KR0148558B1 - 부우스트 제어 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

부우스트 제어용 장치는 압력 센서와 차압 센서를 가지며, 상기 압력 센서는 내연기관의 2개의 흡입 트랙중 하나에 연결되며, 차압 센서는 상기 2개의 흡입 트랙 사이에 위치되며, 또는 상기 부우스트 제어용 장치는 전환 밸브(24)에 의해 제1흡입 트랙(11.1) 및 제2흡입 트랙(11.2)에 교대로 스위칭 되는 단일 압력 센서(18)를 보유한다.
상기 장치들 및 관련 방법은 2개의 흡입 트랙에 있어서의 동일한 예정 압력을 고정밀도 설정할 수 있게 한다. 그 이유는 종래의 장치 및 방법에 있어서는 2개의 흡입 트랙에서의 압력이 개별 압력 센서에 의해 측정된다는 사실로부터 발생되는 계통오차의 가능성을 갖지 않기 때문이다. 그러나, 단순 변형에 있어서 차압센서는 동일 압력하의 다른 값을 나타낸다.

Description

[발명의 명칭]
부우스트 제어 방법 및 장치
[발명의 상세한 설명]
본 발명은 각 흡입 압력이 제어되는 제1 및 제2흡입 트랙으로 내연기관에서의 부우스트 압력을 제어하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
[기술 상태]
2개의 흡입 트랙중 하나에서 각각 흡입 트랙 압력을 측정하는 2개의 압력센서를 갖는 부우스트 제어장치는 이미 공지되어 있다. 이들 측정된 흡입 트랙 압력은 예정 값과 비교되고, 2개의 과급 터빈(supercharging turbin) 각각에서 바이패스 밸브에 대한 충격 계수를 제어하는 2개의 수단중 하나는 각 제어 편차값으로 결정된다.
따라서, 공지된 장치에서는 2개의 압력 센서가 동일한 방식으로 작동하지 않을 때 종종 상이한 흡입 트랙 압력이 발생하게 된다.
본 발명의 목적은 부우스트 제어용 방법을 제공하는 것으로, 이에 의해서 2개의 흡입 트랙에서의 부우스트 압력이 고정밀도로 각기 동일한 값으로 조정될 수 있다. 본 발명의 또다른 목적은 이러한 방법을 수행하는 장치를 제공하는데 있다.
[발명의 이점]
본 발명은 청구범위 1항 및 2항에서의 방법에 대한 특징과 청구범위 3항 및 4항에서의 장치에 대한 특징을 부여한다.
제3항에 따른 장치에 있어서, 압력 센서는 오직 하나의 흡입트랙과 연결되었다. 그러나, 2개의 흡입트랙사이에는 자압 센서가 제공되었다. 이 장치에 의하여, 압력 센서가 연결되어 있는 흡입 트랙에서의 흡입 압력이 측정된 압력 신호에 의해 직접 제어되고, 다른 흡입 트랙에서의 압력이 다른 흡입 트랙과 차압으로부터의 압력신호에 의해 제어됨에 따라 상기 방법을 수행할 수가 있게 된다. 상기 장치 및 방법은 압력 센서와 차압 센서의 고정밀도를 요구하지 않는다. 단지 차압이 0일 때, 차압 센서가 차압을 0 이라고 정확히 표시하기만 하면 된다.
청구범위 제4항에 따른 장치는 오직 단 하나의 압력 센서가 2개의 흡입 트랙에 교대로 연결될 수 있는 것을 특징으로 한다. 따라서, 동일한 압력 센서가 2개의 흡입 트랙에서 압력 측정을 위하여 사용되기 때문에, 동일한 흡입 압력이 압력 센서의 정밀도에 관계없이 용이하게 설정될 수가 있다. 상술한 장치 및 방법은, 하나의 흡입 트랙에 대한 압력 신호가 측정될 때 다른 흡입 트랙에 대한 압력 신호가 유지되어, 이것의 제어를 위하여 이용하는 방식으로 작동한다.
[도면의 간단한 설명]
첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예를 하기에 상세히 기술한다.
