© 2024 SURF
Tijdens het project hebben de HAN en de consortiumpartners regelsystemen ontwikkeld om de uitlaatgasemissies van de verbrandingsmotoren van de partners te reduceren. Eerst hebben de consortiumpartners uitgezocht aan welke emissie eisen ze moeten/willen voldoen. Op basis daarvan is er een plan uitgestippeld voor de ontwikkeling en het testen van de benodigde regelsystemen.
Bij benzinemotoren is er gekozen om te focussen op de optimale werking en diagnose van de katalysator. Het regelsysteem houdt de status van de katalysator bij en past de instellingen van de verbrandingsmotor daarop aan zodat de katalysator in zijn optimale bereik gehouden wordt.
Bij dieselmotoren lag de focus van het project vooral op de verbrandingsanalyse d.m.v. cilinderdrukmetingen. Het regelsysteem zorgt voor een verbrandingsverloop waardoor de ruwe emissies geminimaliseerd worden. De HAN zorgde voor de software om de druk te kunnen meten en de bijbehorende algoritmes, de consortiumpartner voor de computersoftware om het te kunnen weergeven.
Daarnaast is er een algoritme ontwikkeld dat verschillen tussen de cilinders kan ontdekken voor elk type verbrandingsmotor, deze verschillen zorgen vaak voor hogere uitlaatgasemissies.
De HAN heeft de modellen en regelsystemen geleverd terwijl de consortiumpartner de hardware aanpaste zodat de regelsystemen geïmplementeerd konden worden.
Bij de consortiumpartners is er nu een framework in MATLAB Simulink beschikbaar waarmee zij efficiënt nieuwe regelsystemen kunnen ontwikkelen, simuleren en omzetten in executeerbare code voor de ECU.
Tijdens het project zijn er 6 HAN-studenten werkzaam geweest bij de consortiumpartners. Daarnaast zijn niet alleen de regelsystemen voortvloeiend uit de projectwerkzaamheden ter beschikking gesteld aan de HAN maar ook bijbehorende regelingen die reeds ontwikkeld waren bij de consortiumpartners. Deze regelingen kunnen gebruikt worden voor verder onderzoek en vormen een basis voor onderwijsprojecten in, onder andere, de minor ICE.
De missie voor 2050, voortkomend uit het klimaatakkoord, is een emissiereductie in alle sectoren, ook in de luchtvaart en maritieme sector. Twee bedrijven, actief in deze sectoren, hebben HAN Automotive Research benaderd voor hulp bij het verminderen van de uitlaatgasemissies van hun verbrandingsmotoren. HAN Automotive heeft veel ervaring op het gebied van uitlaatgasemissie metingen en regelingen. Doordat de motoren van de bedrijven een ander ontwerp hebben dan die van de gemiddelde automotive applicatie zal er onderzoek nodig zijn om geschikte methodes te vinden om de emissies te verlagen.
In dit project worden de werkzaamheden onderverdeeld in vier werkpakketten. In het eerste werkpakket wordt per bedrijf een pakket van eisen, inclusief de wettelijke eisen, opgesteld. Deze eisen worden in werkpakket twee omgezet in een technisch ontwerp van het complete systeem.
Gezien de hoeveelheid werk om dit soort systemen te maken zullen, in het derde werkpakket, slechts enkele prototype regelalgoritmes ontwikkeld worden. Gedurende dit proces leren de MKB’s modelgebaseerde ontwikkeltechnieken kennen zodat ze, na het project, het emissie systeem af kunnen maken. De regelalgoritmes worden in het laboratorium van de HAN getest met behulp van hardware aangeleverd door één van de bedrijven. Hiermee wordt niet alleen het effect van de regeling inzichtelijk maar kan er ook een schatting worden gedaan voor de benodigde hardware, rekencapaciteit en I/O. In het vierde werkpakket wordt er, gedurende het gehele project, gezocht naar meer partners om mee samen te werken en eventueel een vervolgproject mee aan te vragen.
Een kleine stuurgroep krijgt tweemaal in het project de mogelijkheid om bij te sturen, eenmaal nadat de eisen zijn opgesteld en nogmaals tijdens het vervaardigen van het technische ontwerp.
De opgeleverde producten en kennis wordt ter beschikking gesteld aan het onderwijs met als doel geïntegreerd te worden in de minor verbrandingsmotoren.