KR102114410B1

KR102114410B1 - 엔진 입자 필터의 성능을 결정하기 위한 방법 및 시스템

Info

Publication number: KR102114410B1
Application number: KR1020187020909A
Authority: KR
Inventors: 브예른 베케룬드; 라르스-게란 니렌
Original assignee: 스카니아 씨브이 악티에볼라그
Priority date: 2016-01-05
Filing date: 2016-12-19
Publication date: 2020-05-22
Also published as: KR20180095684A; US20190024565A1; WO2017119836A1; BR112018009215A8; BR112018009215A2; SE539492C2; DE112016005581T5; US10781738B2; SE1650006A1

Abstract

본 발명은 엔진(230)의 입자 필터(265) 성능을 결정하기 위한 방법으로, - 상기 입자 필터(265) 상류에서 적어도 하나의 배기가스 온도(T1mod; T1meas; T2mod; T2meas)를 결정하는 단계(s410); - 상기 입자 필터(265) 하류에서 배기가스 온도(T3meas)를 결정하는 단계(s420); - 상기 입자 필터(265) 상류에서 배기가스 유량(

)을 결정하는 단계(s430);를 포함하며, - 상기 입자 필터(265) 상류에서의 상기 적어도 하나의 배기가스 온도(T1mod; T1meas; T2mod; T2meas)와 상기 입자 필터(265) 상류의 상기 배기가스 유동에 기초하여 모델링되는 온도(T3mod)를 결정하는 단계(s440); - 상기 입자 필터(265) 하류에서의 상기 배기가스 온도(T3meas)와 상기 모델링된 온도(T3mod)에 기초하여 잔존가치(R)를 결정하는 단계(s450); - 상기 입자 필터(265)의 상기 성능을 고려하기 위해 상기 잔존가치(R)와 등가 홀 크기 사이의 관계와 관련된 소정의 함수로부터 상기 입자 필터(265)의 등가 홀 크기(HAR)를 결정하는 단계(s460);를 포함하는 엔진의 입자 필터 성능 결정 방법에 관한 것이다. 본 발명은 본 발명에 따른 방법을 구현하기 위한 컴퓨터(200; 210)용 프로그램 코드(P)를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품에도 관한 것이다. 본 발명은 엔진(230)의 입자 필터(265)의 성능을 결정하기 위한 시스템과, 그 시스템이 장착되어 있는 모터 차량(100)에도 관한 것이다.

Description

엔진 입자 필터의 성능을 결정하기 위한 방법 및 시스템

본 발명은 엔진의 입자 필터의 성능을 결정하기 위한 방법에 관한 것이다. 본 발명은 본 발명에 따른 방법을 구현하기 위한 컴퓨터에 사용되는 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품에도 관한 것이다. 본 발명은 엔진의 입자 필터의 성능을 결정하기 위한 시스템과, 그 시스템이 장착되어 있는 모터 차량에도 관한 것이다.

다양한 규제에 따르면, 예컨대 모터 차량의 연소 엔진에 의해 발생되어 축적되는 그을음 배기물을 결정할 필요가 있다. 이들 규제 중 일부는 소정의 엔진 작동 사이클 중에 허용될 수 있는 최대로 축적되는 그을음 배기물을 규정하고 있다. 차량의 배기물 제어 시스템에는 그을음 같은 엔진 배기물을 여과하게 배치되어 있는 입자 필터가 장착될 수 있다. 그러한 필터들의 성능을 결정할 수 있는 것이 요망된다.

오늘날 그을음 유량 센서를 사용하여 그을음 유량을 연속적으로 검출할 수 있으며, 이에 따라 소정의 엔진 작동 사이클 중에 대응하는 축적된 그을음 배기물 값을 결정할 수 있다. 그러나 이 센서는 상대적으로 고가이고, 원하는 정밀도를 제공하지 못한다.

차량의 배기물 제어 시스템의 입자 필터에서 소정의 차압(differential pressure)에 기초하여 축적되는 그을음 배기물을 결정할 수도 있다. 이는 상기 차량의 제어 유닛의 적당한 모델에 의해 수행될 수 있다. 그러나 특히 상기 입자 필터에 걸친 차압이 상대적으로 낮은 작동 조건에서는 강건한 계산 모델을 달성하기가 어렵다.

US20110000193호는 엔진에서 나오는 배기가스의 계산된 온도와 상기 배기가스의 현재 온도에 기초하여 디젤 입자 필터의 크랙(crack)을 검출하는 방법을 기재하고 있다.

본 발명의 목적은 엔진의 입자 필터의 성능을 결정하기 위한 방법으로 신규하면서도 유리한 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 엔진의 입자 필터의 성능을 결정하기 위한 시스템으로 신규하면서도 유리한 시스템과 신규하면서도 유리한 컴퓨터 프로그램을 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 엔진의 입자 필터의 성능을 정밀하면서도 비용 효율적으로 결정하기 위한 방법으로 신규하면서도 유리한 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 엔진의 입자 필터의 성능을 정밀하면서도 비용 효율적으로 결정하기 위한 시스템으로 신규하면서도 유리한 시스템과 신규하면서도 유리한 컴퓨터 프로그램을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 배기 필터 장치의 성능을 신뢰성 있게, 강건하게, 자동화 방식으로 그리고 시간 효율적으로 결정할 수 있는 방법, 시스템 및 컴퓨터 프로그램을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 연소 엔진용 SCR-시스템의 디젤 입자 필터의 성능을 결정하기 위한 방법, 시스템 및 컴퓨터 프로그램을 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 차량 연소 엔진용 SCR-시스템의 디젤 입자 필터의 성능을 결정하기 위한 방법, 시스템 및 컴퓨터 프로그램을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 엔진의 입자 필터의 성능을 결정하기 위한 대안적인 방법, 대안적인 시스템 및 대안적인 컴퓨터 프로그램을 제공하는 것이다.

이들 목적 중 일부는 청구항 제1항에 따른 방법에 의해 달성된다. 다른 목적들은 청구항 제5항에 따른 시스템에 의해 달성된다. 유리한 실시형태들이 종속 청구항들에 기재되어 있다. 독창적인 방법의 방법 단계들의 실질적으로 동일한 유리한 사항들이 독창적인 시스템의 대응 수단에 대해서도 적용된다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 엔진의 입자 필터 성능을 결정하기 위한 방법이 제공된다. 이 방법은,

- 상기 입자 필터 상류에서 적어도 하나의 배기가스 온도를 결정하는 단계;

- 상기 입자 필터 하류에서 배기가스 온도를 결정하는 단계;

- 상기 입자 필터 상류에서 배기가스 질량 유량(mass flow)을 결정하는 단계;

- 상기 입자 필터 상류에서의 상기 적어도 하나의 배기가스 온도와 상기 입자 필터 상류의 상기 배기가스 질량 유량에 기초하여 모델링되는 온도를 결정하는 단계;

- 상기 입자 필터 하류에서의 상기 배기가스 온도와 상기 모델링된 온도에 기초하여 잔존가치(residual value)를 결정하는 단계;

- 상기 입자 필터의 상기 성능을 고려하기 위한 기초로 상기 잔존가치와 등가 홀 크기(equivalent hole size) 사이의 관계와 관련된 소정의 함수로부터 상기 입자 필터의 등가 홀 크기를 결정하는 단계;를 포함한다.