제1도는 압력 센서 및 차압 센서를 갖는 부우스트 제어 장치를 도시한다.
제2도는 2개의 흡입 트랙에 교대로 고정될 수 있는 단일 압력 센서를 갖는 부우스트 제어 장치를 도시한다.
[실시예의 설명]
제1도에 따른 부우스트 제어 장치는 각 4개의 실린더에 2개의 뱅크(10.1, 10.2)를 갖는 8개의 실린더가 있는 V엔진에 사용된다. 제1과급기(12.1)의 제1뱅크(10.1)의 흡입 트랙(11.1)에 배열되었고, 조합된 배출 가스 트랙(13.1)에는 배출 가스에 의해 작동되어 이에따라 과급기(12.1)가 작동되는 제1터빈(14.1)이 배열되었다. 과급기(12.1)와 터빈(14.1)간의 작동 연결은 실선으로 나타내었다. 제1타이밍 제어 수단(17.1)에 의해 작동 가능한 제1타이밍 밸브(16.1)는 제1터빈(14.1)에 대한 바이패스관(15.1)에 배열되었다. 바이패스 출력율과 터빈(14.1)의 회전 속도에 의해, 제1과급기(12.1)에 의해 제공된 부우스트 압력이 타이밍 밸브(16.1)의 작동으로 설정될 수 있다.
제1뱅크(10.1)에 대응하는 부품으로는 제2뱅크(10.2)를 들 수 있다. 참고부호는 10.1 대신 10.2로 표시하였다.
부우스트 제어 장치는 압력 센서(18), 차압 센서(19), 요구치 송신기(20), 제1제어수단(21.1) 및 제2제어수단(12.2)을 갖는다. 또한, 제1뺄셈 유닛(23.1) 및 제2뺄셈 유닛(23.2)과 함께 덧셈 유닛(22)이 제공되었다. 압력 센서(18)는 제1흡입 트랙(11.1)에 연결되었고, 차압 센서(19)는 제1흡입 트랙(11.1)을 제2흡입 트랙(11.2)에 연결시킨다.
압력 센서(18)에 의해 전달된 신호인 전압 신호(UPS1)는 제1뺄셈 유닛(22.1)으로 공급된다. 여기서, 상기 신호는 요구 전압(UPdes)으로부터 감해진다. 제어편차(UP1)는, 종래 방식에서의 편차 제어 기능과 같이, 타이밍 신호를 제1타이밍 제어 수단(17.1)으로 전달하는 제1제어수단(21.1)으로 공급된다.
기술된 장치의 기능은 기술 상태를 통해 공지된 장치의 기능과 별로 차이가 없다.
기술 상태에 따른 장치에 있어서, 제2뱅크에 대한 부우스트 제어는 제1뱅크에 대한 부우스트 제어와 완전히 동일한 방식으로 작동하는데 반해 제2흡입 트랙에 연결된 제2압력 센서가 제공되어 있어, 이것은 기술된 장치에는 해당되지 않는다. 특히, 제2압력 센서로 측정된 전압은 제2뺄셈 유닛(23.2)으로 공급되지 않고, 대신 뺄셈 유닛(23.2)이, 압력 센서(18)로부터의 압력신호(UPS1)와 차압 센서(19)로부터의 차압 신호(UP)의 합에 대응하는 신호를 받게 된다. 이들 2개의 신호합은 덧셈 유닛(22)에 형성된다. 차압 센서(19)는, 제2흡입 트랙(11.2)에서의 압력이 제1흡입 트랙(11.1)에서의 압력보다 클 때, 압력 센서(18)로부터의 신호(UPS1)사인에 대응하는 사인으로 신호를 보내는 방식으로 연결되었다. 또한, 제2뱅크(10.2)에 대한 부우스트 압력의 제어는 제1뱅크(10.1)에 대한 상술한 제어에 따라 정확히 발생한다. 따라서, 차이점은 제어에 대한 실제값이 상이하게 형성된다는 것뿐이다.
