توسعه و ارزیابی روشهای تشخیص کوبش با استفاده از سیگنال فشار درون سیلندر

روش های زیادی برای تعیین شدت کوبش با استفاده از علامت فشار درون استوانه وجود دارند و هدف اصلی در این مقاله توسعه و ارزیابی این روش ها با استفاده از اجرای آزمون در اتاق آزمون مجهز به لگام ترمز [۱۰] با موتور EF۷ است. در ابتدا تمامی روش های تعیین شدت کوبش بررسی میشود و با استفاده از مقایسه نتایج آزمون در شرایط ثابت, روش های بهینه معرفی می شوند. پس از تعیین شدت کوبش با روشی مناسب، می بایست حد مجازی برای آن تعریف نمود که مرز وقوع کوبش را مشخص نماید. روش های مختلفی برای تعیین حد مجاز شدت کوبش، در چرخه[۱۱] های مجزا و یا محاسبه ای آماری از چند چرخه، ارائه شده است. برای ارزیابی دو روش تشخیص کوبش، می توان یکی را به عنوان روش مرجع انتخاب نمود و دیگری را با آن مقایسه کرد. برای انتخاب عوامل [۱۲] بهینه محاسباتی، کانتور [۱۳] ضریب ارتباطی را بر حسب دو عامل انتخابی ترسیم نمود و نقطه ای که بیشترین ضریب را دارد، به عنوان نقطه بهینه انتخاب می شود. نکات مهمی برای پردازش اطلاعات حسگرها وجود دارند، از جمله آنها می توان به تبدیل فوریه سریع و صاف شدن رقومی اشاره کرد که نحوه محاسبه و کاربرد آنها بررسی شده است. تبدیل فوریه سریع، بسامد [۱۴] اصلی نوسانات علامت ورودی را مشخص می کند و صاف شدن رقومی نوسانات ایجاد شده با بسامد های غیر دلخواه را حذف می نماید. با بررسی نتایج آزمونها مشخص می شود که کوبش در بسامد هایی خاص به علت مدهای ارتعاشاتی آکوستیک در محفظه احتراق رخ می دهد و روش هایی برای پیش بینی و محاسبه این بسامد ها ارائه شده است. توجه شود که بسامد اصلی نوسانات ایجاد شده در اثر کوبش برای این موتور حدود ۸ کیلو هرتز است. به طور کلی تعیین دقیق این بسامد ها برای بررسی اثر صاف شدن و مکان بهینه قرارگیری حسگر فشار استوانه، کاربرد زیادی دارند.

Keywords:

Knock Detection , Cylinder Pressure , Knock Intensity , Threshold Value , Spark Ignition Engine , تشخیص کوبش , فشار درون استوانه , حد مجاز , شدت کوبش , موتور بنزینی