KR101877714B1 - 밸브리프트 가변 제어 시스템에서의 밸브 리프트 위치 신호 처리 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

차량의 밸브 리프트 가변 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 방법 및 장치가 개시되어 있다. 본 발명에 따른 밸브 리프트 가변 밸브 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 장치 및 방법에 따르면, 밸브 리프트의 위치각을 소정 수의 그룹핑한 후 하나의 그룹에 속하는 밸브 리프트 위치각 및 밸브 리프트 학습값을 토대로 밸브 리프트 위치각을 선형화시킨 후 백분율의 밸브 리프트 위치각을 생성하며 생성된 백분율의 밸브 리프트 위치각으로부터 밸브 리프트 높이를 도출함에 따라 밸브 리프트 높이를 토대로 밸브 리프트의 제조 및 조립 공차로 인해 발생하는 엔진의 흡입 공기량에 대한 편차를 보정하기 위한 보정치를 도출할 수 있어 정밀한 엔진 제어를 실행할 수 있는 잇점이 있다.

Description

밸브리프트 가변 제어 시스템에서의 밸브 리프트 위치 신호 처리 방법 및 장치{APPARATUS AND METHOD FOR PROCESSING POSITION SENSOR OF VLAVE LIFT OF CVVL}
본 발명은 밸브 리프트 가변 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 밸브 리프트에 대한 학습값을 토대로 밸브 리프트의 높이를 도출하여 도출된 밸브 리프트 높이를 토대로 밸브 리프트 편차 학습 및 엔진 간 흡입 공기량 편차 학습을 실행할 수 있도록 한 장치 및 방법에 관한 것이다
종래의 CVVL(Continuous Variable Valve Lift) 기구가 탑재된 엔진에서의 실린더로의 흡입 공기유량의 검출 방식은 MAF 센서(100)에 의해 측정되어 왔다 (도 2 참조). 이는 밸브오버랩(Valve Overlap) 등의 여러 가지 요인에 의해 흡입 공기유량의 변화율이 달라지기 때문에 보정을 해야 한다.
그러나, 상기의 보정에도 불구하고 실제 공기유량과 실린더로 흡입되는 공기유량은 여러 가지 요인에 의해 달라질 수 있고, 이는 엔진간 밸브리프트의 편차를 발생시키는 요인이 될 수 있다.
이와 같은 CVVL 기구 탑재 엔진의 밸브리프트의 편차 발생 유형은 도 1에 도시되어 있다. 도 1에서는 밸브리프트에 따른 MAF의 양을 그래프로서 나타낸 것이다. 밸브리프트는 직접 측정하는 것이 아니라 컨트롤 샤프트의 각도에 의해 간접적으로 측정하는 방법을 취하는데, 도 1의 A는 컨트롤 샤프트의 각도 편차에 의한 영향을 나타낸 것이고, 도 1의 B는 밸브리프트 편차에 의한 영향을 나타낸 것이고, 도 1의 C는 컨트롤 샤프트의 각도 편차와 밸브리프트의 편차의 동시 발생에 기인하는 복합적 요인에 의한 영향을 나타낸 것이다. 상기의 3종류의 편차는 독립적으로 발생할 수도 있지만 동시에 발생할 수도 있다.
종래에는 내연기관을 탑재한 차량의 개발 방향을 연비 향상 및 배출가스의 저감을 목적으로 진행하면서 내연기관 자체의 개선보다는 보기류 부하 저감을 통한 차량 시스템의 효율 개선에 초점이 맞춰져 있었다. 이를 위해서 CVVL기구 탑재 엔진은 스로틀 개도에 의한 서지탱크의 압력을 밸브 리프트에 의한 흡입 공기유량을 2개의 로드 센서 즉, MAF(Mass Air Flow), MAP(Manifold Absolute Pressure) 센서를 기준으로 제어하였다.
그러나, 밸브리프트에 의하여 흡입 공기유량을 정밀하게 제어하기 위해서는 기본적으로 엔진 단체의 실린더 및 엔진 간의 공기유량의 편차를 최소화할 수 있도록 CVVL시스템의 하드웨어 측면에서의 제조 및 조립 공차 관리가 필요하고, 이러한 제조 및 조립 공차에 대한 관리 로직이 필요하였다.
