KR20200053092A - 차량의 실시간 연료 소모량 추정 장치와 추정 방법 - Google Patents

차량의 실시간 연료 소모량 추정 장치와 추정 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20200053092A
KR20200053092A KR1020180136250A KR20180136250A KR20200053092A KR 20200053092 A KR20200053092 A KR 20200053092A KR 1020180136250 A KR1020180136250 A KR 1020180136250A KR 20180136250 A KR20180136250 A KR 20180136250A KR 20200053092 A KR20200053092 A KR 20200053092A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
time
real
injection amount
fuel
fuel consumption
Prior art date
Application number
KR1020180136250A
Other languages
English (en)
Inventor
오지원
어정수
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아자동차주식회사
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 현대자동차주식회사, 기아자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020180136250A priority Critical patent/KR20200053092A/ko
Publication of KR20200053092A publication Critical patent/KR20200053092A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F9/00—Measuring volume flow relative to another variable, e.g. of liquid fuel for an engine
    • G01F9/001—Measuring volume flow relative to another variable, e.g. of liquid fuel for an engine with electric, electro-mechanic or electronic means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1493—Details
    • F02D41/1495—Detection of abnormalities in the air/fuel ratio feedback system
    • 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
    • F02D2041/1409—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using at least a proportional, integral or derivative controller
    • 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
    • F02D2041/1415—Controller structures or design using a state feedback or a state space representation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

본 발명은 차량의 연료 소모량 추정 장치 및 추정 방법에 관한 것으로서, 유량계에 의해 측정되는 유량 정보를 이용하여 실시간 연료 소모량을 정확히 추정할 수 있는 장치와 방법을 제공하는데 주된 목적이 있는 것이다. 상기한 목적을 달성하기 위해, 엔진으로의 공급 연료 유량과 엔진으로부터의 리턴 연료 유량을 측정하는 유량계; 엔진의 실시간 연료 분사량 정보를 수신하여 단위시간당 분사량 정보로 변환하고, 상기 유량계에 의해 측정되는 유량 정보를 기초로 구해지는 보상값을 이용하여 상기 변환된 단위시간당 분사량을 보상하며, 상기 보상된 단위시간당 분사량을 적분하여 실시간 연료 소모량 추정값을 산출하는 제어기를 포함하는 차량의 실시간 연료 소모량 추정 장치, 및 그 방법이 개시된다.

Description

차량의 실시간 연료 소모량 추정 장치와 추정 방법{System and method for estimating real-time fuel consumption of vehicle}
본 발명은 차량의 실시간 연료 소모량 추정 장치와 추정 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 유량계에 의해 측정되는 유량 정보를 이용하여 실시간 연료 소모량을 정확히 추정할 수 있는 방법에 관한 것이다.
차량의 연비를 최적화하기 위해서는 차량 개발 단계의 실험실 환경에서 엔진이 소비한 연료 소모량을 정확히 분석해야 할 필요가 있다.
이러한 분석을 위해 유량계를 장착하여 연료 유량을 측정하는데, 측정된 연료 유량으로부터 엔진에서 소비한 연료량을 산출한다.
이때, 엔진으로 공급되는 연료의 유량과 엔진에서 리턴되는 연료의 유량을 유량계로 각각 측정한 뒤, 측정된 두 유량의 차이값을 적산하여 엔진에서의 연료 사용량으로 산출한다.
여기서, 유량의 차이값을 적산하여 구한 연료 사용량은 누적 연료 사용량이며, 정해진 시간 동안 엔진이 소비한 총 연료량, 즉 엔진의 총 연료 소모량이 된다.
상기와 같이 공급되는 유량과 리턴되는 유량의 차이를 적산한 값은 엔진의 총 연료 소모량에 있어 높은 정확도를 가지지만, 상기 목적의 정확한 분석을 위해서는 적산값 보다는 실시간 연료 소모량을 분석하는 것이 바람직하다.
