(سایت پایان نامه ) –266 فایل

 ***********************  توجه کنید : نکته مهم : هنگام انتقال متون از فایل ورد به داخل سایت بعضی از فرمول ها و اشکال (تصاویر) درج نمی شود یا به هم ریخته می شود یا به صورت کد نشان داده می شود ولی در سایت اصلی می توانید فایل اصلی را با فرمت ورد به صورت کاملا خوانا خریداری کنید: سایت مرجع پایان نامه ها (خرید و دانلود با امکان دانلود کردن رایگان نمونه ها) : elmyar.net   ***********************   دانشکده مهندسي مکانيک رساله دکتري طراحی و توسعه ساختار کنترلر لایهبالایِ گشتاورمحورِ موتور دیزل به منظور کاهش آلایندهها و مصرف سوخت نگارش: کامیار نیکزادفر استاد راهنما: دکتر امیرحسین شامخی اردیبهشتماه 1394 \* mergeformat تاسيس 1307 دانشگاه صنعتي خواجه نصيرالدين طوسي تاييديه هيأت داوران هيأت داوران پس از مطالعه رساله و شرکت در جلسه دفاع از رساله تهيه شده تحت عنوان : طراحی و توسعه ساختار کنترلر لایهبالایِ گشتاورمحورِ موتور دیزل به منظور کاهش آلایندهها و مصرف سوخت توسط کامیار نیکزادفر صحت و کفايت تحقيقات انجام شده را براي اخذ درجه دکتری رشته مهندسي مكانيك در تاريخ 14/2/94 مورد تأييد قرار دادند. 1- استاد راهنما: جناب آقای دکتر امیرحسین شامخی امضاء 2- استاد ممتحن: جناب آقای دکتر علی غفاری امضاء 3- استاد ممتحن: جناب آقای دکتر مسعود ضیاء بشرحق امضاء 4- استاد ممتحن: جناب آقای دکتر غلامرضا وثوقی امضاء 5- استاد ممتحن: جناب آقای دکتر عقیل یوسفیکُما امضاء 6- نماينده تحصيلات تکميلي: جناب آقای دکتر مجید بازارگان امضاء \* mergeformat تاسيس 1307 دانشگاه صنعتي خواجه نصيرالدين طوسي اظهارنامه دانشجو اينجانب کامیار نیکزافر دانشجوي دکترای رشته مهندسي مکانيک دانشکده مهندسي مکانيک دانشگاه صنعتي خواجه نصيرالدين طوسي گواهي مي‌نمايم که تحقيقات ارائه شده در رساله با عنوان: طراحی و توسعه ساختار کنترلر لایهبالایِ گشتاورمحورِ موتور دیزل به منظور کاهش آلایندهها و مصرف سوخت با راهنمايي استاد محترم جناب آقاي دکتر امیرحسین شامخی توسط شخص اينجانب انجام شده است. صحت و اصالت مطالب نگارش شده در اين رساله مورد تأييد مي‌باشد. در مورد استفاده از کار ديگر محققان به مرجع مورد استفاده اشاره شده است. به علاوه گواهي مي‌نمايم که مطالب مندرج در پاياننامه تاکنون براي دريافت هيچ نوع مدرک يا امتيازي توسط اينجانب يا فرد ديگري در هيچ جا ارائه نشده است و در تدوين متن رساله چارچوب (فرمت) مصوب دانشگاه را به طور کامل رعايت کرده‌ام. امضاء دانشجو: تاريخ: حق طبع، نشر و مالکيت نتايج 1- حق چاپ و تکثير اين رساله متعلق به نويسنده و استاد/استادان راهنماي آن مي‌باشد. هرگونه تصويربرداري از کل يا بخشي از پاياننامه تنها با موافقت نويسنده يا استاد/استادان راهنما يا کتابخانه دانشکده مهندسي مکانيک دانشگاه صنعتي خواجه نصيرالدين طوسي مجاز مي‌باشد. 2- کليه حقوق معنوي اين اثر متعلق به دانشگاه صنعتي خواجه نصيرالدين طوسي مي‌باشد و بدون اجازه کتبي دانشگاه به شخص ثالث قابل واگذاري نيست. 3- استفاده از اطلاعات و نتايج موجود رساله بدون ذکر مرجع مجاز نمي‌باشد. تقديم به پدر و مادر عزیزم به پاس دلسوزیها و زحماتی که هرگز جبران نخواهد شد... تشکر و قدرداني خداوند منان را سپاس بیکران، که با حکمتی بیمثال، دنیایی پُر رمز و راز را آفرید و از سر لطف بیدریغش تاریکی جهالت را به نور علم زدود و به بشر قدرت تفکر اعطا نمود تا با نگریستن و تعقل در آن، خود و خدای خود را عمیقتر بشناسد و صد البته در این مسیر انبیاء را معلمانی دلسوز برای نوع بشر قرار داد تا با استعانت از الهامات الهی بشر را در این راه، راهنمایی نمایند. اهمیت و احترام مقام شامخ معلم نیز بواسطه گام نهادن در مسیر خودشناسی، جهانشناسی و مهمتر از همه خداشناسی است. به یقین راهی که تا کنون پیمودهام، به مدد تلاش معلمان و اساتیدی بود که با خودگذشتگی بیبدیل، مرا در راه کسب دانش و ایجاد نگرشی جدید به دنیای اطراف یاری نمودند. بر خود واجب میدانم از همه اساتیدی که از ابتدای دوران تحصیل تا پایان دوره دکتری بر حقیر حق استادی داشتهاند، تشکر نمایم. به طور خاص، در دوره دکتری از محضر اساتید بزرگواری در دانشکده مهندسی مکانیک و مهندسی برق دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین و نیز دانشکده برق و کامپیوتر دانشگاه تهران استفاده نمودم که مراتب تشکر خود را از بزرگواری همه این عزیزان ابراز میدارم. لازم میدانم از استاد عزیزم، جناب آقای دکتر شامخی که در طول دوران تحصیل در مقطع دکتری، نه تنها به عنوان استادی فرهیخته که به عنوان برادری دلسوز مرا در لحظه لحظه این دوره یار و یاور بودند، خالصانهترین تشکرها را داشته باشم. ایشان به عنوان الگوی اخلاق و تواضع همیشه در یاد و خاطر این حقیر خواهند بود. همچنین بر خود واجب میدانم از زحمات استاد بزرگوارم، جناب آقای دکتر غفاری -که