Introduction to Modeling and Control of Internal Combustion Engine Systems

موتورهای احتراق داخلی (ICE) هنوز پتانسیل پیشرفت‌های اساسی را دارند، به‌ویژه در مورد بهره‌وری سوخت و سازگاری با محیط‌زیست. برای بهره‌برداری کامل از حاشیه‌های باقی‌مانده، باید از سیستم‌های کنترلی پیچیده‌تر استفاده شود. این کتاب مقدمه ای بر طراحی سیستم کنترل مبتنی بر مدل مقرون به صرفه برای ICE ارائه می دهد. تاکید اولیه بر روی ICE و دستگاه های کمکی آن است. مدل‌های ریاضی برای این فرآیندها توسعه می‌یابد و راه‌حل‌هایی برای مشکلات کنترلی بازخورد و بازخورد انتخاب شده ارائه می‌شود.

مباحث مربوط به انتشار آلاینده‌ها و مصرف سوخت ICE در کاربردهای خودرو از زمان چاپ اول این کتاب به طور مداوم تشدید می‌شود. منتشر شده. نگرانی در مورد کیفیت هوا، منابع محدود سوخت‌های فسیلی و اثرات مخرب گازهای گلخانه‌ای به شدت علاقه صنعت و دانشگاه را برای پیشرفت‌های بیشتر برانگیخت.

مهم‌ترین تغییرات و اضافات موجود در این دوم نسخه عبارتند از:

• بخش بازسازی شده و کمی توسعه یافته در مورد سوپرشارژرها؛
• بخش فرعی کوتاه در مورد نوسانات چرخشی و درمان آنها در میزهای تست موتور؛
• بخش کامل در مورد مدل سازی، تشخیص و کنترل ضربه موتور؛
• مدل فیزیکی و شیمیایی بهبود یافته برای مبدل کاتالیزوری سه طرفه؛
• روش جدید برای طراحی یک کنترل کننده نسبت هوا به سوخت؛
• مقدمه ای کوتاه بر موتور ترمودینامیکی- محاسبه چرخه و جنبه های کنترل محور مربوطه

Internal combustion engines (ICE) still have potential for substantial improvements, particularly with regard to fuel efficiency and environmental compatibility. In order to fully exploit the remaining margins, increasingly sophisticated control systems have to be applied. This book offers an introduction to cost-effective model-based control-system design for ICE. The primary emphasis is put on the ICE and its auxiliary devices. Mathematical models for these processes are developed and solutions for selected feedforward and feedback control-problems are presented.

The discussions concerning pollutant emissions and fuel economy of ICE in automotive applications constantly intensified since the first edition of this book was published. Concerns about the air quality, the limited resources of fossil fuels and the detrimental effects of greenhouse gases exceedingly spurred the interest of both the industry and academia in further improvements.

The most important changes and additions included in this second edition are:

• restructured and slightly extended section on superchargers;
• short subsection on rotational oscillations and their treatment on engine test-benches;
• complete section on modeling, detection, and control of engine knock;
• improved physical and chemical model for the three-way catalytic converter;
• new methodology for the design of an air-to-fuel ratio controller;
• short introduction to thermodynamic engine-cycle calculation and corresponding control-oriented aspects