KR20140010327A - Method and system for performing selective engine parameter analysis - Google Patents

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KR20140010327A
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현대자동차주식회사
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Abstract

An apparatus for performing a selective engine parameter analysis about at least one engine parameter of a combustion engine includes: a detection unit which detects a cylinder pressure in the combustion chamber of the combustion engine in order to generate a cylinder pressure signal; a signal processing unit which processes the cylinder pressure signal which is generated for different phases of the engine cycle of the combustion engine in order to provide a cylinder pressure differential signal and/or a cylinder pressure integral signal for each phase of the engine cycle; and a calculation unit which evaluates the generated cylinder pressure signal, processed cylinder pressure differential signal, and/or cylinder pressure integral signal of at least one selected phase of the engine cycle which is related to each engine parameter and then obtains an optimal correlation between an engine parameter signal which is outputted by an engine parameter sensor and the evaluated signals or between an engine parameter signal which is calculated according to engine parameter prediction models and the evaluated signals.

Description

선택적인 엔진 파라미터 분석을 수행하는 방법 및 장치{METHOD AND SYSTEM FOR PERFORMING SELECTIVE ENGINE PARAMETER ANALYSIS}METHOD AND SYSTEM FOR PERFORMING SELECTIVE ENGINE PARAMETER ANALYSIS}

본 발명은 연소 기관의 적어도 하나 이상의 엔진 파라미터를 위한 선택적인 엔진 파라미터 분석을 수행하는 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for performing selective engine parameter analysis for at least one engine parameter of a combustion engine.

일반적인 차량에는 각 차량의 연소 기관의 현대 제어 개념들을 위한 특별한 정보 데이터를 얻기 위하여 물리적인 센서들이 제공된다. 엔진 파라미터 센서들에 의하여 측정되는 많은 엔진 파라미터들이 있으므로, 시스템의 복잡성은 증가한다. 더 나아가, 물리적인 센서들은 그들의 수명동안 노화되고 변화된다. 물리적인 센서들은 외부 영향 또는 제조 공정에 의하여 야기되는 측정 오차를 가지고 있다. 이러한 오차와 변화는 결과적으로 상기 센서 데이터를 기초로 한 예측의 정확성을 감소시킨다. A typical vehicle is provided with physical sensors to obtain special information data for modern control concepts of the combustion engine of each vehicle. Since there are many engine parameters measured by engine parameter sensors, the complexity of the system increases. Furthermore, physical sensors age and change over their lifetime. Physical sensors have measurement errors caused by external influences or manufacturing processes. These errors and variations result in reduced accuracy of the prediction based on the sensor data.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 장치의 복잡성을 증가시키지 않고도 예측의 정확성을 증가시키는 방법 및 장치를 제공하는 것이다. Accordingly, the present invention was created to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a method and apparatus for increasing the accuracy of prediction without increasing the complexity of the apparatus.

본 발명의 목적은 청구항 1의 단계들을 포함하는 방법에 의하여 달성된다.The object of the invention is achieved by a method comprising the steps of claim 1.

이에 따라, 본 발명은 연소 기관의 적어도 하나 이상의 엔진 파라미터를 위한 선택적인 엔진 파라미터 분석을 수행하는 방법을 제공하는 것으로, Accordingly, the present invention provides a method for performing selective engine parameter analysis for at least one engine parameter of a combustion engine,

(a) 실린더 압력 신호를 생성하기 위하여 상기 연소 기관의 연소실 내의 실린더 압력을 검출하는 단계;(a) detecting the cylinder pressure in the combustion chamber of the combustion engine to produce a cylinder pressure signal;

(b) 엔진 사이클의 각 위상을 위한 실린더 압력 미분 신호 및/또는 실린더 압력 적분 신호를 제공하기 위하여 상기 연소 기관의 엔진 사이클의 서로 다른 위상들을 위해 상기 생성된 실린더 압력 신호를 처리하는 단계; 및(b) processing the generated cylinder pressure signal for different phases of the engine cycle of the combustion engine to provide a cylinder pressure differential signal and / or a cylinder pressure integration signal for each phase of an engine cycle; And

(c) 각각의 엔진 파라미터와 관련된 상기 엔진 사이클의 적어도 하나의 선택된 위상의 생성된 실린더 압력 신호, 처리된 실린더 압력 미분 신호 및/또는 실린더 압력 적분 신호를 평가하여 상기 평가된 신호들과 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력되는 엔진 파라미터 신호 사이 또는 상기 평가된 신호들과 엔진 파라미터 예측 모델에 따라 계산된 엔진 파라미터 신호 사이의 최적의 상관관계를 얻는 단계;(c) evaluating the generated cylinder pressure signal, the processed cylinder pressure differential signal and / or the cylinder pressure integral signal of at least one selected phase of the engine cycle associated with each engine parameter to evaluate the evaluated signals and engine parameter sensor Obtaining an optimal correlation between the engine parameter signals outputted by or between the evaluated signals and an engine parameter signal calculated according to an engine parameter prediction model;

를 포함한다..

본 발명의 실시예에 따른 방법에서, 만약 상기 평가된 신호들과 상기 각각의엔진 파라미터를 위해 제공된 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력되는 상기 엔진 파라미터 신호 사이의 상기 얻어진 상관관계가 높으면, 엔진 파라미터 센서에 의한 엔진 파라미터 신호는 연소 기관의 엔진 제어 유닛에 공급된다.In the method according to an embodiment of the invention, if the obtained correlation between the evaluated signals and the engine parameter signal output by the engine parameter sensor provided for each engine parameter is high, then The engine parameter signal is supplied to the engine control unit of the combustion engine.

본 발명의 실시예에 따른 방법에서, 만약 상기 평가된 신호들과 상기 각각의엔진 파라미터를 위해 제공된 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력되는 상기 엔진 파라미터 신호 사이의 상기 얻어진 상관관계가 낮으면, 센서 변화 보정을 포함하는 에러 처리 과정은 수행된다.In the method according to an embodiment of the present invention, if the obtained correlation between the evaluated signals and the engine parameter signal output by the engine parameter sensor provided for each engine parameter is low, a sensor change correction is performed. Including error handling is performed.

본 발명의 실시예에 따른 방법에서, 만약 상기 평가된 신호들과 미리 설정된엔진 파라미터 예측 모델에 따라 계산된 엔진 파라미터 신호 사이의 상기 얻어진 상관관계가 높으면, 상기 계산된 엔진 파라미터 신호는 상기 연소 기관의 엔진 제어 유닛에 출력된다.In the method according to an embodiment of the present invention, if the obtained correlation between the evaluated signals and an engine parameter signal calculated according to a preset engine parameter prediction model is high, the calculated engine parameter signal is obtained from the combustion engine. Output to the engine control unit.

본 발명의 실시예에 따른 방법에서, 열 발산 정보 신호를 제공하기 위하여 상기 실린더 압력 신호는 상기 연소 기관의 엔진 사이클의 서로 다른 위상을 위하여 처리된다. In a method according to an embodiment of the invention, the cylinder pressure signal is processed for different phases of the engine cycle of the combustion engine to provide a heat dissipation information signal.

본 발명의 실시예에 따른 방법에서, 상기 평가된 신호들과 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력된 엔진 파라미터 신호들 사이 또는 상기 평가된 신호들과 엔진 파라미터 예측 모델에 따라 계산된 엔진 파라미터 신호 사이의 최적의 상관관계를 얻기 위하여 상기 열 발산 정보 신호는 각각의 엔진 파라미터와 관련된 상기 엔진 사이클의 적어도 하나의 선택된 위상을 위해 평가된다. In a method according to an embodiment of the present invention, an optimum between the evaluated signals and engine parameter signals output by an engine parameter sensor or between an engine parameter signal calculated according to the evaluated signals and an engine parameter prediction model The heat dissipation information signal is evaluated for at least one selected phase of the engine cycle associated with each engine parameter to obtain correlation.

