KR102403786B1 - 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템 및 방법 - Google Patents

안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 엔진에 설치된 크랭크 센서로부터 크랭크 회전주기 정보를 수집하고, 엔진의 RPM 정보의 변동량을 수집하는 정보 수집부; 상기 검출된 상기 크랭크 회전주기로부터 상기 엔진의 RPM 정보를 산출하고, 상기 산출된 RPM 정보를 이전에 학습된 RPM/부하별 실화발생시 회전속도 정보와 비교하여 실화발생을 감지하는 실화발생 감지부; 기 설정된 RPM/토크 영역 정보와 상기 측정된 RPM 변동량 정보를 비교하여 안티저크 토크 동작 여부를 판단하는 점화시기 정보 검출부; 및 상기 판단 결과에 따라 실화 발생이 감지되면, 해당 시점의 RPM 정보와 엔진 토크를 기준으로 안티저크 제어 토크 점화 점화효율을 검출하여 엔진의 점화시기를 제어하는 엔진 제어기를 포함한다.

Description

안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템 및 방법{Engine misfire reduction system and method using anti-jerk torque learning}
본 발명은 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 엔진의 안티저크 운영 시, 엔진 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적인 엔진 토크는 혼합기량과 점화시기에 의해 결정된다.
즉, 동일 공기량의 조건에서 점화시기에 따라 엔진(11)의 토크수가 감소할 수 있다.
그리고, 안티저크 제어는 도 1에 도시된 바와 같이, 운전자의 페달 조작 변동에 따른 엔진 토크를 변화시키는 것으로, 안티저크 제어시에는 엔진 회전수가 변동하게 되고, 이에 따라 차량의 진동이 발생하게 된다.
이에 차량의 진동을 보안하기 위하여 종래에는 도 2에 도시된 바와 같이, 엔진제어기에서 해당 조건 발생시 토크 변동을 위한 점화시기를 조작하는 방법을 이용하였다.
한편 엔진의 실화감지는 개별 실린더의 연소특성을 확인하는 방법으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 실화가 발생하는 실린더에서는 연소 압력이 형성되지 않게 되고, 해당 시점에 크랭크로 전달되는 임의 변동이 생겨 각속도 변화를 모니터링하는 방법을 이용한다.
종래 차량의 운전성 개선을 위한 엔진제어기는 목표 엔진 토크 변동에 따라 RPM 진동이 발생하면 이를 방지하기 위하여 연소 시점 제어를 통해 미세 토크 조정을 수행한다.
그러나, 종래 시스템에서는 RPM 변동에 의한 안티저크 제어 시, 점화시기를 연소한계까지 사용하기 때문에 연소특성상 점화시기가 지연될 수 있어 연소성이 좋지 않게 되며, 차량의 노후화에 따라 안티저크 동작 시 실화가 유발되는 문제점이다.
본 발명은 종래 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 엔진 연소 특성을 모니터링하여 안티저크의 동작 시 엔진의 실화가 감지되면 점화시기 점화효율 제어를 제한하는 학습을 통해 실화발생을 저감하는 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템은 엔진에 설치된 크랭크 센서로부터 크랭크 회전주기 정보를 수집하고, 엔진의 RPM 정보의 변동량을 수집하는 정보 수집부; 상기 검출된 상기 크랭크 회전주기로부터 상기 엔진의 RPM 정보를 산출하고, 상기 산출된 RPM 정보를 이전에 학습된 RPM/부하별 실화발생시 회전속도 정보와 비교하여 실화발생을 감지하는 실화발생 감지부; 기 설정된 RPM/토크 영역 정보와 상기 측정된 RPM 변동량 정보를 비교하여 안티저크 토크 동작 여부를 판단하는 점화시기 정보 검출부; 및 상기 판단 결과에 따라 실화 발생이 감지되면, 해당 시점의 RPM 정보와 토크를 기준으로 안티저크 제어 토크의 점화효율을 검출하여 엔진의 점화시기를 제어하는 엔진 제어기를 포함한다.