하지만, 기기 특성상 유량계를 이용하여 실시간 연료 소모량을 알기는 어려우며, 따라서 실험실 환경에서 보통 상기와 같이 실시간 연료 소모량 대신, 측정된 연료량(공급 연료 유량과 리턴 연료 유량의 차이)을 적산한 값을 분석하고 있다.
실험실 환경에서 연료 유량을 측정하는 데에는 질량 유량계 중 하나인 코리오리스 유량계(Corioris flowmeter)가 널리 이용되고 있는데, 코리오리스 유량계는 플로우 튜브(flow tube)의 진동을 분석하여 유량을 측정하는 방식이다.
이와 같은 코리오리스 유량계를 이용하여 차량의 엔진 회전 및 작동 행정별 실시간 연료 소모량을 측정하려면, 엔진의 연료 분사 주기보다 훨씬 높은 주파수로 플로우 튜브 진동을 분석해야 하는데, 이는 기술적 어려움을 동반한다.
따라서, 아직까지 실시간 연료 소모량이 아닌 연료량 적산값을 이용하여 분석하는 것이 일반적이다.
이에 실시간 연료 소모량의 분석이 어려운 종래 기술의 한계점을 극복할 수 있는 방안이 요구되고 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로서, 유량계에 의해 측정되는 연료 사용량을 이용하여 실시간 연료 소모량을 정확히 추정할 수 있는 장치와 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 양태에 따르면, 엔진으로의 공급 연료 유량과 엔진으로부터의 리턴 연료 유량을 측정하는 유량계; 엔진의 실시간 연료 분사량 정보를 수신하여 단위시간당 분사량 정보로 변환하고, 상기 유량계에 의해 측정되는 유량 정보를 기초로 구해지는 보상값을 이용하여 상기 변환된 단위시간당 분사량을 보상하며, 상기 보상된 단위시간당 분사량을 적분하여 실시간 연료 소모량 추정값을 산출하는 제어기를 포함하는 차량의 실시간 연료 소모량 추정 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 양태에 따르면, 유량계에 의해 엔진으로의 공급 연료 유량과 엔진으로부터의 리턴 연료 유량이 측정되는 단계; 엔진의 실시간 연료 분사량을 단위시간당 분사량으로 변환하는 단계; 상기 유량계에 의해 측정되는 유량 정보를 기초로 보상값을 결정하는 단계; 상기 변환된 단위시간당 분사량을 상기 보상값을 이용하여 보상하는 단계; 및 상기 보상된 단위시간당 분사량을 적분하여 실시간 연료 소모량 추정값을 산출하는 단계를 포함하는 차량의 실시간 연료 소모량 추정 방법을 제공한다.
이로써, 본 발명에 따른 차량의 실시간 연료 소모량 추정 장치와 추정 방법에 의하면, 유량계에 의해 측정되는 연료 사용량 정보와 차량 CAN의 실시간 연료 분사량 정보를 이용하여 연료 소모량을 추정함으로써 실시간 추정의 정확도가 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 실시간 연료 소모량 추정 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 연료 소모량 추정 장치에서 제어기의 구성을 상세히 나타낸 블록도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명은 차량의 연료 소모량 추정 장치와 추정 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 실험실 환경에서 차량 엔진의 실시간 연료 소모량을 추정하는 장치와 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 적산하여 구해진 총 연료 소모량이 아닌 실시간 연료 소모량을 정확히 추정할 수 있는 장치와 방법을 제공하고자 하는 것이다.
이를 위해, 본 발명에 따른 추정 장치와 추정 방법은 유량계에 의해 측정되는 연료량 정보와 차량 네트워크의 CAN 정보로서 얻은 연료 분사량 정보를 합성하는 방식을 이용하여 엔진에서의 실시간 연료 소모량을 정확히 추정하도록 구성된다.
이하의 설명에서 유량계에 의해 측정되는 연료량은 공급 연료 유량과 리턴 연료 유량의 차이값을 의미한다.
