Desarrollo e implementación de una ECU motor

Autor: Sanchez Sanz, Alvaro
Přispěvatelé: Universitat Politècnica de Catalunya. Departament de Màquines i Motors Tèrmics, Medina Iglesias, Vicente César de
Jazyk: Spanish; Castilian
Rok vydání: 2023
Předmět:
Electronic engine management
Arduino (Controlador programable) -- Aplicacions industrials
Automobiles -- Motors -- Electronic fuel injection systems -- Design and construction
Eficiencia energética
Automotive thermodynamic
Digital electronic systems
Arduino (Programmable controller) -- Industrial applications
ECU’s (Electronic Central Unit)
Enginyeria mecànica::Motors [Àrees temàtiques de la UPC]
Gestión electrónica de motores
ECUs (Unidad de Control Electrónico)
Energetic efficiency
Automòbils -- Motors -- Injecció electrònica del carburant -- Disseny i construcció
Automobiles -- Motors -- Fuel injection systems -- Automatic control
Termodinámica automotriz
Sistemas electrónicos digitales
Automòbils -- Motors -- Injecció del carburant -- Control automàtic
Automobiles -- Motors -- Fuel injection systems -- Automatic control -- Testing
Automòbils -- Motors -- Injecció del carburant -- Control automàtic -- Proves
Popis: El objetivo de este proyecto es desarrollar, desde una fase primaria hasta su completo funcionamiento, una ECU (Electronic Control Unit) de gestión de motor de combustión interna de gasolina. El trabajo propuesto trata de representar el funcionamiento de dicha ECU y de cómo a partir de los diferentes sensores que proporcionan información de diferentes partes del motor, es capaz de interpretar y gestionar dicha información para, a través de los dispositivos de salida como bobinas de encendido e inyectores, el correcto funcionamiento del motor en toda su curva de potencia y par. Por otro lado, el proyecto profundiza en la parametrización de diferentes configuraciones de motor que se realizan en base a diferentes estados y precondiciones con el fin de optimizar la forma con que la centralita calcula la cantidad de combustible a inyectar en cada momento en función de los datos recibidos. Estos sistemas de control y gestión de la termodinámica de los motores han evolucionado con el tiempo y se han ido mejorando y precisando, añadiendo nuevos sensores e introduciendo sistemas de control para afinar las prestaciones de los motores térmicos y así mejorar su eficiencia energética, puesto que el punto débil de dichos motores se encuentra en los periodos transitorios al variar el régimen de revoluciones, por ello es de gran importancia y clave en el desarrollo de motores, el control de la inyección en estos periodos transitorios. Como se ha comentado anteriormente, con el paso de los años, las tecnologías han mejorado los sistemas de adquisición de datos para así, afinar y desarrollar unos mapas de motor lo más eficientes posibles con la mayor información que se pueda recoger del motor. Desde el método más simple, con la información recogida de la velocidad de giro del motor y la apertura de la mariposa de admisión (“Alpha-N”), hasta la utilización de diferentes sensores de presión (“Speed Density”), temperatura del aire de admisión, así como de picado para contar el número de explosiones en la cámara de combustión y así controlar el ciclo termodinámico, todo ello para es empleado para un mejor afinamiento del motor y así un mayor aprovechamiento del rendimiento. La realización de dicho trabajo, en concepto, genérico, fue compleja, ya que abarca conocimientos de diversos campos de la ingeniería como la electrónica de componentes, para el caso del montaje de la placa base y programación del microcontrolador, y principalmente de la termodinámica aplicada a la automoción, ya que se deben en tener cuenta todos los parámetros necesarios para el funcionamiento de un motor térmico, por lo que el resultado del proyecto, aun no siendo perfecto, es bastante satisfactorio The target of this project is to develop, from primary phase (Tier 1) up to final performance, an ECU of intern combustion engine management. The proposed work tries to show the ECU performance and how, from different sensors, that they supply data from different engine areas, it is able to manage this information in order to, through output devices as coils and fuel injectors, get the correct performance of the engine around all power and torque graphic. From other side, the project deeps on parametrizations of different engine configurations performed which ones come from different states and preconditions in order to optimize the way what ECU calculates amount of gasoline to inject in every single moment according to data received. These control systems and management of engine thermodynamic have evolved along the time and have improved and fined, adding new sensors and introducing control systems to fine combustion engine performance and like that upgrade their energetic efficiency because of transitory periods are the weakest point of them, thus, this point takes importance and relevance in engine development, the fact of injection control in transition periods. As it was mentioned before, throughout the years, technologies have improved data acquisition systems to fine and develop engine maps more efficiencies getting more information and data from the engine. From the simplest method, getting data from speed engine and inlet valve (Alpha-N), to using different pressure sensors (Speed Density), inlet air temperature, such as knock sensor to count explosions inside combustion chamber and like that manage thermodynamic cycle. All of that is used to get a better fine tuning of the engine and better performance. The work’s realization, in general terms, was complex, it takes several knowledges that they come from different branches of engineering as component electronics, in case of motherboard assembly and microcontroller scheduling, and overall automotive thermodynamics, owing to all mandatory parameters must be taken in count to combustion engine performance, so that the result of the project, even not being perfect, is quite satisfactory from a basic point of view
Databáze: OpenAIRE