KR101942132B1 - 내연기관의 분사 밸브들의 최소 작동 지속 시간을 학습하기 위한 방법 - Google Patents

내연기관의 분사 밸브들의 최소 작동 지속 시간을 학습하기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량의 내연기관의 하나 이상의 분사 밸브에 대한 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간을 학습 및 결정하기 위한 방법에 관한 것으로서, 분명히 분사를 야기하지 않는 제공된 전기 작동 지속 시간을 기반으로, 연소와 함께 분사가 발생할 일 작동 지속 시간까지 내연기관의 연속하는 엔진 정지들에서 및/또는 연속하는 엔진 시동들에서 상기 전기 작동 지속 시간은 각 엔진 정지 및/또는 각 엔진 시동에서 단계적으로 증가되어, 상기 작동 지속 시간이 최소 전기 작동 지속 시간으로서 결정될 수 있다. 그 외에도, 본 발명은 대응 장치에 관한 것이다.

Description

내연기관의 분사 밸브들의 최소 작동 지속 시간을 학습하기 위한 방법{METHOD FOR LEARNING A MINIMUM ACTUATION DURATION OF INJECTION VALVES OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE}
본 발명은 차량의 내연기관의 분사 밸브들의 최소 작동 지속 시간을 학습하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
축압기 분사로도 칭하는 커먼 레일 분사는 고압 펌프가 연료를 고압으로 만드는 내연기관용 분사 시스템이다. 이 경우 연료가 가압을 통해 파이프라인 시스템을 충전하며, 이 파이프 라인 시스템은 엔진 작동 동안 계속 가압된다. 커먼 레일 분사의 중요 사상은 압력 형성과 실제 분사 과정의 완전한 분리이다. 그러므로 분사가 오로지 특성맵을 통해 제어될 수 있다. 분사 시점과 분사량은 전자 엔진 제어 장치를 통해 제어된다. 이 엔진 제어 장치는 실린더마다 전기 작동 분사 밸브를 제어하며, 이러한 분사 밸브는 인젝터라고도 칭한다.
4 기통-디젤 엔진에서의 축압기 분사 시스템은 예컨대 공기 유량계, 제어 장치, 고압 펌프, 고압 축압기(레일), 인젝터들, 크랭크축 회전수 센서, 냉각수 온도 센서, 연료 필터 및 가속 페달 센서를 포함한다. 이와 같은 축압기 분사 시스템 커먼 레일은 그 인젝터들의 수가, 제공된 실린더에 따라 변할 수 있다. 그 외에도, 압력 제어의 방식 역시 분사 시스템이 다를 경우 다를 수 있다. 즉, 예컨대 소위 레이디얼 펌프를 포함하는 조정기 컨셉에서 압력 제어 밸브가 레일에서 제거되거나, 플러그 인 펌프로 양적 비례 밸브가 고압 펌프의 흡입 측에서 제거된다. 그 외에도, 사전 이송의 방식에서 차이가 있을 수 있다.
예컨대 BOSCH 고유의 "최소 연료량 보정(zero quantity calibration)" 컨셉에 따라 분사 밸브들의 최소 작동 지속 시간을 학습하는 경우에, 작동 지속 시간은, 분사를 확실하게 야기하지 않는 최소 전기 작동 지속 시간에서 시작하여, 내연기관의 대응 크랭크축 센서 회전수 신호에 의해 측정될 수 있는 회전수 변동이 연소되면서 분사되는 연료량을 유도할 때까지, 내연기관 코스팅에서 단계적으로 증가한다. 이와 같은 방식으로 결정되는, 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간을 기반으로, 작동 지속 시간과 관련한 모든 분사 유형, 예컨대 파일럿 분사들이 인젝터별로 특유하게 교정된다. 작동 지속 시간은 분사의 지속 시간과 동일시된다.
내연기관을 차단할 수 있는 하이브리드 컨셉들에서, 예컨대 병렬 하이브리드에서 순수하게 전기로 주행하는 경우 또는 내연기관-정지 코스팅의 경우에 이 내연기관은 견인 손실을 피하기 위해 분리되며 차단된다. 그러나 이와 같이 하면 전술한 학습 방법에 필요한 내연기관 코스팅 단계가 완전히 제거될 것이다.
