KR20140059239A - 엔진 실린더 압력으로부터 추정된 산소 농도에 반응하여 이루어지는 엔진 시스템 제어 - Google Patents

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Abstract

엔진 실린더 압력으로부터 추정된 산소 농도에 반응하여 이루어지는 엔진 시스템 제어 방법이 개시된다.

Description

엔진 실린더 압력으로부터 추정된 산소 농도에 반응하여 이루어지는 엔진 시스템 제어{ENGINE SYSTEM CONTROL RESPONSIVE TO OXYGEN CONCENTRATION ESTIMATED FROM ENGINE CYLINDER PRESSURE}
본 개시가 전반적으로 관련된 분야는 엔진 시스템 모니터링 및 제어를 포함한다.
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2011년 8월 31일자로 출원된 미국 가출원 번호 제61/529,512호의 이익을 주장한다.
내연기관 시스템은, 가스 및 연료를 연소시켜 기계적 동력으로 변환시키는 연소실을 정의하는 실린더가 구비된 엔진을 포함할 수 있다. 시스템은, 흡입 가스를 실린더로 운반하기 위한 흡기 시스템 및 실린더로부터의 배기가스를 운반하기 위한 배기 시스템을 더 포함할 수 있다. 시스템은 또한, 연료 연소, 배기가스 배출 및 출력 동력의 측면에서 엔진 성능을 최적화하기 위해 엔진 연료 공급, 흡기, 및 점화 타이밍을 조정하도록 하나 이상의 제어기와 통신하는 다양한 시스템 센서를 포함할 수 있다.
방법의 일 실시예는, 엔진 시스템에서 엔진의 실린더 내부의 압력을 감지하는 단계, 및 실린더 내부의 감지된 압력에 반응하여 엔진 시스템의 산소 농도를 추정하는 단계를 포함한다.
방법의 또 다른 실시예는, 부스트 압력 설정치와 실제 부스트 압력 사이의 부스트 압력 편차를 판단하는 단계, 및 실제 실린더 압력으로부터 추정된 추정 산소 농도와 산소 농도 설정치 사이의 산소 농도 편차를 판단하는 단계를 포함한다. 이러한 방법은 또한, 산소 농도 편차에 반응하여 산소 농도 제어 출력을 생성하는 단계, 및 부스트 압력 편차 및 산소 농도 제어 출력에 반응하여 부스트 제어 출력을 생성하는 단계를 포함한다.
방법의 다른 실시예는, 실제 실린더 압력으로부터 추정된 추정 산소 농도와 산소 농도 설정치 사이의 산소 농도 편차를 판단하는 단계, 및 부스트 압력 설정치와 실제 부스트 압력 사이의 부스트 압력 편차를 판단하는 단계를 포함한다. 이러한 방법은 또한, 부스트 압력 편차에 반응하여 부스트 압력 제어 출력을 생성하는 단계, 및 산소 농도 편차 및 부스트 압력 제어 출력에 반응하여 산소 농도 제어 출력을 생성하는 단계를 포함한다.
상기의 방법 실시예들 중 하나 이상을 구현하기 위한 제품 및 컴퓨터 프로그램 제품의 다양한 구현예들이 또한 개시된다.
이하에 제공되는 상세한 설명으로부터 본 발명의 다른 예시적 실시예들이 명백해질 것이다. 본 발명의 예시적 실시예를 개시하는 한편, 상세한 설명 및 구체적 예들은 오직 설명의 목적을 위한 것이며 본 발명의 범주를 제한하고자 하는 것이 아님을 이해해야 할 것이다.
상세한 설명 및 첨부 도면으로부터 본 발명의 예시적인 실시예들이 더욱 충분히 이해될 것이다.
도 1은 다수의 센서를 구비한 내연기관 시스템의 실시예를 개략적으로 도시한다.
도 2는 도 1의 내연기관 시스템에 대한 제어 체계의 실시예를 개략적으로 도시한다.
도 3은 도 1의 내연기관 시스템에 대한 제어 체계의 또 다른 실시예를 개략적으로 도시한다.
도 4는 도 1의 내연기관 시스템에 대한 제어 체계의 추가적인 실시예를 개략적으로 도시한다.
실시예들에 대한 이하의 설명은 사실상 단지 예시적인 것이며, 결코 본 발명과 그 적용 또는 용도를 제한하려는 것이 아니다
엔진 실린더 압력으로부터 추정된 산소 농도에 반응하여 이루어지는 엔진 시스템 제어 방법의 다양한 실시예가 개시된다. 예를 들어, 방법의 일 실시예는, 엔진 시스템에서 엔진의 실린더 내부의 압력을 감지하는 단계, 및 실린더 내부의 감지된 압력에 반응하여 엔진 시스템의 산소 농도를 추정하는 단계를 포함한다.
방법의 또 다른 실시예는, 부스트 압력 설정치와 실제 부스트 압력 사이의 부스트 압력 편차를 판단하는 단계, 실제 실린더 압력으로부터 추정된 추정 산소 농도와 산소 농도 설정치 사이의 산소 농도 편차를 판단하는 단계를 포함한다. 이러한 방법은 또한, 산소 농도 편차에 반응하여 산소 농도 제어 출력을 생성하는 단계, 및 부스트 압력 편차 및 산소 농도 제어 출력에 반응하여 부스트 제어 출력을 생성하는 단계를 포함한다. 산소 농도 제어 출력은 엔진 시스템 장치, 예를 들어 터보차저 가변 터빈 구조 액추에이터, 터보차저 EGR 바이패스 밸브, 및/또는 기타 등등을 조정하는 데에 이용될 수 있다.
방법의 다른 실시예는, 실제 실린더 압력으로부터 추정된 추정 산소 농도와 산소 농도 설정치 사이의 산소 농도 편차를 판단하는 단계, 및 부스트 압력 설정치와 실제 부스트 압력 사이의 부스트 압력 편차를 판단하는 단계를 판단하는 단계를 포함한다. 이러한 방법은 또한, 부스트 압력 편차에 반응하여 부스트 압력 제어 출력을 생성하는 단계, 및 산소 농도 편차 및 부스트 압력 제어 출력에 반응하여 산소 농도 제어 출력을 생성하는 단계를 포함한다. 산소 농도 제어 출력은, 엔진 시스템 장치, 예를 들어 배기가스 재순환 밸브, 스로틀 밸브, 및/또는 기타 등등을 조정하는 데에 이용될 수 있다.
