KR102664186B1 - 촉매 컨버터의 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 최대 저장 용량을 결정하기 위한 방법 - Google Patents

촉매 컨버터의 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 최대 저장 용량을 결정하기 위한 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102664186B1
KR102664186B1 KR1020190176150A KR20190176150A KR102664186B1 KR 102664186 B1 KR102664186 B1 KR 102664186B1 KR 1020190176150 A KR1020190176150 A KR 1020190176150A KR 20190176150 A KR20190176150 A KR 20190176150A KR 102664186 B1 KR102664186 B1 KR 102664186B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
exhaust gas
catalytic converter
modeled
charge level
oxygen
Prior art date
Application number
KR1020190176150A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20200081316A (ko
Inventor
미햐엘 파이
Original Assignee
로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 로베르트 보쉬 게엠베하 filed Critical 로베르트 보쉬 게엠베하
Publication of KR20200081316A publication Critical patent/KR20200081316A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102664186B1 publication Critical patent/KR102664186B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/0295—Control according to the amount of oxygen that is stored on the exhaust gas treating apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N9/00—Electrical control of exhaust gas treating apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N9/00—Electrical control of exhaust gas treating apparatus
    • F01N9/005—Electrical control of exhaust gas treating apparatus using models instead of sensors to determine operating characteristics of exhaust systems, e.g. calculating catalyst temperature instead of measuring it directly
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/024—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to increase temperature of the exhaust gas treating apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/12—Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration
    • F02D41/123—Introducing corrections for particular operating conditions for deceleration the fuel injection being cut-off
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1445—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being related to the exhaust flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1446—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being exhaust temperatures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/18—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2430/00—Influencing exhaust purification, e.g. starting of catalytic reaction, filter regeneration, or the like, by controlling engine operating characteristics
    • F01N2430/06—Influencing exhaust purification, e.g. starting of catalytic reaction, filter regeneration, or the like, by controlling engine operating characteristics by varying fuel-air ratio, e.g. by enriching fuel-air mixture
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2560/00—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics
    • F01N2560/02—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being an exhaust gas sensor
    • F01N2560/025—Exhaust systems with means for detecting or measuring exhaust gas components or characteristics the means being an exhaust gas sensor for measuring or detecting O2, e.g. lambda sensors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2570/00—Exhaust treating apparatus eliminating, absorbing or adsorbing specific elements or compounds
    • F01N2570/16—Oxygen
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
    • F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
    • F01N2900/08—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
    • F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
    • F01N2900/14—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust gas
    • F01N2900/1411—Exhaust gas flow rate, e.g. mass flow rate or volumetric flow rate
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
    • F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
    • F01N2900/16—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust apparatus, e.g. particulate filter or catalyst
    • F01N2900/1602—Temperature of exhaust gas apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2900/00—Details of electrical control or of the monitoring of the exhaust gas treating apparatus
    • F01N2900/06—Parameters used for exhaust control or diagnosing
    • F01N2900/16—Parameters used for exhaust control or diagnosing said parameters being related to the exhaust apparatus, e.g. particulate filter or catalyst
    • F01N2900/1624—Catalyst oxygen storage capacity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0814—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents combined with catalytic converters, e.g. NOx absorption/storage reduction catalysts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0828—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents characterised by the absorbed or adsorbed substances
    • F01N3/0864—Oxygen
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/0807—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by using absorbents or adsorbents
    • F01N3/0871—Regulation of absorbents or adsorbents, e.g. purging
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/101—Three-way catalysts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1433—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using a model or simulation of the system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/04—Engine intake system parameters
    • F02D2200/0404—Throttle position
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/08—Exhaust gas treatment apparatus parameters
    • F02D2200/0802—Temperature of the exhaust gas treatment apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/08—Exhaust gas treatment apparatus parameters
    • F02D2200/0814—Oxygen storage amount
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/08—Exhaust gas treatment apparatus parameters
    • F02D2200/0816—Oxygen storage capacity
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

본 발명은, 내연기관(10)의 촉매 컨버터(26)의 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 모델링된 충전 레벨을 제어하기 위한 방법에 관한 것으로, 이 방법에서는 모델링된 충전 레벨의 제어가 시스템 모델(100)의 사용 하에 수행된다. 상기 방법은, 내연기관(10)의 작동 중 배기가스 성분에 대한 촉매 컨버터(26)의 실제 최대 저장 용량이 결정되고, 모델링된 충전 레벨의 제어 시 고려되는 것을 특징으로 한다. 한 독립 청구항은 제어 장치를 대상으로 한다.

Description

촉매 컨버터의 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 최대 저장 용량을 결정하기 위한 방법{METHOD FOR DETERMINING A MAXIMUM STORAGE CAPACITY OF AN EXHAUST GAS COMPONENT ACCUMULATOR OF A CATALYTIC CONVERTER}
본 발명은, 청구항 1의 전제부에 따라 내연기관의 촉매 컨버터의 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 모델링된 충전 레벨을 제어하기 위한 방법에 관한 것이다. 장치 측면에서 본 발명은 장치 독립항의 전제부에 따른 제어 장치에 관한 것이다.
배기가스 성분으로서의 산소와 관련한 상기 방법 및 상기 제어 장치는 각각 그 자체로 공지되어 있다. DE 196 06 652 B4호로부터, 직접 측정될 수 없는 충전 레벨의 계산에 의한 모델링이 공지되어 있다.
오토 엔진에서 공기/연료 혼합물의 불완전 연소 시, 질소(N2), 이산화탄소(CO2) 및 물(H2O) 이외에도 여러 연소 생성물이 배출되는데, 그 중 탄화수소(HC), 일산화탄소(CO) 및 산화질소(NOx)는 법적으로 제한된다. 현재 종래 기술에 따르면, 자동차에 적용 가능한 배기가스 한계값은 배기가스의 촉매 후처리에 의해서만 준수될 수 있다. 삼원 촉매 컨버터를 사용하여, 언급한 유해 성분들이 변환될 수 있다.
HC, CO 및 NOx에 대해 동시에 높은 변환율은 삼원 촉매 컨버터의 경우 화학량론적 작동점(람다 = 1) 주변의 좁은 람다 범위, 이른바 변환 윈도우(conversion window)에서만 달성된다.
변환 윈도우 내에서 삼원 촉매 컨버터를 작동시키기 위해, 오늘날의 엔진 제어 시스템에서는 일반적으로 상기 삼원 촉매 컨버터의 상류 및 하류에 배치된 람다 프로브의 신호들에 기반한 람다 제어가 사용된다. 내연기관의 연료/공기비의 조성의 척도인 공기비 람다의 제어를 위해, 삼원 촉매 컨버터 상류에서 배기가스의 산소 함량이 그곳에 배치된 입력측 배기가스 프로브에 의해 측정된다. 이 측정값에 따라, 제어부가 혼합물 파일럿 제어 기능에 의해 기본값의 형태로 사전 설정된 연료량 또는 분사 펄스 폭을 보정한다.
혼합물 파일럿 제어의 범주에서는, 예를 들어 내연기관의 회전수 및 부하에 따라 분사될 연료량의 기본값이 사전 설정된다. 보다 정확한 제어를 위해, 추가로 삼원 촉매 컨버터 하류에서 배기가스의 산소 농도가 또 다른 배기가스 프로브에 의해 검출된다. 상기 출력측 배기가스 프로브의 신호는, 삼원 촉매 컨버터 상류에서 입력측 배기가스 프로브의 신호에 기반하는 람다 제어에 중첩되는 마스터 제어에 사용된다. 삼원 촉매 컨버터 하류에 배치된 배기가스 프로브로서 일반적으로, 람다 = 1일 때 매우 가파른 특성곡선을 가짐으로써 람다 = 1을 매우 정확하게 표시할 수 있는 이산 레벨 람다 프로브(discrete level lambda probe)가 이용된다[Kraftfahrtechnisches Taschenbuch(자동차 공학 포켓북) 23판, 524쪽].
일반적으로 람다 = 1과의 작은 편차만을 보정하고 비교적 서서히 진행되는 마스터 제어에 추가로, 현재의 엔진 제어 시스템에는 일반적으로, 람다 = 1과의 큰 편차에 따라 람다 파일럿 제어의 형태로, 변환 윈도우가 신속하게 다시 달성되게 하는 기능이 있으며, 이는 예컨대 삼원 촉매 컨버터가 산소로 포집되는 코스팅 비활성화 단계 이후에 중요하다. 산소 포집은 NOx 변환을 악화시킨다.
삼원 촉매 컨버터의 산소 저장 용량으로 인해, 삼원 촉매 컨버터의 상류에서 농후 또는 희박 람다(rich or lean lambda)가 설정된 후에, 삼원 촉매 컨버터의 하류에서는 여전히 수 초에 걸쳐서 람다 = 1이 될 수 있다. 이처럼 산소를 일시적으로 저장하는 삼원 촉매 컨버터의 특성은, 삼원 촉매 컨버터의 상류에서 람다 = 1과의 단시간 편차를 보상하기 위해 이용된다. 삼원 촉매 컨버터의 상류에서 상대적으로 더 오랜 시간에 걸쳐 1이 아닌 람다가 존재한다면, 산소 충전 레벨이 람다 >1(산소 과량)일 때 산소 저장 용량을 상회하는 즉시, 또는 삼원 촉매 컨버터 내에서 람다 < 1일 때 산소가 더 이상 저장되지 않는 즉시, 삼원 촉매 컨버터의 하류에서도 동일한 람다가 설정된다.
이 시점에, 삼원 촉매 컨버터의 하류에서 이산 레벨 람다 프로브도 변환 윈도우의 이탈을 표시한다. 그러나 이 시점까지, 삼원 촉매 컨버터 하류의 람다 프로브의 신호는 임박한 파과(breakthrough)를 지시하지 않으며, 그로 인해 상기 신호를 기반으로 하는 마스터 제어는, 연료 계량 공급이 더 이상 파과 전 적시에 반응할 수 없을 정도로 늦게서야 반응하는 경우가 많다. 그 결과, 테일 파이프 배출량(tail pipe emission)이 증가한다. 그러므로 현재의 제어 컨셉은, 삼원 촉매 컨버터 하류에서 이산 레벨 람다 프로브의 전압에 따라 변환 윈도우의 이탈을 늦게서야 검출한다는 단점이 있다.
