KR101128653B1 - 내연 기관 제어 방법 - Google Patents

내연 기관 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101128653B1
KR101128653B1 KR1020067018577A KR20067018577A KR101128653B1 KR 101128653 B1 KR101128653 B1 KR 101128653B1 KR 1020067018577 A KR1020067018577 A KR 1020067018577A KR 20067018577 A KR20067018577 A KR 20067018577A KR 101128653 B1 KR101128653 B1 KR 101128653B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
loss
fuel
torque
high pressure
pressure pump
Prior art date
Application number
KR1020067018577A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20070004707A (ko
Inventor
에르빈 아흘라이트너
마르틴 크빌롱
게르하르트 에저
Original Assignee
콘티넨탈 오토모티브 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 콘티넨탈 오토모티브 게엠베하 filed Critical 콘티넨탈 오토모티브 게엠베하
Publication of KR20070004707A publication Critical patent/KR20070004707A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101128653B1 publication Critical patent/KR101128653B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809—Common rail control systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1497—With detection of the mechanical response of the engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/3082—Control of electrical fuel pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/02—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • F02M63/0225—Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
    • F02M63/023—Means for varying pressure in common rails
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D16/00—Control of fluid pressure
    • G05D16/20—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means
    • G05D16/2006—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with direct action of electric energy on controlling means
    • G05D16/2013—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with direct action of electric energy on controlling means using throttling means as controlling means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/04—Engine intake system parameters
    • F02D2200/0414—Air temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0602—Fuel pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/1002—Output torque
    • F02D2200/1004—Estimation of the output torque
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/1006—Engine torque losses, e.g. friction or pumping losses or losses caused by external loads of accessories
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/18—Control of the engine output torque
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/06—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/08—Introducing corrections for particular operating conditions for idling
    • F02D41/086—Introducing corrections for particular operating conditions for idling taking into account the temperature of the engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/10—Introducing corrections for particular operating conditions for acceleration
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/40—Controlling fuel injection of the high pressure type with means for controlling injection timing or duration
    • F02D41/406—Electrically controlling a diesel injection pump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/20—Varying fuel delivery in quantity or timing
    • F02M59/34—Varying fuel delivery in quantity or timing by throttling of passages to pumping elements or of overflow passages, e.g. throttling by means of a pressure-controlled sliding valve having liquid stop or abutment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

본 발명은 연료 공급 장치, 저압 회로, 체적 유량용 제어 밸브가 할당된 고압 펌프를 포함하는 내연 기관에 관한 것이다. 상기 고압 펌프는 입구측 상에서 상기 저압 회로에 연결되며 연료 축적기에 연료를 이송시킨다. 상기 고압 펌프의 구동 토크의 어림값(TQ_LOSS_HPP)은 연료 축적기 내의 연료 압력(P)에 따라 결정된다. 손실 토크(TQ_LOSS)는 모터 속도(N) 및 추가의 작동 변수들에 좌우되는 추가의 손실-토크율 및 고압 펌프의 구동 토크에 대한 어림값(TQ_LOSS_HPP)에 따라 결정된다. 목표 토크는 상기 손실 토크(TQ_LOSS)에 따라 결정되며, 상기 목표 토크로부터 상기 내연 기관의 액츄에이터를 제어하기 위한 하나 이상의 작동 신호가 발생된다.