특히 소위 시동/정지 시스템에 대해 신속하고 편리한 시동이 바람직하다. 시동 신뢰성에 대한 제한 요인들로서 규정된 목표 위치로의 엔진 정지의 제어성 제한 및 너무 작은 연소 토크가 높은 엔진 온도에서 너무 작은 공기 밀도 때문에 확인된다. 엔진 시동 동안 내연기관의 충전 압축, 마찰 및 관성 토크의 결과로 전형적인 견인 토크는 가솔린 엔진에서 약 120Nm이고, 이는 동적인 가스 변경 토크를 의미한다.
상사점 위에서 가솔린 엔진을 견인하기 위해, 약 50Nm이 필요하다. 디젤 엔진 내지 가솔린 엔진의 주요한 구별 특징들은 다음과 같다.
연소 방법(자기 점화) 및 이것과 연관된 더 높은 압축비(충전 압축과 비교), 더 높은 실린더 피크 압력(마찰과 비교) 및 이것과 연관된, 관성 토크와 관련한 디젤 엔진의 더 큰 중량. 이는 엔진 시동에서 시동 출력과 관련해 더 큰 복잡성을 야기하고 실린더 수에 따라 가솔린 엔진에 비해 대응 디젤 제너레이터의 불규칙적인 정지를 야기한다. 비교적 높은 실린더 피크 압력 때문에 디젤 엔진에서 실린더마다 이 가스 변화 토크의 약 두 배 진폭이 고려될 수 있다. 이것과는 상기 제너레이터의 더 큰 진동 유도 및 불편한 시동 및 정지 과정이 연관된다. 가스 변화 토크로 인한 내연기관의 불편한 요동 운동을 피하기 위해 흡입 채널에서 스로틀 밸브 및/또는 내연기관의 배기 가스 라인의 배기 가스 배압 플랩이 폐쇄되어 있다. 이와 같이 실린더 피스톤들은 에어 컬럼들에 대해 공기 및 배기 가스 측에서 탄성적이다.
공학 석사 죄렌 한스(Soeren Hans)-위르겐 뮐러(Juergen Mueller)의 논문 "하이브리드화된 가솔린 엔진의 시동 과정(Der Startvorgang von hybridisierten Ottomotoren)"(Darmstadt 2010)에서, 특히 제5장에서 가솔린 엔진의 하이브리드 시동에 대한 상세 내용이 설명된다.
본 발명의 과제는 하이브리드 구동 컨셉들에서 분사 밸브들의 최소 작동 지속 시간을 학습하기 위해 내연기관 코스팅 단계의 회피 또는 내연기관 및 엔진 코스팅 모드를 포함하는 전통적인 구동 컨셉에서 학습의 가속을 엔진 시동(엔진 스타트) 및 엔진 정지(엔진 스탑)로의 학습 범위의 연장을 통해 가능하게 하는 데 있다.
이런 배경을 전제로 제1항의 특징을 포함하는 방법과 제10항의 특징들을 포함하는 장치가 제공된다. 본 발명의 바람직한 또는 유리한 실시예들은 종속항들, 하기의 설명 및 첨부 도면들에서 도출된다.
본 발명의 방법에 따르면, 차량의 내연기관의 하나 이상의 분사 밸브에 대한 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간을 학습 및 결정하기 위해, 분사를 확실하게 야기하지 않는, 주어진 전기 작동 지속 시간에서 시작하여, 연소와 함께 분사가 발생할 작동 지속 시간까지 내연기관의 연속하는 엔진 정지들에서 및/또는 연속하는 엔진 시동들에서, 전기 작동 지속 시간이 각각의 엔진 정지 시 및/또는 각각의 엔진 시동 시 단계적으로 증가하고, 이러한 작동 지속 시간이 최소 전기 작동 지속 시간으로서 결정된다.
본 설명의 범위에서 상기 작동 지속 시간의 단계적 증가란, 연속하는 엔진 시동들 또는 엔진 정지들에서 각 엔진 시동 시 또는 각 엔진 정지 시 본 발명에 따른 방법을 실시할 때, 분사를 확실하게 야기하지 않는, 주어진 전기 작동 지속 시간에서 시작하여, 마지막으로 조정된 작동 지속 시간에 각각 하나 이상의 증분이 가산된 다음, 최종적으로 연소와 함께인 분사가 회전수 신호에 의해 검출될 때까지, 후속 엔진 시동 또는 엔진 정지 시 다시 하나의 증분이 가산되는 것을 말한다. 이 경우, 증분은, 작동 지속 시간의 증가 또는 변동이 실시되는 정도를 규정하는, 미리 정해진 시간 단위의 크기이다. 이와 유사하게 감분은, 작동 지속 시간의 하락 또는 감소가 실시되는 정도를 규정하는 시간 단위의 대응하는 크기이다.
