KR100378451B1 - 내연기관제어방법및장치 - Google Patents

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로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

연료 펌프(105)를 갖는 내연 기관을 제어하는 방법 및 장치가 설명된다. 전압 조건이 충족되고/충족되거나 기관 회전값이 허용가능한 범위내에 있다면 연료 펌프(105)가 작동된다.

Description

내연 기관 제어 방법 및 장치{Method and device for conrolling an interal combustion engine}
종래기술
본 발명은 독립항의 전제부에 따른 내면 기관(internal combustion engine)을 제어하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
내연 기관을 제어하는 상기 방법 및 장치는 예를 들어 US-A3470854 호로부터 공지된다. 이 공개에서, 연료 펌프(fuel pump)를 갖는 내연 기관을 제어하는 방법이 또한 기술되어 있다. 기술된 방법에 있어서, 기관 회전이 문턱값 아래로 떨어지면, 연료 펌프가 차단된다.
본 발명의 목적
본 발명은, 서두에서 언급된 형태의 내연 기관을 제어하는 방법 및 장치로서, 가능한한 신속히 연료 펌프를 투입하고 기관의 짧은 시동 시간동안 신속히 압력을 형성하는 것을 목적으로 한다. 또한, 상기 의도는 방해 신호들을 방지하여 결과적으로 연료 펌프를 투입시킨다.
본 발명의 장점
본 발명에 따른 절차에서, 공급 전압을 평가함으로써 연료 압력을 형성할 시간을 저감시킬 수 있다. 동시에, 방해 신호들에 의한 잘못된 연료 펌프 투입이 방지된다.
종속항에는 본 발명의 유리하고 양호한 실시예들 및 개선점들을 특징으로 한다.
도면은 도면에 예시된 전형적인 실시예들을 참고로 하기에 설명된다.
양호한 실시예의 설명
내연 기관(100)에 대하여 연료 계량 장치(105; fuel metering device)를 통해 연료가 계량된다. 연료 펌프는 저장 용기(115)로부터 연료를 공급하고 그것을 연료 계량 장치(105)에 공급한다. 연료 계량 장치(105) 및 연료 펌프(110)는 제어 장치(120)에 의한 작동 신호들을 제공한다.
제어 장치(120)는 배터리(130)로부터 공급 전압(Ubat)을 제공한다. 또한, 배터리(130)는 스위칭 수단(135)을 통해 시동 장치(140)에 접속된다. 내연 기관(100)상에 배치된 신호 발생기(145)는 제어 장치에 대응하는 신호(N)를 교대로 공급하는 센서(150)에 의해 감지된다.
이 장치는 다음과 같이 동작한다. 시동 장치(140)는 구동기에 의해 작동되는 스위칭 수단(135)의 결과로서 전압을 제공한다. 시동 장치(140)는 내연 기관을 시동시키는 내연 기관(100)을 구동한다. 내연 기관(100) 회전 결과에 따라, 신호 발생기(145)가 또한 회전하고 센서(150)는 이 과정 동안 발생되는 기관 회전 신호들(N)을 검출하여 상기 기관 회전 신호들(N)을 제어 장치(120)상에 통과시킨다.
(예시안된)다수의 센서들은 특성적인 동작 변수들을 검출한다. 특성적인 동작 변수들을 기초해서, 제어 장치(120)는 연료 주입량을 결정하고 연료 계량 장치에 공급되는 신호들을 계산한다. 또한, 연료 펌프(110)가 저장 용기(115)로부터 연료를 공급하도록, 제어 장치(120)는 상기 연료 펌프(110)에 신호를 제공한다.
제 2 도에서, 시간 t에 대하여 센서(150)의 출력 신호는 제 1 라인으로 도시되고, 공급 전압(Ubat)은 제 2 라인으로 도시된다. 시간 (to) 직후, 스위칭 수단(135)은 닫혀지고 시동 장치가 작동된다. 이것은 공급 전압(Ubat)을 심하게 떨어뜨린다. 시간(t1) 에서, 센서(150)의 출력 신호의 제 1 부의 에지(negative edge)가발생한다. 시간(t2)에서, 센서(150)의 출력 신호의 다른 부의 에지가 발생한다. 같은 것이 시간(t3)에서 적용된다.
이 절차는 제 3 도에 예시된 본 발명에 따라 적용된다. 제 1 단계(300)에서, 공급 전압(Ubat)은 시간(to)에서 측정된다. 단계(310)에서, 스위칭 수단(135)이 닫혀진다. 스위칭 수단(135)을 닫음으로써 시동 장치(140)에 전류가 공급된다.
제 1 값(U(to))은 시동 장치 전류가 공급 전압에 영향을 주지 않는 시간에서 측정되어야 한다. 시간(to)에서 공급 전압 (Ubat)의 값(U(to))이 저장된다.
나중 시간에, 공급 전압의 제 2 값(U(t1))은 단계(320)에서 검출된다. 바람직하게, 시간(t1)은 센서(150)의 출력 신호(N)의 제 1 부의 에지가 발생하는 시간이다. 계속해서, 단계(330)에서, 차 △U=U(t1)-U(to)가 결정된다.
결정 단계(340)에서 차(△U)의 크기가 문턱값(US) 보다 크다는 것을 검출하면, 단계(350)에서 연료 펌프 (110))에 전류가 공급된다. 이것이 상기 경우가 아니라면, 단계(360) 가 이어진다. 이 단계에서, 신호(N)의 제 2 부의 에지의 발생시간(t2)이 검출된다.
계속해서, 단계(370)에서, 기관 회전 신호(N)의 제 3 부의 에지가 발생하는 시간(t3)이 결정된다. 단계(380)에서, 제 1 기관 회전값(N1) 및 제 2 기관 회전값(N2)은 시간들(t1및 t2) 및 시간들(t2및 t3)의 함수로서 계산된다. 계속해서, 결정 단계(390)는 2개의 기관 속도값들의 평균값(N1+N2/2)이 최소값(Nmin) 및 최대값(Nmax) 사이에 있는지 여부를 검사한다. 이것이 상기 경우라면, 단계(350)에서, 연료 펌프에 또한 전류가 공급된다. 상기 결정에 의해 계산된 신호들이 사실상 기관 회전 펄스들 인지 여부를 검사한다. 방해 펄스들이 발생하면, 평균 기관 회전값은 Nmin및 Nmax에 의해 규정된 허용가능한 범위 외에 있다.
제 1 기관 회전값(N1)이 단계(360) 직후에 결정되면 특히 유리하고, 결정 단계(390)는 이 값이 허용가능한 범위내에 있는지 여부를 검사한다.
방해 펄스들이 발생하면, 단계(400)에서 시스템은 시간 (t4)에서 발생하는 기관 회전 신호의 다음 펄스를 대기한다. 시간(t1)에 대한 값 대신에, 시간(t2)의 값이 이용되고, 시간(t2)에 대한 값 대신에 시간(t3)의 값이 이용된다. 시간(t4)은 시간(t3) 대신에 발생한다. 계속해서, 단계(380)에서 2개의 기관 회전값들(N1및 N2)은 시간들(t2, t3및 t4)을 기초하여 다시 계산된다.
공급 전압, 또는 기관 회전에 대한 2가지 조건들 중의 하나가 충족될 때 연료 펌프(110)에 전류가 공급된다는 사실 덕분에, 매우 빠른 시간에서조차 연료 펌프(110)에 전류가 공급될 수 있다. 기관 회전에 대한 평균값을 평가함으로써, 방해 신호들에 의해 야기된 잘못된 전류 공급을 확실히 방지할 수 있다.
대안적으로, 거기에는 센서(150)의 출력 신호(N)의 부의 에지들이 아닌 정의에지들이 대응해서 평가되도록 규정할 수 있다.
또한, 단계(320)에서 전압은 제 1 부의 에지가 발생할 때가 아니라 오히려 소정의 시간후에 검출되도록 할 수 있다.
전압 조건이 충족되는지 여부를 검사하면 특히 유리하고, 대안적으로 전압 조건이 충족되는 또한 기관 회전값이 허용가능한 범위내에 있는지 여부를 검사하면 특히 유리하다. 상기 조건들 중의 하나가 충족되면 연료 펌프(105)에 전류가 공급된다.
제 1 도는 본 발명에 따른 장치의 개략도.
제 2 도는 시각에 대해 도시된 다수의 신호 도시도.
제 3 도는 본 발명에 따른 방법의 일실시예의 흐름도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
105 : 연료 계량 장치 110 : 연료 펌프
115 : 저장 용기 120 : 제어 장치
140 : 시동 장치

