KR101547770B1 - Method and apparatus for calculating controll value of air-fuel ratio of oxygen sensor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 산소 센서의 공연비 제어 값에 대한 도출 방법 및 장치에 관한 것이고, 보다 상세하게 산소 센서 반응 특성을 고려하여 공연비의 제어 방향에 따라 상이한 지연 시간을 사용하는 산소 센서 공연비 제어값 도출 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for deriving an air-fuel ratio control value of an oxygen sensor, and more particularly, to a method and apparatus for deriving an oxygen sensor air-fuel ratio control value using different delay times according to a control direction of the air- .
차량의 가솔린 엔진은 삼원촉매의 정화 효율을 극대화하기 위하여, 공연비를 일정 주기로 린(lean) 또는 리치(rich)하게 번갈아가면서 제어하는 방식을 사용한다. 여기서, 실린더의 정확한 방출 제어를 위해 실시간으로 산소센서로부터 측정된 산소량을 근거로, 실제 산소 센서의 공연비 값과 공연비 제어 값 간의 차이를 이용하여 피드백 제어하는 방식을 이용한다. 이에 따라, 산소 센서에서 감지된 산소량에 대한 신호가 정확하게 측정되는 것 또한 중요하지만, 산소센서 공연비 제어 값이 정확하게 산출되는 것 또한 중요한 역할을 한다.In order to maximize the purifying efficiency of the three-way catalyst, the gasoline engine of the vehicle uses a method of alternately controlling the air-fuel ratio in a lean or rich manner at regular intervals. Here, the feedback control is performed by using the difference between the air-fuel ratio value of the actual oxygen sensor and the air-fuel ratio control value based on the oxygen amount measured from the oxygen sensor in real time for accurate emission control of the cylinder. Accordingly, it is also important that the signal of the oxygen amount detected by the oxygen sensor is accurately measured, but it is also important that the oxygen sensor air-fuel ratio control value is accurately calculated.
다만, 종래에는 산소 센서에서 산소량의 측정에 대한 기술에만 초점을 맞추고 있고, 다양한 상황에서도 산소센서의 공연비 제어 값에 대한 산출 방법은 동일한 방식으로 수행하고 있어서, 이들 제어 값에 대한 정확도가 떨어지는 문제점이 존재한다.However, the prior art focuses only on the technique for measuring the oxygen amount in the oxygen sensor, and the calculation method of the air-fuel ratio control value of the oxygen sensor is performed in the same manner even in various situations, exist.
이에 관련하여, 발명의 명칭이 "자동차용 피드백 기화기의 공연비 제어방법"인 한국공개특허 제1998-045050호가 존재한다.In this regard, Korean Patent Laid-Open Publication No. 1998-045050, titled " Control Method of Air-Fuel Ratio of Automotive Feedback Carburetor, "
본 발명은 듀얼 지연 시간 맵을 이용하여 정확한 산소 센서의 공연비 제어값을 도출하고, 이를 통해 삼원촉매의 정화효율 및 연료 소비 효율을 극대화시킬 수 있는 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 방법 및 장치를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention provides a method and apparatus for deriving an air-fuel ratio control value of an oxygen sensor accurately using a dual delay time map, thereby maximizing the purification efficiency and fuel consumption efficiency of the three-way catalyst through an oxygen sensor air- It has its purpose.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 방법은 수신부를 통해 엔진에 공급되는 공연비의 실린더측 공연비 제어값을 수신하는 단계; 스위칭 정보 생성부에 의해, 실린더측 공연비 제어값와 기준값의 비교를 수행하는 단계; 스위칭 정보 생성부에 의해, 비교 결과를 근거로 상기 실린더측 공연비 제어값에 대한 스위칭 정보를 생성하는 단계; 및 지연 시간 도출부에 의해, 스위칭 정보를 근거로 제 1 지연 시간 맵과 제 2 지연 시간 맵을 포함하는 듀얼 지연 시간 맵에서 지연 시간을 도출하는 단계를 포함하고, 듀얼 지연 시간 맵은 차량의 엔진 회전수와 엔진에 흡입되는 공기량에 따라 변화하는 지연 시간 값들이 저장된 맵일 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of deriving an oxygen sensor air / fuel ratio control value, comprising: receiving a cylinder air / fuel ratio control value of an air / fuel ratio supplied to an engine through a receiver; Performing a comparison of a cylinder-side air / fuel ratio control value and a reference value by a switching information generation unit; Generating switching information for the cylinder-side air / fuel ratio control value based on the comparison result by the switching information generation unit; And deriving a delay time from the dual delay time map including the first delay time map and the second delay time map based on the switching information by the delay time deriving unit, The delay time values varying according to the number of revolutions and the amount of air sucked into the engine may be stored maps.
또한, 기준값은 실린더측 공연비 제어값의 린 또는 리치 상태를 판단하는데 이용되는 기설정된 값일 수 있다.Further, the reference value may be a predetermined value used for determining the lean or rich state of the cylinder-side air / fuel ratio control value.