연속하는 엔진 정지들 또는 엔진 시동들에서 각각의 경우에 상기 작동 지속 시간이 증가되는 증분들의 수가 이 경우 유연하게 조정될 수 있다. 이는 필요에 따라 엔진 정지 또는 엔진 시동에서 가산되는 증분들의 수가 1 증분 내지 10 이상의 증분까지의 범위에서 변할 수 있음을 의미한다. 경우에 따라서는 학습 프로세스의 실시 동안에도, 가산되는 증분들의 수는 학습 프로세스에 이용되는 연속하는 엔진 정지들에서 및/또는 연속하는 엔진 시동들에서 단계적으로 엔진 정지마다 또는 엔진 시동마다 증가될 수 있어, 학습 과정이 가속될 수 있다.
그러나 각 엔진 정지 또는 엔진 시동에서 가산되는 증분들의 수의 증가 때문에 예컨대 증분당 각 하나의 크랭크축 회전만큼 엔진 정지 또는 엔진 시동이 연장되는 것이 확인될 수 있다.
이 학습 프로세스가 일반적으로 하나의 엔진 시동에서 종료될 수 없고 오히려 일반적으로 연속하는 복수의 엔진 시동이 필요하기 때문에, 분명히 분사를 야기하지 않는 제공된 전기 작동 지속 시간을 기반으로 연소와 함께 분사가 발생할 때까지 최소로 필요한 작동 지속 시간을 얻기 위해, 최초의 또는 새로운 최소 작동 지속 시간이 학습될 때까지 하나의 엔진 시동에서 및 그 후에, 각 엔진 시동에서 수행되었던 일 학습 단계 후에, 마지막으로 학습된 작동 지속 시간 또는 실화를 야기하지 않는, 즉 이 작동 지속 시간에서 엔진의 점화가 발생해야 하는 작동 지속 시간이 조정되어야 한다. 이 학습 프로세스가 일련의 연속하는 엔진 정지들에서 실시되면, 여기에서, 최소의 작동 지속 시간이 달성되지 않는 한, 일 학습 단계 후 각 엔진 정지에서 작동이 더 이상 전혀 이루어지지 않거나 엔진이 엔진 정지에 있기 때문에 분명히 분사를 야기하지 않는 작동 지속 시간으로 변환된다.
본 발명에 따른 방법의 핵심은 내연기관 코스팅으로부터, 도입부에서 설명한 것처럼, 내연기관 정지 및/또는 내연기관 시동으로 분사 밸브들의 최소 전기 작동 지속 시간의 학습의 이전 또는 연장이다.
내연기관 정지란 하기에서 시동/정지 시스템 또는 병렬 하이브리드에서 KL 15-아웃에 따른 내연기관 정지 또는 정지 모드를 의미한다. 내연기관 시동이란 시동/정지 시스템 또는 병렬 하이브리드 컨셉들에서 KL 15-온에 따른 내연기관 시동 또는 시동 모드에서 내연기관 시동을 의미한다.
본 발명에 따른 방법의 가능한 일 실시예에 의하면 각 엔진 정지 및/또는 각 엔진 시동에서 내연기관의 전기 작동 지속 시간이 단계적으로 증가될 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 가능한 그외 일 실시예에서 연소와 함께인 분사를 검출하기 위해 크랭크축 센서의 현재 측정 회전수 신호가, 분사 및 연소가 확실하게 행해지지 않은 경우에 측정된 동일 크랭크축 센서의 회전수 신호와 비교된다.
그 외에도, 회전수 신호들을 비교할 때 차감 방법 및/또는 이들 회전수 신호의 대응 회전수 구배들의 평가 및/또는 회전수 패턴의 비교가 응용될 수 있다.
현재 측정 회전수 신호에 대한 측정 창으로서, 하나 이상의 인젝터 또는 하나 이상의 분사 밸브의 회전수 변화가 예상될 수 있는 크랭크축 범위가 선택된다.
본 설명의 범위에서 "분사 밸브" 및 "인젝터"라는 명칭은 서로 같은 의미로 사용된다.
본 발명에 따른 방법의 그외 일 실시예에 따르면, 이 방법이 내연기관의 엔진 정지에서 실시되는 경우에, 분사의 규칙적인 차단은 인젝터들의 규칙적인 분사 순서에서 학습하려는 인젝터 앞에 있는 인젝터를 포함하는 내연기관에 대한 차단 신호 후에 이루어진다.