삼원 촉매 컨버터의 하류에 배치되는 람다 프로브의 신호를 기반으로 하는 삼원 촉매 컨버터의 제어에 대한 하나의 대안 또는 보완으로서, 삼원 촉매 컨버터의 평균 산소 충전 레벨의 제어가 언급된다. 이 평균 충전 레벨은 직접 측정될 수는 없지만, 도입부에 언급한 DE 196 06 652 B4호에 따라 계산을 통해 모델링될 수 있다.
그러나 삼원 촉매 컨버터는 시변 시스템 매개변수들을 갖는 복잡한 비선형 시스템이다. 더 나아가, 삼원 촉매 컨버터의 모델을 위해 측정되거나 모델링된 입력 변수들에는 통상 불확실성이 있다.
본 발명은, 그 방법 양태들과 관련하여 청구항 제1항의 특징부의 특징들에 의해, 그리고 그 장치 양태들과 관련하여 독립 장치 청구항의 특징부의 특징들에 의해, 도입부에 언급한 종래 기술과 구분된다.
제1항의 특징부의 특징들에 따르면, 내연기관의 작동 중 배기가스 성분에 대한 촉매 컨버터의 실제 최대 저장 용량이 결정되고, 모델링된 충전 레벨의 제어 시 고려된다.
제어 장치는 이러한 방법을 실행하도록 설계된다.
제1항의 전제부의 특징들과 조합하여, 상기 특징부의 특징들에 의해, 시스템 모델 내로 유입되는 측정값 또는 모델값의 부정확성 및 상기 시스템 모델의 불확실성을 보상하는, 배기가스 성분에 대한 촉매 컨버터의 실제 최대 저장 용량의 결정이 구현된다.
기본적으로 촉매 컨버터의 충전 레벨의 모델 기반 제어는, 촉매 컨버터 윈도우(catalytic converter window)에서의 임박한 이탈이 촉매 컨버터의 하류에 배치된 배기가스 프로브의 신호를 기반으로 하는 마스터 제어에서보다 더 이른 시점에 검출될 수 있다는 장점이 있다. 그럼으로써, 촉매 컨버터 윈도우에서의 이탈이 공기/연료 혼합기의 적시의 목표한 보정을 통해 저지될 수 있다.
본 발명에 따른 최대 충전 레벨의 결정을 통해 모델 기반 제어의 내구성이 개선될 수 있다. 그 결과 배출량이 더욱 저감될 수 있다. 더 엄격한 법적 요건들은 촉매 컨버터의 더 적은 비용으로 충족될 수 있다. 결과적으로, 촉매 컨버터 윈도우에서의 이탈이 적시에 검출되어 방지되게 하는, 촉매 컨버터의 충전 레벨의 더 개선된 모델 기반 제어가 구현된다.
한 바람직한 실시예에서, 배기가스 성분에 대한 촉매 컨버터의 실제 최대 저장 용량은, 신뢰성 있는 측정 결과가 예상될 수 있는 예정된 작동 조건 하에서 측정된다.
나아가, 배기가스 성분은 산소인 것이 바람직하다.
또한, 연료 공급을 차단하는 코스팅 모드에 특정 작동 상태가 이어지며, 상기 특정 작동 상태는, 코스팅 모드에서 수행된 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 산소 충전이 산소 희박 상태의 배기가스 유입에 의해 비워지는 작동 상태인 것도 바람직하다.
나아가, 상기 특정 작동 상태는, 내연기관을 제어하는 제어 장치의 적응 특성맵을 어드레싱하는 데 이용될 수 있는 작동 매개변수가, 모델링된 최대 저장 용량의 미리 정해진 값들에 할당된 미리 정해진 변화 범위로 한정되는 작동 상태인 것이 바람직하다.
또 다른 한 바람직한 실시예에서는, 작동 매개변수가 평균 촉매 컨버터 온도 및 배기가스 질량 유량이다.
또 다른 한 바람직한 실시예에서는, 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 비움 시작부터 충전 목표값에 도달하기까지 배기가스 성분 어큐뮬레이터로부터의 예상 산소 방출량과; 비움 시작부터 배기가스 흐름 내에서 촉매 컨버터 하류에 배치된 배기가스 프로브의 반응이 측정되기까지의 산소 방출량;의 두 값이 비교되고, 그 비교를 토대로 상기 작동 상태에서 모델링된 최대 저장 용량의 적응 필요성의 척도가 결정된다.
촉매 컨버터 하류의 람다 프로브의 신호가 희박에서 람다 = 1로 변할 때까지의 산소 방출량이, 모델링된 충전 레벨이 고정 목표값에 도달할 때까지의 예상 산소 방출량보다 두배 더 높은 경우, 적응 필요성에 대한 척도가 모델링된 최대 저장 용량의 두배로서 결정되는 것도 바람직하다.
또한, 촉매 컨버터 하류의 람다 프로브의 신호가 희박에서 람다 = 1로 변할 때까지의 산소 방출량이, 모델링된 충전 레벨이 고정 목표값에 도달할 때까지의 예상 산소 방출량의 절반인 경우, 적응 필요성에 대한 척도가 모델링된 최대 저장 용량의 절반으로서 결정되는 것이 바람직하다.
또 다른 한 바람직한 실시예에서, 상기 적응 필요성은, 작동 매개변수들의 할당된 변화 영역들에 의해 정의된 특정 작동점에 대해 특성맵 내에 저장된, 촉매 컨버터의 모델링된 최대 저장 용량의 값이며, 상기 값은, 상기 작동점에 대한 새로운 값이 결정되면 상기 새로운 값으로 덮어쓰기된다.
상기 특정 작동 상태는 연료 공급이 차단되는 코스팅 모드이고, 상기 코스팅 모드 동안에는 산소 주입을 통해 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 충전이 수행되는 것도 바람직하다.
장치 양태와 관련해서는, 제어 장치가 본원 방법의 전술한 실시예들 중 하나를 수행하도록 구성되는 것이 바람직하다.
또 다른 장점들은 본원 명세서 및 첨부한 도면들을 참조한다.
자명한 사실로서, 전술한 특징들 및 하기에 추가로 설명될 특징들은 여기에 명시된 조합뿐만 아니라 다른 방식으로 조합된 형태로 또는 단독으로도, 본 발명의 범주 내에서 적용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예들은 도면들에 도시되며, 하기에 더 상세히 설명된다. 이 경우, 상이한 도면들에서 동일한 도면부호들은 각각 동일한 요소들, 또는 적어도 자신들의 기능에 따라 필적하는 요소들을 지칭한다. 도면들은 각각 개략적인 형태로 도시되어 있다.
도 1은 공기 공급 시스템, 배기가스 시스템, 및 제어 장치를 포함하는 내연기관을 도시한 도면이다.
도 2는 시스템 모델의 기능 블록도이다.
도 3은 본 발명의 방법 양태와 장치 양태가 모두 도시된 기능 블록도이다.
도 4는 시간(t)에 걸쳐 촉매 컨버터의 산소 충전 레벨의 실제 거동을 나타낸 그래프이다.
도 5는 연료 공급 차단 및 연료 공급 재개 이후의 시간(t)에 걸쳐 촉매 컨버터로부터 전체적으로 비워진 산소의 거동을 나타낸 그래프이다.
도 6은 도 5의 그래프로써 도출되는 산소 충전 레벨의 시간에 따른 거동에 대한 출력측 배기가스 프로브의 신호들의 시간에 따른 거동을 나타낸 그래프이다.
본 발명은 하기에서 삼원 촉매 컨버터의 예에서, 그리고 저장될 배기가스 성분으로서의 산소에 대해 기술된다. 그러나 본 발명은 다른 촉매 컨버터 유형들, 그리고 산화질소 및 탄화수소와 같은 다른 배기가스 성분들에도 그 의미에 부합하게 전용될 수 있다. 하기에서는 간소화 측면에서, 하나의 삼원 촉매 컨버터를 포함하는 배기가스 시스템이 가정된다. 본 발명은 복수의 촉매 컨버터를 포함하는 배기가스 시스템들에도 그 의미에 부합하게 전용될 수 있다. 이 경우, 하기에 기술되는 전방 및 후방 구역들(zone)은 복수의 촉매 컨버터에 걸쳐서 연장될 수 있거나, 상이한 촉매 컨버터들 내에 위치할 수 있다.
세부적으로 도 1에는, 공기 공급 시스템(12); 배기가스 시스템(14); 및 제어 장치(16);를 포함하는 내연기관(10)이 도시되어 있다. 공기 공급 시스템(12) 내에는 공기 유량계(18) 및 이 공기 유량계(18)의 하류에 배치된 스로틀 밸브 유닛(19)의 스로틀 밸브가 있다. 공기 공급 시스템(12)을 통해 내연기관(10) 내로 유입되는 공기는, 내연기관(10)의 연소실들(20) 내에서, 분사 밸브들(22)을 통해 연소실들(20) 내로 직접 분사되는 연료와 혼합된다. 본 발명은 직접 분사 방식 내연기관에만 한정되지 않으며, 흡기관 분사 방식 또는 가스 작동식 내연기관과 함께 사용될 수도 있다. 그에 기인하는 연소실 충전량은 점화 장치들(24), 예컨대 점화 플러그들에 의해 점화되고 연소된다. 회전각 센서(25)는 내연기관(10)의 샤프트의 회전 각도를 검출하며, 그럼으로써 제어 장치(16)로 하여금 샤프트의 기결정 각도 위치들에서의 점화를 트리거하도록 허용한다. 연소에 기인하는 배기가스는 배기가스 시스템(14)을 통해 배출된다.