또한, 제 1 지연 시간 맵은 실린더측 공연비 제어값이 리치 상태에서 린 상태로 변할 때, 차량의 엔진 회전수와 공기량에 따라 변화하는 지연 시간들이 저장된 맵일 수 있다.Further, the first delay time map may be a map in which delay times varying according to the engine speed and the air amount of the vehicle are stored when the cylinder-side air / fuel ratio control value changes from the rich state to the lean state.
또한, 제 2 지연 시간 맵은 상기 실린더측 공연비 제어값이 린 상태에서 리치 상태로 변할 때, 차량의 엔진 회전수와 공기량에 따라 변화하는 지연 시간들이 저장된 맵일 수 있다.Further, the second delay time map may be a map in which delay times varying according to the engine speed and the air amount of the vehicle are stored when the cylinder-side air / fuel ratio control value changes from the lean state to the rich state.
또한, 제 1 지연시간 맵에 저장된 지연 시간들 및 시계수와 상기 제 2 지연시간 맵에 저장된 지연 시간들 및 시계수는 서로 상이할 수 있다.In addition, the delay times and the number of clocks stored in the first delay time map and the delay times and the number of clocks stored in the second delay time map may be different from each other.
또한, 지연 시간을 도출하는 단계는 실린더측 공연비 제어값이 기준값을 초과하는 경우, 차량의 엔진 회전수와 엔진에 흡입되는 공기량을 근거로 제 1 지연 시간 맵에서 지연 시간을 도출할 수 있다.In the step of deriving the delay time, when the cylinder-side air / fuel ratio control value exceeds the reference value, the delay time can be derived from the first delay time map based on the engine speed of the vehicle and the amount of air sucked into the engine.
또한, 지연 시간을 도출하는 단계는, 실린더측 공연비 제어값이 기준값 이하인 경우, 차량의 엔진 회전수와 엔진에 흡입되는 공기량을 근거로 제 2 지연 시간 맵에서 지연 시간을 도출할 수 있다.The step of deriving the delay time may derive the delay time from the second delay time map based on the engine speed of the vehicle and the amount of air sucked into the engine when the cylinder side air / fuel ratio control value is equal to or less than the reference value.
또한, 본 발명의 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 방법은 공연비 제어값 도출부에 의해, 상기 실린더측 공연비, 상기 지연 시간 및 시계수를 근거로 산소 센서 공연비 제어값을 도출하는 단계를 더 포함할 수 있다.Further, the method of deriving the oxygen sensor air / fuel ratio control value of the present invention further includes deriving an oxygen sensor air / fuel ratio control value based on the cylinder side air / fuel ratio, the delay time and the clock number by the air / fuel ratio control value deriving unit .
또한, 산소 센서 공연비 제어값은 ECU(Electronic control unit)에서 산소 센서에 의해 측정된 배기 가스 내의 산소량을 근거로 실제 산소 센서 공연비와의 비교에 이용되는 기준값일 수 있다.
The oxygen sensor air / fuel ratio control value may be a reference value used for comparison with the actual oxygen sensor air / fuel ratio based on the amount of oxygen in the exhaust gas measured by the oxygen sensor in an electronic control unit (ECU).
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 장치는 엔진에 공급되는 공연비의 실린더측 공연비 제어값을 수신하는 수신부; 실린더측 공연비 제어값와 기준값의 비교를 통해 실린더측 공연비 제어값에 대한 스위칭 정보를 생성하는 스위칭 정보 생성부; 및 스위칭 정보를 근거로 제 1 지연 시간 맵과 제 2 지연 시간 맵을 포함하는 듀얼 지연 시간 맵에서 지연 시간을 도출하는 지연 시간 도출부를 포함하고, 듀얼 지연 시간 맵은 차량의 엔진 회전수와 엔진에 흡입되는 공기량에 따라 변화하는 지연 시간 값들이 저장된 맵인 것을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, an apparatus for deriving an oxygen sensor air / fuel ratio control value according to the present invention comprises a receiver for receiving a cylinder-side air / fuel ratio control value of an air / fuel ratio supplied to an engine; A switching information generation unit for generating switching information on the cylinder-side air / fuel ratio control value through comparison between the cylinder-side air / fuel ratio control value and the reference value; And a delay time derivation unit for deriving a delay time in a dual delay time map including a first delay time map and a second delay time map based on the switching information, And delay time values varying according to the amount of air sucked are stored.
또한, 실린더측 공연비 제어값이 기준값을 초과하는 경우, 지연 시간 도출부는 차량의 엔진 회전수와 엔진에 흡입되는 공기량을 근거로 제 1 지연 시간 맵에서 지연 시간을 도출할 수 있다.When the cylinder-side air / fuel ratio control value exceeds the reference value, the delay time derivation unit can derive the delay time from the first delay time map based on the engine speed of the vehicle and the amount of air sucked into the engine.