이에 대한 대안으로서, 본 발명에 따른 방법의 그외 일 실시예에 따르면 내연기관의 엔진 시동에서 이 방법이 실시되는 경우, 정지해 있는 내연기관의 위치 검출을 기반으로, 분사되고 점화될 수 있는 다음 순서의 인젝터가 결정되고, 이 인젝터에서 작동 지속 시간의 학습과 결정이 실시된다.
바람직하게는 인젝터별 특유의 특정한 최소 전기 작동 지속 시간은 차량의 제어 장치 메모리 안에 저장되어 보호된다.
연소와 함께인 분사를 검출하기 위해 측정하려는 회전수 신호에 대한 대안으로서 또는 보완으로서 연소실 압력 센서가 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 장점은 엔진-정지 코스팅의 가능성을 포함하는 시스템들에서 그리고 병렬 하이브리드 컨셉에서 현재 이를 위해 필요한 내연기관 코스팅 단계들의 회피에 그리고 내연기관 견인 출력의 제거를 통한 연료 절약에 있다. 내연기관 및 엔진 코스팅 모드를 포함하는 종래 구동 컨셉들에서 본 발명에 따른 방법을 통해 학습 지속 시간이 효율적으로 단축될 수 있다.
내연기관 정지에서 각 인젝터 또는 각 분사 밸브에 대한 학습 조건들을 달성하기 위해, 대응 내연기관이 정지하기 전에, 예컨대 분사들의 규칙적인 차단은 KL 15-아웃에 따라 분사 순서에 있어서 학습하려는 분사 밸브 앞에서 이루어지고 그 결과 KL 15-아웃 바로 다음 분사 밸브로 반드시 이루어지지는 않는다. KL 15-아웃 및 규칙적인 분사들의 차단으로 내연기관이 하나 이상의 실린더의 작동 범위를 회전할 수 있는 한, 하나를 초과하는 실린더에서도 각 관련 인젝터 또는 각 관련 분사 밸브에 대해 이 학습 방법이 실시될 수 있다.
이미 언급한 것처럼, 본 발명은 본 발명에 따라 제공된 것처럼 원칙적으로 엔진 시동에서도 사용될 수 있다. 이 경우, 상응하게 정지해 있는 엔진의 위치 검출을 기반으로, 예컨대 유발된 엔진 정지로부터 분사 및 점화될 수 있는 다음 순서의 실린더가 결정되고, 이 실린더에 또는 이에 할당된 분사 밸브에 상기 학습 방법이 적용된다.
그런 경우, 종래 기술에 공지된 일반적인 시동 기능이 규칙적인 점화 순서에 상응하게 다음 실린더에 적용된다.
위에서 소개한 기준 (크랭크축 센서) 회전수 신호는 엔진 온도, 밸브 제어 시간, 시동시 학습 방법에 대한 스타터 회전수, 스로틀 밸브 개방 등에 의존하는 예컨대 엔진 마찰처럼 그외 관련 데이터의 측정 및 저장을 통해 내연기관 회전수 및/또는 이들의 구배의 비교와 관련해 전술한 학습 방법을 더욱 개선할 수 있다.
또, 본 발명에 따른 학습 방법은 예컨대 내연기관을 포함하는 전통적인 파워트레인에서 마찬가지로 내연기관 코스팅에서 이루어질 수 있으며, 엔진 시동 및/또는 엔진 정지 단계로의 학습 방법의 본 발명에 따른 확장을 통해 학습 지속 시간이 단축된다. 기존의 능동 시동/정지 시스템에서 이 학습 방법이 한층 가속된다.
그 외에도, 차량의 내연기관의 하나 이상의 분사 밸브에 대한 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간의 학습 및 결정을 위한 장치가 제공된다. 본 발명에 따른 장치는, 분사를 확실하게 야기하지 않는, 주어진 전기 작동 지속 시간에서 시작하여, 연소와 함께 분사가 발생할 작동 시간까지, 내연기관의 연속하는 엔진 정지들에서 및/또는 연속하는 엔진 시동들에서 각각의 엔진 정지 시 그리고/또는 각각의 엔진 시동 시 전기 작동 지속 시간을 단계적으로 증가시키고, 그 후 이러한 작동 지속 시간을 최소 전기 작동 지속 시간으로서 결정할 수 있는 수단들을 포함한다.
그 외에도, 본 발명은 차량의 내연기관의 하나 이상의 분사 밸브에 대한 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간을 학습 및 결정하기 위한 방법에 관한 것으로서, 연소와 함께 분사가 발생할, 주어진 전기 작동 지속 시간에서 시작하여, 연소와 함께인 분사의 정지가 발생할 작동 지속 시간까지, 연속하는 엔진 정지들에서 전기 작동 지속 시간이 각각의 엔진 정지 시 단계적으로 감소하며, 아직 분사의 정지를 야기하지 않은 마지막으로 도달한 작동 지속 시간이 최소 전기 작동 지속 시간으로서 결정된다.
