KR102323408B1 - 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 엔진의 기통별 공연비 편차를 보정하는 방법에 관한 발명이다. 본 발명에 따른 보정 방법은, 배기관에 장착된 산소 센서의 측정 신호에 대해 로우 패스 필터(low pass filter)와 이동 평균 필터(moving-average filter) 사용하여 산소 센서 러프니스(roughness)를 계산하는 단계; 연료 분사량을 변조하고, 그에 따른 상기 산소 센서 러프니스의 변화를 검출하는 단계; 연료 분사량과 산소 센서 러프니스의 관계에 근거하여 최적 연료 분사량을 결정하는 단계; 결정된 최적 연료 분사량에 근거하여 연료 분사량 제어를 실시함으로써 기통별 공연비 편차를 보정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법{METHOD FOR COMPENSATION AIR FUEL RATIO DEVIATION OF EACH CYLINDER FOR ENGINE}
본 발명은 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 엔진의 산소센서 위치 및 배기 다기관의 혼합 특성에 의해 발생할 수 있는 기통별 공연비 편차를 보상할 수 있도록 한 엔진의 기통별 공연비 편차 보상 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 차량에 적용되는 엔진은 배기관에 산소 센서를 구비하고, 그 출력 신호에 의해 연료 분사량을 증감시키는 공연비 피드백 보정이 행해진다. 이를 통해 배기 공연비를 이론공연비 부근으로 유지시킴으로써 삼원 촉매의 정화율을 높이고 배기 정화를 도모하는 것이다.
다기통 엔진에 있어서는, 각 기통의 배기 공연비에 편차가 존재하는 경우 전체 기통에 의한 평균 배기 공연비가 이론공연비로 유지되어 있다고 하여도, 각 기통에서는 농후(rich) 또는 희박(lean) 상태로 연소하여 배기가스가 배출된다.
배기가스가 농후 상태인 경우는, HC, CO가 삼원 촉매를 대량으로 통과하는 한편, 희박 상태인 경우는 NOx가 삼원 촉매를 대량으로 통과하게 되어 이들을 유효하게 정화시킬 수 없는 문제가 발생한다.
따라서, 이러한 문제가 발생하지 않도록, 삼원 촉매 앞에 마련한 산소 센서의 측정값으로부터 각 기통의 배기 공연비의 편차를 추정하여 연료 분사량을 보정하는 기술이 제안되고 있다.
특허문헌 1에서는 산소 센서 신호를 하이 패스 필터(high-pass filter) 처리한 후 기통간 편차의 지표로서 사용하되, 각 기통 별로 연소된 배기 가스가 산소 센서에서 순차적으로 반응하는 점을 이용하여, 기통간 편차 지표를 기통의 연소 시간과 일치하도록 하고 있다. 그리고, 이 기통간 편차 지표를 이용하여 해당 기통의 연료량을 조정하도록 하고 있다.
특허문헌 1: 미국 등록 특허 제6382198호(2002.05.07.)
특허문헌 1과 같은 종래 기술에 따른 기통별 공연비 편차 보정 방법에서는 상기한 바와 같이, 각 기통별로 연소된 배기 가스가 산소 센서에서 순차적으로 반응한다는 가정을 전제로 하며, 연소된 배기 가스에서 산소 센서까지 이동하여 반응하는데 걸리는 시간을 운전 조건에 따라 상이하게 사용해야 한다. 예컨대, 엔진 부하와 엔진의 회전수 별로 연소된 배기 가스에서 산소 센서까지 이동하는 반응하는 시간이 상이하므로, 엔진 부하 및 엔진의 회전수에 따라 이를 상이하게 설정하여야 한다.
그러나, 이런 방식은 엔진의 연소 가스의 정확한 센서 감지 타이밍이 보장되어야 하며, 배기 매니폴드 등의 하드웨어 형상이나 산소 센서의 위치등 외부 환경에 많은 영향을 받는다.
또한, 엔진 간의 또는 차량간 양산 제품 간의 편차에 대응하기에도 용이하지 않은 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 배기 가스가 산소 센서에서 반응하기까지의 시간 편차를 고려하지 않고서도, 실시간 최적화 알고리즘을 사용함으로써, 기통별 공연비 편차를 신뢰성 높게 검출할 수 있으며, 모든 운전 조건에서 배기 가스의 동적 특성에 대한 캘리브레이션 부담을 경감시킬 수 있는 공연비 편차 보상 방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명의 발명자들은 여러 연구를 통해, 기통별 공연비 편차와 산소 센서의 러프니스(roughness)가 상관관계가 있음을 밝혀 내었다. 기통별 공연비 편차와 산소 센서의 러프니스의 상관 관계에 대해서는 본원 도 11에서 도시하고 있다.
본원 도 11의 그래프에서 X축은 기통별 산소 센서의 측정값의 평균 제곱근 편차(Root Mean Square Error, RMSE)이고, Y축은 이후 본원의 바람직한 실시예에서 설명될, 산소 센서의 신호 처리를 통해 얻어지는 산소 센서 러프니스 값이다.
