KR100378458B1

KR100378458B1 - 과급기부착내연기관용보호시스템

Info

Publication number: KR100378458B1
Application number: KR1019970701835A
Authority: KR
Inventors: 카린 키엔레; 미카엘 버이어레
Original assignee: 로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date: 1994-09-28
Filing date: 1995-08-23
Publication date: 2003-07-16
Also published as: ES2118615T3; JPH10506449A; US5913301A; WO1996010128A1; US6009710A; DE59502780D1; EP0784746B1; KR970706449A; EP0784746A1; DE4434607A1

Abstract

본 발명은 과급기 부착 내연기관(100)용 보호 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 의한 보호 시스템에서는, 과급 상태를 특징짓는 파라미터(P)에 근거하여, 과급압 시스템에서 오버슈트가 생기고 있는 것인지 또는 관로 결손 등의 치명적인 결함이 발생하고 있는지 여부가 구해지고, 경우에 따라서는 개개의 실린더의 연료량 조절의 차단을 위한 제 1 또는 제 2 차단 패턴이 작동된다. 본 발명에 의한 보호 시스템에서는 반복된 경우의 반응이 최초에 결함이 나타났을 때보다 신속히 행하여진다. 소정의 작동조건하에서는 에러의 처리가 가능하고, 또한 초기의 반응속도도 재구축된다.

Description

과급기 부착 내연기관용 보호 시스템

상기 종류의 보호 시스템은 독일 특허출원 제 4310261호 명세서로부터 공지되어 있다. 이 명세서에서는 내연기관의 과급(supercharging) 초과 상태의 제 1 단계에서, 과급의 개방 및/또는 폐쇄 루프제어의 개입이 행하여지고, 과급 초과 상태의 제 2 단계에서 각각의 실린더의 연료량 조절이 소정의 차단 패턴(shut off pattern)에 따라서 중단된다. 경우에 따라서는 차단(shutting off) 빈도가 더 높은 차단 패턴으로의 이행이 순차적으로 행하여진다.

미국 특허 제 447390호 명세서에는, 공지된 과급기 부착 내연기관에서는 과급 초과에 의한 손상으로부터 기관을 보호하기 위해서, 복수의 과급압 임계치에 의존하여 실린더의 차단이 소정의 차단 패턴에 따라서 행하여지고 있다.

또한, 미국 특허 제 5299423호 명세서에는, 기관보호의 목적으로 과도하게 높은 과급압을 회피하기 위해서, 과급압에 의존하여 스로틀 밸브를 조정하는 것이 공지되어 있다.

본 발명은 청구범위 제 1 항 및 제 11 항의 상위 개념에 따른 것으로, 과급기 부착 내연기관용 보호 시스템에 관한 것이다.

도 1은 과급기 부착 내연기관의 개략도.

도 2는 제 1 작동조건만 만족된 경우의, 과급 상태를 특징짓는 파라미터의 시간적 특성 경과를 도시한 다이어그램.

도 3은 제 1 작동조건과, 그것에 이어지는 제 2 작동조건이 각각 일회씩 만족된 경우의, 과급 상태를 특징짓는 파라미터의 시간적 특성경과를 도시한 다이어그램.

도 4는 각 작동조건이 반복하여 만족된 경우의, 과급상태를 특징짓는 파라미터의 시간적 특성 경과를 도시한 다이어그램.

도 5는 본 발명에 의한 보호 시스템의 블럭회로도.

도 6a, 6b 및 6c 는 본 발명에 의한 보호 시스템의 기능을 설명하기 위한 플로우챠트.

본 발명의 과제는 과급기 부착 내연기관의 최적의 보호를 확실하게 보장하는 것이다.

본 발명에서는 상기 종래 방법과는 달리 과급제어에 직접적으로 개입하지 않는다. 또한, 본 발명에서는 과급 초과 상태가 다시 발생한 경우에 보호수단이 최초의 시기와 같이 신속히 도입된다. 즉, 본 발명에 의한 보호 시스템에서는 반응시간이 변경된다. 그 외에도 본 발명에서는 예를들면, 과급압 피드백제어계의 오버슈트 등에 의해서 발생하는 과급 초과 상태와, 예를 들면 관로 접속부의 어긋남 등의 치명적인 결함에 의해서 발생하는 과급 초과 상태가 구별된다. 본 발명과 종래기술 사이의 다른 상위점은, 미리 설정 가능한 작동조건하에 모든 수단, 즉, 단발적인 과급초과 상태나 또는 여러번에 걸친 과급초과 상태에 의해서 작동되는 모든 수단이 다시 해제되는 것이다. 이 경우 변경된 반응 시간도 다시 그 초기값으로 리셋(reset)된다.