이에 따라, 상기 입자 필터의 상기 성능을 신뢰성 있으면서도 정밀하게 결정할 수 있게 되어 유리하다. 이에 의해, 사용자-친화적이고, 자동 방식으로 그리고 비용 효율적인 방식으로 상기 입자 필터의 등가 홀 크기를 결정할 수 있다.

상기 입자 필터 하류에서 결정된 배기가스 온도는 측정된 온도일 수 있다.

모델링된 온도는 상기 입자 필터 상류에서의 상기 배기가스 질량 유량과 상기 입자 필터 상류에서의 상기 적어도 하나의 배기가스 온도에 기초한 입자 필터 하류에서의 현재 온도일 수 있다. 모델링된 온도는 입자 필터가 정상적으로 작동하는 동안에, 상기 입자 필터 상류에서의 상기 배기가스 유동과 상기 입자 필터 상류에서의 상기 적어도 하나의 배기가스 온도에 기초하는, 입자 필터의 하류에서의 현재 온도일 수 있다.

입자 필터의 온도 관성(inertia)을 고려함으로써 상기 입자 필터 성능이 유리하게 결정될 수 있다.

놀랍게도, 본 발명자들은 상기 잔존가치와 상기 입자 필터의 등가 홀 크기 사이에 상관관계가 있음을 알게 되었다. 이에 의해 여과 면의 입자 필터의 실제 크랙 크기와 실제 홀 크기가 정확하게 예측될 수 있다. 상기 결정된 등가 홀 크기가 소정의 문턱 값보다 크면, 상기 입자 필터는 수리될 필요가 있거나 교체될 필요가 있는 것으로 결정될 수 있다.

유리하기로는, 본 발명 방법은 연소 엔진의 입자 필터의 성능을 평가하는 다른 방법의 대안으로 사용될 수 있다. 유리하기로는, 본 발명 방법은 상기 입자 필터에 걸쳐 결정된 차압에 의존하는 방법과 같이, 연소 엔진의 입자 필터의 성능을 평가하는 다른 방법의 결과를 조절하는 데에 사용될 수 있다.

이 방법은,

- 상기 배기가스 온도와 관련하여 상기 입자 필터에 걸쳐 온도 차이를 추가로 결정하는 단계; 및

- 상기 온도 차이뿐만 아니라 상기 입자 필터 하류에서의 상기 배기가스 온도와 상기 모델링된 온도에 기초하여 잔존가치를 결정하는 단계;를 포함할 수 있다.

이에 의해, 상기 입자 필터의 상기 성능을 신뢰성 있으면서도 정밀하게 결정할 수 있다. 일 실시형태에 따르면, 상기 배기가스 온도와 관련하여 상기 입자 필터에 걸친 상기 온도 차이를 결정하기 위한 모델 또는 물리적인 센서를 사용함으로써, 상대적으로 비용 효율적인 방법이 제공된다. 이에 의해, 상기 잔존가치가 정밀하면서도 비용 효율적인 방식으로 결정될 수 있다.

본 방법은,

- 상기 등가 홀 크기에 기초하여 상기 입자 필터의 의심되는 결함을 결정하는 단계를 포함한다. 이에 의해 상기 입자 필터의 어느 정도가 손상/손실/파괴되었는지를 결정할 수 있게 된다.

본 방법은,

- 축적된 그을음 배기와 상기 등가 홀 크기 사이의 관계와 관련된 소정의 함수로부터 상기 입자 필터의 상기 등가 홀 크기를 기초로 상기 입자 필터 하류에서 상기 배기가스로부터 예측되는 축적된 그을음 배기를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 배기가스 유동으로부터의 축적된 그을음 배기는 상기 엔진의 소정의 작동 사이클과 관련될 수 있다. 이에 의해, 상기 입자 필터가 관련 규정에 따른 환경적 사양을 충족시킬 수 있다. 이에 의해 상기 입자 필터의 여과 능력이 결정될 수 있다.

유리하기로는, 입자 필터 여과 면의 홀 크기에 의해 주위 환경으로 배출되는 그을음 배기의 축적된 양뿐만 아니라 상기 입자 필터의 상기 여과 면의 홀 크기 모두와 관련하여, 상기 입자 필터의 성능을 결정할 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 엔진의 입자 필터 성능을 결정하기 위한 시스템으로,

- 상기 입자 필터 상류에서 적어도 하나의 배기가스 온도를 결정하기 위한 수단;

- 상기 입자 필터 하류에서 배기가스 온도를 결정하기 위한 수단;

- 상기 입자 필터 상류에서 배기가스 질량 유량을 결정하기 위한 수단;

- 상기 입자 필터 상류에서의 상기 적어도 하나의 배기가스 온도와 상기 입자 필터 상류의 상기 배기가스 질량 유량에 기초하여 모델링되는 온도를 결정하기 위한 수단;

- 상기 입자 필터 하류에서의 상기 배기가스 온도와 상기 모델링된 온도에 기초하여 잔존가치를 결정하기 위한 수단;

- 상기 입자 필터의 상기 성능을 고려하기 위한 기초로 상기 잔존가치와 등가 홀 크기 사이의 관계와 관련된 소정의 함수로부터 상기 입자 필터의 등가 홀 크기를 결정하기 위한 수단;을 포함하는 엔진의 입자 필터 성능 결정 시스템이 제공된다.

본 시스템은,

- 상기 배기가스 온도와 관련하여 상기 입자 필터에 걸쳐 온도 차이를 결정하기 위한 수단; 및

- 상기 온도 차이뿐만 아니라 상기 입자 필터 하류에서의 상기 배기가스 온도와 상기 모델링된 온도에 기초하여 잔존가치를 결정하기 위한 수단;을 포함할 수 있다.

본 시스템은,

- 상기 등가 홀 크기에 기초하여 상기 입자 필터의 의심되는 결함을 결정하기 위한 수단;을 포함할 수 있다.