이 경우, 결정하려는 최소의 작동 지속 시간에의 근사치를 달성하기 위해, 연속하는 엔진 시동들에서 각각의 엔진 시동 시, 확실하게 분사를 야기하지 않는 작동 지속 시간이 주어진 수의 증분만큼 연속적으로 증가하며, 연소와 함께 분사가 발생할 작동 지속 시간이 달성되자마자, 연소와 함께인 분사의 정지가 발생할 때까지 후속하는 엔진 정지들에서 그와 같이 결정된 작동 지속 시간이 각 증분보다 크기가 더 작은 감분의 수만큼 연속적으로 감소되며, 아직 분사의 정지를 야기하지 않은 마지막으로 달성된 작동 지속 시간이 최소 작동 지속 시간으로서 정해진다.
이와 유사하게, 우선, 연소와 함께인 분사가 확실하게 발생하는 작동 지속 시간에서 시작하여, 연소와 함께인 분사의 정지가 발생할 때까지, 연속하는 엔진 정지들에서 작동 지속 시간이 연속적으로 감소된 다음, 마지막으로 조정된 작동 지속 시간이 연소와 함께인 분사가 즉각 발생할 때까지 후속 엔진 시동들에서 다시 연속적으로 증가하며, 이때 대응하는 작동 지속 시간이 최소 작동 지속 시간으로서 결정된다.
본 발명의 그외 장점들 및 실시예들은 상세한 설명 및 첨부 도면에서 도출된다.
물론, 앞서 언급하였고 뒤에서 설명할 특징들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 각각의 경우에 제시된 조합의 형태로 적용될 수 있을 뿐만 아니라 다른 조합 형태로도 또는 단독으로도 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 방법의 일 실시예가 적용될 수 있는 내연기관의 연료 공급 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 방법의 그외 일 실시예의 일 흐름도이다.
도 3은 본 발명에 따른 방법의 그외 일 실시예의 그외 일 흐름도이다.
도 1은 내연기관의 연료 공급 시스템의 중요 요소들을 포함하는 블록도가 도시되어 있다. 내연기관(100)은 연료 공급 시스템(110)으로부터 특정한 연료량을 특정한 시점에 받는다. 여러 가지 센서들(120)은 이 내연기관의 또는 대응 엔진의 작동 상태를 특성화하는 측정값들(125)을 검출하여 이들을 제어 장치(130)에 전송한다. 그 외에도, 이 제어 장치(130)에는 그외 센서들(140)의 여러 가지 출력 신호들(135)도 전송된다. 이들은 연료 공급 유닛 및/또는 환경 조건들의 상태를 특성화하는 변수들을 검출한다. 제어 장치(130)는 측정값들(125)과 그외 변수들(135)에 근거하여 작동 펄스(145)를 계산하고, 연료 공급 유닛(110)에 이 작동 펄스가 제공된다. 연료 공급 유닛(110)은 예컨대 커먼 레일 시스템으로서 형성될 수 있다. 이때, 연료 분사의 지속 시간 및/또는 시작이 분사 밸브들 또는 인젝터들에 의해 제어된다. 이 경우, 대응 인젝터들은 바람직하게는 솔레노이드 밸브 또는 압전 작동기를 포함한다.
하기에서, 솔레노이드 밸브 및/또는 연료 측정에 영향을 주는 압전 작동기를 전기 작동 분사 밸브라 칭한다.