도 11에서 도시된 바와 같이, 산소 센서 러프니스의 값이 작을 수록 기통별 산소 센서의 편차도 작아지고, 산소 센서 러프니스의 값이 클수록 기통별 산소 센서의 편차도 커지게 된다. 따라서, 산소 센서 러프니스 값이 최소가 되도록 하는 연료 분사량 값을 구할 수 있으면, 구해진 연료 분사량을 이용하여 공연비 제어를 실시함으로써, 기통별 산소 센서의 편차를 최소화할 수 있다.
본 발명은 상기한 본 발명자들의 지견에 의거하여 완성된 것으로서, 연료 분사량을 의도적으로 변조하여 그 때의 산소 센서 러프니스 값의 변화를 관찰함으로써, 산소 센서 러프니스 값이 최소가 되는 연료 분사량을 결정하고, 이를 통해 공연비 제어를 실시함으로써, 기통별 산소 센서의 편차를 최소화한 것을 특징으로 한다.
보다 구체적으로는, 본 발명에 따른 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법은 배기관에 장착된 산소 센서의 측정 신호에 대해 로우 패스 필터(low pass filter)와 이동 평균 필터(moving-average filter) 사용하여 산소 센서 러프니스(roughness)를 계산하는 단계; 엔진의 기통에 분사되는 연료의 연료 분사량을 변조하는 단계; 연료 분사량의 본조에 따른 상기 센서 러프니스의 변화를 검출하는 단계; 연료 분사량과 산소 센서 러프니스의 관계에 근거하여 최적 연료 분사량을 결정하는 단계; 결정된 최적 연료 분사량에 근거하여 연료 분사량 제어를 실시함으로써 기통별 공연비 편차를 보정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
보다 바람직하게는, 상기 산소 센서 러프니스를 계산하는 단계는, 산소 센서의 측정 신호를 로우 패스 필터로 1차 처리한 다음 이동 평균 필터로 2차 처리하는 단계; 로우 패스 필터를 이용하여 1차 처리한 신호와 이동 평균 필터로 2차 처리한 신호의 차이를 통해 산소 센서 러프니스 계산을 위한 러프니스 신호를 구하는 단계; 엔진 사이클의 주기마다 산소 센서 러프니스 신호의 최대값과 최소값을 구하여 그 차이를 산소 센서 러프니스로서 계산하는 단계;를 포함한다.
보다 바람직하게는, 상기 연료 분사량과 상기 산소 센서 러프니스의 관계에 근거하여 최적 연료 분사량을 결정하는 단계는, 연료 분사량을 순차적으로 변조하고, 변조되는 연료 분사량마다 산소 센서 러프니스를 계산하여, 산소 센서 러프니스가 최소가 되는 연료 분사량을 확정하고, 그 연료 분사량을 최적 연료 분사량으로 결정한다.
보다 바람직하게는, 상기 연료 분사량과 상기 산소 센서 러프니스의 관계에 근거하여 최적 연료 분사량을 결정하는 단계는, 최초 연료 분사량에서 미리 정해진 연료 분사량만큼 변조한 후 산소 센서 러프니스의 증감을 판단하는 단계; 산소 센서 러프니스가 감소하면 동일한 방향으로 점진적인 연료 분사량의 변조를 실시하고, 산소 센서 러프니스가 증가하면 반대 방향으로 점진적인 연료 분사량의 변조를 실시하는 단계; 산소 센서 러프니스가 최소가 되는 연료 분사량을 확정하는 단계;를 포함한다.
보다 바람직하게는, 최초 연료 분사량의 이후에 실시되는 연료 변조량은 산소 센서의 러프니스 변화량에 의한 함수로 결정된다.
보다 바람직하게는, 연료 변조량의 변화에 따라, 산소 센서의 러프니스의 변화량이 큰 경우 연료 변조량을 증가시키고, 산소 센서의 러프니스의 변화량이 작은 경우 연료 변조량을 감소시킨다.
보다 바람직하게는, 상기 연료 변조량에 따라 상기 산소 센서의 변화량이 미리 정해진 설정값 이하인 경우 그 시점의 연료 분사량을 최적 연료 분사량으로 결정한다.
보다 바람직하게는, 상기 연료량 변조 시에 산소 센서의 변화량이 미리 정해진 설정값 이하인 상태가 일정 횟수 미만동안 유지되는 경우 그 시점의 연료 분사량을 최적 연료 분사량으로 결정한다.
보다 바람직하게는, 상기 연료 분사량과 상기 산소 센서 러프니스의 관계에 근거하여 최적 연료 분사량을 결정하는 단계는, 복수의 연료 분사량을 변조하고, 그때마다 산소 센서 러프니스의 값을 계산하고, 그 계산 결과로부터 커브 피팅 계수(curve fitting)를 결정하여 연료 분사량과 산소 센서 러프니스의 커브 피팅을 행하는 단계; 커브 피팅 계수를 이용하여 산소 센서 러프니스가 최소가 되는 연료 분사량을 산출하고, 이 연료 분사량을 최적 연료 분사량으로서 결정하는 단계;를 포함한다.
