KR101974620B1 - 내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents

내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 장치 및 그 제어 방법 Download PDF

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Abstract

내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 방법이 개시된다. 이 부스팅 제어 방법은, 부스팅 맵에 저장된 목표 흡기압에 맵핑된 웨이스트게이트 제어값으로 웨이스트게이트 밸브를 제어한 상태에서 맵 센서를 이용하여 실제 흡기압을 측정하고, 상기 실제 흡기압이 상기 목표 흡기압에 도달하도록 스로틀 밸브를 제어하고, 상기 실제 흡기압이 상기 목표 흡기압에 도달한 시점에서 상기 스로틀 밸브의 제어값을 검출하고, 상기 검출된 스로틀 밸브의 제어값을 이용하여 상기 웨이스트게이트 밸브의 제어값을 보상한다.

Description

내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 장치 및 그 제어 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING OVERBOOSTING OF TURBO CHARGER FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE}
본 발명은 터보 차저 기술에 관한 것으로, 상세하게는 터보 차저에서 흡입 공기의 부스팅(압축) 제어 기술에 관한 것이다.
일반적으로, 터보 차저(Turbo charger)는, 대기압(약 1 bar)보다 높은 압력(부스트 압력)에서 배기 가스의 운동 에너지와 열 에너지와 같은 배기 에너지를 이용하여 흡입 공기를 부스팅(압축)하는 부스팅 제어를 수행하여, 차량 엔진의 흡입구에 공기를 공급함으로써, 차량 엔진의 출력 및 토크를 높이고, 동시에 연비 개선에 도움을 주는 엔진 보조 장치 중에 하나로 알려져 있다.
부스팅 제어를 수행하기 위한 터보 차저의 일반적인 구성은 배기 가스의 배기 에너지에 의해 회전하는 터빈(Turbine), 터빈에 회전축으로 연결되어 엔진 내의 연소실로 공급되는 공기를 압축하는 컴프레서(Compressor, 압축기), 터빈으로 유입되는 배기 가스의 통과 면적을 가변적으로 제어하는 웨이스트게이트 밸브(Wastegate valve)로 이루어진다.
터보 차저에서 흡입 공기에 대한 부스팅 제어 원리는 다음과 같다.
터빈의 회전속도는 배기 가스의 배기 에너지량에 따라 결정되는데, 제어된 터빈의 회전속도는 회전축에 의해 컴프레서로 전달되고, 컴프레서는 터빈의 회전속도에 따라 흡입 공기를 부스팅(압축)하는 방식으로 부스팅 제어가 수행된다.
이와 같이, 컴프레서에 의한 흡입 공기의 부스팅률(압축률)은 터빈의 회전속도에 의해 결정된다. 이때, 터빈의 회전속도를 결정하는 배기 에너지량은 웨이스트게이트 밸브의 개폐동작에 따라 제어된다. 즉, 대기압(약 1 bar)보다 높은 압력(부스트 압력)에서는 웨이스트게이트 밸브의 개폐동작에 따라 컴프레서의 속도가 제어되고, 이러한 컴프레서의 속도 제어를 통해 엔진의 흡입구에 공급되는 흡입 공기량이 제어된다.
웨이스트게이트 밸브의 개폐동작은 전자 제어 유닛(Electronic Control Units; ECU)에 의해 제어되며, ECU는 가속 페달값, 연료 분사량 및 엔진 회전수(RPM) 등을 분석하고, 그 분석결과에 대응하는 제어값으로 웨이스트게이트 밸브의 동작 제어, 즉, 부스팅 제어를 수행한다.
한편, 흡입 공기의 압축 효율에 큰 영향을 미치는 터빈과 컴프레서는 단품 편차가 존재하고, 사용 시간이 길수록 그 내구도가 저하된다. 따라서, 부스팅 제어는 단품 편차 및 내구도 저하를 반영하여 그 제어 편차를 보상할 필요가 있다. 그러나 아직까지 터빈과 컴프레서와 같은 터보 차저를 구성하는 부품들의 단품 편차 및 내구도 저하를 반영하여 부스팅 제어를 수행하는 시스템의 개발이 미흡한 실정이다.
