KR0137222B1 - 공기/연료 혼합물의 람다값 조정 방법 및 시스템 - Google Patents

공기/연료 혼합물의 람다값 조정 방법 및 시스템

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KR0137222B1
KR0137222B1 KR1019890702125A KR890702125A KR0137222B1 KR 0137222 B1 KR0137222 B1 KR 0137222B1 KR 1019890702125 A KR1019890702125 A KR 1019890702125A KR 890702125 A KR890702125 A KR 890702125A KR 0137222 B1 KR0137222 B1 KR 0137222B1
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lambda
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클렝크 마트틴
린데르 에른스트
모세르 빈프리드
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랄프 흘거 베렌스, 게오르그 뮐러
로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

내연기관에 공급될 공기/연료 혼합기의 람다값을 조정하는 방법과 시스템은 저부하 범위에서 희박 작동이 얻어지고 고부하 범위에서 화학량론적 작동(람다=1)이 얻어지도록 각각의 경우에 드로틀 플랩을 조정한다

Description

공기/연료 혼합물의 람다값 조정 방법 및 시스템
본 발명은 저부하 범위에서 고부하 범위로의 천이 기간중 내연 기관에 공급된 공기/연료 혼합물의 람다값(the lambda value)을 조정하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.
종래 기술
이와 같은 방법 및 조정 시스템은 DE-C2-33 41 720에 공지되어 있다. 이 시스템은, 조정 수단에 인가된 가속기 페달 위치 신호를 나타내는 각각의 값에 따라, 저부하 범위와 고부하 범위 사이의 경계를 나타내는 가속기 페달 위치 신호의 위치 한계값 미만에서 희박 공기/ 연료 혼합기 (a lean air/fuel mixture)를 얻도록 내연기관에 공급된 공기의 양을 조정하기 위한 드로틀 플랩 작동기(throttle flap actuator)에 조정 신호를 출력하는 조절 수단을 포함한다. 이 시스템은 상기 한계값에 도달하기 직전에 드로틀 플랩이 완전히 개방되도록 작동한다. 최종적으로, 상기 한계값과 가속기 페달 위치 신호값이 일치하면, 상기 드로틀 플랩은 회전속도 및 가속기 페달 위치에 따라 좌우되는 소정 값에 의해 리셋트된다. 이러한 리셋트에 있어서, 상기 드로틀 플랩이 다시 더 개방되고, 상기 가속기 페달 위치 신호값이 상기 위치 한계값을 초과하여 더 증가되는 경우에도 상기 고부하 범위에서 농후 혼합기(a rich mixture)가 얻어지도록 한다.
고부하 범위에서 1 미만의 람다값으로 작동하면 오염물질의 배출이 증대된다.
본 발명의 목적은 낮은 부하 범위에서 높은 부하 범위로 천이되는 동안 내연기관에 공급된 공기/연료 혼합기의 람다값(the lambda value of an air/fuel mixture)을 조정하는 방법 및 장치를 제공하는 것이며, 역으로, 이러한 방법 및 장치에 의해 오염물질의 배출이 저하된다.
본 발명의 장점
본 발명의 방법에 대한 특징은 청구범위의 제 1항에, 시스템에 대한 특징은 청구범위의 제 5항에 기재되어 있다.
본 발명의 부가된 기술 및 실시예는 종속항에 기재되어 있다.
본 발명에 따른 방법 및 조정 시스템은 종래의 기술과 다른점이 있는바, 최소한 정상 상태 작동에서, 위치 한계값 이상의 가속기 페달 위치 신호값에 대해서, 근본적으로 화학식대로의 혼합기(an essentially stoichiometric mixture)가 얻어지는 정도의 크기를 갖는 조정 신호가 출력된다는 것이다. 저부하 범위에서, 즉, 가속기 페달 위치 신호의 위치 한계값 이하의 범위에서 1 보다 큰 람다값이 얻어지는 반면에, 고부하 범위에서는 1로 설정된다. 그러므로, 촉매 변환기 (a catalytic converter)가 설치된 내연기관의 고부하 범위에서도 오염물질의 배출계수가 낮아질 수 있다.