또한, 실린더측 공연비 제어값이 기준값 이하인 경우, 지연 시간 도출부는 차량의 엔진 회전수와 엔진에 흡입되는 공기량을 근거로 제 2 지연 시간 맵에서 지연 시간을 도출할 수 있다.Further, when the cylinder-side air / fuel ratio control value is equal to or lower than the reference value, the delay time derivation unit can derive the delay time in the second delay time map based on the engine speed of the vehicle and the amount of air sucked into the engine.
또한, 본 발명의 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 장치는 실린더측 공연비, 상기 지연 시간 및 시계수를 근거로 산소 센서 공연비 제어값을 도출하는 공연비 제어값 도출부를 더 포함하여 구성될 수 있다.The apparatus for deriving the oxygen sensor air / fuel ratio control value of the present invention may further comprise an air / fuel ratio control value deriving unit for deriving an oxygen sensor air / fuel ratio control value based on the cylinder side air / fuel ratio, the delay time, and the clock number.
본 발명의 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 방법 및 장치에 따르면 듀얼 지연 시간 맵을 이용하여 정확한 산소 센서의 공연비 제어값을 도출할 수 있는 효과가 있다.According to the method and apparatus for deriving the oxygen sensor air / fuel ratio control value of the present invention, it is possible to derive the air / fuel ratio control value of the oxygen sensor accurately using the dual delay time map.
또한, 본 발명의 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 방법 및 장치에 따르면, 삼원촉매의 정화효율 및 연료 소비 효율을 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.Further, according to the method and apparatus for deriving the oxygen sensor air / fuel ratio control value of the present invention, the purification efficiency and fuel consumption efficiency of the three-way catalyst can be maximized.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 시스템에 대한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 장치에 대한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 방법에 대한 흐름도이다.1 is a block diagram of a derivation system for an oxygen sensor air / fuel ratio control value according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of an apparatus for deriving an oxygen sensor air / fuel ratio control value according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a method of deriving an oxygen sensor air / fuel ratio control value according to an embodiment of the present invention.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, a repeated description, a known function that may obscure the gist of the present invention, and a detailed description of the configuration will be omitted. Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes and sizes of the elements in the drawings and the like can be exaggerated for clarity.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 본 발명의 일 실시예에 따른 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 시스템(1000)에 대하여 설명하도록 한다.
Hereinafter, a derivation system 1000 for an oxygen sensor air / fuel ratio control value according to an embodiment of the present invention will be described.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 시스템(1000)에 대한 블록도이다. 차량은 차량의 구동을 위해 엔진(10)에서 연료와 공기(산소)를 혼합하고, 이를 연소 시키는 방식을 이용한다. 여기서, 공기와 연료의 중량비를 공연비라 부른다. 이러한 공연비가 기준값 보다 높은 경우, 상기 혼합물에 공기의 비중이 높음을 의미하므로, 이를 린 상태라 부른다. 또한, 공연비가 기준값 보다 낮은 경우, 상기 혼합물에 공기의 비중이 낮고 연료의 비중이 높음을 의미하므로, 이를 리치 상태라 부른다. 여기서 기준값은, 실린더측 공연비 제어값의 린 또는 리치 상태를 판단하는데 이용되는 값으로서, 이론적으로 연소 효율이 가장 높은 비율 즉, 15:1의 공연비를 나타낸다.1 is a block diagram of a derivation system 1000 for an oxygen sensor air / fuel ratio control value according to an embodiment of the present invention. The vehicle uses a method of mixing fuel and air (oxygen) in the