본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 본 발명에서 도달하고자 하는 목적은 컨트롤 샤프트의 소정 위치에 설치되어 기 설정된 소정 주기로 밸브 리프트 위치각을 감지하는 위치 센서와 상기 위치 센서의 밸브 리프트 위치각 및 기 설정된 최저 밸브 리프트 학습값 및 최고 밸브 리프트 학습값을 토대로 상기 위치 센서의 위치각을 처리하여 백분율의 밸브 리프트 위치각을 생성하는 위치각 신호 처리부와 백분율의 밸브 리프트 위치각으로부터 밸브 리프트 높이를 도출하는 밸브 리프트 높이 도출부를 포함하는 밸브 리프트 가변 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 장치를 제공하여 밸브 리프트의 제조 공차로 인해 발생하는 엔진 간의 흡입 공기량 편차를 보정하여 엔진 제어의 정확성을 근본적으로 향상하는데 있다.
본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 본 발명에서 도달하고자 하는 다른 목적은 컨트롤 샤프트의 소정 위치에 설치된 위치 센서로부터 제공된 기 설정된 소정 주기로 밸브 리프트의 위치각을 수신하는 단계, 엔진제어부에서 상기 밸브 리프트에 대한 조립 및 제조 공차에 대한 학습을 실행하여 최고 밸브 리프트 학습값 및 최저 밸브 리프트 학습값을 설정하는 단계, 상기 위치 센서의 밸브 리프트 위치각과 기 설정된 최저 밸브 리프트 학습값 및 최고 밸브 리프트 학습값을 토대로 상기 위치 센서의 위치각을 처리하여 백분율의 밸브 리프트 위치각을 생성하는 단계와, 상기 위치각 신호 처리부의 백분율의 밸브 리프트 위치각으로부터 밸브 리프트 높이를 도출하는 단계를 포함하는 밸브 리프트 가변 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 장치를 제공하여 밸브 리프트의 제조 공차로 인해 발생하는 엔진 간의 흡입 공기량 편차를 보정하여 엔진 제어의 정확성을 근본적으로 향상하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 관점에 따른 밸브 리프트 가변 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 방법은,
콘트롤 샤프트의 소정 위치에 설치된 위치 센서로부터 기 설정된 소정 주기로 밸브 리프트의 위치각을 수신하는 단계;
상기 밸브 리프트에 대한 조립 및 제조 공차에 대한 학습을 실행하여 최고 밸브 리프트 학습값 및 최저 밸브 리프트 학습값을 설정하는 단계;
상기 위치 센서의 밸브 리프트 위치각과 기 설정된 최저 밸브 리프트 학습값 및 최고 밸브 리프트 학습값을 토대로 백분율의 밸브 리프트 위치각을 생성하는 단계; 및
상기 백분율의 밸브 리프트 위치각을 밸브 리프트 높이를 환산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다,
여기서, 상기 방법은,
흡기 메니폴드 내의 흡입 공기량의 실측값과 흡입 공기량에 대한 모델링값을 토대로 실린더 간의 흡입 공기량 편차에 대한 학습을 실행하여 실린더 간의 흡입 공기량 편차에 대한 학습값을 생성하는 단계를 더 포함하고,
상기 밸브 리프트 높이 도출 단계는,
백분율의 밸브 리프트 위치각으로부터 밸브 리프트 높이를 도출한 후 생성된 실린더 간의 흡입 공기량 편차에 대한 학습값으로부터 도출된 보정치로 밸브 리프트 높이를 보정하도록 구비되는 것이 바람직할 것이다.
상기 보정치는,
상기 실린더 간의 흡입 공기량 편차에 대한 학습값에 대해 기 설정된 비례 관계식을 토대로 설정되며, 학습값에 대응되는 테이블 값으로 저장되도록 구비되는 것이 바람직하다 할 것이다.