배기가스 시스템(14)은 촉매 컨버터(26)를 포함한다. 촉매 컨버터(26)는 예컨대 공지된 바와 같이 3개의 반응 경로에서 3개의 배기가스 성분, 즉, 산화질소, 탄화수소 및 일산화탄소를 변환하고 산소를 저장하는 작용을 하는 삼원 촉매 컨버터이다. 산소 저장 작용 때문에, 그리고 산소가 배기가스 구성 성분이기 때문에, 촉매 컨버터는 배기가스 성분 어큐뮬레이터를 갖는다. 삼원 촉매 컨버터(26)는 도시된 예에서 제1 구역(26.1)과 제2 구역(26.2)을 갖는다. 두 구역 모두 배기가스(28)에 의해 관류된다. 전방의 제1 구역(26.1)은 유동 방향으로 삼원 촉매 컨버터(26)의 전방 영역에 걸쳐 연장된다. 후방의 제2 구역(26.2)은 제1 구역(26.1)의 하류에서 삼원 촉매 컨버터(26)의 후방 영역에 걸쳐 연장된다. 자명한 사실로서, 전방 구역(26.1)의 상류와 후방 구역(26.2)의 하류에, 그리고 두 구역 사이에도 추가 구역들이 놓이며, 이 추가 구역들에 대해서도 필요 시 마찬가지로 각각의 충전 레벨이 계산 모델에 의해 모델링된다.
삼원 촉매 컨버터(26)의 상류에서, 배기가스(28)에 노출되는 입력측 배기가스 프로브(32)는 삼원 촉매 컨버터(26) 직상류에 배치된다. 삼원 촉매 컨버터(26)의 하류에서, 마찬가지로 배기가스(28)에 노출되는 출력측 배기가스 프로브(34)는 삼원 촉매 컨버터(26) 직하류에 배치된다. 입력측 배기가스 프로브(32)는, 바람직하게는 넓은 공기비 범위에 걸쳐 공기비(λ)의 측정을 허용하는 광대역 람다 프로브이다. 출력측 배기가스 프로브(34)는 바람직하게, 상기 배기가스 프로브(34)의 신호가 공기비(λ = 1)에서 급격히 변화되기 때문에 상기 공기비(λ = 1)가 특히 정확하게 측정될 수 있게 하는 이른바 이산 레벨 람다 프로브이다. 보쉬 자동차 공학 포켓북, 23판, 524쪽 참조.
도시된 실시예에서, 배기가스(28)에 노출된 온도 센서(36)는 배기가스(28)와 열적으로 접촉하도록 삼원 촉매 컨버터(26)에 배치되며, 상기 온도 센서는 삼원 촉매 컨버터(26)의 온도를 검출한다.
제어 장치(16)는 공기 유량계(18), 회전각 센서(25), 입력측 배기가스 프로브(32), 출력측 배기가스 프로브(34) 및 온도 센서(36)의 신호들을 처리하며, 이 신호들을 토대로 스로틀 밸브의 각도 위치의 조정, 점화 장치(24)를 통한 점화의 트리거링, 및 분사 밸브들(22)을 통한 연료의 분사를 위한 제어 신호들을 형성한다. 그 대안으로 또는 보충안으로, 제어 장치(16)는 도시된 액추에이터들, 또는 추가의, 또는 다른 액추에이터들의 제어를 위한 다른 또는 추가의 센서들의 신호들, 예컨대 가속 페달 위치를 검출하는 운전자 요청 인코더(40)의 신호도 처리한다. 연료 공급을 차단하는 코스팅 모드는 예컨대 가속 페달에서 발을 떼는 동작을 통해 트리거된다. 이런 기능 및 하기에서 계속 설명될 기능들은 내연기관(10)의 작동 중에 제어 장치(16) 내에서 실행되는 엔진 제어 프로그램(16.1)을 통해 구현된다.
본 출원에서는 시스템 모델(100), 촉매 컨버터 모델(102), 출력 람다 모델(106, 도 2 참조) 및 반전된 촉매 컨버터 모델이 관련된다. 상기 모델들은 각각 알고리즘들, 특히 제어 장치(16) 내에서 실행되거나 계산되며, 계산된 출력 변수들이 실제 객체의 출력 변수들에 최대한 정확하게 상응하도록, 계산 모델에 의해 재현된 실제 객체에도 작용하는 입력 변수들을 출력 변수들과 관계시키는 연립방정식들이다.
도 2에는, 시스템 모델(100)의 기능 블록도가 도시되어 있다. 시스템 모델(100)은 촉매 컨버터 모델(102)과 출력 람다 모델(106)로 구성된다. 촉매 컨버터 모델(102)은 입력 이미션 모델(108)과 충전 레벨 및 출력 이미션 모델(110)을 포함한다. 더 나아가, 촉매 컨버터 모델(102)은 촉매 컨버터(26)의 평균 충전 레벨()의 계산을 위한 알고리즘(112)을 포함한다.
입력 이미션 모델(108)은, 입력 변수들로서 삼원 촉매 컨버터(26)의 상류에 배치된 배기가스 프로브(32)의 신호()를 후속 충전 레벨 및 출력 이미션 모델(110)을 위해 필요한 입력 변수들()로 변환하도록 구성된다. 예컨대 입력 이미션 모델(108)을 이용하여 삼원 촉매 컨버터(26) 상류에서의 O2, CO, H2 및 HC의 농도로 람다를 환산하는 것이 바람직하다.
입력 이미션 모델(108)에 의해 계산된 변수들() 및 경우에 따라 추가 입력 변수들[예: 배기가스 온도 또는 촉매 온도, 배기가스 질량 유량, 및 삼원 촉매 컨버터(26)의 현재 최대 산소 저장 용량]을 사용하여, 충전 레벨 및 출력 이미션 모델(110)에서는 삼원 촉매 컨버터(26)의 충전 레벨(), 및 삼원 촉매 컨버터(26) 배출구에서의 개별 배기가스 성분들의 농도들()이 모델링된다.
충전 및 배출 과정들을 더 사실적으로 맵핑할 수 있도록 하기 위해, 삼원 촉매 컨버터(26)는 바람직하게는 알고리즘을 통해, 이론적으로는, 배기가스(28)의 유동 방향으로 연이어 놓인 복수의 구역 또는 부분 체적부(26.1, 26.2)로 분할되며, 상기 구역들(26.1, 26.2) 각각에 대해 반응 운동학(reaction kinetics)의 도움으로 개별 배기가스 성분들의 농도가 결정된다. 이들 농도는 다시 각각 개별 구역들(26.1, 26.2)의 충전 레벨로, 바람직하게는 현재 최대 산소 저장 용량으로 정규화된 산소 충전 레벨로 환산될 수 있다.
개별 구역들 또는 모든 구역(26.1, 26.2)의 충전 레벨들은 적합한 가중에 의해, 삼원 촉매 컨버터(26)의 상태를 반영하는 총 충전 레벨로 통합될 수 있다. 예컨대 모든 구역(26.1, 26.2)의 충전 레벨들은 가장 간단하게는 모두 똑같이 가중되며, 그에 따라 평균 충전 레벨이 산출될 수 있다. 그러나 적합한 가중에 의해, 삼원 촉매 컨버터(26)의 하류에서의 순간적인 배기가스 조성에 대해 삼원 촉매 컨버터(26)의 배출구에서의 비교적 작은 구역(26.2) 내 충전 레벨이 결정적인 한편, 삼원 촉매 컨버터(26)의 배출구에서의 상기 작은 구역(26.2) 내 충전 레벨의 전개에 대해서는 그 상류에 위치하는 구역(26.1) 내 충전 레벨 및 이 충전 레벨의 전개가 결정적인 점도 고려될 수 있다. 단순화를 위해, 하기에서는 평균 산소 충전 레벨이 가정된다.
출력 람다 모델(106)의 알고리즘은, 시스템 모델(100)의 적응을 위해, 촉매 컨버터 모델(102)에 의해 계산된, 촉매 컨버터(26) 배출구에서의 개별 배기가스 성분들의 농도들()을, 촉매 컨버터(26)의 하류에 배치된 배기가스 프로브(34)의 신호()와 비교될 수 있는 신호()로 변환한다. 바람직하게는 삼원 촉매 컨버터(26) 하류의 람다가 모델링된다. 출력 람다 모델(106)이 목표 산소 충전 레벨에 기반하는 파일럿 제어를 위해 반드시 필요한 것은 아니다.
그에 따라, 시스템 모델(100)은 한편으로, 촉매 컨버터(26)가 확실하게 촉매 컨버터 윈도우 이내에 위치되는 (그리고 그럼으로써 산소를 흡수할 수도 있고 방출할 수도 있는) 목표 충전 레벨로 조정되는, 촉매 컨버터(26)의 하나 이상의 평균 충전 레벨()의 모델링을 위해 이용된다. 다른 한편으로, 시스템 모델(100)은, 촉매 컨버터(26)의 하류에 배치된 배기가스 프로브(34)의 모델링된 신호()를 제공한다. 계속하여 하기에서는, 출력측 배기가스 프로브(34)의 상기 모델링된 신호()가 어떻게 시스템 모델(100)의 적응을 위해 바람직하게 이용되는지가 더 상세하게 설명된다. 시스템 모델의 입력 변수들, 특히 촉매 컨버터 상류의 람다 프로브의 신호에 영향을 미치는 불확실성을 보상하기 위해 적응이 수행된다. 파일럿 제어도 마찬가지로 적응된다.
도 3에는 본 발명의 방법 양태 뿐만 아니라 장치 양태도 나타내는 기능 블록도가 도시되어 있다. 더 세부적으로, 도 3에는 출력 람다 모델(106)에 의해 출력측 배기가스 프로브(34)의 모델링된 신호() 및 출력측 배기가스 프로브(34)의 실제 출력 신호()가 적응 블록(114)에 공급되는 것이 도시되어 있다. 적응 블록(114)은 두 신호(와 )를 서로 비교한다. 예컨대 배기가스 프로브(34)로서 삼원 촉매 컨버터(26)의 하류에 배치된 이산 레벨 람다 프로브는, 삼원 촉매 컨버터(26)가 언제 완전히 산소로 충전되는지, 또는 언제 산소가 완전히 배출되는지를 명확하게 지시한다.