본 발명의 실시예에 따른 방법에서, 상기 생성된 실린더 압력 신호, 상기 처리된 실린더 압력 미분 신호 및/또는 실린더 압력 적분 신호, 및/또는 처리된 열 발산 정보 신호의 평가는 계산 유닛에 의하여 실행되는 신경망 소프트웨어에 의하여 수행된다. In the method according to an embodiment of the present invention, the evaluation of the generated cylinder pressure signal, the processed cylinder pressure differential signal and / or the cylinder pressure integration signal, and / or the processed heat dissipation information signal is performed by a calculating unit. It is performed by neural network software.

본 발명의 실시예에 따른 방법에서, 상기 생성된 실린더 압력 신호가 처리되는 엔진 사이클의 위상은 압축 위상, 연소 위상, 팽창 위상 및 가스 교환 위상을 포함한다. In the method according to an embodiment of the present invention, the phase of the engine cycle in which the generated cylinder pressure signal is processed includes a compression phase, a combustion phase, an expansion phase and a gas exchange phase.

본 발명의 실시예에 따른 방법에서, 상기 압축 위상은 공기 질량, 부스트 압력, 부스트 온도, 연소 소음, 에어 클리너 서비스 모니터 및 선택된 파라미터를 위한 자기진단장치(On Board Diagnostics; OBD) 백업을 포함하는 엔진 파라미터들 중 적어도 하나 이상과 관련된 것으로 선택된다.In a method according to an embodiment of the invention, the compression phase comprises an engine comprising air mass, boost pressure, boost temperature, combustion noise, air cleaner service monitor and on board diagnostics (OBD) backup for selected parameters. Selected to be associated with at least one or more of the parameters.

본 발명의 실시예에 따른 방법에서, 상기 연소 위상은 연소 지연, 배기가스 재순환(Exhaust Gas Recirculation; EGR) 비율, NOx 배출, 수트 형성, 최고 연소 압력(Peak Firing Pressure), 연소 소음 및 선택된 파라미터를 위한 OBD 백업을 포함하는 엔진 파라미터들 중 적어도 하나 이상과 관련된 것으로 선택된다. In a method according to an embodiment of the present invention, the combustion phase comprises a combustion delay, exhaust gas recirculation (EGR) ratio, NOx emissions, soot formation, peak firing pressure, combustion noise and selected parameters. And selected to be associated with at least one of the engine parameters including an OBD backup.

본 발명의 실시예에 따른 방법에서, 상기 팽창 위상은 배기 압력, 배기 온도, 터보챠져 속도, 수트 형성, 디젤 매연 필터(Diesel Particulate Filter; DPF) 상태 및 선택된 파라미터를 위한 OBD 백업을 포함하는 엔진 파라미터들 중 적어도 하나 이상과 관련된 것으로 선택된다. In a method according to an embodiment of the invention, the expansion phase is an engine parameter including exhaust pressure, exhaust temperature, turbocharger speed, soot formation, diesel particulate filter (DPF) status and OBD backup for selected parameters. Selected from at least one of them.

본 발명의 실시예에 따른 방법에서, 상기 가스 교환 위상은 배기 압력, 터보챠져 속도, DPF 상태 및 선택된 파라미터를 위한 OBD 백업을 포함하는 엔진 파라미터들 중 적어도 하나 이상과 관련된 것으로 선택된다. In a method according to an embodiment of the invention, the gas exchange phase is selected to be associated with at least one or more of the engine parameters including exhaust pressure, turbocharger speed, DPF status and OBD backup for the selected parameter.

본 발명은 청구항 12의 특징들을 포함하는 선택적인 엔진 파라미터 분석을 수행하는 장치를 더 제공한다.The invention further provides an apparatus for performing selective engine parameter analysis comprising the features of claim 12.

이에 따라, 본 발명은 연소 기관의 적어도 하나 이상의 엔진 파라미터를 위한 선택적인 엔진 파라미터 분석을 수행하는 장치를 제공하는 것으로,Accordingly, the present invention provides an apparatus for performing selective engine parameter analysis for at least one engine parameter of a combustion engine,

(a) 실린더 압력 신호를 생성하기 위하여 상기 연소 기관의 연소실 내의 실린더 압력을 검출하도록 된 검출 유닛;(a) a detection unit configured to detect a cylinder pressure in a combustion chamber of the combustion engine to generate a cylinder pressure signal;

(b) 엔진 사이클의 각 위상을 위한 실린더 압력 미분 신호 및/또는 실린더 압력 적분 신호를 제공하기 위하여 상기 연소 기관의 엔진 사이클의 서로 다른 위상을 위하여 상기 생성된 실린더 압력 신호를 처리하도록 된 신호 처리 유닛; 및(b) a signal processing unit adapted to process the generated cylinder pressure signal for different phases of the engine cycle of the combustion engine to provide a cylinder pressure differential signal and / or a cylinder pressure integration signal for each phase of an engine cycle ; And

(c) 각각의 엔진 파라미터와 관련된 엔진 사이클의 적어도 하나 이상의 선택된 위상의 상기 생성된 실린더 압력 신호, 처리된 실린더 압력 미분 신호 및/또는 실린더 압력 적분 신호를 평가하여 상기 평가된 신호들과 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력되는 엔진 파라미터 신호 사이 또는 상기 평가된 신호들과 엔진 파라미터 예측 모델에 따라 계산된 엔진 파라미터 신호 사이의 최적의 상관관계를 얻도록 된 계산 유닛;(c) evaluating the generated cylinder pressure signal, the processed cylinder pressure differential signal and / or the cylinder pressure integral signal of at least one or more selected phases of the engine cycle associated with each engine parameter to evaluate the evaluated signals and engine parameter sensor A calculation unit configured to obtain an optimal correlation between the engine parameter signals outputted by or the engine parameter signals calculated according to the evaluated signals and the engine parameter prediction model;

을 포함한다. .

본 발명에 따른 장치에서, 상기 계산 유닛은 상기 평가된 신호들과 각각의 엔진 파라미터를 위해 제공된 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력되는 엔진 파라미터 신호 사이의 상기 얻어진 상관관계가 높으면, 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력되는 엔진 파라미터 신호를 연소 기관의 엔진 제어 유닛에 공급하도록 되어 있다.In the apparatus according to the invention, the calculation unit is output by the engine parameter sensor if the obtained correlation between the evaluated signals and the engine parameter signal output by the engine parameter sensor provided for each engine parameter is high. The engine parameter signal is adapted to be supplied to the engine control unit of the combustion engine.

본 발명에 따른 장치에서, 상기 계산 유닛은 상기 평가된 신호들과 각각의 엔진 파라미터를 위해 제공된 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력되는 엔진 파라미터 신호 사이의 상기 얻어진 상관관계가 낮으면, 센서 변화 보정을 포함하는 에러 처리 과정을 수행하도록 되어 있다. In the apparatus according to the invention, the calculation unit comprises a sensor change correction if the obtained correlation between the evaluated signals and an engine parameter signal output by an engine parameter sensor provided for each engine parameter is low. It is designed to perform error handling.

본 발명은 청구항 15의 특징들을 포함하는 차량용 연소 기관을 더 제공한다. The invention further provides a vehicle combustion engine comprising the features of claim 15.