보다 바람직하게는, 상기 커브 피팅 계수가 미리 정해진 소정값 미만인 경우 커브 피팅을 이용한 최적 연료 분사량 결정 단계를 실시하지 않도록 한다.
보다 바람직하게는, 상기 커브 피팅을 통해 결정된 최적 연료 분사량이 초기 연료 분사량으로부터 소정 범위 이상 벗어나는 경우 커브 피팅을 이용한 최적 연료 분사량 결정 단계를 실시하지 않도록 한다.
보다 바람직하게는, 커브 피팅 계수를 결정하기 위하여 미리 정해진 횟수만큼 연료 분사량을 변조하고 그때의 산소 센서 러프니스를 측정하고, 미리 정해진 횟수 이내인 경우에도, 연료 분사량의 변조 중 산소 센서 러프니스 크기의 변곡점이 발견되는 경우 연료 분사량의 변조를 중단하고, 이미 행해진 연료 분사량의 변조 결과를 이용하여 최적 연료 분사량을 결정한다. .
보다 바람직하게는, 복수의 기통 별로 순차적으로 상기 연료 분사량을 변조하면서, 각 기통 별로 상기 최적 연료 분사량 결정 단계를 실시하여, 모든 기통을 대상으로 최종 최적 연료 분사량의 결정이 완료되면 이 최종 최적 연료 분사량에 근거하여 연료 분사량 제어를 실시함으로써 기통별 공연비 편차를 보정하는 단계;를 포함한다.
보다 바람직하게는, 상기 최적 연료 분사량을 결정하기 위한 상기 연료 분사량 변조 단계는, 배기계의 공연비가 연료량에 의해서만 변조되는 학습 조건을 만족하고 있는 경우에 실시된다.
보다 바람직하게는, 현재의 산소 센서 러프니스 값이 소정 값 미만인 경우에는 최적 연료 분사량학습을 실시하기 위한 학습 조건을 만족되지 않은 것으로 판단한다.
보다 바람직하게는, 상기 최적 연료 분사량이 결정되면, 이 값을 차량 내의 비휘발성 메모리에 저장하여, 최적 연료 분사량 결정을 위한 다음 학습 시점에 이용하도록 한다.
본 발명에 따른 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법에서는, 기통 판별 및 기통 별 공연비 측정 없이도, 전체 기통에 대한 최적 신호를 제어함으로써, 기통별 편차를 줄이는 방식이므로 차종 별 배기계의 형상 차이 또는 산소 센서의 설치 위치의 차이 등과 상관없이 상대적으로 신뢰성 있는 기통별 공연비 편차의 보정이 가능하게 된다.
따라서, 본 발명에 따른 기통별 공연비 편차 보정 방법은 다양한 차종의 개발 시에 연속성을 가지고 적용이 가능하다.
또한, 본 발명에 따르면, 기통간 공연비 편차를 효과적으로 감소시킴으로써, 연비를 개선시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 기통별 공연비 편차 감소시에 연소 안정성을 증가시킬 수 있어, 연료량의 린(lean) 마진을 확보하여 배출 가스를 저감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 공연비 편차에 의해 발생하는 아이들 소음과 진동(NVH)를 효과적으로 개선할 수 있으며, 엔진 토크 효율성을 증대시켜, 주행 안정성을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 종래 기술과 같이 공연비 편차를 검출하기 위하여 운전 조건에 따라 산소 센서의 반응 시간을 다르게 설정할 필요가 없는바, 실시간 공연비 보정 로직의 적용 시에 엔진 캘리브레이션 부담을 경감할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 엔진의 기통별 공연비 편차 보상 방법 및 그것과 관련된 엔진의 주요 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1은 본 발명에 따른 엔진의 기통별 공연비 편차 보상 방법을 나타내는 순서도,
도 3은 산소 센서 신호, 이 산소 센서 신호를 로우 패스 필터로 1차 필터링한 신호, 1차 필터링된 신호를 이동 평균 필터로 2차 필터링한 신호를 나타내는 신호도,
도 4는 1차 필터링 및 2차 필터링에 의해 산소 센서의 노이즈 성분을 제거하고, 실린더 편차에 의한 신호 성분을 구하는 과정을 설명하는 도면,
도 5는 1차 필터 신호와 2차 필터 신호로부터 1 사이클 내의 산소 센서 러프니스를 검출하는 것을 설명하는 도면,
도 6은 연료량 변조를 통해 산소 센서 러프니스의 최소값을 검출하는 과정을 나타내는 도면,
도 7은 연료량 변조를 통해 산소 센서 러프니스의 최소값을 검출하는 방법 중 극값 검출 알고리즘(Extreme-Seeking Algorithm)을 도시한 도면,
도 8은 연료량 변조를 통해 산소 센서 러프니스의 최소값을 검출하는 방법 중 2차 방정식 커브 피팅 알고리즘을 도시한 도면,
도 9는 연료량 변조를 통해 산소 센서 러프니스의 최소값을 검출하는 방법 중 파라볼릭 서치 알고리즘(parabolic seach algorithm)을 도시한 도면,
도 10은 본 발명에 따른 기통별 공연비 편차 보정 방법을 실시하는 경우의 기통별 연료량의, 산소 센서 측정 신호 및 산소 신호 러프니스의 변화를 나타내는 신호도,
도 11은 산소 센서 러프니스와 기통별 산소 센서 검출값의 편차의 관계를 나타낸 그래프.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 엔진의 기통별 공연비 편차 보상 방법 및 그것과 관련된 엔진의 주요 구성을 나타낸 도면이다.