여기서, 위치각 신호 처리 단계는,
기 설정된 소정 주기로 수신된 상기 위치 센서의 밸브 리프트 위치각을 기 설정된 소정 수로 그룹핑하고,
하나의 그룹 내의 상기 소정 수의 밸브 리프트 위치각과 기 설정된 최저 밸브 리프트 학습값 및 최고 밸브 리프트 학습값을 기 설정된 관계식을 기반으로 선형화하고,
상기 선형화된 밸브 리프트 위치각에 대한 평균치를 연산하고,
상기 연산된 밸브 리프트 위치각에 대한 평균치에 대한 노이즈 성분을 제거하며,
노이즈 성분이 제거된 밸브 리프트 위치각에 대한 평균치 및 밸브 리프트 위치각을 기반으로 밸브 리프트에 대한 백분율을 환산하여 백분율의 밸브 리프트 위치각을 출력하도록 구비되는 것이 바람직하다 할 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 관점에 따른 밸브 리프트 가변 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 장치는,
콘트롤 샤프트의 소정 위치에 설치되어 기 설정된 소정 주기로 밸브 리프트의 위치각를 감지하는 위치 센서와,
상기 위치 센서의 밸브 리프트 위치각과 기 설정된 최저 밸브 리프트 학습값 및 최고 밸브 리프트 학습값을 토대로 상기 위치 센서의 위치각을 처리하여 백분율의 밸브 리프트 위치각을 생성하는 위치각 신호 처리부와,
백분율의 밸브 리프트 위치각을 밸브 리프트 높이로 환산하는 밸브 리프트 높이 도출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 밸브 리프트 위치 신호 처리 장치는,
흡기 메니폴드 내의 흡입 공기량의 실측값과 흡입 공기량에 대한 모델링값을 토대로 실린더 간의 흡입 공기량 편차에 대한 학습을 실행하여 실린더 간의 흡입 공기량 편차에 대한 학습값을 생성하는 흡입 공기량 학습부를 더 포함하고,
상기 밸브 리프트 높이 도출부는,
백분율의 밸브 리프트 위치각으로부터 밸브 리프트 높이를 도출한 후 생성된 실린더 간의 흡입 공기량 편차에 대한 학습값을 토대로 도출된 보정치로 밸브 리프트 높이를 보정하도록 구비되는 것이 바람직할 것이다.
상기 보정치는,
상기 실린더 간의 흡입 공기량 편차에 대한 학습값에 대해 기 설정된 비례 관계식을 토대로 설정되며, 학습값에 대응되는 테이블 값으로 저장되도록 구비되는 것이 바람직하다 할 것이다.
상기 위치 신호 처리부는,
기 설정된 소정 주기로 수신된 상기 위치 센서의 밸브 리프트 위치각을 기 설정된 소정 수로 그룹핑하고,
하나의 그룹 내의 상기 소정 수의 밸브 리프트 위치각과 기 설정된 최저 밸브 리프트 학습값 및 최고 밸브 리프트 학습값을 기 설정된 비례 관계식을 기반으로 선형화하며,
상기 선형화된 밸브 리프트 위치각에 대한 평균치를 연산하고,
상기 연산된 밸브 리프트 위치각의 평균치에 대한 노이즈 성분을 제거하며,
노이즈 성분이 제거된 밸브 리프트 위치각 및 밸브 리프트 위치각에 대한 평균치를 토대로 밸브 리프트위치각을 백분율로 환산하여 백분율의 밸브 리프트 위치각을 상기 밸브 리프트 높이 도출부에 제공하도록 구비되는 것이 바람직하다 할 것이다.
이에, 본 발명에 따른 밸브 리프트 가변 밸브 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 장치 및 방법에 따르면, 밸브 리프트의 위치각을 소정 수의 그룹핑한 후 하나의 그룹에 속하는 밸브 리프트 위치각 및 밸브 리프트 학습값을 토대로 밸브 리프트 위치각을 선형화시킨 후 백분율의 밸브 리프트 위치각을 생성하며 생성된 백분율의 밸브 리프트 위치각으로부터 밸브 리프트 높이를 도출함에 따라 밸브 리프트 높이값으로 엔진 간의 흡입 공기량에 대한 학습값을 토대로 밸브 리프트의 제조 및 조립 공차로 인해 발생하는 엔진의 흡입 공기량에 대한 편차를 보정하여 엔진 제어를 정밀성을 더욱 향상시킬 수 있는 잇점이 있다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 일반적인 엔진의 밸브 리프트 편차 발생 유형의 그래프이다.