상술한 바와 같이 차량의 가솔린 엔진(10)은 삼원촉매의 정화 효율을 극대화하기 위하여, 공연비를 일정 주기로 린 도는 리치로 번갈아가며 제어하는 방식을 사용한다. 이러한 제어는 ECU(20)에서 이루어진다. As described above, in order to maximize the purifying efficiency of the three-way catalyst, the
ECU(20)에서는 엔진에 공급되는 공연비의 실린더측 공연비 제어값을 산출하고, 산출된 실린더측 공연비 제어값을 근거로 엔진에서 공연비를 린 또는 리치 상태로 제어할 수 있다. 여기서, 실린더측 공연비 제어값은 센서부(30)를 통해 측정된 산소 센서측 공연비와 센소 센서 공연비 제어값의 차를 근거로 도출될 수 있다. 구체적으로, 실린더측 공연비 제어값은 산소 센서측 공연비와 센소 센서 공연비 제어값의 차를 근거로, 공연비에 대한 폐회로(closed loop) PID 제어를 수행함으로써 공연비 보정값을 산출하고, 산출된 공연비 보정값과 지연 시간을 가산함으로써 도출된다. 여기서 산출된 공연비 보정값에 지연 시간을 더하는 이유는 공연비 제어시, 충격 방지를 위함이다. The
즉, 엔진(10)의 정확한 공연비 제어를 위해서는 산소 센서 공연비 제어값에 대한 정확한 산출이 필요하고, 이러한 산출은 본 발명의 일 실시예에 따른 산소 센서 공연비 제어값 도출 장치(100)에서 이루어진다. 본 발명의 일 실시예에 다른 산소 센서 공연비 제어값 도출 장치(100)를 통해 이루어지는 산소 센서 공연비 제어값을 도출하는 방법은 이하에서 도 2를 참조로 상세히 이루어진다. That is, in order to accurately control the air-fuel ratio of the
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 산소 센서 공연비 제어값 도출 장치(100)에 대한 블록도이다. 상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 산소 센서 공연비 제어값 도출 장치(100)는 엔진(10)에 대한 실린더측 공연비 제어값을 도출하기 위해 필요한 산소 센서 공연비 제어값을 도출하는 기능을 한다. 이를 위해, 본 발명의 산소 센서 공연비 제어값 도출 장치(100)는 수신부(110), 스위칭 정보 생성부(120), 지연 시간 도출부(130) 및 공연비 제어값 도출부(140)를 포함하여 구성될 수 있다. 본 발명의 산소 센서 공연비 제어값 도출 장치(100)에 포함된 각 구성에 대한 설명은 이하에서 이루어진다.2 is a block diagram of an oxygen sensor air / fuel ratio control
수신부(110)는 ECU(20)에서 산출되는 실린더측 공연비 제어값을 수신하는 기능을 한다. 상술한 것처럼, 실린더측 공연비 제어값은 일정 주기에 따라 갱신된다. 즉, 엔진은 ECU(20)에서 산출된 실린더측 공연비 제어값에 따라 린 도는 리치 상태로 제어된다. 실린더측 공연비 제어값은 상술한 바와 같이 피드백 제어를 통해 주기적으로 갱신된다. 이러한 실린더측 공연비 제어값은 센서부를 통해 측정된 산소량을 근거로 산출된 실제 산소 센서의 공연비 값과 산소 센서 공연비 제어값 간의 차이를 근거로 산출된다. 이하에서는 산소 센서 공연비 제어값의 도출 과정에 대해 더 서술된다.The
스위칭 정보 생성부(120)는 수신부(110)를 통해 수신된 실린더측 공연비 제어값과 기준값의 비교를 통해 실린더측 공연비 제어값에 대한 스위칭 정보를 생성하는 기능을 한다. 여기서 기준값은, 이론적으로 연소 효율이 가장 높은 비율 즉, 15:1의 공연비를 나타낸다. 또한, 스위칭 정보는 실린더측 공연비 제어값에 대한 제어 방향 즉, 린 상태에서 리치 상태로, 또는 리치 상태에서 린 상태로 변경되는 것에 대한 스위칭 정보를 나타낸다. 본 발명의 일 실시예에 따른 산소 센서 공연비 제어값 도출 장치(100)가 이러한 스위칭 정보를 고려하여 산소 센서에 대한 공연비 제어값을 도출하는 이유는 다음과 같다.The switching
ECU(20)에서 실린더측 공연비 제어값을 린 상태에서 리치 상태로 스위칭할 때와 리치 상태에서 린 상태로 스위칭 할 때, 이에 대한 산소 센서의 반응 시간은 서로 상이하다. 반면, 종래에는 이러한 반응 시간이 서로 상이한 것을 고려하지 않고, 산소 센서 공연비 제어값을 도출하여, 실제 제어값과는 오차가 발생하게 된다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 산소 센서 공연비 제어값 도출 장치(100)는 이러한 오차가 발생하지 않도록 듀얼 지연 시간 맵을 이용하여 상술한 오차가 발생하지 않도록 지연 시간을 도출한다. 여기서, 듀얼 지연 시간 맵은 차량의 엔진 회전수와 엔진에 흡입되는 공기량에 따라 변화하는 지연 시간 값들이 저장된 맵을 나타낸다.When the control value of the cylinder-side air / fuel ratio is switched from the lean state to the rich state and the lean state is switched to the lean state by the
지연 시간 도출부(130)는 상술한 것처럼 스위칭 정보를 근거로 제 1 지연 시간 맵과 제 2 지연 시간 맵을 포함하는 듀얼 지연 시간 맵에서 지연 시간을 도출하는 기능을 한다. 여기서, 제 1 지연 시간 맵과 제 2 지연 시간 맵을 포함하는 듀얼 지연 시간 맵은 저장부(50)에 저장된다. 여기서, 제 1 지연 시간 맵은 실린더측 공연비 제어값이 리치 상태에서 린 상태로 변할 때, 차량의 엔진 회전수와 공기량에 따라 변화하는 지연 시간들 및 시계수가 저장된 맵을 나타낸다. 또한, 제 2 지연 시간 맵은 실린더측 공연비 제어값이 린 상태에서 리치 상태로 변할 때, 차량의 엔진 회전수와 공기량에 따라 변화하는 지연 시간들 및 시계수가 저장된 맵을 나타낸다. The delay
즉, 지연 시간 도출부(130)는 실린더측 공연비 제어값이 기준값을 초과하는 경우, 차량의 엔진 회전수와 엔진에 흡입되는 공기량을 근거로 제 1 지연 시간 맵에서 지연 시간을 도출하는 기능을 한다. 마찬가지로, 지연 시간 도출부(130)는 실린더측 공연비 제어값이 기준값 이하인 경우, 차량의 엔진 회전수와 엔진에 흡입되는 공기량을 근거로 제 2 지연 시간 맵에서 지연 시간을 도출하는 기능을 한다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 산소 센서 공연비 제어값 도출 장치(100)는 듀얼 지연 시간 맵을 이용함으로써, 산소 센서 측에 대한 정확한 지연 시간을 도출할 수 있다.That is, when the cylinder-side air / fuel ratio control value exceeds the reference value, the delay
공연비 제어값 도출부(140)는 실린더측 공연비 제어값, 지연 시간 도출부(130)에서 도출된 지연 시간 및 시계수를 근거로 산소 센서 공연비 제어값을 도출하는 기능을 한다. 구체적으로, 공연비 제어값 도출부(140)는 수신부를 통해 수신한 실린더측 공연비 제어값과 지연 시간 도출부(130)를 통해 도출된 지연 시간을 더하고, 이들 연산 결과에 시계수를 적용함으로써, 산소 센서 공연비 제어값을 도출할 수 있다.