Claims (6)

  1. 공급 전압(UBat)이 제어 장치(120)에 제공되어 이것에 의해 측정되며, 또한 회전 신호가 센서를 이용해 검출되어 상기 제어 장치(120)에 의해 평가되는, 제어 장치(120)로부터 제어 신호를 제공받는 연료 펌프(105)를 갖는 내연 기관 제어 방법에 있어서,
    공급 전압에서 미리 설정가능한 변화가 나타났는지 여부가 상기 제어 장치(120)에서 검사되고 또한 회전값이 제공되고, 상기 회전값이 허용 범위 내에 있는지 여부가 검사되고 양 조건들이 충족되면 연료 펌프(105)를 작동시키는 것을 특징으로 하는 내연 기관 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    적어도 하나의 기관 회전값 또는 적어도 2개의 기간 회전값들 중의 하나의 평균값이 최소값과 최대값 사이에 있으면, 상기 연료 펌프가 작동되는 것을 특징으로 하는 내연 기관 제어 방법.
  3. 제 1 또는 제 2 항에 있어서,
    2개의 연속하는 시점들에서 제 1 및 2 전압값이 검출되고, 상기 제 1 및 상기 제 2 전압값 사이의 차가 문턱값 보다 크면, 상기 연료 펌프가 작동되는 것을특징으로 하는 내연 기관 제어 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    시동 장치(140)에 전류를 공급하기 전에 상기 제 1 전압값이 검출되는 것을 특징으로 하는 내연 기관 제어 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    제 1 기관 회전 신호가 발생할 때에 또는 규정된 시간이 경과한 후에, 상기 제 2 전압값이 검출되는 것을 특징으로 하는 내연 기관 제어 방법.
  6. 연료 펌프(105)를 갖는 내연 기관을 제어하는 장치에 있어서,
    전압 조건이 충족되고 있는지 여부를 검사하거나 전압 조건이 충족되고 또한 기관 회전값이 허용가능한 범위내에 있는지 여부를 검사하는 수단과, 상기 조건들 중의 적어도 하나가 충족되면 상기 연료 펌프(105)를 작동시키는 수단이 제공되는 것을 특징으로 하는 내연 기관 제어 장치.
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