독립항 제 1 항 및 제 5 항에 있어서, "최소한 정상-상태 작동 기간"이라는 한정은 람다값의 조정에 관하여 언급되어 있다. 이러한 한정의 이유는, 고 부하 범위 뿐만 아니라 부수적으로 저부하 범위에서도, 비교적 긴 시간 간격에 걸쳐 가속 페달이 일정하게 유지될 수 있다는 사실과 또한 이 범위를 벗어나지 않고도 가속이나 감속이 가능하다는 사실에 있다. 전자는 소위 정상-상태 작동(steady-state operation)이라 하고, 후자는 소위 비정상 상태 작동(non-steady-state operation)이라 한다. 일반적으로, 엔진이 몇차례 회전하는 기간은 가속기 페달 위치가 변하지 않는 시간 간격으로 생각되므로 정상-상태 작동이라고 한다. 비정상 상태 작동에 있어서, 통상 요구되는 평활 운전 특성(the smooth running characteristics) 때문에 람다값을 1로 조정하는 점에서 상당히 다르다.
이러한 평활 운전을 얻기 위해서, 다른 유리한 기술에 따른 조정 수단은 희박 작동에 대한 조정 신호에서 화학량론적 작동에 대한 조정 신호로 천이되거나 또는 그 역으로 천이되는 기간동안 소정의 시간 간격내에서 점차적인 천이를 생성하는 천이 수단을 포함한다. 이로써 희박 작동에서 화학량론적인 작동으로 급격하게 전환되는 경우, 토크(torque)의 갑작스런 변화가 제거된다.
흔히 마이크로컴퓨터에 의해 작동하는 기존의 엔진 전자 장치들을 고려하면, 이와 같은 마이크로컴퓨터의 기능에 따라 모든 연산 장치를 실현하는 것이 유리하다. 그러므로, 희박 작동 및 화학량론적 작동에 대해 가속기 페달 위치 신호의 값을 통해 번지 지정할 수 있게 일련의 조정값들을 기억시키는 조정 신호 기억 장치를 이용하는 것도 유리하다. 그러나, 고속 마이크로컴퓨터가 이용되면, 이 조정값은 가속기 페달 위치 신호 각각의 값으로부터 수학적 관계식을 통해 계산될 수도 있다.
특히, 화학량론적 작동의 경우에서는 저오염값을 얻기 위해 람다값을 조정하는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시예는 첨부된 도면을 참조로하여 상세한 설명과 함께 설명한다.
제 1 도는 조정 시스템의 기능을 나타내는 블록선도.
제 2A도 및 제 2B도는 람다값이 가속기 페달 위치에 의존하고 드로틀 플랩각이 가속기 페달 위치에 의존하는 관계를 나타내는 그래프.
제 3A도 내지 제 3C도는 저부하 범위에서 고부하 범위로 천이하는 동안과 그 역으로 천이하는 동안 가속기 페달위치, 람다값 및 드로틀 플랩 각도의 시간에 따른 신호 변화를 도시한 그래프.
제 1 도에 도시된 조정 시스템의 작동 순서는 드로틀 플랩 작동기(11)에 의해 조정될 수 있는 드로틀 플랩(12)과 분사밸브(13)를 흡입 접속기에 포함하는 내연기관(10)에 이용된다. 람다 프로브(a lambda probe ; 14)는 배기 파이프에 배치된다. 이 조정 시스템은 제어수단(15), 공칭 람다값(nominal lambda value) ROM(16), 선행 제어값(precontrol value) ROM(17), 감산수단(18), 승산 수단(19) 및, 본 발명에 가장 중요한 기능을 하는 수단인 조정 수단(20)을 포함한다. 이 조정 수단(20)은 조정 신호 ROM(21), 비교기 수단(22) 및 천이수단(23)을 포함한다. 이 비교기 수단(22)은 조정 신호 스위치(24) 및 공칭값 신호 스위치(25)인 두 스위치로 작동한다. 이들 스위치는 프로그램에 의해서도 실현될 수 있다.