The air-fuel ratio control
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 방법에 대한 흐름도이다. 상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 방법은 엔진에 대한 실린더측 공연비 제어값을 도출하는데 이용되는 산소 센서 공연비 제어값을 도출하는 기능을 한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 방법은 이하에서 각 단계별로 서술된다.3 is a flowchart illustrating a method of deriving an oxygen sensor air / fuel ratio control value according to an embodiment of the present invention. As described above, the method for deriving the oxygen sensor air / fuel ratio control value according to an embodiment of the present invention derives the oxygen sensor air / fuel ratio control value used to derive the cylinder side air / fuel ratio control value for the engine. The method for deriving the oxygen sensor air / fuel ratio control value according to an embodiment of the present invention will be described below in each step.
먼저, 수신부를 통해 엔진에 공급되는 공연비의 실린더측 공연비 제어값을 수신하는 단계(S110)가 수행된다. S110 단계에서 언급되는 실린더측 공연비 제어값은 ECU를 통해 송신된 제어값을 나타낸다.First, a step S110 of receiving the cylinder-side air / fuel ratio control value of the air-fuel ratio supplied to the engine through the receiver is performed. The cylinder-side air / fuel ratio control value referred to in step S110 represents the control value transmitted through the ECU.
그 후, 스위칭 정보 생성부에 의해, 실린더측 공연비 제어값와 기준값의 비교를 수행하는 단계(S120)가 수행된다. S120 단계에서의 판단 결과 실린더측 공연비 제어값이 기준값을 초과하면 제어는 S130 단계로 전달된다. 그렇지 않다면 제어는 S140 단계로 전달된다.Thereafter, the switching information generation unit performs step S120 to compare the cylinder-side air / fuel ratio control value and the reference value. If it is determined in step S120 that the cylinder-side air / fuel ratio control value exceeds the reference value, control is passed to step S130. Otherwise, control passes to step S140.
S130 단계는 실린더측 공연비 제어값이 리치 상태에서 린 상태로 변경되었다는 스위칭 정보를 생성하고, 이러한 스위칭 정보를 근거로 제 1 지연 시간 맵에서 지연 시간을 도출하는 기능을 한다. 즉, S130 단계는 실린더측 공연비 제어값이 기준값을 초과하는 경우 수행되는 경우로서 실린더측 공연비 제어값이 리치 상태에서 린 상태로 변경되는 경우 수행된다. 상술한 바와 같이, 제 1 지연 시간 맵은 실린더측 공연비 제어값이 리치 상태에서 린 상태로 변할 때, 차량의 엔진 회전수와 상기 공기량에 따라 변화하는 지연 시간들이 저장된 맵이다. 이에 따라, S130 단계는 제 1 지연 시간 맵에서, 차량의 엔진 회전수와 엔진에 흡입되는 공기량을 근거로 지연 시간을 도출할 수 있다.In step S130, switching information indicating that the cylinder-side air / fuel ratio control value is changed from the rich state to the lean state is generated, and the delay time is derived from the first delay time map based on the switching information. That is, the step S130 is performed when the cylinder-side air / fuel ratio control value exceeds the reference value and when the cylinder-side air / fuel ratio control value is changed from the rich state to the lean state. As described above, the first delay time map is a map in which delay times varying according to the engine speed and the air amount of the vehicle are stored when the cylinder-side air / fuel ratio control value changes from the rich state to the lean state. Accordingly, in step S130, it is possible to derive the delay time based on the engine speed of the vehicle and the amount of air sucked into the engine in the first delay time map.