장치의 조정에 있어서는, 차압 센서가, 압력 차이가 0 일 때 값 0 의 신호를 송신하는 것만이 필요하다. 더욱이, 압력 센서(18)와 차압 센서(19)를 위치시키는데 있어서는, 2개의 흡입 트략(11.1, 11.2)의 각각에서 동일한 압력만을 설정하기 때문에 그다지 고정밀도를 요구하지 않으며, 차압 센서(19)가 값 0을 송신하는 것을 보장할 수 있다.
제2도에서는 오직 하나의 단일 압력 센서(18)가 압력 센서(18) 및 차압 센서(19)대신에 사용되기 때문에 제1도에 따른 장치보다 비용이 상당히 저렴한 장치를 도시하고 있다. 제2도에 따르면, 여기에는 차압 센서(19)뿐만 아니라 덧셈 유닛(22) 역시 제거되었다. 대신에, 여기에는 부가적인 기능을 하는 부품인 전환 밸브(24)와, 제1감지/유지회로(26.1), 제2감지/유지회로(26.2), 신호 스위치(27) 및 밸브 스위치(28)를 작동시키는 타이밍 발생기(25)가 제공되었다. 다른 기능적 부품들은 제1도에 따른 장치와 동일하다.
절환 밸브(24)는 2개의 스위치 위치를 갖는다. 도시된 제1스위치 위치에서는 제1흡입 트랙(11.1)을 압력 센서(18)에 연결하고, 제2스위치 위치에서는 제2흡입 트랙(11.2)을 압력 센서(18)에 연결한다. 밸브는 상기 2개의 위치사이에서 유입식으로 변환될 수 있으며, 이것은 타이밍 발생기(25)에 의해 예비 결정된 타이밍에 따라 밸브 스위치(28)에 의해서 발생하게 된다. 예를들어, 타이밍 주파수는 10㎐이다. 압력 센서(18)가 제1흡입 트랙(11.1)에 연결되어 있으면, 타이밍 발생기(25)로부터의 타이밍 신호에 반응하여, 신호 스위치(27)가, 압력 센서(18)로부터 제1감지/유지 회로(26.1)로 출력 신호(USP1)를 전환시켜, 이로부터 출력 신호가 제1뺄셈 유닛(23.1)에 도달하게 된다. 여기서 뺄셈이 한번 더 일어나, 예를들어 드로틀 플랩 각도인, 엔진 각도값(n) 및 부하 종속 계수의 함수로써 요구치 송신기(20)에 의해 송달된 요구치(UPdes)를 얻게된다. 그이상의 제어 사이클은 제1도에서 기술된 방식으로 발생될 수 있다.
반면에, 압력 센서(18)가 타이밍 발생기(25)로부터의 타이밍 신호에 의해 제2흡입 트랙(11.2)에 연결되었다면, 이에따라 신호 스위치(27)가 압력 센서(18)로부터 제2감지/유닛 회로(26.1)로 출력 신호(USP2)를 전환시켜, 이로부터 제2뺄셈 유닛(23.2)에 도달하게 된다. 상술한 것은 또다른 제어에 대응하여 적용될 수 있다.
실제, 상술한 여러 기능적 그룹들은 마이크로 컴퓨터의 기능으로 보충될 수 있다. 이들은 특히, 메모리로써 설계될 수 있는 요구치 송신기(20), 2개의 제어수단(21.1, 21.2), 뺄셈 유닛(23.1, 23.2), 덧셈 유닛(22) 및 감지/유지 회로(26.1, 26.2)등이다. 감지/유지 기능은 단일 통로를 따르면 상술한 포인트에서 발생될 필요가 없으며, 제어 수단의 출력에서 기능을 수행할 수 있다. 마이크로 컴퓨터는 예를 들어, 압력 센서(18)가 2개의 흡입 트랙중 하나에서 전환되었을 때 예정된 시간 간격으로 압력 센서(18)를 감지한다. 측정된 값은 조합된 제어 회로에 대한 신규의 조정값을 계산하는데 사용된다. 다른 제어 회로에서 유지된 조정값은, 신규의 조정값이 상기 제어 회로에 대하여 계산될 때까지 조합된 타이밍 제어 수단으로 전달된다.