به قطع آنچه در مهندسی کنترل آموختهام حاصل دلسوزی و بزرگواری ایشان در تدریس بیمثالشان است-، نهایت سپاسگزاری را داشته باشم. در پایان از دلسوزی و زحمات پدر و مادرم عزیزم که در طی دوران تحصیل با رفتار و منش خویش و نیز حمایتهای مادی و معنوی، مهمترین تاثیر را در شکلگیری علایق تحصیلی اینجانب داشتهاند تشکر نمایم. خالصانه بر دستان این دو عزیز بوسه میزنم و امیدوارم روزی فرصت جبران زحمات همه عزیزان فراهم گردد. در انتها امیدوارم با اتکال به خداوند منّان در سایه الطاف آقا امام زمان(عج)، شاهد رشد و شکوفایی کشور عزیزمان در عرصههای مختلف، خاصه عرصه فرهنگی باشیم. کامیار نیکزادفر، بهار 1394 چکيده سیستمهای کنترل موتور دیزل نقشی حیاتی درکاهش آلایندهها و مصرف سوخت خودروهای دیزلی برعهده دارند. یکی از روشهای نوین کنترل موتورهای احتراق داخلی، مدیریت گشتاور محور موتور است. این ساختار عمدتاً در خصوص موتورهای بنزینی مورد استفاده قرار گرفته است. در این پژوهش تلاش میشود تا با رویکرد مدیریت گشتاور محور، یک کنترلر به منظور کنترل گشتاور با حداقل تولید آلایندهها در شرایط گذار و پایا توسعه داده شود. به این منظور از روش طراحی کنترلر مدلمبنا استفاده شده است. نظر به اهمیت دقت و سرعت مدل و نیز قابلیت پیشبینی آلایندهها در شرایط گذار، مفهوم جدیدی از مدل مقدار میانگین برای مدلسازی آلایندهها و پارامترهای عملکردی موتور توسعه داده شده است. این مدل دیدگاهی جدید از موتور را ترسیم مینماید. پارامترهای عملکردی موتور به حالتها، ورودیها و خروجیها دسته بندی شدهاند. با انجام یک تحلیل حساسیت، حالتهای موثر بر خروجیها تعیین شده و با استفاده از آن یک ساختار کنترل سلسله مراتبی متشکل از دو لایه کنترل حالت و کنترل خروجی ترسیم شده است. در هر دو لایه از یک کنترل پسخور در کنار کنترل پیشخور استفاده شده است. به منظور تضمین عملکرد بهینه موتور، از بهینهسازی حالتها برای دستیابی به گشتاور با کمترین مصرف سوخت و آلایندگی استفاده شده است. به این منظور از روش الگوریتم ژنتیک با تابع هدف چندمعیاره وزندار استفاده شد. همچنین مقادیر ورودیهای کنترلی متناظر با نقاط عملکردی موتور با استفاده از مدلهای استاتیکی موتور تعیین گردید. کنترلر مزبور قادر بود سیستم را در شرایط پایا و بدون اغتشاش، به صورت بهینه کنترل نماید. به منظور کنترل حالتها و خروجی در شرایط دینامیکی از کنترلر پسخور استفاده شده. با توجه به غیرخطی بودن موتور در نواحی عملکردی، یک سیستم کنترلی چندمتغیره 3×3 غیرمتمرکز برای کنترل حالتها و یک کنترلر بالادستی برای کنترل گشتاور با استفاده از تئوری فیدبک کمی توسعه داده شده است. نتایج کنترلی حاکی از قابلیت مناسب سیستم کنترلی در نگه داشتن حالت، در شرایط شبهاستاتیکی بهینهشده در شرایط گذار است. واژههاي کليدي: موتور دیزل؛ توربوشارژر؛ مدل مقدار میانگین توسعهیافته موتور؛ کنترل موتور دیزل؛ مدیریت گشتاور محور موتور؛ تئوری فیدبک کمی فهرست مطالب TOC \o "1-3" \h \z \u 1مقدمه PAGEREF _Toc412627008 \h 11-1بیان موضوع PAGEREF _Toc412627009 \h 21-1-1 موتورهای دیزل PAGEREF _Toc412627010 \h 21-1-2 مدیریت موتورهای دیزل PAGEREF _Toc412627011 \h 41-1- 3 سیستم های مدیریت موتور گشتاور محور PAGEREF _Toc412627012 \h 51-2ضرورت پژوهش PAGEREF _Toc412627013 \h 61-3اهداف پژوهش PAGEREF _Toc412627014 \h 81-4مروری بر ادبیات موضوع PAGEREF _Toc412627015 \h 91-4-1 مدل سازی کنترلی موتورهای دیزل PAGEREF _Toc412627016 \h 91-4-2 طراحی کنترلر PAGEREF _Toc412627017 \h 121-4-3 بهینه سازی و کالیبراسیون موتور PAGEREF _Toc412627018 \h 241-5نحوه انجام تحقيق و به دست آوردن نتایج PAGEREF _Toc412627019 \h 301-6توضيح ساختار پايان نامه PAGEREF _Toc412627020 \h 312مدل سازی PAGEREF _Toc412627021 \h 332-1بستر آزمون PAGEREF _Toc412627022 \h 362-2اهداف مدل سازی PAGEREF _Toc412627023 \h 372-3مدل سازی مفهومی موتور PAGEREF _Toc412627024 \h 382-4فرضیات مدل PAGEREF _Toc412627025 \h 402-5معماری مدل PAGEREF _Toc412627026 \h 412-6مدل سازی موتور PAGEREF _Toc412627027 \h 422-6-1 مدل سازی سیستم ورودی-خروجی هوا و دود PAGEREF _Toc412627028 \h 422-6-2 مدل سازی پدیده های درون سیلندری PAGEREF _Toc412627029 \h 502-6-3 مدل سازی سیستم اینرسی مکانیکی موتور PAGEREF _Toc412627030 \h 572-7صحه گذاری مدل PAGEREF _Toc412627031 \h 583معماری سیستم کنترلی PAGEREF _Toc412627032 \h 633-1بررسی ساختار سیستم موتور PAGEREF _Toc412627033 \h 643-2تحلیل حساسیت سیستم درون سیلندری PAGEREF _Toc412627034 \h 663-3تعیین معماری سیستم کنترلی PAGEREF _Toc412627035 \h 704بهینه سازی موتور و طراحی کنترلر پیشخور PAGEREF _Toc412627036 \h 744-1مدل های استاتیکی موتور PAGEREF _Toc412627037 \h 754-1-1 مدل استاتیکی چندراهه