상기 점화시기 정보 검출부는, 상기 RPM 변동량 측정 정보와 이전에 학습되어 기 저장된 데이터베이스 정보인 RPM/토크 영역 정보를 이용하여 안티저크(Anti-jeke) 토크의 동작 여부를 판단하고, 상기 안티저크 토크의 동작 여부 판단 결과에 따라 저크 러프니스 크기별 제어 토크량을 설정한 후 상기 설정된 제어 토크량에 따른 안티저크 점화시기 제어량을 검출한다.
상기 엔진 제어기는, 이전에 학습된 연소한계 점화효율, 상기 검출된 안티저크 점화시기 제어량 및 상기 학습된 안티저크 사용가능 점화시기 점화효율 정보를 이용하여 점화시기를 제한하고, 제한된 점화시기에 따라 엔진제어 점화시기를 제어한다.
또한, 상기 정보 수집부는, 추가로 공기 부하량 정보, 엑셀 및 클러치 동작 정보, ESC/변속기 토크 개압 정보를 수집하여 적용할 수도 있다.
여기서, 상기 안티저크 사용가능 점화시기 점화효율은, 점화시기 제어 시 안티저크가 동작하면 최소점화시기 계산 시 안티저크 영역별 점화효율 학습치 값을 고려하여 출력 점화시기를 전달하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 점화시기 정보 검출부로부터 제공되는 엔진제어 점화시기의 점화효율 정보를 수집하는 점화시기 수집부; 상기 실화발생 감지부로부터 제공되는 실린더별 실화 발생 건수를 측정하는 발생 건수 수집부; 및 상기 수집된 상기 엔진제어 점화시기의 점화효율 정보를 기반으로 상기 실린더별 실화 발생 건수 정보를 매칭하여 영역별 점화효율 정보를 데이터베이스에 저장하는 엔진 제어기 학습부를 포함한다.
상기 점화시기 수집부는, 실화발생 여부와 별도로 현재 점화시기가 기본 점화시기 대비 점화효율을 점화각도 단위로 계산하고, 점화효율(기본점화시기 발생 토크 대비 현재 점화효율의 토크 비율) 정보를 수집한다.
그리고 상기 실화발생 정보 저장 DB에는, 안티저크 동작상황정보를 입력받아 실화발생이 감지되면 해당시점의 RPM, 엔진토크를 기준으로 안티저크 제어토크, 점화 점화효율 및 점화효율 정보가 포함된 실화발생 점화시기 정보와, 안티저크 시점에서의 실화 입력 시, RPM, 엔진토크 기준으로 누적횟수, 실화발생 점화시기 정보를 포함하는 실화발생 건수 정보가 저장되는 것이 바람직하다.
한편 상기 영역별 점화효율 학습치 데이터베이스에는, 영역별 목표 발생 확률 설정에 따라 영역별 점화효율에 따른 발생확률을 정규화한 후 영역별 점화효율 학습치 정보가 저장되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 영역별 점화효율 학습치 저장 시, 엔진의 RPM 대비 토크를 기준으로 정규화를 거친 점화효율을 저장하고 실린더별 설정된 실화 기준횟수를 초과하면, 지각 가능한 점화시기를 업데이트한 후 저장하는 것이 바람직하다.
상기 엔진 제어기 학습부는, 상기 저장된 영역별 점화효율의 학습치에서 안티저크 사용가능 점화시기의 점화효율을 점화시기 제한 시 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 방법은 실린더별 실화발생 건수를 측정하고, 그 측정된 실화발생 건수 정보를 제공하는 단계; 안티저크 토크의 동작 감지 시, 학습된 안티저크 점화시기 점화효율 정보를 이용하여 엔진 점화 시기를 제어한 후 점화시기 점화효율 정보를 제공하는 단계; 및 상기 저장된 실린더별 실화 발생 건수 정보와 상기 점화시기 점화효율 정보를 데이터베이스에 저장하는 단계를 포함한다.
상기 실린더별 실화발생 건수 정보를 제공하는 단계는, 실린더별 연소시점의 회전속도를 계산하는 단계; 상기 계산된 연소시점의 회전속도를 이전에 학습된 RPM/부하별 실화발생 시 회전속도와 비교하는 단계; 및 상기 비교 결과에 따라 실린더별 실화발생 건수 정보를 제공하는 단계를 포함한다.