이제 도 1을 참조하면, 방법들은 내연기관 시스템(10)과 함께 이용될 수 있다. 일반적으로, 시스템(10)은, 공기와 연료의 혼합물의 연소로부터 기계적 동력을 발생시키기 위한 내연기관(12), 엔진(12)에 공기를 제공하기 위한 흡기 시스템(14), 연소 가스를 대략 엔진(12)으로부터 멀어지도록 운반하기 위한 배기 시스템(16)을 포함한다. 또한, 시스템(10)은 엔진 출력을 증가시키기 위해 연소될 공기를 압축하도록 흡기 시스템(14) 및 배기 시스템(16)에 걸쳐 연통되는 터보차저(18)를 포함할 수 있다. 터보차저(18)는 가변 구조 터빈 타입의 터보차저일 수 있다. 엔진에 연료를 제공하기 위해 연료 시스템(미도시)이 사용될 수 있고 제어 시스템(100)은 본원에 개시된 방법들 중 적어도 몇몇 일부를 수행하기 위해 하나 이상의 적절한 프로세서 및 메모리(별도로 도시되지 않음)를 포함할 수 있다는 것을, 당업자라면 인지할 것이다.
내연기관(12)은, 예를 들어 디젤 엔진과 같은 자동점화 엔진 또는 가솔린 엔진과 같은 불꽃 점화 엔진 등, 어떤 적절한 유형의 엔진이어도 된다. 내연기관(12)은 어떠한 유형의 적절한 액체 또는 기체 연료도 이용할 수 있다. 엔진(12)은, 실린더 헤드(별도로 도시되지 않음)를 따라 연소실들(별도로 도시되지 않음)을 정의하는 블록(별도로 도시되지 않음)에 실린더들(25) 및 피스톤들을 포함한다. 엔진(12)은 또한 여러 개의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 엔진 오일 압력을 측정하기 위해 블록에 오일 압력 센서(20)가 구비될 수 있을 뿐 아니라, 엔진 크랭크축(미도시)의 회전 속도 및/또는 위치를 측정하기 위해 엔진 속도 및/또는 위치 센서(22)가 구비될 수 있다. 또한, 블록 내에서 냉각수 온도 센서(24)가 그곳에서 흐르는 엔진 냉각수의 온도를 측정한다.
마지막으로, 엔진(12)은, 엔진 실린더들(25)과 연통되어 그 내부의 압력을 측정하는 다수의 엔진 실린더 압력 센서(26)를 포함할 수 있다. 압력 센서(26)는 예컨대 엔진의 연소 곡선과 관련된 파라미터를 추정하기 위해, 엔진 실린더(25)와 직접적으로 연통되도록 위치될 수 있다. 엔진 실린더 압력 센서(26)는 별도의 장치일 수 있고, 또는 압력 감지 예열 플러그(pressure-sensing glow-plug, PSG)와 같은 다른 장치에 통합될 수 있다.
또한, 압력 센서(26)는, 예를 들어 (예컨대 흡기 및 배기 밸브들이 열려 있는 동안) 엔진의 가스 교환 압력 곡선과 관련된 파라미터를 추정하기 위해, 엔진 실린더(25)와 연통되도록 상류 또는 하류에 위치될 수 있다. 예를 들어, 압력 센서(26)는 흡기 시스템(14) 내의 임의의 적절한 위치와 연통되도록 상류에, 예컨대 흡기 매니폴드(36)와 연통되도록 배치될 수 있다. 또 다른 예로, 압력 센서(26)는 배기 시스템(16) 내의 임의의 적절한 위치와 연통되도록 하류에, 예컨대 배기 매니폴드(50)와 연통되도록 배치될 수 있다.
실린더 압력 센서(26)는 비록 본원에 기술된 방법들에 따라 사용될 수 있지만, 일반적으로 엔진 시스템 제어 및/또는 진단을 향상시키는 데에 사용될 수 있다. 예를 들어, 실린더 압력 센서(26)는 개개의 실린더 차이를 보상하기 위해 연료 공급 및 실린더간 타이밍의 제어를 향상시킬 수 있다. 실린더 압력 센서(26)는 또한 연료 옥탄 및 세탄 차이를 보상하는 데에 사용될 수 있으며, 예혼합 압축 착화(Homogeneous Charge Compression Ignition, HCCI)와 같은 발전된 연소 기법을 이용하여 폐루프 점화 제어를 수행하는 데에 사용될 수 있다. 본원에서 이하에 더욱 설명되는 바와 같이, 본원에 기술된 방법들은 흡기 매니폴드(36) 및/또는 엔진 실린더(25)의 산소 농도를 추정하기 위해 이들 실린더 압력 센서(26)의 존재를 이용한다.
흡기 시스템(14)은, 적절한 도관 및 커넥터뿐만 아니라, 유입 공기를 여과하기 위한 에어 필터(28), 여과된 공기를 압축하기 위한 터보차저 압축기(30), 압축된 공기를 냉각하기 위한 인터쿨러(32), 및 냉각된 공기의 흐름을 조절(throttle)하기 위한 스로틀 밸브(34)를 포함할 수 있다. 흡기 시스템(14)은 또한, 조절된 공기를 공급받아 엔진(12)의 연소실로 분배하기 위한 흡기 매니폴드(36)를 포함할 수 있다.
흡기 시스템(14)은 또한 다수의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 엔진 실린더(25)로 흐르는 공기의 압력을 측정하기 위해 흡기 매니폴드(36)와 연통되도록 흡기 매니폴드 압력 센서(38)가 구비될 수 있고, 실린더(25)로 흐르는 공기의 온도를 측정하기 위해 온도 센서(40)가 구비될 수 있다. 흡입 공기량 센서(42) 및 주위 온도 센서(44)가 에어 필터(28)의 하류이자 터보차저 압축기(30)의 상류에 배치될 수 있다. 터보차저 압축기(30)의 회전 속도를 측정하기 위해 속도 센서(46)가 압축기에 적절히 결합될 수 있다. 통합 각위치 센서와 같은 스로틀 위치 센서(48)가 스로틀 밸브(34)의 위치를 측정하는 데에 사용될 수 있다.