ها PAGEREF _Toc412627038 \h 754-1-2 مدل استاتیکی کسرگازهای سوخته در چندراهه ها PAGEREF _Toc412627039 \h 764-2بهینه سازی عملکردی موتور PAGEREF _Toc412627040 \h 774-2-1 بهینه سازی حالت تمام بار PAGEREF _Toc412627041 \h 784-2-2 بهینه سازی موتور در شرایط نیمه بار PAGEREF _Toc412627042 \h 844-3طراحی کنترلر پیشخور PAGEREF _Toc412627043 \h 884-4صحه گذاری نتایج کالیبراسیون PAGEREF _Toc412627044 \h 925طراحی سیستم کنترلی پسخور PAGEREF _Toc412627045 \h 955-1طراحی کنترلر مقاوم پسخور لایه پایین PAGEREF _Toc412627046 \h 975-1-1 الگوی کنترلی PAGEREF _Toc412627047 \h 975-1-2 شناسایی سیستم PAGEREF _Toc412627048 \h 1005-1-3 الگوی کنترلی PAGEREF _Toc412627049 \h 1045-1-4 تحلیل و انتخاب پیکره بندی کنترلی PAGEREF _Toc412627050 \h 1045-1-5 طراحی کنترلر با استفاده از روش QFT و کنترل ترتیبی PAGEREF _Toc412627051 \h 1135-1-6 نتایج کنترلر سیستم لایه پایین PAGEREF _Toc412627052 \h 1235-2طراحی کنترل لایه بالای کنترل گشتاور PAGEREF _Toc412627053 \h 1265-2-1 طراحی معماری سیستم کنترلی لایه بالا PAGEREF _Toc412627054 \h 1265-2-2 محاسبه سیستم T(s) و بررسی پایداری PAGEREF _Toc412627055 \h 1305-2-3 طراحی کنترلر گشتاور PAGEREF _Toc412627056 \h 1326نتایج PAGEREF _Toc412627057 \h 1346-1آزمون کنترلر در شرایط بار ثابت PAGEREF _Toc412627058 \h 1356-2آزمون کنترلر در شرایط بار متغیر PAGEREF _Toc412627059 \h 1397نتیجه گیری PAGEREF _Toc412627060 \h 1447-1نتیجه گیری PAGEREF _Toc412627061 \h 1457-2نوآوری های رساله PAGEREF _Toc412627062 \h 1497-3پیشنهاد برای تحقیقات بعدی PAGEREF _Toc412627063 \h 1498منابع و مآخذ PAGEREF _Toc412627064 \h 1529پیوست PAGEREF _Toc412627065 \h 1589-1پیوست الف - مدلسازی در نرم افزار AVL-Boost PAGEREF _Toc412627066 \h 1599-2پیوست ب - طراحی تخمینگرها PAGEREF _Toc412627067 \h 1689-2-1 تخمینگر کسر گازهای سوخته در چندراهه ورودی PAGEREF _Toc412627068 \h 1689-2-2 تخمینگر گشتاور PAGEREF _Toc412627069 \h 1829-3پیوست ج - روش تئوری فیدبک کمی PAGEREF _Toc412627070 \h 18910واژه نامه انگليسي به فارسي PAGEREF _Toc412627071 \h 19111مقالات مستخرج از رساله PAGEREF _Toc412627072 \h 194 فهرست جداول TOC \h \z \c "جدول" جدول ‏21 مشخصات عملکردی و هندسی موتور PAGEREF _Toc412497767 \h 34جدول ‏22 توابع برونیابی با استفاده از پارامترهای بی بعد PAGEREF _Toc412497768 \h 44جدول ‏23 ورودی ها و خروجی های سیستم شبه استاتیک پدیده های درون سیلندری PAGEREF _Toc412497769 \h 51جدول ‏24 حدود بالا و پایین ورودیها برای تولید داده PAGEREF _Toc412497770 \h 53جدول ‏41 ضرایب وزنی و مقیاس برای بهینه سازی در شرایط تمام بار PAGEREF _Toc412497771 \h 81جدول ‏42 حدود بالا و پایین متغیرها برای بهینه سازی توسط الگوریتم ژنتیک PAGEREF _Toc412497772 \h 81جدول ‏43 ضرایب وزنی و مقیاس برای تابع هزینه بهینه سازی عملکرد موتور در شرایط نیمه بار PAGEREF _Toc412497773 \h 85جدول ‏44 کرانهای بالا و پایین برای بهینه سازی در حالت نیمه بار PAGEREF _Toc412497774 \h 86جدول ‏51 درجات توابع تبدیل 9 گانه PAGEREF _Toc412497775 \h 102جدول ‏52 جفت های ورودی-خروجی PAGEREF _Toc412497776 \h 106جدول ‏53 شاخص نیدرلینسکی در نقاط مختلف کاری موتور PAGEREF _Toc412497777 \h 113جدول ‏54 نمودارهای نیکولز به همراه باند حاشیه پایداری برای حلقه دوم (نسبت گازهای سوخته) PAGEREF _Toc412497778 \h 117جدول ‏55 نمودارهای نیکولز به همراه باند حاشیه پایداری برای حلقه سوم (نسبت هوا به سوخت) با در نظر گرفتن اثرات حلقه دوم PAGEREF _Toc412497779 \h 120جدول ‏56 نمودارهای نیکولز به همراه باند حاشیه پایداری برای حلقه اول (فشار چندراهه ورودی) با در نظر گرفتن اثرات حلقه دوم و سوم PAGEREF _Toc412497780 \h 122جدول ‏57 نمودارهای نیکولز به همراه باند حاشیه پایداری برای حلقه اول (فشار چندراهه ورودی) با در نظر گرفتن اثرات حلقه دوم و سوم PAGEREF _Toc412497781 \h 133جدول ‏91 مشخصه های سوپاپ های ورودی و خروجی PAGEREF _Toc412497782 \h 161 فهرست اشکال TOC \h \z \c "شکل" شکل ‏11 چندراهه ورودی موتور دیزل PAGEREF _Toc412497783 \h 7شکل ‏12 یک کنترلر مرسوم در خودرو [23] PAGEREF _Toc412497784 \h 13شکل ‏13 ساختار کلی کنترلر موتور دیزل PAGEREF _Toc412497785 \h 14شکل ‏14 ساختار کنترلرهای حلقه باز [24] PAGEREF _Toc412497786 \h 14شکل ‏15 ساختار کنترلر حلقه بسته [24] PAGEREF _Toc412497787 \h 15شکل ‏16 نگاشت بین گشتاورمطلوب و دور موتور با مقادیر ورودی به موتور [8] PAGEREF _Toc412497788 \h 16شکل ‏17 آموزش کنترلر شبکه عصبی به روش غیر مستقیم [21] PAGEREF _Toc412497789 \h 17شکل ‏18 طرحواره