KR20100106442A - 내연 기관의 공기 유동 경로 제어를 위한 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 결정 방법 - Google Patents

내연 기관의 공기 유동 경로 제어를 위한 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 결정 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20100106442A
KR20100106442A KR1020107014437A KR20107014437A KR20100106442A KR 20100106442 A KR20100106442 A KR 20100106442A KR 1020107014437 A KR1020107014437 A KR 1020107014437A KR 20107014437 A KR20107014437 A KR 20107014437A KR 20100106442 A KR20100106442 A KR 20100106442A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
internal combustion
combustion engine
setpoint
determining
air
Prior art date
Application number
KR1020107014437A
Other languages
English (en)
Inventor
안젤름 슈발트
Original Assignee
콘티넨탈 오토모티브 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 콘티넨탈 오토모티브 게엠베하 filed Critical 콘티넨탈 오토모티브 게엠베하
Publication of KR20100106442A publication Critical patent/KR20100106442A/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B13/00—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
    • G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
    • G05B13/04—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators
    • G05B13/041—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators in which a variable is automatically adjusted to optimise the performance
    • 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
    • F02D41/0002—Controlling intake air
    • 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
    • F02D41/1402—Adaptive control
    • 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
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451—Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B13/00—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
    • G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
    • G05B13/04—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators
    • G05B13/042—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators in which a parameter or coefficient is automatically adjusted to optimise the performance
    • 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
    • F02D2041/1413—Controller structures or design
    • F02D2041/1422—Variable gain or coefficients
    • 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
    • F02D2200/0402—Engine intake system parameters the parameter being determined by using a model of the engine intake or its components
    • 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
    • F02D41/0002—Controlling intake air
    • F02D41/0007—Controlling intake air for control of turbo-charged or super-charged engines
    • 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
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • F02D41/005—Controlling exhaust gas recirculation [EGR] according to engine operating conditions
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/26—Pc applications
    • G05B2219/2623—Combustion motor
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/49—Nc machine tool, till multiple
    • G05B2219/49062—Adaptive control AC

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 내연 기관의 공기 유동 경로 제어를 위한 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 결정 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 둘 이상의 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 불일치를 나타내는 하나 이상의 전체 에러 변수를 적응되어질 상기 측정값들 및/또는 모델 파라미터들에 대한 개별 보정 변수들로 나누는 것과, 그리고 적응되어질 상기 측정값들 및/또는 모델 파라미터들에 상기 보정 변수들을 적용하는 것에 의해서, 상기 측정값들 및/또는 모델 파라미터들이 동시에 적응된다. 본 발명은 또한 배기 가스 재순환 제어 시스템에 대한 기준 변수로서 내연 기관에 제공되어질 공기 유량에 대한 적응된 명목 값의 결정 방법에 관한 것이다.