이는, 희박 또는 농후 단계에 따라서, 모델링된 산소 충전 레벨을 실제 산소 충전 레벨과 일치시키거나, 모델링된 출력 람다()를 삼원 촉매 컨버터(26)의 하류에서 측정된 람다()와 일치시키고, 편차가 있는 경우에 시스템 모델(100)을 적응시키기 위해 이용될 수 있다.
적응 블록(114)으로부터 시작되는 제1 적응 경로(220)는 파일럿 제어(104)로 이어진다. 이러한 적응 경로(220)를 통해, 파일럿 제어(104)의 반전된 촉매 컨버터 모델 내에서 사용된 모델링된 충전 레벨이 실제 충전 레벨에 맞춰 조정된다. 이는 파일럿 제어(104) 내의 모델링된 충전 레벨의 불연속 보정 (또는 재초기화)에 상응한다.
적응 블록(114)으로부터 시작되는 제2 적응 경로(210)는 시스템 모델(100)로 이어진다. 제2 적응 경로(210)를 통해, 시스템 모델(100) 내에서 사용된 모델링된 충전 레벨이 실제 충전 레벨에 맞춰 조정된다. 이는 시스템 모델(100) 내의 모델링된 충전 레벨의 불연속 보정(또는 재초기화)에 상응한다.
불연속 보정의 상기 두 가지 개입은 바람직하게 항상 함께, 즉 동시에 실행되는데, 이는 파일럿 제어가 시스템 모델의 반전으로서 설계되기 때문이다. 그렇지 않으면, 시스템 모델(100)과 파일럿 제어(104)의 2개의 기능 블록들 내의 모델링된 충전 레벨들의 모순이 나타날 것이다.
이러한 개입들은 제1 적응 단계를 형성한다. 이러한 불연속적으로 실행되는 적응 과정들은 출력측 배기가스 프로브(34)의 큰 신호값 및 작은 신호값(그러나 평균 신호값은 아님)에 기초한다.
적응 블록(114)으로부터 시작되는 제3 적응 경로(200)는 파일럿 제어(104)로 이어진다. 제3 적응 경로(200)를 통해서는 출력측 배기가스 프로브(34)의 평균 신호값들에 기초하는 연속 적응이 실행된다. 이러한 평균 신호값들에서, 출력측 배기가스 프로브(34)의 신호는 배기가스의 람다값을 정확하게 지시한다. 람다 제어 회로 내에, 입력측 배기가스 프로브(32)의 에러 또는 2개의 배기가스 프로브 사이에서 수행되는, 배기가스로의 누설 공기 공급에 의한 경우일 수 있는 오프셋()이 발생하면, 평균 신호값들의 영역 내에 놓이는 출력측 배기가스 프로브(34)의 신호가 이러한 오프셋()을 예상값으로부터의 편차로서 지시한다. 이러한 편차는 블록(114) 내에서 예를 들어 예상값 및 신호값으로부터의 편차로서 검출되고, 파일럿 제어(104) 내에서 람다 목표값에 가산된다. 이는 예를 들어, 람다 오프셋 값()이 임시 파일럿 제어 람다값에 가산됨으로써 수행될 수 있다.
일 실시예에서, 선택 사항으로서 제4 적응 경로(230)도 존재한다. 제4 적응 경로는 적응 블록(114)에서부터, 입력측 배기가스 프로브(32)의 람다 실제값이 람다 오프셋 값에 가산되는 블록(240)으로 이어진다.
본 발명에 따라 수행되는, 촉매 컨버터의 실제 최대 저장 용량의 결정은 예컨대 블록(114)에서 수행된다. 결정된 실제 최대 저장 용량()의 값은 도 3에 따른 실시예에서 경로(255)를 통해 파일럿 제어(104)로 전달되고, 그곳에서 작동점에 따라 한 적응 특성맵(105)에 저장되며, 모델링된 충전 레벨의 제어 시 고려된다. 한 바람직한 실시예에서 실제 최대 산소 저장 용량()은 시스템 모델(100)에서도 고려되는데, 이는 도 3에서 적응 경로(256)로 도시되어 있으며, 이 적응 경로를 통해 블록(114)에서 결정된 실제 최대 저장 용량이 시스템 모델(100)로 이전된다.
실제 최대 저장 용량()의 고려는 파일럿 제어(104) 시 시스템 모델(100)에서의 고려와 병행하여 수행되는데, 그 이유는 파일럿 제어(104)가 시스템 모델(100)의 반전으로서 설계되었기 때문이다. 그렇지 않으면, 시스템 모델(100)과 파일럿 제어(104)의 2개의 기능 블록들 내의 모델링된 충전 레벨들의 모순이 나타날 것이다.
적응 특성맵(105)은 경우에 따라 별도의 블록으로서 파일럿 제어(104) 및 시스템 모델(100) 외부에 위치할 수도 있으며, 상기 두 블록(104 및 100) 모두에 공급될 수 있다.
작동점들 또는 작동점들의 영역은 예컨대 저장 용량을 좌우하는 작동 매개변수들(BP)의 값에 의해 정의된다. 그러한 작동 매개변수들의 예로서 촉매 컨버터 온도 및 배기가스 질량 흐름이 있다. 작동 매개변수들의 값은 단일 값이거나 또는 값들의 간격일 수 있다. 작동점에 따른 저장은 예컨대, 작동 매개변수들(BP)에 의해 어드레싱되는 적응 특성맵(105)에서 수행된다. 상기 작동 매개변수의 값들은 최근의 엔진 제어 장치에서 사용 가능하다.
하기에서 도 4, 도 5 및 도 6과 관련하여, 촉매 컨버터(26)의 실제 최대 산소 저장 용량의 본 발명에 따른 결정의 일 실시예가 설명된다.
모델링된 최대 산소 저장 용량의 부정확성은 특히, 촉매 컨버터(26)가 촉매 컨버터 윈도우를 이탈하여 최대한 적은 배출을 통해 다시 촉매 컨버터 윈도우로 복귀해야 하는 경우에 영향을 미친다. 이는 예컨대 코스팅 모드에서 더 장시간 연료 공급이 차단된 이후의 경우에 해당한다. 이 경우, 촉매 컨버터(26)는 산소로 완충되어 있다. 충전 레벨 파일럿 제어(104) 및 충전 레벨 제어의 과제는, 예컨대 충전레벨의 언더슈팅의 발생 없이, 상대 충전 레벨이 실제 최대 산소 저장 용량 대비 30%일 수 있는, 산소 충전 레벨의 고정 목표값에 가능한 신속하게 다시 도달하는 것이다. 연료 공급이 차단되는 단계 이후에 촉매 컨버터가 신속하게 충분히 비워지지 않으면, NOx 배출 증가가 발생한다. 그에 반해, 연료 공급이 차단되는 단계 이후에 충전 레벨의 언더슈팅이 발생할 정도로 강력하게 촉매 컨버터가 비워지면, CO 및 HC의 배출이 증가한다.
따라서 충전 레벨 파일럿 제어(104)는 촉매 컨버터 비움 시 최대 산소 저장 용량을 고려한다. 충전 레벨 파일럿 제어(104)를 통해 목표값 궤적()이 계산되고, 이 목표값 궤적을 사용하여 연료 공급 차단 이후 (연료 공급이 차단되는 단계가 충분히 길 때 최대 산소 저장 용량에 상응하게) 너무 높은 충전 레벨이 최대한 신속하게 충전 레벨의 고정 목표값으로 복귀될 수 있다.
이 경우, 충전 레벨 파일럿 제어(104)는 목표값 궤적()을 이용하여, 얼마의 람다값이 실제로 실현될 수 있는지 고려된다(예를 들어, 엔진의 연소 한계치 또는 현재 작동 조건들 하에서 최대로 요구되는 농후화 또는 희박화). 충전 레벨 제어부(124)는 모델링된 충전 레벨()을 목표값 궤적()으로 조정한다.
모델링된 최대 산소 저장 용량의 부정확성이 없다면, 정확히 촉매 컨버터(26)의 실제 충전 레벨도 고정 목표값에 도달하는 시점에 목표값 궤적() 및 모델링된 산소 충전 레벨()이 고정 목표값에 도달할 것이다. 고정 목표값은 바람직하게, 출력측 배기가스 프로브(34)의 신호가 산소 과잉을 지시하는 신호로부터 이론공연비로 또는 심지어 산소 희박을 지시하는 신호로 바뀌는 값이다. 그러한 고정 목표값의 일반적인 값은 현재 가능한 최대 충전량의 30%이다. 고정 목표값에 도달 시, 촉매 컨버터 비움을 고정 목표값으로의 규칙적인 충전 레벨 제어로 대체하는 것이 목표이다.
하기에서 도 4, 도 5, 및 도 6을 토대로 설명되는 바와 같이, 모델링된 최대 산소 저장 용량의 부정확성으로 인해 상기 모델링된 최대 산소 저장 용량이 실제 최대 산소 저장 용량과 차이가 날 수 있다.
도 4에는 시간(t)에 걸쳐 촉매 컨버터(26)의 산소 충전 레벨들의 3개의 실제 특성곡선(260, 262, 264)이 도시되어 있으며, 여기에 기재된 값들은 각각 촉매 컨버터(26)의 모델링된 산소 저장 용량에 연관된다. 모델링된 산소 저장 용량은 정의에 따라 100%의 값에 상응한다.
특성곡선(260)의 경우, 실제 최대 산소 저장 용량은 모델링된 최대 산소 저장 용량의 100%의 값에 상응한다. 특성곡선(262)의 경우, 실제 최대 산소 저장 용량은 모델링된 최대 산소 저장 용량의 단 60%의 값에 상응한다. 특성곡선(264)의 경우, 실제 최대 산소 저장 용량은 모델링된 최대 산소 저장 용량의 200%의 값에 상응한다.
도 5는, 촉매 컨버터(26)에 공급된 배기가스 질량 유량이 시점(t1)부터 산소 희박 상태를 가지고, 그 이전에는 최대 산소 충전 레벨을 가졌던 상황에 대해, 시간(t)에 걸쳐 촉매 컨버터(26)로부터 전체적으로 비워진 산소의 특성곡선(266)을 보여준다.