상기 드로틀 플랩(12)이 가속기 페달로 직접 조정되고 공칭값 스위치(25)가 하부 위치로 전환되며 이 하부 위치에서 람다값=1로 제어하기 위한 공칭값이 감산 수단(18)에 제공되고, 동시에 이 감산 수단에는 공칭값으로서 람다 프로브(14)의 전압이 공급된다고 우선 가정한다. 그러면, 제어수단(15)은 분사 시간에 대한 선행 제어 값으로 승산된 승산 수단으로 제어 계수를 출력시키고, 그결과 실제로 필요한 분사 시간이 얻어져서 분사 밸브(13)에 인가된다. 이 선행 제어값은 조정 플랩의 위치 및 회전 속도 n에 따라 선행 제어값 ROM(17)에 의해 판독된다. 이런 가정하에 종래의 조정 시스템은 람다값=1로 제어하는데 이용될 수 있다.
전과 같이 드로틀 플랩(12)의 위치가 가속기 페달의 위치에 의존하고, 반대로 공칭값 스위치(25)가 상부 위치로 전환되어 드로틀 플랩위치 및 회전 속도에 의존하는 공칭 람다값 ROM(16)의 공칭 값이 공급된다고 가정하면 이 시스템은 판독된 이 공칭 값으로 제어된다. 판독된 이 공칭값은 1 보다 큰 람다값 즉, 희박 제어(a lean control)가 된다.
본 발명에 따른 방법 및 시스템에 있어서, 제 1 도에 도시된 기능적 조합과 함께 전술한 가정과 반대로, 드로틀 플랩은 가속기 페달에 의해 직접 조정될 없지만, 가속기 페달 위치 신호(FPS)가 조정 수단(20)에 공급되고 조정 수단(20)은 그 신호를 처리하여 드로틀 플랩 작동기(11)에 조정 신호를 출력시킨다. 이 조정 수단(20)의 작동은 제 2 도를 참조하여 더 자세히 설명한다.
제 2A도에 있어서, 람다값이 가속기 페달 위치(FPS)의 전체 범위인 0%-100%에 걸쳐 1로 일정하게 유지되는 것을 나타내는 수평 라인은 0%와 위치 한계값 FPSU 70%사이에서 SL의 점선으로 도시되어 저부하 범위를 나타내고, 이후로 계속해서 SL로 도시된 점선은 고부하 범위를 나타낸다. 각각의 가속기 페달 위치 FPS와 함께 람다값=1을 얻기 위해, 가속기 페달 위치 FPS에 대해 도시된 드로틀 플랩 각도(α)는 제 2B 도에 도시된 하부 곡선으로 주어진 변화를 나타낸다. 화학량론적 작동에 대한 이 곡선은 저부하 영역에서 점선 SA'로 표시되고, 고부하 영역에 위치한 부분은 연속적으로 SA로 표시된다.
그러나, 사실상 본 발명에 따른 방법 또는 조정 시스템은 전체의 범위에서 화학량론적 조정을 하는데 이용되지 않고, 저부하 범위의 희박 작동과 고부하 범위의 화학량론적 작동을 제공하는데 이용된다. 화학량론적 작동에 대해 전술한 곡선과 대응하는 희박 작동에 대한 곡선은 각각의 경우에 람다값에 대한 부분 가지(ML 및 ML') 및 드로틀 플랩 각도에 대한 부분 가지(MA 및 MA')로서 제 2A 도 및 제 2B 도의 상부에 존재한다. 희박 작동의 경우에, 드로틀 플랩은 70%의 위치 한계값 FPSU와 함께 이미 90°의 완전 개방 각도에 도달한다.
이 각도에서 얻어진 람다값은 제 2A도에서 1.4로 지정된다. 가속기 페달 위치 신호(FPS)의 값이 더 증가하게 되면, 연료 공급이 증가되고 따라서 람다값이 감소하며 제 2A 도의 ML'에 의해 점선을 표시된다. 이에 대응하는 점선 수평 라인은 드로틀 플랩 각도(α)가 제 2B 도의 희박 작동에서 90°로 불변인 것을 나타내며 MA'로 도시되어 있다. 제 2A 도 및 제 2B도의 곡선 부분은 계속 도시된 희박 작동과 함께 부분 부하 범위내에 존재하고, 각각 ML 및 MA로 표시된다.