배기 시스템(16)은, 적절한 도관 및 커넥터뿐만 아니라, 엔진(12)의 연소실로부터 배기가스를 수집하여 하류의 배기 시스템(16)의 나머지로 운반하기 위한 배기 매니폴드(50)를 포함할 수 있다. 배기 시스템(16)은 또한, 배기 매니폴드(50)의 하류에서 연통되는 터보차저 터빈(52), 폐-결합된 디젤 산화 촉매(DOC) 장치와 같은 촉매 변환기(54), 및 터보차저 터빈(52) 주위에서 DOC 유닛으로 배기가스의 바이패스를 제어하기 위한 터보 웨이스트게이트 밸브(56)를 포함할 수 있다. 또한, 배기 시스템(16)은 배기관(62)의 상류에 위치할 수 있는 매연 필터(60) 상류에 산화질소(NOx) 흡착 유닛(58)을 포함할 수 있다.
추가적으로, 배기 시스템(16) 및/또는 흡기 시스템(14)은, 엔진(12)의 배기 매니폴드(50)로부터 엔진(12)의 흡기 매니폴드(36)으로 배기가스를 재순환시키기 위한 배기가스 재순환(EGR) 장치(64)를 포함할 수 있다. EGR 장치(64)는, 흡기 매니폴드(36)로 돌아가는 배기가스의 재순환을 제어하기 위해 배기 매니폴드(50) 하류에 연통되는 EGR 냉각기 바이패스 밸브(66), EGR 가스를 냉각하기 위한 EGR 냉각기 바이패스 밸브(66) 하류의 EGR 냉각기(68), 및 EGR 가스의 흐름을 제어하기 위한 EGR 밸브(70)을 포함할 수 있다. EGR 장치(64)는 또한, 조절된 공기와 EGR 가스를 혼합하기 위해 스로틀 밸브(34)의 하류 및 흡기 매니폴드(36)의 상류 위치에서 EGR 밸브(70)와 연통되는 EGR 혼합 유닛(72)을 포함할 수 있다.
또한 본원에 사용되는 바와 같이, HP EGR은, 터보차저 터빈의 상류 및 터보차저 압축기의 하류에서 배기 및 흡기 서브시스템들 사이에 고압 배기가스 재순환 경로를 포함할 수 있고, LP EGR은, 터보차저 터빈의 하류 및 터보차저 압축기의 상류에서 배기 및 흡기 서브시스템들 사이에 저압 배기가스 재순환 경로를 포함할 수 있다.
배기 시스템(16)은 다수의 센서를 더 포함할 수 있다. 위치 센서(74)가 터보차저(18) 근처에 배치되어 가변 구조 터빈의 위치를 측정할 수 있고, NOx 센서(75)가 터빈(52)의 하류에 배치될 수 있다. 촉매 변환기(54)의 입구 및 출구에서 배기가스의 온도를 측정하기 위해, 온도 센서(76, 78)가 촉매 변환기(54)의 상류 및 하류에 배치될 수 있다. 산소(O2) 센서(80)가 흡착 유닛(58)의 상류에 배치되어 배기가스 중의 산소를 측정할 수 있다. 하나 이상의 압력 센서(82)가 매연 필터(60)에 걸쳐 배치되어 필터에서의 압력 강하를 측정할 수 있다. 배기관 온도 센서(84)가 배기관 출구 바로 상류에 배치되어, 배기 시스템(16)을 빠져나가는 배기가스의 온도를 측정할 수 있다. 마지막으로, 위치 센서(86)가 EGR 냉각기 바이패스 밸브(66)의 위치를 측정하는 데에 사용될 수 있고, 또 다른 위치 센서(88)가 EGR 밸브(70)의 위치를 측정하는 데에 사용될 수 있다.
본원에서 도시되고 논의된 센서들에 더하여, 현재 개시된 방법들에 의해 임의의 다른 적절한 센서 및 그와 연관된 파라미터들이 포함될 수 있다. 예를 들어, 센서는 또한, 가속 페달 센서, 차량 속도 센서, 파워트레인 속도 센서, 필터 센서, 유량 센서, 진동 센서, 노크 센서, 흡기 및 배기 압력 센서, 터보차저 속도 및 소음 센서, 및/또는 기타 등등을 포함할 수 있을 것이다. 더욱이, 현재 개시된 방법들에 의해, 터보차저 효율, 구성요소 파울링 및 밸런싱 문제, 필터 로딩, 디젤 미립자 필터(DPF) 재생 상태, EGR 속도, HP/LP EGR 분율 또는 비율, 실린더 충전 분배 불량, 및/또는 기타 등등을 비롯한 다른 엔진 시스템 파라미터들이 포함될 수 있다. 다시 말해서, 전기적, 기계적 및/또는 화학적 파라미터를 비롯한 임의의 적절한 물리적 파라미터들을 감지하기 위해 어떠한 센서가 사용되어도 된다. 본원에 사용된 바와 같이, 센서라는 용어는 임의의 엔진 시스템 파라미터를 감지하는 데에 사용된 임의의 적절한 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 포함한다.
그러나, 일 실시예에 따르면, 흡기 매니폴드(36) 또는 엔진 실린더(25)에 산소 센서가 사용되지 않아도 된다. 따라서, 이러한 센서의 사용 비용 및 복잡성을 피할 수 있다.
제어 시스템(100)은 저장된 명령 및/또는 데이터를 고려하여 다양한 센서로부터의 입력을 수신 및 처리하고, 다양한 액추에이터로 출력 신호를 전송할 수 있다. 제어 시스템(100)은 예를 들어 전기 회로, 전자 회로 또는 칩, 및/또는 컴퓨터를 포함할 수 있다. 예시적인 컴퓨터 실시예에서, 제어 시스템(100)은 일반적으로 하나 이상의 프로세서, 프로세서에 연결될 수 있는 메모리 장치, 및 하나 이상의 다른 장치들에 프로세서를 결합시키는 하나 이상의 인터페이스를 포함할 수 있다. 도시되지는 않았지만, 프로세서 및 다른 전력 시스템 장치들은, 전원 공급 장치, 예를 들어 하나 이상의 배터리, 연료 전지 등에 의해 전기를 공급받을 수 있다.