이에 따라, 본 발명은 연소 기관의 적어도 하나 이상의 엔진 파라미터를 위한 선택적인 엔진 파라미터 분석을 수행하는 장치를 포함하는 차량용 연소 기관을 제공하며, 상기 장치는 선택적인 엔진 파라미터 분석을 수행하고, Accordingly, the present invention provides a vehicle combustion engine comprising an apparatus for performing selective engine parameter analysis for at least one engine parameter of a combustion engine, the apparatus performing selective engine parameter analysis,

(a) 실린더 압력 신호를 생성하기 위하여 상기 연소 기관의 연소실 내의 실린더 압력을 검출하도록 된 검출 유닛;(a) a detection unit configured to detect a cylinder pressure in a combustion chamber of the combustion engine to generate a cylinder pressure signal;

(b) 엔진 사이클의 각 위상을 위한 실린더 압력 미분 신호 및/또는 실린더 압력 적분 신호를 제공하기 위하여 상기 연소 기관의 엔진 사이클의 서로 다른 위상을 위하여 상기 생성된 실린더 압력 신호를 처리하도록 된 신호 처리 유닛; 및(b) a signal processing unit adapted to process the generated cylinder pressure signal for different phases of the engine cycle of the combustion engine to provide a cylinder pressure differential signal and / or a cylinder pressure integration signal for each phase of an engine cycle ; And

(c) 각각의 엔진 파라미터와 관련된 엔진 사이클의 적어도 하나 이상의 선택된 위상의 상기 생성된 실린더 압력 신호, 처리된 실린더 압력 미분 신호 및/또는 실린더 압력 적분 신호를 평가하여 상기 평가된 신호들과 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력되는 엔진 파라미터 신호 사이 또는 상기 평가된 신호들과 엔진 파라미터 예측 모델에 따라 계산된 엔진 파라미터 신호 사이의 최적의 상관관계를 얻도록 된 계산 유닛;(c) evaluating the generated cylinder pressure signal, the processed cylinder pressure differential signal and / or the cylinder pressure integral signal of at least one or more selected phases of the engine cycle associated with each engine parameter to evaluate the evaluated signals and engine parameter sensor A calculation unit configured to obtain an optimal correlation between the engine parameter signals outputted by or the engine parameter signals calculated according to the evaluated signals and the engine parameter prediction model;

을 포함한다..

본 발명에 따른 상기 방법에 따르면, 선택된 물리적 및 화학적 영향들에 대하여 잘 정의된 연소 위상들을 특별히 연결시킴으로써 센서 데이터 예측의 정확성이 상당히 향상될 수 있다. According to the method according to the invention, the accuracy of sensor data prediction can be significantly improved by specially connecting well-defined combustion phases to selected physical and chemical effects.

더 나아가, 본 발명에 따른 상기 방법에 따르면, 센서 목표 파라미터들 사이의 상관관계가 또한 향상될 수 있다. Furthermore, according to the method according to the invention, the correlation between the sensor target parameters can also be improved.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 시스템의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 연소 기관의 적어도 하나 이상의 엔진 파라미터를 위한 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 방법의 흐름도이다.
도 3(a), (b)는 도 2에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 방법에 의하여 수행되는 생성된 실린더 압력 신호를 처리하는 과정을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 방법이 적용된 연소 기관의 개략도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 방법 및 장치에 의하여 사용되는 엔진 사이클의 서로 다른 위상과 관련된 엔진 파라미터를 알려주는 표이다.
도 6, 7, 8, 9는 본 발명의 실시예에 따른 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 방법에 의하여 실린더 압력 신호가 처리되는 4 개의 서로 다른 엔진 사이클의 위상을 보여준다.
1 is a block diagram of a system for performing selective engine parameter analysis in accordance with an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart of a method for performing selective engine parameter analysis for at least one engine parameter of a combustion engine according to an embodiment of the present invention.
3 (a), (b) is a view showing a process of processing the generated cylinder pressure signal performed by the method according to an embodiment of the present invention shown in FIG.
4 is a schematic diagram of a combustion engine to which a method of performing selective engine parameter analysis according to an embodiment of the present invention is applied.
5 is a table showing engine parameters related to different phases of an engine cycle used by a method and apparatus according to an embodiment of the invention.
6, 7, 8 and 9 show the phases of four different engine cycles in which a cylinder pressure signal is processed by a method of performing selective engine parameter analysis according to an embodiment of the invention.

연소 기관의 적어도 하나 이상의 엔진 파라미터를 위한 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 본 발명의 실시예에 따른 방법 및 장치를 첨부된 도면을 참조로 더욱 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION A method and apparatus according to an embodiment of the present invention for performing selective engine parameter analysis for at least one engine parameter of a combustion engine is described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에 도시된 바와 같이, 적어도 하나 이상의 엔진 파라미터(EP)를 위한 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 장치(1)는 실시예에서 실린더 압력 신호(CPS)를 생성하기 위하여 연소 기관의 연소실 내의 실린더 압력 신호(CPS)를 검출하도록 된 검출 유닛(2)을 포함한다. 상기 생성된 실린더 압력 신호(CPS)는 신호 라인을 통하여 신호 처리 유닛(3)에 전달된다.상기 신호 처리 유닛(3)은 연소 기관의 엔진 사이클의 서로 다른 미리 설정된 위상들을 위하여 상기 생성된 실린더 압력 신호(CPS)를 처리하도록 되어 있다. 상기 신호 처리 유닛(3)은 각각의 엔진 사이클의 각 위상(PH)을 위하여 실린더 압력 미분 신호 및/또는 실린더 압력 적분 신호를 제공하도록 되어 있다. 상기 처리 유닛(3)은 계산 유닛(4)에 연결되어 있다. 상기 계산 유닛(4)은 각각의 엔진 파라미터(EP)와 관련된 엔진 사이클의 적어도 하나 이상의 선택된 위상(PH)의 상기 처리된 실린더 압력 미분 신호 및/또는 실린더 압력 적분 신호뿐만 아니라 상기 생성된 실린더 압력 신호(CPS)를 평가하도록 되어 있다. 이러한 방식으로, 상기 계산 유닛(4)은 상기 평가된 신호들과 엔진 파라미터 신호(EPS) 사이의 최적의 상관관계를 얻는다. 가능한 실시예에서, 상기 엔진 파라미터 신호(EPS)는 데이터 저장소에 저장된 엔진 파라미터 예측 모델에 따라 계산된다. As shown in FIG. 1, an apparatus 1 for performing selective engine parameter analysis for at least one engine parameter EP, in an embodiment, produces a cylinder pressure in a combustion chamber of a combustion engine to generate a cylinder pressure signal CPS. And a detection unit 2 adapted to detect the signal CPS. The generated cylinder pressure signal CPS is transmitted to the signal processing unit 3 via a signal line. The signal processing unit 3 generates the generated cylinder pressure for different preset phases of the engine cycle of the combustion engine. The signal CPS is to be processed. The signal processing unit 3 is adapted to provide a cylinder pressure differential signal and / or a cylinder pressure integration signal for each phase PH of each engine cycle. The processing unit 3 is connected to the calculation unit 4. The calculation unit 4 is capable of generating the cylinder pressure signal as well as the processed cylinder pressure differential signal and / or cylinder pressure integration signal of at least one or more selected phases PH of the engine cycle associated with each engine parameter EP. (CPS) is to be evaluated. In this way, the calculation unit 4 obtains an optimal correlation between the evaluated signals and the engine parameter signal EPS. In a possible embodiment, the engine parameter signal EPS is calculated according to an engine parameter prediction model stored in a data store.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 계산 유닛(4)은 에진 파라미터 신호(EPS)를 연소 기관의 엔진 제어 유닛(5)에 신호 라인을 통하여 공급하도록 되어 있다. 이 작동은 상기 평가된 신호들과 각각의 엔진 파라미터(EP)를 위해 제공된 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력되는 엔진 파라미터 신호(EPS) 사이의 상기 얻어진 상관관계가 높은 경우 행해진다. 이와는 달리, 상기 평가된 신호들과 각각의 엔진 파라미터(EP)를 위해 제공된 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력되는 엔진 파라미터 신호(EPS) 사이의 상기 얻어진 상관관계가 낮으면, 상기 계산 유닛(4)은, 가능한 실시예에서, 에러 처리 과정을 수행하도록 되어 있다. 이러한 에러 처리 과정은 각각의 엔진 파라미터 센서의 센서 변화 보정을 포함할 수 있다. As shown in FIG. 1, the calculation unit 4 is adapted to supply the evanescence parameter signal EPS to the engine control unit 5 of the combustion engine via a signal line. This operation is done when the obtained correlation between the evaluated signals and the engine parameter signal EPS output by the engine parameter sensor provided for each engine parameter EP is high. Alternatively, if the obtained correlation between the evaluated signals and the engine parameter signal EPS output by the engine parameter sensor provided for each engine parameter EP is low, the calculation unit 4 In a possible embodiment, the error handling procedure is adapted. This error handling process may include sensor change correction of each engine parameter sensor.