Description

내연 기관의 공기 유동 경로 제어를 위한 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 결정 방법{METHOD FOR DETERMINING ADAPTED MEASURING VALUES AND/OR MODEL PARAMETERS FOR CONTROLLING THE AIR FLOW PATH OF INTERNAL COMBUSTION ENGINES}
제1 양태(aspect)에 따르면, 본 발명은 내연 기관의 공기 유동 경로 제어를 위한 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 결정 방법에 관한 것이다. 제2 양태에 따르면, 본 발명은 배기 가스 재순환 제어 시스템을 위한 기준 변수로서 내연 기관에 제공되어질 공기 질량(air mass)에 대한 적응된 셋포인트 값의 결정 방법에 관한 것이다.
점점 더 엄격해지는 법규상의 배출 제한 값들의 결과로서 정밀하게 상호 공동작용하는(precisely mutually coordinated) 방식으로 내연 기관에서의 후레쉬 공기 질량, 재순환된 배기 가스 질량 및 연료 질량을 계측하는 것이 점점 커지는 문제를 구성하고 있다. 이것은 엔진 동작의 정적 모드 및 동적 모드 양자에 적용된다. 구성요소들 및 센서 허용오차들은 개별 양들의 계측에 영향을 미친다. 이것은 연속 생성(series production)에서의 및 차량 노화에 의한 내연 기관의 상당한 배출 변동들로 귀결된다. 상기 변동들은 엔진의 최적 배출-관련 거동으로부터의 상당한 편차들을 야기할 수 있다. 특히 배출의 관점에서 법규상의 제한들을 위반할 위험이 존재한다.
또한 엔진 동작의 천이, 동적 모드 동안 배출이 점점 더 엔진 최적화에 관한 초점이 되어가고 있다. 특히 EGR을 구비한 내연 기관의 경우에, 부스트 압력 증가가 토크 요청에 뒤처질 때, 후레쉬 공기 질량, 재순환된 배기 가스 질량 및 연료 질량의 동적 계측의 문제가 발생한다. 이들 조건들 하에서, 필요 후레쉬 공기 질량 및 필요 EGR 질량이 항상 동시에 제공될 수는 없다. 그 결과 현재의 제어 방법들의 경우에 NOx 및 입자(particle) 배출들 간의 커다란 격차(disparities)가 발생한다.
기본적으로 한편으로 특히 NOx 배출의 관점에서 영향을 미치는, 연소 이전의 산소 농도와 그리고 다른 한편으로 입자 배출의 관점에서 특정한 관련성을 가지는 연소 이후의 산소 농도 또는 람다 값 간에 목적들의 상충이 존재한다. 적절한 절충이 상기 두 목적들 간에서 찾아져야 한다(NOx 입자 트레이드오프). 이것은 특히 내연 기관 동작의 동적 모드 동안에 어렵다. 그러나 NOx 입자 트레이드오프는 동적 동작에서도 최적화되어야 한다.
전술한 문제점들을 해결하기 위한 종래 기술의 노력들은 주로 구성요소 및 센서 허용오차들을 가능한 한 작게 유지하는 것에 지향되어 높은 오버헤드 및 비용들을 수반한다. 그런데 차량의 배출의 수치정함(dimensioning)에 있어서, 법적 제한 값들에 대한 안전 여유가 또한 본 분야에서의 배출 변동을 고려하기 위해 이루어져야 한다(built in). 그런데, 두 알려진 해결책은 고 비용을 초래한다. 다른, 더 최근의 해결책은 개별 엔진에 제어를 적응시키는 것으로 구성된다. 이러한 접근들이 예를 들어 EP 1 327 760 B1 및 DE 102 42 233 B3 뿐만 아니라 "혁신적인 저-체적 유로4 트랜스포터/상업용 차량 엔진(Zukunftsweisender kleinvolumiger Euro4-Transporter/Commercial-Vehicle-Motor)"(Dietz, Martin 외: 27회 국제 비엔나 모터 심포지움 2006)으로부터 알려져 있다. 또한, "HFM 허용오차 제한 및 배출에 대한 영향(Toleranzeinengung des HFM und Auswirkungen auf die Emissionen)"(Lange, Thorsten: 4회 국제 배기 가스 및 미립자 배출 포럼, Ludwigsburg 2006)로부터, 핫 필름 공기 질량 계량기(HFM; hot film air mass meter) 특성 곡선 에러들과 EGR 밸브 단면 특성 곡선 에러들이 최소화되는 파라미터 추정을 채용하는 것이 알려져 있다. 알려진 방법들에 의하면 각각의 경우에 변수가 적응된다. 이로부터 각각의 경우에 남아있는 변수들의 에러들이 적응된 변수에 영향을 미치는 문제점이 발생한다.
후레쉬 공기 질량 및 재순환된 배기 가스 질량의 동적 계측의 문제를 해결하기 위해서, "혁신적인 저-체적 유로4 트랜스포터/상업용 차량 엔진(Zukunftsweisender kleinvolumiger Euro4-Transporter/Commercial-Vehicle-Motor)"(Dietz, Martin 외: 27회 국제 비엔나 모터 심포지움 2006) 그리고 "유틸리티 차량에서의 배출 제어 수단으로서 부스트 압력 및 EGR 비율 레귤레이팅(Regelung von Ladedruck und AGR-Rate als Mittel zur Emissionsregelung bei Nutzfahrzeugen)"(Herrmann, Olaf 외: Motorentechnische Zeitschrift (MTZ) 10/2005)으로부터 EGR 비율의 레귤레이션이 제안된다. 그러나 이러한 접근에 의해서도, 엔진의 동적 동작 동안 불리한 배출 비율들이 결과될 수 있다. 또한 "디젤 엔진 연소 제어에 대한 모델-기초 접근(Ein modellbasierter Ansatz zur Regelung dieselmotorischer Verbrennungen)"(Roetger, Daniel 등: Aachen Colloquium Automobile and Engine Technology 2006)으로부터 흡입 매니폴드에서 역 람다를 제어하는 것이 알려져 있다. 그러나 이러한 접근은 배기 매니폴드에서의 매우 작은 람다 값 및 이로써 높은 매연 배출을 야기할 수 있다.
이와 같이, 도입부에서 제기된 문제점들은 종래 기술로부터 알려진 해결책들에 의해서 만족스럽게 해결될 수 없다. 이에 상술된 배경 기술에 기초하여, 본 발명의 근간을 이루는 목적은 엔진 동작의 정적 모드 및 동적 모드 동안 비용-효율적인 방식으로 신뢰성 있게 배출 제한들이 충족될 수 있는, 도입부에서 언급한 유형의 방법들을 제공하는 것이다.