상기 점화시기 점화효율 정보를 제공하는 단계에서, 상기 안티저크 토크의 동작 감지는, 이전에 학습된 RPM/토크 영역과 비교하여 안티저크 토크의 동작 여부를 판단을 통해 감지하는 것이 바람직하다.
상기 점화시기 점화효율 정보를 제공하는 단계는, 안티저크 토크의 동작 여부 판단결과에 따라, 기설정된 저크 러프니스 크기별 제어토크량을 설정하는 단계; 그 설정된 안티저크 점화시기 제어량과 연소한계 점화효율에 따라 점화시기를 제한하는 단계; 및 제한된 점화 시기와 안티저크 사용가능 점화시기 점화효율을 이용하여 엔진 제어 점화시점을 제어하는 단계를 포함한다.
상기 저장된 실린더별 실화 발생 건수 정보와 상기 점화시기 점화효율 정보를 데이터베이스에 저장하는 단계는, 실화 발생이 감지 시, 해당 시점에서의 엔진 RPM 및 토크 정보를 기준으로 실린더별 실화 발생 건수 정보와 점화시기 점화효율 정보를 매칭하여 저장하는 단계; 상기 저장된 정보 중 엔진의 RPM 대비 토크 영역별로 점화시기 점화효율과 실화 발생 횟수를 정규 분포로 변환하는 단계; 개발자에 의해 설정된 운전 영역별 실화 발생 확률에 해당하는 점화효율을 계산하여 정규화하는 단계; 엔진의 RPM 대비 토크 영역을 기준으로, 정규화를 거친 점화효율을 저장한 후, 실린더별 설정된 실화 기준횟수를 초과하면 지각 가능한 점화시기를 업데이트한 후 저장하는 단계; 및 점화시기 제어 시, 안티저크 동작에 따라 최소 점화시기 계산할 때, 안티저크 영역별 점화효율 학습치 값을 고려하여 엔진 제어기에 출력점화 시기를 전달하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 실화발생 저감에 따른 배출가스 저감 효과가 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 차량의 운전성 개선을 위하여 목표 엔진 토크 변동에 따라 RPM 진동이 발생하면 이를 방지하기 위하여 엔진제어기가 연소시점 제어를 통해 미세 토크조정을 수행할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 엔진의 토크와 점화각 사이의 관계를 설명하기 위한 참고도.
도 2는 운전자의 페달 조작 변동에 따른 엔진 토크의 변화 시 엔진 회전수가 변동 및 차량의 진동 발생 여부를 설명하기 위한 참고도.
도 3은 실린더에 연소 압력이 형성되지 않는 시점에 크랭크로 전달되는 힘의 변동 및 그에 다른 각속도 변화를 설명하기 위한 참고도.
도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템을 설명하기 위한 구성블록도.
도 5는 도 4의 안티저크 토크 학습 장치의 세부 구성을 설명하기 위한 구성블록도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 방법을 설명하기 위한 순서도.
도 7는 도 6의 실화발생 건수 정보 제공 단계를 설명하기 위한 순서도.
도 8는 도 6의 점화시기 점화 효율 정보를 제공하는 단계를 설명하기 위한 순서도.
도 9은 도 6의 데이터베이스 저장하는 단계를 설명하기 위한 순서도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
도 4은 본 발명에 따른 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템을 설명하기 위한 구성블록도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템은 정보 수집부(110), 실화발생 감지부(120), 점화시기 정보 검출부(130) 및 엔진 제어기(140)를 포함한다.
정보 수집부(110)는 엔진(11)에 설치된 크랭크 센서(12)로부터 크랭크 회전주기 정보를 수집하고, 엔진(11)의 RPM 정보 변동량을 수집한다. 한편, 정보 수집부(110)는 공기 부하량 정보, 엑셀 및 클러치 동작 정보, ESC/변속기 토크 개압 정보를 추가로 수집하여 적용할 수도 있다.
실화발생 감지부(120)는 상기 검출된 크랭크 회전주기로부터 엔진(11)의 RPM 정보를 산출하고, 산출된 RPM 정보를 이전에 학습된 RPM/부하별 실화발생시 회전속도 정보와 비교하여 실화발생을 감지한다.