실린더 압력 신호(CPS)는 엔진 작동 상태들을 인식할 수 있도록 정보를 포함한다. 실린더 압력 커브가 모든 엔진 작동점마다 감시된다. 실린더 압력 신호(CPS)의 커브는 고유하며, 연소 기관의 엔진 연소를 분류하는데 사용될 수 있다. 상기 실린더 압력 커브는 외부 경계 조건들에 의하여 영향을 받을 수 있다. 엔진 관리의 경우, 실외 압력 및 온도, 부스트 압, 예비, 메인 및 후 분사 각각의 양뿐만 아니라 개수 및 시기 레일 압력 등 많은 엔진 파라미터들이 실린더 압력 커브 신호에 영향을 끼친다. 이러한 팩터들은 한편으로는 각각의 응용(차가움 및 고도 보정들)에 의하여 및 다른 한편으로는 분사량의 변화를 이끌 수 있는 인젝터 찌꺼기(injector cocking)와 같은 부품의 노화에 의하여 영향을 받을 수 있다. 결과적으로, 압력 커브는 가능한 노화 효과들에 의하여 영향을 받는다. 상기 장치의 적응 기간 동안, 상기 노화 효과들은 나타나지 않으며 이에 따라 상기 장치는 이러한 종류의 압력 커브 변화들을 알지 못한다. 그러나, 압력 커브 변화들은 주로 특정 분야에서 작동하는 동안 또는 감시된 실린더 압력 신호 커브의 위상들 동안 나타난다. The cylinder pressure signal CPS contains information to recognize the engine operating states. The cylinder pressure curve is monitored at every engine operating point. The curve of the cylinder pressure signal CPS is unique and can be used to classify engine combustion of the combustion engine. The cylinder pressure curve can be affected by external boundary conditions. For engine management, many engine parameters affect the cylinder pressure curve signal, including the number of outdoor pressures and temperatures, the boost pressure, the amount of each of the preliminary, main and post injections, as well as the number and timing rail pressure. These factors can be affected on the one hand by each application (cold and altitude corrections) and on the other hand by the aging of parts such as injector cocking which can lead to changes in the injection volume. As a result, the pressure curve is affected by possible aging effects. During the adaptation period of the device, the aging effects do not appear and thus the device is unaware of this kind of pressure curve changes. However, pressure curve changes appear mainly during operation in a particular field or during phases of the monitored cylinder pressure signal curve.

실린더 압력 신호(CPS)는 각각의 엔진 사이클의 각 위상(PH)을 위한 실린더 압력 미분 신호들 및/또는 실린더 압력 적분 신호들을 제공하기 위하여 연소 기관의 엔진 사이클의 서로 다른 위상들(PH)을 위하여 신호 처리 유닛(3)에 의하여 처리된다. 실린더 압력 신호(CPS)가 처리되는 엔진 사이클의 이러한 위상들(PH)은, 가능한 실시예에서, 압축 위상(PH1), 연소 위상(PH2), 팽창 위상(PH3) 및 가스 교환 위상(PH4)을 포함한다. 가능한 실시예에서, 압축 위상(PH1)은 공기 질량, 부스트 압력, 부스트 온도, 연소 소음, 에어 클리너 서비스 모니터 및 선택된 파라미터를 위한 자기진단장치(On Board Diagnostics; OBD) 백업을 포함하는 엔진 파라미터들(EP) 중 적어도 하나 이상과 관련된 것으로 선택된다. 예를 들어, 압축 위상(PH1)에서 실린더 압력 신호(CPS)는 도 6에 도시되어 있다. The cylinder pressure signal CPS is for different phases PH of the engine cycle of the combustion engine to provide cylinder pressure differential signals and / or cylinder pressure integration signals for each phase PH of each engine cycle. It is processed by the signal processing unit 3. These phases PH of the engine cycle in which the cylinder pressure signal CPS is processed are, in a possible embodiment, the compression phase PH1, combustion phase PH2, expansion phase PH3 and gas exchange phase PH4. Include. In a possible embodiment, the compression phase PH1 is comprised of engine parameters including air mass, boost pressure, boost temperature, combustion noise, air cleaner service monitor and On Board Diagnostics (OBD) backup for selected parameters. And at least one of EP). For example, the cylinder pressure signal CPS in the compression phase PH1 is shown in FIG. 6.

연소 위상(PH2)은 예를 들어 연소 지연, 배기 가스 재순환(Exhaust Gas Recirculation; EGR) 비율, NOx 배출, 수트 형성, 최고 연소 압력(peak firing pressure), 연소 소음 및 선택된 파라미터를 위한 OBD 백업을 포함하는 엔진 파라미터들(EP) 중 적어도 하나 이상과 관련된 것으로 선택된다. 연소 위상(PH2)에서 실린더 압력 신호(CPS)의 예가 도 7에 도시되어 있다. Combustion phase PH2 includes, for example, combustion delay, exhaust gas recirculation (EGR) ratio, NOx emissions, soot formation, peak firing pressure, combustion noise and OBD backup for selected parameters Selected to be associated with at least one or more of the engine parameters EP. An example of the cylinder pressure signal CPS in the combustion phase PH2 is shown in FIG. 7.

더 나아가, 팽창 위상(PH3)은 배기 압력, 배기 온도, 터보챠져 속도, 수트 형성, 디젤 매연 필터(Diesel Particulate Filter; DPF) 상태 및 선태고딘 파라미터를 위한 OBD 백업을 포함하는 엔진 파라미터들(EP) 중 적어도 하나 이상과 관련된 것으로 선택된다. 팽창 위상(PH3)에서 실린더 압력 신호(CPS)의 예가 도 8에 도시되어 있다. Further, the expansion phase PH3 includes engine parameters EP including exhaust pressure, exhaust temperature, turbocharger speed, soot formation, diesel particulate filter (DPF) status and OBD backup for sungo parameters. Is associated with at least one of. An example of the cylinder pressure signal CPS in the expansion phase PH3 is shown in FIG. 8.

더 나아가, 가스 교환 위상(PH4)은 배기 압력, 터보챠져 속도, DPF 상태 및 선택된 파라미터를 위한 OBD 백업을 포함하는 엔진 파라미터들(EP) 중 적어도 하나 이상과 관련된 것으로 선택된다. 가스 교환 위상(PH4) 동안 실린더 압력 신호(CPS)의 예가 도 9에 도시되어 있다. Furthermore, the gas exchange phase PH4 is selected to be associated with at least one or more of the engine parameters EP including exhaust pressure, turbocharger speed, DPF status and OBD backup for the selected parameter. An example of the cylinder pressure signal CPS during the gas exchange phase PH4 is shown in FIG. 9.