본 발명에서 연료의 공급 유량과 리턴 유량이 각각 유량계에 의해 측정되는 점은 종래기술과 비교하여 차이가 없다.
다만, 종래에는 각 유량계에 의해 측정되는 공급 연료 유량과 리턴 연료 유량의 차이값을 정해진 시간 동안 적산한 총 연료 소모량을 분석하였으나, 본 발명에서는 분석을 위해 유량계에 의해 측정되는 연료량 정보와 차량 네트워크의 CAN 정보로서 얻은 연료 분사량 정보를 이용하여, 적산한 총 연료 소모량이 아닌, 실시간 연료 소모량을 추정하게 된다.
본 발명에서 실시간 연료 소모량은 공급 연료 유량과 리턴 연료 유량의 차이값을 적산한 값, 즉 상기 두 유량의 차이를 적분하여 얻은 총 연료 소모량에 해당하는 누적 연료 사용량과는 다른 의미의 누적 연료 사용량으로서, 단위시간의 매우 짧은 주기마다 얻어지므로 실시간 정보라 할 수 있는 누적 사용량이다.
이하, 도면을 참조하여 좀 더 상세히 설명하면, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 실시간 연료 소모량 추정 장치의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 연료 소모량 추정 장치에서 제어기의 구성을 상세히 나타낸 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 연료 소모량 추정 장치는, 엔진으로 공급되는 연료의 공급 유량을 측정하는 제1 유량계(11), 엔진에서 연료탱크로 리턴되는 연료의 리턴 유량을 측정하는 제2 유량계(12), 그리고 차량 네트워크에서 CAN 정보로 수신되는 연료 분사량 정보와 상기 각 유량계(11,12)에 의해 측정되는 유량 정보를 이용하여 실시간 연료 소모량을 추정하는 제어기(20)를 포함한다.
여기서, 제1 유량계(11)는 연료탱크에서 엔진으로 연결된 연료공급라인 등의 연료공급경로에 설치되는 공지의 유량계가 될 수 있고, 제2 유량계(12)는 엔진으로부터 연료탱크로 연결된 연료리턴라인 등의 연료리턴경로에 설치되는 공지의 유량계가 될 수 있다.
상기 연료 분사량 정보는 차량 네트워크를 통해 CAN 정보로서 수신되는 것으로, 엔진에서의 실시간 연료 분사량을 나타내는 정보이고, 이는 엔진 제어기(미도시)에서 전송되는 연료 분사량 지령이 될 수 있다.
즉, 본 발명에서 연료 소모량 추정 장치의 제어기(20)가 엔진 제어기로부터 연료 분사량 지령을 수신하도록 구비될 수 있고, 이에 연료 소모량 추정 장치의 제어기(20)가 엔진 제어기로부터 수신한 연료 분사량 지령을 실시간 연료 소모량을 추정하는데 이용할 수 있도록 한다.
도 2를 참조하여 실시예에 따른 연료 소모량 추정 장치의 제어기에 대해 상세히 설명하면, 제어기(20)는 관측기 모듈(21)을 포함하고, 관측기 모듈(21)은 분사량 변환부(23), 제1 적분기(24), 오차 산출부(25), 피드백 오차 제어기(26), 합산부(27), 및 제2 적분기(28)를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명에서 관측기 모듈(21)은 두 가지 입력을 필요로 하도록 구성되는데, 두 가지 입력 정보 중 하나는 차량 네트워크의 CAN 정보로서 수신되어 입력되는 실시간 연료 분사량 정보이고, 다른 하나는 유량계(11,12)에 의해 측정되어 입력되는 연료량 정보이다.
여기서, 유량계(11,12)에 의해 측정되어 입력되는 연료량은 전술한 바와 같이 유량계에 의해 각각 측정되는 공급 연료 유량과 리턴 연료 유량의 차이값을 의미한다.