청구항 제1 항 및 제12 항의 특허 대상(subject matter)에 의해서 본 발명에 따라서 상기 목적이 성취된다. 종속항들 및 예시적인 실시예들을 참조하는 상세한 설명에서 이로운 실시예들이 찾아질 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따르면 상기 목적은 내연 기관의 공기 유동 경로 제어를 위한 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 결정 방법에 대하여 성취되는데, 상기 결정 방법에서 둘 이상의 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 불일치(inconsistency)를 나타내는 하나 이상의 전체 에러 변수를 적응되어질 상기 측정값들 및/또는 모델 파라미터들에 대한 개별 보정 변수들로 나누는 것과, 그리고 적응되어질 상기 측정값들 및/또는 모델 파라미터들에 상기 보정 변수들을 적용하는 것에 의해서, 상기 측정값들 및/또는 모델 파라미터들이 동시에 적응된다.
내연 기관의 특히 공기 유동 경로의 거동을 기술하기 위해서 모델들이 사용된다. 본 발명에 따르면 상기 모델들에서 고려되는 파라미터들이 적응될 수 있다. 덧붙여 내연 기관의 거동에 관련된 특히 공기 경로에 관련된 측정값들이 적절한 센서들 및 구성요소들에 의해서 기록된다. 본 발명에 따르면 이러한 측정값들 또한 적응될 수 있다. 본 발명에 따르면 둘 이상의 측정값들 및/또는 모델 파라미터들, 다시 말해서 측정값들 및 모델 파라미터들의 공통(common) 그룹으로부터 둘 이상의 변수들(예를 들어 하나의 측정값과 하나의 모델 파라미터 등)이 동시에 적응된다. 상기 목적을 위해서 모델 에러들 뿐만 아니라 측정값들을 기록하는 구성요소들 및/또는 센서들의 기대 허용오차들을 기술하는 전체 에러 변수(측정값들 및 모델 파라미터들의 불일치)가 사용된다. 기대 허용오차들은 기대되어지는 측정 에러들 또는 모델 에러들이다. 이와 관련하여 예를 들어 이러한 값들의 표준 편차가 사용될 수 있다. 그러면, 전체 에러 변수를 서로 다른 보정 변수들올 나누는 것에 의해서, 적응되어질 각각의 측정갑 또는 모델 파라미터에 대한 개별 보정 변수가 전체 에러 변수로부터 생성된다. 이어서 적응 목적으로 보정 변수들이 측정값들 및/또는 모델 파라미터들에 적용된다. 전체 에러 변수 및 보정 변수들은 바람직하게는 전체 에러 인자들 및 보정 인자들이다. 그러면 적응 목적으로, 적응되지 않은 변수들이 각각 보정 인자들에 의해서 곱해질 수 있다.
본 발명에 따른 적응 방법은 바람직하게는 물리 모델을 통해서 측정된 변수들에서의 잉여 정보의 사용에 기초한다. 가장 간단한 경우에서 모델은 단지 하나의 방정식으로 구성된다. 방정식의 모든 변수들 및 파라미터들은 알려져야만 한다. 방정식은 상기 방정식의 일 측에 1이 남겨지도록 재기술될 수 있다. 그런데, 상기 방정식은 이상적인 경우에서만 만족된다. 측정값들 및 가정된 모델 파라미터들이 상기 방정식으로 삽입된다면, 예를 들어 구성요소 및 센서 허용오차들로 인하여 불일치가 발생할 것이다. 따라서 측정값들 및 모델 가정치들의 불일치를 기술하는 전체 에러 변수가 1 대신에 방정식의 일 측에 도입된다. 그러면 적응 방법은 전체 에러 변수를 사용하고 그리고 측정된 변수들 및 모델 파라미터들의 가정된 표준 편차들 또는 비신뢰성에 따라서 방정식의 변수들 중에서 보정 변수들로서 그것을 배치한다(distribute). 이에 방정식의 복수의 변수들 및 파라미터들의 동시 적응이 결과된다.
전체 에러 변수 또는 전체 에러 인자는 물리 변수들(측정값들) 및 모델 파라미터들이 서로 연계되는 모델을 통해서 계산될 수 있다. 전체 에러 변수로부터 형성된 보정 변수들 또는 보정 인자들은 특성 곡선들 또는 맵들에서 저장될 수 있고, 습득(learn)될 수 있다. 그러면 적응 목적으로 보정 변수들이 측정값들 및 모델 파라미터들 중에 배치될 수 있어서, 모델 및 변수들이 내재되게(inherently) 일치된다.
본 발명의 이점은 복수의 변수들이 동시에 적응되고 그리고 이로써 복수의 변수들의 기대 변동(variance)들이 고려된다는 것에 있다. 종래 기술에서처럼 단지 하나의 변수(monocausal)가 역시 에러를 가지는 것일 수 있는 다른 변수들에 의해서 적응되는 것 대신에, 센서들 및 구성요소들의 개별적인 부정확성 또는 허용오차가 통계적인 평균에서 정확한 변수들에 할당된다. 따라서 본 발명에 따른 적응에 의하면, 내연 기관의 결과적인 배출의 관점에서 허용오차들의 상당한 긴축(tightening)이 허락된다.
동시에 적응은 또한 변수를 변하지 않은 채로 둘 수 있다. 따라서 보정 인자의 경우에 보정 변수가 예를 들어 1과 같을 수 있다. 내연 기관은 배기 가스 재순환 (EGR) 제어 시스템을 구비할 수 있다.
이하 예시와 관련되어 본 발명이 설명된다.
연소 이전의 산소 농도에 대하여, 경우에 따라서는 EGR 혼합물을 뒤따르는 흡입 매니폴드에서의 산소 농도(흡입 매니폴드 O2 농도)에 대하여, 다음이 이로운 간단화들에 적용된다:
Figure pct00001
여기에서 그리고 또한 본 출원의 다른 부분(further course)에서 의미들은 다음과 같다:
mair (EGR 혼합물 이전에) 행정 당 엔진으로 공급되는 (후레쉬) 공기 질량,
ηVol 체적 효율,
p2i 흡입 매니폴드에서 연소 이전의 부스트 압력 또는 유입 압력(inlet pressure),
mF 행정 당 연료 질량,
Tair EGR 혼합물 이전의 후레쉬 공기의 공기 온도
TEGR EGR 온도(혼합물 이전의 재순화된 배기 가스의 온도)
Vcyl 실린더 배기량
O2 , air (EGR 혼합물 이전에) 내연 기관으로 공급되는 후레쉬 공기의 산소 농도 (약 0.21),
Lst 화학양론적(stoichiometric) 공연비 (약 14.4 내지 14.7).
앞서 열거된 약어들은 본 출원의 다른 부분에서도 또한 적용된다. 다음이 연소 후의 산소 농도 또는 람다 값에 적용된다:
Figure pct00002
닫힌 EGR 밸브가 닫힌 채로의 내연 기관에 대하여, 다음이 이상적인 경우에서 적용된다:
Figure pct00003
여기서 R은 공기 또는 공기/EGR 혼합물의 개별 가스 상수(약 287 내지 288 J/(kg K))를 나타낸다. 이상적인 경우에 불일치는 방정식에서 구성요소 및 센서 허용오차들에 의해서 발생한다. 이러한 이유로 전체 에러 인자(Fintake , mdl)가 도입된다:
Figure pct00004
여기서 첨자 "mes"는 측정값을 나타내고 첨자 "mdl"은 모델 파라미터를 나타낸다.
공기 질량과 체적 효율을 적응시키기 위해서 전체 에러 인자(Fintake , mdl)가 체적 효율 및 측정된 공기 질량에 대한 두 보정 인자들(cη, cair)로 나누어진다:
Figure pct00005
,
여기서,
Figure pct00006