따라서, 본 발명의 목적은 터보 차저를 구성하는 부품들의 단품 편차 및 내구도 저하를 고려하여 부스팅 제어를 수행하는 내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 장치 및 그 제어 방법을 제공하는 데 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 방법은, 부스팅 맵에 저장된 목표 흡기압에 맵핑된 웨이스트게이트 제어값으로 웨이스트게이트 밸브를 제어한 상태에서 맵 센서를 이용하여 실제 흡기압을 측정하는 단계; 상기 실제 흡기압이 상기 목표 흡기압에 도달하도록 스로틀 밸브를 제어하는 단계; 상기 실제 흡기압이 상기 목표 흡기압에 도달한 시점에서 상기 스로틀 밸브의 제어값을 검출하는 단계; 및 상기 검출된 스로틀 밸브의 제어값을 이용하여 상기 웨이스트게이트 밸브의 제어값을 보상하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 일면에 따른 내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 장치는, 부스팅 맵에 저장된 목표 흡기압에 맵핑된 웨이스트게이트 제어값으로 웨이스트게이트 밸브를 제어한 상태에서 실제 흡기압을 측정하는 맵 센서; 상기 실제 흡기압이 상기 목표 흡기압에 도달하도록 스로틀 밸브를 제어하여, 상기 실제 흡기압이 상기 목표 흡기압에 도달한 시점에서 상기 스로틀 밸브의 제어값을 검출하고, 상기 검출된 스로틀 밸브의 제어값을 이용하여 상기 웨이스트게이트 밸브의 제어값을 보상하는 전자 제어 유닛; 및 상기 전자 제어 유닛의 제어에 따라, 상기 보상된 웨이스트게이트 밸브의 제어값으로 업데이트된 상기 부스팅 맵을 저장하는 저장 유닛을 포함한다.
본 발명에 따르면, 터보 차저를 구성하는 부품들의 단품 편차 및 내구도 저하에 따른 부스팅 제어 편차를 보상함으로써, 빠른 응답 속도와 높은 정밀도로 터보 차저의 부스팅 제어를 수행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 장치의 전체 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 방법을 나타내는 순서도이다.
도 3은 도 2에 도시한 단계 S260의 상세 과정을 나타내는 순서도이다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면과 연관되어 기재된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들이 도면에 예시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있다. 그러나, 이는 본 발명의 다양한 실시 예를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 다양한 실시 예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경 및/또는 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용되었다.
본 발명의 다양한 실시 예에서 사용될 수 있는 "포함한다" 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 개시(disclosure)된 해당 기능, 동작 또는 구성요소 등의 존재를 가리키며, 추가적인 하나 이상의 기능, 동작 또는 구성요소 등을 제한하지 않는다. 또한, 본 발명의 다양한 실시 예에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 장치의 전체 구성도이다.
도 1을 참조하면, 흡기라인(1)과 배기라인(2)이 내연 기관(8, 이하, '엔진'이라 함)에 연결된다. 배기 라인(2) 상에는 배기 가스에 의해 고속 회전하는 터빈(4)이 설치된다. 흡기 라인(1) 상에는 회전축(3)에 의해 상기 터빈(4)과 연결되는 컴프레서(5)가 설치된다. 컴프레서(5)는 상기 회전축(3)에 의해 터빈(4)과 같은 속도로 회전하면서 흡기 라인(1)으로 공급되는 흡기를 부스팅한다.
이러한 터빈과 컴프레서를 포함하여, 터보 차저가 구성된다.
상기 컴프레서(5)의 후단에는 컴프레서(5)에 의해 부스팅된 공기를 냉각시켜 밀도를 높여주는 인터쿨러(6)가 설치되고, 인터쿨러(6)의 후단에는 엔진(8)의 흡입구로 공급되는 흡기량을 조절하는 스로틀 밸브(7)가 설치되고, 스로틀 밸브(7)의 후단에는 흡기압을 측정하는 맵 센서(14, manifold absolute pressure sensor)가 설치된다.
한편, 상기 배기 라인(2) 상에는 배기 가스가 터빈(4)을 통과하지 않고 우회하도록 바이패스시키는 웨이스트 밸브(9)가 설치되며, 이 웨이스트 밸브(9)는 ECU(10)의 제어에 의해 개도량이 조절된다.