청구범위 제 1 항의 특징부에 기재된 본 발명의 이점은, 과급초과 상태에 의한 손상이 생기기 전에, 과급기 부착 내연기관의 최적한 보호가 가능하게 되는 것이다. 본 발명에 의한 보호 시스템에서는 과급 상태를 특징짓는 파라미터가 소정의 제 1 작동조건을 만족시킨 경우에, 내연기관의 각각의 실린더가 연료분사의 소정의 제 1 차단 패턴에 따라서 차단된다. 또한 과급 상태를 특징짓는 파라미터가 소정의 제 2 작동조건을 만족시킨 경우에는 내연기관의 각각의 실린더가 연료분사의 소정의 제 2 차단 패턴에 따라서 차단된다. 제 1 작동조건이 반복하여 발생한 경우에는 제 1 작동조건이 변경되고, 제 2 작동조건이 반복하여 발생한 경우에는 제 1 작동조건과 제 2 작동조건이 변경된다. 이것으로 인해 얻어지는 이점은, 작동조건을 만족시키는 상태가 최초로 발생하였을 때, 실린더 차단의 잘못된 촉발(trigger)을 충분히 배제하도록 상기 작동조건이 구축되는 것이다. 이 결과, 소기의 시간경과가 실린더 차단까지 작용하게 된다. 그것에 대하여 실린더 차단의 요구가 빈번히 일어나는 경우에는 내연기관의 보호를 위해서라고 하더라도 차단 작동전에 상기 소기의 시간경과를 매회 도입할 필요도 없기 때문에, 작동조건을 최초의 발생 후에 상응하여 변경하는 것이 유리해진다.

실린더 차단 대신, 스로틀 밸브 위치에 개입하는 것도 가능하다. 이 경우는 청구범위 제 1 항에 기재된 실린더에 대한 2개의 차단 패턴이, 스로틀 밸브 위치에 대한 2개의 다른 수준의 개입조작으로 치환된다.

다음에 본 발명에 의한 보호 시스템을 이하의 실시예와 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이 경우는 내연기관의 과급 상태가 과급압(P)에 의하여 특징지어지는 것으로 한다. 그러나, 본 발명은 이 적용예에만 한정되지 않는다. 내연기관의 과급 상태는 예를들면, 흡입된 공기질량 또는 공기유량(mL)에 의해서도 특징지을 수 있다. 본원의 실시예에서는 과급압(P)이 파라미터로서 사용되고 있다.

도 1에는 내연기관이 부호 100 으로 도시되어 있다. 상기 내연기관(100)에는 흡기관(102)을 통해 공기/연료 혼합기가 공급되며, 또한 그 배기가스는 배기관(104)내로 배출된다. 흡기관(102)내에는 흡입공기의 흐름방향에서 보아, 공기유량계 또는 공기질량계(105; 예를들면 핫필름(hot film)형 공기질량계)와, 콤프레서(106)와, 스로틀 밸브 개도 검출용 센서(108)를 구비한 스로틀 밸브(107)와, 스로틀 밸브 조작용 구동부(109)와, 흡입공기의 온도검출용 온도센서(110)와, 과급압 검출용 압력센서(112)와, 하나 이상의 연료분사 노즐(113)이 설치되어 있다. 배기관(104)내에는 터빈(116)이 설치되어 있다. 상기 터빈(116)은 결합수단(114)을 통해 콤프레서(106)를 구동한다. 또한 터빈(116)을 우회하도록 바이패스 관로(118)가 설치되어 있다. 상기 바이패스 관로(118)에는 바이패스 밸브(120)가 설치되어 있다. 또한 내연기관(100)에는 기관온도 검출용 온도센서(122)와 회전수 센서(124)가 설치되어 있다.

공기유량계 또는 공기질량계(105)의 출력신호(mL)와, 스로틀밸브(107)의 개도검출용 센서(108)의 출력신호(α )와, 온도센서(110)의 출력신호(TAn)와, 압력센서(112)의 출력신호(P)와, 온도센서(122)의 출력신호(TKM)와, 회전수센서(124)의 출력신호(n)는 중앙제어장치(126)에 상응한 접속선로를 통해 공급된다. 상기 제어장치(126)는 이들 센서신호를 평가하여, 다른 접속선로를 통해, 스로틀밸브(107)의 구동부(109)와, 1개 또는 복수의 연료분사 노즐(113)과, 바이패스 밸브(120)를 제어한다.

도 2에는 내연기관(100)의 과급 상태를 나타내는 과급압(P)의 시간적인 특성경과의 다이어그램이 도시되어 있다. 이 경우 횡축에는 시간(t)이 플롯되고, 종축에는 과급압(P)이 플롯되어 있다. 과급압(P)은 처음에는 목표치(Psoll) 부근에 있고, 그 후 오버슈트에 의해서 급속히 상승한다. 시점(tp1)에서 과급압(P)은 소정의 작동 임계값(P2)을 상회한다. 상기 작동 임계값(P2)은 수평방향의 점선으로 도시되어 있다. 시점(tP1)부터는 제 1 시간간격(t1Max)이 산입된다. 이 시간 간격(t1Max)은 시점(tp2)에서 종료한다. 시점(tp2)에서는 과급압(P)은 아직 작동임계값(P2)의 상방에 있다. 그것에 의하여 제 1 작동조건이 만족된다. 이 제 1 작동조건이란, "과급압(P)이 적어도 제 1 시간간격(t1Max)에 대하여 작동임계값(P2)을 상회하고 있다"는 것을 의미한다, 이 제 1 작동조건의 충족의 결과, 시점(tp2)에서 연료분사의 소정의 제 1 차단 패턴에 따른 개개의 실린더의 차단(연료 컷)이 개시된다. 그 외에도 제 1 작동조건이 다음과 같이 변경된다. 즉, 시간간격(t1Max)이 이제는 나타나지 않도록, 즉, 제 1 차단 패턴이 작동임계값(P2) 초과후 즉시 작동되도록 변경된다. 제 1 작동조건은 초기의 형태로의 리셋(리셋)이 행하여질때까지는 상기 변경된 형태로 유지된다. 상기 리셋은 이하에 설명하는 리셋 조건이 만족된 경우에 촉발된다.

