การศึกษาประสิทธิภาพของระบบควบคุมเครื่องยนต์ขณะรอบเดินเบา ของรถยนต์ขนาด 1,000 ซี ถึง 1,500 ซีซี โดยวิธีการเทียบเคียง

Main Article Content

สราวุฒิ ปิ่นจันทร์

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์หลักเพื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพการควบคุมความเร็วรอบเดินเบาของเครื่องยนต์รถยนต์ขนาด 1,000 ซีซี ถึง 1,500 ซีซี ในประเทศไทย เพื่อให้ได้ข้อมูลที่จะนำไปพัฒนาระบบควบคุมความเร็วรอบเดินเบาของเครื่องยนต์ตัวอย่าง โดยทำการเทียบเคียงเครื่องยนต์ที่ใช้ระบบการจัดการเครื่องยนต์ที่แตกต่างกันทั้งหมด 3 แบบ คือ การจัดการเครื่องยนต์แบบ D-Jetronic L-Jetronic และแบบที่ใช้ทั้ง D-Jetronic ร่วมกับ L-Jetronic การทดลองได้แบ่งออกเป็น 16 หัวข้อตามปัจจัยและสภาวะที่ส่งผลกระทบต่อการควบคุมรอบเดินเบาโดยใช้ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพมาทำการเปรียบเทียบกันในเชิงวิเคราะห์ คือ ค่าเฉลี่ยของความเร็วรอบ (N) ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของความเร็วรอบ (gif.latex?\sigma) ค่าความผิดพลาดของความเร็วรอบจากค่าเป้าหมาย (gif.latex?\sigmagif.latex?\varepsilon) Overshoot Undershoot และ Track time ซึ่งผลการเทียบเคียงพบว่าเครื่องยนต์ J ซึ่งมีการจัดการแบบ D-Jetronic ได้คะแนนมากที่สุดคือ 35 จาก 41 คะแนน หรือ 85.4% จึงได้ใช้เครื่องยนต์ J เป็นหลักในการวิเคราะห์สำหรับการพัฒนาปรับปรุงเครื่องยนต์ตัวอย่างโดยสามารถสรุปได้ทั้งหมด 3 หัวข้อ คือ 1. ประสิทธิภาพในการตอบสนองที่รวดเร็วของการชดเชยปริมาณอากาศเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงของโหลดในสภาวะต่างๆ ทำให้ควบคุมรอบเดินเบาได้ดี ซึ่งสามารถปรับปรุงได้โดยการวางตำแหน่งเซ็นเซอร์วัดปริมาณอากาศให้ใกล้เครื่องยนต์มากยิ่งขึ้น เป็นต้น 2. การชดเชยปริมาณอากาศหลังเหยียบคันเร่งไปที่รอบปานกลางและรอบสูงที่มีลักษณะขึ้นไปที่รอบเป้าหมายทันทีจะทำให้ค่า Track Time มีค่าน้อยกว่าการชดเชยในลักษณะเป็นขั้นบันได 3. ขนาดของแบตเตอรี่และตัวกำเนิดกระแสไฟฟ้ามีผลต่อการควบคุมรอบเดินเบา ซึ่งเครื่องยนต์ที่ใช้แบตเตอรี่ขนาดเล็กและตัวกำเนิดกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่จะควบคุมรอบเดินเบาได้ดีเนื่องจากการประจุไฟฟ้ากลับเข้าสู่แบตเตอรี่ทำได้อย่างรวดเร็วและใช้ระยะเวลาสั้นในการดึงกำลังของเครื่องยนต์เพื่อใช้สร้างกระแสไฟฟ้า ดังนั้นจากการศึกษาเทียบเคียงครั้งนี้สามารถนำหัวข้อการปรับปรุงที่ได้ไปพัฒนาระบบควบคุมรอบเดินเบาของเครื่องยนต์ตัวอย่างได้ต่อไป

Article Details

บท
บทความวิจัย

References

D. Hrovat; and Jing Sun. Models and control methodologies for IC engine idle speed control design. ControlEngineering Practice, Vol. 5, no. 8, pp. 1093-1100, 1997.

Andrea Balluchi; Luca Benvenuti; Claudio Lemma; Pierpaolo Murrieri; and Alberto L. Sangiovanni-Vincentelli. Idle-speed control: a Benchmark Problem in Automotive Applications. Internal Technical Report. 1-16, 2004.

Teruji Sekozawa. Model-based Control and Learning Control Method for Automobile Idle Speed Control using Electric Throttle. WSEAS Transaction On Systems and Control. Issue 2, Vol. 3:125-136, 2008.

Min Han; Robert N. K. Loh; and Lin Wang. Optimal Idle Speed Control of an Automotive Engine. Electronic Engine Controls : Sensors, Actuators, and Development Tools. Society of Automotive Engineers, USA, 1998.

American Productivity & Quality Center. The Benchmarking Management Guide. Portland: Productivity Press, 1993.

พอล เจมส์ โรแบร์. 2543. หลักการวิเคราะห์และเปรียบเทียบความสามารถอย่างเป็นระบบ. พิมพ์ครั้งที่ 1/2543. กรุงเทพมหานคร : มหาวิทยาลัยธุรกิจบัณฑิตย์.

M. Thornhill; S. Thomson; and H. Sindano. A comparison of idle speed control schemes. Control Engineering Practice, 8, 519-530, 2000.