KR100419330B1 - 내연기관용이중제어루프의시스템및그제어방법 - Google Patents
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- 촉매 컨버터(14)의 입구에 있어서 연료 분사형 내연 기관(10)의 배기 가스의 성분 중 하나의 비율을 나타내는 제1 전기 신호(Vup)를 제공하기 위한 제1 비선형 탐침과, 분사되는 연료량의 제1 보정 신호(KCL)를 컴퓨터(12)에 제공하도록 상기 제1 전기 신호를 처리하는 제1 보정 회로(18, 20)를 포함하는 제1 제어 루프,상기 촉매 컨버터(14)로부터 나오는 배기 가스의 성분 중 하나의 비율을 나타내는 제2 전기 신호(Vdown)를 제공하기 위한 제2 비선형 탐침과, 분사되는 연료량의 제2 보정 신호(KRICH)를 컴퓨터(12)에 제공하도록 상기 제2 전기 신호(Vdown)를 처리하는 제2 보정 회로(24)를 포함하는 제2 제어 루프를 포함하는, 전자 컴퓨터(12)에 의해 제어되고 촉매 컨버터를 구비하는 분사형 내연 기관용 이중 제어 루프 시스템으로서,상기 제2 제어 루프는 제2 보정 회로(24)의 출력 신호의 여파 회로(54)와, 상기 제2 보정 회로(24) 및 여파 회로(54)의 출력 신호가 인가되는 가산 회로(58)를 포함하는 것을 특징으로 하는 분사형 내연 기관용 이중 제어 루프 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 제2 보정 회로(24)의 출력 신호의 여파 회로(54)는 평균 신호(KRICHavg)를 제공하고, 상기 평균 신호(KRICHavg)의 하나 이상의 값은, 컴퓨터(12)의 제어 하에서 판독되어 가산 회로(58)에 인가되도록 메모리(56)에 저장되는 것을 특징으로 하는 분사형 내연 기관용 이중 제어 루프 시스템.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 제어 루프는, 제1 보정 신호(KCL) 및 제2 보정 신호(KRICH)가 인가되고, 분사되는 연료량의 제3 보정 신호(KCLm)를 컴퓨터(12)에 제공하는 제3 보정 회로(22)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 분사형 내연 기관용 이중 제어 루프 시스템.
- 제3항에 있어서, 상기 제3 보정 회로(22)는 가산 회로인 것을 특징으로 하는 분사형 내연 기관용 이중 제어 루프 시스템.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제2 보정 회로(24)는, 상기 제2 전기 신호(Vdown)의 진폭을 설정값(VCdown)과 비교하여 차등분(Vdown-VCdown)을 나타내는 신호를 제공하는 비교 회로(28)와, 상기 제2 전기 신호(Vdown)를 상기 설정값(VCdown)에 종속시키도록 제2 보정 신호를 제공하는 상기 차등분 신호의 처리 회로(30)를 포함하는 것을 특징으로 하는 분사형 내연 기관용 이중 제어 루프 시스템.
- 제5항에 있어서, 상기 처리 회로(30)는 상기 차등분 신호에 비례-적분형 전달 함수를 적용하는 것을 특징으로 하는 분사형 내연 기관용 이중 제어 루프 시스템.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 내연 기관(10)의 하나 이상의 작동점에 대한 제2 보정 신호에 대응하는 값(KRICHc)에 의해 상기 제2 보정 신호(KRICH)를 수정하는 제4 보정 회로(50)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 분사형 내연 기관용 이중 제어 루프 시스템.
- 제7항에 있어서, 상기 제4 보정 회로(50)는, 내연 기관(10)의 작동점에 대한 제2 보정 신호(KRICH)에 각각 대응하는 하나 이상의 값(KRICHc)이 저장되는 제1 메모리(42)와, 제2 보정 신호(KRICH)에 상기 메모리(42)에서 판독된 값을 가산하기 위한 가산 회로(40)를 포함하고, 상기 메모리(42)에서의 판독은 그 판독된 값이 상기 내연 기관(10)의 작동점에 대응하도록, 컴퓨터(12)의 제어 하에 있는 것을 특징으로 하는 분사형 내연 기관용 이중 제어 루프 시스템.
- 제5항에 있어서, 복수 개의 기준 전압값(VCdown)을 저장하기 위한 제2 메모리(44)를 더 포함하고, 각 값은 내연 기관(10)의 각 작동점에 대응하며, 상기 메모리의 판독은 그 판독된 값이 상기 내연 기관(10)의 작동점에 대응하도록, 컴퓨터(12)의 제어 하에 있는 것을 특징으로 하는 분사형 내연 기관용 이중 제어 루프 시스템.