연료분사의 차단에 의해, 도 2에 도시되어 있는 예에서는 과급압(P)은 급속히 저하하며, 계속해서 해제 임계값(P1)을 하회한다. 상기 해제 임계값(P1)은 수평방향의 일점쇄선으로 도시되어 있다. 상기 해제 임계값(P1)을 하회한 시점에서는 시점(tp2)으로부터 시작되고 있는 제 2 시간간격(t2Max)은 아직 종료되지 않는다. 상기 제 2 시간간격(t2Max)은 그 후의 시점(tp3)에서 처음으로 종료한다. 해제 임계값(P1)의 하회에 의하여, 제 1 차단 패턴은 다시 해제된다. 이것은 개개의 실린더의 차단(연료 컷)이 행해지지 않는 통상의 연료분사가 다시 행하여지는 것을 의미한다. 또한, 리셋조건은 해제 임계값(P1)의 하회에 따라, 내연기관(100)이 시간간격(t3Max)에 대하여 임계값 상방의 회전수(n)를 기초로 완전부하 상태에 있는 경우에 만족된다. 제 1 작동조건의 원래 형태로의 리셋이 이와 같이 충족되기 때문에, 도 2에 도시되어 있는 과급압(P)의 특성경과는 총체적으로 제 1 작동조건의 변경에는 결부되지 않는다. 최종적으로 제 1 작동조건은 불변으로 유지되기 때문에, 동일 작동조건 하에서 과급압은 다시 동일 특성경과를 나타내게 된다.

도 3에도 도 2에 도시된 과급압(P)의 시간적 특성경과에 유사한 특성경과가 도시되어 있지만, 이 경우는 작동조건이 약간 다르다. 도 3의 다이어그램에서도 과급압(P)은 시점 tp1 에서 작동임계값(P2)을 상회하고 있다. 시점 tp2 에서는 과급압(P)은 여전히 작동임계값(P2)의 상방에 있고, 따라서 제 1 작동조건이 만족되어있기 때문에 도 2와 같이 제 1 차단 패턴이 작동된다. 그외에 경우에 따라서는 제 1 작동조건이 변경된다. 시점 tp3 에서는 과급압(P)은 도 2와는 다른 위치에 존재한다. 즉, 시간간격(t2Max)의 종료후도 아직 해제 임계값(P1)의 상방에 있고, 이것은 제 2 작동조건을 만족하고 있다. 상기 제 2 작동조건이란 "과급압(P)이 제 1 작동조건의 충족에 이어서 적어도 제 2 시간간격(t2Max)에 대하여 해제 임계값(P1)을 상회하고 있음"을 의미한다. 그 결과로서 시점 tp3 에서는 제 1 차단 패턴보다 차단 빈도가 높은 제 2 차단 패턴이 작동된다. 또한 시점(tp3)에서는 해제 임계값(P1)이 저감되고, 그것에 의하여 제 2 차단 패턴의 해제는 매우 낮은 과급압(P)하에서 처음으로 행하여진다. 또한 시점 tp3 에서는 전술한 상황하에서 정해진 제 2 차단 패턴을 작동시키는 제 2 작동조건도 변경된다. 이 제 2 작동조건은 다음과 같이 변경된다. 즉 제 2 시간간격(t2Max)이 나타나지 않도록, 즉 작동임계값(P2)의 상회 후에 즉시 제 2 차단 패턴이 작동화되도록 변경된다. 도 3에 도시되어 있는 과급압(P)의 특성경과에서는 해제 임계값(P1)을 이제 하회하지 않기 때문에, 제 1 및 제 2 작동조건은 다시 리셋되지 않는다. 상기 작동조건 변경의 작용은 도 4에 도시된 과급압(P)의 특성경과에 근거하여 설명한다.

