Model-free control with algebraic estimator: simulation and application in a fuel direct injection system (2024)
- Authors:
- Autor USP: CARVALHO, AMAURI DIAS DE - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PTC
- Subjects: DINAMÔMETROS; ENGENHARIA AUTOMOTIVA; INJEÇÃO (ENGENHARIA); MODELOS MATEMÁTICOS
- Language: Inglês
- Abstract: A indústria automotiva utiliza amplamente motores com sistemas de injeção direta de combustível para reduzir consumos e emissões. Quando equipados com um turbocompressor, podem ser reduzidos em tamanho e peso, tornando-o o melhor parceiro do motor elétrico em um veículo híbrido. A alta pressão de combustível é uma característica essencial na Injeção Direta e um sistema de controle eficiente para manter sua precisão é indispensável para garantir a correta atomização durante a injeção do combustível na câmara de combustão. O objetivo e principal contribuição desta tese é projetar e testar um controlador que apresente bom desempenho em todos os pontos de operação de um motor, com um único conjunto de parâmetros de ajuste. A técnica de controle escolhida foi o model-free control com estimadores algébricos para estimar as não linearidades e dinâmicas desconhecidas da planta em tempo real. Um modelo matemático da dinâmica do sistema de Injeção Direta foi definido para simular o sistema de controle no Matlab/ Simulink, obtendo-se excelentes resultados. A validação experimental foi realizada em uma bancada de testes do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT), confirmando que o model-free é capaz de entregar eficiência em situações reais. Um protótipo de um sistema de Injeção Direta - uma ferramenta essencial para pesquisa e ensino - foi construído utilizando componentes do mesmo motor de três cilindros utilizado no IPT, criando a possibilidade de testar controladores e esquemas de injeção.
- Imprenta:
- Data da defesa: 15.08.2024
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ABNT
CARVALHO, Amauri Dias de. Model-free control with algebraic estimator: simulation and application in a fuel direct injection system. 2024. Tese (Inaugural) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2024. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3139/tde-19122024-081218/pt-br.php. Acesso em: 31 dez. 2025. -
APA
Carvalho, A. D. de. (2024). Model-free control with algebraic estimator: simulation and application in a fuel direct injection system (Tese (Inaugural). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3139/tde-19122024-081218/pt-br.php -
NLM
Carvalho AD de. Model-free control with algebraic estimator: simulation and application in a fuel direct injection system [Internet]. 2024 ;[citado 2025 dez. 31 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3139/tde-19122024-081218/pt-br.php -
Vancouver
Carvalho AD de. Model-free control with algebraic estimator: simulation and application in a fuel direct injection system [Internet]. 2024 ;[citado 2025 dez. 31 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3139/tde-19122024-081218/pt-br.php - Desenvolvimento de um controlador automático para sistemas de guiagem de tiras de aço em linhas de processos siderúrgicos
- Desenvolvimento de um controlador automático para sistemas de guiagem de tiras de aço em linhas de processos siderúrgicos
- Model-free control for high pressure in a direct injection system
- Model-free control applied to a direct injection system: experimental validation
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