کنترلی کنترلر پیشخور شیر بازگردانی گازهای خروجی [40] PAGEREF _Toc412497790 \h 19شکل ‏19 طرحواره کنترلی مورد استفاده توسط آلفیری [41] PAGEREF _Toc412497791 \h 19شکل ‏110 طرح کنترلی استفاده شده توسط وانگ و همکاران [45] PAGEREF _Toc412497792 \h 21شکل ‏111 کنترل سلسله مراتبی توسعه داده شده توسط راجامانی و همکاران [46] PAGEREF _Toc412497793 \h 21شکل ‏112 ساختار کنترل فازی توسعه داده شده توسط آرنولد و همکاران [44] PAGEREF _Toc412497794 \h 22شکل ‏113 کنترلر غیرمتمرکز توسعه داده شده توسط لامارا و همکاران [50] PAGEREF _Toc412497795 \h 24شکل ‏21 اجزای موتور مورد مدل سازی PAGEREF _Toc412497796 \h 35شکل ‏22 طرحوارهای از تجهیزات بستر آزمون PAGEREF _Toc412497797 \h 37شکل ‏23 موتور دیزل در اتاق آزمون PAGEREF _Toc412497798 \h 37شکل ‏24 ارتباط بین سیستم پدیده های درون سیلندری، سیستم ورودی/خروجی، سیستم پاشش سوخت و سیستم اینرسی موتور PAGEREF _Toc412497799 \h 39شکل ‏25 سیستم های دینامیکی و شبه استاتیکی تشکیل دهنده سیستم موتور دیزل PAGEREF _Toc412497800 \h 40شکل ‏26 معماری مدل موتور دیزل مجهز به توربوشارژر PAGEREF _Toc412497801 \h 41شکل ‏27 توابع بی بعد مورد استفاده در مدل سازی کمپرسور PAGEREF _Toc412497802 \h 45شکل ‏28 توابع بی بعد مورد استفاده در مدل سازی توربین PAGEREF _Toc412497803 \h 46شکل ‏29 وابستگی بازده خنک کن میانی به جریان جرمی گاز گذرنده از آن PAGEREF _Toc412497804 \h 48شکل ‏210 روال مدل سازی فرآیندهای درون سیلندری PAGEREF _Toc412497805 \h 51شکل ‏211 شبکه های عصبی توسعه داده شده به منظور تخمین آلاینده ها و عملکرد (وزنهای روی خطوط ارتباطی نشان داده نشده است) PAGEREF _Toc412497806 \h 55شکل ‏212 مقایسه نتایج حاصل از مدل شبیه سازی سیکل، شبکه عصبی و پاسخ های آزمون PAGEREF _Toc412497807 \h 56شکل ‏213 خطای پیش بینی شبکه عصبی نسبت به پاسخهای آزمون در شرایط نیمه بار موتور PAGEREF _Toc412497808 \h 57شکل ‏214 آثار ناشی از افزایش پله ای در میزان جرم پاشش شده از mf=16mgcycle تا mf=18mgcycle در زمان t=10sec، Prail=1100 bar, xvgt=80%, xth=100%, xegr=60%, θinj=2° BTDC,∆θpilot=18° , mp=1.2mgcycle , τb=78 N.m. PAGEREF _Toc412497809 \h 59شکل ‏215 آثار ناشی از افزایش پله ای در بار موتور از 60 N.m. به 75 N.m. در زمان t=10sec، PAGEREF _Toc412497810 \h 60شکل ‏216 آثار ناشی از افزایش پله ای گشودگی شیر بازگردانی گازهای خروجی از 20% به 80% در t=10sec, PAGEREF _Toc412497811 \h 60شکل ‏217 آثار ناشی از کاهش موقعیت پره های توربین از 60% به 20% در t=10sec PAGEREF _Toc412497812 \h 61شکل ‏218 آثار ناشی از افزایش فشار ریل سوخت از 900 بار تا 1300 بار در t=10sec PAGEREF _Toc412497813 \h 62شکل ‏219 آثار ناشی از تغییر زمان پاشش اولیه و اصلی در زمانهای t=10sec و t=50sec PAGEREF _Toc412497814 \h 62شکل ‏31 مدل فضای حالت عملکرد موتور PAGEREF _Toc412497815 \h 64شکل ‏32 اثرگذاری نسبی پارامترهای عملکردی روی خروجی و آلاینده های موتور در شرایط عملکردی خیلی فقیر (∅≃.4) و سرعت پایین موتور (1500 دور بر دقیقه)، A: prail, B: EGR, C: mf, D: θinj, E: ∆θpilot, F: mp, G: pin, H: Tin PAGEREF _Toc412497816 \h 68شکل ‏33 اثرگذاری نسبی پارامترهای عملکردی روی خروجی و آلاینده های موتور در شرایط عملکردی خیلی فقیر (∅≃.4) و سرعت بالای موتور (3500 دور بر دقیقه)، A: prail, B: EGR, C: mf, D: θinj, E: ∆θpilot, F: mp, G: pin, H: Tin PAGEREF _Toc412497817 \h 69شکل ‏34 اثرگذاری نسبی پارامترهای عملکردی روی خروجی و آلاینده های موتور در شرایط عملکردی فقیر (∅≃.8) و سرعت پایین موتور (1500 دور بر دقیقه)، A: prail, B: EGR, C: mf, D: θinj, E: ∆θpilot, F: mp, G: pin, H: Tin PAGEREF _Toc412497818 \h 69شکل ‏35 اثرگذاری نسبی پارامترهای عملکردی روی خروجی و آلاینده های موتور در شرایط عملکردی رقیق (∅≃.8) و سرعت بالای موتور (3500 دور بر دقیقه)، A: prail, B: EGR, C: mf, D: θinj, E: ∆θpilot, F: mp, G: pin, H: Tin PAGEREF _Toc412497819 \h 70شکل ‏36 سیستم کنترلی به منظور بهینه سازی موتور در شرایط استاتیکی PAGEREF _Toc412497820 \h 72شکل ‏37 ساختار سیستم کنترلی مطلوب برای کنترل بهینه موتور PAGEREF _Toc412497821 \h 73شکل ‏41 فرآیندهای بهینه سازی پدیدههای درون سیلندری PAGEREF _Toc412497822 \h 78شکل ‏42 فشار چندراهه های وروی و خروجی در شرایط تمام بار PAGEREF _Toc412497823 \h 80شکل ‏43 گشتاور و توان موتور در حالت تمام بار PAGEREF _Toc412497824 \h 82شکل ‏44 آلاینده ها و پارامترهای عملکردی در شرایط تمام بار PAGEREF _Toc412497825 \h 82شکل ‏45 حالتهای بهینه در شرایط تمام بار PAGEREF _Toc412497826 \h 84شکل ‏46 جریان بهینه سازی در حالت تمام بار و