이때, 제어기(20)는 연료량 입력부(22)를 포함할 수 있고, 상기 연료량 입력부(22)는 각 유량계(11,12)의 신호를 입력받아 그로부터 공급 유량과 리턴 유량의 정보를 취득한 후, 취득한 공급 유량과 리턴 유량의 차이값을 계산하여, 상기 차이값을 관측기 모듈(21)에 측정 연료량 정보로 제공하도록 구비될 수 있다.
상기 두 가지 입력은 피드포워드(Feedforward, FF)와 피드백(Feedback, FB)에 관련된 정보로서, CAN 정보인 실시간 연료 분사량 정보를 입력으로 하는 분사량 변환부(23)의 출력이 피드포워드 값이 되고, 관측기 피드백 오차를 입력으로 하는 피드백 오차 제어기(26)의 출력이 피드백 값이 된다.
관측기 모듈(21)에서 분사량 변환부(23)는 차량 네트워크의 CAN 정보로 수신되는 실시간 연료 분사량 정보, 즉 연료 분사량 지령을 입력으로 하고, 입력되는 실시간 연료 분사량 지령을 미분을 통해 단위시간당 분사량으로 변환한다.
그리고, 제1 적분기(24)는 유량계(11,12)에 의해 측정되는 연료량을 적분한다.
보다 상세하게는, 제1 적분기(24)는 연료량 입력부(22)에서 입력되는 공급 연료 유량과 리턴 연료 유량의 차이값을 적산하고, 차이값을 적산한 누적 연료 사용량을 오차 산출부(25)로 출력한다.
상기 오차 산출부(25)는 제1 적분기(24)에서 출력되는 적분 값, 즉 공급 유량과 리턴 유량의 차이값을 적산한 누적 연료 사용량을 입력으로 하고, 동시에 피드백 값으로서 관측기 모듈(21)에서 최종 관측된 이전 누적 연료 사용량(이전 추정 연료 소모량)을 또 다른 입력으로 한다.
또한, 상기 오차 산출부(25)는 상기 적산한 누적 연료 사용량과 상기 관측된 이전 누적 연료 사용량(이전 추정값) 사이의 오차를 산출한다.
이와 같이 오차 산출부(25)는 관측기 모듈(21)의 이전 추정값을 피드백 입력받아 상기 적산값과 이전 추정값의 오차를 산출한 뒤, 산출된 오차를 피드백 오차 제어기(26)로 입력한다.
피드백 오차 제어기(26)는 오차 산출부(25)에서 입력되는 연료 사용량 오차를 0으로 수렴시키기 위한 단위시간당 연료량에 상당하는 피드백 보상값을 산출한다.
피드백 오차 제어기(26)는 연료 사용량 오차를 입력으로 하여 오차를 보정하기 위한(즉, 오차를 0으로 만들어주기 위한) 연료량 보상값을 산출하는데, 본 발명의 실시예에서, 피드백 오차 제어기(26)는 P 게인 제어, 또는 I 게인 제어, 또는 맵(map) 기반 제어, 또는 이들이 병렬적으로 복합된 복합 제어 구성이 될 수 있다.
제어기의 이론적 통념과 같이 제어 입력과 제어 피드백, 피드백 오차 제어값 사이의 물리적 차수가 존재함을 고려하였을 때 사용된 제어기의 종류에 따라 피드백 오차 제어값의 차원이 단위시간당 연료량의 차원에 국한되지 않아도 되는 자유도를 지닌다.
결국, 오차 산출부(25)가 산출하는 연료 사용량 오차는 관측기 오차가 되는 것으로서, 피드백 오차 제어기(26)가 관측기 오차를 입력으로 하여 관측기 오차에 상응하는 피드백 보상값을 산출하는 구성이 된다.
또한, 본 발명에서 피드백 오차 제어기(26)에서 산출되는 피드백 보상값은 분사량 변환부(23)에서 출력되는 단위시간당 분사량을 보상하기 위해 이용되는 것으로서, 분사량 변환부(23)에서 출력되는 단위시간당 분사량과 상기 피드백 보상값을 합산하는 방식으로 연료량의 보상이 이루어질 수 있다.