상기 웨이스트 밸브(9)의 개도량이 많으면 그만큼 터빈(4)을 통과하는 배기 가스의 양이 줄어들기 때문에, 터빈(4)의 회전속도가 감소하고, 이에 따라 컴프레서(5)의 회전 속도 또한 감소하여 흡기의 부스팅 압력이 감소하여, 엔진(8)의 출력이 감소하며, 웨이스트 밸브(9)의 개도량이 적으면 그만큼 터빈의 회전속도가 증가하므로, 흡기의 부스팅 압력이 증가한다.
상기 ECU(10)는 아이들 센서(11), 가속 페달 센서(12), 속도 센서(13)등으로부터 감지되는 엔진 운전조건, 즉, 아이들 상태여부, 페달값, 엔진의 구동속도 등에 대한 정보로서 현재의 운전상태를 판단하고, 부스트 맵 테이블(15A)에 저장된 목표 흡기압 및 목표 흡기압에 맵핑되는 웨이스트게이트 밸브의 제어값(개도량)을 참조하여, 상기 운전상태의 판단결과에 맵핑되는 웨이스트 밸브(9)의 제어값(개도량)을 조절하여 엔진으로 공급되는 흡기의 부스트 압력을 조절함으로써, 엔진 출력이 조절된다. 부스트 맵 테이블은 저장부(15)에 저장된다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 ECU(10)는 터보 차저를 구성하는 부품들의 단품 편차 및 내구도 저하 등과 같은 효율 변화를 고려하여 웨이스트 밸브(9)의 제어값(개도량)에 따른 부스팅 제어 편차를 보상한다.
터보 차저의 효율 변화를 고려하여 부스팅 제어 편차를 보상하기 위해, 본 발명의 실시 예에 따른 ECU(10)는 목표 흡기압에서 스로틀 밸브(7)의 제어값(개도량)과 웨이스트게이트 밸브(9)의 제어값(개도량) 간의 관계를 학습한 스로틀 밸브 테이블(15B)을 참조하여, 터보 차저의 효율 변화에 따라 발생하는 웨이스트게이트 밸브의 제어값(개도량) 편차(부스팅 제어 편차)를 보상한다. ECU(10)에 의해 학습된 스로틀 밸브 테이블(15B)은 상기 부스트 맵 테이블(15A)과 함께 저장부(15)에 저장된다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 부스팅 제어 편차를 보상하는 방법에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 2 및 3은 본 발명의 실시 예에 따라 부스팅 제어 편차를 보상하기 위한 내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 방법을 나타내는 순서도들이다. 아래의 각 단계의 수행주체는 특별한 언급이 없는 한, 도 1에 도시한 ECU(10)로 가정한다.
먼저, 도 2를 참조하면, 단계 S210에서, 차량 주행이 시작된다.
이어, 단계 S220에서, 차량 주행 과정에서 아이들 센서(11), 가속 페달 센서(12), 속도 센서(13) 등으로부터 감지되는 엔진 운전 정보가 부스팅 제어 편차를 보상하는 제어 모드 진입 조건을 만족하는지 여부를 판단한다. 엔진 운전 정보가 제어 모드 진입조건을 만족하면, 부스팅 제어 편차를 보상하기 위한 후속 단계들(S230~S260)이 수행된다. 엔진 운전 정보가 제어 모드 진입조건을 만족하지 않으면, 엔진 운전 정보가 제어 모드 진입조건을 만족할 때까지 후속 단계들(S230~S260)은 수행되지 않고, 엔진 운전 정보를 지속적으로 수집 및 모니터링한다. 여기서, 제어 모드 진입 조건을 만족하는지 판단하기 위해 사용되는 엔진 운전 정보와 비교되는 비교값들은 다양하게 설정될 수 있기 때문에, 구체적으로 한정하지 않는다.
이어, 단계 S230에서, ECU(10)RK 부스트 맵 테이블(150A)에 저장된 목표 흡기압에 맵핑된 웨이스트게이트 제어값으로 웨이스트게이트 밸브를 제어한 상태에서 맵 센서(14)를 이용하여 실제 흡기압을 측정한다. 여기서, 웨이스트게이트 제어값은 웨이스트게이트 밸브(9)의 개도량을 결정하는 값으로, 예를 들면, 웨이스트게이트 밸브(9)의 개도량을 0%(완전 닫힘)로 제어했을 때 기대할 수 있는 1.8bar(목표 흡기압)에 맵핑되는 웨이스트게이트 제어값일 수 있다.
