بهينه‌سازي جدول جست‌وجو موتور تك‌سيلندر بنزيني احتراق داخلي

Optimization of the lookup table for a single-cylinder internal combustion engine

يكي از راه­كارهاي ارائه شده جهت كاهش ميزان آلايندگي موتورسيكلت استفاده از سيستم‌هاي سوخت‌رساني انژكتوري به‌جاي سيستم‌هاي كاربراتوري مي‌باشد. در اين مقاله، يك موتورسيكلت تك سيلندر cc150 با سيستم سوخت‌رساني انژكتوري كه جداول جست و جوي آن در دسترس مي‌باشد را انتخاب كرده سپس با استفاده از الگوريتم هاي بهينه سازي ژنتيك و حداقل مربعات مقادير پاشش سوخت در جدول فوق را اصلاح نموده كه در اين فرآيند چرخه رانندگي مورد استفاده ECE40 و گشتاور خروجي و ميزان آلايندگي CO به عنوان تابع هدف در نظر گرفته شده است. در اين مقاله مدل موتورسيكلت به همراه مدل كنترل كننده ارائه شده است. نتايج پس از بهينه سازي در مدل شبيه‌سازي و تست‌هاي عملي انجام شده ميزان CO، CO2، HCو NOx به ترتيب در حدود 20% ، 5% ، 19% ، 1% كاهش يافته است. همچنين ميزان گشتاور خروجي حدود 12% افزايش داشته است. با توجه به نتايج تست آلاينگي در مركز آزمون تست آلايندگي توانسازان، موتورسيكلت مورد نظر قادر به دريافت مجوز آلايندگي يورو-3 مي‌باشد.

Employment of optimized fuel injected motorcycle rather than carbureted ones is a key to reduce pollution. This article studies a 150-cc fuel injected motorcycle, where its engine management unit (ECU) data are optimized, using genetic algorithm and the least squares method, in order to operate at the optimal engine operating points. The ECE40 driving cycle is employed, and the output torque and CO emissions are studied as the objective functions during the optimization procedure. The motorcycle model and the controller models are presented. Simulation results as well as the experimental ones show a reduction of CO by about 20%, CO2 by 5%, HC by 19%, and NOx by about 1%. Moreover, the output torque is increased by about 12%. According to the emission test results, the motorcycle is able to pass the Euro-3 standard. The proposed optimization technique provides a solution to have an optimal ECU for a specific application.