여기서 ECU(Electronic Control Unit)(10)는 도 1 및 도 2에서 도시된 엔진의 기통별 공연비 편차 보상 방법을 실행하는 주체이다. ECU(10)는 인젝터(20)를 제어함으로써 연료 분사량을 변조하는 한편, 배기관(60)에 설치된 산소 센서(50)로부터 측정 신호를 전달 받아, 기통별 공연비 편차를 최소화 할 수 있는 최적 연료 분사량을 결정하고, 결정된 최적 연료 분사량에 근거하여 인젝터(20)를 제어함으로써, 기통별 공연비 편차를 보정하는 제어를 실시한다.
보다 상세하게는 ECU(10)는 인젝터(20)를 제어함으로써 기통별 공급 연료량을 변조한다.
인젝터(20)는 ECU(10)에 의해 변조된 연료량 만큼의 연료를 엔진의 각 기통(실린더)(30)에 공급하고, 공급된 연료는 실린더(30) 내부에서 연소되고 배기 가스로서 실린더(30) 외부로 배출된다. 각 실린더(30)로부터 배출되는 배기 가스는 각 실린더(30)의 배기구로부터 연장되는 배기 집합관(40)을 통해 단일한 배기관(60)으로 모여 차량 외부로 배출되게 된다. 배기관(60)에는 산소 센서(50)가 장착되고, 산소 센서(50)는 배기 가스 중의 산소 비율을 측정하여 그 측정 결과를 소정의 형태의 신호로서 ECU(10)에 전달한다.
한편, ECU(10)는 배기관(60)에 설치된 산소 센서(50)로부터 전달 받은 측정 신호를 로우 패스 필터(low-pass filter)와 이동 평균 필터(moving average filter)로 처리하여 산소 센서 러프니스를 계산한다.
도 3에서는 산소 센서(50)로부터의 측정 신호(필터 전 신호)와, 이 측정 신호를 로우 패스 필터로 처리한 1차 처리 신호 및 1차 처리 신호를 이동 평균 필터로 처리한 2차 처리 신호를 나타내고 있다.
도 4에서 도시된 바와 같이, 측정 신호를 로우 패스 필터로 1차 처리하면, 산소 센서의 노이즈 성분이 제거된다. 또한 1차 처리 신호를 이동 평균 필터로 2차 처리하면 각 기통의 평균 공연비 대표값이 계산된다. 그리고, 1차 처리 신호 성분으로부터 2차 처리 신호 성분을 제거하면 실린더 편차에 의한 신호 성분만이 남게 된다. 이렇게 하여 얻어진 신호 성분이 도 5에서 도시된 산소 센서 공연비 신호가 된다.
다음으로 해당 사이클 동안, 이 산소 센서 공연비 신호 성분의 최소값과 최소값의 차이를 구하면 이 값이 산소 센서 러프니스가 된다. 앞서 도 11에서 살펴본 바와 같이, 이 값은 각 기통별 공연비 편차와 비례하는 상관관계를 가지고 있다.
따라서 ECU(10)는 기통별 연료량 변조에 따른 산소 센서 러프니스의 변화로부터 산소 센서 러프니스가 최소가 되는 최적의 연료 분사량을 결정할 수 있다.
보다 구체적으로는 도 6에 도시된 바와 같이, 연료량 변조 시의 연료량 변조 정도(연료량 보정 팩터)에 따른 산소 센서 러프니스 값의 변화를 검출하여, 산소 센서 러프니스가 최소가 되는 연료량 보정 팩터를 구한다. 상술한 바와 같이, 각 기통별 공연비 편차와 비례하는 상관관계를 가지고 있기 때문에, 산소 센서 러프니스가 최소가 되면 기통별 공연비 편차도 최소가 되게 된다. 이를 통해 산소 센서 러프니스가 최소가 되는 연료량 보정 팩터를 구하여 최적 연료 분사량을 결정하면 이 값이 기통별 공연비 편차를 최소화할 수 있는 연료 분사량이 되게 된다.
한편, 최적의 연료 분사량을 결정하기 위한 방법으로서는 2가지의 최적화 방법이 가능하다.
먼저, 극값 검출 알고리즘(Extreme-Seeking Algorithm)을 이용하여 최적 연료 분사량 결정이 가능하다. 도 7은 연료량 변조를 통해 산소 센서 러프니스의 최소값을 검출하는 방법 중 극값 검출 알고리즘을 도시하고 있다.
이를 위해서는 우선 최초 연료량에서 미리 정해진 연료 변조량 만큼 연료 분사량을 변조한 후 그 때의 산소 센서 러프니스의 증감을 확인한다. 이 때, 산소 센서 러프니스의 검출값(f2)이 초기값(f0)로부터 감소하면 동일한 방향으로 점진적으로 연료 변조를 실시하고, 산소 센서 러프니스의 검출값(f1) 증가하면 반대 방향으로 연료 변조를 실시한다.