تعریف نقاط همسایه PAGEREF _Toc412497827 \h 86شکل ‏47 حالتهای بهینه مرتبط با هوای ورودی PAGEREF _Toc412497828 \h 86شکل ‏48 پارامترهای بهینه مربوط به پاشش اصلی PAGEREF _Toc412497829 \h 87شکل ‏49 پارامترهای بهینه مربوط به پاشش اولیه PAGEREF _Toc412497830 \h 87شکل ‏410 فشار بهینه ریل سوخت PAGEREF _Toc412497831 \h 88شکل ‏411 طرح کنترلر بهینه پیشخور PAGEREF _Toc412497832 \h 89شکل ‏412 ورودیهای بهینه برای سیستم هوارسانی (موقعیت شیر بازگردانی گازهای سوخته و زاویه پره های توربین) PAGEREF _Toc412497833 \h 91شکل ‏413 شرایط حالت های در عملکرد بهینه شده نیمه بار موتور PAGEREF _Toc412497834 \h 92شکل ‏414 نقشه مصرف سوخت بهینه شده (خطوط سیاه رنگ) در مقایسه با نقشه مصرف سوخت اولیه (خطوط خاکستری رنگ) PAGEREF _Toc412497835 \h 93شکل ‏415 نقشه تولید اکسیدهای ازت بهینه شده (خطوط سیاه رنگ) در مقایسه با نقشه تولید اکسیدهای ازت اولیه (خطوط خاکستری رنگ) PAGEREF _Toc412497836 \h 93شکل ‏416 نقشه تولید دوده بهینه شده (خطوط سیاه رنگ) در مقایسه با نقشه تولید دوده اولیه (خطوط خاکستری رنگ) PAGEREF _Toc412497837 \h 94شکل ‏417 نقشه لامبدا و فشار بیشینه احتراق در حالتهای بهینه سازی شده عملکردی موتور PAGEREF _Toc412497838 \h 94شکل ‏51 معماری کنترلر پسخور لایه پایین PAGEREF _Toc412497839 \h 97شکل ‏52 شکل ساده شده معماری کنترلی برای سیستم ساده شده SISO PAGEREF _Toc412497840 \h 98شکل ‏53 خطی سازی سیستم کنترلی PAGEREF _Toc412497841 \h 98شکل ‏54 کنترلر پسخور مستخرج از معماری کلی کنترلر پس از خطی سازی PAGEREF _Toc412497842 \h 99شکل ‏55 ورودی-خروجی های لازم برای اعمال کنترل پسخور لایه پایین PAGEREF _Toc412497843 \h 100شکل ‏56 نتایج حاصل از مقایسه پاسخ سیستم و توابع تبدیل شناسایی شده در سرعت 1500 دور بر دقیقه و بار 40% PAGEREF _Toc412497844 \h 103شکل ‏57 نتایج حاصل از مقایسه پاسخ سیستم و توابع تبدیل شناسایی شده در سرعت 3500 دور بر دقیقه و بار 100% PAGEREF _Toc412497845 \h 103شکل ‏58 مقادیر استثنایی بیشینه و کمینه ماتریس تابع تبدیل در فرکانسهای مختلف PAGEREF _Toc412497846 \h 107شکل ‏59 تغییرات شاخص عدد وضعیت با فرکانس سیستم PAGEREF _Toc412497847 \h 107شکل ‏510 آرایه بهره نسبی فرکانسی مجموعه توابع تبدیل PAGEREF _Toc412497848 \h 109شکل ‏511 باندهای گرشگورین برای حلقه های اصلی در شرایط کاری مختلف PAGEREF _Toc412497849 \h 111شکل ‏512 کنترل چندمتغیره انتگرالی PAGEREF _Toc412497850 \h 112شکل ‏513 نمودار جعبه ای سیستم چند ورودی-چند خروجی مورد استفاده در طراحی کنترلر لایه پایین PAGEREF _Toc412497851 \h 115شکل ‏514 نگاره های نامعینی برای حلقه دوم (کسر گازهای سوخته در چندراهه ورودی) PAGEREF _Toc412497852 \h 116شکل ‏515 سیستم کنترلی پس از بستن کنترلر حلقه دوم PAGEREF _Toc412497853 \h 118شکل ‏516 نگاره های نامعینی برای حلقه سوم (نسبت هوا به سوخت در چندراهه خروجی) PAGEREF _Toc412497854 \h 119شکل ‏517 سیستم کنترلی پس از بستن کنترلر حلقه های دوم و سوم PAGEREF _Toc412497855 \h 121شکل ‏518 نگاره های نامعینی برای حلقه اول (فشار چندراهه ورودی) PAGEREF _Toc412497856 \h 121شکل ‏519 سیستم کنترلی چندمتغیره لایه پایین PAGEREF _Toc412497857 \h 123شکل ‏520 نتایج حاصل از کنترل سیستم لایه پایین در شرایط 2000 دور بر دقیقه و بار 40% PAGEREF _Toc412497858 \h 124شکل ‏521 نتایج حاصل از کنترل سیستم لایه پایین در شرایط 3500 دور بر دقیقه و بار 60% PAGEREF _Toc412497859 \h 124شکل ‏522 نتایج حاصل از کنترل سیستم لایه پایین در شرایط 4000 دور بر دقیقه و بار 100% PAGEREF _Toc412497860 \h 125شکل ‏523 حالت ایده آل تنظیم جداول جستجوی موتور PAGEREF _Toc412497861 \h 127شکل ‏524 معماری مطلوب جهت کنترل گشتاور به صورت بهینه PAGEREF _Toc412497862 \h 127شکل ‏525 نمودار جعبهای سیستم کنترلی لایه بالا PAGEREF _Toc412497863 \h 128شکل ‏526 خطی سازی سیستم کنترلی لایه بالا PAGEREF _Toc412497864 \h 129شکل ‏527 نتایج حاصل از مقایسه پاسخ سیستم و توابع تبدیل شناسایی شده در سرعت 2000 دور بر دقیقه و بار 40% PAGEREF _Toc412497865 \h 130شکل ‏528 نتایج حاصل از مقایسه پاسخ سیستم و توابع تبدیل شناسایی شده در سرعت 3500 دور بر دقیقه و بار 60% PAGEREF _Toc412497866 \h 130شکل ‏529 ارتباط سیستم Eو T PAGEREF _Toc412497867 \h 131شکل ‏530 موقعیت قطب های غالب توابع تبدیل مجموعه T(s) PAGEREF _Toc412497868 \h 131شکل ‏531 نگاره های نامعینی برای توابع مجموعه T(s) PAGEREF _Toc412497869 \h 132شکل ‏61 مقایسه گشتاور درخواستی، تولیدی و بار موتور در شرایط 2500 دور بر دقیقه و بار 60% در آزمون ورودی گشتاور مرجع PAGEREF _Toc412497870 \h 136شکل ‏62 سرعت موتور در آزمون