도 5에 도시된 표는 연소 기관의 엔진 사이클의 서로 다른 위상들(PH1, PH2, PH3, PH4)과 관련된 서로 다른 엔진 파라미터들(EP)의 예시적인 개요를 보여준다. 만약 각 엔진 파라미터(EP)를 위하여 추가적인 물리적 센서가 각 엔진 파라미터를 측정하기 위하여 제공되면, 각 물리적 센서가 정확하게 작동하고 있는지를 감시하는 것이 가능하다. 상기 평가된 신호들과 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력되는 상기 엔진 파라미터 신호 사이의 상관관계는 각 엔진 파라미터 센서가 정확하게 작동하고 있는지를 알려 준다. 그 대신에, 상기 계산 유닛(4)이 상기 평가된 신호들과 엔진 파라미터 예측 모델에 따라 계산된 엔진 파라미터 신호(EPS) 사이의 상관 관계를 얻는 것도 가능하다. 이 엔진 파라미터 예측 모델은 계산 유닛(4)의 데이터 저장소에 저장될 수 있다. 더 나아가, 계산 유닛(4)이 데이터 네트웍을 통하여 엔진 파라미터 예측 모델에 접속하는 것도 가능하다. 생성된 실린더 압력 신호(CPS)와 신호 처리 유닛(3)에서 출력되는 처리된 실린더 압력 미분 신호들 및/또는 실린더 압력 적분 신호들의 평가는, 가능한 실시예에서, 계산 유닛(4)에 의하여 실행되는 신경망 소프트웨어에 의하여 수행될 수 있다. The table shown in FIG. 5 shows an exemplary overview of different engine parameters EP associated with different phases PH1, PH2, PH3, PH4 of the engine cycle of the combustion engine. If an additional physical sensor is provided for each engine parameter (EP) to measure each engine parameter, it is possible to monitor whether each physical sensor is operating correctly. The correlation between the evaluated signals and the engine parameter signal output by the engine parameter sensor indicates whether each engine parameter sensor is operating correctly. Instead, it is also possible for the calculation unit 4 to obtain a correlation between the evaluated signals and the engine parameter signal EPS calculated according to the engine parameter prediction model. This engine parameter prediction model can be stored in the data store of the calculation unit 4. Furthermore, it is also possible for the calculation unit 4 to connect to the engine parameter prediction model via the data network. The evaluation of the generated cylinder pressure signal CPS and the processed cylinder pressure differential signals and / or cylinder pressure integration signals output from the signal processing unit 3, in a possible embodiment, is performed by the calculation unit 4. It can be performed by neural network software.

가능한 실시예에서, 실린더 압력 신호(CPS)는 연소 기관의 엔진 사이클의 서로 다른 위상들(PH)을 위하여 처리되어 열 발산 정보 신호를 또한 제공하도록 되어 있다. 이 열 발산 정보 신호는 각각의 엔진 파라미터와 관련된 엔진 사이클의 적어도 하나 이상의 선택된 위상을 위하여 계산 유닛(4)에 의하여 평가될 수 있다. 이러한 방식으로, 상기 평가된 신호들과 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력되는 엔진 파라미터 신호(EPS) 사이 또는 상기 평가된 신호들과 엔진 파라미터 예측 모델에 따라 계산된 엔진 파라미터 신호(EPS) 사이의 최적의 상관관계를 얻는 것이 가능하다. 가능한 실시예에서, 상기 처리된 열 발산 정보 신호뿐만 아니라 상기 생성된 실린더 압력 신호(CPS), 상기 처리된 실린더 압력 미분 신호들 및/또는 실린더 압력 적분 신호들의 평가는 계산 유닛(4)에 의하여 실행되는 신경망 소프트웨어에 의하여 수행된다. In a possible embodiment, the cylinder pressure signal CPS is adapted to be processed for different phases PH of the engine cycle of the combustion engine to also provide a heat dissipation information signal. This heat dissipation information signal can be evaluated by the calculating unit 4 for at least one or more selected phases of the engine cycles associated with each engine parameter. In this way, an optimal correlation between the evaluated signals and the engine parameter signal EPS output by the engine parameter sensor or between the evaluated signals and the engine parameter signal EPS calculated according to the engine parameter prediction model It is possible to get a relationship. In a possible embodiment, the evaluation of the generated cylinder pressure signal (CPS), the processed cylinder pressure differential signals and / or cylinder pressure integration signals, as well as the processed heat dissipation information signal, is carried out by the calculation unit 4. By neural network software.

본 발명의 실시예에 따른 방법을 가지고, 순수한 또는 필터링 된 실린더 압력 신호(CPS), 그것들의 일차 및/또는 이차 미분 신호들 또는 심지어 실린더 압력 신호(CPS)로부터 계산되는 열 발산 정보 신호의 특별한 영역들 및 위상들의 분할에 의하여 일반적인 신경망 로직들의 개념을 향상시키고, 엔진의 위상들의 신호 영역들을 직접적 또는 간접적 영향을 가지는 관련된 물리적 센서 정보 데이터에 연관시키는 것이 가능하다.With a method according to an embodiment of the invention, a special area of heat dissipation information signal calculated from pure or filtered cylinder pressure signal (CPS), their primary and / or secondary differential signals or even cylinder pressure signal (CPS) It is possible to improve the concept of general neural network logics by the division of phases and phases and to associate the signal regions of the phases of the engine with the relevant physical sensor information data having a direct or indirect effect.

본 발명의 실시예에 따른 방법을 가지고, 선택된 물리적 및 화학적 연소 효과들에 대하여 잘 정의된 엔진 사이클 위상들(PH)을 특별히 연결시킴으로써 신경망 센서 데이터 예측의 정확성을 상당히 향상시키는 것이 가능하고, 최종적으로 센서 목표 파라미터들과의 상관관계를 향상시키는 것이 가능하다. 실린더 압력 신호(CPS)의 바람직하지 않은 영향들 및 그것에 의하여 엔진 신호들의 계산에 대한 영향들을 피하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 방법은 특별히 연관된 엔진 파라미터들 또는 엔진 파라미터 그룹들의 특별하고, 잘 정의된 영역들을 분석한다. With the method according to an embodiment of the present invention, it is possible to significantly improve the accuracy of neural network sensor data prediction by finally concatenating well defined engine cycle phases PH for the selected physical and chemical combustion effects, and finally It is possible to improve the correlation with the sensor target parameters. In order to avoid the undesirable effects of the cylinder pressure signal (CPS) and thereby the effects on the calculation of the engine signals, the method according to an embodiment of the present invention is particularly special and well defined of the associated engine parameters or engine parameter groups. Analyze the areas.

도 3(a), (b)는 엔진 사이클의 위상(PH) 또는 영역을 위한 실린더 압력 미분 신호들을 제공하기 위하여 실린더 압력 신호(CPS)을 처리하는 예를 보여준다. 도 3(a)의 제1도표는 연소 기관의 연소실 내에서 검출된 실린더 압력 커브를 보여주는데, 실린더 압력은 엔진의 크랭킹 각도(Cranking Angle; CA)에 의존한다. 이 실린더 압력 신호(CPS)는 엔진 사이클의 서로 다른 위상들 또는 영역들을 위한 실린더 압력 미분 신호들을 제공하기 위하여 처리된다. 각각의 엔진 파라미터(EP)와 관련된 이 엔진 사이클의 적어도 하나 이상의 선택된 위상의 상기 처리된 실린더 압력 미분 신호들은 평가된 신호들과 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력되거나 엔진 파라미터 예측 모델에 따라 계산된 엔진 파라미터 신호(EPS) 사이의 상관관계를 얻기 위하여 평가된다. 도 3에 도시된 예에서, 연소 소음 주파수 f1, f2, f3가 엔진의 엔진 파라미터들로 검출된다. 3 (a) and 3 (b) show an example of processing a cylinder pressure signal CPS to provide cylinder pressure differential signals for a phase PH or region of an engine cycle. The first diagram of Fig. 3 (a) shows the cylinder pressure curve detected in the combustion chamber of the combustion engine, the cylinder pressure depending on the cranking angle (CA) of the engine. This cylinder pressure signal CPS is processed to provide cylinder pressure differential signals for different phases or regions of the engine cycle. The processed cylinder pressure differential signals of at least one or more selected phases of this engine cycle associated with each engine parameter (EP) are engine parameter signals output by the evaluated signals and an engine parameter sensor or calculated according to an engine parameter prediction model. (EPS) to evaluate the correlation. In the example shown in FIG. 3, combustion noise frequencies f1, f2, f3 are detected as engine parameters of the engine.