지금, 내연기관(10)이 50%의 가속기 페달 위치 신호(FPS)로 정상 상태에서 초기에 작동된다고 가정한다. 이 값은 저부하범위에 있으므로 각각의 희박 가지 (ML 및 MA)상의 값(UML및 USL)은 드로틀 플랩 각도(α) 및 람다값 양자에 대한 기초로 이용된다. 이제 가속기 페달은 높은 부하 범위에서의 값에 상당하는 80%의 가속기 페달 신호에 도달하는 양만큼, 제 3 도에 도시된 시간(tB)에서 갑자기 조정된다. 가속기 페달의 조정은 마이크로컴퓨터에 의해 실현되는 조정 시스템의 두 연산 사이클에 상당하는 시간 간격내에서 일어난다고 가정한다. 새로운 연산 사이클은 각 연소과정에서 또는 각 연소 과정에 대해 어떤 위상 시프트를 갖고 시작되므로 두 사이클 시작 사이의 시간은 4 실린더를 갖는 내연기관에서 3000 rpm의 회전 속도로 약 30 ms가 된다.
또한, 가속 공정이 시작되는 시간 tB가 연산 사이클의 시작과 꼭 일치한다고 가정한다. 제 2 도 및 제 3도에서, 이 사이클은 번호 1를 갖는다. 제 2연산 사이클의 초기에, 가속기 페달 위치 신호(FPS)는 아직 저부하 범위에 있고, 그 결과 제 2A도 및 제 2B도에 표시된 값이 람다값에 대한 희박 가지(ML)와 드로틀 플랩 각도에 대한 희박가지((MA)로 조정된다. 제 3 사이클의 시작, 즉 두 사이클이 종료되고 난후에 가정된 것처럼, 가속기 페달 위치 신호는 시간 (tB1)에서 고부하 범위인 80%의 최종값에 도달한다. 고부하 범위에서, 화학량론적 작동은 선행 조건에 따라 실행된다. 제 2A도 및 제 2B도에 OSL및 OSA로 각각 도시된, 람다 및 드로틀 플랩 각도에 대한 전-부하 가지(SL 및 SA)상의 값은 80%의 가속기 페달 위치 신호(FPS)와 함께 고부하 범위에서의 화학량론적 작동과 일치한다. 화학량론적 작동의 값에 대한 이와 같은 점프(jump)는 실제로 적절한 내연기관에 의해 실행될 수 있고, 동시에 이 내연기관은 거의 토크상의 점프를 나타내지 않는다. 그러나, 평활 운전 특성(smooth running characteristics)에 대해 민감한 내연기관의 경우에도 높은 평활 운전을 얻기위해, 다음에 설명되는 공정을 따른다.
제 3 연산 사이클의 초기에 가속기 페달 위치 신호(FPS)가 고부하 범위에 있다고 비교기 수단(22)이 입증한 후에도, 지금 측정된 위치가 최종 위치인지는 여전히 불명확하다. 이것은 비정상 상태 작동일 수 있는데, 여기서 가속기 페달은 고부하 범위내의 더 높은 값이나 더 낮은 값으로 또는 다시 저부하 범위로 조정될 수도 있다. 이 비정상 상태 작동에 있어서, 특정 제어 조건들이 빈번히 적용되는데, 예를들어, 하향 제어되는 가속을 수행하는 것이 보토이었다. 각 경우에 존재하는 내연기관의 종류에 따라, 희박 작동에서 화학량론적 작동으로의 변화나 그 반대의 변화에 대한 기능들을 비정상 상태 작동에 대한 제어 기능 들에 가중시키는 것은 불리한 경우가 있다. 그러므로, 마이크로프로세서는 시간 tB1에서 시작하는 4개의 사이클, 즉 사이클 3, 4, 5 및 6에 대해 가속기 페달 위치 신호(FPS)의 변동(△FPS)가 이 4사이클을 통해 소정의 변동 범위 (△PFSU)이하로 강하하는지를 점검한다. 이러한 강하가 존재하는 경우, 보통의 경우 비교 프로그램 단계인 비교기 수단(22)은 희박 작동에서 화학량론적 작동으로 전환시키는 스위칭 신호를 공칭값 스위치(25)와 조정신호 스위치(24)로 출력시킨다. 그러면, 희박 작동에 대한 드로틀 플랩 각도(αM)는 더 이상 존재하지 않지만, 화학량론적 작동에 대한 드로틀 플램 각도(αS)가 가속기 페달 위치 신호(FPS) 및 회전 속도(n)에 따라 조정 신호 ROM(21)로부터 판독된다. 회전-속도에 의존하는 이유는 아래에 설명한다.