شرایط 2500 دور بر دقیقه و بار 60% در آزمون ورودی گشتاور مرجع PAGEREF _Toc412497871 \h 136شکل ‏63 نتایج حاصل از مقایسه حالتها و ورودی های کنترلی در شرایط پایای متناظر با مقادیر حاصل از کنترل در شرایط 2500 دور بر دقیقه و بار 60% در آزمون ورودی گشتاور مرجع PAGEREF _Toc412497872 \h 137شکل ‏64 نتایج حاصل از مقایسه آلاینده های تولیدی و مصرف سوخت در شرایط پایای متناظر با مقادیر حاصل از کنترل در شرایط 2500 دور بر دقیقه و بار 60% در آزمون ورودی گشتاور مرجع PAGEREF _Toc412497873 \h 137شکل ‏65 مقایسه گشتاور درخواستی، تولیدی و بار موتور در شرایط 3500 دور بر دقیقه و بار 40% در آزمون ورودی گشتاور مرجع PAGEREF _Toc412497874 \h 138شکل ‏66 سرعت موتور در آزمون شرایط 3500 دور بر دقیقه و بار 40% در آزمون ورودی گشتاور مرجع PAGEREF _Toc412497875 \h 138شکل ‏67 نتایج حاصل از مقایسه حالتها و ورودی های کنترلی در شرایط پایای متناظر با مقادیر حاصل از کنترل در شرایط 3500 دور بر دقیقه و بار 40% در آزمون ورودی گشتاور مرجع PAGEREF _Toc412497876 \h 139شکل ‏68 نتایج حاصل از مقایسه آلایندههای تولیدی و مصرف سوخت در شرایط پایای متناظر با مقادیر حاصل از کنترل در شرایط 3500 دور بر دقیقه و بار 40% در آزمون ورودی گشتاور مرجع PAGEREF _Toc412497877 \h 139شکل ‏69 مقایسه گشتاور درخواستی، تولیدی و بار موتور در شرایط 1500 دور بر دقیقه و بار 40% در آزمون اعمال بار PAGEREF _Toc412497878 \h 140شکل ‏610 سرعت موتور در آزمون شرایط 1500 دور بر دقیقه و بار 40% در آزمون اعمال بار PAGEREF _Toc412497879 \h 140شکل ‏611 نتایج حاصل از مقایسه حالتها و ورودی های کنترلی در شرایط پایای متناظر با مقادیر حاصل از کنترل در شرایط 1500 دور بر دقیقه و بار 40% در آزمون اعمال بار PAGEREF _Toc412497880 \h 141شکل ‏612 نتایج حاصل از مقایسه آلاینده های تولیدی و مصرف سوخت در شرایط پایای متناظر با مقادیر حاصل از کنترل در شرایط 1500 دور بر دقیقه و بار 40% در آزمون اعمال بار PAGEREF _Toc412497881 \h 141شکل ‏613 مقایسه گشتاور درخواستی، تولیدی و بار موتور در شرایط 3500 دور بر دقیقه و بار 60% در آزمون اعمال بار PAGEREF _Toc412497882 \h 142شکل ‏614 سرعت موتور در آزمون شرایط 3500 دور بر دقیقه و بار 60% در آزمون اعمال بار PAGEREF _Toc412497883 \h 142شکل ‏615 نتایج حاصل از مقایسه حالتها و ورودی های کنترلی در شرایط پایای متناظر با مقادیر حاصل از کنترل در شرایط 3500 دور بر دقیقه و بار 60% در آزمون اعمال بار PAGEREF _Toc412497884 \h 143شکل ‏616 نتایج حاصل از مقایسه آلاینده های تولیدی و مصرف سوخت در شرایط پایای متناظر با مقادیر حاصل از کنترل در شرایط 3500 دور بر دقیقه و بار 60% در آزمون اعمال بار PAGEREF _Toc412497885 \h 143شکل ‏91 مدل توسعه داده شده در نرم افزار AVL-Boost PAGEREF _Toc412497886 \h 159شکل ‏92 منحنی ویلانز برای سرعت 2500 دور بر دقیقه PAGEREF _Toc412497887 \h 161شکل ‏93 فشار موثر متوسط اصطکاکی ناشی از منحنی ویلانز در سرعتهای مختلف PAGEREF _Toc412497888 \h 161شکل ‏94 منحنی باز و بسته شدن سوپاپ های ورودی و خروجی موتور دیزل PAGEREF _Toc412497889 \h 162شکل ‏95 ضریب جریان برای سوپاپ ورودی در نسبت فشارهای مختلف PAGEREF _Toc412497890 \h 162شکل ‏96 ضریب جریان برای سوپاپ خروجی در نسبت فشارهای مختلف PAGEREF _Toc412497891 \h 163شکل ‏97 پاششگر مورد استفاده در موتور دیزل PAGEREF _Toc412497892 \h 163شکل ‏98 نقشه جریان پاششگر PAGEREF _Toc412497893 \h 164شکل ‏99 پروفیل پاشش سوخت برای 5 مقدار متفاوت در فشار 1600 بار PAGEREF _Toc412497894 \h 165شکل ‏910 مقایسه بین نتایج مدل نرخ پاشش و آزمون، Pr=1600 bar, RPM=3000 rpm, mf=53 mg, mp=1.2 mg, θinj=6° BTDC, ∆θpilot=25° PAGEREF _Toc412497895 \h 165شکل ‏911 مقایسه بین فشار درون سیلندری در شرایط RPM=1500 rpm, prail=1308 bar, EGR=11%, θinj=1.89° BTDC, ∆θpilot=22°, mp=1.92mgcycle, pin=1.43 bar, pout=1.88 bar, Tin=19℃, ϕ=0.95 PAGEREF _Toc412497896 \h 166شکل ‏912 مقایسه بین فشار درون سیلندری در شرایط RPM=2500 rpm, prail=1493 bar, EGR=4%, θinj=5.47° BTDC, ∆θpilot=33°, mp=2.24mgcycle, pin=2.33 bar, pout=2.63 bar, Tin=38℃, ϕ=0.87 PAGEREF _Toc412497897 \h 166شکل ‏913 مقایسه بین فشار درون سیلندری در شرایط RPM=3500 rpm, prail=1571 bar, EGR=4%, θinj=13° BTDC, ∆θpilot=42°, mp=2.32mgcycle, pin=2.32 bar, pout=3.90 bar, Tin=46℃, ϕ=0.91 PAGEREF _Toc412497898 \h 167شکل ‏914 سیستم دینامیکی هوا و گازهای سوخته PAGEREF _Toc412497899 \h 169شکل ‏915 پیاده سازی تخمینگر نسبت گازهای سوخته در چندراهه ورودی PAGEREF _Toc412497900 \h 173شکل ‏916 بازده تنفسی بصورت تابعی از سرعت موتور و فشار چندراهه ورودی PAGEREF _Toc412497901 \h 174شکل ‏917 بلوک دیاگرام پیاده سازی تخمینگر حلقه باز فشار چندراهه خروجی PAGEREF _Toc412497902 \h 177شکل ‏918 بیشینه دبی گذرنده از توربین وابسته به زاویه پره PAGEREF _Toc412497903 \h 177شکل ‏919 نسبت فشار بر حسب دبی نرمال شده و زاویه پره توربین PAGEREF _Toc412497904 \h 177شکل ‏920 ضریب جبران بازده به عنوان تابعی از بار و دور موتور PAGEREF _Toc412497905 \h 179شکل ‏921 بررسی عملکرد تخمینگر نسبت گازهای سوخته و تخمینگرهای ذیربط در شرایط 2000 دور بر دقیقه و بار 80% با اعمال موج مربعی روی عملگر شیر بازگردانی گازهای خروجی PAGEREF _Toc412497906 \h 180شکل ‏922 بررسی عملکرد تخمینگر نسبت گازهای سوخته و تخمینگرهای ذیربط در شرایط 3500 دور بر دقیقه و بار 20% با اعمال موج مربعی روی عملگر شیر بازگردانی گازهای خروجی PAGEREF _Toc412497907 \h 180شکل ‏923 بررسی عملکرد تخمینگر نسبت گازهای سوخته و تخمینگرهای ذیربط در شرایط 1500 دور بر دقیقه و بار 20% با اعمال تغییرات هارمونیک روی عملگر زاویه پره های توربین PAGEREF _Toc412497908 \h 181شکل ‏924 بررسی عملکرد تخمینگر نسبت گازهای سوخته و تخمینگرهای ذیربط در شرایط 2000 دور بر دقیقه و بار 80% با اعمال تغییرات هارمونیک روی عملگر زاویه پره های توربین PAGEREF _Toc412497909 \h 182شکل ‏925 صفحات حاصل از گشتاور نرمال شده به سوخت پاششی در نسبتهای هم ارزی یکسان بر حسب سرعت و فشار چندراهه ورودی PAGEREF _Toc412497910 \h 184شکل ‏926 جدول جستجو به منظور تخمین گشتاور به صورت حلقه باز PAGEREF _Toc412497911 \h 184شکل ‏927 مقایسه گشتاور تولیدی و تخمینهای حلقه باز و بسته برای آزمون تغییر سوخت پاشش در شرایط سرعت 1500 دور بر دقیقه و بار 20% PAGEREF _Toc412497912 \h 187شکل ‏928 مقایسه گشتاور تولیدی و تخمینهای حلقه باز و بسته برای آزمون تغییر سوخت پاشش در شرایط سرعت 2000 دور بر دقیقه و بار 80% PAGEREF _Toc412497913 \h 187شکل ‏929 مقایسه گشتاور تولیدی و تخمین های حلقه باز و بسته برای آزمون تغییر بار موتور در شرایط سرعت 1500 دور بر دقیقه و بار 20% PAGEREF _Toc412497914 \h 188شکل ‏930 مقایسه گشتاور تولیدی و تخمین های حلقه باز و بسته برای آزمون تغییر بار موتور در شرایط سرعت 2000 دور بر دقیقه و بار 80% PAGEREF _Toc412497915 \h 188شکل ‏931 منحنی نیکولز مربوط به تابع تبدیل نامی (جبران شده و جبران نشده) PAGEREF _Toc412497916 \h 190 فهرست علائم و اختصارات علائم لاتین علامت اختصاری عنوان %EGRکسر گازهای سوخته در چندراهه ورودی Arسطح گشودگی شیر بازگردانی گازهای سوختته AFRstنسبت هوا به سوخت در حالت استوکیومتریک bsfc0مصرف سوخت ویژه ترمزی Cجریان نازل آیزنتروپیک C(s)تابع تبدیل غیرمتمرکز سیستم کنترلی Cisتابع تبدیل کنترلی لایه i ام Cτ(s)تابع تبدیل کنترلکننده سیستم کنترل گشتاور cpگرمای ویژه در حجم ثابت Dقطر پره کمپرسور E(s) تابع تبدیل سیستم لایه بالا EGRdesمیزان مطلوب کسر گازهای سوخته در چندراهه ورودی Fکسر هوا به کل مخلوط Fماتریس کسر هوا در چندراهههای ورودی و خروجی Fxکسر هوا در مخلوط خروجی از سیلندر G(s)مجموعه توابع تبدیل لایه پایین در نقاط 35 گانه Gr,l(s)تابع تبدیل ماتریسی لایه پایین Ienاینرسی دورانی موتور Itcاینرسی محور و پرههای توربوشارژر Mعدد ماخ masدبی هوای مکش شده در سیلندر maجرم هوای مکش شده در سیلندر ma,eجرم هوا در چندراهه خروجی masجرم هوای مکش شده در هر سیکل mcدبی جرمی گذرنده از روی کمپرسور mc,corجریان تصحیح شده عبوری از روی کمپرسور meجرم کل گاز در چندراهه خروجی megrدبی گذرنده از سوی شیر بازگردانی گازهای سوخته mex,aدبی جریان هوای تازه به چندراهه خروجی mex,bدبی گازهای سوخته به چندراهه خروجی mfدبی سوخت پاشش شده mfجرم سوخت پاشش شده در هر سیلندر mf,maxدبی بیشینه پاشش پاششگر در هر فشار ریل mf,mمیزان پاشش اصلی mf,pمیزان پاشش اولیه miجرم کل گاز در چندراهه ورودی mtدبی جریان گذرنده از توربین mx,iجرم گاز سوخته در چندراهه ورودی NOx0عامل نرمال سازی اکسیدازت P11(s)مجموعه تابع تبدیل مورد استفاده در طراحی کنترلر ترتیبی برای حلقه iام Paفشار هوای محیط Peفشار چندراهه خروجی pr,egrنسبت فشار روی شیر بازگردانی گازهای سوخته Piفشار چندراهه ورودی Pii(s)تابع تبدیل مورد استفاده در طراحی کنترلر ترتیبی برای حلقه iام Pmaxفشار بیشینه احتراق Prفشار ریل سوخت pr,tنسبت فشار توربین PWcتوان مصرفی کمپرسور PWtتوان تولیدی توربین qinحرارت آزاد شده در سیکل rg,jشعال دایره گرشگورین Ruسیگنال سرعت ورودی به سیستم کنترلی Ryسیگنال سرعت خروجی از سیستم کنترلی RPMسرعت موتور rpmtcسرعت توربوشارژر sijحساسیت متوسط خروجی j ام به ورودی iام soot0عامل نرمال سازی دوده T(s) سیستم کنترلی گشتاور-گشتاور Taفشار محیط Tcدمای هوا پس از عبور از کمپرسور Tcoolدمای سیال خنک کاری Teدمای گاز در چندراهه خروجی