도 6은, 도 5에서의 산소 방출로써 도출되는 산소 충전 레벨의 시간에 따른 특성곡선에 대한 출력측 배기가스 프로브(34)의 신호들의 시간에 따른 특성곡선(268, 270, 272)을 보여준다. 수평 파선은 이론공연비를 지시하는 배기가스 프로브(34)의 신호에 상응한다. 좌측 수직 파선과 t-축의 교점은 그 좌측에 놓인, 연료 공급이 차단되는 코스팅 모드 단계와 그 우측에 놓인 촉매 컨버터 비움 단계를 분리한다. 도 6의 특성곡선(268)은 도 4의 특성곡선(262)에 종속된다. 도 6의 특성곡선(270)은 도 4의 특성곡선(260)에 종속된다. 도 6의 특성곡선(272)은 도 4의 특성곡선(264)에 종속된다.
이 경우, 출력측 배기가스 프로브(34)의 신호는 각각, 촉매 컨버터(26)가 입력측에서 발생하는 산소 희박을 더 이상 저장되어 있던 산소로 보상할 수 없는 경우, 산소 과잉을 지시하는 낮은 신호 레벨로부터 이론공연비를 지시하는 평균 신호 레벨로 또는 산소 희박을 지시하는 높은 신호 레벨로 바뀐다. 이는 도시된 예에서 항상, 실제 충전 레벨이 실체 최대 충전 레벨의 30%의 값에 도달한 경우에 해당된다. 특성곡선(260)의 경우, 100%의 30% 값은 30%이다. 특성곡선(262)의 경우, 30% 값은 60%의 30%인 18%이다. 특성곡선(264)의 경우, 30% 값은 200%의 30%인 60%이다.
실제 최대 저장 용량(예컨대 특성곡선 264의 경우 200%에 상응하는 200 단위체)이 모델링된 최대 저장 용량(예컨대, 100%에 상응하는 100 단위체)보다 더 크면, 100 단위체의 30%의 값까지, 즉, 30 단위체의 모델링된 잔존 산소 충전 레벨까지) 비움이 수행된다. 상기 값에 도달하기 위해 모델링된 100 단위체에서 시작하여 70 단위체가 비워진다. 실제로 상기 비움 이후, 촉매 컨버터(26) 내에는 200 단위체의 65%에 상응하는, "200 단위체 - 70 단위체 = 130 단위체"가 아직 남아있다. 30%(60 단위체)의 고정 목표값에서 측정했을 때 너무 높은 상기 값은 최적이 아닌 높은 NOx 변환으로 이어질 수 있다.
실제 최대 저장 용량(예: 특성곡선 262의 경우에 60%에 상응하는 60 단위체)이 모델링된 최대 저장 용량(예: 특성곡선 260의 경우, 100%에 상응하는 100 단위체)보다 더 작으면, 예컨대 100 단위체의 30% 값까지, 즉, 30 단위체의 모델링된 잔존 산소 충전 레벨까지 비움이 수행된다. 이 값에 도달하기 위해, 모델링된 100 단위체에서 시작하여 실제로 70 단위체가 비워진다. 그러면 실제 충전 레벨은 "60 단위체 - 70 = -10 단위체"가 될 것이다. 이 값에 도달하기 전에, 출력측 배기가스 프로브(34)가 이미 반응했을 것이고, 이 반응은 촉매 컨버터 비움의 종료를 개시할 것이다. 그러나 전체적으로, 그러한 종료 시에도 촉매 컨버터의 너무 적은 산소 충전이 발생할 수 있고, 이는 결과적으로 부적절하게 높은 CO 및 HC 배출을 초래할 수 있다.
이를 방지하기 위해, 촉매 컨버터의 실제 최대 산소 저장 용량은 신뢰성 있는 측정 결과가 예상될 수 있는 특정의 대표 작동 조건들 하에 산발적으로 측정된다.
촉매 컨버터 비움 시작시부터, 희박에서 람다 = 1로의 출력측 배기가스 프로브의 반응 시까지의 산소 방출량은, 매 비움 과정마다 추가의 배출 없이 최대 산소 농도에 대한 현재 측정값을 제공한다.
계속해서, 촉매 컨버터 비움에 대해 모델링된 최대 산소 저장 용량에서 고정된 충전 레벨 목표값의 도달 시까지 예상되는 산소 방출량은, 촉매 컨버터 하류의 람다 프로브가 촉매 컨버터 윈도우에 다시 도달하였음을 지시할 때까지 발생하는 산소 방출량과 비교된다. 촉매 컨버터 윈도우 도달은, 촉매 컨버터 하류의 람다 프로브의 신호가 희박에서 람다 = 1로 또는 농후 상태로 바뀔 때 인지된다.
모델링된 최대 산소 저장 용량(예: 100 단위체)이 실제(예: 200 단위체)보다 더 작으면, 모델링된 충전 레벨은 70 단위체가 비워질 경우, 고정 목표값(예: 100 단위체의 30% = 30 단위체)에 도달한다. 그러면 사실상, 촉매 컨버터 하류의 람다 프로브의 신호가 희박에서 람다 = 1로 바뀌기 전에, 200 단위체 중 아직 130 단위체가 잔존한다.
본 발명의 한 실시예에서, 한 편으로는 촉매 컨버터 비움 시작 시부터 고정 목표값에 도달 시까지의 산소 방출량, 그리고 다른 한편으로는 촉매 컨버터 비움 시작 시부터 촉매 컨버터 하류의 람다 프로브의 신호가 희박에서 람다 = 1로 바뀔 때까지의 산소 방출량을 결정하고, 상기 두 값을 비교하며, 그 비교를 토대로 상기 작동점에서 모델링된 최대 저장 용량의 적응 필요성의 척도가 결정된다.
적응 필요성은 항상, 하나의 작동점에 대해, 이전에 각각의 작동점에 대해 유효했던 모델링된 최대 충전 레벨과 상이한 새로운 모델링된 최대 충전 레벨이 결정되는 경우에 존재한다.
여기서, 고정 목표값은 30 단위체이다[모델링된 값(100 단위체)의 30%]. 이 경우, 100 단위체에서 시작해서 예상되는 산소 방출량의 값은 70 단위체이다. 실제 방출량은, 200 단위체의 실제 값에서 시작하여 상기 값의 30%(60 단위체)까지이며, 즉, 140 단위체가 된다. 실제 방출량은 제어 장치(16)에 의해 상기 제어 장치(16) 내에 존재하는 데이터를 토대로 계산될 수 있다. 전술한 두 수치의 비는 140 단위체 대 70 단위체 = 2이다. 상기 두 값은 상이하다. 그러므로 적응 필요성이 있는 것이다. 한 실시예에서, 모델링된 최대 저장 용량에 대한 기존의 100 단위체의 값이 상기 기존 값의 두 배에 달하는 새로운 값으로 덮어쓰기된다.
그에 반해, 모델링된 최대 산소 저장 용량(예컨대 100 단위체)이 실제(예컨대 60 단위체)보다 더 크다면, 실제 충전 레벨이 최대 실제 충전 레벨의 30%의 값에 도달할 때 출력측 배기가스 프로브(34)의 신호가 희박에서 람다 = 1로 바뀐다. 상기 30%는 본 실시예에서 18 단위체에 상응한다. 이 잔존 충전 레벨은 60 단위체에서 시작하여 42 단위체가 비워진 후에 달성된다. 상기 잔존 충전 레벨은 특히, 모델링된 충전 레벨이 고정 목표값(30 단위체, 즉, 70 단위체의 방출 이후)에 도달하기 전에 달성된다. 모델링된 충전 레벨은 이 시점에 아직 58 단위체이다.
이 경우, 촉매 컨버터 비움 시작 시부터 출력측 배기가스 프로브(34)의 신호가 희박(산소 과잉)에서 람다 = 1(이론공연비)로 바뀔 때까지의 산소 방출량으로서, 모델링된 최대 저장 용량(이 경우, 100 단위체)과, 촉매 컨버터 하류의 람다 프로브의 신호가 희박에서 람다 = 1로 바뀌는 시점에서의 모델링된 충전 레벨(이 경우, 58 단위체)에 상응하는 산소 질량 간의 차(100 - 58 = 42 단위체)가 사용된다.
촉매 컨버터 비움 시작 시부터 모델링된 충전 레벨이 고정 목표값에 도달하기까지의 예상 산소 방출량은 이 경우에도 다시 간단히 모델링된 최대 저장 용량(100 단위체)과 고정 목표값(100의 30% = 30 단위체) 간의 차에 상응한다. 상기 예상 산소 방출량(70 단위체)은 촉매 컨버터 하류의 람다 프로브의 신호가 희박에서 람다 = 1로 바뀔 때까지의 산소 방출량(이 경우, 42 단위체)과 비교되고, 이 비교를 토대로 여기서도 상기 작동점에서 모델링된 최대 저장 용량의 적응 필요성에 대한 척도가 결정된다.
본 실시예에서는, 모델링된 최대 산소 저장 용량(이 경우, 100 단위체)에, 촉매 컨버터 하류의 람다 프로브의 신호가 희박에서 람다 = 1로 바뀔 때까지의 산소 방출량(이 경우, 42 단위체)과 촉매 컨버터 비움 시작 시부터 모델링된 충전 레벨이 고정 목표값에 도달하기까지의 예상 산소 방출량(이 경우, 70 단위체)의 비를 곱함으로써 원하는 결과가 얻어진다. 상기 곱의 값은 본 실시예에서 100 × 42/70 = 60 단위체이다. 이는 선택된 실시예에서 60 단위체의 실제 최대 산소 저장 용량에 상응하므로, 원하는 결과가 얻어진 것이다.
촉매 컨버터 하류의 람다 프로브의 신호가 희박에서 람다 = 1로 바뀔 때까지의 산소 방출량이, 모델링된 충전 레벨이 고정 목표값에 도달할 때까지의 예상 산소 방출량의 절반인 경우, 모델링된 최대 산소 저장 용량을 반으로 나누면 원하는 결과가 얻어진다(즉, 100/2 = 50 단위체).