부가적으로, 희박 작동에 대한 드로틀 플랩 각도(αM) 및 공칭 람다값 ROM(16)으로부터 판독되는 회전 속도에 따라 희박 제어에 대한 공칭값은 더 이상 존재하지 않지만, 이제 람다값=1을 얻기 위한 고정 공칭값이 판독되고, 제어수단(15)은 이 고정 공칭값의 보조로 제어한다.
조정 시스템에서 기능적 조합의 다른 유리한 기술로서 천이수단(23)이 제 1 도의 실시예에 제공된다. 이 프로그램 단계에 의해 점선 희박 가지 (ML')상의 OML로 표시된 드로틀 플랩 각도에서 한 단계로 실행되지 않는 화학량론적 가지(SL)상의 동일한 가속기 페달 위치 신호(FPS)에 대해 OSL로 표시된 드로틀 플랩 각도로 점프가 일어난다. 즉 비교기 수단(22)이 희박 작동으로부터 시간 tB2에서 화학량론적 작동으로의 전환을 최종적으로 실행할 때, 한 연산 사이클에서 다른 연산 사이클로 점프가 일어난다. 대신에, 이 절차에 있어서 예시된 실시예에서 처럼 드로틀 플랩 각도 90°로부터 약 60°로의 점프는, 연산 사이클 "7"내지 "10"에서 4개의 부분 점프, 예를들어 75°, 65°, 62° 및 최종적으로 60°의 점프로 재분할된다.
제 2A도 및 제 2B도의 람다값 및 드로틀 플랩 각도에 대한 희박 가지 상의 값 (UML및 UMA)은 그렇다해도, USL및 USA의 값은 값 (UML및 UMA)을 또한 포함하는 가속기 페달 위치(FPS)에 대해 저부하 범위에서 화학량론적 가지상에 점선으로 도시되어 있다. 이 가속기 페달은 가속 과정에서 가정된 고부하 범위의 위치로부터 나중 시간 tV에서 감속을 위해 저부하 범위내의 원래 값으로 갑자기 돌아간다고 가정한다. 그러면, 상술한 조정 시스템의 작동은 대응하여 반복된다. 제 2 연산 사이클의 초기에(가속기 페달이 2사이클보다 약간 더 적은 사이클로 조정된다고 가정), 위치 한계값(FPSU)보다 작은 가속기 페달 위치 신호(FPS), 즉 저부하 범위내의 값에 도달 되었는가는 비교기 수단(22)에 의해 알수 있다. 그러나, 이러한 조건 하나만으로는 화학량론적 작동에서 희박 작동까지 전환하는데에 충분하지 않다. 대신에, 전에 처럼 조정 신호 ROM(21)로부터 즉 저부하 범위의 구간(SA')으로부터 화학량론적 가지상의 값들이 판독된다. 가속기 페달 위치 신호의 변동(△FPS)만이 4 사이클을 통해 소정의 변동 범위 (△FPSU)를 다시 초과하지 않을 때 시간 tv2에서 전환이 일어난다. 이 경우에도, 전환과 함께 점프가 한단계에서 수행되지 않지만, 화학량론적 가지 SA'에 대해 판독된 드로틀 플랩 각도(αs)로부터 가속기 페달 위치 신호(FPS)의 동일한 값에 음용가능한 가지 MA상의 희박 작동에 대한 드로틀 플랩 각도(αM)까지의 천이는 시간 tv3까지의 4 단계들내에서 일어난다.