즉, 관측기 모듈(21)에서 피드포워드 연료량 정보로서 분사량 변환부(23)가 출력하는 단위시간당 분사량이 보상부인 합산부(27)에 입력되고, 동시에 피드백 연료량 정보로 피드백 오차 제어기(26)가 출력하는 피드백 보상값이 합산부(27)에 입력되면, 합산부(27)에서는 피드포워드 연료량인 단위시간당 분사량과 피드백 연료량인 피드백 보상값을 합산한다.
또한, 합산부(27)는 보상된 단위시간당 연료 분사량, 즉 합산된 단위시간당 연료량을 제2 적분기(28)로 출력한다.
바람직한 실시예에서, 합산부(27)가 두 입력값을 합산하여 단위시간당 연료량을 산출할 때 가중치 적용 합산 방식을 이용하도록 구비될 수 있다.
즉, 합산부(27)가 분사량 변환부(23)로부터 입력되는 단위시간당 분사량과 피드백 오차 제어기(26)로부터 입력되는 피드백 보상값에 각각 정해진 가중치를 곱한 뒤 합산하는 방식으로 단위시간당 연료량을 결정하도록 하는 것이다.
이때, 두 가중치의 합, 즉 단위시간당 분사량에 곱해지는 가중치와 피드백 보상값에 곱해지는 가중치의 합이 1이 되도록 두 가중치의 값이 설정될 수 있고, 각 가중치로는 선행 시험을 통해 실험적으로 구해진 최적의 값이 적용될 수 있다.
관측기 모듈(21)의 제2 적분기(28)에서는 합산부(27)에서 입력되는 단위시간당 연료량을 적분하며, 이렇게 적분한 값이 최종 관측값인 실시간 연료 소모량이 된다.
요컨대, 피드포워드 연료량(단위시간당 분사량)과 피드백 보상값을 합산한 후 적분하는 것이며, 이렇게 적분된 값은 관측된 실시간 연료 소모량으로서 사용할 수 있다.
상기 실시간 연료 소모량이 본 발명에서 구하고자 하는 추정값이며, 전술한 바와 같이 실시간 연료 소모량은 오차 산출부(25)에 피드백 값으로 입력되어 오차를 산출하는데에도 이용된다.
이와 같이 하여, 본 발명의 실시예에 따른 실시간 연료 소모량 추정 장치와 추정 방법에 대해 상세히 설명하였다.
상술한 본 발명에 따르면, 유량계에 의해 측정되는 연료량 정보와 차량 CAN(차량의 CAN 통신 네트워크)의 실시간 연료 분사량 정보(연료 분사량 지령)를 이용하여 연료 소모량을 추정함으로써 실시간 추정의 정확도가 향상될 수 있다.
즉, 연료 분사량 지령과 유량계 측정값을 이용하는 경우의 장점을 동시에 확보할 수 있는 것으로, 본 발명에서 실시간 추정의 정확도가 향상되는 원리에 대해 설명하면, 먼저 유량계를 이용할 경우 실시간 연료 소모량을 측정할 수는 없지만 적산되었을 때 총 연료 소모량에 있어 정확도가 높다.
반면, 연료 분사량 지령은 실시간 분사량의 절대값에 대한 정확도가 높지 않지만 폭발행정간 상대적인 분사량 차이에 있어서는 정확도가 높다.
따라서, 본 발명과 같이 총 연료 소모량의 절대값에 있어 높은 정확도를 얻을 수 있는 유량계 측정 정보와, 행정간 실시간 분사량의 상대값에 있어 높은 정확도를 얻을 수 있는 분사량 지령 정보를 합성하는 방식의 경우, 각 입력의 장점을 모두 얻을 수 있는 실시간 연료 소모량 추정이 가능해진다.
