طراخی و ساخت واحد کنترل الکترونیکی موتور خودرو

امروزه با توسعه صنعت خودروسازی در جهان دو مساله ی آلودگی محیط زیست و مصرف بی رویه منابع انرژی از بزرگترین چالش های رودروی بشر می باشد. از این رو کنترل بهینه موتورخودروها از مهم ترین راهکارهای مقابله با دو مساله اخیر است. بر این اساس جهت کنترل بهینه موتور خودرو در جهت مصرف سوخت کمتر، تولید توان بهینه و کاهش آلایندگی نیاز به واحد کنترل الکترونیکی موتور می باشد. موضوع ecu با وجود اینکه قریب به دو دهه است که در سطح صنعت خودروسازی جهان جای خود را باز کرده است، اما به هر حال در کشور ما یک موضوع جدید می باشد و تحقیق و بررسی در این زمینه می تواند جنبه های مختلفی از اشتغال زایی و خودکفایی را برای صنعت خودروسازی کشور ایجاد کند. در این پایان نامه ابتدا ecu ، حسگرها و عملگرهای سامانه برق رسانی خودرو معرفی شده اند، سپس نحوه ی عملکرد ecu در کنترل موتور شرح داده شده وکارهای قبلی صورت گرفته در این زمینه در قالب بررسی چند پایان نامه و مقاله مرور گشته است. نتیجه ی بررسی های انجام شده نشان می دهد که رویکرد علمی در این بحث کاهش آلایندگی و تا حد ممکن کاهش مصرف سوخت می باشد؛ یکی از متداول ترین این راه حل ها طراحی ecu و موتور بصورت bi-fuel (دوگانه سوز) است. در نتیجه در روند پژوهش به دو مساله ی کاهش آلایندگی و مصرف سوخت و نیز به نیاز صنعت کشور(در این زمینه) توجه شده است. دریافته های تحقیق ابتدا به تشریح عملکرد نرم افزاری و سخت افزاری ecu پرداخته و یک شبیه ساز نرم افزاری برای ecu مطابق با پارامترهای موتور ملی سمند ef7 طراحی شده است که این نرم افزار اولین شبیه ساز ecuی موتور ملی می باشد. سپس در جهت توجه به نیازهای کشور و مساله ی کاهش مصرف سوخت در این موضوع بررسی هایی در زمینه ی طراحی، مدل سازی و ساخت کنترل کننده برای دریچه گاز الکترونیکی موتور ملی سمندef7 وکنترل کننده موتورهای دیزل صورت گرفته است. در مورد طراحی کنترل کننده دریچه ی گاز برای موتور ملی، حدود 1 درصد خطا بین نتایج کنترل کننده ساخته شده و شبیه سازی شده از نرم افزار وجود دارد که این نتیجه صحت عملکرد این مدل فیزیکی را نشان می دهد؛ بررسی بر روی این قطعه مهم از موتور ملی برای اولین بار در ایران در این پایان نامه انجام گرفته است و یکی از نیازهای شرکت تحقیقات موتور ایران خودرو (ایپکو) می باشد. به عنوان یک نمونه ی پیاده سازی شده ی این کنترل کننده برای موتورهای دیزل حدود 3 درصد بهبود نسبت به روش مکانیکی حاصل شده است.