Description

내연 기관 제어 방법 {METHOD FOR CONTROLLING AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE}
본 발명은 내연 기관 제어 방법에 관한 것이다.
내연 기관의 배출가스 방출에 대해 점차적으로 엄격해지는 법 규정을 준수하기 위해서, 이와 동시에, 높은 운전 편의성에 대한 소비자의 요구가 증가하므로, 차량의 내연 기관을 점차적으로 정확하게 제어하야 한다. 예컨대 온도 센서, 속도 센서, 공기 질량 유량 센서 또는 압력 센서와 같은 센서들이 제어 장치에 의해 처리되는 내연 기관의 물리적 작동 변수들을 측정한다. 이 제어 장치는, 예컨대 스로틀 밸브, 점화점 또는 분사되는 연료의 양을 조정하는 상이한 액츄에이터를 가동시킴으로써 내연 기관의 측정 또는 유도된 작동 변수들에 따라, 내연 기관의 작동 거동(operating behavior)에 영향을 줄 수 있다. 무엇보다도, 내연 기관에 의해 발생되는 엔진 토크가 제어된다. 내연 기관의 작동 상태에 따라, 예컨대 시동 상태 및 워밍업 상태 동안, 무부하(idling) 또는 가속시에, 그리고 예컨대 에어컨과 같은 작동된 편의 기능에 따라, 내연 기관에 전달되는 엔진 토크에 대해 상이한 조건들이 부과된다.
DE 196 12 455 A1에는 차량의 클러치(clutch)에서의 목표 토크(target torque)를 결정하는 방법이 공지되어 있다. 손실 토크(loss torque)에 따라 최소 토크 및 최대 토크가 결정된다. 가속기 페달의 각도에 따라 좌우되는 페달값(pedal value)에 따라, 구동 속도 조절기의 교정값 및 엔진 속도에 대해 토크 인자가 결정된다. 최소 및 최대 토크로 주어진 토크 범위에서 토크 인자를 사용함으로써 목표 토크가 결정되며, 상기 토크 범위는 손실 토크에 따라 결정된다. 이러한 목표 토크는 유도 작용 토크(derivative action torques), 예컨대 무부하 속도 제어(idle speed control), 촉매 변환기를 가열시키거나 또는 손실 토크 및 버킹 진동(bucking vibration)을 제한하는 기능에 따라 교정된다. 스로틀 밸브 액츄에이터(throttle valve actuator)에 대한 작동 신호는 출력 변수로서 결정된다.
보다 정확하게 개별의 손실 토크 분율(loss torque fraction)이 각각의 경우에 결정될 수 있다면, 이러한 목표 토크가 보다 더 정확하게 결정될 수 있다. 결정된 손실 토크, 체적 유량용 제어 밸브를 구비한 고압 펌프를 포함하는 연료 공급 장치를 갖춘 내연 기관이 정확하지 못 하다는 것이 현재 증명된 바 있다.
본 발명의 목적은 연료 공급 장치 내에 고압 연료를 갖춘 내연 기관의 정확한 제어를 위한 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 여기에 첨부된 청구의 범위의 독립항의 특징에 따라 달성된다. 본 발명의 다른 실시예들은 종속항으로부터 알 수 있다.
본 발명은 연료 공급 장치, 저압 회로, 및 체적 유량용 제어 밸브가 할당되는 고압 펌프를 포함하는 내연 기관의 제어 방법에 관한 것이다. 상기 고압 펌프는 입구측 상에서 저압 회로에 연결되며 연료 축적기에 연료를 이송한다. 고압 펌프의 구동 토크의 어림값은 연료 축적기 내의 연료 압력에 따라 결정된다. 엔진 속도 및 추가의 작동 변수들에 좌우되는 추가의 손실 토크 분율 및 고압 펌프의 구동 토크에 대한 어림값에 따라 손실 토크가 결정된다. 상기 손실 토크에 따라 목표 토크가 결정되며, 상기 목표 토크로부터 액츄에이터를 제어하는 하나 이상의 작동 신호가 발생된다.
상기 연료 축적기 내의 연료 압력을 참작함으로써, 결정된 손실 토크의 정확성이 간단한 방법으로 증가되며, 이러한 방법으로 특정 작동 상태에 대해 보다 양호한 방법으로 엔진 토크가 조정될 수 있게 한다.
이러한 내연 기관 제어 방법은, 그 구동 토크에 대한 고압 펌프의 작동 상태의 명확한 할당이 가능하다는 이해를 적용한다. 이것에 대해 그리고 이것 이상으로, 이러한 할당이 연료 축적기 내의 연료 압력에 좌우된다는 이해를 적용한다.