상기 언급된 것처럼, 화학량론적 작동에 대한 드로틀 플랩 각도(αS) 및 희박 작동에 대한 드로틀 플랩 각도(αM)와 가속기 페달 위치 사이의 관계식에 대한 일련의 값이 조정 신호 ROM(21)에 기억될 뿐만 아니라, 각각 관련된 드로틀 플랩 각도가 비교기 수단(22)의 신호, 가속기 페달 위치 신호(FPS) 및 회전속도(n)에 따라 판독되도록 상이한 회전 속도(n)에 대한 몇 개의 집합이 존재하기도 한다. 그 이유는 다음과 같다. 내연 기관이 높은 부하이지만 낮은 회전 속도로 작동되는 경우, 예를들어, 내연기관이 장착된 차량을 오르막으로 구동시키고 가속기 페달이 저부하 위치에서 고부하 위치로 이동하게 되면, 통상적인 전부하 때문에 더 많은 연료가 방출되지만, 흡입량은 더 이상 드로틀 플랩 위치가 아닌 어떤 드로틀 플랩 위치 이상의 엔진의 회전 속도에 의해 판정되므로 부가적인 공기를 얻을 수가 없다. 희박 작동에서 화학량론적 작동으로 전환하고 싶은 경우, 드로틀 플랩은 아주 많이 다시 세트되어야 하므로 그러한 조정은 공기 공급을 감소시키는 데 영향을 미친다. 반대로 내리막 구동시에 저부하 범위로 가속이 발생하는 동안, 높은 회전력과 함께, 드로틀 플랩각도의 미세한 감소는 공기 흡입량의 감소가 된다. 이것은 가속기 페달 위치와 드로틀 플랩 각도 사이의 관계가 회전 속도에 의존한다는 점을 설명한다.
전술한 바와 같이, 드로틀 플랩 각도의 값은, 조정 신호 메모리에 기억된 표에서 계산되는 대신에, 가속기 페달 위치의 각 값에서 계산될 수 있다는 것이다. 따라서, 회전 속도는 이와 같은 계산중에 고려될 수 있다.
상기 언급된 이유에 관해서는, 낮은 회전 속도기간에 흡입되는 공기의 양은 비교적 낮은 드로틀 플랩 각도로부터 드로틀 플랩의 위치에 더 이상 영향을 받지 않으므로, 회전 속도에 따라 위치 한계값 FPSU를 설계하는 것이 유리하다.
이 한계값은, 예를들어, 약 1200 rpm에서 27°, 2000rpm에서 약 40°, 3000rpm에서 약 60°, 및 4000rpm에서 약 70°로 될 수 있다. 그러나 실제로 이용될 수 있는 값은 드로틀 플랩 횡단면과 내연기관의 용적에 따라 크게 좌우된다. 회전 속도의 감소와 함께 위치 한계값 FPSU가 더 낮은 드로틀 플랩 각도쪽으로 이동되지 않으면, 결과적으로 드로틀 밸브를 더욱 개방하여 흡입되는 공기량에 더 이상 영향을 주지않는 값에서 가속기 페달이 더 이동할 경우에도 연료 공급은 증가되지 않고 회전 속도도 더 증가되지 않을 것이다. 그러나, 상기 한계값에서 희박작동에서 화학량론적 작동으로 전환이 일어날 때 연료공급과 토크도 증가한다.
본 실시예에 따른 조정 시스템에서는 제어 수단(15)을 포함한다. 상술한 특성을 갖는 조정 수단은 폐쇄 루프 제어가 아니라 개방 루프 제어에 의해서만 제어되는 내연기관에도 이용될 수 있다.
본 발명의 기본 개념은 저부하 범위에서 고부하 범위로 변화할 때 희박 작동에서 화학량론적 작동으로 전환하고 또는 그 역으로 전환하는 사실에 있음을 다시한번 지적한다. 이러한, 변화는 최소한 정상-상태 작동 기간중에, 즉, 이 작동을 알수 있을 때, 낮은 부하 범위에서 높은 부하 범위로 또는 그 역으로 변화한후에는 어떤 시간 간격이 경과해도 더 이상 가속기 페달에 변화가 없다는 것이 알려진 때에 일어난다. 그러나, 한 작동 모드에서 다른 작동 모드로의 천이 과정은 정상-상태 작동이 설정된 조건에 의존하는 것이 유리하며, 이 천이는 갑자기 실행되지 않고, 기억된 표의 값으로부터의 제어 함수에 따라, 또는 수학적 함수에 따라 실행되는 것이 유리하다.
가속기 페달이라는 용어는 조작자가 원하는 토크를 조절할 수 있는 장치로 이해되는 것이 보통이다. 신체 장애자용 자동차에 있어서는 가속기 페달은 수동으로 조정 가능한 레버가 될 수 있다. 또한, 드로틀 플랩이라는 용어는 흡입 공기량을 조정하는 부재이다. 이러한 의미에서, 드르틀 플랩은 보조 흡입관에 의해 실제 드로틀 플랩에 관계없이 조절되고 직접 가속기 페달이 결합된 보조 플랩이 될 수 있다.