최적 연료 분사량 근처에서는 센서 러프니스의 변화량이 줄어들기 때문에 이러한 특성을 이용하여 산소 센서 러프니스의 변화량이 일정 기준 이하인 경우에는 이 값(fOPT)을 최적점으로 판정할 수 있다.
그리고, 첫번째 연료 변조 이후에 실시하는 연료 변조 시의 변조량은 산소 센서 러프니스의 변화량에 의한 함수로 결정될 수 있다. 예컨대, 산소 센서 러프니스 변화량이 큰 경우, 즉 최적 연료량에서 멀리 떨어져 있는 경우에는 연료 변조량을 크게하고, 산소 센서 러프니스의 변화량이 작은 경우, 즉, 최적 연료량에서 가까운 경우에는 연료 변조량이 작아지도록 설정한다.
이를 통해, 최적점으로의 빠른 수렴과 정확한 최적점 판정을 얻을 수 있다. 그리고, 연료 변조 시의 산소 센서 러프니스의 변화량이 일정 수준 이하에서 그리고 일정 횟수 미만 동안 유지되는 경우 해당 위치(최적점)에서의 연료 분사량을 최적 연료 분사량으로 판정하게 된다.
다음으로, 커프 피팅 방법을 이용하여서도 최적 연료 분사량 결정이 가능하다
도 8은 연료량 변조를 통해 산소 센서 러프니스의 최소값을 검출하는 방법 중 2차 방정식 커브 피팅 알고리즘을 도시한 도면이다.
도 8에서 도시된 커브 피팅 알고리즘은 연료 보정에 대한 산소 센서 러프니스의 관계가 도 8에서 도시된 바와 같이, 2차 방정식과 유사한 형태를 가진다는 전제 조건이 필요하다.
2차 방정식을 도출해 내기 위해서는, α,β,γ의 3개의 계수가 결정되어야 하며, 이 3개의 계수를 결정하기 위해서는 적어도 최초 3회 이상의 연료량 변조가 필요하다.
ECU(10)는 최초 3회의 연료량 변조를 통해 3개의 산소 센서 러프니스 값(f0, f1, f2)이 얻어지고, 이 값들로부터 2차 방정식의 3개의 개수 α,β,γ를 결정한다. 그리고, 2차 방정식이 결정되면, 2차 방정식으로부터 산소 센서 러프니스가 최소값이 되는 연료량 보정 팩터가 결정될 수 있고 이로부터 최적 연료 분사량이 결정되게 된다.
한편, 연료 변조 시의 산소 센서 러프니스의 변화가 너무 적어서 2차 방장식의 계수 값이 주어진 기준보다 작은 경우, 연료 보정량에 대한 산소 센서 러프니스의 관계가 2차 방정식과 유사한 형태를 갖는다는 전제를 만족하기 어렵게 되므로, 이러한 방식으로는 최적 연료 분사량을 결정할 수 없게 된다. 따라서, 이러한 경우에는 커프 피팅을 통한 최적 연료 분사량 결정을 하지 않고, 위에 설명된 극값 검출 알고리즘을 이용하여 최적 연료 분사량 결정을 실행하도록 한다.
또한 커브 피팅을 통해 결정된 최적 연료 분사량이 초기 연료 분사량으로부터 소정 범위 이상 벗어나는 경우에도, 커브 피팅에 따른 최적 연료 분사량 결정 방식의 신뢰성이 떨어진다고 보아, 커프 피팅을 통한 최적 연료 분사량 결정을 하지 않고, 위에 설명된 극값 검출 알고리즘을 이용하여 최적 연료 분사량 결정을 실행하도록 한다.
한편, 차종 별 배기 시스템의 형상과 산소 센서의 설치 위치에 따라 산소 센서에서 배기 가스를 감지하는 특성이 기통별로 차이날 수 있다. 이 경우, 연료 분사량과 산소 센서 러프니스 값의 관계식이 2차 방정식의 형태와는 상이하게 된다. 따라서, 3번의 연료량 변조를 통한 산소 센서 러프니스 평가만으로는 최적값 판정이 어렵게 된다. 따라서, 이 경우, 연료 분사량과 산소 센서 러프니스 값의 관계식을 결정하기 위하여,현재 연료 분사량 기준에서 연료량을 증가 또는 감소하는 방향으로 더 많은 횟수의 평가를 실시할 수 밖에 없다.
다만 이 경우, 도 9에서 실시하는 파라볼릭 서치 알고리즘(Parabolic-Search Algolithm)을 적용하면, 연료량 변조 횟수를 감소할 수 있다. 이 방법에서는 주어진 횟수(f1~f6)만큼 연료량을 변조하여 산소 센서 러프니스를 평가하되, 평가 도중에 최적값을 나타내는 변곡점(fOPT)이 발생하는 경우, 평가를 중지하여 평가 횟수를 줄일 수 있다. 예컨대, 도 9에서 도시된 예에서는, f1에서 f6 의 순서대로 연료량 변조 및 산소 센서 러프니스 평가를 진행 하되, f4번째 진행 시에 f3과 f4 사이에 변곡점이 확인되었으므로, 평가를 중지하고 f4번째까지의 평가 결과로서 최적점을 결정한다.