도 4에는 작동조건이 예를들면 도 3에 의한 과급압 특성경과에 의해서 변경된 경우의 과급압(P)의 특성경과가 다이어그램으로 도시되어 있다. 도 4에 도시되어 있는 과급압(P)의 특성경과의 개시시점에서는 제 1 차단 패턴도 제 2 차단 패턴도 작동되지 않고, 해제 임계값(P1)의 감소도 생기지 않는다. 과급압(P)은 상승하고, 시점 tp4 에서 작동임계값(P2)을 상회한다. 작동조건의 변경에 의해서 발생하는 작용은 제 2 차단 패턴이 시점 tp4 에서 즉시 작동되는 동시에 해제 임계값(P1)이 감소되는 것이다. 작동조건의 원래 형태로의 리셋은 내연기관(100)이 적어도 시간간격(t3Max)의 기간중에 완전부하상태에 있고, 회전수 임계값(n1)의 상방에서 연료분사의 차단(연료 컷)이 없는 즉, 해제 임계값(P1)을 하회하고 있는 동작상황에 있는 경우에 행하여진다.

도 5에는 본 발명에 의한 보호 시스템의 블럭회로가 도시되어 있다. 특성맵단(500)에서는 흡기온도(TAn)와, 내연기관(100)의 회전수(n)의 파라미터로부터 작동임계값(p2)이 구해지고, 상기 작동임계값(p2)이 특성맵단(500)의 출력측에서 송출된다. 특성맵단(500)은 그 밖의 예를들면 고도(altitude)정보 등의 입력파라미터용으로 설계 규정되어 있어도 무방하다. 이것은 도면중 점선으로 도시되어 있다. 특성맵단(500)의 출력측은 논리결합점(node)(502)의 제 1 입력측에 접속되어 있다. 결합점(502)에서는 작동임계값(P2)으로부터 값(dP)이 감산된다. 이 값은 특성맵(504)으로부터 판독된다. 특성맵(504)의 출력측에는 차단 패턴의 작동에 관한 정보가 공급된다. 상기 결합점(502)에서의 감산의 결과, 해제 임계값(P1)이 블럭(506)의 입력측에 공급된다. 상기 블럭(506)의 다른 입력측에는, 작동임계값(P2)과, 과급압(P)과, 회전수(n)와, 시간간격(t1Max, t2Max, t3Max)에 대한 값(이들 값은 각각 고정값 메모리(508, 510, 512)로부터 판독된다)과, 블럭(514)으로부터 공급되는 완전부하상태의 유무에 관한 정보가 공급된다. 블럭(514)의 입력측에 는 예를들면 스로틀 밸브개도에 대한 신호(α ) 또는 완전부하 스위치의 출력신호가 공급된다. 블럭(506)에서는 도 6(a) 및 도 6(c)의 플로우챠트에 도시되어 있는 방법에 따라서, 연료량 조절에의 개입, 즉, 차단 패턴의 작동화가 필요한지 아닌지의 판단이 이루어진다. 이 종류의 개입이 필요한 경우에는, 블럭(506)으로부터 상응의 신호가, 1개 또는 복수의 연료분사노즐(113)을 제어하고 있는 블럭(516)에 송출된다.

도 6에는 본 발명에 의한 보호 시스템의 작용을 설명하기 위한 플로우챠트가 도시되어 있다. 도 6(a), 6(b) 및 6(c)는 각각 플로우챠트의 각 구분도를 도시한다. 이들 플로우챠트의 3개의 구분도는 동일 부호가 첨부된 인터페이스에서 결합화를 도모할 수 있다. 즉 도 6(a)에 있는 인터페이스 a는 그대로 도6(b)에 있는 인터페이스 a 에 계속되며, 또한 도 6(b)에 있는 인터페이스 b 는 그대로 도 6(c)에 있는 인터페이스 b 와 계속 연결된다.

도 6(a)에 도시되어 있는 플로우챠트의 구분도는 스텝(600)에서 개시된다. 스텝(600)에서는 초기화 루틴이 실행된다. 이 스텝에서는 상기 플로우챠트의 실시에 관계된 모든 파라미터에 초기값이 할당된다. 이 경우 예를 들면 모든 플래그가 소거된다. 스텝(600)에 이어서 조회(query)스텝(602)에서는 과급압에 대한 신호(P)가 작동임계값(P2)보다 큰지 아닌지가 조회된다. 상기 신호(P)대신에, 내연기관(100)의 과급 상태를 표시하는 다른 신호가 이용되더라도 무방하다. 그러한 신호는 예를들면 공기질량계 또는 공기유량계(105)의 출력신호(mL)와 회전수센서(124)의 출력신호(n)로 형성되어도 무방하다. 조회스텝(602)이 만족되어 있는 경우("예"인 경우)에는 조회스텝(604)으로 이어진다. 조회스텝(604)에서는 과급압 제어가 작동되고 있는지 여부가 조회된다. 조회스텝(604)이 만족되고 있는 경우("예"인 경우)에는 그것에 계속되는 스텝(606)에서 타임카운터(1)가 증분되고, 이것에 의해서 시간(t1)이 기록된다. 이 스텝(606)에는 스텝(608)이 이어지고, 상기 스텝(608)에서는 플래그(B_LDE)가 세트된다. 스텝(608)에는 조회스텝(610)이 계속된다. 조회스텝(610)에서는 시간(t1)이 임계값(t1Max)을 상회하고 있는지의 여부가 조회된다. 상회하고 있는 경우에는 조회스텝(612)으로 이어지고, 거기서 압력센서(112)가 기능하고 있는지의 여부가 조회된다. 과급압(P)에 대한 신호(P) 대신에, 과급 상태를 특징짓는 다른 신호가 사용되고 있는 경우에는, 조회스텝(612)에서, 그 신호를 발생하는 센서와 기능성이 검사된다. 상기 조회스텝(612)의 결과가 "예"인 경우에는 스텝(614)에서 플래그(B_LDE1)가 세트된다. 스텝(614)에는 인터페이스 a, 즉 도 6(b)에 있는 플로우챠트 구분도에 대한 인터페이스 a로 계속된다.