프로세서는 개시된 시스템(10) 및 방법들을 위한 기능 중 적어도 일부를 제공하는 명령을 실행할 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, 명령이라는 용어는 예를 들어 제어 로직, 컴퓨터 소프트웨어 및/또는 펌웨어, 프로그램가능 명령, 또는 다른 적절한 명령을 포함할 수 있다. 프로세서는 예를 들어 하나 이상의 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러, ASIC(주문형 반도체), 프로그램가능 논리 소자, 필드 프로그램가능 게이트 어레이 및/또는 임의의 다른 적절한 유형의 전자 처리 장치를 포함할 수 있다.
또한, 메모리 장치는, 엔진 시스템에서 수신되거나 엔진 시스템에 로딩된 데이터, 및/또는 프로세서-실행 가능 명령을 저장하도록 구성될 수 있다. 데이터 및/또는 명령은 예를 들어, 룩업 테이블, 공식, 알고리즘, 맵, 모델, 및/또는 임의의 다른 적절한 포맷으로 저장될 수 있다. 메모리는 예를 들어 RAM, ROM, EPROM, 및/또는 임의의 다른 적절한 유형의 저장 물품 및/또는 장치를 포함할 수 있다.
또한, 인터페이스는 예를 들어 아날로그/디지털 또는 디지털/아날로그 변환기, 신호 처리기(signal conditioner), 증폭기, 필터, 다른 전자 장치 또는 소프트웨어 모듈, 및/또는 임의의 다른 적절한 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는 예를 들어 RS-232, 병렬식 소형 컴퓨터 시스템 인터페이스(SCSI), 범용 직렬 버스(USB), CAN, MOST, LIN, FlexRay 및/또는 임의의 다른 적절한 프로토콜을 따를 수 있다. 인터페이스는 제어 시스템(100)이 다른 장치와 통신하는 것을 가능하게 하거나 이를 돕기 위한 회로, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 임의의 다른 장치를 포함할 수 있다.
방법들 및 그 일부는, 방법 단계들 중 하나 이상을 구현하기 위해 하나 이상의 프로세서에 의해 사용되는 컴퓨터 판독가능 매체 상에서 수행된 명령들을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품으로 구현될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은, 소스 코드, 목적 코드, 실행 코드 또는 다른 포맷의 프로그램 명령들로 구성된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램; 하나 이상의 펌웨어 프로그램; 또는 하드웨어 기술 언어(HDL) 파일; 및 임의의 프로그램 관련 데이터를 포함할 수 있다. 데이터는 데이터 구조, 룩업 테이블 또는 임의의 다른 적절한 포맷의 데이터를 포함할 수 있다. 프로그램 명령은 프로그램 모듈, 루틴, 프로그램, 대상(object), 구성요소, 및/또는 기타 등등을 포함할 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 프로세서 상에서, 또는 서로 통신하는 다수의 프로세서 상에서 실행될 수 있다.
프로그램은 하나 이상의 저장 장치, 제조 물품 등을 포함할 수 있는 컴퓨터 판독가능 매체 상에 구현될 수 있다. 예시적인 컴퓨터 판독가능 매체는, 컴퓨터 시스템 메모리, 예컨대 RAM(random access memory), ROM(read only memory); 반도체 메모리, 예컨대 EPROM(erasable programmable ROM), EEPROM(electrically erasable programmable ROM), 플래시 메모리; 자기 또는 광학 디스크 또는 테이프; 및/또는 기타 등등을 포함한다. 컴퓨터 판독가능 매체는 또한, 예를 들어 데이터가 네트워크 상에서 전송 또는 제공될 때의 컴퓨터간 연결, 또는 또 다른 통신 연결(유선, 무선, 또는 이들의 조합)을 포함할 수 있다. 상기 예들의 임의의 조합 또한 컴퓨터 판독가능 매체의 범위 내에 포함된다. 그러므로 상기 방법은 개시된 방법들의 하나 이상의 단계에 상응하는 명령들을 실행할 수 있는 임의의 전자 물품 및/또는 장치에 의해 적어도 부분적으로 수행될 수 있음을 이해할 것이다.
도 2는 하나 이상의 엔진 제어 방법을 구현하기 위해 전체적으로 또는 부분적으로 사용될 수 있는 제어 구조 또는 시스템(200)의 예시적인 실시예를 도시한다. 이러한 실시예는 많은 측면에서 도 1의 실시예와 유사하며, 여러 도면들에 걸쳐 실시예들의 유사한 번호는 전반적으로 유사하거나 상응하는 요소들을 나타낸다. 추가적으로, 실시예들의 설명은 참조로 서로 통합되며 여기에서 전반적으로 공통된 주제는 반복되지 않을 수도 있다.
시스템(200) 또는 방법은, 하나 이상의 엔진 시스템 장치, 예를 들어 하나 이상의 EGR 밸브(270) 중 임의의 것의 폐루프 제어를 포함할 수 있다. 시스템(200)은 또한 엔진(10) 및 실린더 압력 센서(26)를 포함할 수 있다. 실린더 압력 센서(26)는 산소 농도 추정치(202)를 생성할 때 사용되는 하나 이상의 신호를 생성할 수 있다.
산소 농도는 양호한 엔진 작동에 가장 직접적인 영향을 끼칠 수 있고, 연소 중 실린더 압력의 상태에 중대한 영향을 끼칠 수 있다. 따라서, 실린더 압력 감지로부터 산소 농도를 확실하게 추정할 수 있다. 산소 농도 추정치(202)는 모델, 계산, 등식, 공식, 회로, 및/또는 다른 임의의 적절한 장치, 방편 등에 의해 생성될 수 있다.