- 제9항에 있어서, 복수 개의 평균 신호값(KRICHavg)을 저장하기 위해서 제3 메모리(52)가 마련되고, 각 값은 내연 기관(10)의 각 작동점에 대응하며, 내연 기관의 동작점의 특성의 함수로서 컴퓨터(12)에 의한 판독으로 선택되는 것을 특징으로 하는 분사형 내연 기관용 이중 제어 루프 시스템.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 제2 탐침(26)의 출력 신호(Vdown)가 인가되고, 제2 보정 회로(24)의 입력에 여파된 신호를 제공하는 저영역 통과 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 분사형 내연 기관용 이중 제어 루프 시스템.
- 전자 컴퓨터(12)에 의해 제어되고, 촉매 컨버터(14)를 구비한 분사형 내연 기관(10)에 분사되는 연료량을 제어하는 방법으로서, 상기 전자 컴퓨터(12)는촉매 컨버터(14)의 입구에 있어서의 내연 기관(10)의 배기 가스의 성분 중 하나의 비율을 나타내는 제1 전기 신호(Vup)를 제공하기 위한 제1 비선형 탐침(16)을 포함하는 제1 피드백 루프(16, 18, 20)로부터 분사되는 연료량의 제1 보정 신호(KCL)와,상기 촉매 컨버터(14)에서 나오는 배기 가스의 성분 중 하나의 비율을 나타내는 제2 전기 신호(Vdown)를 제공하기 위한 제2 비선형 탐침(26)을 포함하는 제2 피드백 루프(26, 24)로부터 분사되는 연료량의 제2 보정 신호(KRICH)를 수신하는 것인 촉매 컨버터를 구비한 분사형 내연 기관의 연료 분사량 제어 방법으로서,(a) 제2 보정 신호(KRICH)의 여파(54) 단계;(b) 여파된 신호 중 하나 이상의 값을 메모리(56)에 저장하는 저장 단계;(c) 메모리에 저장된 값을 컴퓨터(12)에 의해 선택하는 선택 단계;(d) 수정된 제2 보정 신호를 얻기 위하여, 상기 메모리에서 선택된 값을 제2 보정 신호(KRICH)에 가산하는 가산 단계;(e) 상기 단계 (a)∼(d)에 따라서 수정된 제2 보정 신호에 의해 제1 보정 신호(KCL)를 수정하는 수정 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 촉매 컨버터를 구비한 분사형 내연 기관의 연료 분사량 제어 방법.
- 제12항에 있어서, 상기 수정 단계(e)는 제1 보정 신호(KCL)의 희박-농후의 전환 중에 수정된 제2 보정 신호를 인가하는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 촉매 컨버터를 구비한 분사형 내연 기관의 연료 분사량 제어 방법.
- 제12항에 있어서, 상기 수정 단계(e)는 제1 보정 신호(KCL)의 농후-희박의 전환 중에 수정된 제2 보정 신호를 인가하는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 촉매 컨버터를 구비한 분사형 내연 기관의 연료 분사량 제어 방법.
- 제12항에 있어서, 상기 수정 단계(e)는 제1 보정 신호(KCL)의 희박-농후 및농후-희박의 각각의 전환 중에 수정된 제2 보정 신호의 절반의 값을 인가하는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 촉매 컨버터를 구비한 분사형 내연 기관의 연료 분사량 제어 방법.
- 제12항에 있어서, 상기 수정 단계(e)는, 상기 제2 보정 신호가 양인 경우, 제1 보정 신호(KCL)의 희박-농후의 전환 중에 수정된 제2 보정 신호를 인가하고, 상기 제2 보정 신호가 음인 경우, 제1 보정 신호(KCL)의 농후-희박의 전환 중에 수정된 제2 보정 신호를 인가하는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 촉매 컨버터를 구비한 분사형 내연 기관의 연료 분사량 제어 방법.
- 상기 수정 단계(e)는, 상기 제2 보정 신호가 양인 경우, 제1 보정 신호(KCL)의 농후-희박의 전환 중에 수정된 제2 보정 신호를 인가하고, 상기 제2 보정 신호가 음인 경우, 제1 보정 신호(KCL)의 희박-농후의 전환 중에 수정된 제2 보정 신호를 인가하는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 촉매 컨버터를 구비한 분사형 내연 기관의 연료 분사량 제어 방법.
- 제12항에 있어서, 상기 수정 단계(e)는, 예정된 기간(T) 중에 제1 보정 신호가 연속적으로 변화하는 형태로 수정된 제2 보정 신호를 인가하는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 촉매 컨버터를 구비한 분사형 내연 기관의 연료 분사량 제어 방법.
- 제18항에 있어서, 상기 제1 보정 신호(KCL)의 연속적인 변화는, 상기 예정된 기간(T)에 역비례하는 제2 보정 신호(KRICH)의 수정된 값에 의해 적분 기울기를 수정하는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 촉매 컨버터를 구비한 분사형 내연 기관의 연료 분사량 제어 방법.
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