S140 단계는 실린더측 공연비 제어값이 린 상태에서 리치 상태로 변경되었다는 스위칭 정보를 생성하고, 이러한 스위칭 정보를 근거로 제 2 지연 시간 맵에서 지연 시간을 도출하는 기능을 한다. 즉, S140 단계는 실린더측 공연비 제어값이 기준값 이상인 경우 수행되는 단계로서 실린더측 공연비 제어값이 린 상태에서 리치 상태로 변경되는 경우 수행된다. 상술한 바와 같이, 제 2 지연 시간 맵은 실린더측 공연비 제어값이 린 상태에서 리치 상태로 변할 때, 차량의 엔진 회전수와 공기량에 따라 변화하는 지연 시간들이 저장된 맵이다. 이에 따라, S140 단계는 제 2 지연 시간 맵에서, 차량의 엔진 회전수와 엔진에 흡입되는 공기량을 근거로 지연 시간을 도출할 수 있다.In step S140, switching information indicating that the cylinder-side air / fuel ratio control value is changed from the lean state to the rich state is generated, and the delay time is derived from the second delay time map based on the switching information. That is, step S140 is performed when the cylinder-side air / fuel ratio control value is equal to or greater than the reference value, and is performed when the cylinder side air / fuel ratio control value is changed from the lean state to the rich state. As described above, the second delay time map is a map in which delay times varying according to the engine speed and the air amount of the vehicle are stored when the cylinder-side air / fuel ratio control value changes from the lean state to the rich state. Accordingly, in step S140, it is possible to derive the delay time based on the engine speed of the vehicle and the amount of air sucked into the engine in the second delay time map.
S150 단계는 공연비 제어값 도출부에 의해, 실린더측 공연비, 지연 시간 및 시계수를 근거로 산소 센서 공연비 제어값을 도출하는 단계이다. 상술한 바와 같이, S150 단계는 S110 단계에서 수신된 실린더측 공연비 제어값과 S130 단계 또는 S140 단계에서 도출된 지연 시간을 가산하고, 이들 연산 결과에 시계수를 적용시킴으로써 산소 센서 공연비 제어값을 도출할 수 있다.In step S150, the oxygen sensor air-fuel ratio control value is derived based on the cylinder-side air / fuel ratio, the delay time, and the clock number by the air / fuel ratio control value derivation unit. As described above, in step S150, the cylinder-side air / fuel ratio control value received in step S110 is added to the delay time derived in step S130 or step S140, and the oxygen sensor air / fuel ratio control value is derived by applying a clock number to these calculation results .
그 후, S150 단계에서 도출된 산소 센서 공연비 제어값을 ECU에 송신하는 단계(S160)가 수행된다. S160 단계를 통해 ECU에서는 산소 센서 공연비 제어값을 근거로 실린더측 공연비 제어값을 생성하고, 이를 근거로 엔진을 제어할 수 있다.
Thereafter, a step S160 of transmitting the oxygen sensor air / fuel ratio control value derived in the step S150 to the ECU is performed. In step S160, the ECU generates the cylinder air-fuel ratio control value based on the oxygen sensor air-fuel ratio control value, and controls the engine based on the generated air-fuel ratio control value.
본 발명에 따른 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 방법 및 장치는 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 모든 형태의 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 이러한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method and apparatus for deriving the oxygen sensor air / fuel ratio control value according to the present invention may be implemented in the form of a program command that can be executed through various computer means and recorded in a computer readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be those specially designed and constructed for the present invention or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Includes all types of hardware devices that are specially configured to store and execute magneto-optical media and program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions may include machine language code such as those generated by a compiler, as well as high-level language code that may be executed by a computer using an interpreter or the like. Such a hardware device may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.
본 발명의 원리들의 교시들은 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로서 구현될 수 있다. 또한, 소프트웨어는 프로그램 저장부 상에서 실재로 구현되는 응용 프로그램으로서 구현될 수 있다. 응용 프로그램은 임의의 적절한 아키텍쳐를 포함하는 머신에 업로드되고 머신에 의해 실행될 수 있다. 바람직하게는, 머신은 하나 이상의 중앙 처리 장치들(CPU), 컴퓨터 프로세서, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 및 입/출력(I/O) 인터페이스들과 같은 하드웨어를 갖는 컴퓨터 플랫폼 상에 구현될 수 있다. 또한, 컴퓨터 플랫폼은 운영 체제 및 마이크로 명령 코드를 포함할 수 있다. 여기서 설명된 다양한 프로세스들 및 기능들은 마이크로 명령 코드의 일부 또는 응용 프로그램의 일부, 또는 이들의 임의의 조합일 수 있고, 이들은 CPU를 포함하는 다양한 처리 장치에 의해 실행될 수 있다. 추가로, 추가 데이터 저장부 및 프린터와 같은 다양한 다른 주변 장치들이 컴퓨터 플랫폼에 접속될 수 있다.The teachings of the principles of the present invention may be implemented as a combination of hardware and software. In addition, the software can be implemented as an application program that is actually implemented on the program storage unit. The application program can be uploaded to and executed by a machine that includes any suitable architecture. Advantageously, the machine may be implemented on a computer platform having hardware such as one or more central processing units (CPUs), a computer processor, a random access memory (RAM), and input / output (I / . In addition, the computer platform may include an operating system and microinstruction code. The various processes and functions described herein may be part of microcommand codes or a portion of an application program, or any combination thereof, and they may be executed by various processing devices including a CPU. In addition, various other peripheral devices such as additional data storage and printers may be connected to the computer platform.