실린더 압력은 임의의 적절한 방식으로 산소 농도와 상관될 수 있다. 먼저, 엔진 시스템은 차량 시험 트랙 상의 계기 차량에서, 동력계 상에서, 배출 시험 실험실에서, 및/또는 기타 등등에서 작동될 수 있다. 엔진 시스템 작동 중, 엔진 시스템의 엔진의 엔진 실린더와 연통되는 엔진 실린더 압력 센서를 이용하여 실린더 압력을 감지할 수 있다. 그 후, 엔진 흡기 매니폴드 및/또는 하나 이상의 엔진 실린더 내의 하나 이상의 산소 센서를 이용하여 산소 농도를 감지할 수 있다. 감지된 파라미터들 중 일부 또는 전부에 대한 값을 후속 데이터 분석을 위해 임의의 적절한 방식으로 저장할 수 있다.
엔진 시스템의 산소 농도에 엔진 실린더 압력을 상관시키기 위해 다양한 파라미터들을 분석 또는 평가할 수 있다. 이러한 상관은 임의의 적절한 방식으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 공식을 이용하여 실린더 압력을 산소 농도에 연관시킬 수 있다. 또 다른 예로, 실린더 압력을 경험적으로, 그리고 통계적으로 산소 농도에 연관시킬 수 있다. 임의의 경우에, 실린더 압력과 산소 농도 사이의 상관 또는 관계는, 공식으로, 경험적으로, 음향적으로, 및/또는 기타 등등의 방식으로 모델링될 수 있다. 예를 들어, 적절한 시험으로부터 경험적 모델을 생성할 수 있으며, 이러한 모델은 실린더 압력과 산소 농도를 상호 참조할 수 있는 룩업 테이블, 맵 등을 포함할 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, ?醍?이라는 용어는, 변수들을 이용하여 무엇인가를 나타내는 임의의 구성, 예컨대 룩업 테이블, 맵, 공식, 알고리즘 및/또는 기타 등등을 포함할 수 있다. 모델은 임의의 주어진 엔진 시스템의 정확한 설계 및 성능 사양에 대해 구체적이고 특정한 응용일 수 있다. 일례에서, 엔진 시스템 모델은 결국 엔진 속도와 흡기 매니폴드 압력 및 온도에 반응할 수 있다. 엔진 시스템 모델은, 엔진 파라미터가 변할 때마다 업데이트될 수 있으며, 흡입 압력, 온도 및 보편 기체 상수로 결정될 수 있는 엔진 속도 및 엔진 흡입 기체 밀도 또는 산소 농도를 포함한 입력들을 이용하는 다차원 룩업 테이블일 수 있다.
일례에서, 다른 엔진 시스템 파라미터들을 추정하기 위해 실린더 압력 센서 신호들의 주파수 성분을 분석 또는 평가할 수 있다. 예를 들어, 푸리에 분석, 라플라스 분석, 웨이블릿 분석, 및/또는 기타 등등을 이용하여, 예를 들어 실린더 압력 센서 신호들 또는 그 일부의 주파수 스펙트럼을 분석하여 산소 농도를 판단할 수 있다. 또한, 감지된 엔진 실린더 압력과 산소 농도 사이의 관계를 평가하기 위해, 예를 들어 신경망과 같은 모델-기반 또는 인공 지능 접근법에 이러한 처리를 결합할 수 있다.
따라서, 엔진 실린더 압력 측정치들은 산소 농도에 대한 대용으로 이용되며, 따라서 산소 농도의 측정치를 대체하거나 보완하는 데에 이용된다. 엔진 작동 중 임의의 주어진 순간에서의 실린더 압력이 측정될 수 있지만, 하나의 바람직한 양상은 연소전 및/또는 연소후 압력과 같은 비-연소 실린더 압력 측정치를 이용하는 것을 포함한다. 더 구체적으로, 연소 직전이되 실질적으로 압축이 완료되었을 때 엔진 실린더 압력을 감지할 수 있다.
시스템(200) 또는 방법은, 산소 농도 설정치(204), 설정치(204)와 산소 농도 추정치(202) 사이의 편차를 생성하기 위한 연산 노드(206), 및 편차에 반응하여 폐루프 산소 농도 설정치를 생성할 수 있는 산소 농도 기반 폐루프 제어기(208)를 포함할 수 있다. 노드(206)는 덧셈, 뺄셈, 중첩(superimposing), 평균화(averaging), 및/또는 다른 임의의 적절한 조합과 같은 임의의 적절한 연산 작업을 설정치에 대해 수행할 수 있다. 폐루프 제어기(208)는 출력으로서 임의의 적절한 엔진 시스템 장치에 대한 폐루프 명령 또는 설정치, 예를 들어 EGR 밸브(270)에 대한 액추에이터 위치 명령을 생성할 수 있다. 폐루프 제어기(208)는, 비례 제어기, 비례 적분 제어기, 비례 미분 제어기, 비례 적분 미분 제어기, 또는 개별적이거나 임의의 적절한 방식으로 하나의 제어기 또는 하나의 프로세서에 통합될 수 있는 임의의 다른 적절한 유형의 제어기 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 화살표로 나타낸 바와 같이, 제어기(208)는 추가적인 입력으로서 임의의 적절한 유형의 하나 이상의 추가 파라미터를 수신할 수 있다.
동작 시, 엔진 시스템(10)의 엔진(12)의 실린더들(25) 중 하나 이상의 내부에서 압력을 감지할 수 있고, 실린더(25) 내부의 감지된 압력에 반응하여 엔진 시스템(10) 내의 산소 농도를 추정할 수 있으며, 추정된 산소 농도에 반응하여 엔진 시스템(10)을 제어할 수 있다. 더 구체적으로, 실제 실린더 압력으로부터 추정된 추정 산소 농도와 산소 농도 설정치 사이의 산소 농도 편차가 판단될 수 있다. 그 후, 산소 농도 편차에 반응하여 산소 농도 제어 출력을 생성할 수 있고, 그러한 출력은, 하나 이상의 엔진 시스템 장치, 예를 들어 EGR 밸브(270), 엔진 스로틀 밸브 등을 제어하는 데에 사용될 수 있다. 따라서, 흡기 매니폴드(36) 및/또는 엔진 실린더(25)의 산소 농도를 엄격하고 반응적인 방식으로 제어할 수 있다.
산소 농도는 엔진 시스템의 흡기 매니폴드 및/도는 엔진 실린더의 산소 농도로부터의 추정치일 수 있다. 또한, 산소 농도는, 감지된 압력의 주파수를 분석하고 주파수와 산소 농도를 상관시킴으로써 추정될 수 있다.