상기 조회스텝(602)의 조건이 만족되지 않는 경우("아니오"인 경우)에는 조회스텝(602) 다음에 스텝(616)이 실행된다. 상기 스텝(616)에서는 타임카운터(1)가 리셋된다. 상기 스텝(616)에는 조회스텝(618)이 이어지고, 그리하여 과급압에 대한 신호(P)가 해제 임계값(P1)보다 작은지의 여부가 조회된다. 조회스텝(618)이 만족되고 있는 경우에는 스텝(620)이 이어지고, 그리하여 타임카운터(2)가 리셋된다. 이것에 의해 시간(t2)이 기록된다. 스텝(620)에는, 스텝(622)이 계속되고, 거기에서는 플래그(B_LDE)가 소거된다. 스텝(622)에는 인터페이스 a가 접속된다.

상기 조회스텝(604)에서 조건이 만족되지 않은 경우, 즉 과급압 제어가 작동되지 않는 경우에는 스텝(624)으로 이어지고, 이 스텝에서 타임카운터(1)가 리셋된다. 상기 스텝(624)에는 인터페이스 a가 접속된다.

조회스텝(610) 또는 조회스텝(612)이 "아니오"인 경우에는 인터페이스 a에 각각 접속된다. 마찬가지로 조회스텝(618)이 "아니오"인 경우에도 인터페이스 a에 접속된다.

도 6(b)에 도시되어 있는 플로챠트 구분도의 시퀀스는 인터페이스 a에서 개시된다. 상기 인터페이스 a에는 조회스텝(626)이 계속된다. 조회스텝(626)에서는 과급압 제어가 작동되고 있는지의 여부 및 플래그(B_LDE)가 세트되어 있는지의 여부가 조회된다. 스텝(626)의 조건이 만족되고 있는 경우에는 스텝(628)이 이어지고, 거기서 플래그(B_LDE1=1)의 여부가 조회된다. 조회스텝(628)의 조건이 만족되고 있는 경우에는 스텝(630)에 이어지고, 스텝(630)에 있어서 연료분사의 차단(연료 컷)의 단계(1)가 작동되며, 제 1 작동조건이 변경되고, 계속해서 스텝(632)에 있어서 타임카운터(2)가 증분된다. 연료분사 차단의 단계(1)의 작동결과, 개개의 실린더로의 연료공급이 소정의 차단 패턴에 따라서 중단된다. 스텝(632)에는 스텝(634)이 이어지고, 거기서 시간(t2)이 임계값(t2Max)보다 큰지의 여부가 조회된다. 임계값(t2Max)보다 큰 경우에는 조회스텝(636)에 이어지고, 거기서 압력센서(112)가 기능하고 있는지의 여부가 조회된다. 상기 조회스텝(636)의 조건이 만족되고 있는 경우에는 그것에 계속되는 스텝(638)에서 플래그(B_LDE2)가 세트된다. 상기 스텝(638)에는 조회스텝(640)이 이어지고, 이 스텝에서 플래그(B_LDE2)가 세트되어 있는지의 여부가 조회된다. 세트되어 있는 경우에는 스텝(624)에 이어지고, 그곳에서 연료분사 차단의 단계(2)가 작동되어, 제 2 작동조건이 변경된다.계속해서 스텝(644)에서, 에러메모리에 연료분사 차단의 단계(2)가 작동된 것이 플롯된다. 상기 연료분사 차단의 단계(2)에서도, 단계(1)와 유사하게, 소정의 차단패턴에 의한 개개의 실린더로의 연료공급의 중단이 발생한다. 이 경우의 차단빈도는 단계(1)의 경우보다도 높다. 스텝(644)에는 플로우챠트 인터페이스 b가 접속된다.

상기 조회스텝(626)에서 조건이 만족되지 않은 경우에는 스텝(646)이 계속되고, 거기에서 연료분사 차단의 단계(1)의 해제가 행하여진다. 즉 연료분사가 다시 제약없이 행하여진다. 스텝(646)에는 스텝(648)이 계속되고, 거기에서 연료분사차단의 단계(2)가 해제된다. 상기 스텝(648)에는 인터페이스 b가 계속된다.

상기 조회스텝(628)에서 조건이 만족되지 않은 경우에는 그 후에 스텝(650)이 실행되고, 이 스텝에서 연료분사 차단의 단계(1)가 해제된다. 상기 스텝(650)이후는 조회스텝(640)에서 플로우차트가 계속된다.