첨부 도면들에서 도시된 구성 시스템 컴포넌트들 및 방법들의 일부가 바람직하게는 소프트웨어로 구현되므로, 시스템 컴포넌트들 또는 프로세스 기능 블록들 사이의 실제 접속들은 본 발명의 원리들이 프로그래밍되는 방식에 따라 달라질 수 있다는 점이 추가로 이해되어야 한다. 여기서의 교시들이 주어지면, 관련 기술분야의 당업자는 본 발명의 원리들의 이들 및 유사한 구현예들 또는 구성들을 참작할 수 있을 것이다.It is to be understood that the actual connections between system components or process functional blocks may vary depending on how the principles of the present invention are programmed, as some of the constituent system components and methods illustrated in the accompanying drawings are preferably implemented in software It should be further understood. Given the teachings herein, those skilled in the relevant art (s) will be able to contemplate these and similar implementations or configurations of the principles of the invention.
100 : 산소 센서 제어값 도출 장치 110 : 수신부
120 : 스위칭 정보 생성부 130 : 지연 시간 도출부
140 : 공연비 제어값 도출부100: oxygen sensor control value derivation device 110:
120: switching information generating unit 130: delay time deriving unit
140: air-fuel ratio control value derivation unit
Claims (13)
스위칭 정보 생성부에 의해, 상기 실린더측 공연비 제어값와 기준값의 비교를 수행하는 단계;
상기 스위칭 정보 생성부에 의해, 비교 결과를 근거로 상기 실린더측 공연비 제어값에 대한 스위칭 정보를 생성하는 단계; 및
지연 시간 도출부에 의해, 상기 스위칭 정보를 근거로 제 1 지연 시간 맵과 제 2 지연 시간 맵을 포함하는 듀얼 지연 시간 맵에서 지연 시간을 도출하는 단계를 포함하고, 상기 듀얼 지연 시간 맵은 차량의 엔진 회전수와 엔진에 흡입되는 공기량에 따라 변화하는 지연 시간 값들이 저장된 맵인 것을 특징으로 하는, 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 방법.Receiving a cylinder-side air / fuel ratio control value of an air / fuel ratio supplied to the engine via a receiver;
Performing a comparison of the cylinder-side air / fuel ratio control value and a reference value by a switching information generation unit;
Generating switching information for the cylinder-side air / fuel ratio control value based on the comparison result by the switching information generation unit; And
Deriving a delay time from a dual delay time map including a first delay time map and a second delay time map based on the switching information by a delay time deriving unit, And a delay time value that varies depending on an engine speed and an amount of air sucked into the engine are stored.
상기 기준값은 상기 실린더측 공연비 제어값의 린 또는 리치 상태를 판단하는데 이용되는 기설정된 값인 것을 특징으로 하는, 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 방법.The method according to claim 1,
Wherein the reference value is a predetermined value used for determining a lean or rich state of the cylinder-side air / fuel ratio control value.
상기 제 1 지연 시간 맵은 상기 실린더측 공연비 제어값이 리치 상태에서 린 상태로 변할 때, 상기 차량의 엔진 회전수와 상기 공기량에 따라 변화하는 지연 시간들과 시계수가 저장된 맵인 것을 특징으로 하는, 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 방법.The method according to claim 1,
Wherein the first delay time map is a map in which delay times and a number of clocks varying in accordance with the engine speed and the air amount of the vehicle are stored when the cylinder-side air / fuel ratio control value changes from the rich state to the lean state. Sensor air-fuel ratio control value.
상기 제 2 지연 시간 맵은 상기 실린더측 공연비 제어값이 린 상태에서 리치 상태로 변할 때, 상기 차량의 엔진 회전수와 상기 공기량에 따라 변화하는 지연 시간들과 시계수가 저장된 맵인 것을 특징으로 하는, 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 방법.The method of claim 3,
Side air-fuel ratio control value changes from a lean state to a rich state, the second delay time map is a map in which delay times and a clock number varying according to the engine speed and the air amount of the vehicle are stored. Sensor air-fuel ratio control value.
상기 제 1 지연시간 맵에 저장된 지연 시간들 및 시계수와 상기 제 2 지연시간 맵에 저장된 지연 시간들 및 시계수는 서로 상이한 것을 특징으로 하는, 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 방법.5. The method of claim 4,
Wherein the delay times and the number of clocks stored in the first delay time map are different from the delay times and the number of clocks stored in the second delay time map.