Tegrدمای گاز بازخوردانی شده پس از عبور از خنک کن میانی Tiدمای هوا در چندراهه ورودی Ticدمای هوا پس از عبور از خنک کن میان Uسرعت نوک پره Vسرعت جریان Veحجم چندراهه خروجی Viحجم چندراهه ورودی wbsfcعامل وزنی مصرف سوخت ویژه ترمزی wλعامل وزنی لامبدا wNOxعامل وزنی اکسید ازت wPعامل وزنی فشار بیشینه احتراق wsootعامل وزنی دوده wτعامل وزنی گشتاور X8×1بردار ورودیها xcvنسبت سوخت محترق شده در فرآیند حجم ثابت Xeکسرگازهای سوخته در چندراهه خروجی xegrسیگنال گشودگی شیر بازگردانی گازهای خروجی Xiکسرگازهای سوخته در چندراهه ورودی xvgtسیگنال زاویه پرههای توربین Y4×1بردار خروجی ها علائم یونانی ∆θpپیش اندازی زمان پاشش اولیه نسبت به پاشش اصلی σωمقدار ویژه کمینه σiانحراف معیار ηcبازده ترمودینامیکی کمپرسور ηic,cبازده سردکن میانی اصلی ηic,egrبازده سردکن میانی گازهای بازگردانی ηmبازده مکانیکی ηscضریب جبران بازده برای سیکلهای غیرایدهآل ηtبازده ترمودینامیکی توربین ηthبازده ترمودینامیکی ηvبازده تنفسی θinjپیشرسی پاشش اصلی σωمقدار ویژه بیشینه τbگشتاور ترمزی موتور τgثابت زمانی فیلتر تخمینگر نسبت گازهای سوخته τlگشتاور بار ωengسرعت موتور ωtc,corسرعت تصحیح شده توربین ∅نسبت همارزی Ψضریب کار آیزنتروپیک γنسبت گرماهای ویژه ϕضریب جریان Abstract: Engine management sys-- plays a vital role in minimizing the emissions and fuel consumption of vehicles. Torque based management engine control is a new approach for controlling the engines which has been extensively employed in petrol engines. In this research, a controller is developed based on torque based management sys-- to control the diesel engine brake torque in the steady and transient modes with minimum possible emissions and fuel consumption. The model based control design is used to develop the controller. Due to importance of model accuracy, computational burden and transient emissions prediction capabilities in model based design, a new concept of engine modeling is introduced based on well-known MVM models, which promotes its capabilities in emission and performance prediction in engine transient operation modes. This new modeling concept introduces a new viewpoint to engine dynamics. The engine operational parameters are categorized into inputs, mid-control parameters and outputs. Using a sensitivity analysis, the most influential mid-control parameters on engine outputs are obtained, based on which a hierarchical control structure containing two layers of mid-control parameters controllers and outputs controllers are developed. In both layers, a feed-forward controller beside a feedback controller is employed. In order to guarantee the optimal operation of engine, the states optimization aiming at derive the required torque with minimum possible emissions and fuel consumption is done. A multi objective genetic algorithm with a single weighted objective function containing emission, fuel consumption, torque generation and other operational parameters is used. In addition, the corresponding inputs are derived using the static engine models. The developed feed forward controller is able to control the engine in an optimal way in steady states, where no disturbance exists. In order to controller the mid-control parameters and outputs in transient a feedback controller is used. Regarding the nonlinear nature of engine in its whole operational space, a decentralized 3×3 MIMO controller is used for states while a SISO controller is used for the upper layer of torque control, both of them is developed based on QFT. The results show that the controllers are able to keep the mid-control parameters and outputs near their steady optimal values in transient modes. Keywords: Diesel Engine; Turbocharger; Extended Mean Value Model; Diesel Engine Control; Torque Based Engine Management; Quantitative Feedback Theory K. N. Toosi University of Technology Faculty of Mechanical Engineering Dissertation Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Doctor of Philosophy (Ph.D.) in Mechanical Engineering. Design and Development of a Torque-Based Upper Level Controller with the Aim of Minimization of Emissions and Fuel Consumption of a Diesel Engine By: Kamyar Nikzadfar Supervisor: Dr. Amir H. Shamekhi May 2015



---------------------------