Gerçek sürüş ortamında yakıt tasarrufu ve emisyon sertifikasyonunu hedefleyen, model bazlı otomatik kalibrasyon metodunun genetik algoritmalar ile geliştirilmesi

Bu çalışmanın amacı, gerçek sürüş koşulları altındaki yakıt tüketimi ve emisyon limitlerini hedefleyen dizel motor kalibrasyon metodolojisini, model bazlı kalibrasyon tekniklerini ve genetik algoritmalar ile geliştirmektir. Metodun geliştirilmesinde bir ha fif ticari araca ait 2 litre dizel motor verisi kullanılmıştır. Model bazlı kalibrasyon ortamı, Simulink yazılımı üzerinde elektronik kontrol ünitesi (EKÜ), içten yanmalı dizel motor ve egzoz emisyon gaz indirgeme sistem modellerinin birleşmesiyle oluşturulmuştur. Modellerin doğruluğu test sonuçlarında belirtilmiş ve bu metodoloji geliştirme çalışması için yeterli bulunmuştur. Modeller geliştirildikten sonra, kalibrasyon yapılacak bölge, Matlab içerisinde motor hızı ve tork bazlı motor operasyon noktalarının frekans ve yakıt tüketimlerine göre hesaplanmıştır. Bu noktalar, EKÜ modeli içerisindeki haritalar üzerinde genetik algoritmalar için kalibrasyon yapılacak alan olarak belirtilmiştir. Sürüş sırasındaki yakıt tüketimi ve performans hedefleri, motorun mekanik limitleri ve yasalar tarafından belirlenen emisyon limitleri optimizasyon amaç fonksiyonu içerisinde tanımlanmıştır. Simulink üzerinde yapılan simülasyon çalışmalarının sonuçlarına göre, farklı genetik algoritma kon figürasyonlarının denenmesi sonucunda belirlenen rota üzerinde yakıt tüketiminde 3.07% iyileştirme sağlanmıştır. Ayrıca, bu sonuç sırasında amaç fonksiyonunda belirtilen hiçbir limit aşılmamıştır.