도 4는 도 1에 도시된 연소 기관의 적어도 하나 이상의 엔진 파라미터(EP)를 위한 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 시스템(1)을 포함하는 차량 내의 연소 기관의 개략도를 보여준다. 도 4에 도시된 연소 기관(6)은 그 내부에서 피스톤(8)이 움직이는 연소실(7)을 포함한다. 상기 엔진(6)은, 도시된 실시예에서, 디젤 매연 필터(8), 디젤 산화 촉매(Diesel Oxidation Catalyst; DOC)(9) 및 터보챠져(10)를 포함한다. 더 나아가, 연소 기관(6)은 배기 가스 재순환(EGR) 장치(11)와 EGR 냉각기(12)를 포함한다. 더 나아가, 인터쿨러(13), 터보챠져(14) 및 공기 필터를 가지는 공기 박스(15)가 구비된다. 4 shows a schematic diagram of a combustion engine in a vehicle comprising a system 1 for performing selective engine parameter analysis for at least one engine parameter EP of the combustion engine shown in FIG. 1. The combustion engine 6 shown in FIG. 4 comprises a combustion chamber 7 in which a piston 8 moves. The engine 6, in the illustrated embodiment, comprises a diesel particulate filter 8, a Diesel Oxidation Catalyst (DOC) 9 and a turbocharger 10. Furthermore, the combustion engine 6 comprises an exhaust gas recirculation (EGR) device 11 and an EGR cooler 12. Furthermore, an air box 15 having an intercooler 13, a turbocharger 14 and an air filter is provided.

연소실(7)에서, 실린더 압력(CP)은 도 2에 도시된 방법의 S1 단계에서 검출된다. 이에 따라, 실린더 압력(CP)은 S1 단계에서 실린더 압력 신호(CPS)를 생성하기 위하여 연소 기관(6)의 연소실(7) 내에서 S1 단계에서 검출된다. S2 단계에서, 생성된 실린더 압력(CPS)은 엔진 사이클의 각 위상(PH)을 위한 실린더 압력 미분 신호들 및/또는 실린더 압력 적분 신호들을 제공하기 위하여 연소 기관(6)의 엔진 사이클의 서로 다른 위상들을 위하여 처리된다. 이 신호 처리는 도 1에 도시된 장치(1)의 신호 처리 유닛(3)에 의하여 수행된다. S3 단계에서, 각각의 엔진 파라미터(EP)와 관련된 엔진 사이클의 적어도 하나 이상의 선택된 위상(PH)의 상기 생성된 실린더 압력 신호(CPS) 및 상기 처리된 실린더 압력 미분 신호들 및/또는 실린더 압력 적분 신호들은 상기 평가된 신호들과 상기 엔진 파라미터 신호(EPS) 사이의 상관관계를 얻기 위하여 평가된다. 각각의 엔진 파라미터에 관련된 위상의 선택은 도 5에 도시된 표에 기초하여 수행될 수 있다. 이 표는 계산 유닛(4)이 접속할 수 있는 데이터 저장소에 저장될 수 있다. 실시예에서, 생성된 실린더 압력 신호(CPS) 및 처리된 실린더 압력 미분 신호들 및/또는 실린더 압력 적분 신호들 및/또는 처리된 열 발산 정보 신호의 평가는 계산 유닛(4)에 의하여 실행되는 신경망 소프트웨어에 의하여 수행된다. In the combustion chamber 7 the cylinder pressure CP is detected in step S1 of the method shown in FIG. 2. Accordingly, the cylinder pressure CP is detected in the S1 stage in the combustion chamber 7 of the combustion engine 6 in order to generate the cylinder pressure signal CPS in the S1 stage. In step S2, the generated cylinder pressure CPS is the different phase of the engine cycle of the combustion engine 6 in order to provide cylinder pressure differential signals and / or cylinder pressure integration signals for each phase PH of the engine cycle. Is handled for them. This signal processing is performed by the signal processing unit 3 of the apparatus 1 shown in FIG. In step S3, the generated cylinder pressure signal CPS and the processed cylinder pressure differential signals and / or cylinder pressure integration signal of at least one or more selected phases PH of the engine cycle associated with each engine parameter EP Are evaluated to obtain a correlation between the evaluated signals and the engine parameter signal (EPS). The selection of the phases associated with each engine parameter can be performed based on the table shown in FIG. 5. This table can be stored in a data store to which the calculation unit 4 can access. In an embodiment, the evaluation of the generated cylinder pressure signal CPS and the processed cylinder pressure differential signals and / or the cylinder pressure integration signals and / or the processed heat dissipation information signal is performed by the calculation unit 4. Performed by software.

도 6, 7, 8, 9는 네 개의 서로 다른 위상들, 즉 도 6에 도시된 압축 위상(PH1), 도 7에 도시된 연소 위상(PH2), 도 8에 도시된 팽창 위상(PH3) 및 도 9에 도시된 가스 교환 위상(PH4)을 포함하는 연소 기관(6)의 엔진 사이클을 보여준다. 6, 7, 8, and 9 show four different phases: the compression phase PH1 shown in FIG. 6, the combustion phase PH2 shown in FIG. 7, the expansion phase PH3 shown in FIG. 8, and The engine cycle of the combustion engine 6 including the gas exchange phase PH4 shown in FIG. 9 is shown.

압축 위상(PH1)은 흡기 밸브 닫힘, 즉 180° CA BTDC에서 시작되고, 도시된 실시예에서는, 제1분사의 시작, 즉 대략 0° CA BTDC에서 끝난다.The compression phase PH1 starts at the intake valve closed, ie 180 ° CA BTDC, and in the embodiment shown, ends at the beginning of the first injection, ie approximately 0 ° CA BTDC.

연소 위상(PH2)은 예비 분사화 함께 시작되고, 도 7에 도시된 바와 같이 후분사와 함께 끝난다. The combustion phase PH2 starts with prespraying and ends with post injection as shown in FIG. 7.

더 나아가, 팽창 위상(PH3)은 후분사 시점에 시작되고, 도 8에 도시된 바와 같이, 대략 180° CA에서 배기 밸브 열림과 함께 끝난다. Furthermore, the expansion phase PH3 starts at the post injection time point and ends with the exhaust valve opening at approximately 180 ° CA, as shown in FIG. 8.

가스 교환 위상(PH4)은 배기 밸브 열림과 함께 시작되고 흡기 밸브 닫힘과 함께 끝날 수 있다. The gas exchange phase PH4 may begin with the exhaust valve open and end with the intake valve closed.

본 발명의 실시예에 따른 방법에 의하여 수행된 바와 같이 신경망 선택 파라미터 분석은 각각의 엔진 파라미터들(EP)을 위한 물리적 센서들을 대체하는데 사용될 수 있다. 특히, 선택적 파라미터 분석의 신경망은 속도 보호를 얻기 위하여 터보챠져를 위해 사용될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 방법에 의하여 수행된 바와 같이 NN-SPA(neural network selective parameter analysis; 신경망 선택적 파라미터 분석)의 더 가능한 활용은 엔진 제어, 특히 실린더 최대 압력 감시이다. 더 나아가, 상기 NN-SPA는 자기진단장치(OBD)에 사용될 수 있다. 신경망 선택적 파라미터 분석(NN-SPA) 방법은 존재하는 물리적 센서들을 감시하고 그것들이 에러 없이 작동하는지를 체크하기 위하여 사용될 수 있다. 더욱이, NN-SPA는 센서 변화가 관찰되는 경우 센서 변화 보정을 위해 사용될 수 있다. NN-SPA 방법의 더 가능한 사용은 연소 기관에 의하여 사용되는 연료의 연료 품질 검출이다. As performed by the method according to an embodiment of the present invention, neural network selection parameter analysis can be used to replace physical sensors for respective engine parameters (EP). In particular, neural networks of selective parameter analysis can be used for turbochargers to obtain speed protection. A further possible use of neural network selective parameter analysis (NN-SPA) as performed by the method according to an embodiment of the invention is engine control, in particular cylinder maximum pressure monitoring. In addition, the NN-SPA may be used in a self-diagnostic apparatus (OBD). The neural network selective parameter analysis (NN-SPA) method can be used to monitor existing physical sensors and check that they work without error. Moreover, NN-SPA can be used for sensor change correction when sensor changes are observed. A further possible use of the NN-SPA method is the fuel quality detection of the fuel used by the combustion engine.