조회스텝(640)에의 플로우챠트의 접속은 조회스텝(634) 또는 조회스텝(636)에서의 조건이 만족되지 않은 경우에도 행하여진다. 조회스텝(640)의 조건이 만족되지 않은 경우에는 스텝(652)에 이어지고, 거기에서 연료분사 차단의 단계(2)가 해제된다. 스텝(652)에는 인터페이스 b가 접속된다.

도 6(c)에 도시된 플로우챠트의 구분도는 인터페이스 b에서 개시된다. 상기 인터페이스 b에서도 도 6(b)에 도시된 구분도는 종료되어 있다. 인터페이스 b에는 조회스텝(654)이 계속된다. 상기 조회스텝(654)에서는 회전수의 신호(n)가 임계값(n1)보다 큰지의 여부와, 내연기관(100)이 완전부하상태에 있는지의 여부가 조회된다. 완전부하상태의 유무는 예를들면 스로틀밸브(107)의 개도신호(α ) 또는완전부하스위치의 스위칭 상태로부터 구할 수 있다. 조회스텝(654)의 조건이 만족되고 있는 경우에는, 그것에 계속되는 스텝(656)에서 타임카운터(3)가 증분된다. 이것에 의해 시간(t3)이 기록된다. 스텝(656)에는 조회스텝(658)이 계속된다. 상기 스텝(658)에서는 시간(t3)이 소정의 임계값(t3Max)보다 큰지의 여부가 조회된다. 상기 조회스텝(658)의 조건이 만족되고 있는 경우에는 스텝(660)이 계속되고, 이 스텝(660)에서 플래그(B_ZLD0)가 세트된다. 스텝(660)에는 조회스텝(662)이 이어지고, 상기 스텝(662)에 있어서 플래그(B_ZLD0)가 세트되어 있는지의 여부, 및 연료분사 차단의 단계(1)가 해제되어 있는지의 여부, 또는 압력센서(112)에 결함이 발생하고 있는지의 여부가 조회된다. 조회스텝(662)의 조건이 만족되고 있는 경우에는 이어서 스텝(664)이 실시되고, 이 스텝에서 플래그(B_LDE1) 및 플래그(B_LDE2)가 소거된다. 상기 스텝(664)에서도 플로우챠트의 시퀀스는 종료한다.

상기 조회스텝(654)에서 조건이 만족되지 않은 경우에는 스텝(666)으로 이어지고, 이 스텝에서 타임카운터(3)가 리셋된다. 스텝(666)에는 스텝(668)이 이어지며, 상기 스텝(668)에서는 플래그(B_ZLD0)가 소거된다. 스텝(668) 이후는 조회스텝(662)으로 플로우챠트가 이어진다. 조회스텝(658)의 조건이 만족되지 않은 경우에도 조회스텝(662)에 접속된다. 조회스텝(662)의 조건이 만족되지 않은 경우에는 상기 플로우챠트의 시퀀스는 종료한다. 플로우챠트의 시퀀스의 종료후에는 새로운 시퀀스가 개시된다. 스텝(600)의 초기화 루틴은 어쨌든 주행사이클 기간 중에는 최초의 시퀀스를 기초로 해서만 실시된다. 결국 새로운 시컨스 하에서 플로우챠트는 스텝(602)에서 개시된다.

도 2에 도시되어 있는 과급압에 대한 신호(P)의 시간적 특성경과는 이하의 플로우챠트 시퀀스에 의해서 발생한다.

내연기관(100)의 시동이후의 최초의 시퀀스인 경우에는 우선 스텝(600)이 실행된다. 최초에는 과급압의 신호(P)가 작동임계값(P2)보다 작고, 조회스텝(662)의 조건이 만족되지 않기 때문에, 다음 스텝으로서 스텝(616)이 실행된다. 최초에는 과급압 신호(P)가 해제 임계값 보다 작기 때문에 조회스텝(618)은 만족되고, 스텝(620)과 스텝(622)으로 이어진다. 스텝(608)은 지금까지 아직 실행되고 있지 않기 때문에, 조회스텝(626)의 조건은 만족되지 않는다. 그 때문에 스텝(646) 및 스텝(648)이 실행된다. 상기 플로우챠트의 종료까지의 또다른 시퀀스(도 6(c) 참조)는 도 2에 도시된 과급압에 대한 신호(P)의 특성경과에 있어서 중요하지 않기 때문에 여기에서 그 이상의 상세한 설명은 생략한다.

플로우챠트에 의한 여기까지의 시퀀스는 과급압에 대한 신호(P)가 해제 임계값(P1)을 상회할때까지 반복된다. 임계값을 상회한 시점부터는 플로우챠트에 의한 불변의 시퀀스 하에서 스텝(620) 및 스텝(622)이 생략된다.