본 발명의 유리한 실시예에서, 고압 펌프의 구동 토크의 어림값은 내연 기관의 엔진 속도와 고압 펌프의 연료 공급 유동을 특성화한 변수에 따라 추가로 결정된다. 이 경우에, 체적 유량용 제어 밸브에 의해 조정되는 연료 공급 유동이 고압 펌프의 구동 토크에 상당한 영향을 미치며, 또한 고압 펌프의 속도-특이성 마찰 손실도 발생한다는 이해가 적용된다. 이들 추가의 변수들을 참작함으로써, 구동 토크의 어림값의 정확성이 보다 더 향상된다.
본 발명의 다른 유리한 실시예는, 연료 축적기 내의 연료 압력을 조정하기 위해 체적 유량용 제어 밸브 및 압력 조절기가 제공되었다는 점이다. 연료 축적기 내의 연료 압력이 체적 유량용 제어 밸브 및/또는 압력 조절기에 의해 실제로 조정되었는지의 여부에 따라 고압 펌프의 구동 토크에 대한 어림값이 결정된다. 이러한 방법은 연료 축적기의 연료 압력이 체적 유량용 제어 밸브 또는 압력 조절기에 의해 조정되는지 조정되지 않는지의 여부에 고압 펌프의 구동 토크가 상당히 의존한다는 지식을 적용한다. 이에 의해, 고압 펌프의 구동 토크가 내연 기관의 상이한 작동 상태에서 높은 수준의 정확성으로 추정될 수 있다.
본 발명의 다른 유리한 실시예는, 펌프 및 마찰 손실값, 온도 교정값 및 추가의 부하값으로부터 추가의 손실-토크 분율이 결정되는 것을 특징으로 한다. 이러한 방식으로 결정되는 손실 토크는 목표 토크의 정확한 결정을 가능하게 한다.
도 1은 연료-공급 장치 및 제어 장치를 갖춘 내연 기관을 도시한다.
도 2는 목표 토크, 손실 토크, 및 내연 기관을 제어하기 위한 교정 변수들을 결정하기 위한 제어 장치의 블록도이다.
도 3은 손실 토크를 결정하기 위한 상세한 블록도이다.
도 4은 고압 펌프의 구동 토크를 결정하기 위한 추가의 블록도이다.
도 5는 체적 조절의 경우에 고압 펌프의 구동 토크를 결정하기 위한 추가의 블록도이다.
아래에, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 구현예의 실례를 설명한다.
첨부 도면들에서 동일한 구성 및 기능을 갖는 구성요소들은 동일한 도면 부 호로 지시되어 있다.
내연 기관(도 1)은 흡기 트랙(1), 엔진 블록(2), 실린더 헤드(3) 및 배기 가스 트랙(4)을 포함한다. 이 엔진 블록(2)은 피스톤 및 커넥팅 로드를 포함하는 다수의 실린더를 포함하는데, 이 커넥팅 로드에 의해 실린더가 크랭크축(21)에 연결된다.
실린더 헤드(3)는 가스 흡기 밸브, 가스 배기 밸브 및 밸브 기어를 포함한다. 또한, 실린더 헤드(3)는 분사 밸브(34) 및 스파크 플러그를 포함한다.
추가로, 연료 공급 장치(5)가 제공된다. 이 연료 공급 장치(5)는 제 1 연료 라인을 통해 저압 펌프(51)에 연결되는 연료 탱크(50)를 포함한다. 이 제 1 연료 라인은 연료 배플(fuel baffle; 50a) 안으로 개방되어 있다. 상기 저압 펌프(51)는 그 출구측 상에서 저압 펌프(54)의 흡입부(53)와의 작동 연결부를 갖는다. 또한, 저압 펌프(51)의 출구측 상에는 추가의 연료 라인을 통해 연료 탱크(50)에 연결되는 기계식 조절기(52)가 제공된다.
이들 저압 펌프(51), 기계식 조절기(52), 연료 라인, 추가의 연료 라인 및 흡입부(53)가 저압 회로를 형성한다.
저압 펌프(51)는 내연 기관이 작동하는 동안 충분한 양의 연료를 항상 공급하는 방식으로 구현되는 것이 바람직하며, 이것은 주어진 저압 수치가 필수의 최소량 이하로 확실히 떨어지지 않도록 보장한다.
흡입부(53)는 고압 펌프(54)까지 연결되는데, 고압 펌프(54)의 출구측 상에서 연료 축적기(fuel accumulator; 55)에 연료를 이송한다. 고압 펌프(54)는 캠축에 의해 통상 구동되어, 크랭크축(21)의 일정한 속도(N)로 연료 축적기(55)에 일정한 체적의 연료를 이송한다.
분사 밸브(34)는 연료 축적기(55)로의 작동 연결부를 갖는다. 이것은 연료 축적기(55)를 통해 분사 밸브(34)에 연료가 공급된다는 것을 의미한다.