적어도 하나 이상의 엔진 파라미터(EP)를 위한 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 방법 및 장치는 어떠한 종류의 연소 기관에도 사용될 수 있다. 특히, 엔진 파라미터(EP)와 관련된 것으로 선택된 위상들(PH)의 숫자와 범위는 변할 수 있다. 연소 기관에 의존하여, 예를 들어 엔진 사이클의 단지 두 개의 위상(PH)을 가질 수 있다. 가능한 실시예에서, 엔진 파라미터 예측 모델은 관찰된 엔진 파라미터 신호들에 적응할 수 있다. 또한, 도 5의 표에 도시된 상기 엔진 파라미터들(EP)은 또한 예시적이며, 다른 엔진 파라미터들(EP)을 위한 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 것 역시 가능하다. 본 발명의 실시예에 따른 방법은 엔진 제어에 신경망을 활용할 수 있다. 실린더 압력 신호(CPS)를 기록하고, 그것을 본 발명의 실시예에 따른 엔진 제어 장치에 보내는 것이 가능하다. 목표 센서들과 관련된 선택된 영역들 또는 위상들(PH)의 분리가 수행될 수 있다. 각 영역 또는 위상(PH)을 위해 선택된 실린더 압력 정보는 센서에 대한 최고의 상관관계를 위하여 처리될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 방법은 순수한 또는 필터링 된 실린더 압력 신호(CPS), 그것들의 미분 신호들 또는 심지어 실린더 압력 신호로부터 계산되는 열 발산 정보의 특별한 영역들의 분할에 의한 신경망 로직의 개념을 향상시키고, 연소 기관의 위상들의 이러한 신호 영역들을 직접적 또는 간접적 영향을 가지는 관련된 물리적 센서 정보 내용에 연관시킨다.
Methods and apparatus for performing selective engine parameter analysis for at least one engine parameter (EP) may be used for any type of combustion engine. In particular, the number and range of phases PH selected as being associated with the engine parameter EP may vary. Depending on the combustion engine, it may for example have only two phases PH of the engine cycle. In a possible embodiment, the engine parameter prediction model can adapt to the observed engine parameter signals. In addition, the engine parameters EP shown in the table of FIG. 5 are also exemplary, and it is also possible to perform selective engine parameter analysis for other engine parameters EP. The method according to an embodiment of the present invention may utilize neural networks for engine control. It is possible to record the cylinder pressure signal CPS and send it to the engine control apparatus according to the embodiment of the present invention. Separation of selected regions or phases PH associated with the target sensors may be performed. The cylinder pressure information selected for each region or phase PH can be processed for the best correlation to the sensor. The method according to an embodiment of the present invention improves the concept of neural network logic by partitioning particular regions of heat dissipation information calculated from pure or filtered cylinder pressure signals (CPS), their differential signals or even cylinder pressure signals and In turn, these signal areas of the phases of the combustion engine are associated with the relevant physical sensor information content having a direct or indirect effect.

이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, And all changes to the scope that are deemed to be valid.

Claims (15)