점화시기 정보 검출부(130)는 기 설정된 RPM/토크 영역 정보와 상기 측정된 RPM 변동량 정보를 비교하여 안티저크 토크 동작 여부를 판단한다.
이후, 점화시기 정보 검출부(130)는 상기 판단 결과에 따라 실화 발생이 감지되면, 해당 시점의 RPM 정보와 토크를 기준으로 안티저크 제어 토크의 점화효율을 검출한다.
한편, 점화시기 정보 검출부(130)는 상기 RPM 변동량 측정 정보와 상기 기 저장된 데이터베이스 정보인 RPM/토크 영역 정보를 이용하여 안티저크(Anti-jeke) 토크의 동작 여부를 판단한다.
만약, 상기 안티저크 토크의 동작 여부 판단 결과에 따라 안티저크 토크를 제어해야 하는 상태이면, 저크 러프니스 크기에 따라 제어 토크량을 설정한 후 상기 설정된 제어 토크량에 따른 안티저크 점화시기 제어량을 검출한다.
엔진 제어기(140)는 점화시기 정보 검출부(130)에 의해 검출한 안티저크 점화시기 제어량, 이전에 학습된 연소한계 점화효율 및 상기 학습된 안티저크 사용가능 점화시기 점화효율 정보를 이용하여 엔진의 점화시기를 제한하고, 제한된 점화시기에 따라 인젝터(13)와 점화플러그(14)의 제어를 통해 엔진제어 점화시기를 제어한다.
따라서, 본 발명의 일실시예에 따르면, 차량의 운전성 개선을 위하여 목표 엔진 토크 변동에 따라 RPM 진동이 발생하면 이를 방지하기 위하여 연소시점제어를 통해 미세 토크조정을 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 안티저크 동작에 따라 최소점화시기 계산 시, 안티저크 영역별 점화효율 학습치 값을 고려하여 출력 점화시기를 엔진 제어기에 전달하여 안티저크 사용가능 점화시기 점화효율을 높일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템은 실화 발생량 저감 제어를 학습을 수행하는 안티저크 토크 학습 장치(200)를 더 포함한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 안티저크 토크 학습 장치(200)는 점화시기 수집부(210), 발생 건수 수집부(220) 및 엔진 제어기 학습부(230)를 포함한다.
점화시기 수집부(210)는 점화시기 정보 검출부(130)로부터 제공되는 엔진제어 점화시기의 점화효율 정보를 수집하여 실화 정보 데이터베이스(240)에 저장한다. 여기서 점화시기 수집부(210)는 엔진의 실화발생 여부와 별도로 현재 점화시기가 기본 점화시기 대비 점화효율을 점화각도 단위로 계산하고, 이와 함께 점화효율 또한 함께 정보를 수집하는 것이 바람직하다. 여기서, 점화효율은 기본점화시기 발생 토크 대비 현재 점화효율의 토크 비율을 의미한다.
발생 건수 수집부(220)는 실화발생 감지부(120)로부터 제공되는 실린더별 실화 발생 건수를 측정하여 실화 정보 데이터베이스(240)에 저장한다. 여기서 실화 정보 데이터베이스(240)에는 안티저크 동작상황정보를 입력받아 실화발생이 감지되면 해당시점의 RPM 또는 엔진 토크를 기준으로 안티저크 제어토크, 점화 점화효율, 점화효율 정보가 저장되고, 실화발생 건수 정보에는 안티저크 시점에서의 실화를 입력 받아 RPM 또는 엔진토크를 기준으로 누적횟수, 실화발생 점화시기 정보를 함께 저장되는 것이 바람직하다.
엔진 제어기 학습부(230)는 실화 정보 데이터베이스(240)에 저장된 상기 엔진제어 점화시기의 점화효율 정보와 상기 실린더별 실화 발생 건수 정보를 이용하여 영역별 점화효율 정보를 정규화하고, 정규화된 영역별 점화효율 학습치 정보를 점화효율 학습치 데이터베이스(250)에 저장한다.
상기 점화효율 학습치 데이터베이스(250)에 저장되는 영역별 점화효율 학습치 정보는 사용자가 지정하는 영역별 목표 발생 확률 설정에 따라 영역별 점화효율에 따른 발생확률을 정규화한 후 정규화된 영역별 점화효율 학습치 정보가 저장되는 것이 바람직하다.