상술한 기능적 사이클은 양호한 실시예를 따른다. 그러나, 자세히 기술된 기능적 사이클은 본 발명에 필수적이지 않으나, 2개의 흡입 트랙에서의 압력 제어가 2개의 분리 압력 센서에 의해 수행되지 않고 압력 센서 및 차압 센서에 의해서, 또한 2개의 흡입 트랙에 교대로 전환되는 단일 압력 센서에 의해서 수행된다는 것은 본 발명에 있어 상당히 중요하다.

Claims (4)

  1. 제1흡입 트랙에서의 부우스트 압력을 측정하여 예정 값으로 조정하기 위하여, 흡입 압력이 각기 조정되는 제1 및 제2흡입 트랙으로 내연기관에서의 부우스트 압력을 제어하는 부우스트 제어 방법에 있어서, 제1 및 제2흡입 트랙에서의 부우스트 압력간의 차압이 측정되고, 제2흡입 트랙에서의 부우스트 압력이 제1흡입 트랙내의 부우스트 압력과 차압을 고려하여 예정 값으로 조정되는 것을 특징으로 하는 부우스트 제어 방법.
  2. 제1흡입 트랙에서의 부우스트 압력을 측정하고 측정된 부우스트 압력을 동일한 예정 값으로 조정하기 위하여 제1 및 제2흡입 트랙으로 내연기관에서의 부우스트 압력을 제어하는 부우스트 제어 방법에 있어서, 제1 및 제2흡입 트랙에서의 부우스트 압력이 단일 압력 센서로 압력을 전환시켜 교대로 측정되고, 하나의 흡입 트랙에 대하여 결정된 제어값이 유지되는 한편 다른 흡입 트랙에 대한 부우스트 압력이 측정되어 제어되는 것을 특징으로 하는 부우스트 제어 방법.
  3. 압력 측정 장치(18,19)와, 제1흡입 트랙에서의 부우스트 압력을 예정 값으로 제어하기 위한 제1제어수단(21.1)과, 제2흡입 트랙에서의 부우스트 압력을 예정값으로 제어하기 위한 제2제어 수단(21.2)을 구비하여, 제1 및 제2흡입 트랙(11.1, 11,2)으로 내연기관에서의 부우스트 압력을 제어하는 부우스트 제어 장치에 있어서, 상기 압력 측정 장치는 흡입 트랙(11.1)의 하나에 연결된 압력 센서(18)와 2개의 흡입 트랙(11.1, 11.2)사이에 위치한 차압 센서(19)를 구비하며, 상기 제1제어 수단(21.1)은 압력 센서에 연결되고 상기 센서로 측정된 신호가 실제값으로 진행하며, 상기 제2제어 수단(21.1)은 압력 센서 및 또한 부가적으로 차압 센서에 연결되고 이들 센서로 측정된 신호들이 실제값으로 진행하는 것을 특징으로 하는 부우스트 제어장치.
  4. 2개의 흡입 트랙에서의 부우스트 압력을 측정하기 위한 압력 측정 장치(18, 24, 28)와, 제1흡입 트랙에서 측정된 부우스트 압력을 예정값으로 제어하기 위한 제1제어수단(21.1)과, 제2흡입 트랙에서 측정된 부우스트 압력을 예정 값으로 제어하기 위한 제2제어 수단(21.2)을 구비하여, 제1 및 제2흡입 트랙(11.1, 11.2)으로 내연기관에서의 부우스트 압력을 제어하는 부우스트 제어 장치에 있어서, 상기 압력 측정 장치는 단일 압력 센서(18)와 제1 및 제2흡입 트랙(11.1, 11.2)을 압력 센서로 교대로 연결시키기 위한 전환 장치(24, 28)를 구비하며, 각 제어 수단(21.1, 21.2)은 여기에 할당되어 흡입 트랙에 대하여 변화될 수 있는 제어를 유지시키기 위한 제1 및 제2감지/유지 회로(26.1, 26.2)를 구비하며, 압력 센서는 다른 제어 수단에 할당된 흡입 트랙에서의 압력을 측정하는 것을 특징으로 하는 부우스트 제어 장치.
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