4엔진 사이클에 상당하는 4연산 사이클의 각각의 주기는 정상 상태 작동의 발생 여부를 판정하고 희박 작동에서 화학량론적 작동으로의 천이 또는 그 역으로의 천이를 실행하는 시간 간격으로서 언급되어 있다. 그러나, 이들 시간 간격은 상이하게 선택될 수 있고, 각각의 경우 내연기관에 요구되는 평활 운전 특성에 의존하는 마이크로컴퓨터의 보조를 받아 작동이 수행되는 경우 0과 더 많은 회수의 사이클 사이에서 미리 정해질 수 있다. 특수한 특성을 갖는 내연기관의 경우 회전 속도에 따라 시간 간격을 설계하는 것이 유리하고, 특히 회전 속도의 증가에 따라 사이클수를 높이는 것이 좋으며, 이는 결국 사이클 증가에도 불구하고 시간 간격의 단축으로 된다.

Claims (10)

  1. 내연기관에 공급될 공기/연료 혼합기의 람다값을 조정하는 방법으로서, 가속기 페달 위치 신호가 위치 한계값 미만에 있는 저부하 범위에서 희박 공기/연료 혼합기가 얻어지도록 상기 내연기관에 공급될 공기의 양을 조정하기 위한 가속기 페달 위치 신호의 값에 의존하여 드로틀 플랩 작동기가 조정되는 공기/연료 혼합기의 람다값 조정 방법에 있어서,
    상기 가속기 페달 위치 신호(FPS)의 값들이 상기 위치 한계값(FPSU)위에 있는 고부하 범위에서, 화학량론적 혼합기 (람다=1)가 얻어지도록 상기 드로틀 플랩이 최소한 정상상태 작동에서 조정되는 것을 특징으로 하는 공기/연료 혼합기의 람다값 조정 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    희박 작동(αM)과 화학량론적 작동(αS)간의 천이는, 가속기 페달 위치 신호(FPS)의 변동량(△FPS)이 소정 시간 간격내에서 소정 변동 범위(△FPSU)미만으로 강하한다는 사실에 의존하게 되는 것을 특징으로 하는 공기/연료 혼합기의 람다값 조정 방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 드로틀 플랩을 더 개방해도 현재 회전속도에서 유입되는 공기량이 더 이상 증가되지 않는 점에 상기 위치 한계값이 위치하도록 상기 가속기 페달 위치 신호(FPS)의 상기 위치 한계값(FPSU)이 회전 속도에 의존하여 선택되는 것을 특징으로 하는 공기/연료 혼합기의 람다값 조정 방법.
  4. 제 1항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 위치 한계값(FPSU)을 초과할 때 상기 드로틀 플랩이 회전속도의존 값들로써 조정되는 것을 특징으로 하는 공기/연료 혼합기의 람다값 조정 방법.
  5. 내연 기관에 공급될 공기/연료 혼합기의 람다값을 조정하는 조정 시스템으로서, 가속기 페달 위치 신호가 위치 한계값 미만에 있는 저부하 범위에서 희박 공기/연료 혼합기가 얻어지도록 내연기관에 공급될 공기량을 조정하기 위해, 드로틀 플랩 작동기에 인가될 가속기 페달 위치 신호의 값에 의존하여 드로틀 플랩 작동기에 조정 신호를 출력하는 조정 수단을 구비한 공기/연료 혼합기의 람다값을 조정하는 조정 시스템에 있어서,
    상기 조정 수단(20)은, 상기 가속기 페달 위치 신호(FPS)의 값들이 상기 위치 한계값(FPSU)위에 있는 고부하 범위에서 화학량론적 혼합기(람다=1)가 얻어지도록 하는 값을 갖는 조정 신호(αS)를 최소한 정상 상태 작동 기간중에 출력하는 것을 특징으로 하는 공기/연료 혼합기의 람다값 조정 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 조정 수단(20)은, 상기 가속기 페달 위치 신호(FPS)의 변동량(△FPS)이 소정 시간 간격내에서 소정의 변동범위(△FPSU)아래로 강하한다는 사실에 의존하여 희박 작동의 신호값(αM)과 화학량론적 작동의 신호값(αS)사이의 천이가 이루어지게 하는 비교기 수단(22)을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기/연료 혼합기의 람다값 조정 시스템.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 조정 수단(20)은, 희박 작동의 조정 신호(αM)와 화학량론적 작동의 조정 신호(αS)사이의 천이 기간중에 소정의 시간 간격내에서 점차적인 천이를 수행하는 천이 수단(23)을 구비한 것을 특징으로 하는 공기/연료 혼합기의 람다값 조정 시스템.