도 3은 하나 이상의 부스트 제어 방법을 구현하기 위해 전체적으로 또는 부분적으로 사용될 수 있는 부스트 제어 시스템(300)의 예시적인 실시예를 도시한다. 이 실시예는 많은 측면에서 도 1 및 도 2의 실시예와 유사하며, 여러 도면들에 걸쳐 실시예들의 유사한 번호는 전반적으로 유사하거나 상응하는 요소들을 나타낸다. 추가적으로, 실시예들의 설명은 참조로 서로 통합되며 여기에서 전반적으로 공통된 주제는 반복되지 않을 수도 있다.
시스템(300) 또는 방법은, 임의의 적절한 엔진 시스템 장치(356), 예를 들어 가변 터빈 구조 터보차저를 위한 액추에이터, 터보차저 입구 밸브, 터보차저 바이패스 또는 웨이스트게이트 밸브, 또는 임의의 적절한 장치의 폐루프 제어를 포함할 수 있다. 시스템(300)은 또한 엔진(10) 및 임의의 적절한 위치에 배치된 하나 이상의 터보차저 부스트 압력 센서(302) 및 실린더 압력 센서(26)를 포함할 수 있다. 부스트 압력 센서(302)는 실제 부스트 압력으로부터 하나 이상의 신호를 생성할 수 있고, 실린더 압력 센서(26)는 산소 농도 추정치(202)를 생성할 때 사용되는 하나 이상의 신호를 생성할 수 있다.
시스템(300) 또는 방법은, 부스트 압력 설정치(304), 센서(302)로부터의 실제 부스트 압력과 설정치(304) 사이의 편차를 생성하기 위한 연산 노드(306), 및 부스트 압력 편차에 반응하여 폐루프 부스트 제어 설정치를 생성할 수 있는 부스트 압력 폐루프 제어기(308)를 포함할 수 있다. 노드(306)는 덧셈, 뺄셈, 중첩, 평균화, 및/또는 다른 임의의 적절한 조합과 같은 임의의 적절한 연산 작업을 설정치 및 신호에 대해 수행할 수 있다. 폐루프 제어기(308)는 출력으로서 부스트 제어 장치(356)에 대한 액추에이터 위치 명령과 같은 폐루프 명령 또는 설정치를 생성할 수 있다. 폐루프 제어기(308)는 비례 제어기, 비례 적분 제어기, 비례 미분 제어기, 비례 적분 미분 제어기, 또는 개별적이거나 임의의 적절한 방식으로 하나의 제어기 또는 하나의 프로세서에 통합될 수 있는 임의의 다른 적절한 유형의 제어기를 포함할 수 있다. 화살표로 나타낸 바와 같이, 제어기(308)는 추가적인 입력으로서 임의의 적절한 유형의 하나 이상의 추가 파라미터를 수신할 수 있다. 추가적으로, 제어기(308)는 산소 농도 기반 제어기(208)로부터의 출력을 수신한다.
작동 시, 부스트 압력 설정치와 실제 부스트 압력 사이의 부스트 압력 편차가 판단되고, 실제 실린더 압력으로부터 추정된 추정 산소 농도와 산소 농도 설정치 사이의 산소 농도 편차가 판단된다. 그러면, 산소 농도 편차에 반응하여 산소 농도 제어 출력이 생성된다. 그 후, 부스트 압력 편차 및 산소 농도 제어 출력에 반응하여 부스트 제어 출력이 생성되고, 부스트 제어 출력에 반응하여 부스트 제어 장치가 제어된다.
도 4는 하나 이상의 부스트 제어 방법을 구현하기 위해 전체적으로 또는 부분적으로 사용될 수 있는 산소 농도 제어 시스템(400)의 예시적인 실시예를 도시한다. 이 실시예는 많은 측면에서 도 1 내지 도 3의 실시예와 유사하며, 여러 도면들에 걸쳐 실시예들의 유사한 번호는 전반적으로 유사하거나 상응하는 요소들을 나타낸다. 추가적으로, 실시예들의 설명은 참조로 서로 통합되며 여기에서 전반적으로 공통된 주제는 반복되지 않을 수도 있다.
제어 시스템(400)은 도 3의 산소 농도 제어기(208) 및 부스트 제어기(308)를 포함할 수 있으며, 대신 반대로 부스트 제어기(308)가 산소 농도 제어기(208)에 대한 입력으로 사용될 수 있다. 따라서, 작동 시, 실제 실린더 압력으로부터 추정된 추정 산소 농도와 산소 농도 설정치 사이의 산소 농도 편차가 판단되며, 부스트 압력 설정치와 실제 부스트 압력 사이의 부스트 압력 편차가 판단된다. 그러면, 부스트 압력 편차에 반응하여 부스트 압력 제어 출력이 생성된다. 그 후, 산소 농도 편차 및 부스트 압력 제어 출력에 반응하여 산소 농도 제어 출력이 생성되고, 산소 농도 제어 출력에 반응하여 하나 이상의 시스템 장치, 예를 들어 EGR 밸브(270), 스로틀 밸브 등이 제어될 수 있다.
본원에 기술된 실시예들 중 하나 이상으로, 원하는 가스 조성(주로 산소 농도), 가스 온도, 가스 압력, 및/또는 가스 이동(하나 이상의 스월 밸브 등으로 제어)을 비롯한 원하는 조건들을 엔진 흡기 매니폴드 및/또는 엔진 실린더에서 달성할 수 있다.
다음은 본 발명의 범주 내에서 선택된 실시예들이 설명된다. 그러나, 본 발명은 이하에 기술된 특정 실시예들에 한정되지 않으며, 각각의 실시예들은 단독으로 또는 임의의 다른 실시예 또는 그 요소들과의 임의의 조합으로 사용될 수 있다.