이상으로 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당 업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
11 : 제1 유량계
12 : 제2 유량계
20 : 제어기
21 : 관측기 모듈
22 : 연료량 입력부
23 : 분사량 변환부
24 : 제1 적분기
25 : 오차 산출부
26 : 피드백 오차 제어기
27 : 합산부
28 : 제2 적분기

Claims (12)

  1. 엔진으로의 공급 연료 유량과 엔진으로부터의 리턴 연료 유량을 측정하는 유량계;
    엔진의 실시간 연료 분사량 정보를 수신하여 단위시간당 분사량 정보로 변환하고, 상기 유량계에 의해 측정되는 유량 정보를 기초로 구해지는 보상값을 이용하여 상기 변환된 단위시간당 분사량을 보상하며, 상기 보상된 단위시간당 분사량을 적분하여 실시간 연료 소모량 추정값을 산출하는 제어기를 포함하는 차량의 실시간 연료 소모량 추정 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어기는
    상기 보상된 단위시간당 분사량을 적분하여 구해진 이전 실시간 연료 소모량 추정값을 피드백 값으로 하여, 상기 공급 연료 유량과 리턴 연료 유량의 차이값을 적산한 값과 상기 피드백 값인 이전 실시간 연료 소모량 추정값의 오차를 산출하고,
    상기 보상값으로서 상기 오차에 상응하는 피드백 보상값을 결정하여 상기 변환된 단위시간당 분사량을 보상하는 것을 특징으로 하는 차량의 실시간 연료 소모량 추정 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어기는
    상기 유량계에 의해 측정되는 공급 연료 유량과 리턴 연료 유량의 차이값을 산출하는 연료량 입력부; 및
    상기 실시간 연료 분사량 정보를 수신하여 단위시간당 분사량 정보로 변환하고, 상기 연료량 입력부에서 입력되는 차이값을 기초로 구해지는 보상값을 이용하여 상기 변환된 단위시간당 분사량을 보상하며, 상기 보상된 단위시간당 분사량을 적분하여 실시간 연료 소모량 추정값을 산출하는 관측기 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 실시간 연료 소모량 추정 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 관측기 모듈은
    상기 수신되는 실시간 연료 분사량을 단위시간당 분사량으로 변환하는 분사량 변환부;
    상기 연료량 입력부에서 입력되는 차이값을 적분하는 제1 적분기;
    상기 보상된 단위시간당 분사량을 적분하여 구해진 이전 실시간 연료 소모량 추정값을 피드백 값으로 하여, 상기 제1 적분기에서 입력되는 적분값과 상기 피드백 값인 이전 실시간 연료 소모량 추정값의 오차를 산출하는 오차 산출부;
    상기 오차 산출부에서 산출된 오차에 상응하는 피드백 보상값을 생성하는 피드백 오차 제어기;
    상기 분사량 변환부에서 입력되는 단위시간당 분사량을 상기 피드백 오차 제어기에서 입력되는 피드백 보상값으로 보상하는 보상부; 및
    상기 보상부에서 보상된 단위시간당 분사량을 적분하여 실시간 연료 소모량 추정값을 산출하는 제2 적분기를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 실시간 연료 소모량 추정 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 보상부는 상기 단위시간당 분사량과 피드백 보상값을 합산하여 보상하는 것을 특징으로 하는 차량의 실시간 연료 소모량 추정 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 보상부는 상기 단위시간당 분사량과 피드백 보상값에 각각 정해진 가중치를 곱하여 합산하는 가중치 적용 합산 방식을 이용하여 보상하는 것을 특징으로 하는 차량의 실시간 연료 소모량 추정 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 실시간 연료 분사량 정보는 차량 네트워크의 CAN 정보로서 제공되는 연료 분사량 지령인 것을 특징으로 하는 차량의 실시간 연료 소모량 추정 장치.