본 발명에 의하면, 특히 복수의 물리 변수들이, 특히 측정값들 및 모델 파라미터들이 적응될 수 있다. 여기서 복수의 모델 방정식들이 사용될 수 있다. 그러면 이점은 서로 다르지만 부분적으로 동일한 변수들을 포함하는 모델들에 기초하여 적응들이 서로에 대하여 일관되도록 형성될 수 있다는 점에 있다. 따라서 예를 들어, 엔진 흡입 거동 방정식으로부터의 공기 질량 적응 및 연소 방정식으로부터의 공기 질량 적응이 서로에 대하여 일관되도록 조화될 수 있고 그리고 이와 같은 방식으로 적응의 신뢰성이 증가될 수 있다.
본 발명에 따른 방법은 배기 가스 재순환(EGR) 시스템들을 구비하는 내연 기관들의 경우에 바람직하게 사용된다. 본 출원의 맥락에서 변수의 결정은 항상 상기 변수의 계산을 의미(signify)할 수 있다. 그러나 그것은 예를 들어 엔진 특성 맵 등으로부터 변수의 선택을 의미할 수도 있다.
하나의 실시예에 따르면, 적응되어질 측정값 및/또는 모델 파라미터의 개별 보정 변수의 결정 동안 각각의 경우에 상기 적응되어질 측정값 및/또는 모델 파라미터의 기대 허용오차들에 따라서 가중치가 계산될 수 있다. 이러한 경우에 개개의 측정값들 및 모델 파라미터 변수들의 신뢰성 및 정확도에 대한 척도(measure)인 가중치 변수들을 통해서 보정 또는 적응 변수들이 계산될 수 있다. 측정값 또는 모델 파라미터 변수의 편차가 클수록 상기 변수가 더 강하게 적응될 것이다. 가중치 인자들은 엔진의 노화 및/또는 동작 파라미터들에 따라서 계산될 수 있다. 개별 보정 변수들이 동작점에 따라서 습득(learn)되어지고 엔진 특성 맵에 저장되는 것 또한 가능하다.
하나 이상의 모델 방정식에 의해서 특히 간단한 방식으로 하나 이상의 전체 에러 변수가 결정될 수 있다. 이러한 경우에 하나 이상의 모델 방정식은 내연 기관에서의 연소를 기술할 수 있다. 그러나 하나 이상의 모델 방정식이 내연 기관의 흡입 거동을 기술하는 것 또한 가능하다.
이하 예시가 기술된다. 보정 인자들(cair, cη)은 해당 가중치 변수들 또는 가중치 인자들(wair and wη) 뿐만 아니라 전체 에러 변수(Fintake , mdl)의 함수이다:
Figure pct00007
가중치 인자들(wair 및 wη)은 차례로 엔진 회전 속도(N), 부하 토크 또는 회전 모멘트(turning moment)(TQI) 및 내연 기관의 노화(age)의 함수들이다:
Figure pct00008
보정 인자들의 충분히 정확한 계산을 얻기 위해서 두 반복들(iteration)이 행해진다:
제1 반복:
Figure pct00009
제2 반복:
Figure pct00010
여기서 각각의 경우에서 식별 마크 c' 또는 F'는 반복의 중간 결과들을 나타낸다.
다른 실시예에 따르면, 적응된 상기 측정값들 및/또는 모델 파라미터들은, 제어 및 레귤레이션 변수들 계산을 위한 입력 변수들로서 및/또는 제어 변수들로서, 경우에 따라서는 이로운 기준 변수들로서, 사용될 수 있다. 상기 실시예에 따르면, 적응의 결과들이 적절한 방식으로 내연 기관의 레귤레이션 및 제어로 통합되고 이로써 배출의 관점에서 허용오차 제한이 실현된다.
다른 실시예에 따르면, 추정된 분사 질량에 대한 보정 변수에 의해서 내연 기관의 추가적인 부하 변수들이 적응될 수 있다. 특히, 내연 기관의 체적 효율에 대한 보정 변수에 의해서, 감소된 실린더 채움을 보상하기 위해서 감소된 체적 효율이 더 큰 부스트 압력 셋포인트 값을 야기하는 방식으로, 내연 기관에 대한 부스트 압력 셋포인트 값을 적응시키는 것이 가능하다. 이런 방식으로 내연 기관의 동작 거동이 추가적으로 향상될 수 있다.
본 발명의 제1 양태에 따른 적응 방법에 후속하여 본 발명의 제2 양태에 따른 후술하는 방법이 수행될 수 있다.
본 발명의 제2 양태에 따르면, 배기 가스 재순환 제어 시스템에 대한 기준 변수로서 내연 기관에 제공되어질 공기 질량에 대한 적응된 셋포인트 값의 결정 방법에 대한 목적이 다음의 방법 단계들에 의해서 성취된다: 내연 기관에서의 연소 이전의 최적 산소 농도를 야기하는 제1 셋포인트 공기 질량 또는 제1 셋포인트 배기 가스 재순환 비율을 결정하는 단계와, 상기 내연 기관에서의 연소 이후의 최적 산소 농도를 야기하는 제2 셋포인트 공기 질량 또는 제2 셋포인트 배기 가스 재순환 비율을 결정하는 단계와, 상기 제1 셋포인트 공기 질량 및 상기 제2 셋포인트 공기 질량으로부터 또는 상기 제1 셋포인트 배기 가스 재순환 비율 및 상기 제2 셋포인트 배기 가스 재순환 비율로부터, 가중 평균값을 형성하는 것에 의해서 배기 가스 재순환 제어 시스템에 대한 기준 변수로서 공기 질량에 대한 적응된 셋포인트 값을 결정하는 단계.
따라서 여기서의 내연 기관은 배기 가스 재순환 제어 시스템을 구비한다. 여기서 제1 셋포인트 공기 질량 및 제2 셋포인트 공기 질량(다시 말해서 후레쉬 공기)는 EGR 혼합물 이전에 내연 기관에 공급되어질 셋포인트 공기 질량들이다. 공기 질량, 부스트 압력, 체적 효율, 람다 값, 분사 질량 등과 같은 가능하게 적응된 변수들이 제어 변수로서 직접 사용되기 위해서 또는 셋포인트 값들 또는 기준 변수들을 계산하기 위해서 내연 기관의 제어 내로 인자화된다. 본 발명의 상기 제2 양태에 따르면, 엔진의 NOx 및 입자 배출들 간의 최적 트레이드오프 뿐만 아니라 EGR 제어 시스템에 대한 기준 변수로서 동적 적응된 셋포인트 공기 질량의 문제가 해결되는데, 먼저 내연 기관의 흡입 매니폴드에서의 산소 농도에 대한 100% 우선권할당(prioritization)을 나타내는 임시의(provisional) 셋포인트 공기 질량이 계산된다는 점에서 그러하다. 상기 셋포인트 공기 질량은 매우 양호한 NOx 배출을 야기한다. 또한 실질적으로 부하에 따라서 엔진 특성 맵들을 통해 종래의 방식으로 셋토인트 공기 질량이 계산될 수도 있는데, 후자는 (내연 기관의 유출 매니폴드에서의) 연소 이후의 공연비에 대한 100% 우선권할당에 또는 경우에 따라서는, 람다 값 또는 산소 농도에 대한 100% 우선권할당에 해당한다. 상기 셋포인트 공기 질량은 매우 양호한 입자 배출을 야기한다. 제1 셋포인트 공기 질량 및 제2 셋포인트 공기 질량 대신에 연소 이전의 또는 연소 이후의 산소 농도에 대한 해당 우선권할당에 의한 제1 및 제2 셋포인트 배기 가스 재순환 비율을 사용하는 것 또한 가능하다.
NOx 및 입자 배출들 간의 바람직한 트레이트오프를 찾기 위해서, 두 반대로 우선권할당된(oppositely prioritized) 셋포인트 공기 질량들이 가중 평균 함수(weighted averaging function)에 의해서 부가된다. 그러면 (EGR 혼합물 이후에) 엔진으로 공급되어질 공기 질량에 대하여 이런 방식으로 적응된 셋포인트 값은 배기 가스 재순환 제어 시스템에 대한 기준 변수로서의 역할을 한다.
두 목표 변수들에 대한 우선권할당에 가중치를 부여하는 것에 의해서, 내연 기관에서 연소 이전의 및 연소 이후의 산소 농도가 상황에 적응되는 것이 실현된다. 본 발명의 상기 양태에 의하면, 요청된 후레쉬 공기 질량 계측(metering)과 공급된 배기 가스 질량 간에 양호한 동적 밸런스가 얻어진다. 특히 엔진 동작의 정적 모드에서 NOx 배출 감소 목적의 엔진 유입 측 상 산소 농도의 떨어뜨림과 그리고 완전한 저-매연 연소 및 이로써 저 입자 배출을 위한 배기 가스 내 충분한 잔여 산소 간에 양호한 절충(compromise)이 얻어진다. 따라서 전체적인 배출이 감소되면서, 엔진 동작의 동적 모드에서 또한 신뢰성 있고 유연하게 바람직한 NOx 입자 트레이트오프가 실현된다.