본 시스템은,

- 축적된 그을음 배기와 상기 등가 홀 크기 사이의 관계와 관련된 소정의 함수로부터 상기 입자 필터의 상기 등가 홀 크기를 기초로 상기 입자 필터 하류에서 상기 배기가스로부터 예측되는 축적된 그을음 배기를 결정하기 위한 수단;을 포함할 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 본 명세서에 제시되어 있는 바와 따른 시스템을 포함하는 차량이 제공된다. 상기 차량은 모터 차량일 수 있다. 상기 차량은 트럭, 버스 또는 승용차 중 어느 하나일 수 있다. 일 실시형태에 따르면, 본 시스템은 해양 분야 또는 산업 분야에 적용되도록 제공된다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 엔진의 입자 필터의 성능을 결정하기 위한 컴퓨터 프로그램으로, 컴퓨터 프로그램이 전자 제어 유닛 또는 컴퓨터에서 실행될 때, 상기 컴퓨터 프로그램은 전자 제어 유닛 또는 전자 제어 유닛에 연결되어 있는 컴퓨터가 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 단계들을 수행하도록 하는 프로그램 코드를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 입자 필터 성능 결정을 위한 컴퓨터 프로그램이 제공된다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 엔진의 입자 필터의 성능을 결정하기 위한 컴퓨터 프로그램으로, 상기 컴퓨터 프로그램은 전자 제어 유닛 또는 전자 제어 유닛에 연결되어 있는 컴퓨터가 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 단계들을 수행하도록 하는 컴퓨터-판독 가능 매체에 저장되어 있는 프로그램 코드를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 입자 필터 성능 결정을 위한 컴퓨터 프로그램이 제공된다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 엔진의 입자 필터의 성능을 결정하기 위한 컴퓨터 프로그램으로, 컴퓨터 프로그램이 상기 전자 제어 유닛 또는 컴퓨터에서 실행될 때, 상기 컴퓨터 프로그램은 전자 제어 유닛 또는 전자 제어 유닛에 연결되어 있는 컴퓨터가 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 단계들을 수행하도록 하는 컴퓨터-판독 가능 매체에 저장되어 있는 프로그램 코드를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 입자 필터 성능 결정을 위한 컴퓨터 프로그램이 제공된다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 컴퓨터 프로그램 제품으로, 컴퓨터 프로그램이 전자 제어 유닛 또는 전자 제어 유닛에 연결되어 있는 컴퓨터에서 실행될 때, 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 방법 단계들을 수행하기 위해 컴퓨터-판독 가능 매체에 저장되어 있는 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품이 제공된다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 컴퓨터 프로그램 제품으로, 컴퓨터 프로그램이 전자 제어 유닛 또는 전자 제어 유닛에 연결되어 있는 컴퓨터에서 실행될 때, 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 방법 단계들을 수행하기 위해 컴퓨터-판독 가능 매체에 비-휘발성으로 저장되어 있는 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품이 제공된다.

아래의 상세한 설명으로부터 그리고 본 발명을 실시함으로써, 본 발명의 추가의 목적들, 이점들 그리고 신규한 특징들이 통상의 기술자들에게 분명해질 것이다. 아래에서 본 발명을 설명하고 있지만, 본 발명이 기재되어 있는 특정 사항만으로 국한되지 않는다는 것을 숙지해야 한다. 본 명세서의 교시에 접근하는 통상의 기술자라면 본 발명이 다른 분야에 적용될 수 있고, 변형될 수 있으며 다른 분야에 통합될 수도 있음을 인지할 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속함을 인지할 것이다.

본 발명과, 본 발명의 다른 목적과 이점들을 더 완전하게 이해하기 위해서는, 발명의 상세한 설명은 첨부된 도면들과 함께 읽혀져야 한다. 도면에서 동일한 도면부호는 유사한 아이템을 가리킨다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 차량의 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 도 1에 묘사되어 있는 차량의 서브시스템을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시형태와 관련된 다이어그램을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시형태와 관련된 다이어그램을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시형태에 따른 방법의 개략적인 흐름도이다.
도 4b는 본 발명의 일 실시형태에 따른 방법의 개략적인 흐름도를 더욱 상세하게 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시형태에 따른 컴퓨터를 개략적으로 설명하는 도면이다.

도 1은 차량(100)의 측면을 도시하고 있다. 예시적인 차량(100)은 트랙터 유닛(110)과 트레일러(112)를 포함한다. 차량(100)은 중대형 차량 예컨대 트럭 또는 버스일 수 있다. 또는 차량(100)은 승용차일 수 있다.

엔진의 입자 필터의 성능을 결정하기 위한 독창적인 시스템은 예를 들어 광산 기계, 트랙터, 덤퍼, 휠로더, 산업 로봇을 포함하는 플랫폼, 임업 기계, 흙파는 기계, 도로 건설 차량, 도로 설계기, 구급 차량 또는 트랙트 차량 같이 다양한 차량들에 적용될 수 있다는 점에 주목해야 한다. 이 차량은, 일 실시예에 따르면, 자동주행 차량일 수 있다.

본 발명은 연소 엔진과, 연소 엔진에 관련된 입자 필터 같은 필터 장치를 포함하는 다양한 시스템에 적용하기에 적당하다는 점에 주목해야 한다. 본 발명은 임의의 연소 엔진을 구비하는 분야에 적용되기에 적당하므로, 모터 차량의 연소 엔진만으로 국한되지 않는다는 점에 주목해야 한다. 본 발명의 일 측면에 따른 독창적인 방법과 독창적인 시스템은 모터 차량이 아닌 예컨대 워터크래프트인 연료 구동형 엔진을 포함하는 다른 플랫폼에도 적용되기에 적합하다. 워터크래프트는 예컨대 모터 보트, 증기선 페리 또는 선박과 같은 임의의 종류일 수 있다. 일 실시형태에 따르면, 독창적인 방법과 독창적인 시스템은 위와 같이 필터 장치에 적용될 수 있다. 이에 의해, 상기 필터는 반드시 연소 엔진에서 나오는 배기가스를 여과하기 위한 필터에 관한 것만은 아니다. 이러한 필터는 예컨대 엔진의 공기 필터일 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따르는 독창적인 방법과 독창적인 시스템은 예를 들어 산업용 엔진 및/또는 엔진 구동형 산업용 로봇 그리고 관련 필터 장치에도 잘 어울린다.

본 발명의 일 측면에 따르는 독창적인 방법과 독창적인 시스템은 예를 들면 엔진-구동형 발전기와 필터 장치를 포함하는 전기 발전소인 다양한 종류의 발전 설비에도 적용될 수 있다.

독창적인 방법과 독창적인 시스템은 다양한 엔진 시스템 예컨대 기관차 또는 다른 플랫폼에도 적용될 수 있다.

독창적인 방법과 독창적인 시스템은 그을음 또는 입자 발생기 및 필터 장치를 포함하는 어떠한 시스템에도 적용될 수 있다.

본 명세서에서 "링크(link)"라는 용어는 광-전자 통신 라인 같은 물리적인 연결이나 예를 들어 라디오 링크 또는 마이크로파 링크와 같은 무선 연결 같은 비-물리적 연결일 수 있는 통신 링크를 가리킨다.

본 명세서에서 "통로(passage)"라는 용어는 엔진에서 나오는 배기물을 보유하고 운송하기 위한 파이프를 나타낸다.

본 명세서에서 "입자 필터(particulate filter)"라는 용어는 엔진 시스템의 배기 제어를 위해 제공되는 임의의 적당한 필터 장치를 가리킨다. 상기 입자 필터는 모터 차량의 DPF-유닛(디젤 입자 필터)을 포함할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 측면에 따른, 도 1에 도시되어 있는 차량(100)의 서브시스템(289)을 개략적으로 도시하고 있다.

엔진(230)이 작동하는 동안 배기가스 유동이 발생하며, 이렇게 발생된 배기가스 유동은 제1 통로(235)를 거쳐 DOC-장치(260)로 간다. 상기 엔진(230)은 연소 엔진이다. 상기 DOC-장치(260)에서 나온 배기가스 유동을 필터 장치(265)로 안내하기 위해 제2 통로(245)가 배치되어 있다. 상기 필터 장치(265)는 입자 필터를 포함한다. 상기 필터 장치(265)는 디젤 입자 필터를 포함할 수 있다. 상기 필터 장치(265)에서 나온 상기 배기가스를 SCR-유닛(270)으로 안내하기 위해 제3 통로(255)가 배치되어 있다. 상기 SCR-유닛(270)에서 나온 상기 배기가스를 상기 차량(100)의 주변 환경으로 안내하기 위해 제4 통로(256)가 배치되어 있다.