한편, 점화효율 학습치 데이터베이스(250)에는 엔진의 RPM 대비 토크를 기준으로 정규화를 거친 점화효율 정보가 저장되고, 실린더별 설정된 실화 기준횟수 초과 시, 지각 가능한 점화시기를 업데이트한 후 저장할 수 있다.
한편, 엔진 제어기 학습부(230)는 발생확률 정규화 시, 엔진의 RPM 대비 토크 영역별로 점화시기 점화효율, 실화 발생 횟수를 정규분포로 변환하고, 개발자가 설정한 운전영역별 실화발생 확률에 해당하는 점화효율을 계산하는 것이 바람직하다.
따라서 본 발명의 일 실시예에 따르면, 엔진의 연소특성상 점화시기가 지연될 수록 연소성이 좋지 않으며, 차량의 노후화에 따라 안티저크 동작 시 엔진의 실화를 유발하는 문제점을 개선하기 위하여, 엔진 연소 특성을 모니터링하여 안티저크로 동작할 때, 엔진의 실화가 감지되는 시점에 점화 시기 점화효율 제어를 제한하는 학습을 통해 실화발생을 저감할 수 있는 효과가 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하, 하기에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 방법에 대하여 도 6을 참조하여 설명하기로 한다.
먼저, 실린더별 실화발생 건수를 측정하고, 그 측정된 실화발생 건수 정보를 제공한다(S110).
하기에서는 실린더별 실화발생 건수 정보를 제공하는 단계(S110)에 세부 과정에 대하여 도 7를 참조하여 설명하기로 한다.
실린더별 연소시점의 회전속도를 계산한다(S111).
이후, 상기 계산된 연소시점의 회전속도를 이전에 학습된 RPM/부하별 실화발생 시의 회전속도와 비교한다(S112).
만약, 상기 비교 결과(S112)에 따라 실린더별 실화발생 건수 정보를 제공한다(S113). 본 실시예에서는 실린더별 실화발생시 회전속도가 RPM/부하별 실화발생시 회전속도 보다 작은 경우에 실린더별 실화발생 건수 정보를 제공하는 것이 바람직하다.
이어서, 안티저크 토크의 동작 감지(S120) 시, 학습된 안티저크 점화시기 점화효율 정보를 이용하여 엔진 점화 시기를 제어한 후 점화시기 점화효율 정보를 제공한다(S130).
도 8에 도시된 바와 같이, 점화시기 점화효율 정보를 제공하는 단계(S130)는 안티저크 토크의 동작 여부 판단결과에 따라, 기설정된 저크 러프니스 크기별 제어토크량을 설정한다(S131).
이어서, 그 설정된 안티저크 점화시기 제어량과 연소한계 점화효율에 따라 점화시기를 제한한다(S132).
이후, 제한된 점화 시기와 안티저크 사용가능 점화시기 점화효율을 이용하여 엔진 제어 점화시점을 제어한다(S133).
이후, 상기 저장된 실린더별 실화 발생 건수 정보와 상기 점화시기 점화효율 정보를 데이터베이스에 저장한다(S140). 여기서, 점화시기 점화효율 정보를 제공하는 단계(S130)에서 상기 안티저크 토크의 동작 감지는, 이전에 학습된 RPM/토크 영역과 비교하여 안티저크 토크의 동작 여부를 판단을 통해 감지하는 것이 바람직하다.
도 9에 도시된 바와 같이, 저장된 실린더별 실화 발생 건수 정보와 상기 점화시기 점화효율 정보를 데이터베이스에 저장하는 단계(S140)는 엔진의 실화 발생 감지 시(S141), 해당 시점에서의 엔진 RPM 및 토크 정보를 기준으로 실린더별 실화 발생 건수 정보와 점화시기 점화효율 정보를 매칭하여 저장한다(S142).
이후, 상기 저장된 정보 중 엔진의 RPM 대비 토크 영역별로 점화시기 점화효율과 실화 발생 횟수를 정규 분포로 변환한다(S143).
이어서, 개발자에 의해 설정된 운전 영역별 실화 발생 확률에 해당하는 점화효율을 계산하여 엔진의 RPM 대비 토크 영역을 기준으로, 정규화를 거친 점화효율을 저장한다(S144).