이어, 단계 S240에서, ECU(10)가 상기 측정된 실제 흡기압과 상기 목표 흡기압 간에 차이가 있는 경우, 상기 실제 흡기압이 상기 목표 흡기압에 도달하도록 스로틀 밸브(7)를 제어한다.
이어, 단계 S250에서, ECU(10)가 상기 실제 흡기압이 상기 목표 흡기압에 도달한 시점에서 상기 스로틀 밸브(7)의 제어값을 검출한다.
이어, 단계 S260에서, 상기 검출된 스로틀 밸브(7)의 제어값(개도량)을 이용하여 상기 웨이스트게이트 밸브(9)의 제어값(개도량)을 보상한다.
이하, 도 3을 참조하여, 단계 S260에 대해 상세히 설명한다.
도 3을 참조하면, 상기 웨이스트게이트 밸브(9)의 제어값을 보상하기 위해서는, 먼저, 터보 차저를 구성하는 부품들, 즉, 터빈(4)과 컴프레서(5)의 단품 편차 및 내구도가 저하된 만큼 상기 웨이스트게이트 밸브(9)의 제어값을 보상해야 하는데, 그 보상량은 스로틀 밸브(7)의 개도량으로부터 획득할 수 있다.
구체적으로, 먼저, 단계 S261에서, 상기 실제 흡기압이 상기 목표 흡기압에 도달한 시점을 기준으로 사전에 설정된 시간 동안(예를 들면, 1초) 검출된 스로틀 밸브(7)의 제어값들에 대한 평균값을 계산한다. 이러한 평균값 계산을 통해 상기 실제 흡기압이 상기 목표 흡기압에 도달한 시점에서 검출된 스로틀 밸브(7)의 제어값을 정확하게 검출할 수 있다.
이어, 단계 S263에서, 상기 평균값과 상기 목표 흡기압에서 이전에 학습된 상기 스로틀 밸브(7)의 제어값 간의 편차를 계산한다. 여기서, 상기 목표 흡기압에서 이전에 학습된 상기 스로틀 밸브(7)의 제어값은 스로틀 밸브 테이블(15B)에서 획득할 수 있다. 스로틀 밸브 테이블(15B)은 ECU(10)가 목표 흡기압에서 스로틀 밸브(7)의 제어값(개도량)과 웨이스트게이트 밸브(9)의 제어값(개도량) 간의 관계를 학습한 결과를 저장한 테이블이다.
이어, 단계 S265에서, 상기 편차가 허용 오차 범위(예를 들면, ±5%)를 초과하는 지를 판단한다. 상기 편차가 허용 오차 범위를 초과한다면, 부스팅 제어 편차의 보상이 필요한 상황으로 판단하고, 상기 편차가 허용 오차 범위를 초과하지 않으면, 부스팅 제어 편차의 보상이 필요하지 않은 상황으로 판단하고, 단계 S210 이전으로 돌아간다.
부스팅 제어 편차의 보상이 필요한 상황으로 판단된 경우, 단계 S267에서, 상기 계산된 편차를 상기 웨이스트게이트 밸브(9)의 제어값을 보상하기 위한 학습값으로 변경한다. 이러한 변경은 상기 계산된 편차를 상기 웨이스트게이트 밸브(9)의 제어값을 보상하기 위한 값으로 가공하는 과정으로, 가공 식은, 예를 들면,편차/2일 수 있다. 즉, 편차가 6%인 경우, 상기 웨이스트게이트 밸브(9)의 제어값을 보상하기 위한 학습값은 3%이다.
이어, 단계 S269에서, 상기 변경된 학습값을 이용하여 상기 웨이스트 밸브(9)의 제어값(개도량)을 보상한다. 예를 들면, 상기 웨이스트게이트 밸브(9)의 제어값을 상기 웨이스트게이트 밸브(9)의 제어값과 상기 변경된 학습값 간의 차이값으로 보상(업데이트)한다.