제1 제어 유닛(200)은 링크(L230)를 거쳐 상기 연소 엔진(230)과 통신하도록 배치되어 있다. 제1 제어 유닛(200)은 저장되어 있는 작동 루틴에 따라 엔진(230)의 작동을 제어하도록 배치되어 있다.

배기가스 유량 센서(241)는 링크(L241)를 통해 상기 제1 제어 유닛(200)과 통신하도록 배치되어 있다. 상기 배기가스 유량 센서(241)는 현재 배기가스 유량

를 측정하도록 배치되어 있다. 상기 배기가스 유량 센서(241)는 상기 제1 통로(235) 내에 배치될 수 있다. 상기 배기가스 유량 센서(241)는 상기 제1 통로(235) 내의 상기 현재의 배기가스 유량

를 연속적으로 또는 간헐적으로 측정하도록 배치되어 있으며, 이들의 정보를 포함하는 신호(S241)를 상기 링크(L241)를 통해 제1 제어 유닛(200)으로 연속적으로 또는 간헐적으로 송신하도록 배치되어 있다. 일 실시형태에 따르면, 엔진의 공기 흡입 유량이 결정(예를 들면 측정)될 수 있으며, 이에 의해 상기 공기 흡입 유량에 기초하여 상기 배기가스 유량이 추정될 수 있다. 일 실시형태에 따르면, 상기 배기가스 유량

는 상기 결정된 공기 흡입 유량 값으로 설정될 수 있다.

일 실시형태에 따르면, 상기 제1 제어 유닛(200)은 제어 유닛의 메모리에 저장되어 있는 모델을 사용하여 현재의 배기가스 유량

를 연속적으로 또는 간헐적으로 결정하게 배치되어 있다. 이에 의해, 상기 제1 제어 유닛(200)은 상기 엔진(230)으로부터의 현재의 유량

를 결정/계산/모델링/추측할 수 있게 배치되어 있다. 이는 엔진 부하, 엔진 속도 등과 같은 상기 엔진(230)의 현재 작동 파라미터에 기초하여 수행될 수 있다.

제1 온도 센서(221)는 상기 제1 통로(235)에서 상기 DOC-장치(260) 하류에 배치되어 있다. 상기 제1 온도 센서(221)는 링크(L221)를 통해 제1 제어 유닛(200)과 통신하도록 배치되어 있다. 제1 온도 센서(221)는 제1 통로(235) 내에서 배기가스의 현재 온도 T1meas를 연속적으로 또는 간헐적으로 결정하도록 배치되어 있다. 제1 온도 센서(221)는 링크(L221)를 통해 상기 제1 제어 유닛(200)으로 배기가스의 현재 온도 T1meas에 관한 정보를 포함하는 신호(S221)를 연속적으로 또는 간헐적으로 송신하도록 배치되어 있다.

일 실시형태에 따르면, 제1 제어 유닛(200)은 저장된 모델을 사용하여 제1 통로(235) 내 배기가스의 현재 온도 T1mod를 계산하도록 배치되어 있다. 제1 제어 유닛(200)은 예를 들면 엔진(230) 내로 분사되는 연료 양과 상기 배기가스 유량

에 관한 정보에 기초하여 제1 통로(235) 내 배기가스의 현재 온도 T1mod를 계산하도록 배치되어 있다.

제2 온도 센서(222)는 상기 제2 통로(245)에서 상기 DOC-장치(260) 하류에 배치되어 있다. 상기 제2 온도 센서(222)는 링크(L222)를 통해 제1 제어 유닛(200)과 통신하도록 배치되어 있다. 제2 온도 센서(222)는 제2 통로(245) 내 배기가스의 현재 온도 T2meas를 연속적으로 또는 간헐적으로 결정하도록 배치되어 있다. 제2 온도 센서(222)는 링크(L222)를 통해 상기 제1 제어 유닛(200)으로 배기가스의 현재 온도 T2meas에 관한 정보를 포함하는 신호(S222)를 연속적으로 또는 간헐적으로 송신하도록 배치되어 있다.

일 실시형태에 따르면, 제1 제어 유닛(200)은 저장된 모델을 사용하여 제2 통로(245) 내 배기가스의 현재 온도 T2mod를 계산하도록 배치되어 있다. 제1 제어 유닛(200)은 예를 들면 엔진(230) 내로 분사되는 연료 양과 상기 배기가스 유량

에 관한 정보에 기초하여 제2 통로(245) 내 배기가스의 현재 온도 T2mod를 계산하도록 배치되어 있다.

제3 온도 센서(223)는 상기 제3 통로(255)에서 상기 필터 장치(265) 하류에 배치되어 있다. 상기 제3 온도 센서(223)는 링크(L223)를 통해 제1 제어 유닛(200)과 통신하도록 배치되어 있다. 제3 온도 센서(223)는 제3 통로(255) 내 배기가스의 현재 온도 T3meas를 연속적으로 또는 간헐적으로 결정하도록 배치되어 있다. 제3 온도 센서(223)는 링크(L223)를 통해 상기 제1 제어 유닛(200)으로 배기가스의 현재 온도 T3meas에 관한 정보를 포함하는 신호(S223)를 연속적으로 또는 간헐적으로 송신하도록 배치되어 있다.

제1 압력 센서(도시되어 있지 않음)는 제2 통로(245) 내에서 즉 상기 필터 장치(265) 상류에서 현재 압력 P1을 검출하도록 배치되어 있다. 상기 제1 압력 센서는 적당한 링크(도시되어 있지 않음)를 통해 제1 제어 유닛(200)과 통신하도록 배치되어 있다. 제1 압력 센서는 상기 링크를 통해 상기 제1 제어 유닛(200)으로 상기 검출된 압력 P1에 관한 정보를 포함하는 신호를 연속적으로 또는 간헐적으로 송신하도록 배치되어 있다.

제2 압력 센서(도시되어 있지 않음)는 제3 통로(255) 내에서 즉 상기 필터 장치(265) 하류에서 현재 압력 값 P2를 검출하도록 배치되어 있다. 상기 제2 압력 센서는 적당한 링크를 통해 제1 제어 유닛(200)과 통신하도록 배치되어 있다. 제2 압력 센서는 상기 링크를 통해 상기 제1 제어 유닛으로 상기 검출된 압력 값 P2에 관한 정보를 포함하는 신호를 연속적으로 또는 간헐적으로 송신하도록 배치되어 있다.

일 실시형태에 따르면, 제1 제어 유닛(200)은 상기 제1 압력 센서와 제2 압력 센서로부터 수신한 신호에 기초하여 상기 필터 장치(265)에 걸친 차압 Pdiff를 연속적으로 결정하도록 배치될 수 있다. 일 실시형태에 따르면, 상기 필터 장치(265)에 걸친 차압 Pdiff는 제1 압력 센서로 측정한 상기 제1 압력 값 P1과 현재 대기 압력 값 또는 소정의 기준 압력 값에 기초하여 결정될 수 있다.

일 실시형태에 따르면, 제1 제어 유닛(200)은 제1 압력 센서와 제2 압력 센서로부터 수신한 신호에 기초하여 상기 필터(260)에 걸친 차압 값 Pdiff를 연속적으로 결정하도록 배치될 수 있다. 일 실시형태에 따르면, 상기 필터 장치(265)에 걸친 차압 Pdiff는 P1과 P2의 차이와 동일하다. 즉 Pdiff=P1-P2.

