SOBRE CARDIOGRAFÍA AUTOMOTRIZ MODELANDO MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA

Abstract

El desarrollo de buenos modelos para control es todavía un problema mayor y un desafío tentador en la industria automotriz. La inclusión de nueva tecnología en los antiguos automóviles y camiones puramente mecánicos y la necesidad creciente de vehículos más limpios y más eficientes, abre un amplio campo de oportunidades. En la lucha por construir motores cada día mejores hay dos principales frentes: el diseño y el control. Ambos se basan en modelos y dependen completamente de ellos para lograr sus objetivos de manera consecuente y eficaz. Hoy en día los modelos para motores son fundamentalmente construidos empíricamente a partir de correlaciones con distintos grados de complejidad. A pesar de existir una gran gama de acercamientos, la mayoría de ellos carecen de integración y sufren de las maldiciones del paradigma del modelado tipo "caja negra". Con el motivo de estudiar los motores desde un punto de vista diferente, esta memoria apunta al desarrollo de modelos fenomenológicos que permitan incluir algo de luz en la interpretación de los parámetros empíricos. Los sistemas por modelar incluirán todos los subsistemas involucrados en un pistón por lo que son de gran anchote banda. Los motores estudiados son modelos de ignición por chispa convencionales y de última generación. Por su lado el nivel de complejidad va desde modelos simples condensados a modelos que incluyen distribución espacial y la química involucrada en detalle. Cada modelo se lleva al punto de permitir su programación y sus predicciones simuladas son comparadas cualitativamente con curvas y valores típicos tomados de libros de mecánica convencional con objetivos de validación. Esta memoria fue motivada por un proyecto de investigación llevado a cabo en la Universidad de New Castle, Australia, por lo que su desarrollo, así como el texto que prosigue, están hechos completamente en inglés. Invitamos al lector sumergirse en el muno de la combustión interna, quizá de esta manera pueda salir al menos teniendo nociones básicas de cómo funciona el corazón de los automóviles de nuestra época.