도 2는 본 발명이 적용되는 밸브 리프트 가변 제어 시스템의 구성을 보인 도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 밸브 리프트 가변 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 장치를 보인 블록도이다.
도 4는 도 3의 위치 신호 처리부의 구성을 보다 상세하게 보인 도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 밸브 리프트 가변 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 과정을 보인 흐름도이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
이하에서는, 도 3을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 밸브 리프트 가변 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 장치를 설명하도록 한다.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 밸브 리프트 가변 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 장치는, 콘트롤 샤프트의 소정 위치에 설치되어 기 설정된 소정 주기로 밸브 리프트의 위치각을 감지하는 위치 센서(10)와, 상기 위치 센서의 밸브 리프트 위치각과 기 설정된 최저 밸브 리프트 학습값 및 최고 밸브 리프트 학습값을 토대로 백분율의 밸브 리프트 위치각을 생성하는 위치각 신호 처리부(30)와, 백분율의 밸브 리프트 위치각을 밸브 리프트 높이로 환산하는 밸브 리프트 높이 도출부(50)를 포함한다.
여기서, 상기 위치 센서(10)는 콘트롤 샤프트의 소정 위치에 설치되어 캠 샤프트의 이동각을 감지하도록 구비되어 있으며, 상기 콘트롤 샤프트의 이동각으로 감지하는 방식은 종래의 콘트롤 샤프트의 이동각을 감지하는 방식에 대응되므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
또한, 상기 위치각 신호 처리부(30)는 도 4에 도시된 바와 같이, 기 설정된 소정 주기(바람직하게 1mm)로 수신된 상기 위치 센서의 밸브 리프트 위치각을 기 설정된 소정 수(5개)로 그룹핑하고, 하나의 그룹 내의 상기 소정 수(5개)의 밸브 리프트 위치각과 기 설정된 최저 밸브 리프트 학습값 및 최고 밸브 리프트 학습값을 기 설정된 비례 관계식을 기반으로 선형화하여 밸브 리프트 위치각을 일정한 값으로 출력하며, 상기 선형화된 밸브 리프트 위치각에 대한 평균치를 연산하고, 상기 연산된 밸브 리프트 위치각에 대한 평균치에 대한 노이즈 성분을 제거하며, 노이즈 성분이 제거된 밸브 리프트 위치각에 대한 평균치를 토대로 밸브 리프트위치각을 백분율로 환산하여 백분율의 밸브 리프트 위치각을 상기 밸브 리프트 높이 도출부(50)에 제공하도록 구비된다.
그리고, 상기 밸브 리프트 높이 도출부(50)는 백분율의 밸브 리프트 위치각을 기 설정된 관계식을 기반으로 밸브 리프트 높이를 도출된다.
즉, 콘트롤 샤프트가 반시계방향으로 회전하는 경우 밸브 리프트는 하방으로 이송하고, 콘트롤 샤프트가 시계 방향으로 회전하는 경우 밸브 리프트는 상방향으로 이송하게 된다.
이러한 콘트롤 샤프트의 위치각과 밸브 리프트의 상관 관계를 기반으로 관계식이 도출되며, 이러한 관계식을 토대로 백분율의 밸브 리프트의 위치각으로 밸브 리프트의 높이가 도출된다.
이러한 관계식은 종래의 콘트롤 샤프트의 위치각과 밸브 리프트의 상관 관계를 기반을 도출되는 방식에 대응되므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
또한, 상기 밸브 리프트 신호 처리 장치는, 밸브 리프트 높이를 엔진간의 흡입 공기량에 대한 학습을 실행하는 엔진 간의 흡입 공기량 학습 실행부(70)를 더 포함하고, 엔진 간의 흡입 공기량 학습 실행부(70)의 학습 결과값을 토대로 상기 밸브 리프트 높이를 보정하게 된다.
이러한 구성에 의하면, 위치 센서(10)는 기 설정된 소정 주기로 콘트롤 샤프트의 위치를 감지하여 밸브 리프트의 위치각을 출력하고, 출력된 밸브 리프트의 위치각을 소정 수로 그룹핑한다.