이와 같이, 본 발명에서는 목표 흡기압과 실제 흡기압의 차이에 대응하는 스로틀 밸브(7)의 제어값(개도량)을 이용하여 상기 웨이스트게이트 밸브(9)의 제어값을 보상함으로써, 빠른 응답 속도와 높은 정밀도로 터보 차저의 부스팅 제어를 수행할 수 있다.
이상에서 본 발명에 대하여 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (12)

  1. 내연 기관의 흡입구에 공급되는 흡입 공기의 부스팅(압축)을 제어하는 내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 방법에서,
    부스트 맵에 저장된 목표 흡기압에 맵핑된 웨이스트게이트 제어값으로 웨이스트게이트 밸브를 제어한 상태에서 맵 센서를 이용하여 실제 흡기압을 측정하는 단계;
    상기 실제 흡기압이 상기 목표 흡기압에 도달하도록 스로틀 밸브를 제어하는 단계;
    상기 실제 흡기압이 상기 목표 흡기압에 도달한 시점에서 상기 스로틀 밸브의 제어값을 검출하는 단계; 및
    상기 검출된 스로틀 밸브의 제어값을 이용하여 상기 웨이스트게이트 밸브의 제어값을 보상하는 단계를 포함하고,
    상기 보상하는 단계는,
    상기 실제 흡기압이 상기 목표 흡기압에 도달한 시점에서 검출된 제어값과 상기 목표 흡기압에서 이전에 학습된 상기 스로틀 밸브의 제어값 간의 편차를 계산하는 단계; 및
    상기 계산된 편차를 이용하여 상기 웨이스트게이트 밸브의 제어값을 보상하는 단계를 포함하는 내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에서, 상기 편차를 계산하는 단계는,
    상기 실제 흡기압이 상기 목표 흡기압에 도달한 시점을 기준으로 사전에 설정한 시간 동안 상기 스로틀 밸브의 제어값을 검출하는 단계;
    상기 사전에 설정한 시간 동안 검출된 상기 스로틀 밸브의 제어값들의 평균값을 계산하는 단계; 및
    상기 계산된 평균값과 상기 이전에 학습된 상기 스로틀 밸브의 제어값 간의 편차를 계산하는 단계
    를 포함하는 것인 내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 방법.
  4. 제1항에서, 상기 웨이스트게이트 밸브의 제어값을 보상하는 단계는,
    상기 계산된 편차가 허용 오차 범위에 속하는지 판단하는 단계; 및
    상기 계산된 편차가 허용 오차 범위를 벗어나는 경우에 상기 계산된 편차를 이용하여 상기 웨이스트게이트 밸브의 제어값을 보상하는 단계
    를 포함하는 것인 내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 방법.
  5. 제1항에서, 상기 웨이스트게이트 밸브의 제어값을 보상하는 단계는,
    상기 계산된 편차를 상기 웨이스트게이트 밸브의 제어값을 보상하기 위한 학습값으로 변경하는 단계; 및
    상기 변경된 학습값을 이용하여 상기 웨이스트게이트 밸브의 제어값을 보상하는 단계를 포함하는 것인 내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 방법.
  6. 제5항에서, 상기 변경된 학습값을 이용하여 상기 웨이스트게이트 밸브의 제어값을 보상하는 단계는,
    상기 웨이스트게이트 밸브의 제어값을 상기 웨이스트게이트 밸브의 제어값과 상기 변경된 학습값 간의 차이값으로 업데이트하는 단계인 것인 내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 방법.
  7. 제1항에서, 상기 측정하는 단계 이전에, 상기 웨이스트게이트 밸브의 제어값을 보상하기 위한 제어 모드의 진입 조건을 판단하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제어 모드의 진입 조건을 판단하는 단계는,
    차량의 속도 정보, rpm 정보 및 흡기압 정보를 포함하는 주행 정보가 상기 제어 모드의 진입 조건을 만족하는지 판단하는 단계; 및
    상기 주행 정보가 상기 제어 모드의 진입 조건을 만족한 경우에, 상기 측정하는 단계를 수행하는 것인 내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 방법.