본 발명의 실시예 1은, 엔진 시스템에서 엔진의 실린더 내부의 압력을 감지하는 단계, 및 실린더 내부의 감지된 압력에 반응하여 엔진 시스템의 산소 농도를 추정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 2는, 추정된 산소 농도에 반응하여 엔진 흡기 매니폴드 또는 엔진 실린더 중 적어도 하나의 산소 농도를 제어하는 단계를 더 포함하는, 실시예 1에 제시된 바와 같은 방법을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 3은, 추정 단계가, 엔진 시스템의 흡기 매니폴드 또는 엔진 실린더 중 적어도 하나의 산소 농도를 추정하는 것을 포함하는, 실시예 1 및 2 중 하나 이상에 제시된 바와 같은 방법을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 4는, 추정 단계가, 감지된 압력의 주파수를 분석하고 산소 농도와 주파수를 상관시키는 것을 포함하는, 실시예 1 내지 3 중 하나 이상에 제시된 바와 같은 방법을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 5는, 제어 단계가 적어도 하나의 EGR 밸브를 조정하는 것을 포함하는, 실시예 1 내지 4 중 하나 이상에 제시된 바와 같은 방법을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 6은, 제어 단계가 스로틀 밸브를 조정하는 것을 포함하는, 실시예 1 내지 5 중 하나 이상에 제시된 바와 같은 방법을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 7은, 컴퓨터-제어되는 엔진 시스템이 실시예 1 내지 6 중 하나 이상에 제시된 바와 같은 방법을 구현하도록 이러한 시스템에 의해 실행 가능한 명령들을 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하는 프로그램 제품을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 8은, 엔진 실린더 압력을 측정하기 위한 적어도 하나의 엔진 실린더 압력 센서, 프로그램 명령 및 데이터를 저장하는 적어도 하나의 메모리 장치, 및 센서 및 메모리에 결합되며, 프로그램 명령에 반응하여, 컴퓨터-제어되는 시스템으로 하여금 실시예 1 내지 6 중 하나 이상에 제시된 바와 같은 방법을 수행하도록 하는 적어도 하나의 제어 시스템을 포함하는 제품을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 9는, 적어도 하나의 제어 시스템이 산소 농도 폐루프 제어기를 포함하는, 실시예 8에 제시된 바와 같은 제품을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 10은, 부스트 압력 설정치와 실제 부스트 압력 사이의 부스트 압력 편차를 판단하는 단계, 및 실제 실린더 압력으로부터 추정된 추정 산소 농도와 산소 농도 설정치 사이의 산소 농도 편차를 판단하는 단계를 포함하는 방법을 포함할 수 있다. 이 실시예에 따르면, 이러한 방법은 또한, 산소 농도 편차에 반응하여 산소 농도 제어 출력을 생성하는 단계, 및 부스트 압력 편차 및 산소 농도 제어 출력에 반응하여 부스트 제어 출력을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 11은, 부스트 제어 출력에 반응하여 부스트 압력을 제어하는 단계를 더 포함하는, 실시예 10에 제시된 바와 같은 방법을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 12는, 제어 단계가, 가변 터빈 구조 액추에이터 또는 EGR 바이패스 밸브 중 적어도 하나를 조정하는 것을 포함하는, 실시예 10 및 11 중 하나 이상에 제시된 바와 같은 방법을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 13은, 엔진 실린더의 압력을 감지하여 실제 실린더 압력을 제공하는 단계, 및 터보차저 부스트 압력을 감지하여 실제 부스트 압력을 제공하는 단계를 더 포함하는, 실시예 10 내지 12 중 하나 이상에 제시된 바와 같은 방법을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 14는, 컴퓨터-제어되는 엔진 시스템이 실시예 10 내지 13 중 하나 이상에 제시된 바와 같은 방법을 구현하도록 이러한 시스템에 의해 실행 가능한 명령들을 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하는 프로그램 제품을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 15는, 엔진 실린더 압력을 측정하기 위한 적어도 하나의 엔진 실린더 압력 센서, 터보차저 부스트 압력을 측정하기 위한 적어도 하나의 터보차저 부스트 압력 센서, 프로그램 명령 및 데이터를 저장하는 적어도 하나의 메모리 장치, 및 센서 및 메모리에 결합되며, 프로그램 명령에 반응하여, 컴퓨터-제어되는 시스템으로 하여금 실시예 10 내지 13 중 하나 이상에 제시된 바와 같은 방법을 수행하도록 하는 적어도 하나의 제어 시스템을 포함하는 제품을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 16은, 적어도 하나의 제어 시스템이 산소 농도 폐루프 제어기 및 부스트 압력 폐루프 제어기를 포함하는, 실시예 15에 제시된 바와 같은 제품을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 17은, 실제 실린더 압력으로부터 추정된 추정 산소 농도와 산소 농도 설정치 사이의 산소 농도 편차를 판단하는 단계, 및 부스트 압력 설정치와 실제 부스트 압력 사이의 부스트 압력 편차를 판단하는 단계를 포함하는 방법을 포함할 수 있다. 실시예 17의 방법은 또한, 부스트 압력 편차에 반응하여 부스트 압력 제어 출력을 생성하는 단계, 및 산소 농도 편차 및 부스트 압력 제어 출력에 반응하여 산소 농도 제어 출력을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 18은, 산소 농도 제어 출력에 반응하여 엔진 흡기 매니폴드 또는 엔진 실린더 중 적어도 하나의 산소 농도를 제어하는 단계를 더 포함하는, 실시예 17에 제시된 바와 같은 방법을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 19는, 엔진 실린더의 압력을 감지하여 실제 실린더 압력을 제공하는 단계, 및 터보차저 부스트 압력을 감지하여 실제 부스트 압력을 제공하는 단계를 더 포함하는, 실시예 17 및 18 중 하나 이상에 제시된 바와 같은 방법을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 20은, 컴퓨터-제어되는 엔진 시스템이 실시예 17 내지 19 중 하나 이상에 제시된 바와 같은 방법을 구현하도록 이러한 시스템에 의해 실행 가능한 명령들을 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하는 프로그램 제품을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 21은, 엔진 실린더 압력을 측정하기 위한 적어도 하나의 엔진 실린더 압력 센서, 터보차저 부스트 압력을 측정하기 위한 적어도 하나의 터보차저 부스트 압력 센서, 프로그램 명령 및 데이터를 저장하는 적어도 하나의 메모리 장치, 및 센서 및 메모리에 결합되며, 프로그램 명령에 반응하여, 컴퓨터-제어되는 시스템으로 하여금 실시예 17 내지 19 중 하나 이상에 제시된 바와 같은 방법을 수행하도록 하는 적어도 하나의 제어 시스템을 포함하는 제품을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예 22는, 적어도 하나의 제어 시스템이 산소 농도 폐루프 제어기 및 부스트 압력 폐루프 제어기를 포함하는, 실시예 21에 제시된 바와 같은 제품을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 대한 상기 설명은 사실상 단지 예시적인 것이며, 따라서 그 변형들은 본 발명의 정신 및 범주에서 벗어난 것으로 간주되지 않는다.