엔진 동작 상태 및/또는 내연 기관의 동적 거동을 기술하는 동적 파라미터에 따라서 가중치가 계산될 수 있다. 이런 방식으로 NOx 및 입자 배출들 간에 바람직한 절충이 개별적으로 그리고 내연 기관의 개개의 동작 상태에 따라서 선택될 수 있다. 예를 들어 속도 구배와 부하 변수 구배로 구성되는 기능적인 상관관계(functional correlation)가 동적 파라미터로서 역할을 할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 제1 셋포인트 공기 질량 또는 제1 셋포인트 배기 가스 재순환 비율은, 상기 내연 기관의 동작 파라미터들에 따라서, 특히 부스트 압력, 분사 질량, 부스트 공기 온도, 배기 가스 재순환 온도, 상기 내연 기관의 실린더 체적 및/또는 체적 효율에 따라서 결정될 수 있다. 이런 방식으로 내연 기관으로 공급되어질 공기 질량에 대한 적응된 셋포인트 값의 계산이 배기 가스 재순환 제어 시스템에 대한 기준 변수로서 특히 유연한 방식으로 결정될 수 있다.
이러한 경우에 내연 기관에서 연소 이전의 (그리고 EGR 혼합물 이후의) 셋포인트 산소 농도로부터 제1 셋포인트 공기 질량이 결정될 수 있다. 상기 실시예에 따르면, 예를 들어 엔진의 흡입 매니폴드에서, 연소 이전의 셋포인트 산소 농도가 엔진의 동작 상태에 따라서 엔진 특성 맵 구조에 의해서 계산될 수 있다. 연소 이전의 셋포인트 산소 농도 그리고 부스트 압력, 분사 질량, 부스트 공기 온도, EGR 온도, 체적 효율 등과 같은 현재의 엔진 동작 변수들을 기초로 하여서, 제1 셋포인트 공기 질량이 계산될 수 있다. 상기 실시예의 이점은 연소 이전의 산소 농도가 NOx 감소의 유효성 또는 경우에 따라서는 NOx 배출을 기술하는 특성 변수라는 것에 있다. 연소 이전의 셋포인트 산소 농도에 관한 모델-기초 계산을 하고 제어 변수로서 그것을 사용하는 것 대신에, 셋포인트 산소 농도를 셋포인트 공기 질량으로 변환하는 것은 후속하는 우선권할당에 대하여 이로우며, 특히 빠르고 특히 감시자(observer) 제어 프로세스보다 더 빠르다. 대안적으로 또는 부가적으로 셋포인트 배기 가스 재순환 비율로부터 제1 셋포인트 공기 질량이 결정될 수도 있다.
후술하는 예시에 의해서 제1 셋포인트 공기 질량의 계산을 설명한다:
여기서 제1 셋포인트 공기 질량(mair , sp , O2)(sp=셋포인트)은 연소 이전의 및 EGR 혼합물 이후의 셋포인트 산소 농도(O2 , sp), EGR 혼합물 이전의 공기 온도(Tair), 재순환된 배기 가스의 온도(TEGR), 체적 효율(ηVol), 실린더 체적(Vcyl), 유입 압력(p2i) 그리고 행정 당 연료 질량(mF)의 함수이다:
Figure pct00011
이로운 모델-기초 계산은 다음과 같다:
Figure pct00012
여기서
Figure pct00013
이 경우에 서로 다른 센서 구성(configuration)들로부터 제1 셋포인트 공기 질량이 계산될 수 있다. 동등하게, 예를 들어 재순환된 배기 가스의 온도(TEGR)와 같은 특정한 변수들이 모델을 통해 대안적으로 계산될 수 있다.
공기 질량에 대한 적응된 셋포인트 값은 공기 질량 최소 값에 의해서 하한 한계에서 제한될 수 있다. 이 경우에 상기 최소 공기 질량은 최소 람다 값에 기초한다. 상기 실시예에 따르면, 셋포인트 공기 질량 우선권할당의 불리한 측정(unfavorable calibration)이 제한되어서, 그 결과 예를 들어 최대 토크 요청(킥다운(kickdown))의 경우에 매 경우에서 필요(requisite) 최대 공기 질량이 이용가능할 수 있다.
기술된 본 발명의 두 양태들은 서로 결합될 수 있다. 특히 본 발명의 제1 양태에 따라 적응된 하나 이상의 측정값들 및/또는 모델 파라미터들이 본 발명의 제2 양태에 따른 공기 질량에 대한 적응된 셋포인트 값의 결정에 고려될 수 있다. 특히 이로운 방식으로 제1 셋포인트 공기 질량 또는 제1 셋포인트 배기 가스 재순환 비율이 본 발명의 제1 양태에 따라 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들에 의해서 계산될 수 있다. 이러한 경우에, 예를 들어 적응된 체적 효율, 적응된 측정된 분사 질량, 적응된 측정된 부스트 압력 등이 고려될 수 있다.
이하 본 발명의 예시적인 실시예를 기술한다:
복수의 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 동시 적응에 대하여 두 개의 모델 방정식들이 방정식의 일 측에 1이 위치하도록 재기술된다. 측정값들 및 모델 파라미터들의 불일치를 나타내기 위해서, 상기 1을 대체하는 전체 에러 인자가 각각의 경우에 도입된다.
내연 기관의 흡입 거동에 대한 결과로서 다음의 모델(흡입 모델)이 생성된다:
Figure pct00014
내연 기관에서의 연소에 대하여 다음의 모델(연소 모델)이 주어진다:
Figure pct00015
다음으로, 모델들의 불일치를 확증(establish)하기 위해서 적응되어질 해당 측정값들 또는 모델 파라미터들 위에(over) 개별 보정 인자들(cair, cη, cP, cF 및 cλ)로서 전체 에러 인자들(Fintake , mdl 및 Fcombust , mdl)이 분포된다:
Figure pct00016
여기서
Figure pct00017
Figure pct00018
여기서
Figure pct00019
여기서:
cair은 공기 유량에 대한 보정 인자를 나타내고,
cη은 체적 효율에 대한 보정 인자를 나타내고,
CP는 유입 또는 부스트 압력에 대한 보정 인자를 나타내고,
cF는 연료 분사 질량에 대한 보정 인자를 나타내고,
cλ는 람다 배기 가스 값에 대한 보정 인자를 나타낸다.
다음 단계에서 보정 인자들에 대한 가중치 인자들이 계산된다. 여기서 보정 인자들은 개개의 전체 에러 변수 및 가중치 인자들의 함수인데, 여기서:
wη는 체적 효율의 보정에 대한 가중치 인자를 나타내고,
Wp는 부스트 또느 유입 압력 보정에 대한 가중치 인자를 나타내고,
wF는 분사 질량의 보정에 대한 가중치 인자를 나타내고,
wλ는 람다 값의 보정에 대한 가중치 인자를 나타내고,
Wintake는 유입 및 연소 모델 간의 밸런스에 대한 가중치 인자를 나타낸다.
흡입 모델을 기초로 하여서 두 반복들에 의해서 가중 인자들이 제시된다:
제1 반복:
Figure pct00020
제2 반복:
Figure pct00021
연소 모델에 기초하여 다음의 두 반복의 결과로서 가중 인자들이 제시된다:
제1 반복:
Figure pct00022
제2 반복:
Figure pct00023
반복들에 있어서 첨자 ' 및 "은 각각 반복들의 중간 결과들을 나타낸다. 첨자 "air"는 흡입 모델에서의 공기 유량에 대하여 선택되고 첨자 "air2"는 연소 모델에 대하여 선택된다.
후속하여 개개의 가중치가 부여된 보정 인자들이 흡입 거동 모델 및 연소 모델 간의 밸런싱 적응에 의해서 계산될 수 있다:
Figure pct00024
Figure pct00025