  8. 내연 기관의 흡입구에 공급되는 흡입 공기의 부스팅(압축)을 제어하는 내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 장치에서,
    부스트 맵에 저장된 목표 흡기압에 맵핑된 웨이스트게이트 제어값으로 웨이스트게이트 밸브를 제어한 상태에서 실제 흡기압을 측정하는 맵 센서;
    상기 실제 흡기압이 상기 목표 흡기압에 도달하도록 스로틀 밸브를 제어하여, 상기 실제 흡기압이 상기 목표 흡기압에 도달한 시점에서 상기 스로틀 밸브의 제어값을 검출하고, 상기 검출된 스로틀 밸브의 제어값을 이용하여 상기 웨이스트게이트 밸브의 제어값을 보상하는 전자 제어 유닛; 및
    상기 전자 제어 유닛의 제어에 따라, 상기 보상된 웨이스트게이트 밸브의 제어값으로 업데이트된 상기 부스트 맵을 저장하는 저장 유닛을 포함하고,
    상기 전자 제어 유닛은,
    상기 실제 흡기압이 상기 목표 흡기압에 도달한 시점에서 검출된 제어값과 상기 목표 흡기압에서 이전에 학습된 상기 스로틀 밸브의 제어값 간의 편차를 계산하고, 상기 계산된 편차를 이용하여 상기 웨이스트게이트 밸브의 제어값을 보상하는 것인 내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 장치.
  9. 삭제
  10. 제8항에서, 상기 전자 제어 유닛은,
    상기 실제 흡기압이 상기 목표 흡기압에 도달한 시점을 기준으로 사전에 설정한 시간동안 상기 검출된 스로틀 밸브의 제어값들의 평균값을 계산하고, 상기 계산된 평균값과 상기 이전에 학습된 상기 스로틀 밸브의 제어값 간의 편차를 계산하는 것인 내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 장치.
  11. 제8항에서, 상기 전자 제어 유닛은,
    상기 계산된 편차를 상기 웨이스트게이트 밸브의 제어값을 보상하기 위한 학습값으로 변경하고, 상기 변경된 학습값을 이용하여 상기 웨이스트게이트 밸브의 제어값을 보상하는 것인 내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 장치.
  12. 제11항에서, 상기 전자 제어 유닛은,
    상기 웨이스트게이트 밸브의 제어값을 상기 웨이스트게이트 밸브의 제어값과 상기 변경된 학습값 간의 차이값으로 업데이트 하는 것인 내연기관용 터보 차저의 부스팅 제어 장치.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR920006542B1 (ko) * 1986-09-10 1992-08-08 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 내연 기관의 과급기에 설치된 웨이스트 게이트 밸브의 제어장치
JPH09195782A (ja) * 1996-01-16 1997-07-29 Toyota Motor Corp 過給機の過給圧制御装置
JPH09287505A (ja) * 1996-04-19 1997-11-04 Unisia Jecs Corp 内燃機関の過給圧制御装置
JP2003056353A (ja) * 2001-08-16 2003-02-26 Suzuki Motor Corp 内燃機関の過給圧制御装置
JP2006274831A (ja) * 2005-03-28 2006-10-12 Denso Corp ターボチャージャ付き内燃機関の制御装置
JP2013224596A (ja) * 2012-04-20 2013-10-31 Mitsubishi Electric Corp 内燃機関の制御装置およびその制御方法
JP2016008581A (ja) * 2014-06-26 2016-01-18 ダイハツ工業株式会社 内燃機関の制御装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR920006542B1 (ko) * 1986-09-10 1992-08-08 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 내연 기관의 과급기에 설치된 웨이스트 게이트 밸브의 제어장치
JPH09195782A (ja) * 1996-01-16 1997-07-29 Toyota Motor Corp 過給機の過給圧制御装置
JPH09287505A (ja) * 1996-04-19 1997-11-04 Unisia Jecs Corp 内燃機関の過給圧制御装置
JP2003056353A (ja) * 2001-08-16 2003-02-26 Suzuki Motor Corp 内燃機関の過給圧制御装置
JP2006274831A (ja) * 2005-03-28 2006-10-12 Denso Corp ターボチャージャ付き内燃機関の制御装置
JP2013224596A (ja) * 2012-04-20 2013-10-31 Mitsubishi Electric Corp 内燃機関の制御装置およびその制御方法
JP2016008581A (ja) * 2014-06-26 2016-01-18 ダイハツ工業株式会社 内燃機関の制御装置

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