고압 펌프(54)의 공급 라인에 고압 펌프(54)의 상류에 체적 유량 조절용 제어 밸브(56)가 제공되며, 이것은 이러한 체적 유량용 제어 밸브(56)에 의해 고압 펌프(54)에 공급되는 체적 유량이 조정될 수 있음을 의미한다. 체적 유량 조절용 제어 밸브(56)를 대응하는 방식으로 제어함으로써, 연료 축적기(55) 내에 원하는 연료 압력(P)이 항상 달성되는 것이 보장되는데, 저압 회로에 대응하는 복귀 라인를 갖는 연료 축적기(55)의 출구측 상에 전자기 압력 조절기(electromagnetic pressure regulator; 57)를 제공할 필요없이 연료 압력 센서(58)에 의해 상기 연료 압력(P)이 측정된다.
그러나, 대안의 실시예로서, 연료 축적기(55)의 출구측과 저압 회로 내의 대응하는 복귀 라인 상에 전자기 압력 조절기(57)를 갖는 내연 기관을 제공할 수도 있다. 대안의 실시예로서, 체적 유량(56)용 제어 밸브가 고압 펌프(54) 내에 일체화될 수 있거나, 또는 압력 조절기(57)가 체적 유량용 제어 밸브(56)에 일체화될 수 있다.
또한, 복수의 센서가 할당된 제어 장치(6)가 제공되는데, 상기 센서는 상이한 측정량들을 검출하며, 각각의 경우에 측정된 양의 측정값을 결정한다. 이 제어 장치(6)는 복수의 측정된 양 중 하나 이상에 따라 교정 변수들을 결정하며, 이들 교정 변수들은 이후 대응하는 작동 드라이브에 의해 액츄에이터(actuator)를 제어하기 위한 작동 신호들로 변환된다.
이들 센서들은 가속기 페달의 위치를 검출하고 페달값(PVS)을 결정하는 페달 위치 표시기, 엔진 속도(N)가 할당되는 크랭크축 각(angle)을 검출하는 크랭크축 센서, 공기 질량 유량(MAF)을 검출하는 공기 질량 유량계, 연료 축적기(55) 내의 연료 압력(P)을 검출하는 연료 압력 센서(58), 흡기 트랙 내의 흡입 공기의 온도를 검출하는 제 1 온도 센서, 냉각제 바람직하게는 냉각수의 온도(TCO)를 검출하는 제 2 온도 센서, 및 엔진 오링의 온도(TOIL)를 검출하는 제 3 온도 센서를 포함한다. 본 발명의 실시예에 따라, 임의의 하위세트의 센서들 또는 심지어 추가의 센서들을 이용가능할 수 있다.
이 액츄에이터는 예컨대, 가스 흡입 밸브 또는 가스 배출 밸브, 분사 밸브(34), 스파크 플러그, 스로틀 밸브, 저압 펌프(51), 체적 유량용 제어 밸브(56) 또는 심지어 전자기 압력 조절기(57)로서 구현된다.
내연 기관은 추가의 복수의 실린더를 또한 포함하는 것이 바람직한데, 이들 실린더에는 대응하는 액츄에이터가 할당된다.
도 2는 손실 토크(TQ_LOSS)가 결정되는 기능 블록(B1), 목표 토크(TQ_REQ)를 결정하기 위한 기능 블록(B2), 입력 변수, 예컨대 가스 흡입 밸브 또는 가스 배출 밸브, 분사 밸브(34) 및 스파크 플러그와 같이 내연 기관의 액츄에이터를 제어하기 위한 스로틀 밸브에 대한 개방 목표값(α)으로부터 작동 신호들을 결정할 수 있는 기능 블록(B3)의 간략도이다.
공기 질량 유량(MAF), 엔진 속도(N), 냉각제 온도(TCO), 엔진 오일 온도(TOIL), 추가 부하(ACC_LOAD), 연료 압력(P), 및 고압 펌프의 공급 유량을 특성화한 변수(MFF_PUMP)에 따라 손실 토크(TQ_LOSS)가 결정되는 기능 블록(B1)을 아래에 보다 상세히 설명한다. 결정된 손실 토크(TQ_LOSS)는 기능 블록(B2) 및 기능 블록(B3) 모두에서 입력 변수로서 사용된다. 기능 블록(B2)에서, 바람직하게는 구동 속도 조절기의 교정값(CRU)에 대한 그리고 손실 토크(TQ_LOSS)에 대한 공기 질량 유량(MAF), 페달값(PVS), 엔진 속도(N)에 따라 목표 토크(TQ_REQ)가 결정된다. 기능 블록(B3)에서, 엔진 속도(N), 목표 토크(TQ_REQ) 및 손실 토크(TQ_LOSS)로부터 다른 것들 중에서 예컨대 스로틀 밸브의 개방 목표 각도(α)와 같은 교정 변수들이 결정된다.
도 3에는 도 2의 기능 블록(B1)이 상세히 도시되어 있다. 기능 블록(B4)에서, 실린더 내의 피스톤의 이동으로 발생되는 펌프 및 마찰 손실을 나타내는 값이 공기 질량 유량(MAF) 및 엔진 속도(N)로부터 결정된다. 기능 블록(B5)에서, 냉각제 온도(TCO) 및 엔진 오일 온도(TOIL)로 이루어지는 온도 교정값이 결정된다. 기능 블록(B6)에서는 엔진 속도(N) 및 추가 부하값(ACC_LOAD)에 따른 추가 부하가 결정된다. 이러한 추가 부하는 예컨대 자동차의 공기 조화 시스템의 압축기일 수 있다.