그리고, 하나의 그룹 내의 상기 소정 수의 밸브 리프트 위치각은 위치 신호 처리부(30)로 제공된다.
상기 위치 신호 처리부(30)는, 수신된 소정 주기의 밸브 리프트 위치각과 기 설정된 최저 밸브 리프트 학습값 및 최고 밸브 리프트 학습값을 기 설정된 비례 관계식을 토대로 선형화하여 일정값을 가지는 밸브 리프트 위치각을 출력한다.
그리고, 상기 위치 신호 처리부(30)는, 선형화된 밸브 리프트 위치각에 대한 평균치를 연산하고, 연산된 밸브 리프트 위치각의 평균치에 대한 노이즈 성분을 제거한 후 백분율의 밸브 리프트 위치각으로 환산한다.
이때 상기 백분율의 밸브 리프트 위치각은 밸브 리프트 높이 도출부(50)로 제공된다.
상기 밸브 리프트 높이 도출부(50)는 상기 백분율의 밸브 리프트 위치각 및 기 설정된 관계식을 기반으로 밸브 리프트 높이를 도출한다.
한편, 상기 엔진 간의 흡입 공기량 학습부(70)는 각 실린더에 공급되는 흡입 공기량의 측정치와 흡입 공기량에 대한 모델링값을 토대로 엔진 간의 흡입 공기량에 대한 학습을 실행한다.
그리고, 상기 엔진 간의 흡입 공기량 학습부(70)의 학습 결과값은 밸브 리프트 높이 도출부(50)로 제공되며, 상기 밸브 리프트 높이 도출부(50)는 상기 백분율의 밸브 리프트 위치각으로부터 도출된 밸브 리프트 높이를 상기 학습 결과값을 토대로 기 설정된 보정치에 의해 보정한다.
여기서, 상기 보정치는, 실린더 간의 흡입 공기량 편차에 대한 학습값에 대해 기 설정된 비례 관계식을 기반으로 도출되며, 도출된 보정치는 실린더 간의 흡입 공기량에 대한 학습값에 대응되는 테이블값으로 미리 저장되어 있다.
본 발명에 따른 밸브 리프트 가변 밸브 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 장치에 따르면, 밸브 리프트의 위치각을 소정 수의 그룹핑한 후 하나의 그룹에 속하는 밸브 리프트 위치각 및 밸브 리프트 학습값을 토대로 밸브 리프트 위치각을 선형화시킨 후 백분율의 밸브 리프트 위치각을 생성하며 생성된 백분율의 밸브 리프트 위치각으로부터 밸브 리프트 높이를 도출함에 따라 밸브 리프트 높이값과 엔진 간의 흡입 공기량에 대한 학습값을 토대로 밸브 리프트의 제조 및 조립 공차로 인해 발생하는 엔진의 흡입 공기량에 대한 편차를 보정하기 위한 보정치를 도출할 수 있어 정밀한 엔진 제어를 실행할 수 있는 잇점이 있다.
이하에서는, 상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 밸브 리프트 가변 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 과정의 제어 흐름을 도 5를 참조하여 설명한다. 도 5는 도 3에 도시된 엔진제어부(ECU)의 밸브 리프트 진단 과정을 보인 흐름도이다. 여기서, 설명의 편의를 위해 전술한 도 3에 도시된 구성은 해당 참조번호를 언급하여 설명하겠다.
먼저, 본 발명에 따른 밸브 리프트 가변 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 방법은, 엔진제어부(ECU)에서 콘트롤 샤프트의 소정 위치에 설치되는 위치 센서로부터 제공되는 밸브 리스트의 위치각을 소정 주기로 수신하고(단계 101), 수신된 밸브 리프트 위치각을 소정 수로 그룹핑한다(단계 103).
이어, 엔진제어부(ECU)는 단계(105)를 통해 상기 소정수의 밸브 리프트 위치각을 미리 설정된 최저 밸브 리프트 학습값과 최고 밸브 리프트 학습값을 토대로 선형화한다.
