Desarrollo y Validación de un Sensor Virtual Basado en Vibraciones para el Monitoreo en Tiempo Real de Emisiones de NO de un Motor Diésel
Autores: Iqbal, Muhammad Yousaf; Wang, Tie; Li, Guoxing; Li, Senxiang; Hu, Guicheng; Yang, Tiantian; Gu, Fengshou; Al-Nehari, Mohammed
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Desarrollo y Validación de un Sensor Virtual Basado en Vibraciones para el Monitoreo en Tiempo Real de Emisiones de NO de un Motor Diésel
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Base legal
Autoridad reguladora
Sensores de emisiones transitorias
Emisiones en condiciones reales de conducción
Emisiones de NO
Combustión en el cilindro
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Con una sólida base legal y autoridad reguladora, los sensores de emisión transitoria rentables que reflejan las emisiones en condiciones de conducción real son factores clave para cumplir con los requisitos ambientales. Es difícil para las técnicas de monitoreo de emisiones de NO existentes lograr un equilibrio entre precisión y puntualidad. Fundamentalmente, la combustión en el cilindro es la causa termodinámica de las emisiones de NO y la principal fuente de excitación para las vibraciones y emisiones de ruido del motor. Se ha desarrollado un nuevo sensor virtual de NO basado en vibraciones, basado en estas relaciones críticas para el monitoreo en tiempo real de NO. Primero, se caracterizó en profundidad la correlación entre la vibración y la emisión de NO. Luego, se propone una técnica de construcción de filtros bidimensionales para señales de vibración con el fin de extraer información relacionada con la combustión. Se estableció un modelo de regresión de componentes principales (PCR) para la predicción de NO basado en la presión en el cilindro reconstruida. Finalmente, el sensor virtual de NO se prueba y valida en un banco de pruebas de motor diésel de un solo cilindro. Se ha demostrado que el sensor virtual de NO cumple con el requisito de precisión del monitoreo de emisiones de vehículos tanto en condiciones de estado estable como transitorias y tiene una mejor respuesta de frecuencia en comparación con el sistema de medición de emisiones.
Descripción
Con una sólida base legal y autoridad reguladora, los sensores de emisión transitoria rentables que reflejan las emisiones en condiciones de conducción real son factores clave para cumplir con los requisitos ambientales. Es difícil para las técnicas de monitoreo de emisiones de NO existentes lograr un equilibrio entre precisión y puntualidad. Fundamentalmente, la combustión en el cilindro es la causa termodinámica de las emisiones de NO y la principal fuente de excitación para las vibraciones y emisiones de ruido del motor. Se ha desarrollado un nuevo sensor virtual de NO basado en vibraciones, basado en estas relaciones críticas para el monitoreo en tiempo real de NO. Primero, se caracterizó en profundidad la correlación entre la vibración y la emisión de NO. Luego, se propone una técnica de construcción de filtros bidimensionales para señales de vibración con el fin de extraer información relacionada con la combustión. Se estableció un modelo de regresión de componentes principales (PCR) para la predicción de NO basado en la presión en el cilindro reconstruida. Finalmente, el sensor virtual de NO se prueba y valida en un banco de pruebas de motor diésel de un solo cilindro. Se ha demostrado que el sensor virtual de NO cumple con el requisito de precisión del monitoreo de emisiones de vehículos tanto en condiciones de estado estable como transitorias y tiene una mejor respuesta de frecuencia en comparación con el sistema de medición de emisiones.