같은 맥락에서, 촉매 컨버터에서 먼저 산소가 방출된 후 목표한 산소 주입을 통해 최대한 신속하게 촉매 컨버터 윈도우로 복귀되는 촉매 컨버터 채움 시와도 유사하게, 적응 필요성이 결정될 수 있다.
적응 필요성은 항상, 하나의 작동점에 대해, 이전에 각각의 작동점에 대해 유효했던 모델링된 최대 충전 레벨과 상이한 새로운 모델링된 최대 충전 레벨이 결정되는 경우에 존재한다. 차이가 있는 경우, 이전에 유효했던 모델링된 최대 충전 레벨이 새로 결정된 최대 충전 레벨로 덮어쓰기되는 것이 바람직하다.
결정적인 점은, 적응 필요성이 각각 하나의 특정 작동점에 대해, 또는 유사한 작동점들의 클래스에 대해 분리되어 검출되고 저장되는 것이다. 이때, 하나의 특정 작동점 또는 유사한 작동점들의 클래스는 작동 매개변수들의 할당된 변화 덤위에 의해 정의된다. 예컨대, 하나의 작동점은 하나의 특정 촉매 컨버터 온도 및 하나의 특정 배기가스 질량 유량에 의해 정의된다. 유사 작동점들의 클래스는 특정 배기가스 온도를 포함하는 배기가스 온도들의 간격 및 특정 배기가스 질량 유량을 포함하는 배기가스 질량 유량들의 간격에 의해 정의된다.
저장은 바람직하게 제어 장치(16)의 비휘발성 메모리 내에 저장되는 적응 특성맵(105)에서 수행된다.
예를 들어, 평균 촉매 컨버터 온도 및 배기가스 질량 유량에 걸쳐 하나의 특성맵(105)이 전개될 수 있다. 그러나 상기 특성맵(105)에 대해, 모델링된 최대 저장 용량에 영향을 미치는 또 다른 입력 변수들도 바람직하다. 하나의 특정 작동점에 대해 특성맵 내에 저장된, 촉매 컨버터의 모델링된 최대 산소 충전 레벨에 대한 값은, 상기 작동점에 대한 새로운 값이 결정된 경우, 이 새로운 값으로 덮어쓰기된다.
엔진 및 배기가스 시스템이 촉매 컨버터 온도 및 배기가스 질량 유량의 특정 범위 내에서 작동되는 경우, 적응 필요성이 검출되어 적응 특성맵(105)의 상응하는 영역에 저장된다. 이 특성맵(105) 내 상응하는 영역에 이미 적응 필요성이 저장되어 있다면, 상기 영역에서는 일반적으로 추가의 적응 필요성이 불필요하다. 그러나 상기 영역에서도 적응 필요성을 추가로 검출하고, 이미 저장되어 있던 적응 필요성을 새로 검출된 적응 필요성과 비교하여, 필요하다면 적응시키는 것이 바람직하다. 특성맵(105)은 점진적으로 촉매 컨버터 온도 및 배기가스 질량 유량의 전체 범위에 걸쳐 상응하는 적응 필요성으로 채워지거나 업데이트된다.
이로써, 촉매 컨버터가 촉매 컨버터 윈도우를 이탈했을 때에만 활성화되는 촉매 컨버터 비움 및 촉매 컨버터 채움의 품질뿐만 아니라, 촉매 컨버터 윈도우 내에서의 촉매 컨버터 충전 레벨의 규칙적인 제어의 품질도 향상된다. 모델링된 최대 산소 저장 용량의 부정확성이 적응되기 때문에, 촉매 컨버터 윈도우에서의 임박한 이탈이 적시에 인지되어 배출이 저감된다. 필요한 적응 필요성은 특성맵(105)으로부터 직접 호출되고, 그에 따라 즉각 효력이 발생한다. 그 결과, 배출이 더욱 저감될 수 있다.
한 바람직한 실시예에서는, 모델링된 최대 산소 저장 용량의 적응이 추가 변수들의 적응에 의해 보완된다.
전체적으로, 다양한 적응 과정들을 통해, 시스템 모델(100) 내로 입력되는 측정값들 또는 모델값들의 부정확성이 보상된다. 모델링된 값()이 측정된 람다 값()에 상응하는 상황으로부터, 시스템 모델(100)에 의해 또는 제1 촉매 컨버터 모델(102)에 의해 모델링된 충전 레벨()도, 온보드 수단들(On-board means)에 의해 측정될 수 없는 삼원 촉매 컨버터(26)의 충전 레벨에 상응한다는 점이 추론될 수 있다. 이 경우, 파일럿 제어(104)의 일부를 형성하는, 제1 촉매 컨버터 모델(102)에 대해 반전된 제2 촉매 컨버터도 모델링된 구간의 거동을 올바르게 기술한다는 점도 추론될 수 있다.
이는, 파일럿 제어(104)의 일부를 형성하는 반전된 제2 촉매 컨버터 모델로 기본 람다 목표값을 계산하기 위해 이용될 수 있다. 이를 위해, 파일럿 제어(104)에는 선택적 필터링부(120)를 통해 필터링된 충전 레벨 목표값()이 입력 변수로서 공급된다. 필터링부(120)는, 제어 구간이 전체적으로 따를 수 있는, 파일럿 제어(104)의 입력 변수들의 변경만을 허용할 목적으로 수행된다. 이 경우, 아직 필터링되지 않은 목표값()은 제어 장치(16)의 메모리(118)에서 판독 출력된다. 이를 위해, 메모리(118)는 바람직하게 내연기관(10)의 현재 작동 특성값들로 어드레싱된다. 작동 특성값들은 예컨대, 반드시 그런 것은 아니지만, 회전수 센서(25)에 의해 검출된 내연기관(10)의 회전수, 및 공기 유량계(18)에 의해 검출된 내연기관(10)의 부하이다.
파일럿 제어 블록(104)에서는 한편으로 파일럿 제어 람다값이 기본 람다 목표값(BLSW)으로서 결정되고, 다른 한편으로 필터링된 충전 레벨 목표값에 따른 목표 충전 레벨 궤적이 결정된다. 이런 결정에 병행하여, 연산부(122)에서는 충전 레벨 제어 편차(FSRA)가, 필터링된 충전 레벨 목표값() 또는 목표 충전 레벨 궤적과, 시스템 모델(100) 또는 제1 촉매 컨버터 모델(102)에 의해 모델링된 충전 레벨()의 편차로서 계산된다. 상기 충전 레벨 제어 편차(FSRA)는 충전 레벨 제어 알고리즘(124)으로 공급되며, 이를 토대로 충전 레벨 제어 알고리즘은 람다 목표값 보정값(LSKW)을 계산한다. 상기 람다 목표값 보정값(LSKW)은 연산부(126) 내에서 파일럿 제어(104)에 의해 계산된 기본 람다 목표값(BLSW)에 가산된다.
상기와 같이 계산된 합은 종래 람다 제어의 목표값()으로서 이용될 수 있다. 상기 람다 목표값()에서 제1 배기가스 프로브(32)로부터 공급된 람다 실제 값()이 연산부(128)에서 감산된다. 이렇게 계산된 제어 편차(RA)는 통상의 제어 알고리즘(130)을 통해 설정 변수(SG)로 변환되며, 이 설정 변수는 연산부(132)에서 예컨대 내연기관(10)의 작동 매개변수들에 따라 기결정된 분사 펄스폭(tinj)의 기본값(BW)과 곱해진다. 기본값들(BW)은 제어 장치(16)의 메모리(134) 내에 저장된다. 작동 매개변수들은 여기서도 바람직하게는 내연기관(10)의 부하 및 회전수이지만, 강제적인 것은 아니다. 상기 곱에서 도출되는 분사 펄스폭(tinj)으로 분사 밸브들(22)이 제어된다.
이런 방식으로, 제1 제어 회로 내에서 수행되는 종래의 람다 제어에 제2 제어 회로 내에서 수행되는 촉매 컨버터(26)의 산소 충전 레벨의 제어가 중첩된다. 이 경우, 시스템 모델(100)에 의해 모델링된 평균 산소 충전 레벨()은 예컨대, 희박 모드 및 농후 모드에 따른 파과의 확률을 최소화하여 최소 배출을 유도하는 목표값()으로 조정된다. 이 경우, 파일럿 제어(104)의 반전된 제2 시스템 모델을 통한 기본 람다 목표값(BLSW)의 계산 때문에, 모델링된 평균 충전 레벨()이 사전 필터링된 목표 충전 레벨()과 동일하다면, 충전 레벨 제어의 제어 편차는 영(0)이 된다. 시스템 모델(100)의 반전으로서의 파일럿 제어(104)의 구현은, 시스템 모델에 의해 모델링된 촉매 컨버터의 실제 충전 레벨이, 필터링된 충전 레벨 목표값() 또는 필터링되지 않은 충전 레벨 목표값()과 상이한 경우에만 충전 레벨 제어 알고리즘(124)이 개입되면 된다는 장점을 갖는다.
시스템 모델(100)이 촉매 컨버터 상류의 입력 람다를 촉매 컨버터의 평균 산소 충전 레벨로 환산하는 동안, 반전된 시스템 모델로서 구현된 파일럿 제어(104)는 평균 목표 산소 충전 레벨을 촉매 컨버터 상류의 상응하는 목표 람다로 환산한다.
파일럿 제어(104)는 알려진 것으로 가정되는 촉매 컨버터(26)에 대한 제1 시스템 모델(100)에 기초하는 수치상 반전된 계산 모델을 포함한다. 파일럿 제어(104)는 특히, 제1 시스템 모델(100)의 연립 방정식과 동일하지만 다른 입력 변수들이 제공되는 연립 방정식을 갖는 제2 시스템 모델을 포함한다.
