Es wird ein mechatronisches Gasmanagementsystem vorgestellt, das in Fahrzeugen mit Erdgasbetrieb den Massenstromzufluss in die Gasverteilerleitung kennfeldbasiert steuert. In diesem Gasmanagementsystem sind alle relevanten Systemkomponenten in einem Gehäuse enthalten. Es erlaubt die hochdynamische Dosierung dessen Massenstromzuflusses und die Erfassung sämtlicher physikalischer Zustände des Gases. Diese werden in der Motorsteuerung verarbeitet und beeinflussen so den Druck in der Gasverteilerleitung, der zwischen 2 bar im Teillastbereich und 10 bar im Volllastbereich variiert. Damit kann eine deutliche Verbrauchsreduzierung erzielt werden. Die komplexe Optimierungsaufgabe erfolgt mit dem V-Modell, das auf die vorliegende Anwendung angepasst wurde. Das Gesamtsystem wurde in Subsysteme untergliedert und anschließend wurden domänenspezifische physikalische Modelle gebildet. Ausführlich werden die Regelalgorithmen und die Regelkreisstruktur erläutert. Zukünftig bietet sich neben der kennfeldadaptiereten PID-Regelung eine Fuzzy-Regelstruktur an. Dazu muss ein Fuzzy-Gütemaß zur Bewertung des dynamischen Verhaltens des proportionalen Regelventils bei unterschiedlichen Anregungen im Klein-und im Großsignalbereich entwickelt werden, das auf charakteristischen Kenngrößen basiert, die aus dem Regelungsverhalten abgeleitet sind.
Gasmanagementsystem zum effizienten Einsatz gasförmiger Energieträger
Motortechnische Zeitschrift ; 73 , 2 ; 134-139
2012
6 Seiten, 5 Bilder
Article (Journal)
German
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