배기 가스 재순환 제어 시스템에 대한 기준 변수로서 내연 기관으로 제공되어질 공기 질량에 대한 적응된 셋포인트 값 결정에 다음의 예시가 역할을 한다:
먼저 내연 기관에서의 연소 이전의 최적 산소 농도를 가져오는 제1 셋포인트 공기 질량(mair , sp , O2)이 계산된다:
Figure pct00026
여기서
Figure pct00027
여기서 온도(Tair)는 재순환된 배기 가스의 혼합물 이전의 및 내연 기관의 공기 경로 상류에서의 공기 온도이다. 대안적으로 내연 기관의 공기 경로 상류에서이되 재순환된 배기 가스의 혼합물 이후의 온도(Tcyl , up)가 사용될 수도 있다. 이 경우 제1 셋포인트 공기 질량이 다음과 같이 계산된다:
Figure pct00028
앞서의 방정식에서, O2 , sp는 내연 기관의 상류에서이되 재순환된 배기 가스의 혼합물 이후의 셋포인트 산소 농도를 나타낸다.
제1 셋포인트 공기 질량을 계산하는 다른 대안은 엔진 동작의 천이 모드에서 양호한(favorable) NOx 배출을 가져오는 최적 셋포인트 EGR 비율(rEGR , sp)에 따라서 후자를 결정하는 것이다:
Figure pct00029
내연 기관의 상류에서 측정된 온도(Tcyl , up)의 경우에서 또한 계산이 가능하다:
Figure pct00030
후속하여 제2 셋포인트 공기 질량이 종래의 방식으로 결정될 수 있는데, 상기 공기 질량은 내연 기관에서의 연소 이후의 최적 산소 농도를 가져온다. 그러면 두 결정된 제1 셋포인트 공기 질량 및 제2 셋포인트 공기 질량으로부터 배기 가스 재순환 제어 시스템에 대한 기준 변수로서 공기 질량에 대한 적응된 셋포인트 값이 계산될 수 있는데, 상기 셋포인트 공기 질량들로부터 가중 평균 값이 형성된다는 점에서 그러하다. 가중치는 예를 들어 엔진 동작 상태에 따라서 계산될 수 있고 이로써 개개의 조건들에 따라서 유연하게 맞추어질 수 있다. 본 발명의 제1 양태에 따르면, 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들이 제1 셋포인트 공기 질량의 계산에 대하여 사용될 수 있다.

