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http://hdl.handle.net/1843/RAOA-BCFJ4M| Type: | Dissertação de Mestrado |
| Title: | Modelagem do sistema de arrefecimento de veículos automotores: efeitos do controle do eletro ventilador na eficiência do sistema |
| Authors: | Felipe Augusto Rocha da Silva |
| First Advisor: | Ricardo Poley Martins Ferreira |
| First Referee: | Theles de Oliveira Costa |
| Second Referee: | Juan Carlos Horta Gutierrez |
| Third Referee: | Leonardo Vinícius Mendes Pereira |
| Abstract: | O presente estudo propõe o desenvolvimento de um modelo transiente para simulação do sistema de arrefecimento de um motor a combustão interna de um veículo, a partir de um dado ciclo de velocidades previamente definido. De posse do modelo desenvolvido são, então estudadas três diferentes estratégias simples de controle de um eletro ventilador ativado por PWM (Pulse Width Modulation): lookup table, PID (Proporcional-IntegralDerivativo) e conceitos de lógica Fuzzy; a fim de auxiliar na eficiência energética do veículo, reduzindo a energia demandada do alternador. Os parâmetros de controle das estratégias estudadas são submetidos a um algoritmo de otimização com o intuito de encontrar a calibração mais eficiente para cada estratégia, mantendo a temperatura nos níveis aceitáveis de funcionamento do motor (definida no modelo dentro da faixa de 90 e 105°C), além de atingir os objetivos de eficiência energética do componente. Os resultados obtidos pelo ajuste de parâmetros de controle indicam redução da energia despendida pelo componente através da estratégia por conceitos de lógica Fuzzy de aproximadamente 85%, de tal forma que o nível final de energia obtido por essa estratégia se manteve abaixo do obtido pelas outras duas. A estratégia de controle por PID foi a que apresentou menor redução percentual dentre as estratégias simuladas. |
| Abstract: | The present study proposes a transient model for simulation of the cooling system of an internal combustion vehicle from a given speed cycle previously defined. With the developed model, three different simple control strategies of a PWM (Pulse Width Modulation) driven fan are studied: lookup table, PID (Proportional-Integral-Derivative) and Fuzzy logic concepts, which assists in the energy efficiency of the vehicle, reducing the energy demanded by the alternator. The control parameters of the strategies studied are subjected to an optimization algorithm in order to find the most efficient calibration for each of them, maintaining the temperature at the acceptable levels of engine operation (defined in the model between 90 and 105°C), in addition to achieving the components energy efficiency objectives. The results obtained by the control parameters adjustment indicate an energy reduction by the component through the Fuzzy logic concept strategy of approximately 85%, whose final energy level remained below that the obtained by the other two strategies. The PID control strategy was the one with the lowest percentage reduction among the simulated strategies. |
| Subject: | Motores de combustão interna Engenharia mecânica Lógica difusa |
| language: | Português |
| Publisher: | Universidade Federal de Minas Gerais |
| Publisher Initials: | UFMG |
| Rights: | Acesso Aberto |
| URI: | http://hdl.handle.net/1843/RAOA-BCFJ4M |
| Issue Date: | 15-Mar-2019 |
| Appears in Collections: | Dissertações de Mestrado |
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