제어 장치(110)는 종래 기술에 공지된 방식으로 내연기관에 분사될 연료량을 계산한다. 이와 같은 계산은 여러 가지 측정값들(125), 예컨대 회전수(n), 대응 엔진 온도, 실제 분사 시작 및 경우에 따라서는 대응 차량의 작동 상태를 특성화하는 그외 변수들(135)에 의존하여 이루어진다. 상기 그외 변수들은 예컨대 운전자 요구 사항, 예컨대 가속 페달의 위치 또는 주변 공기의 압력과 온도이다. 그 후, 제어 장치(110)는 희망하는 연료량을 작동 펄스로 변환한다. 그 후, 이 작동 펄스가 연료 공급 유닛의 연료량 결정 부품에 제공된다. 연료량 결정 부품으로서 전기 작동 밸브가 이용된다. 이 전기 작동 밸브는, 분사하려는 연료량이 밸브의 개방 지속 시간 사이에 또는 폐쇄 지속 시간을 통해 정해지도록, 배치되어 있다. 종종 대응 실린더 내로 실질적으로 분사되기 직전에 소량의 연료가 공급된다. 그럼으로써 엔진의 노이즈 거동이 현저히 개선될 수 있다. 이런 분사를 파일럿 분사라 칭하고 실질적인 분사를 주분사라 칭한다. 또한, 상기 주분사 후에 소량의 연료가 공급될 수 있으며, 이를 후분사라 칭한다. 이미 도입부에 언급한 것처럼, 중요한 점은 최소한의 작동 지속 시간의 결정이며, 이를 최소 작동 지속 시간이라고도 칭한다. 이 최소 작동 지속 시간은 연소와 함께인 분사를 야기하며, 최소 작동 지속 시간보다 작은 작동 지속 시간은 연소와 함께인 분사를 야기하지 않는다. 이런 최소 작동 지속 시간은 여러 가지 요인들, 예컨대 온도, 연료 종류, 수명, 레일 압력, 각 인젝터의 제조 공차 및 그외 영향들에 의존한다. 그러므로 정확한 연료량을 얻을 수 있기 위해서는, 각 인젝터 또는 각 분사 밸브에 대한 최소 작동 지속 시간을 알아야 한다.
본 발명에 따른 방법의 일 실시예가 도 2에 도시되어 있다. 제1의 단계(200)에서, 분명히 분사가 발생하지 않는 전기 작동 지속 시간이 제공된다. 제2의 단계(210)에서, 대응 내연기관의 엔진 정지가 있는지 여부가 점검된다. 그러지 않은 경우, 잠시후 다시 문의(210)가 이루어진다. 엔진 정지가 있는, 즉 분사가 없음이 문의(210)에서 검출되면, 단계(220)에서 학습하려는 인젝터에 대해 또는 대응적으로 학습하려는 분사 밸브에 대한 작동 지속 시간이, 단계(200)에서 제공된 특정한 전기 작동 지속 시간에 세팅된다.
그 다음에, 단계(230)에서 이 작동 지속 시간은 제공된 값만큼 증가된다. 그 후, 단계(240)에서 연소와 함께 분사가 발생했는지 여부가 점검된다. 그렇지 않다면, 단계(230)에서 후속하는 엔진 정지에서, 특히 바로 후속하는 엔진 정지에서, 학습하려는 분사 밸브에 대한 작동 지속 시간이 한번 더 제공된 값만큼 증가된다. 연소와 함께 분사가 이루어졌음이 문의(240)에서 검출되면, 단계(250)에서 대응적으로 학습하려는 분사 밸브에 대한 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간이 마지막으로 조정된 작동 지속 시간에 세팅된다.
이 경우, 연소와 함께인 분사를 검출하기 위해, 크랭크축 센서의 현재 측정된 회전수 신호가, 분사 및 연소가 확실하게 행해지지 않았을 때 측정된 동일 크랭크축 센서의 회전수 신호와 비교될 수 있다. 이 경우, 이들 회전수 신호를 비교하기 위해 차감 방법 및/또는 이들 회전수 신호의 대응 회전수 구배들의 평가 및/또는 회전수 패턴의 비교가 적용된다. 그 외에도, 현재 측정될 회전수 신호에 대한 측정 창으로서 크랭크축 범위가 선택되고, 이 안에서 인젝터 또는 분사 밸브의 회전수 변화가 예상된다.
도 3에는 본 발명에 따른 방법의 그외 일 실시예가 도시되어 있으며, 이와 같은 방법에서 차량의 내연기관의 하나 이상의 분사 밸브에 대한 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간이 학습되고 결정되며, 여기에 도시된 예에 상기 방법은 내연기관의 엔진 정지에서 실시된다. 이를 위해, 단계(300)에서 연소와 함께인 분사가 확실하게 행해지지 않게 되는 전기 작동 지속 시간이 결정되고, 단계(310)에서 우선 엔진 시동이 있는지 여부가 점검된다. 그렇지 않다면, 잠시 후에 다시 문의(310)가 이루어진다. 엔진 시동이 있지만 아직 분사가 이루어지지 않았음이 문의(310)에서 검출되면, 단계(320)에서는 학습하려는 분사 밸브에 대한 작동 지속 시간이, 분사를 확실하게 야기하지 않는 주어진 전기 작동 지속 시간에 세팅된다. 그 다음에, 단계(330)에서 이 작동 지속 시간은 제공된 고정 값만큼 증가된다. 그 다음에, 단계(340)에서 연소와 함께 분사가 발생하였는지 여부가 점검된다. 그렇지 않다면, 단계(330)에서 후속하는, 특히 바로 후속하는 엔진 시동에서 이 분사 밸브에 대한 작동 지속 시간이 한번 더 고정 값만큼 증가된다. 연소와 함께 분사가 이루어짐이 문의(340)에서 검출되면, 단계(350)에서 대응 분사 밸브에 대한 최소 작동 지속 시간이 마지막으로 조정된 값에 세팅된다.