Claims (19)

  1. 둘 이상의 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 불일치(inconsistency)를 나타내는 하나 이상의 전체 에러 변수를 적응되어질 상기 측정값들 및/또는 모델 파라미터들에 대한 개별 보정 변수들로 나누는 것과, 그리고 적응되어질 상기 측정값들 및/또는 모델 파라미터들에 상기 보정 변수들을 적용하는 것에 의해서,
    상기 측정값들 및/또는 모델 파라미터들이 동시에 적응되는 것을 특징으로 하는,
    내연 기관의 공기 경로 제어를 위한 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 결정 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    적응되어질 측정값 및/또는 모델 파라미터의 개별 보정 변수의 결정 동안 각각의 경우에 상기 적응되어질 측정값 및/또는 모델 파라미터의 기대 허용오차들(expected tolerances)에 따라서 가중치(weighting)가 계산되는 것을 특징으로 하는,
    내연 기관의 공기 경로 제어를 위한 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 결정 방법.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 가중치는
    상기 내연 기관의 동작 파라미터들 및/또는 상기 내연 기관의 노화(age)에 따라서 계산되는 것을 특징으로 하는,
    내연 기관의 공기 경로 제어를 위한 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 결정 방법.
  4. 제1 항 내지 제3 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 개별 보정 변수들은
    동작점에 따라서 습득되고(are learned) 그리고 바람직하게는 엔진 특성 맵들에 저장되는 것을 특징으로 하는,
    내연 기관의 공기 경로 제어를 위한 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 결정 방법.
  5. 제1 항 내지 제4 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 모델 방정식에 의해서 하나 이상의 전체 에러 변수가 결정되는 것을 특징으로 하는,
    내연 기관의 공기 경로 제어를 위한 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 결정 방법.
  6. 제5 항에 있어서, 상기 하나 이상의 모델 방정식은
    상기 내연 기관에서의 연소를 기술하는 것을 특징으로 하는,
    내연 기관의 공기 경로 제어를 위한 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 결정 방법.
  7. 제5 항 또는 제6 항에 있어서, 상기 하나 이상의 모델 방정식은
    상기 내연 기관의 흡입 거동을 기술하는 것을 특징으로 하는,
    내연 기관의 공기 경로 제어를 위한 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 결정 방법.
  8. 제1 항 내지 제7 항 중의 어느 한 항에 있어서, 적응된 상기 측정값들 및/또는 모델 파라미터들은
    제어 및 레귤레이션 변수들 계산을 위한 입력 변수들로서 및/또는 제어 변수들로서 사용되는 것을 특징으로 하는,
    내연 기관의 공기 경로 제어를 위한 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 결정 방법.
  9. 제1 항 내지 제8 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    추정된 분사 질량(estimated injection mass)에 대한 보정 변수에 의해서 상기 내연 기관의 추가적인 부하 변수들이 적응되는 것을 특징으로 하는,
    내연 기관의 공기 경로 제어를 위한 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 결정 방법.
  10. 제1 항 내지 제9 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    감소된 실린터 채움(filling)을 보상하기 위해서 감소된 체적 효율이 더 큰 부스트 압력 셋포인트 값을 야기하는 방향으로
    상기 내연 기관의 체적 효율에 대한 보정 변수에 의해서 상기 내연 기관에 대한 부스트 압력 셋포인트 값이 적응되는 것을 특징으로 하는,
    내연 기관의 공기 경로 제어를 위한 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 결정 방법.
  11. 제1 항 내지 제10 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    청구항 제12 항 내지 제19 항에 청구된 바와 같은 방법에 따르는 추가적인 단계들을 특징으로 하는,
    내연 기관의 공기 경로 제어를 위한 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 결정 방법.
  12. 내연 기관에서의 연소 이전의 최적 산소 농도를 야기하는 제1 셋포인트 공기 질량 또는 제1 셋포인트 배기 가스 재순환 비율을 결정하는 단계와,
    상기 내연 기관에서의 연소 이후의 최적 산소 농도를 야기하는 제2 셋포인트 공기 질량 또는 제2 셋포인트 배기 가스 재순환 비율을 결정하는 단계와,
    상기 제1 셋포인트 공기 질량 및 상기 제2 셋포인트 공기 질량으로부터 또는 상기 제1 셋포인트 배기 가스 재순환 비율 및 상기 제2 셋포인트 배기 가스 재순환 비율로부터, 가중 평균값을 형성하는 것에 의해서 배기 가스 재순환 제어 시스템에 대한 기준 변수로서 공기 질량에 대한 적응된 셋포인트 값을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    배기 가스 재순환 제어 시스템에 대한 기준 변수로서 내연 기관에 제공되어질 공기 질량에 대한 적응된 셋포인트 값의 결정 방법.
  13. 제12 항에 있어서, 상기 가중치는
    엔진 동작 상태 및/또는 상기 내연 기관의 동적 거동을 기술하는 동적 파라미터에 따라서 계산되는 것을 특징으로 하는,
    배기 가스 재순환 제어 시스템에 대한 기준 변수로서 내연 기관에 제공되어질 공기 질량에 대한 적응된 셋포인트 값의 결정 방법.
  14. 제12 항 또는 제13 항에 있어서, 상기 제1 셋포인트 공기 질량 또는 상기 제1 셋포인트 배기 가스 재순환 비율은
    상기 내연 기관의 동작 파라미터들에 따라서, 특히 부스트 압력, 분사 질량, 부스트 공기 온도, 배기 가스 재순환 온도, 상기 내연 기관의 실린더 체적 및/또는 체적 효율에 따라서 결정되는 것을 특징으로 하는,
    배기 가스 재순환 제어 시스템에 대한 기준 변수로서 내연 기관에 제공되어질 공기 질량에 대한 적응된 셋포인트 값의 결정 방법.
  15. 제12 항 내지 제14 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 셋포인트 공기 질량은,
    상기 내연 기관의 연소 이전의 셋포인트 산소 농도로부터 결정되는 것을 특징으로 하는,
    배기 가스 재순환 제어 시스템에 대한 기준 변수로서 내연 기관에 제공되어질 공기 질량에 대한 적응된 셋포인트 값의 결정 방법.
  16. 제12 항 내지 제15 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 셋포인트 공기 질량은,
    셋포인트 배기 가스 재순환 비율로부터 결정되는 것을 특징으로 하는,
    배기 가스 재순환 제어 시스템에 대한 기준 변수로서 내연 기관에 제공되어질 공기 질량에 대한 적응된 셋포인트 값의 결정 방법.
  17. 제12 항 내지 제16 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 공기 질량에 대한 상기 적응된 셋포인트 값은
    공기 질량 최소 값에 의해서 하한 한계(lower bound)에서 제한되는 것을 것을 특징으로 하는,
    배기 가스 재순환 제어 시스템에 대한 기준 변수로서 내연 기관에 제공되어질 공기 질량에 대한 적응된 셋포인트 값의 결정 방법.
  18. 제12 항 내지 제17 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    청구항 제1 항 내지 제11 항에 청구된 바와 같은 방법에 따라서 적응된 하나 이상의 측정값 및/또는 모델 파라미터가
    상기 공기 질량에 대한 적응된 셋포인트 값 결정에 고려되는 것을 특징으로 하는,
    배기 가스 재순환 제어 시스템에 대한 기준 변수로서 내연 기관에 제공되어질 공기 질량에 대한 적응된 셋포인트 값의 결정 방법.
  19. 제18 항에 있어서,
    청구항 제1 항 내지 제11 항에 청구된 바와 같은 방법에 따라서 적응된 하나 이상의 측정값 및/또는 모델 파라미터가
    상기 제1 셋포인트 공기 질량 또는 상기 제1 셋포인트 배기 가스 재순환 비율 결정에 고려되는 것을 특징으로 하는,
    배기 가스 재순환 제어 시스템에 대한 기준 변수로서 내연 기관에 제공되어질 공기 질량에 대한 적응된 셋포인트 값의 결정 방법.
KR1020107014437A 2007-12-13 2008-11-03 내연 기관의 공기 유동 경로 제어를 위한 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 결정 방법 KR20100106442A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007060036.6 2007-12-13
DE102007060036A DE102007060036B4 (de) 2007-12-13 2007-12-13 Verfahren zur Bestimmung von korrigierten Messwerten und/oder Modellparametern zur Steuerung des Luftpfads von Verbrennungsmotoren