이 후 단계(107)에서, 상기 소정수의 선형화된 밸브 리프트 위치각에 대한 평균치를 연산하고, 단계(109)에서 밸브 리프트 위치각에 대한 평균치에 포함된 노이즈 성분을 제거한 후 단계(111)로 진행한다.
상기 단계(111)에서, 상기 밸브 리프트 위치각에 대한 평균치와 밸브 리프트 위치각을 토대로 백분율의 밸브 리프트 위치각을 도출하고, 도출된 백분율의 밸브 리프트 위치각은 단계(113)를 통해 기 설정된 관계식을 기반으로 밸브 리프트 높이로 환산된다.
한편, 엔진제어부(ECU)는 실린더 간의 흡입 공기량의 편차에 대한 학습값에 대응되는 테이블값인 보정치를 도출한 후(단계115) 도출된 보정치로 상기 밸브 리프트 높이를 보정한다(단계 117).
본 발명에 따른 밸브 리프트 가변 밸브 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 방법에 따르면, 밸브 리프트의 위치각을 소정 수의 그룹핑한 후 하나의 그룹에 속하는 밸브 리프트 위치각 및 밸브 리프트 학습값을 토대로 밸브 리프트 위치각을 선형화시킨 후 백분율의 밸브 리프트 위치각을 생성하며 생성된 백분율의 밸브 리프트 위치각으로부터 밸브 리프트 높이를 도출함에 따라 밸브 리프트 높이값과 엔진 간의 흡입 공기량에 대한 학습값을 토대로 밸브 리프트의 제조 및 조립 공차로 인해 발생하는 엔진의 흡입 공기량에 대한 편차를 보정하기 위한 보정치를 도출할 수 있어 정밀한 엔진 제어를 실행할 수 있는 잇점이 있다.
지금까지 본 발명을 바람직한 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였지만, 본 발명이 상기한 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 또는 수정이 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 미친다 할 것이다.
밸브 리프트의 위치각을 소정 수의 그룹핑한 후 하나의 그룹에 속하는 밸브 리프트 위치각 및 밸브 리프트 학습값을 토대로 밸브 리프트 위치각을 선형화시킨 후 백분율의 밸브 리프트 위치각을 생성하며 생성된 백분율의 밸브 리프트 위치각으로부터 밸브 리프트 높이를 도출함에 따라 밸브 리프트 높이값과 엔진 간의 흡입 공기량에 대한 학습값을 토대로 밸브 리프트의 제조 및 조립 공차로 인해 발생하는 엔진의 흡입 공기량에 대한 편차를 보정하기 위한 보정치를 도출할 수 있어 정밀한 엔진 제어를 실행할 수 있는 밸브 리프트 가변 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 장치 및 방법을 적용할 경우, 엔진 정밀 제어 및 밸브 리프트에 대한 진단 측면에서 매우 큰 진보를 가져올 수 있으며, 적용되는 차량의 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.
10 : 위치 센서
30 : 위치 신호 처리부
50 : 밸브 리프트 높이 도출부
70 : 엔진 간의 흡입 공기량 학습 실행부

Claims (8)

  1. 콘트롤 샤프트의 소정 위치에 설치된 위치 센서로부터 기 설정된 소정 주기로 밸브 리프트의 위치각을 수신하는 단계;
    상기 밸브 리프트에 대한 조립 및 제조 공차에 대한 학습을 실행하여 최고 밸브 리프트 학습값 및 최저 밸브 리프트 학습값을 설정하는 단계;
    상기 위치 센서의 밸브 리프트 위치각과 기 설정된 최저 밸브 리프트 학습값 및 최고 밸브 리프트 학습값을 토대로 백분율의 밸브 리프트 위치각을 생성하는 단계; 및
    상기 백분율의 밸브 리프트 위치각을 밸브 리프트 높이로 환산하는 단계를 포함하고,
    상기 백분율의 밸브 리프트 위치각을 생성하는 단계는,
    기 설정된 소정 주기로 수신된 상기 위치 센서의 밸브 리프트 위치각을 기 설정된 소정 수로 그룹핑하는 단계,
    하나의 그룹 내의 상기 소정 수의 밸브 리프트 위치각과 기 설정된 최저 밸브 리프트 학습값 및 최고 밸브 리프트 학습값을 기 설정된 관계식을 기반으로 선형화하는 단계,
    상기 선형화된 밸브 리프트 위치각에 대한 평균치를 연산하는 단계,
    상기 연산된 밸브 리프트 위치각에 대한 평균치에 대한 노이즈 성분을 제거하는 단계,