파일럿 제어(104)는 필터링된 충전 레벨 목표값에 따라 람다 제어를 위한 파일럿 제어 람다 값(BSLW) 및 목표 충전 레벨 궤적을 제공한다. 필터링된 충전 레벨 목표값에 상응하는 파일럿 제어 람다 값(BSLW)을 계산하기 위해, 파일럿 제어 블록(104)은 시스템 모델(100)에 대해 반전된 시스템 모델, 즉, 필터링된 충전 레벨 목표값에 임시 파일럿 제어 람다값으로서 기본 람다 목표값(BLSW)을 할당하는 모델에 상응하는 계산 모델을 포함한다. BLSW가 적절히 선택될 때, 원하는 충전 레벨이 얻어진다.
이러한 처리 방식의 장점은, 순방향 시스템 모델(100 또는 100')을 위한 연립 방정식만 다시 한번 풀면 되고, 높은 계산 수고를 들여서만 풀 수 있거나 결코 풀 수 없는, 도 3의 파일럿 제어(104)의 역방향 시스템 모델을 위한 연립 방정식은 풀 필요가 없다는 것이다.
풀어야 할 연립 방정식은 예를 들어 이분법(bisection method) 또는 가중 분할(regula falsi)과 같은 포함(inclusion) 방법을 통해 반복적으로 푼다. 이 경우, 기본 람다 목표값이 반복적으로 변한다. 가중 분할과 같은 포함 방법들은 일반적으로 공지되어 있다. 이러한 포함 방법들은 반복적 근사값들을 공급할 뿐만 아니라, 이들을 양 측에서 제한하기도 한다는 특징이 있다. 이로 인해, 관련된 기본 람다 목표값(BLSW)의 결정을 위한 계산 수고가 뚜렷하게 제한된다.
제어 장치(16)에서의 계산 수고를 최소화하기 위해, 바람직하게는 반복이 실행되는 범위를 결정하는 반복 한계들이 설정된다. 바람직하게 이러한 반복 한계들은 현재 작동 조건들에 따라 설정된다. 예를 들어, 이러한 반복을 가능한 작은 인터벌 내에서만, 예상될 목표 람다(BLSW)만큼 실행하는 것이 바람직하다. 또한, 반복 한계들의 설정 시, 목표 람다(BLSW)에 대한 충전 레벨 제어(124)의 개입 및 여타의 기능들의 개입을 고려하는 것이 바람직하다.
배기가스 시스템(26), 배기가스 프로브들(32, 34), 공기 유량계(18), 회전각 센서(25) 및 분사 밸브들(22)을 제외하고, 도 3에 도시된 모든 요소들은 본 발명에 따른 제어 장치(16)의 구성요소들이다. 이때, 메모리들(118, 134)을 제외하고, 도 3에서 모든 나머지 요소들은, 제어 장치(16) 내에 저장되어 거기서 실행되는 엔진 제어 프로그램(16.1)의 부분들이다.
요소들(22, 32, 128, 130 및 132)은, 람다 실제값으로서 제1 배기가스 프로브(32)의 신호()가 처리되는 람다 제어가 실행되는 제1 제어 회로를 형성한다. 제1 제어 회로의 람다 목표값()은, 요소들(22, 32, 100, 122, 124, 126, 128, 132)을 포함하는 제2 제어 회로에서 계산된다.
앞서 도 3과 관련하여 이미 기술한 바와 같이, 적응 블록(114)에서 시작되는 제3 적응 경로(200)는 파일럿 제어(104)로 이어진다. 제3 적응 경로(200)를 통해 출력측 배기가스 프로브(34)의 평균 신호값들에 기반하는 연속 적응이 수행된다.
이러한 평균 신호값들에서, 출력측 배기가스 프로브(34)의 신호는 배기가스의 람다값을 정확하게 지시한다. 람다 제어 회로 내에, 입력측 배기가스 프로브(32)의 에러 또는 상기 두 배기가스 프로브 사이에서 수행되는, 배기가스로의 누설 공기 공급에 의한 경우일 수 있는 오프셋()이 발생하면, 평균 신호값들의 영역 내에 놓이는 출력측 배기가스 프로브(34)의 신호가 이러한 오프셋()을 예상값으로부터의 편차로서 지시한다. 이러한 편차는 블록(114) 내에서 예를 들어 예상값과 신호값 간의 편차로서 검출되고, 파일럿 제어(104) 내에서 람다 목표값에 가산된다. 이는 예를 들어, 람다 오프셋 값()이 임시 파일럿 제어 람다값에 가산됨으로써 수행될 수 있다.
적응 필요성은, 상기 두 값(신호값 및 예상값)이 서로 상이할 때, 특히 사전 결정된 임계값보다 더 큰 정도로 상이할 때 존재한다. 입력측 람다값을 위한 목표 람다값 및 검출된 목표 충전 레벨 궤적을, 적응 필요성에 대한 척도를 나타내는 람다 오프셋 값으로 보정하는 것이 바람직하다. 이러한 적응 필요성에 대한 척도는, 시스템 모델에 의해 모델링된 출력측 람다값과 측정된 출력측 람다값 사이의 차이로부터, 특히 람다 오프셋 값으로서의 그 편차로서 얻어진다.
입력측 람다값을 위한 목표 람다값의 보정을 통해서, 람다 제어는 람다 오프셋 값의 변화에 직접적으로 반응할 수 있다. 시스템 모델이 적응되기 때문에, 모델링된 평균 충전 레벨은 실제 충전 레벨로부터 벗어나지만, 목표 충전 레벨 목표값 궤적도 마찬가지로 적응되기 때문에 시스템 모델의 잘못 모델링된 충전 레벨을 따르게 되며, 그 결과 충전 레벨 제어기는 적응 이전 및 이후에 동일한 제어 편차를 제공한다. 충전 레벨 제어의 진동을 야기할 수도 있는 제어 편차의 급변이 이로 인해 방지된다.
람다 오프셋 값을 얻기 위해, 적응 필요성에 대한 척도, 즉, 모델링된 출력측 람다값과 측정된 출력측 람다값의 차를 적응 블록 내의 필터에 의해 평활화하는 것이 바람직하다. 상기 필터는 예를 들어 PT1 필터로서 형성될 수 있고, 예를 들어 상응하는 매개변수화된 특성맵으로부터 추출될 수 있는, 작동점에 따른 시간 상수를 포함할 수 있다. 선택적으로 상기 필터의 하류에는 장기간의 효과를 고려하기 위한 적분기가 연결될 수 있다. 진동하는 상태에서, 필터링된 신호는 정확하게 적응 필요성에 상응한다.
또한, 주행 사이클의 종료 시에 적응값을 저장하고, 바로 다음번 주행 사이클에서 상응하는 적응값을 출력값으로서 사용하는 것이 바람직하다.
일 실시예에서, 선택 사항으로서 제4 적응 경로(230)도 존재한다. 제4 적응 경로는 적응 블록(114)에서부터, 입력측 배기가스 프로브(32)의 람다 실제값이 람다 오프셋 값에 가산되는 블록(240)으로 이어진다.
람다 레벨에서 연속적으로 수행되는 적응은 바람직하게, 람다 오프셋의 원인이 있는 지점에서 조만간 보정으로 이어진다. 일반적으로 이는 입력측 배기가스 프로브(32)에서의 경우일 것이다. 따라서, 입력측 배기가스 프로브(32)의 측정 신호()를 신호()로써 보정하는 것이 바람직하다. 도 3에서, 이는 블록(240)에서 수행된다. 이로 인해 파일럿 제어 및 블록(240)에서 이중 보정이 행해지지 않도록, 블록들(240)과 적응 블록(114) 사이의 핸드셰이크(handshake)가 바람직하다. 이러한 핸드셰이크는 예를 들어 핸드셰이크 경로(250)를 통해, 파일럿 제어(104)의 블록을 위한 보정 신호가, 블록(240)에서 입력측 배기가스 프로브(32)의 신호의 실제값과 연산되는 양만큼 감소되는 방식으로 수행된다. 이를 위해, 상기 두가지 보정 중 하나에는, 두가지 보정 중 다른 하나에 계수(1-x)가 곱해질 때, 예를 들어 0<x<1인 계수(x)가 곱해질 수 있다.

Claims (13)

  1. 내연기관(10)의 촉매 컨버터(26)의 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 모델링된 충전 레벨을 제어하기 위한 방법으로서, 모델링된 충전 레벨의 제어가 시스템 모델(100)의 사용 하에 수행되는, 촉매 컨버터의 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 모델링된 충전 레벨 제어 방법에 있어서,
    내연기관(10)의 작동 중 배기가스 성분에 대한 촉매 컨버터(26)의 실제 최대 저장 용량이 결정되고, 모델링된 충전 레벨의 제어 시 고려되고,
    배기가스 성분은 산소이고,
    연료 공급을 차단하는 코스팅 모드에 특정 작동 상태가 이어지며, 상기 특정 작동 상태는 코스팅 모드에서 수행된 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 산소 충전량이 산소 희박 상태의 배기가스의 유입에 의해 비워지는 작동 상태이고,
    배기가스 성분 어큐뮬레이터의 비움 시작부터 충전 목표값에 도달하기까지 배기가스 성분 어큐뮬레이터로부터의 예상 산소 방출량과; 비움 시작부터 배기가스 흐름 내에서 촉매 컨버터(26) 하류에 배치된 배기가스 프로브(34)의 반응이 측정되기까지의 산소 방출량;이 결정되며 상기 두 값이 비교되고, 그 비교를 토대로 상기 작동 상태에서 모델링된 최대 저장 용량의 적응 필요성의 척도가 결정되는 것을 특징으로 하는, 촉매 컨버터의 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 모델링된 충전 레벨 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서, 배기가스 성분에 대한 촉매 컨버터(26)의 실제 최대 저장 용량은, 신뢰성 있는 측정 결과가 예상될 수 있는 예정된 작동 조건 하에서 측정되는 것을 특징으로 하는, 촉매 컨버터의 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 모델링된 충전 레벨 제어 방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 특정 작동 상태는, 내연기관(10)을 제어하는 제어 장치(16)의 적응 특성맵(105)을 어드레싱하는 데 이용될 수 있는 작동 매개변수가, 모델링된 최대 저장 용량의 미리 정해진 값들에 할당된 미리 정해진 변화 범위로 한정되는 작동 상태인 것을 특징으로 하는, 촉매 컨버터의 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 모델링된 충전 레벨 제어 방법.