실린더별 설정된 실화 기준횟수를 초과하면 지각 가능한 점화시기를 업데이트한 후 저장한다(S145).
이어서, 점화시기 제어 시, 안티저크 동작에 따라 최소 점화시기를 계산할 때, 안티저크 영역별 점화효율 학습치 값을 고려하여 엔진 제어기에 출력점화 시기를 전달한다(S146).
이상, 본 발명의 구성에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 보호 범위는 전술한 실시예에 국한되어서는 아니되며 이하의 특허청구범위의 기재에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (17)

  1. 엔진에 설치된 크랭크 센서로부터 크랭크 회전주기 정보를 수집하고, 엔진의 RPM 정보의 변동량을 수집하는 정보 수집부;
    상기 검출된 상기 크랭크 회전주기로부터 상기 엔진의 RPM 정보를 산출하고, 상기 산출된 RPM 정보를 이전에 학습된 RPM/부하별 실화발생시 회전속도 정보와 비교하여 실화발생을 감지하는 실화발생 감지부;
    기 설정된 RPM/토크 영역 정보와 상기 측정된 RPM 변동량 정보를 비교하여 안티저크 토크 동작 여부를 판단하는 점화시기 정보 검출부; 및
    상기 판단 결과에 따라 실화 발생이 감지되면, 해당 시점의 RPM 정보와 엔진 토크를 기준으로 안티저크 제어 토크 점화 점화효율을 검출하여 엔진의 점화시기를 제어하는 엔진 제어기를 포함하는 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 엔진 제어기는
    상기 검출한 안티저크 제어 토크 점화 점화효율과 점화효율 정보를 학습을 위해 제공하는 것인 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 점화시기 정보 검출부는,
    상기 RPM 변동량 측정 정보와 이전에 학습되어 기 저장된 데이터베이스 정보인 RPM/토크 영역 정보를 이용하여 안티저크(Anti-jeke) 토크의 동작 여부를 판단하고,
    상기 안티저크 토크의 동작 여부 판단 결과에 따라 저크 러프니스 크기별 제어 토크량을 설정한 후 상기 설정된 제어 토크량에 따른 안티저크 점화시기 제어량을 검출하는 것인 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 엔진 제어기는,
    이전에 학습된 연소한계 점화효율, 검출된 안티저크 점화시기 제어량 및 학습된 안티저크 사용가능 점화시기 점화효율 정보를 이용하여 점화시기를 제한하고, 제한된 점화시기에 따라 엔진제어 점화시기를 제어하는 것인 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 정보 수집부는,
    공기 부하량 정보, 엑셀 및 클러치 동작 정보, ESC/변속기 토크 개압 정보를 수집하여 적용하는 것인 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 안티저크 사용가능 점화시기 점화효율은,
    점화시기 제어 시 안티저크가 동작하면 최소점화시기 계산 시 안티저크 영역별 점화효율 학습치 값을 고려하여 출력 점화시기를 전달하는 것인 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 점화시기 정보 검출부로부터 제공되는 엔진제어 점화시기의 점화효율 정보를 수집하는 점화시기 수집부;
    상기 실화발생 감지부로부터 제공되는 실린더별 실화 발생 건수를 측정하는 발생 건수 수집부; 및
    상기 수집된 상기 엔진제어 점화시기의 점화효율 정보를 기반으로 상기 실린더별 실화 발생 건수 정보를 매칭하여 영역별 점화효율 정보를 데이터베이스에 저장하는 엔진 제어기 학습부를 포함하는 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 점화시기 수집부는,
    실화발생 여부와 별도로 현재 점화시기가 기본 점화시기 대비 점화효율을 점화각도 단위로 계산하고, 기본점화시기 발생 토크 대비 현재 점화효율의 토크 비율 정보가 포함된 점화효율 정보를 수집하는 것인 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템.
  9. 제 8항에 있어서,
    안티저크 동작상황정보를 입력받아 실화발생이 감지되면 해당시점의 RPM, 엔진토크를 기준으로 안티저크 제어토크, 점화 점화효율 및 점화효율 정보가 포함된 실화발생 점화시기 정보와,
    안티저크 시점에서의 실화 입력 시, RPM, 엔진토크 기준으로 누적횟수, 실화발생 점화시기 정보를 포함하는 실화발생 건수 정보가 저장되는 실화발생 정보 저장 데이터베이스를 더 포함하는 것인 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템.