신호(P)가 작동임계값(P2)을 상회하는 시점(tp1)에서는 특징이 있는 변화가 발생한다. 그 후 조회스텝(604)이 실행되고, 스텝(606)에서 타임카운터(1)가 증분되며, 스텝(608)에서 플래그(B_LDE)가 세트된다. 이것은 조회스텝(610)의 조건이 만족될 때까지 반복된다. 그것에 의하여 연료분사 차단의 단계(1)에 대한 작동조건이 만족된다. 조회스텝(610)의 조건은 도 2에 도시된 시점(tp2)에서부터 만족된다. 그 후 스텝(614)에서 플래그(B_LDE1)가 세트되고, 조회스텝(626)의 조건도 조회스텝(628)의 조건도 만족된다. 그것에 의하여 스텝(630)이 실행된다. 상기 스텝(630)에서는 연료분사 차단의 단계(1)가 작동된다. 스텝(614)에서의 플래그(B_LDE1)의 세트결과, 제 1 작동조건이 다음과 같이 변경된다. 즉 시간간격(t1Max)이 이제 나타나지 않도록 변경된다. 계속해서 스텝(632)이 실행되어, 타임카운터(2)가 증분된다. 조회스텝(634)의 조건이 만족되지 않은 경우에는 연료분사차단의 단계(2)가 작동되지 않는다. 상기 조회스텝(634)의 조건을 만족하기 위해서는 타임카운터(2)가 시간간격(t2Max)을 상회하지 않으면 안된다. 그러나 과급압의 신호(P)가 해제 임계값(P1)을 하회하기 때문에 타임카운터(2)의 증분(스텝 632 참조)은 사전에 중단된다. 그것에 의하여, 조회스텝(618)의 조건이 만족되고, 스텝(622)에서 플래그(B_LDE)가 소거된다. 이 결과, 조회스텝(626)의 조건은 만족되지 않고, 스텝(632)은 실행되지 않는다. 그 대신에 스텝(646)이 실행된다. 즉 연료분사 차단의 단계(1)가 해제된다. 그 밖에 스텝(656)의 실행의 반복에 의해 타임카운터(3)가 카운트업되며, 그 후에 스텝(664)에서 제1 작동조건이 플래그(B_LDE1)의 소거에 의하여 리셋된다.

도 3에 도시된 신호(P)의 특성경과에서는 플로우챠트는 시점(tp2)까지는 이미 상술된 바와 같이 경과한다. 그러나 도 2의 경우와는 다르게, 신호(P)가 시점(tp3)에서도 또한 해제 임계값(P1)의 상방에 있기 때문에, 타임카운터(2)의 증분은 시점(tp3)에 도달되기 전에 중단되지 않는다. 그결과, 조회스텝(634)의 조건이 만족되고, 압력센서(112)의 정상적인 기능을 기초로 플래그(B_LDE2)가 스텝(638)에서 세트된다. 그것에 의하여 조회스텝(640)의 조건도 만족되고,스텝(642)에서, 연료분사 차단의 단계(2)가 작동된다. 상기 단계(2)의 작동과 동시에 해제 임계값(P1)이 감소된다. 플래그(B_LDE2)의 세트결과, 제 2 작동조건은 다음과 같이 변경된다. 즉, 시간간격(t2Max)이 이제 나타나지 않도록 변경된다.

도 4에서는 최초신호(P)는 해제 임계값(P1)의 하방을 경과한다. 그 때문에 플로우챠트의 실행기간중 스텝(622)이 실행된다. 즉, 플래그(B_LDE)가 소거된다. 그러나 조회스텝(626)을 위해, 연료분사 차단의 작동화가 플래그(B_LDE)의 세트하에서만 가능하게 된다. 상기 플래그(B_LDE)의 세트는 시점(tp4)에서 행하여진다. 이 시점에서 신호(P)는 작동임계값(P2)을 상회한다. 그것에 의하여 조회스텝(602)의 조건이 만족되고, 과급압제어의 작동 하에서, 플래그(B_LDE)를 세트하는 스텝(608)이 실행된다. 시간간격(t1Max, t2Max) 동안에는 전술한 스텝들로 인해 대기(waiting)가 전혀 발생하지 않기 때문에(플래그(B_LDE1) 및 플래그(B_LDE2)의 세트), 스텝(610) 이후에는 스텝(626 내지 634)과, 스텝(640 내지 644)이 실행된다. 즉, 연료분사 차단의 단계(2)가 작동된다.

도 2 내지 도 4에 도시된 신호(P)의 특성경과 이외의 다른 특성경과도 가능하다. 예를들면, 신호(P)는 작동조건의 변경이 원래로 되돌아가도록 경과하고 있어도 무방하다. 이것은 도 6(c)에 도시되어 있는 플로우챠트 구분도의 스텝(654), 스텝(662)의 경과에 상응한다. 이 경우는 모든 조회의 조건이 만족되고 있다. 즉 내연기관(100)이 적어도 기간(t3Max)에 대해서 회전수 임계값(n1)의 상방에서 완전 부하 상태에서 작동되고, 연료분사 차단의 단계(1)가 해제되어 있다. 따라서 스텝(664)에서 플래그(B_LDE1, B_LDE2)가 소거된다.

본 발명의 유리한 실시예에서는 제 1 및 제 2 차단 패턴이 각각 다음과 같이 선택된다. 즉, 제 1 및 제 2 차단 패턴이 소정의 작동 사이클수에 따라서 내연기관의 모든 실린더가 적어도 한번은 검출되도록 선택된다.