제1 제어 유닛(200)은 메모리에 저장되어 있는 모델에 의해 필터 장치(265)에 걸친 차압 값 Pdiff에 기초하여 상기 필터 장치(265)의 홀 크기를 결정하도록 배치될 수 있다.

제1 제어 유닛(200)은 상기 필터 장치(265) 하류에서 예측되는 상기 배기가스로부터 나오는 배기물의 축적된 그을음 배기 값을 결정하도록 배치될 수 있다.

제1 제어 유닛(200)은 상기 필터 장치(265)의 상기 홀 크기 및 상기 예측된 축적된 그을음 배기 값을 본 발명 방법에 따라 결정된 대응 값을 비교하도록 배치되어 있다. 이에 의해 타당성 체크(validity check)가 수행될 수 있다. 상기 비교 결과가 각 값을 이탈하면, 진단 목적으로 에러 서치 과정이 적용될 수 있다.

제1 제어 유닛(200)은 상기 필터 장치(265) 하류에서 상기 제3 통로(255) 내 배기가스의 온도 값을 나타내는 계산된/모델링된/추측된 온도 값 T3mod를 결정하도록 배치되어 있다. 제1 제어 유닛(200)은 상기 온도 값 T3mod를 연속적으로 또는 간헐적으로 결정하도록 배치되어 있다. 제1 제어 유닛(200)은 메모리에 저장되어 있는 모델에 의해 상기 온도 값 T3mod를 결정하도록 배치되어 있다. 제1 제어 유닛은 상기 배기가스 유량 값

과 적당한 온도 값에 기초하여 상기 현재 온도 값 T3mod를 결정하도록 배치되어 있다. 상기 적당한 온도 값은 상기 제1 통로(235)에서 측정한 상기 현재 온도 T1meas일 수 있다. 상기 적당한 온도 값은 상기 제1 제어 유닛(200)으로 계산한 상기 현재 온도 T1meas일 수 있다. 상기 적당한 온도 값은 상기 제2 통로(245)에서 측정한 상기 현재 온도 T2meas일 수 있다. 상기 적당한 온도 값은 상기 제1 제어 유닛(200)으로 계산한 상기 현재 온도 T2mod일 수 있다. 상기 적당한 온도 값은 상기 온도 값들 T1mod, T1meas, T2mod 및 T2meas 중 적어도 하나에 기초하여 결정될 수 있다. 상기 배기가스 유량 값

은 전술한 바에 따라 계산되거나 측정될 수 있다.

제1 제어 유닛(200)은 상기 온도 값들 T1mod, T1meas, T2mod, T2meas 및 상기 배기가스 유량 값

중 적어도 하나에 기초하여 상기 온도 값 T3mod를 결정하도록 배치된다.

제1 제어 유닛(200)은 상기 온도 값 T3mod와 상기 온도 값 T3meas의 차이 Δt1을 결정하도로 배치된다.

즉, Δt1=T3mod-T3meas

제1 제어 유닛(200)은 상기 필터 장치(265)의 상류에서 상기 배기가스 온도 값과 상기 필터 장치(265) 하류에서 측정된 온도 값과의 차이 Δt2를 결정하도록 배치된다.

상기 차이 Δt2는 다음 예시들 중 어느 하나로 정의될 수 있다.

Δt2=T1meas-T3meas;

Δt2=T1mod-T3meas;

Δt2=T2meas-T3meas;

Δt2=T2mod-T3meas;

또는 상기 차이 Δt2는 상기 필터 장치(265) 상류에서 배기가스 온도를 나타내는 임의의 적당하게 결정된 온도 값과 상기 온도 값 T3meas 사이의 차이로 정의될 수 있다.

　상기 제1 제어 유닛(200)은 상기 입자 필터(265) 하류의 상기 배기가스 온도 값 T3meas와 상기 모델링된 온도 값 T3mod에 기초하여 잔존가치 R을 결정하게 배치되어 있다.

일 예시에 따르면, 상기 잔존가치 R은

로 정의된다.

이에 따라 잔존가치 R은 상기 차이 Δt1과 차이 Δt2의 비(ratio)의 절대값이 된다.

일 실시형태에 따르면, 잔존가치 R은 차이 Δt1에만 기초한다.

일 실시형태에 따르면, 잔존가치 R은 차이 Δt2에만 기초한다.

일 실시형태에 따르면, 잔존가치 R은 차이 Δt1과 차이 Δt2에 기초하여 결정된다.

본 발명 방법은 상기 필터 장치(265) 하류에서 온도 값을 측정하고, 이 온도 값을 적당한 기준 온도 값과 비교하는 원리에 기초한다는 점에 주목해야 한다.

상기 제1 제어 유닛(200)은 상기 필터 장치(265)의 상기 성능을 고려하기 위한 기초로 상기 잔존가치 R과 등가 홀 크기 HAR(hole area ratio) 사이의 관계와 관련된 소정의 함수 K로부터 상기 필터 장치(265)의 등가 홀 크기 HAR을 결정하기 위해 배치된다. 상기 소정의 함수 K는 상기 제1 제어 유닛(200)의 메모리 내에 저장되어 있는 소정의 함수 K일 수 있다. 상기 소정의 함수 K는 실험적으로 결정될 수 있다. 상기 소정의 함수 K는 도 3a에 상세하게 묘사되어 있다.

상기 제1 제어 유닛(200)은 상기 축적된 그을음 배기 값과 상기 등가 홀 크기 HAR 사이의 관계와 관련된 소정의 함수 L로부터 상기 입자 필터(265)의 상기 등가 홀 크기 HAR에 기초하여 상기 입자 필터(265)의 하류에서 상기 배기가스의 예측되는 축적된 그을음 배기 값(ASE)을 결정하기 위해 배치되어 있다. 상기 소정의 함수 L은 실험적으로 결정될 수 있다. 상기 함수 L은 도 3b에 상세하게 묘사되어 있다.

상기 서브시스템(289)이 상기 DOC-장치(260)와 상기 SCR-유닛(270)을 포함하는 것으로 묘사되어 있다. 일 실시형태에 따르면, 이들 컴포넌트들은 생략될 수도 있음에 주목해야 한다. 이에 의해 T1meas 및/또는 T1mod만을 결정하는 것과 같이 본 발명 방법을 적절하게 수정할 필요가 있으며, 이는 상기 차이 Δt2를 정의하는 가능 대안 수를 줄이게 한다.

도 3a는 예시적 실시형태에 따른 다이어그램을 개략적으로 도시하고 있다. 소정의 함수 K가 제시되어 있다. 이에 의해 잔존가치 R은 홀 면적 비 HAR의 함수로 주어진다. 상기 잔존가치는 무차원이다. 이에 의해 상기 홀 면적 비 HAR은 백분율 %로 지정된다.

여기서, 일 예시에 따르면, R은 다음과 같이 정의된다.

특정 홀 면적 비 값 HAR은 상기 필터 장치(265) 내의 특정 홀 크기에 대응한다. 이는 홀 면적 비 값이 1%이면, 이는 상기 필터 장치(265)의 총 여과면의 1%가 개방되어 있는 상태에 대응되는 것을 의미한다. 이는 상기 필터 장치(265)가 상대 크기 1%의 홀을 나타내는 것과 동일하다.