상기 지연 시간을 도출하는 단계는, 상기 실린더측 공연비 제어값이 상기 기준값을 초과하는 경우, 차량의 엔진 회전수와 엔진에 흡입되는 공기량을 근거로 상기 제 1 지연 시간 맵에서 지연 시간을 도출하는 것을 특징으로 하는, 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 방법.The method according to claim 1,
Deriving the delay time may include deriving a delay time from the first delay time map based on the engine speed of the vehicle and the amount of air sucked into the engine when the cylinder side air / fuel ratio control value exceeds the reference value Fuel ratio control value of the oxygen sensor.
상기 지연 시간을 도출하는 단계는, 상기 실린더측 공연비 제어값이 상기 기준값 이하인 경우, 차량의 엔진 회전수와 엔진에 흡입되는 공기량을 근거로 상기 제 2 지연 시간 맵에서 지연 시간을 도출하는 것을 특징으로 하는, 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 방법.The method according to claim 1,
Wherein the step of deriving the delay time derives a delay time in the second delay time map based on the engine speed of the vehicle and the amount of air sucked into the engine when the cylinder air-fuel ratio control value is equal to or less than the reference value Fuel ratio control value of the oxygen sensor.
공연비 제어값 도출부에 의해, 상기 실린더측 공연비, 상기 지연 시간 및 시계수를 근거로 산소 센서 공연비 제어값을 도출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 방법.The method according to claim 1,
Further comprising the step of deriving an oxygen sensor air / fuel ratio control value based on the cylinder side air / fuel ratio, the delay time, and the clock number by the air / fuel ratio control value deriving unit.
상기 산소 센서 공연비 제어값은 ECU(Electronic control unit)에서 산소 센서에 의해 측정된 배기 가스 내의 산소량을 근거로 실제 산소 센서 공연비와의 비교에 이용되는 기준값인 것을 특징으로 하는, 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 방법.9. The method of claim 8,
Wherein the oxygen sensor air / fuel ratio control value is a reference value used for comparison with an actual oxygen sensor air / fuel ratio based on the amount of oxygen in the exhaust gas measured by the oxygen sensor in an electronic control unit (ECU) How to derive.
상기 실린더측 공연비 제어값와 기준값의 비교를 통해 상기 실린더측 공연비 제어값에 대한 스위칭 정보를 생성하는 스위칭 정보 생성부; 및
상기 스위칭 정보를 근거로 제 1 지연 시간 맵과 제 2 지연 시간 맵을 포함하는 듀얼 지연 시간 맵에서 지연 시간을 도출하는 지연 시간 도출부를 포함하고, 상기 듀얼 지연 시간 맵은 차량의 엔진 회전수와 엔진에 흡입되는 공기량에 따라 변화하는 지연 시간 값들이 저장된 맵인 것을 특징으로 하는, 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 장치.A receiver for receiving a cylinder-side air / fuel ratio control value of an air / fuel ratio supplied to the engine;
Side air-fuel ratio control value by comparing the cylinder-side air / fuel ratio control value with a reference value; And
And a delay time derivation unit for deriving a delay time in a dual delay time map including a first delay time map and a second delay time map based on the switching information, Wherein the delay time values vary depending on the amount of air sucked into the oxygen sensor.
상기 실린더측 공연비 제어값이 상기 기준값을 초과하는 경우, 상기 지연 시간 도출부는 차량의 엔진 회전수와 엔진에 흡입되는 공기량을 근거로 상기 제 1 지연 시간 맵에서 지연 시간을 도출하는 것을 특징으로 하는, 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 장치.11. The method of claim 10,
Wherein the delay time derivation unit derives the delay time in the first delay time map based on the engine speed of the vehicle and the amount of air sucked into the engine when the cylinder air-fuel ratio control value exceeds the reference value. An apparatus for deriving an oxygen sensor air / fuel ratio control value.
상기 실린더측 공연비 제어값이 상기 기준값 이하인 경우, 상기 지연 시간 도출부는 차량의 엔진 회전수와 엔진에 흡입되는 공기량을 근거로 상기 제 2 지연 시간 맵에서 지연 시간을 도출하는 것을 특징으로 하는, 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 장치.11. The method of claim 10,
Side air-fuel ratio control value is less than or equal to the reference value, the delay time derivation unit derives a delay time in the second delay time map based on the engine speed of the vehicle and the amount of air sucked into the engine. Fuel ratio control value.
상기 실린더측 공연비, 상기 지연 시간 및 시계수를 근거로 산소 센서 공연비 제어값을 도출하는 공연비 제어값 도출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 산소 센서 공연비 제어값에 대한 도출 장치.
11. The method of claim 10,
Further comprising an air-fuel ratio control value deriving unit for deriving an oxygen sensor air-fuel ratio control value based on the cylinder-side air-fuel ratio, the delay time and the number of clocks.
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JP2000097085A (en) * | 1998-09-18 | 2000-04-04 | Toyota Motor Corp | Air-fuel ratio control device of internal-combustion engine |
JP2004132314A (en) * | 2002-10-11 | 2004-04-30 | Toyota Motor Corp | Control device for internal combustion engine |
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