이와 같은 방법에 의해 최적 연료 분사량이 결정되면, ECU(10)는 결정된 최적 연료 분사량에 의거하여 기통별 연료량을 보정함으로써 기통별 공연비 편차를 보정하게 된다.
이와 같이, 본 발명에 따른 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법에서는, 기통 판별 및 기통 별 공연비 측정 없이도, 전체 기통에 대한 최적 신호를 제어함으로써, 기통별 편차를 감소시키고 있다. 따라서, 차종 별 배기계의 형상 차이 또는 산소 센서의 설치 위치의 차이 등과 상관없이 상대적으로 신뢰성 있는 기통별 공연비 편차의 보정이 가능하게 된다.
이하에서는 도 2를 참조하여, ECU(10)에서 행해지는 기통별 공연비 편차 보정 제어 방법에 대해서 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 2는 도 1은 본 발명에 따른 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법을 나타내는 순서도이다.
도 2에서 도시된 바와 같이, 먼저 ECU(10)는 본 발명에 따른 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법을 실시할 수 있는 학습 조건이 만족되는 지 여부를 판단(S10)한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 제어 방법은 엔진이 동작하고 있는 경우에만 행해지고, 배기계의 공연비가 연료량의 변조에 의해서만 변동할 수 있는 조건을 만족하여야 한다. 따라서, ECU(10)는 먼저 기통별 공연비 편차 보정 방법을 실행하기에 앞서 상기한 조건이 만족되는 지 여부를 판단한다.
이를 위해 ECU(10)는 산소 센서 신호 활성화 여부, 공연비 피드백 가능 여부, 실화 발생 여부, 엔진의 부하 및 속도, 외기온과 대기압 등의 외부 환경과 엔진 냉각수의 온도, 연료 퍼지 밸브의 상태, 시동 후 경과 시간 등을 다각적으로 참고하여 제어 방법의 실행 여부를 결정한다.
한편, 기통별 공연비 편차 제어 방법을 너무 자주 실행하는 경우, 연료 분사량 변조에 연료가 많이 소모되고 및 차량의 운전성이 저하될 우려가 있다. 따라서, 후술하는 산소 센서 러프니스의 값도 학습 조건의 하나로서 고려될 수 있다.
보다 구체적으로는, 연비 및 운전성과 관련된 부작용을 최소화하기 위하여, ECU(10)는 후술하는 산소 센서 러프니스의 값이 소정값 미만인 경우에는, 기통별 공연비 편차 제어 방법을 실시할 필요성이 낮은 것으로 간주하여, ECU(10)는 기통별 공연비 편차 제어 방법의 실행을 중단할 수 있다.
학습 조건이 만족되는 것으로 판단되면, ECU(10)는 인젝터(20)를 제어하여, 복수개의 실린더 중 1번 실린더에 대하여 연료 분사량을 변조한다(S20). 연료 분사량을 변조하면 공연비가 변경되고, 따라서, 배기관(60)으로 흐르는 배기 가스 중의 산소 농도도 변경되게 된다. ECU(10)는 배기관(60)에 설치된 산소 센서(50)를 이용하여 배기 가스 중의 산소 농도와 관련된 측정 신호를 전달받고 측정 신호를 필터링 처리함으로써 산소 센서 러프니스를 계산한다(S30).
다음으로 ECU(10)는, 검출된 산소 센서 러프니스에 대하여 전술한 극값 검출 알고리즘 또는 커브 피팅 알고리즘을 이용하여 최적 연료 분사량을 결정한다(S40).
최적 연료 분사량이 결정되면, ECU(10)는 모든 실린더에 대하여 최적화 제어가 이루어져 있는지 여부를 판단한다. 본 발명에 따른 최적화 제어는 기통 순서대로 진행되며, 모든 기통에 대하여 실행되게 된다. 즉, 현재 최적화 제어가 실행되고 있는 n번째 기통이 마지막 기통에 해당하는지 여부를 판단한다(S50).
판단 결과 아직 최적화 제어를 실행하지 않는 기통이 존재하면 해당 기통에 대하여 앞서의 연료량 변조(S20), 산소 센서 러프니스 계산(S30), 최적 연료량 결정 단계(S40)를 실행하도록 한다.
이렇게 모든 기통에 대하여 최적화 제어를 실행하고 나면, 모든 기통에 대한 최종 최적 연료 분사량이 결정되게 된다(S70). ECU(10)는 모든 기통에 대한 상기한 최종 최적 연료 분사량을 ECU(10) 내부 또는 외부의 비휘발성 메모리에 저장한다(S80). 그리고, ECU(10)는 결정된 최종 최적 연료 분사량에 근거하여 각 기통에 대해 연료 분사 제어를 실시하게 된다. 한편, 저장된 최종 최적 연료 분사량은 다음번 학습 시점 시까지 연료 분사 제어에 사용되게 된다.