  6. 제5항에 있어서, 작동 매개변수는 평균 촉매 컨버터 온도 및 배기가스 질량 유량인 것을 특징으로 하는, 촉매 컨버터의 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 모델링된 충전 레벨 제어 방법.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서, 촉매 컨버터(26) 하류의 람다 프로브의 신호가 희박에서 람다 = 1로 변할 때까지의 산소 방출량이, 모델링된 충전 레벨이 고정 목표값에 도달할 때까지의 예상 산소 방출량보다 두배 더 높은 경우, 적응 필요성에 대한 척도가 모델링된 최대 저장 용량의 두배로서 결정되는 것을 특징으로 하는, 촉매 컨버터의 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 모델링된 충전 레벨 제어 방법.
  9. 제1항에 있어서, 촉매 컨버터 하류의 람다 프로브의 신호가 희박에서 람다 = 1로 변할 때까지의 산소 방출량이, 모델링된 충전 레벨이 고정 목표값에 도달할 때까지의 예상 산소 방출량의 절반인 경우, 적응 필요성에 대한 척도가 모델링된 최대 저장 용량의 절반으로서 결정되는 것을 특징으로 하는, 촉매 컨버터의 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 모델링된 충전 레벨 제어 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 적응 필요성은, 작동 매개변수들의 할당된 변화 영역들에 의해 정의된 특정 작동점에 대해 특성맵(105) 내에 저장된, 촉매 컨버터의 모델링된 최대 저장 용량의 값이며, 상기 값은, 상기 작동점에 대한 새로운 값이 결정되면 상기 새로운 값으로 덮어쓰기되는 것을 특징으로 하는, 촉매 컨버터의 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 모델링된 충전 레벨 제어 방법.
  11. 제1항에 있어서, 상기 특정 작동 상태는 연료 공급이 차단되는 코스팅 모드이고, 상기 코스팅 모드 동안에는 산소가 채워짐으로써 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 충전이 수행되는 것을 특징으로 하는, 촉매 컨버터의 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 모델링된 충전 레벨 제어 방법.
  12. 내연기관의 촉매 컨버터의 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 모델링된 충전 레벨을 제어하도록 구성된 제어 장치(16)로서, 모델링된 충전 레벨의 제어가 시스템 모델의 사용 하에 수행되는, 제어 장치에 있어서,
    내연기관의 작동 중 배기가스 성분에 대한 촉매 컨버터의 실제 최대 저장 용량을 결정하고, 모델링된 충전 레벨의 제어 시 고려하도록 구성되고,
    배기가스 성분은 산소이고,
    연료 공급을 차단하는 코스팅 모드에 특정 작동 상태가 이어지며, 상기 특정 작동 상태는 코스팅 모드에서 수행된 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 산소 충전량이 산소 희박 상태의 배기가스의 유입에 의해 비워지는 작동 상태이고,
    배기가스 성분 어큐뮬레이터의 비움 시작부터 충전 목표값에 도달하기까지 배기가스 성분 어큐뮬레이터로부터의 예상 산소 방출량과; 비움 시작부터 배기가스 흐름 내에서 촉매 컨버터(26) 하류에 배치된 배기가스 프로브(34)의 반응이 측정되기까지의 산소 방출량;을 결정하며 상기 두 값을 비교하고, 그 비교를 토대로 상기 작동 상태에서 모델링된 최대 저장 용량의 적응 필요성의 척도를 결정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 제어 장치(16).
  13. 제12항에 있어서, 상기 제어 장치는 제2항에 따른 방법을 수행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 제어 장치(16).
KR1020190176150A 2018-12-27 2019-12-27 촉매 컨버터의 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 최대 저장 용량을 결정하기 위한 방법 KR102664186B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018251720.7 2018-12-27
DE102018251720.7A DE102018251720A1 (de) 2018-12-27 2018-12-27 Verfahren zur Ermittlung einer maximalen Speicherfähigkeit eines Abgaskomponentenspeichers eines Katalysators

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200081316A KR20200081316A (ko) 2020-07-07
KR102664186B1 true KR102664186B1 (ko) 2024-05-10

Family

ID=71079913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190176150A KR102664186B1 (ko) 2018-12-27 2019-12-27 촉매 컨버터의 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 최대 저장 용량을 결정하기 위한 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11002206B2 (ko)
KR (1) KR102664186B1 (ko)
CN (1) CN111379637B (ko)
DE (1) DE102018251720A1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018251725A1 (de) * 2018-12-27 2020-07-02 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Regelung einer Füllung eines Abgaskomponentenspeichers eines Katalysators
WO2022024137A1 (en) * 2020-07-31 2022-02-03 Tvs Motor Company Limited An on-board age monitoring system and method for a vehicle
DE102020211108B3 (de) 2020-09-03 2021-11-04 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren und Recheneinheit zur Anpassung einer modellierten Reaktionskinetik eines Katalysators
DE102020212710A1 (de) 2020-10-08 2022-04-14 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren, Recheneinheit und Computerprogramm zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE102021205798A1 (de) 2021-06-09 2022-12-15 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren und Recheneinheit zum Betreiben einer Abgasnachbehandlungsanlage
DE102021125380B3 (de) * 2021-09-30 2022-10-06 Audi Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung sowie entsprechende Antriebseinrichtung
DE102022201647B3 (de) 2022-02-17 2023-06-01 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren, Recheneinheit und Computerprogramm zum Betreiben einer Brennkraftmaschine

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002004930A (ja) * 2000-06-26 2002-01-09 Toyota Motor Corp 内燃機関の空燃比制御装置
JP2002323904A (ja) 2001-02-01 2002-11-08 Honda Motor Co Ltd プラントの制御装置及び内燃機関の空燃比制御装置
US20070277503A1 (en) 2006-04-21 2007-12-06 Audi Ag Method for checking the friction capability of an exhaust gas catalytic converter
JP2008095647A (ja) 2006-10-16 2008-04-24 Toyota Motor Corp 内燃機関の空燃比制御装置
JP2010019105A (ja) 2008-07-08 2010-01-28 Denso Corp 制御装置
JP2014066154A (ja) * 2012-09-25 2014-04-17 Daihatsu Motor Co Ltd 内燃機関の制御装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19606652B4 (de) 1996-02-23 2004-02-12 Robert Bosch Gmbh Verfahren der Einstellung des Kraftstoff-Luftverhältnisses für eine Brennkraftmaschine mit nachgeschaltetem Katalysator
JP4844257B2 (ja) * 2006-06-27 2011-12-28 トヨタ自動車株式会社 触媒劣化検出装置
CN102650229B (zh) * 2011-02-24 2013-10-30 上海通用汽车有限公司 三元催化器的氧存储能力检测方法和检测装置
DE102012201830A1 (de) * 2012-02-08 2013-08-08 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Adaption von Signalen eines Sauerstoffsensors im Luftzufuhrkanal einer Brennkraftmaschine
US9605579B2 (en) * 2014-12-12 2017-03-28 General Electric Company Systems and methods for model based control of catalytic converter systems
KR102440575B1 (ko) * 2016-12-06 2022-09-05 현대자동차 주식회사 배기가스 정화장치 및 그 제어 방법
DE102017207407A1 (de) * 2017-05-03 2018-11-08 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Steuereinrichtung zur Regelung des Füllstandes eines Katalysators
CN109057927A (zh) * 2018-08-01 2018-12-21 奇瑞汽车股份有限公司 一种催化器储氧能力的计算方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002004930A (ja) * 2000-06-26 2002-01-09 Toyota Motor Corp 内燃機関の空燃比制御装置
JP2002323904A (ja) 2001-02-01 2002-11-08 Honda Motor Co Ltd プラントの制御装置及び内燃機関の空燃比制御装置
US20070277503A1 (en) 2006-04-21 2007-12-06 Audi Ag Method for checking the friction capability of an exhaust gas catalytic converter
JP2008095647A (ja) 2006-10-16 2008-04-24 Toyota Motor Corp 内燃機関の空燃比制御装置
JP2010019105A (ja) 2008-07-08 2010-01-28 Denso Corp 制御装置
JP2014066154A (ja) * 2012-09-25 2014-04-17 Daihatsu Motor Co Ltd 内燃機関の制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE102018251720A1 (de) 2020-07-02
KR20200081316A (ko) 2020-07-07
CN111379637B (zh) 2024-03-19
US20200347792A1 (en) 2020-11-05
US11002206B2 (en) 2021-05-11
CN111379637A (zh) 2020-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102664186B1 (ko) 촉매 컨버터의 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 최대 저장 용량을 결정하기 위한 방법
US10859017B2 (en) Method for controlling an exhaust gas component filling level in an accumulator of a catalytic converter
JP7421896B2 (ja) 排気ガス成分のための触媒の貯蔵部の充填を触媒の劣化に応じて制御する方法
KR102599556B1 (ko) 배기가스 성분을 위한 촉매 컨버터의 저장기의 충전 레벨을 조절하기 위한 방법 및 제어부
CN111022199B (zh) 用于调节滑行运行中用于废气成分的催化器的存储器的填充度的方法和控制器
US10927738B2 (en) Method for regulating a filling of an exhaust gas component storage of a catalytic converter in the exhaust gas of an internal combustion engine
KR102596784B1 (ko) 내연 기관을 갖는 엔진 시스템의 배기가스 후처리 장치를 작동시키기 위한 방법 및 장치
US10995644B2 (en) Method for distinguishing between model inaccuracies and lambda offsets for a model-based control of the fill level of a catalytic converter
KR102664283B1 (ko) 촉매 컨버터의 배기가스 성분 어큐뮬레이터의 충전 레벨을 제어하기 위한 방법
JP7437153B2 (ja) プローブの作動準備ができていない場合に排気ガス成分のための触媒の貯蔵部の充填レベルを制御するための方法および制御器
KR102676523B1 (ko) 프로브 작동 준비 상태가 존재하지 않을 때, 배기가스 성분을 위한 촉매 컨버터의 어큐뮬레이터의 충전 레벨을 제어하기 위한 방법 및 제어 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right