상기 방법이 내연기관의 엔진 시동에서 실시되는 경우에, 우선 정지해 있는 내연기관의 위치 검출에 기반하여, 분사되고 점화될 수 있는 다음 순서의 인젝터가 결정되어 학습하려는 인젝터로서 정해지며, 이 인젝터에서 작동 지속 시간의 전술한 학습과 결정이 실시된다.
인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간은 차량의 제어 장치 메모리에 저장되고 보호된다.
최소 작동 지속 시간에 대해 본 발명에 따른 방법을 통해 실시될 수 있는 학습 프로세스는, 대응 작동 지속 시간의 원하던 적응이 달성될 때까지, 각 인젝터 유형에 의존하여 개별적으로 반복된다. 그 외에도, 본 발명에 따른 방법으로 실시될 학습 프로세스는 필요 시에, 이런 점이 온보드 진단 전략의 실행에 필요하거나 이런 점이 모니터링 입법에 필요한 경우에만, 적용될 수 있다.
이 경우, 새로운 상태에서 인젝터들의 적응을 위한 최소의 작동 지속 시간은 제품별로 처음엔 상대적으로 짧은 간격으로 설정되고, 차후 더 긴 간격으로 설정된다. 이 경우, 구체적인 인터벌이 도표 또는, 예컨대 작동 지속 시간, 스위칭 사이클, 내연기관의 운전 성능(h 단위) 또는 차량의 주행 거리(km 단위)와 같은 특성 파라미터들에 저장되어야 한다.
그 외에도, 물론 본 발명에 따른 방법 또는 이것으로 달성하려는 학습 프로세스는 개별 인젝터의 교환 때마다 새롭게 시작된다.
차량의 초기 상태 또는 분사 시스템의 초기 상태에서 이용되는 인젝터들의 최소의 작동 지속 시간의 초기 구성은, 인젝터들이 최소의 작동 지속 시간(응용 데이터)인 경우 각 제조 시 분산과 공차도 고려하여 확실하게 개방되도록, 선택된다. 본 발명에 따라 제공되는 학습 방법을 이용하면 인젝터별 특유의 최소 작동 지속 시간이 일반적으로 더 줄어들고 그 결과 최적화된다.

Claims (11)

  1. 차량의 내연기관의 하나 이상의 분사 밸브에 대한 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간을 학습 및 결정하기 위한 방법으로서, 분사를 확실하게 야기하지 않는, 주어진 전기 작동 지속 시간에서 시작하여, 연소와 함께 분사가 발생할 작동 지속 시간까지 내연기관의 하나 이상의 엔진 정지 시 및 하나 이상의 엔진 시동 시 중 적어도 하나 이상에서 전기 작동 지속 시간이 단계적으로 증가하고, 내연기관은 단계적 증가가 일어나는 동안 코스팅 단계에서 작동하지 않으며,
    상기 연소와 함께 분사가 발생하는 작동 지속 시간이 최소 전기 작동 지속 시간으로서 결정되는, 차량의 내연기관의 하나 이상의 분사 밸브에 대한 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간을 학습 및 결정하기 위한 방법.
  2. 제1항에 있어서, 연소와 함께인 분사를 검출하기 위해 크랭크축 센서의 현재 측정 회전수 신호가, 분사 및 연소가 확실하게 행해지지 않은 경우에 측정된 동일 크랭크축 센서의 회전수 신호와 비교되는, 차량의 내연기관의 하나 이상의 분사 밸브에 대한 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간을 학습 및 결정하기 위한 방법.
  3. 제2항에 있어서, 회전수 신호들을 비교하기 위해 차감 방법 또는 대응 회전수 구배의 평가 또는 회전수 패턴의 비교가 응용되는, 차량의 내연기관의 하나 이상의 분사 밸브에 대한 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간을 학습 및 결정하기 위한 방법.