도 10은 본 발명에 따른 기통별 공연비 편차 보정 방법을 실시하는 경우의 기통별 연료량의, 산소 센서 측정 신호 및 산소 신호 러프니스의 변화를 나타내고 있다.
도 10에서 도시된 바와 같이, ECU(10)에 의해 기통별로 연료량이 변조되고, 그때의 산소 센서 러프니스가 최소가 될 수 있는 최적의 연료량 보정값이 결정된다. 각 기통에 대한 최적의 연료량 보정값이 최종 결정되면, 해당 연료량 보정값에 근거하여 최적의 연료 분사량을 결정하여 각 기통에 대한 연료 공급 제어를 실시한다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에서는, 개별 기통의 연료 분사량을 변조하고, 그때 검출된 1개의 메인 산소 센서의 측정 신호를 처리함으로써 전체 기통의 공연비의 최적 제어가 가능하게 된다. 따라서, 기통별 공연비 편차를 보정하기 위해 기통별로 공연비를 측정할 필요도, 이를 위해 각 기통을 구별할 수 있는 방법을 강구할 필요도 없게 된다.
따라서, 차종 별 배기계의 형상 차이 또는 산소 센서의 설치 위치의 차이 등과 상관없이 상대적으로 신뢰성 있는 기통별 공연비 편차의 보정이 가능하게 되어, 다양한 차종 개발 시에 연속성있는 제어 방법의 적용 가능하게 된다.
10: ECU 20: 인젝터
30: 실린더 40: 배기 집합관
50: 산소 센서 60: 배기관

Claims (16)

  1. 배기관에 장착된 산소 센서의 측정 신호에 대해 로우 패스 필터(low pass filter)와 이동 평균 필터(moving-average filter) 사용하여 산소 센서 러프니스(roughness)를 계산하는 단계;
    엔진의 기통에 분사되는 연료의 연료 분사량을 변조하는 단계;
    상기 연료 분사량의 변조에 따른 상기 산소 센서 러프니스의 변화를 검출하는 단계;
    상기 연료 분사량과 상기 산소 센서 러프니스의 관계에 근거하여 최적 연료 분사량을 결정하는 단계;
    상기 결정된 최적 연료 분사량에 근거하여 연료 분사량 제어를 실시함으로써 기통별 공연비 편차를 보정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 산소 센서 러프니스를 계산하는 단계는,
    상기 산소 센서의 측정 신호를 로우 패스 필터로 1차 처리한 다음 이동 평균 필터로 2차 처리하는 단계;
    상기 로우 패스 필터를 이용하여 1차 처리한 신호와 상기 이동 평균 필터로 2차 처리한 신호의 차이를 통해 산소 센서 러프니스 계산을 위한 러프니스 신호를 구하는 단계;
    엔진 사이클의 주기마다 상기 러프니스 신호의 최대값과 최소값을 구하여 그 차이를 상기 산소 센서 러프니스로서 계산하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 연료 분사량과 상기 산소 센서 러프니스의 관계에 근거하여 최적 연료 분사량을 결정하는 단계는,
    연료 분사량을 순차적으로 변조하고, 변조되는 연료 분사량마다 상기 산소 센서 러프니스를 계산하여, 상기 산소 센서 러프니스가 최소가 되는 연료 분사량을 확정하고, 그 연료 분사량을 최적 연료 분사량으로 결정하는 것을 특징으로 하는 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 연료 분사량과 상기 산소 센서 러프니스의 관계에 근거하여 최적 연료 분사량을 결정하는 단계는,
    최초 연료 분사량에서 미리 정해진 연료 분사량만큼 변조한 후 상기 산소 센서 러프니스의 증감을 판단하는 단계;
    상기 산소 센서 러프니스가 감소하면 동일한 방향으로 점진적인 연료 분사량의 변조를 실시하고, 상기 산소 센서 러프니스가 증가하면 반대 방향으로 점진적인 연료 분사량의 변조를 실시하는 단계;
    상기 산소 센서 러프니스가 최소가 되는 연료 분사량을 확정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    최초 연료 분사량의 이후에 실시되는 연료 변조량은 산소 센서의 러프니스 변화량에 의한 함수로 결정되는 것을 특징으로 하는 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 연료 변조량의 변화에 따라, 상기 산소 센서의 러프니스의 변화량이 큰 경우 연료 변조량을 증가시키고, 상기 산소 센서의 러프니스의 변화량이 작은 경우 연료 변조량을 감소시키는 것을 특징으로 하는 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법.
  7. 청구항 4에 있어서,
    상기 연료 변조량에 따라 상기 산소 센서의 변화량이 미리 정해진 설정값 이하인 경우 그 시점의 연료 분사량을 최적 연료 분사량으로 결정하는 것을 특징으로 하는 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    연료량 변조 시에 상기 산소 센서의 변화량이 상기 미리 정해진 설정값 이하인 상태가 일정 횟수 미만동안 유지되는 경우 그 시점의 연료 분사량을 최적 연료 분사량으로 결정하는 것을 특징으로 하는 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법.