연소 기관의 적어도 하나 이상의 엔진 파라미터를 위한 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 방법에 있어서,
(a) 실린더 압력 신호를 생성하기 위하여 상기 연소 기관의 연소실 내의 실린더 압력을 검출하는 단계;
(b) 엔진 사이클의 각 위상을 위한 실린더 압력 미분 신호들 및/또는 실린더 압력 적분 신호들을 제공하기 위하여 상기 연소 기관의 엔진 사이클의 서로 다른 위상들을 위해 상기 생성된 실린더 압력 신호를 처리하는 단계; 및
(c) 각각의 엔진 파라미터와 관련된 엔진 사이클의 적어도 하나 이상의 선택된 위상의 생성된 실린더 압력 신호, 처리된 실린더 압력 미분 신호들 및/또는 실린더 압력 적분 신호들을 평가하여 상기 평가된 신호들과 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력되는 엔진 파라미터 신호 사이 또는 상기 평가된 신호들과 엔진 파라미터 예측 모델에 따라 계산된 엔진 파라미터 신호 사이의 최적의 상관관계를 얻는 단계;
를 포함하는 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 방법.
A method of performing selective engine parameter analysis for at least one engine parameter of a combustion engine, the method comprising:
(a) detecting the cylinder pressure in the combustion chamber of the combustion engine to produce a cylinder pressure signal;
(b) processing the generated cylinder pressure signal for different phases of the engine cycle of the combustion engine to provide cylinder pressure differential signals and / or cylinder pressure integration signals for each phase of an engine cycle; And
(c) evaluating the generated cylinder pressure signals, processed cylinder pressure differential signals and / or cylinder pressure integration signals of at least one or more selected phases of the engine cycle associated with each engine parameter to evaluate the evaluated signals and engine parameter sensor; Obtaining an optimal correlation between the engine parameter signals outputted by or between the evaluated signals and an engine parameter signal calculated according to an engine parameter prediction model;
Method for performing selective engine parameter analysis comprising a.
제1항에 있어서,
상기 평가된 신호들과 각각의 엔진 파라미터를 위해 제공된 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력되는 엔진 파라미터 신호 사이의 얻어진 상관관계가 높으면, 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력되는 엔진 파라미터 신호가 상기 연소 기관의 엔진 제어 유닛에 공급되는 것을 특징으로 하는 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 방법.
The method of claim 1,
If the obtained correlation between the evaluated signals and the engine parameter signal output by the engine parameter sensor provided for each engine parameter is high, the engine parameter signal output by the engine parameter sensor is sent to the engine control unit of the combustion engine. A method for performing selective engine parameter analysis, characterized in that it is supplied.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 평가된 신호들과 각각의 엔진 파라미터를 위해 제공된 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력된 엔진 파라미터 신호 사이의 얻어진 상관관계가 낮으면, 센서 변화 보정을 포함하는 에러 처리 과정이 수행되는 것을 특징으로 하는 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 방법.
3. The method according to claim 1 or 2,
If the obtained correlation between the evaluated signals and the engine parameter signal output by the engine parameter sensor provided for each engine parameter is low, an error processing procedure including sensor change correction is performed. How to perform parametric analysis.
제1항에 있어서,
상기 평가된 신호들과 미리 설정된 엔진 파라미터 예측 모델에 따라 계산된엔진 파라미터 신호 사이의 얻어진 상관관계가 높으면, 상기 계산된 엔진 파라미터 신호는 연소 기관의 엔진 제어 유닛에 출력되는 것을 특징으로 하는 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 방법.
The method of claim 1,
If the obtained correlation between the evaluated signals and an engine parameter signal calculated according to a preset engine parameter prediction model is high, the calculated engine parameter signal is output to an engine control unit of a combustion engine. How to perform an analysis.
제1항에 있어서,
상기 실린더 압력 신호는 상기 연소 기관의 엔진 사이클의 서로 다른 위상을 위하여 처리되어 상기 평가된 신호들과 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력되는 엔진 파라미터 신호 사이 또는 상기 평가된 신호들과 엔진 파라미터 예측 모델에 따라 계산된 엔진 파라미터 신호 사이의 최적의 상관관계를 얻기 위하여 각각의 엔진 파라미터와 관련된 엔진 사이클의 적어도 하나 이상의 선택된 위상을 위하여 평가된 열 발산 정보 신호를 제공하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 방법.
The method of claim 1,
The cylinder pressure signal is processed for different phases of the engine cycle of the combustion engine and calculated between the evaluated signals and the engine parameter signal output by the engine parameter sensor or according to the evaluated signals and the engine parameter prediction model. Perform an optional engine parameter analysis, characterized in that to provide an estimated heat dissipation information signal for at least one selected phase of an engine cycle associated with each engine parameter to obtain an optimal correlation between the engine parameter signals. How to.
제5항에 있어서,
상기 생성된 실린더 압력 신호, 상기 처리된 실린더 압력 미분 신호들 및/또는 실린더 압력 적분 신호들 및/또는 처리된 열 발산 정보 신호의 평가는 계산 유닛에 의하여 실행되는 신경망 소프트웨어에 의하여 수행되는 것을 특징으로 하는 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 방법.
The method of claim 5,
Evaluating the generated cylinder pressure signal, the processed cylinder pressure differential signals and / or the cylinder pressure integration signals and / or the processed heat dissipation information signal is performed by neural network software executed by a calculation unit. How to perform an optional engine parameter analysis.
제1항에 있어서,
실린더 압력 신호가 처리되는 엔진 사이클의 상기 위상은 압축 위상, 연소 위상, 팽창 위상 및 가스 교환 위상을 포함하는 것을 특징으로 하는 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 방법.
The method of claim 1,
Said phase of the engine cycle in which the cylinder pressure signal is processed comprises a compression phase, a combustion phase, an expansion phase and a gas exchange phase.
제7항에 있어서,
상기 압축 위상은 공기 질량, 부스트 압력, 부스트 온도, 연소 소음, 에어 클리너 서비스 모니터 및 선택된 파라미터를 위한 자기진단장치(OBD) 백업을 포함하는 엔진 파라미터들 중 적어도 하나 이상과 관련된 것으로 선택되는 것을 특징으로 하는 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 방법.
The method of claim 7, wherein
The compression phase is selected to be associated with at least one or more of the engine parameters including air mass, boost pressure, boost temperature, combustion noise, air cleaner service monitor and self diagnostic device (OBD) backup for selected parameters. How to perform an optional engine parameter analysis.
제7항에 있어서,
상기 연소 위상은 연소 지연, 배기가스 재순환(EGR) 비율, NOx 배출, 수트 형성, 최고 연소 압력, 연소 소음 및 선택된 파라미터를 위한 OBD 백업을 포함하는 엔진 파라미터들 중 적어도 하나 이상과 관련된 것으로 선택되는 것을 특징으로 하는 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 방법.
The method of claim 7, wherein
The combustion phase is selected to be associated with at least one or more of the engine parameters including combustion delay, exhaust gas recirculation (EGR) ratio, NOx emissions, soot formation, peak combustion pressure, combustion noise and OBD backup for the selected parameter. A method of performing selective engine parameter analysis characterized by the above.
제7항에 있어서,
상기 팽창 위상은 배기 압력, 배기 온도, 터보챠져 속도, 수트 형성, 디젤 매연 필터(Diesel Particulate Filter; DPF) 상태 및 선택된 파라미터를 위한 OBD 백업을 포함하는 엔진 파라미터들 중 적어도 하나 이상과 관련된 것으로 선택되는 것을 특징으로 하는 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 방법.
The method of claim 7, wherein
The expansion phase is selected to be associated with at least one or more of the engine parameters including exhaust pressure, exhaust temperature, turbocharger speed, soot formation, diesel particulate filter (DPF) status and OBD backup for selected parameters. And performing selective engine parameter analysis.
제7항에 있어서,
가스 교환 위상은 배기 압력, 터보챠져 속도, DPF 상태 및 선택된 파라미터를 위한 OBD 백업을 포함하는 엔진 파라미터들 중 적어도 하나 이상과 관련된 것으로 선택되는 것을 특징으로 하는 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 방법.
The method of claim 7, wherein
And wherein the gas exchange phase is selected to be associated with at least one or more of the engine parameters including exhaust pressure, turbocharger speed, DPF state, and OBD backup for the selected parameter.
연소 기관의 적어도 하나 이상의 엔진 파라미터를 위한 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 장치에 있어서,
(a) 실린더 압력 신호를 생성하기 위하여 연소 기관의 연소실 내의 실린더 압력을 검출하도록 된 검출 유닛;
(b) 엔진 사이클의 각 위상을 위한 실린더 압력 미분 신호들 및/또는 실린더 압력 적분 신호들을 제공하기 위하여 연소 기관의 엔진 사이클의 서로 다른 위상들을 위하여 상기 생성된 실린더 압력 신호를 처리하도록 된 신호 처리 유닛;
(c) 각각의 엔진 파라미터와 관련된 엔진 사이클의 적어도 하나의 선택된 위상에서 상기 생성된 실린더 압력 신호, 상기 처리된 실린더 압력 미분 신호들 및/또는 실린더 압력 적분 신호들을 평가하여 상기 평가된 신호들과 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력되는 엔진 파라미터 신호 사이 또는 상기 평가된 신호들과 엔진 파라미터 예측 모델에 따라 계산되는 엔진 파라미터 신호 사이의 최적의 상관관계를 얻도록 된 계산 유닛;
을 포함하는 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 장치.
An apparatus for performing selective engine parameter analysis for at least one engine parameter of a combustion engine, the apparatus comprising:
(a) a detection unit configured to detect a cylinder pressure in a combustion chamber of the combustion engine to generate a cylinder pressure signal;
(b) a signal processing unit adapted to process the generated cylinder pressure signal for different phases of the engine cycle of the combustion engine to provide cylinder pressure differential signals and / or cylinder pressure integration signals for each phase of the engine cycle; ;
(c) evaluating the generated cylinder pressure signal, the processed cylinder pressure differential signals and / or cylinder pressure integration signals at at least one selected phase of an engine cycle associated with each engine parameter to evaluate the estimated signals and engine A calculation unit configured to obtain an optimal correlation between the engine parameter signals output by the parameter sensor or between the evaluated signals and an engine parameter signal calculated according to an engine parameter prediction model;
Apparatus for performing selective engine parameter analysis comprising a.
제12항에 있어서,
상기 계산 유닛은 상기 평가된 신호들과 각각의 엔진 파라미터를 위하여 제공된 상기 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력되는 상기 엔진 파라미터 신호 사이의 얻어진 상관관계가 높으면 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력되는 상기 엔진 파라미터 신호를 엔진 제어 유닛에 공급하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 장치.
The method of claim 12,
The calculation unit controls the engine parameter signal output by the engine parameter sensor if the obtained correlation between the evaluated signals and the engine parameter signal output by the engine parameter sensor provided for each engine parameter is high. Apparatus for performing selective engine parameter analysis, characterized in that it is adapted to supply to the unit.
제12항 또는 제13항에 있어서,
상기 계산 유닛은 상기 평가된 신호들과 각각의 엔진 파라미터를 위하여 제공된 상기 엔진 파라미터 센서에 의하여 출력되는 상기 엔진 파라미터 신호 사이의 얻어진 상관관계가 낮으면 센서 변화 보정을 포함하는 에러 처리 과정을 수행하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 장치.
The method according to claim 12 or 13,
The calculating unit is adapted to perform an error processing procedure including sensor change correction if the obtained correlation between the evaluated signals and the engine parameter signal output by the engine parameter sensor provided for each engine parameter is low. And an apparatus for performing selective engine parameter analysis.
차량용 연소 기관에 있어서,
상기 연소 기관은 적어도 하나 이상의 엔진 파라미터를 위한 선택적 엔진 파라미터 분석을 수행하는 제12항에 따른 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 연소 기관.
In a vehicle combustion engine,
The combustion engine comprises a device according to claim 12 for performing selective engine parameter analysis for at least one engine parameter.
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