연료 축적기(55) 내의 연료 압력(P)에 따라, 엔진 속도(N) 및 고압 펌프의 공급 유량(MFF_PUMP), 고압 펌프의 구동 토크에 대한 어림값(estimated value)(TQ_LOSS_HPP)이 기능 블록(B7) 내의 손실 토크율(TQ_LOSS)로서 결정된다. 기능 블록(B4 내지 B7)에서 결정된 값들은 합계점(summation point; S1)에서 합산된다. 이러한 합계량은 손실 토크(TQ_LOSS)를 형성한다.
도 3에 도시된 기능 블록(B7)이 도 4에 상세히 도시되어 있다. 고압 펌프의 구동 토크에 대한 어림값(TQ_LOSS_HPP)은 연료 축적기(55) 내의 연료 압력(P)이 압력 조절기(57) 또는 체적 유량용 제어 밸브(56)에 의해 실제로 조정되는지에 따라 결정된다. 연료 압력(P)이 체적 유량용 제어 밸브(56)에 의해 즉, 연료 축적기(55)에 이송되는 연료의 양에 의해 조정된다면, 이것을 체적 조절이라고 한다. 그러나, 대안의 실시예로서, 연료 압력(P)이 압력 조절기(57)에 의해 연료 축적기(55)로부터의 연료의 제어된 방출에 의해 조정된다면, 이것을 압력 조절이라고 한다. 연료 압력(P)의 조정이 압력 조절에 의해 실시되는 경우에, 스위치(LV_HPP)에 의한 고압 펌프(54)의 구동 토크의 어림값(TQ_LOSS_HPP)은 압력 조절의 경우에 고압 펌프(54)의 구동 토크에 대한 어림값(TQ_LOSS_HPP_P)과 동일하다. 기능 블록(B8)은 입력 변수 즉, 연료 압력(P) 및 엔진 속도(N)로부터, 압력 조절의 경우에서의 고압 펌프(54)의 구동 토크에 대한 대응하는 어림값(TQ_LOSS_HPP_P)을 결정한다. 다른 한편, 연료 축적기(55) 내의 연료 압력(P)이 체적 조절에 의해 조정된다면, 스위치(LV_HPP)에 의한 고압 펌프(54)의 구동 토크에 대한 어림값(TQ_LOSS_HPP)이 체적 조절의 경우에서의 고압 펌프(54)의 구동 토크에 대한 어림값(TQ_LOSS_HPP_M)과 동일하다.
도 5에서, 체적 조절의 경우에, 고압 펌프(54)의 구동 토크에 대한 어림값(TQ_LOSS_HPP_M)은 입력 변수들 즉, 연료 압력(P), 고압 펌프(54)의 공급 유량(MFF_PUMP) 및 엔진 속도(N)로부터 결정된다. 고압 펌프(54)의 공급 유량(MFF_PUMP)은 예컨대 고압 펌프(54)에 의해 이송된 연료의 체적 또는 이송된 연료 중량, 또는 연료의 분사된 체적 또는 분사된 연료 중량에 좌우되는 변수를 의미한다. 기능 블록(B9)은 고압 펌프(54)의 고압 펌프(54)의 공급 유량(MFF_PUMP) 및 연료 압력(P), 고압 펌프(54)의 구동 토크에 대한 어림값으로부터 결정하며, 이것은 기능 블록(B10)에서 결정된 속도-의존 교정값과 곱셈점(multiplication point)에서 곱해진다. 이러한 교정값은 예컨대 엔진 속도(N)에 좌우되는 고압 펌프(54) 내의 마찰 손실을 참작하는 것을 허용한다.
기능 블록(B4 내지 B6) 및 기능 블록(B8 내지 B10)에 대한 바람직한 실시예가 성능 그래프(performance graph)이다. 이들 성능 그래프는 시뮬레이션 또는 구동 테스트에 의해 엔진 테스트 벤치(engine test bench) 상에서의 테스트에 의해 초기에 결정되는 것이 바람직하다. 대안으로서, 물리적 모델에 근거한 함수가 예컨대 사용될 수도 있다.
압력 조절기(57)에 의한 압력 조절 작동과 체적 유량용 제어 밸브(56)에 의한 체적 조절 작동 사이에 스위치(LV_HPP)에 의해 도 4에서 도시된 전환(changing over)은 예컨대, 연료 축적기(55) 내의 연료 압력(P)이 체적 유량용 제어 밸브(56) 및 압력 조절기(57) 모두에 의해 조정된다면 체적 조절 작동의 경우에 그리고 압력 조절 작동의 경우에 고압 펌프(54)의 구동 토크(TQ_LOSS_HPP_P 및 TQ_LOSS_HPP_M)에 대해 적절히 가중치가 부여된 어림값 분율과 또한 대체될 수 있다.