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20100106442A true KR20100106442A (ko) 2010-10-01

Family

ID=40684777

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020107014437A KR20100106442A (ko) 2007-12-13 2008-11-03 내연 기관의 공기 유동 경로 제어를 위한 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 결정 방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9285786B2 (ko)
KR (1) KR20100106442A (ko)
CN (1) CN102160010B (ko)
DE (1) DE102007060036B4 (ko)
WO (1) WO2009074400A2 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160097148A (ko) * 2015-02-06 2016-08-17 로베르트 보쉬 게엠베하 제어 방법

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2473602B (en) * 2009-09-09 2013-07-31 Gm Global Tech Operations Inc Method for the diagnosis of the EGR cooler efficiency in a diesel engine
US8251049B2 (en) * 2010-01-26 2012-08-28 GM Global Technology Operations LLC Adaptive intake oxygen estimation in a diesel engine
DE102010041907B4 (de) 2010-10-04 2022-12-01 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE102011006363A1 (de) * 2011-03-29 2012-10-04 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE102011081949B4 (de) * 2011-09-01 2021-06-10 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Durchführung einer Regelung, insbesondere zum Einsatz in einem Kraftfahrzeug
US9697096B2 (en) 2013-03-14 2017-07-04 Fts Computertechnik Gmbh Method for limiting the risk of errors in a redundant, safety-related control system for a motor vehicle
US9951701B2 (en) * 2014-09-22 2018-04-24 General Electric Company Method and systems for EGR control
KR101744814B1 (ko) * 2015-07-07 2017-06-08 현대자동차 주식회사 연소실 내부의 산소 농도 산출 방법
JP6350431B2 (ja) * 2015-07-28 2018-07-04 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
US10329979B2 (en) 2015-09-15 2019-06-25 Ai Alpine Us Bidco Inc Engine controller and methods for controlling emission and power generation system using the same
DE102015225250A1 (de) * 2015-12-15 2017-06-22 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen eines Gasmassenstroms in einem Verbrennungsmotor
CN105955926B (zh) * 2016-05-10 2018-08-17 北京理工大学 一种适用于增压氢内燃机的压气机选型方法
AT518682A1 (de) * 2016-06-03 2017-12-15 Engel Austria Gmbh Regelvorrichtung zur Regelung wenigstens einer Regelgröße zumindest eines Temperierkreislaufs
DE102017009582B3 (de) * 2017-10-16 2018-07-26 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zur modellbasierten Steuerung und Regelung einer Brennkraftmaschine
DE102017009583B3 (de) * 2017-10-16 2018-11-22 Mtu Friedrichshafen Gmbh Verfahren zur modellbasierten Steuerung und Regelung einer Brennkraftmaschine
DE102019107514A1 (de) * 2019-03-25 2020-10-01 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben eines Verbrennungsmotors sowie Verbrennungsmotor
JP7521963B2 (ja) * 2020-07-31 2024-07-24 ナブテスコ株式会社 エンジン特性推定装置、エンジン特性推定方法、およびエンジン特性推定プログラム
CN117316286B (zh) * 2023-11-29 2024-02-27 广州燃石医学检验所有限公司 一种用于肿瘤溯源的数据处理方法、装置和存储介质

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11504093A (ja) * 1995-04-10 1999-04-06 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト 内燃機関のシリンダの中に流入する空気流量をモデルを援用して求める方法
DE19734494C1 (de) * 1997-08-08 1998-10-08 Daimler Benz Ag Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine
US6612292B2 (en) * 2001-01-09 2003-09-02 Nissan Motor Co., Ltd. Fuel injection control for diesel engine
JP2002227694A (ja) * 2001-02-05 2002-08-14 Nissan Motor Co Ltd エンジンのシリンダ吸入空気量算出装置
FR2834532B1 (fr) 2002-01-09 2004-04-02 Peugeot Citroen Automobiles Sa Systeme de determination de la masse de gaz admise dans un moteur a combustion interne de vehicule automobile
DE10242233B3 (de) 2002-09-12 2004-01-22 Daimlerchrysler Ag Verfahren zur Bestimmung einer Luftaufwandsänderung für einen Verbrennungsmotor
JP4082596B2 (ja) 2003-07-07 2008-04-30 本田技研工業株式会社 制御装置
DE10332608B3 (de) * 2003-07-17 2005-05-04 Siemens Ag Verfahren zum Regeln einer Brennkraftmaschine sowie eine Vorrichtung zum Regeln einer Brennkraftmaschine
DE102004035317B4 (de) * 2004-07-21 2020-10-01 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE102005018272B4 (de) * 2005-04-20 2019-10-31 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE102005022691A1 (de) * 2005-05-18 2006-11-23 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE102006026219B4 (de) * 2006-06-06 2016-01-07 Continental Automotive Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE102007009689B4 (de) * 2007-02-28 2017-10-19 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160097148A (ko) * 2015-02-06 2016-08-17 로베르트 보쉬 게엠베하 제어 방법

Also Published As

Publication number Publication date
CN102160010A (zh) 2011-08-17
WO2009074400A3 (de) 2011-04-21
CN102160010B (zh) 2016-08-24
US9285786B2 (en) 2016-03-15
US20100292811A1 (en) 2010-11-18
WO2009074400A2 (de) 2009-06-18
DE102007060036B4 (de) 2010-01-07
DE102007060036A1 (de) 2009-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20100106442A (ko) 내연 기관의 공기 유동 경로 제어를 위한 적응된 측정값들 및/또는 모델 파라미터들의 결정 방법
EP1705359B1 (en) Method of feedforward controlling a multi-cylinder internal combustion engine and relative feedforward fuel injection control system
US7318342B2 (en) Method for model-based determination of the fresh air mass flowing into the cylinder combustion chamber of an internal combustion engine during an intake phase
CN100580236C (zh) 用于内燃机的燃料喷射控制装置
EP1416138A2 (en) EGR-gas flow rate estimation apparatus for internal combustion engine
CN109268158A (zh) 一种发动机进气量修正的方法及系统
US7287525B2 (en) Method of feedforward controlling a multi-cylinder internal combustion engine and associated feedforward fuel injection control system
JP4284906B2 (ja) 内燃機関の制御装置
CN111005815A (zh) 根据催化器的老化针对废气成分来调节催化器的存储器的填充度的方法
JP4439345B2 (ja) 内燃機関の制御装置
CN101392697A (zh) 使用海拔补偿估算内燃机残余废气系数的系统和方法
US6820595B2 (en) Fuel injection amount control method and apparatus of internal combustion engine
CN104675538B (zh) 用于确定新鲜空气质量流量的方法和测量设备
Wang et al. A review of spark-ignition engine air charge estimation methods
CN111379636A (zh) 用于对催化器的填充水平进行模型辅助调节的模型不精确性和λ偏移之间进行区分的方法
US9103294B2 (en) Fuel drift estimation and compensation for operation of an internal combustion engine
CN106979056A (zh) 用于使用氧传感器估计环境压力的方法和系统
CN107035556A (zh) 运行燃料喷射器的方法
CN108930598A (zh) 用于内燃机的充气的方法和系统
US20150152792A1 (en) Determination of a Value fora Valve Lift of a Valve of an Individual Cylinder of an Internal Combustion Engine with a Plurality of Cylinders
CN112012839B (zh) 用于带外部混合物形成的内燃机动态气体分压校正的方法
JP2015190397A (ja) 内燃機関のスート排出量推定装置
CN113719369A (zh) 燃压推定系统
CN106285987A (zh) 修正内燃发动机的标准燃料喷射器的标准特征曲线的方法
CN106401770B (zh) 用于对传感器信号进行处理的方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application