본 명세서에 잔존가치 R이 R1로 결정되는 것으로 예시되어 있다. 일 예시에 따르면 R1=2.0이다. 대응 홀 면적 비는 HAR1이다. 이 예시에 따르면, 상기 홀 면적 비 HAR1=20%이다.

여기서 상기 입자 필터(265)의 상기 성능을 고려하기 위한 기초로 상기 잔존가치 R과 등가 홀 크기 간의 관계와 관련된 상기 소정의 함수 K로부터 상기 값 HAR1로 표현되는 상기 입자 필터(265)의 등가 홀 크기를 결정할 수 있다. 홀 면적 비(등가 홀 크기) HAR1이 클수록, 상기 입자 필터(265)의 손상된 성능이 더 커진다. 이에 상기 등가 홀 크기에 기초하여 의심되는 상기 입자 필터(265)의 결함이 결정될 수 있다.

도 3b는 예시적 실시형태에 따르는 다이어그램을 개략적으로 나타내고 있다. 여기에 소정의 함수 L이 제시되어 있다. 여기서 입자 질량 값 PM이 홀 면적 비 HAR의 함수로 주어진다. 상기 입자 질량 값 PM은 mg/kWh로 주어진다. 상기 홀 면적 비 HAR은 백분율 %로 주어진다.

결정된 홀 면적 비 값 HAR1을 사용하여, 상기 함수 L로부터 대응하는 입자 질량 값 PM 즉 PM1을 결정할 수 있다. 이에 의해 상기 축적된 그을음 배기와 상기 등가 홀 크기 사이의 관계와 관련된 상기 소정의 함수 L로부터 HAR1로 표현되는 상기 입자 필터(265)의 상기 등가 홀 크기에 기초하여 상기 입자 필터(265)의 하류에서 상기 배기가스로부터 배출되는 예측되는 축적된 그을음 배기를 결정할 수 있다.

유리하기로는, 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 결정된 홀 면적 비와 상호 관련되어 있는 상기 입자 필터(265)의 상기 배기가스 하류에서 나오는 예측된 축적된 그을음 배기뿐만 아니라 상기 입자 필터(265)의 현재 성능을 반영하는 홀 면적 비를 결정할 수 있다.

일 예시에 따르면, 여과 정도로 표기되는 여과 성능(filtering performance)도 결정할 수 있다. 이는 백분율 %로 주어진다. 100%는 모든 그을음이 여과되는 것을 나타내고, 0%는 어떠한 그을음도 여과되지 않는 것을 나타낸다. 이 실시예에 따르면, 상기 여과 성능은 상기 홀 면적 비 HAR의 소정의 함수로 나타낼 수 있다. 축적된 배기가스 유속과 상기 여과 성능을 결정함으로써, 상기 입자 필터(265)의 하류에서 상기 배기가스로부터 예측되는 축적된 그을음 배기를 결정할 수 있다.

본 명세서는 상기 입자 질량 값 PM과 작동 사이클과 상호 관련 있는 상기 여과 성능을 제시하는 것과 관련이 있다. 상기 작동 사이클은 배기물 제어의 규제와 연관될 수 있다.

도 4a는 엔진(230)의 입자 필터(265)의 성능을 결정하기 위한 방법의 흐름도를 개략적으로 도시하고 있다. 이 방법은 방법 단계 s401을 포함한다. 이 방법 단계 s401은 다음 단계들을 포함한다.

- 상기 입자 필터(265)의 상류에서 적어도 하나의 배가가스 온도를 결정하는 단계;

- 상기 입자 필터(265)의 하류에서 배가가스 온도 T3meas를 결정하는 단계;

- 상기 입자 필터(265)의 상류에서 배가가스 유량

을 결정하는 단계;

- 상기 입자 필터(265)의 상류에서 상기 적어도 하나의 배기가스 온도 T1meas, T1mod, T2meas, T2mod 및 상기 입자 필터(265)의 상류에서 상기 배기가스 유량

에 기초하여 모델링된 가스 온도 T3mod를 결정하는 단계;

- 상기 입자 필터(265) 하류의 상기 배기가스 온도 T3meas 및 상기 모델링된 온도 T3mod에 기초하여 잔존가치 R을 결정하는 단계;

- 상기 입자 필터(265)의 상기 성능을 고려하기 위한 기초로 상기 잔존가치 R과 등가 홀 크기 HAR 사이의 관계와 관련된 소정의 함수 K로부터 상기 입자 필터(265)의 등가 홀 크기 HAR를 결정하는 단계.

방법 단계 s401 후에 방법이 종료된다.

도 4b는 엔진(230)의 입자 필터(265)의 성능을 결정하기 위한 방법의 흐름도를 개략적으로 도시하고 있다. 이 방법은 제1 방법 단계 s410을 포함한다.

방법 단계 s410은 상기 입자 필터(265) 상류에서 적어도 하나의 배기가스 온도 값을 결정하는 단계를 포함한다. 이는, 상기 제1 온도 센서(221) 및/또는 상기 제2 온도 센서(222)로 수행될 수 있다. 또는, 상기 입자 필터(265) 상류의 적어도 하나의 배기가스 온도 값이 상기 제1 제어 유닛(200)에 의해 결정/계산/모델링/추측될 수 있다. 이에 의해, 상기 입자 필터(265) 상류의 적어도 하나의 배기가스 온도 값은 T1mod, T1meas, T2mod, T2meas 중 어느 하나일 수 있다. 방법 단계 s410 후에, 다음 방법 단계 s420이 수행된다.

방법 단계 s420은 상기 입자 필터(265) 하류에서 배기가스 온도 값 T3meas를 결정하는 단계를 포함한다. 이는 상기 제3 온도 센서(223)에 의해 수행된다. 상기 입자 필터(265) 하류의 상기 배기가스 온도 값 T3meas는 본 발명의 일 실시형태에 따라 검출/측정되고 계산/모델링되지 않는다. 방법 단계 s420 후에, 다음 방법 단계 s430이 수행된다.

방법 단계 s430은 상기 입자 필터(265) 상류에서 배기가스 유량 값

를 결정하는 단계를 포함한다. 이는 상기 배기가스 유동 센서(241)로 수행될 수 있다. 또는 상기 배기가스 유량 값

는 상기 제1 제어 유닛(200)에 의해 결정/계산/모델링/추측될 수 있다.

방법 단계 s430 후에, 다음 방법 단계 s440이 수행된다.

방법 단계 s440은 상기 입자 필터(265) 상류에서의 상기 적어도 하나의 배기가스 온도 T1mod, T1meas, T2mod, T2meas와 상기 입자 필터(2t165) 상류에서의 상기 배기가스 유량

에 기초하여, 상기 입자 필터 하류에서 예를 들어 상기 제3 통로(255) 내에서 상기 배기가스의 온도 값을 나타내는 모델링된 온도 값 T3mod를 결정하는 단계를 포함한다. 상기 제1 제어 유닛(200)은 제어 유닛 메모리 내에 저장되어 있는 적당한 값에 의해 상기 온도 값을 결정/계산/모델링/추측하도록 마련된다.

방법 단계 s440 후에, 다음 방법 단계 s450이 수행된다.