  8. 유량계에 의해 엔진으로의 공급 연료 유량과 엔진으로부터의 리턴 연료 유량이 측정되는 단계;
    엔진의 실시간 연료 분사량을 단위시간당 분사량으로 변환하는 단계;
    상기 유량계에 의해 측정되는 유량 정보를 기초로 보상값을 결정하는 단계;
    상기 변환된 단위시간당 분사량을 상기 보상값을 이용하여 보상하는 단계; 및
    상기 보상된 단위시간당 분사량을 적분하여 실시간 연료 소모량 추정값을 산출하는 단계를 포함하는 차량의 실시간 연료 소모량 추정 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 보상값을 결정하는 단계는
    상기 유량계에 의해 측정되는 공급 연료 유량과 리턴 연료 유량의 차이값을 적분하는 단계;
    상기 실시간 연료 소모량 추정값을 산출하는 단계에서 구해진 이전 실시간 연료 소모량 추정값을 피드백 값으로 하여, 상기 차이값을 적분한 값과 상기 피드백 값인 이전 실시간 연료 소모량 추정값의 오차를 산출하는 단계; 및
    상기 보상값으로서 상기 산출된 오차에 상응하는 피드백 보상값을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 실시간 연료 소모량 추정 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 보상하는 단계에서 상기 단위시간당 분사량과 피드백 보상값을 합산하여 보상하는 것을 특징으로 하는 차량의 실시간 연료 소모량 추정 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 보상하는 단계에서 상기 단위시간당 분사량과 피드백 보상값에 각각 정해진 가중치를 곱하여 합산하는 가중치 적용 합산 방식을 이용하여 보상하는 것을 특징으로 하는 차량의 실시간 연료 소모량 추정 방법.
  12. 청구항 8에 있어서,
    상기 실시간 연료 분사량 정보는 차량 네트워크의 CAN 정보로서 제공되는 연료 분사량 지령인 것을 특징으로 하는 차량의 실시간 연료 소모량 추정 방법.
KR1020180136250A 2018-11-08 2018-11-08 차량의 실시간 연료 소모량 추정 장치와 추정 방법 KR20200053092A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180136250A KR20200053092A (ko) 2018-11-08 2018-11-08 차량의 실시간 연료 소모량 추정 장치와 추정 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180136250A KR20200053092A (ko) 2018-11-08 2018-11-08 차량의 실시간 연료 소모량 추정 장치와 추정 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200053092A true KR20200053092A (ko) 2020-05-18

Family

ID=70913149

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180136250A KR20200053092A (ko) 2018-11-08 2018-11-08 차량의 실시간 연료 소모량 추정 장치와 추정 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20200053092A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023172388A1 (en) * 2022-03-09 2023-09-14 Cummins Power Generation Inc. Fluid consumption measurement system and method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023172388A1 (en) * 2022-03-09 2023-09-14 Cummins Power Generation Inc. Fluid consumption measurement system and method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100976233B1 (ko) 코리올리 유량계에 대한 진단 장치 및 방법
AU2017245400B2 (en) Apparatus for determining a differential zero offset in a vibrating flowmeter and related method
KR101554937B1 (ko) 진동 유량계의 차동 제로 오프셋에서의 변화를 결정 및 보상하기 위한 방법 및 장치
US8720281B2 (en) Method and apparatus for determining a zero offset in a vibrating flow meter
US8650929B2 (en) Method and apparatus for determining a flow rate error in a vibrating flow meter
KR20010024888A (ko) 코리올리 유량계의 교정을 검증하는 시스템
KR20200053092A (ko) 차량의 실시간 연료 소모량 추정 장치와 추정 방법
CN113447087B (zh) 基于三压力传感器动态优化的流量测量方法
WO2018208301A1 (en) Correcting a measured flow rate for viscosity effects
JP2017530346A (ja) 差動流量計用のツール
US11162832B2 (en) Pressure compensation for a vibrating flowmeter and related method
US20220307886A1 (en) Method and measuring device for determining the viscosity of a medium
CA3146216C (en) Method of determining total prove time
JP2022513282A (ja) 浮力を考慮するようにする直接測定質量流量の変換
JPS586417A (ja) パルス発生式流量計の器差補正方法およびその装置
JPH0462429A (ja) フルイディック流量計におけるパルス定数設定方法及びその装置

Legal Events

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