    노이즈 성분이 제거된 밸브 리프트 위치각에 대한 평균치 및 밸브 리프트 위치각을 기반으로 밸브 리프트에 대한 백분율을 환산하여 백분율의 밸브 리프트 위치각을 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 밸브 리프트 가변 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 방법은,
    흡기 메니폴드 내의 흡입 공기량의 실측값과 흡입 공기량에 대한 모델링값을 토대로 실린더 간의 흡입 공기량 편차에 대한 학습을 실행하여 실린더 간의 흡입 공기량 편차에 대한 학습값을 생성하는 단계를 더 포함하고,
    상기 밸브 리프트 높이 도출 단계는,
    백분율의 밸브 리프트 위치각으로부터 밸브 리프트 높이를 도출한 후 생성된 실린더 간의 흡입 공기량 편차에 대한 학습값으로부터 도출된 보정치로 밸브 리프트 높이를 보정하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 밸브 리프트 가변 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 보정치는,
    상기 실린더 간의 흡입 공기량 편차에 대한 학습값에 대해 기 설정된 비례 관계식을 토대로 설정되며, 학습값에 대응되는 테이블 값으로 저장되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 밸브 리프트 가변 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 방법.
  4. 삭제
  5. 콘트롤 샤프트의 소정 위치에 설치되어 기 설정된 소정 주기로 밸브 리프트의 위치각를 감지하는 위치 센서와,
    상기 위치 센서의 밸브 리프트 위치각과 기 설정된 최저 밸브 리프트 학습값 및 최고 밸브 리프트 학습값을 토대로 상기 위치 센서의 위치각을 처리하여 백분율의 밸브 리프트 위치각을 생성하는 위치각 신호 처리부와,
    백분율의 밸브 리프트 위치각을 밸브 리프트 높이로 환산하는 밸브 리프트 높이 도출부를 포함하고,
    상기 위치각 신호 처리부는,
    기 설정된 소정 주기로 수신된 상기 위치 센서의 밸브 리프트 위치각을 기 설정된 소정 수로 그룹핑하고,
    하나의 그룹 내의 상기 소정 수의 밸브 리프트 위치각과 기 설정된 최저 밸브 리프트 학습값 및 최고 밸브 리프트 학습값을 기 설정된 비례 관계식을 기반으로 선형화하며,
    상기 선형화된 밸브 리프트 위치각에 대한 평균치를 연산하고,
    상기 연산된 밸브 리프트 위치각의 평균치에 대한 노이즈 성분을 제거하며,
    노이즈 성분이 제거된 밸브 리프트 위치각 및 밸브 리프트 위치각에 대한 평균치를 토대로 밸브 리프트위치각을 백분율로 환산하여 백분율의 밸브 리프트 위치각을 상기 밸브 리프트 높이 도출부에 제공하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 밸브 리프트 가변 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 밸브 리프트 위치 신호 처리 장치는,
    흡기 메니폴드 내의 흡입 공기량의 실측값과 흡입 공기량에 대한 모델링값을 토대로 실린더 간의 흡입 공기량 편차에 대한 학습을 실행하여 실린더 간의 흡입 공기량 편차에 대한 학습값을 생성하는 흡입 공기량 학습부를 더 포함하고,
    상기 밸브 리프트 높이 도출부는,
    백분율의 밸브 리프트 위치각으로부터 밸브 리프트 높이를 도출한 후 생성된 실린더 간의 흡입 공기량 편차에 대한 학습값을 토대로 도출된 보정치로 밸브 리프트 높이를 보정하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 밸브 리프트 가변 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 보정치는,
    상기 실린더 간의 흡입 공기량 편차에 대한 학습값에 대해 기 설정된 비례 관계식을 토대로 설정되며, 학습값에 대응되는 테이블 값으로 저장되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 밸브 리프트 가변 제어 시스템의 밸브 리프트 위치 신호 처리 장치.

  8. 삭제
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