Claims (22)

  1. 엔진 시스템에서 엔진의 실린더 내부의 압력을 감지하는 단계; 및
    상기 실린더 내부의 상기 감지된 압력에 반응하여 상기 엔진 시스템의 산소 농도를 추정하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 추정된 산소 농도에 반응하여 엔진 흡기 매니폴드 또는 상기 엔진 실린더 중 적어도 하나의 산소 농도를 제어하는 단계를 더 포함하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 추정 단계는, 상기 엔진 시스템의 흡기 매니폴드 또는 상기 엔진 실린더 중 적어도 하나의 산소 농도를 추정하는 것을 포함하는, 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 추정 단계는, 상기 감지된 압력의 주파수를 분석하고 산소 농도와 상기 주파수를 상관시키는 것을 포함하는, 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어 단계는 적어도 하나의 EGR 밸브를 조정하는 것을 포함하는, 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어 단계는, 스로틀 밸브를 조정하는 것을 포함하는, 방법.
  7. 컴퓨터-제어되는 엔진 시스템이 제1항에 따른 방법을 구현하도록 상기 시스템에 의해 실행 가능한 명령들을 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품.
  8. 엔진 실린더 압력을 측정하기 위한 적어도 하나의 엔진 실린더 압력 센서;
    프로그램 명령 및 데이터를 저장하는 적어도 하나의 메모리 장치; 및
    상기 센서 및 메모리에 결합되며, 상기 프로그램 명령에 반응하여, 컴퓨터-제어되는 시스템으로 하여금 제1항에 따른 방법을 수행하도록 하는 적어도 하나의 제어 시스템을 포함하는 제품.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제어 시스템은 산소 농도 폐루프 제어기를 포함하는, 제품.
  10. 부스트 압력 설정치와 실제 부스트 압력 사이의 부스트 압력 편차를 판단하는 단계;
    실제 실린더 압력으로부터 추정된 추정 산소 농도와 산소 농도 설정치 사이의 산소 농도 편차를 판단하는 단계;
    상기 산소 농도 편차에 반응하여 산소 농도 제어 출력을 생성하는 단계; 및
    상기 부스트 압력 편차 및 상기 산소 농도 제어 출력에 반응하여 부스트 제어 출력을 생성하는 단계를 포함하는 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 부스트 제어 출력에 반응하여 부스트 압력을 제어하는 단계를 더 포함하는 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어 단계는, 가변 터빈 구조 액추에이터 또는 EGR 바이패스 밸브 중 적어도 하나를 조정하는 것을 포함하는, 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    엔진 실린더의 압력을 감지하여 상기 실제 실린더 압력을 제공하는 단계; 및
    터보차저 부스트 압력을 감지하여 상기 실제 부스트 압력을 제공하는 단계를 더 포함하는 방법.
  14. 컴퓨터-제어되는 엔진 시스템이 제10항에 따른 방법을 구현하도록 상기 시스템에 의해 실행 가능한 명령들을 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품.
  15. 엔진 실린더 압력을 측정하기 위한 적어도 하나의 엔진 실린더 압력 센서;
    터보차저 부스트 압력을 측정하기 위한 적어도 하나의 터보차저 부스트 압력 센서;
    프로그램 명령 및 데이터를 저장하는 적어도 하나의 메모리 장치; 및
    상기 센서 및 메모리에 결합되며, 상기 프로그램 명령에 반응하여, 컴퓨터-제어되는 시스템으로 하여금 제10항에 따른 방법을 수행하도록 하는 적어도 하나의 제어 시스템을 포함하는 제품.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제어 시스템은 산소 농도 폐루프 제어기 및 부스트 압력 폐루프 제어기를 포함하는, 제품.
  17. 실제 실린더 압력으로부터 추정된 추정 산소 농도와 산소 농도 설정치 사이의 산소 농도 편차를 판단하는 단계;
    부스트 압력 설정치와 실제 부스트 압력 사이의 부스트 압력 편차를 판단하는 단계;
    상기 부스트 압력 편차에 반응하여 부스트 압력 제어 출력을 생성하는 단계; 및
    상기 산소 농도 편차 및 상기 부스트 압력 제어 출력에 반응하여 산소 농도 제어 출력을 생성하는 단계를 포함하는 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 산소 농도 제어 출력에 반응하여 엔진 흡기 매니폴드 또는 엔진 실린더 중 적어도 하나의 산소 농도를 제어하는 단계를 더 포함하는 방법.
  19. 제17항에 있어서,
    엔진 실린더의 압력을 감지하여 상기 실제 실린더 압력을 제공하는 단계; 및
    터보차저 부스트 압력을 감지하여 상기 실제 부스트 압력을 제공하는 단계를 더 포함하는 방법.
  20. 컴퓨터-제어되는 엔진 시스템이 제17항에 따른 방법을 구현하도록 상기 시스템에 의해 실행 가능한 명령들을 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품.
  21. 엔진 실린더 압력을 측정하기 위한 적어도 하나의 엔진 실린더 압력 센서;
    터보차저 부스트 압력을 측정하기 위한 적어도 하나의 터보차저 부스트 압력 센서;
    프로그램 명령 및 데이터를 저장하는 적어도 하나의 메모리 장치; 및
    상기 센서 및 메모리에 결합되며, 상기 프로그램 명령에 반응하여, 컴퓨터-제어되는 시스템으로 하여금 제17항에 따른 방법을 수행하도록 하는 적어도 하나의 제어 시스템을 포함하는 제품.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제어 시스템은 산소 농도 폐루프 제어기 및 부스트 압력 폐루프 제어기를 포함하는, 제품.
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