본 발명의 변화예에서는 실린더의 차단에 의한 연료분사에 대한 개입 대신에, 스로틀 밸브위치에 대한 개입과, 그것에 따른 내연기관(100)으로의 공기공급의 개입이 행하여진다. 구동부(109)의 상응하는 제어를 통해 스로틀밸브(107)의 개도(α )가 감소됨으로써, 공기공급량이 감소된다. 그로 인해 내연기관(100)의 과급은 효과적으로 감소된다. 본 발명에 의한 방법은 기본적으로 불변인채로 유지된다. 이 경우는 제 1 및 제 2 차단 패턴이 2개의 다른 레벨의 스로틀밸브 위치에 대한 개입으로 치환될 뿐이다.

Claims

과급상태를 특징짓는 파라미터가 소정의 제 1 작동조건을 만족한 경우에, 개개의 실린더가 연료분사의 소정의 제 1 차단 패턴에 의해서 차단되고,

과급상태를 특징짓는 파라미터가 소정의 제 2 작동조건을 만족한 경우에, 개개의 실린더가 연료분사의 소정의 제 2 차단 패턴에 의해서 차단되는, 과급기 부착 내연기관(100)용 보호 시스템에 있어서,

상기 제 1 또는 제 2 작동조건이 적어도 한번 나타난 경우에, 제 1 또는 제 2 작동조건이 변경되는 것을 특징으로 하는 과급기 부착 내연기관용 보호 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 제 1 작동조건은 과급 상태를 특징짓는 파라미터가 적어도 소정의 제 1 시간간격(t1Max)에 대하여 소정의 작동임계값(P2)을 상회하는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 과급기 부착 내연기관용 보호 시스템.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 작동조건은 과급 상태를 특징짓는 파라미터가 적어도 제 1 시간간격(t1Max)에 계속되는 소정의 제 2 시간간격(t2Max)에 대하여 소정의 해제 임계값(P1)을 상회하는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 과급기 부착 내연기관용 보호 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 제 1 작동조건이 적어도 한번 나타난 경우에, 연료분사의 차단이 신속히 작동되도록 제 1 작동조건이 변경되거나,

상기 제 2 작동조건이 적어도 한번 나타난 경우에, 연료분사의 차단이 신속히 작동되도록 제 2 작동조건이 변경되는 것을 특징으로 하는 과급기 부착 내연기관용 보호 시스템.
제 4 항에 있어서, 상기 제 1 작동조건이 변경되어 있는 경우에, 소정의 제 1 시간간격(t1Max)은 길이가 제로인 기간을 갖거나,

상기 제 2 작동조건이 변경되어 있는 경우에 소정의 제 2 시간간격(t2Max)은 길이가 제로인 기간을 갖는 것을 특징으로 하는 과급기 부착 내연기관용 보호 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 제 1 또는 제 2 차단 패턴은 소정의 해제조건이 만족된 경우에 다시 해제되는 것을 특징으로 하는 과급기 부착 내연기관용 보호 시스템.
제 6 항에 있어서, 상기 해제조건은 과급 상태를 특징짓는 파라미터(P)가 해제 임계값(P1)을 하회하는 것으로 이루어지고,

상기 해제 임계값(P1)은 제 1 또는 제 2 차단 패턴의 작동의 유무에 따라 미리 설정될 수 있는 것을 특징으로 하는 과급기 부착 내연기관용 보호 시스템.
제 4 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 리셋조건이 만족되고 있는 경우에, 상기 제 1 작동조건의 변경과 상기 제 2 작동조건의 변경이 기본값으로 복귀되는 것을 특징으로 하는 과급기 부착 내연기관용 보호 시스템.
제 8 항에 있어서, 상기 리셋조건은 내연기관(100)이 소정의 제 3 시간간격(t3Max)에 대하여 회전수 임계값(n1)보다 상방의 회전수(n)하에서 완전부하상태에 있고, 과급상태를 특징짓는 파라미터(P1)가 차단 패턴에 의존하는 해제 임계값(P1)을 하회하는 것으로 이루어진 것을 특징으로 하는 과급기 부착 내연기관용 보호 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 차단 패턴은 소정의 작동사이클의 수에 따라서 내연기관(100)의 모든 실린더가 적어도 한번 검출되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 과급기 부착 내연기관용 보호 시스템.
과급기 부착 내연기관(100)용 보호 시스템에 있어서,

과급상태를 특징짓는 파라미터가 소정의 제 1 작동조건을 만족한 경우에, 스로틀 밸브의 개도의 제 1 감소화가 행하여지고,

과급상태를 나타내는 파라미터가 소정의 제 2 작동조건을 만족한 경우에, 스로틀 밸브의 개도의 제 2 감소화가 행하여지며,

상기 제 1 또는 제 2 작동조건이 적어도 한번 나타난 경우에 제 1 또는 제 2작동조건이 변경되는 것을 특징으로 하는 과급기 부착 내연기관용 보호시스템.