Claims (4)

  1. 연료 공급 장치(5)를 갖춘 내연 기관을 제어하는 방법으로서,
    상기 연료 공급 장치(5)가:
    저압 회로;
    입구측에서 상기 저압 회로에 커플링되며 연료 축적기(55)에 연료를 이송하는 고압 펌프(54); 및
    상기 고압 펌프(54)에 할당된 체적 유량용 제어 밸브(56);
    를 포함하며,
    상기 연료 축적기(55) 내 연료 압력값(P)에 따라 상기 고압 펌프(54)의 구동 토크의 어림값(TQ_LOSS_HPP)이 결정되며,
    엔진 속도(N) 및 추가의 작동 변수들에 좌우되는 추가의 손실-토크 분율 및 고압 펌프(54)의 상기 구동 토크에 대한 어림값(TQ_LOSS_HPP)에 따라 손실 토크(TQ_LOSS)가 결정되고,
    상기 손실 토크(TQ_LOSS)에 따라 목표 토크(TQ_REQ)가 결정되며, 그리고
    상기 목표 토크(TQ_REQ)에 따라 상기 내연 기관의 액츄에이터를 제어하기 위한 하나 이상의 작동 신호가 상기 목표 토크로부터 생성되는,
    내연 기관 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 고압 펌프(54)의 상기 구동 토크의 어림값(TQ_LOSS_HPP)이 추가적으로 상기 내연 기관의 상기 엔진 속도(N) 및 상기 고압 펌프의 연료 공급 유동을 특성화한 변수(MFF_PUMP)에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는,
    내연 기관 제어 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 연료 축적기(55) 내의 상기 연료 압력값(P)을 조정하기 위해, 체적 유량용 제어 밸브(56) 및 압력 조절기(57) 모두가 제공되며,
    상기 연료 축적기(55) 내 상기 연료 압력값(P)이 상기 체적 유량용 제어 밸브(56) 및 상기 압력 조절기(57) 중 하나 이상에 의해 실제로 조절되는지 여부에 따라서 상기 고압 펌프(54)의 상기 구동 토크의 어림값(TQ_LOSS_HPP)이 결정되는 것을 특징으로 하는,
    내연 기관 제어 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    펌프 및 마찰 손실값, 온도 교정값 및 추가의 부하값으로부터 추가의 손실-토크 분율(TQ_LOSS)이 결정되는 것을 특징으로 하는,
    내연 기관 제어 방법.
KR1020067018577A 2004-03-15 2005-02-04 내연 기관 제어 방법 KR101128653B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004012489.2 2004-03-15
DE102004012489A DE102004012489A1 (de) 2004-03-15 2004-03-15 Verfahren zum Steuern einer Brennkraftmaschine
PCT/EP2005/050493 WO2005090769A1 (de) 2004-03-15 2005-02-04 Verfahren zum steuern einer brennkraftmaschine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070004707A KR20070004707A (ko) 2007-01-09
KR101128653B1 true KR101128653B1 (ko) 2012-03-26