  4. 제2항에 있어서, 현재 측정 회전수 신호에 대한 측정 창으로서, 인젝터의 회전수 변화가 예상될 수 있는 크랭크축 범위가 선택되는, 차량의 내연기관의 하나 이상의 분사 밸브에 대한 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간을 학습 및 결정하기 위한 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 방법이 내연기관의 엔진 정지에서 실시되는 경우에, 인젝터들의 규칙적인 분사 순서에서 학습하려는 인젝터 앞에 있는 인젝터를 포함하는 내연기관에 대한 분사들의 정상 차단은 차단 신호에 따라 이루어지는, 차량의 내연기관의 하나 이상의 분사 밸브에 대한 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간을 학습 및 결정하기 위한 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 방법이 내연기관의 엔진 시동에서 실시되는 경우, 정지해 있는 내연기관의 위치 검출을 기반으로, 분사되고 점화될 수 있는 다음 순서의 인젝터가 결정되고, 이후 상기 인젝터에서 작동 지속 시간의 학습과 결정이 실시되는, 차량의 내연기관의 하나 이상의 분사 밸브에 대한 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간을 학습 및 결정하기 위한 방법.
  7. 제1항에 있어서, 결정된 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간은 차량의 제어 장치 메모리 안에 저장되어 보호되는, 차량의 내연기관의 하나 이상의 분사 밸브에 대한 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간을 학습 및 결정하기 위한 방법.
  8. 제1항에 있어서, 연소와 함께인 분사를 검출하기 위해, 측정될 회전수 신호에 대한 대안으로서 또는 보완으로서 연소실 압력 센서가 사용되는, 차량의 내연기관의 하나 이상의 분사 밸브에 대한 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간을 학습 및 결정하기 위한 방법.
  9. 내연기관의 하나 이상의 분사 밸브에 대한 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간을 학습 및 결정하기 위한 장치로서, 상기 장치는, 분사를 확실하게 야기하지 않는, 주어진 전기 작동 지속 시간에서 시작하여, 연소와 함께 분사가 발생할 작동 지속 시간까지, 내연기관의 하나 이상의 엔진 정지 시 및 하나 이상의 엔진 시동 시 중 적어도 하나 이상에서 전기 작동 지속 시간을 단계적으로 증가시키고, 내연기관은 단계적 증가가 일어나는 동안 코스팅 단계에서 작동하지 않고,
    상기 연소와 함께 분사가 발생하는 작동 지속 시간을 최소 전기 작동 지속 시간으로서 결정할 수 있는 결정 수단을 포함하는, 내연기관의 하나 이상의 분사 밸브에 대한 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간을 학습 및 결정하기 위한 장치.
  10. 차량의 내연기관의 하나 이상의 분사 밸브에 대한 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간을 학습 및 결정하기 위한 방법으로서, 연소와 함께 분사가 발생할, 주어진 전기 작동 지속 시간에서 시작하여, 연소와 함께인 분사의 정지가 발생할 작동 지속 시간까지, 연속하는 엔진 정지들에서 각각의 엔진 정지 시 전기 작동 지속 시간이 단계적으로 감소하며, 마지막으로 도달한 작동 지속 시간이 아직 분사의 정지를 야기하지 않고, 내연기관은 단계적 감소가 일어나는 동안 코스팅 단계에서 작동하지 않으며,
    아직 분사의 정지를 야기하지 않은 마지막으로 도달한 작동 지속 시간이 최소 전기 작동 지속 시간으로서 결정되는, 차량의 내연기관의 하나 이상의 분사 밸브에 대한 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간을 학습 및 결정하기 위한 방법.
  11. 제1항에 있어서, 결정하려는 최소의 작동 지속 시간에의 근사치를 달성하기 위해, 분사를 확실하게 야기하지 않는, 주어진 전기 작동 지속 시간에서 시작하여, 연속하는 엔진 정지들에서 각각의 엔진 정지 시 주어진 수의 증분만큼 작동 지속 시간이 각각 연속적으로 증가하며, 연소와 함께 분사가 발생할 작동 지속 시간이 달성되자마자, 그렇게 결정된 작동 지속 시간이 연소와 함께인 분사의 정지가 발생할 때까지, 후속하는 엔진 정지들에서 각 증분보다 크기가 각각 더 작은 감분의 수만큼 감소되며, 아직 분사의 정지를 야기하지 않은 마지막으로 달성된 작동 지속 시간이 최소 작동 지속 시간으로서 정해지는, 차량의 내연기관의 하나 이상의 분사 밸브에 대한 인젝터별 특유의 최소 전기 작동 지속 시간을 학습 및 결정하기 위한 방법.
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