  8. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 조정 수단(20)은 희박 및 화학량론적 작동에 대한 상기 가속기 페달 위치 신호(FPS)의 값들을 통해 지정 가능하게 1조의 조정값들(αM 및 αS)을 저장하는 조정 신호 메모리(21)를 구비한 것을 특징으로 하는 공기/연료 혼합기의 람다값 조정 시스템.
  9. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 조정 수단(20)이 화학량론적 작동의 조정 신호들(αS)을 출력하는 시간 간격 동안에 상기 람다값 1로 제어되는 것을 특징으로 하는 공기/연료 혼합기의 람다값 조정 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제어 수단(15)은, 상기 조정 수단(20)이 희박 작동에 대한 조정 신호들(αM)을 출력하는 시간 간격 동안에 작동 변수(αm, n)의 값들에 의존하여 예정된 희박값으로 상기 람다값을 추가적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 공기/연료 혼합기의 람다값 조정 시스템.
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03225044A (ja) * 1990-01-31 1991-10-04 Toyota Motor Corp 内燃機関の制御装置
JPH03229936A (ja) * 1990-02-02 1991-10-11 Hitachi Ltd エンジンの制御方法および制御装置
JP2678985B2 (ja) * 1991-09-18 1997-11-19 本田技研工業株式会社 内燃エンジンの空燃比制御装置
US5575266A (en) * 1993-08-31 1996-11-19 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Method of operating gaseous fueled engine
DE4416611A1 (de) * 1994-05-11 1995-11-16 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
JPH0835438A (ja) * 1994-07-25 1996-02-06 Hitachi Ltd エンジンパワートレインの制御方法
JPH0960543A (ja) * 1995-08-24 1997-03-04 Hitachi Ltd エンジン制御装置
DE19537465B4 (de) * 1995-10-07 2007-07-12 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE19537381B4 (de) * 1995-10-07 2007-01-04 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
US5918704A (en) * 1996-06-28 1999-07-06 Otis Elevator Company Car door lock
JP3175601B2 (ja) * 1996-08-26 2001-06-11 トヨタ自動車株式会社 希薄燃焼エンジンの吸気量制御装置
DE102007030319A1 (de) * 2007-06-29 2009-01-02 Ford Global Technologies, LLC, Dearborn Steuerstrategie während eines Verbrennungsmoduswechsels zur Drehmomentneutralisation

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5813131A (ja) * 1981-07-15 1983-01-25 Nippon Denso Co Ltd 空燃比の制御方法
DE3231122C2 (de) * 1982-08-21 1994-05-11 Bosch Gmbh Robert Regeleinrichtung für die Gemischzusammensetzung einer Brennkraftmaschine
DE3341720A1 (de) * 1983-11-18 1985-05-30 Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München Verfahren zum betrieb einer brennkraftmaschine in einem vollastbereich
JPS6183467A (ja) * 1984-09-29 1986-04-28 Mazda Motor Corp エンジンの制御装置
JPS61123735A (ja) * 1984-11-15 1986-06-11 Toyota Motor Corp 稼働気筒数可変式内燃機関の空燃比制御装置
JPS62103447A (ja) * 1985-10-30 1987-05-13 Mazda Motor Corp エンジンの吸気装置
JP2507315B2 (ja) * 1986-03-26 1996-06-12 株式会社日立製作所 内燃機関制御装置
JPS62253944A (ja) * 1986-04-28 1987-11-05 Mazda Motor Corp エンジンの点火時期制御装置
JP2518314B2 (ja) * 1986-11-29 1996-07-24 三菱自動車工業株式会社 エンジンの空燃比制御装置

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KR900700740A (ko) 1990-08-16

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