Family

ID=34960813

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020067018577A KR101128653B1 (ko) 2004-03-15 2005-02-04 내연 기관 제어 방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7607417B2 (ko)
EP (1) EP1725761B1 (ko)
KR (1) KR101128653B1 (ko)
DE (2) DE102004012489A1 (ko)
WO (1) WO2005090769A1 (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004028515B3 (de) * 2004-06-11 2005-11-24 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen einer Kraftstoffzuführeinrichtung einer Brennkraftmaschine
DE102006023468B3 (de) * 2006-05-18 2007-09-13 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Einspritzventils eines Verbrennungsmotors
JP2009041528A (ja) * 2007-08-10 2009-02-26 Toyota Motor Corp 内燃機関の制御装置
US20090250038A1 (en) * 2008-04-07 2009-10-08 Wenbin Xu Flow sensing fuel system
JP4609524B2 (ja) * 2008-05-09 2011-01-12 株式会社デンソー 燃圧制御装置、及び燃圧制御システム
DE102008024956B4 (de) * 2008-05-23 2011-02-10 Continental Automotive Gmbh Verfahren zur Überprüfung eines Drucksensors einer Kraftstoffspeichervorrichtung
FR2945078B1 (fr) * 2009-04-29 2011-04-29 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de controle du fonctionnement d'un moteur
FR3007367B1 (fr) * 2013-06-20 2016-03-04 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de filtrage d'un couple de consigne moteur lors d'un passage des jeux moteur tenant compte d'une precision du couple et calculateur moteur correspondant
CN105339642B (zh) * 2014-04-04 2017-12-26 铃木株式会社 柴油发动机的燃料喷射装置
JP6248771B2 (ja) * 2014-04-14 2017-12-20 スズキ株式会社 ディーゼルエンジンの燃料噴射装置
DE102015219153B4 (de) * 2015-10-05 2017-12-21 Continental Automotive Gmbh Kraftstoffhochdruckpumpe und Verfahren zur Reduktion von Ungleichförmigkeiten in der Antriebskraft einer Kraftstoffhochdruckpumpe