방법 단계 s450은 상기 입자 필터(265) 하류에서의 상기 배기가스 온도 T3meas와 상기 모델링된 온도 T3mod에 기초하여 잔존가치 R을 결정하는 단계를 포함한다. 이는 상기 제1 제어 유닛(200)에 의해 수행될 수 있다.

일 실시형태에 따르면, 상기 잔존가치 R은 상기 차이 Δt1과 상기 차이 Δt2에 기초하여 결정된다. 일 실시형태에 따르면, 상기 잔존가치 R은 상기 차이 Δt1과 상기 차이 Δt2의 비의 절대값에 기초하여 결정된다.

방법 단계 s450 후에, 다음 방법 단계 s460이 수행된다.

방법 단계 s460은 상기 입자 필터(265)의 상기 성능을 고려하기 위한 기초로 상기 잔존가치 R과 등가 홀 크기 HAR 사이의 관계와 관련된 소정의 함수 K로부터 상기 입자 필터(265)의 등가 홀 크기 HAR를 결정하는 단계를 포함한다. 이는 상기 제1 제어 유닛(200)으로 수행된다. 상기 소정의 함수 K는 상기 제1 제어 유닛(200)의 메모리 내에 저장될 수 있다. 일 예시에 따르면, 상기 제1 제어 유닛(200)의 메모리 내에 저장되어 있는 룩-업 테이블이 상기 소정의 함수 K의 대안으로 사용될 수 있다. 이는 도 3a에 추가로 묘사되어 있다.

방법 단계 s460 후에, 다음 방법 단계 s470이 수행된다.

방법 단계 s470은 상기 축적된 그을음 배기 PM과 상기 등가 홀 크기 HAR 사이의 관계와 관련된 소정의 함수 L로부터 상기 입자 필터(265)의 상기 등가 홀 크기 HAR를 기초로 상기 입자 필터(265)의 하류에서 상기 배기가스로부터 예측되는 축적된 그을음 배기 PM을 결정하는 단계를 포함한다. 이는 상기 제1 제어 유닛(200)으로 수행된다. 이는 도 3b에 추가로 묘사되어 있다.

상기 소정의 함수 L은 상기 제1 제어 유닛(200)의 메모리 내에 저장되어 있을 수 있다. 일 예시에 따르면, 상기 제1 제어 유닛(200)의 메모리 내에 저장되어 있는 룩-업 테이블이 상기 소정의 함수 L의 대안으로 사용될 수 있다.

방법 단계 s470 후에 이 방법이 종료/리턴된다.

도 5는 장치(500)의 일 버전을 나타내는 다이어그램이다. 도 2에 기재되어 있는 제어 유닛(200, 210)이, 일 버전에서, 장치(500)를 포함할 수 있다. 장치(500)는 비-휘발성 메모리(520), 데이터 처리 유닛(510) 및 판독/기록 메모리(550)를 포함한다. 비-휘발성 메모리(520)는 장치(500)의 기능을 제어하기 위한 컴퓨터 프로그램 예컨대 오퍼레이팅 시스템이 저장되어 있는 제1 메모리 요소(530)를 구비한다. 장치(500)는 버스 컨트롤러, 시리얼 통신 포트, I/O 수단, A/D 컨버터, 시간 및 날짜 입력 및 전달 유닛, 이벤트 카운터 및 인터럽션 컨트롤러(도시되어 있지 않음)를 추가로 포함한다. 비-휘발성 메모리(520)는 제2 메모리 요소(540)도 구비한다.

컴퓨터 프로그램(P)은 엔진의 입자 필터 성능을 결정하기 위한 루틴을 포함한다.

컴퓨터 프로그램(P)은 상기 입자 필터(265) 상류에서 적어도 하나의 배기가스 온도를 결정하기 위한 루틴을 포함할 수 있다.

컴퓨터 프로그램(P)은 상기 입자 필터(265) 하류에서 배기가스 온도 T3meas를 결정하기 위한 루틴을 포함할 수 있다.

컴퓨터 프로그램(P)은 상기 입자 필터(265) 상류에서 배기가스 유량

을 결정하기 위한 루틴을 포함할 수 있다.

컴퓨터 프로그램(P)은 상기 입자 필터(265) 상류에서의 배기가스 유량

와 상기 입자 필터(265) 상류에서의 상기 적어도 하나의 배기가스 온도를 기초로 상기 입자 필터(265)의 하류에서 모델링되는 온도 T3mod를 결정하기 위한 루틴을 포함할 수 있다.

컴퓨터 프로그램(P)은 상기 입자 필터(265) 하류에서의 상기 배기가스 온도 T3meas와 상기 모델링된 온도 T3mod에 기초하여 잔존가치 R을 결정하기 위한 루틴을 포함할 수 있다.

컴퓨터 프로그램(P)은 상기 입자 필터(265)의 성능을 고려하기 위한 기초로 상기 잔존가치 R과 등가 홀 크기 HAR 사이의 관계와 관련된 소정의 함수 K로부터 상기 입자 필터(265)의 등가 홀 크기 HAR를 결정하기 위한 루틴을 포함할 수 있다.

컴퓨터 프로그램(P)은 상기 배기가스 온도와 관련하여 상기 입자 필터(265)에 걸쳐 온도 차이 Δt2를 추가로 결정하기 위한 루틴을 포함할 수 있다. 컴퓨터 프로그램(P)은 상기 온도 차이 Δt2 뿐만 아니라 상기 입자 필터(265) 하류에서의 상기 배기가스 온도 T3meas 그리고 상기 모델링된 온도 T3mod에 기초하여 상기 잔존가치 R을 결정하기 위한 루틴을 포함할 수 있다.

컴퓨터 프로그램(P)은 상기 등가 홀 크기 HAR를 기초로 상기 입자 필터(265)의 의심되는 결함을 결정하기 위한 루틴을 포함할 수 있다.

컴퓨터 프로그램(P)은 상기 축적된 그을음 배기와 상기 등가 홀 크기 HAR 사이의 관계와 관련된 소정의 함수 L로부터 상기 입자 필터(265)의 상기 등가 홀 크기 HAR를 기초로 상기 입자 필터(265) 하류에서 상기 배기가스로부터 예측되는 축적된 그을음 배기 PM을 결정하기 위한 루틴을 포함할 수 있다.

컴퓨터 프로그램(P)은 메모리(560) 내 및/또는 판독/기록 메모리(550) 내에 실행 가능한 형태나 압축된 형태로 저장될 수 있다.

데이터 처리 유닛(510)이 어떤 기능을 수행한다고 기재되어 있다면, 이는 테이터 처리 유닛(510)이 메모리(560)에 저장되어 있는 프로그램의 특정 부분 또는 판독/기록 메모리(550)에 저장되어 있는 프로그램의 특정 부분을 수행한다는 것을 의미한다.

데이터 처리 유닛(510)은 데이터 버스(515)를 통해 데이터 포트(599)와 통신할 수 있다. 비-휘발성 메모리(520)는 데이터 버스(515)를 통해 데이터 처리 유닛(510)과 통신하도록 의도된 것이다. 별도의 메모리(560)는 데이터 버스(515)를 통해 데이터 처리 유닛(510)과 통신하도록 의도된 것이다. 판독/기록 메모리(550)는 데이터 버스(514)를 통해 데이터 처리 유닛(510)과 통신하도록 마련되어 있다. 예를 들어 링크들(L210, L230, L221, L222, L223, L241)은 데이터 포트(500)에 연결될 수 있다(도 2 참조).