  9. 청구항 3에 있어서,
    상기 연료 분사량과 상기 산소 센서 러프니스의 관계에 근거하여 최적 연료 분사량을 결정하는 단계는,
    복수의 연료 분사량을 변조하고, 그때마다 산소 센서 러프니스의 값을 계산하고, 그 계산 결과로부터 커브 피팅 계수(curve fitting)를 결정하여 연료 분사량과 산소 센서 러프니스의 커브 피팅을 행하는 단계;
    상기 커브 피팅 계수를 이용하여 산소 센서 러프니스가 최소가 되는 연료 분사량을 산출하고, 이 연료 분사량을 최적 연료 분사량으로서 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 커브 피팅 계수가 미리 정해진 소정값 미만인 경우 상기 커브 피팅을 이용한 최적 연료 분사량 결정 단계를 실시하지 않는 것을 특징으로 하는 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 커브 피팅을 통해 결정된 최적 연료 분사량이 초기 연료 분사량으로부터 소정 범위 이상 벗어나는 경우 상기 커브 피팅을 이용한 최적 연료 분사량 결정 단계를 실시하지 않는 것을 특징으로 하는 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법.
  12. 청구항 9에 있어서,
    상기 커브 피팅 계수를 결정하기 위하여 미리 정해진 횟수만큼 연료 분사량을 변조하고 그때의 산소 센서 러프니스를 측정하고,
    상기 미리 정해진 횟수 이내인 경우에도, 연료 분사량의 변조 중 산소 센서 러프니스 크기의 변곡점이 발견되는 경우 연료 분사량의 변조를 중단하고, 이미 행해진 연료 분사량의 변조 결과를 이용하여 최적 연료 분사량을 결정하는 것을 특징으로 하는 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법.
  13. 청구항 1에 있어서,
    복수의 기통 별로 순차적으로 상기 연료 분사량을 변조하면서, 각 기통 별로 최적 연료 분사량 결정 단계를 실시하여, 모든 기통을 대상으로 최종 최적 연료 분사량의 결정이 완료되면 이 최종 최적 연료 분사량에 근거하여 연료 분사량 제어를 실시함으로써 기통별 공연비 편차를 보정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법.
  14. 청구항 1에 있어서,
    최적 연료 분사량을 결정하기 위한 상기 연료 분사량 변조 단계는, 배기계의 공연비가 연료량에 의해서만 변조되는 학습 조건을 만족하고 있는 경우에 실시되는 것을 특징으로 하는 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    현재의 산소 센서 러프니스 값이 소정 값 미만인 경우에는 최적 연료 분사량학습을 실시하기 위한 상기 학습 조건을 만족되지 않은 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법.
  16. 청구항 1에 있어서,
    최적 연료 분사량이 결정되면, 이 값을 차량 내의 비휘발성 메모리에 저장하여, 최적 연료 분사량 결정을 위한 다음 학습 시점에 이용하는 것을 특징으로 하는 엔진의 기통별 공연비 편차 보정 방법.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6382198B1 (en) 2000-02-04 2002-05-07 Delphi Technologies, Inc. Individual cylinder air/fuel ratio control based on a single exhaust gas sensor
JP2003254132A (ja) 2002-03-04 2003-09-10 Nissan Motor Co Ltd 多気筒エンジンの空燃比制御装置
US20160061131A1 (en) 2014-09-03 2016-03-03 Ford Global Technologies, Llc Method for identification of a threshold-level catalyst

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3913986B2 (ja) * 2001-01-09 2007-05-09 三菱電機株式会社 内燃機関の空燃比制御装置
JP4453749B2 (ja) * 2007-11-26 2010-04-21 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
US7900615B2 (en) * 2008-10-01 2011-03-08 Gm Global Technology Operations, Inc. Air-fuel imbalance detection based on zero-phase filtering
DE102009047648B4 (de) * 2009-12-08 2022-03-03 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Diagnose von Abweichungen bei einer Einzelzylinder-Lambdaregelung
KR20120032341A (ko) * 2010-09-28 2012-04-05 현대자동차주식회사 엔진의 기통간 분배성 최적화를 통한 배기가스 제어방법
JP6287802B2 (ja) * 2014-12-12 2018-03-07 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
US9657663B2 (en) * 2015-09-24 2017-05-23 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for an air-fuel ratio imbalance monitor
US9752517B2 (en) * 2015-10-30 2017-09-05 Ford Global Technologies, Llc Method for air/fuel imbalance detection
KR101816602B1 (ko) 2016-04-05 2018-01-10 한림성심대학교 산학협력단 항산화능이 우수한 곤드레 건조방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6382198B1 (en) 2000-02-04 2002-05-07 Delphi Technologies, Inc. Individual cylinder air/fuel ratio control based on a single exhaust gas sensor
JP2003254132A (ja) 2002-03-04 2003-09-10 Nissan Motor Co Ltd 多気筒エンジンの空燃比制御装置
US20160061131A1 (en) 2014-09-03 2016-03-03 Ford Global Technologies, Llc Method for identification of a threshold-level catalyst

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