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6065446A (en) 1996-03-28 2000-05-23 Siemens Aktiengesellschaft Method for controlling an internal combustion engine
US20030017911A1 (en) 2001-07-23 2003-01-23 Lack Adam C. Engine torque calculation
US20030204302A1 (en) 2002-04-26 2003-10-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method of calculating engine torque

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3557765A (en) * 1968-11-29 1971-01-26 Ambac Ind Fuel injection pump
US5313924A (en) * 1993-03-08 1994-05-24 Chrysler Corporation Fuel injection system and method for a diesel or stratified charge engine
DE19640826B4 (de) * 1995-10-03 2004-11-25 Nippon Soken, Inc., Nishio Speicherkraftstoffeinspritzvorrichtung und Druckregelvorrichtung hierfür
US6024064A (en) * 1996-08-09 2000-02-15 Denso Corporation High pressure fuel injection system for internal combustion engine
JP3616319B2 (ja) * 2000-09-05 2005-02-02 株式会社日立製作所 Ｃｐｕの診断装置
DE10214722A1 (de) * 2001-04-04 2002-11-14 Denso Corp Regler für eine Brennkraftmaschine
DE10152236B4 (de) * 2001-10-20 2009-09-24 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Verbrennungsmotors
US7431017B2 (en) * 2006-05-24 2008-10-07 Caterpillar Inc. Multi-source fuel system having closed loop pressure control

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6065446A (en) 1996-03-28 2000-05-23 Siemens Aktiengesellschaft Method for controlling an internal combustion engine
US20030017911A1 (en) 2001-07-23 2003-01-23 Lack Adam C. Engine torque calculation
US20030204302A1 (en) 2002-04-26 2003-10-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method of calculating engine torque

Also Published As

Publication number Publication date
WO2005090769A1 (de) 2005-09-29
US20070193558A1 (en) 2007-08-23
DE102004012489A1 (de) 2005-10-13
EP1725761B1 (de) 2008-05-07
US7607417B2 (en) 2009-10-27
EP1725761A1 (de) 2006-11-29
KR20070004707A (ko) 2007-01-09
DE502005003986D1 (de) 2008-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101128653B1 (ko) 내연 기관 제어 방법
KR101251369B1 (ko) 내연 기관의 연료 전달 장치를 제어하기 위한 방법
CN101713342B (zh) 基于扭矩的离合器燃料切断
US6237563B1 (en) Method for controlling an internal combustion engine
KR101154128B1 (ko) 내연 기관 제어 방법 및 장치
KR100445852B1 (ko) 내연 엔진 제어 장치
US7472014B1 (en) Fast active fuel management reactivation
KR101173711B1 (ko) 내연기관 제어 방법 및 장치
JP2001504918A (ja) 車両駆動ユニットの制御方法および装置
CN102418617B (zh) 动态迟滞控制系统和方法
CN103670763A (zh) 用于车辆起动的发动机控制系统和方法
US20110079197A1 (en) Control Method and Apparatus for Multi-Fuel Compression Ignition Engines
US8170776B2 (en) Method and device for controlling an internal combustion engine
CN101705877A (zh) 用断电节气阀的转矩协调控制操作
US20100198482A1 (en) Method and device for operating an internal combustion engine having cylinder shutdown
US6189524B1 (en) Method and device for monitoring an internal combustion engine
CN102822482B (zh) 内燃机的控制装置
US8746212B2 (en) Method and device for operating an internal combustion engine having a mass flow line
KR101181616B1 (ko) 내연 기관 제어 방법 및 장치
US6263858B1 (en) Powertrain output monitor
JPH02227527A (ja) 内燃機関の吸入空気量制御方法
US7661262B2 (en) Method and device for monitoring a heating up of an exhaust gas catalytic converter of an internal combustion engine
US6125821A (en) Method and device for controlling an internal combustion engine
KR20040014491A (ko) 엔진 작동을 위한 방법, 컴퓨터 프로그램, 제어 및/또는조정 장치 및 이에 상응하는 엔진
US20090125215A1 (en) Variable valve timing control system and method

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150305

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160303

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170302

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180302

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200305

Year of fee payment: 9