데이터가 데이터 포트(500)에 수신될 때, 데이터가 제2 메모리 요소(540)에 임시로 저장된다. 수신된 입력 데이터가 임시로 저장되면, 데이터 처리 유닛(510)은 전술한 바와 같이 코드 실행을 하기 위해 준비한다.

본 명세서에 기재되어 있는 방법들의 일부분은, 메모리(560)에 또는 판독/기록 메모리(550)에 저장되어 있는 프로그램을 실행시키는 데이터 처리 유닛(510)을 통해 장치(500)에 의해 실시될 수 있다. 장치(500)가 프로그램을 실행할 때, 본 명세서에 기재되어 있는 방법들이 실시된다.

위에 기재되어 있는 본 발명의 바람직한 실시형태들은 설명을 목적으로 제공되어 있는 것이지, 본 발명을 전술한 실시형태들로 한정하기 위한 것이 아니다. 통상의 기술자라면 많은 변형 및 변조가 가능하다는 것을 잘 알고 있을 것이다. 본 발명의 원리를 가장 잘 설명하고 실제로 적용하기 위해 실시형태들이 선택되어 설명되어 있기 때문에, 통상의 기술자라면 본 발명의 다른 실시형태도 잘 이해할 수 있을 것이며 또한 의도하는 용도에 따라 적당하게 다양하게 변형할 수 있을 것이다.

Claims

엔진(230)의 입자 필터(265) 성능을 결정하기 위한 방법으로,
- 상기 입자 필터(265) 상류에서 적어도 하나의 배기가스 온도(T1mod; T1meas; T2mod; T2meas)를 결정하는 단계(s410);
- 상기 입자 필터(265) 하류에서 배기가스 온도(T3meas)를 결정하는 단계(s420);
- 상기 입자 필터(265) 상류에서 배기가스 유량(
)을 결정하는 단계(s430);를 포함하는 엔진의 입자 필터 성능 결정 방법에 있어서,
- 상기 입자 필터(265) 상류에서의 상기 적어도 하나의 배기가스 온도(T1mod; T1meas; T2mod; T2meas)와 상기 입자 필터(265) 상류의 상기 배기가스 유량(
)에 기초하여 모델링되는 온도(T3mod)를 결정하는 단계(s440);
- 상기 입자 필터(265) 하류에서의 상기 배기가스 온도(T3meas)와 상기 모델링된 온도(T3mod)에 기초하여 잔존가치(R)를 결정하는 단계(s450);
- 상기 입자 필터(265)의 상기 성능을 고려하기 위한 기초로, 상기 잔존가치(R)와 등가 홀 크기 사이의 관계와 관련된 소정의 함수로부터 상기 입자 필터(265)의 등가 홀 크기(HAR)를 결정하는 단계(s460);를 특징으로 하는 엔진의 입자 필터 성능 결정 방법.
제1항에 있어서,
- 상기 배기가스 온도와 관련하여 상기 입자 필터에 걸쳐 온도 차이(Δt2)를 추가로 결정하는 단계; 및
- 상기 온도 차이(Δt2) 뿐만 아니라 상기 입자 필터(265) 하류에서의 상기 배기가스 온도(T3meas)와 상기 모델링된 온도(T3mod)에 기초하여 잔존가치(R)를 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 입자 필터 성능 결정 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,
- 상기 등가 홀 크기(HAR)에 기초하여 상기 입자 필터(265)의 의심되는 결함을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 입자 필터 성능 결정 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,
- 축적된 그을음 배기(PM)와 상기 등가 홀 크기(HAR) 사이의 관계와 관련된 소정의 함수(L)로부터 상기 입자 필터(265)의 상기 등가 홀 크기(HAR)를 기초로 상기 입자 필터(265) 하류에서 상기 배기가스로부터 예측되는 축적된 그을음 배기(PM)를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 입자 필터 성능 결정 방법.
엔진(230)의 입자 필터(265) 성능을 결정하기 위한 시스템으로,
- 상기 입자 필터(265) 상류에서 적어도 하나의 배기가스 온도(T1mod; T1meas; T2mod; T2meas)를 결정하기 위한 수단(200; 210; 500; 221; 222);
- 상기 입자 필터 하류에서 배기가스 온도(T3meas)를 결정하기 위한 수단(200; 210; 500; 223);
- 상기 입자 필터(265) 상류에서 배기가스 유량(
)을 결정하기 위한 수단(241; 200; 210; 500);을 포함하는 엔진의 입자 필터 성능 결정 시스템에 있어서,
- 상기 입자 필터(265) 상류에서의 상기 적어도 하나의 배기가스 온도(T1mod; T1meas; T2mod; T2meas)와 상기 입자 필터(265) 상류의 상기 배기가스 유량(
)에 기초하여 모델링되는 온도(T3mod)를 결정하기 위한 수단(200; 210; 500);
- 상기 입자 필터(265) 하류에서의 상기 배기가스 온도(T3meas)와 상기 모델링된 온도(T3mod)에 기초하여 잔존가치(R)를 결정하기 위한 수단(200; 210; 500);
- 상기 입자 필터(265)의 상기 성능을 고려하기 위한 기초로, 상기 잔존가치(R)와 등가 홀 크기 사이의 관계와 관련된 소정의 함수로부터 상기 입자 필터(265)의 등가 홀 크기(HAR)를 결정하기 위한 수단(200; 210; 500);을 특징으로 하는 엔진의 입자 필터 성능 결정 시스템.
제5항에 있어서,
- 상기 배기가스 온도와 관련하여 상기 입자 필터에 걸쳐 온도 차이(Δt2)를 결정하기 위한 수단(222; 223; 200; 210; 500); 및
- 상기 온도 차이(Δt2) 뿐만 아니라 상기 입자 필터(265) 하류에서의 상기 배기가스 온도(T3meas)와 상기 모델링된 온도(T3mod)에 기초하여 잔존가치(R)를 결정하기 위한 수단(200; 210; 500);을 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 입자 필터 성능 결정 시스템.
제5항 또는 제6항에 있어서,
- 상기 등가 홀 크기(HAR)에 기초하여 상기 입자 필터(265)의 의심되는 결함을 결정하기 위한 수단(200; 210; 500);을 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 입자 필터 성능 결정 시스템.
제5항 또는 제6항에 있어서,
- 축적된 그을음 배기(PM)와 상기 등가 홀 크기(HAR) 사이의 관계와 관련된 소정의 함수(L)로부터 상기 입자 필터(265)의 상기 등가 홀 크기(HAR)를 기초로 상기 입자 필터(265) 하류에서 상기 배기가스로부터 예측되는 축적된 그을음 배기(PM)를 결정하기 위한 수단(200; 210; 500);을 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 입자 필터 성능 결정 시스템.
제5항 또는 제6항에 따른 시스템을 포함하는 차량(100; 110).
제9항에 있어서,
트럭, 버스 또는 승용차 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 차량(100; 110).
프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램이 저장되어 있는 컴퓨터로 판독 가능한 매체로, 컴퓨터에서 상기 프로그램 코드가 실행될 때, 상기 컴퓨터가 제1항 또는 제2항에 따른 방법을 실행하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 판독 가능한 매체.
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