  10. 제 8항에 있어서,
    영역별 목표 발생 확률 설정에 따라 영역별 점화효율에 따른 발생확률을 정규화한 후 영역별 점화효율 학습치 정보가 저장되는 영역별 점화효율 학습치 데이터베이스를 더 포함하는 것인 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 영역별 점화효율 학습치 저장 시, RPM/엔진 토크를 기준으로 정규화를 거친 점화효율을 저장하고, 실린더별 설정된 실화 기준횟수를 초과하면, 지각 가능한 점화시기를 업데이트한 후 저장하는 것인 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 엔진 제어기 학습부는,
    상기 저장된 영역별 점화효율의 학습치에서 안티저크 사용가능 점화시기의 점화효율을 점화시기 제한 시 제공하는 것인 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 시스템.
  13. 실린더별 실화발생 건수를 측정하고, 그 측정된 실화발생 건수 정보를 제공하는 단계;
    안티저크 토크의 동작 감지 시, 학습된 안티저크 점화시기 점화효율 정보를 이용하여 엔진 점화 시기를 제어한 후 점화시기 점화효율 정보를 제공하는 단계; 및
    상기 저장된 실린더별 실화 발생 건수 정보와 상기 점화시기 점화효율 정보를 데이터베이스에 저장하는 단계를 포함하는 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 방법.
  14. 제 13항에 있어서
    상기 실린더별 실화발생 건수 정보를 제공하는 단계는,
    실린더별 연소시점의 회전속도를 계산하는 단계;
    상기 계산된 연소시점의 회전속도를 이전에 학습된 RPM/부하별 실화발생 시 회전속도와 비교하는 단계; 및
    상기 비교 결과에 따라 실린더별 실화발생 건수 정보를 제공하는 단계를 포함하는 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 방법.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 점화시기 점화효율 정보를 제공하는 단계에서,
    상기 안티저크 토크의 동작 감지는,
    이전에 학습된 RPM/토크 영역과 비교하여 안티저크 토크의 동작 여부를 판단을 통해 감지하는 것인 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 방법.
  16. 제 13항에 있어서,
    상기 점화시기 점화효율 정보를 제공하는 단계는,
    안티저크 토크의 동작 여부 판단결과에 따라, 기설정된 저크 러프니스 크기별 제어 토크량을 설정하는 단계;
    그 설정된 안티저크 점화시기 제어량과 연소한계 점화효율에 따라 점화시기를 제한하는 단계; 및
    제한된 점화 시기와 안티저크 사용가능 점화시기 점화효율을 이용하여 엔진 제어 점화시점을 제어하는 단계를 포함하는 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 방법.
  17. 제 13항에 있어서,
    상기 저장된 실린더별 실화 발생 건수 정보와 상기 점화시기 점화효율 정보를 데이터베이스에 저장하는 단계는,
    실화 발생이 감지 시, 해당 시점에서의 엔진 RPM 및 토크 정보를 기준으로 실린더별 실화 발생 건수 정보와 점화시기 점화효율 정보를 매칭하여 저장하는 단계;
    상기 저장된 정보 중 RPM/엔진 토크 영역별로 점화시기 점화효율과 실화 발생 횟수를 정규 분포로 변환하는 단계;
    개발자에 의해 설정된 운전 영역별 실화 발생 확률에 해당하는 점화효율을 계산하여 정규화하는 단계;
    RPM/엔진 토크 영역을 기준으로, 정규화를 거친 점화효율을 저장한 후, 실린더별 설정된 실화 기준횟수를 초과하면 지각 가능한 점화시기를 업데이트한 후 저장하는 단계; 및
    점화시기 제어 시, 안티저크 동작에 따라 최소 점화시기 계산할 때, 안티저크 영역별 점화효율 학습치 값을 고려하여 엔진 제어기에 출력점화 시기를 전달하는 단계를 포함하는 안티저크 토크 학습을 이용한 엔진의 실화발생 저감 방법.
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