KR20140076498A - Method and device for determining an error in an air supply system of an internal combustion engine - Google Patents

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KR20140076498A
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마르틴 라우셔
토마스 블라일레
미햐엘 나우
파트릭 메놀트
슈테판 모츠
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로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

The present invention relates to a method for determining an error in an air supply system (3) of a supercharged internal combustion engine (2). The method comprises: a step of determining an actual speed of a supercharging device (6); a step of determining a target speed of the supercharging device (6) by a predetermined compressor characteristic map; and a step of confirming a first error in the air supply system (3) when the actual speed of the supercharging device (6) is faster than the target speed of the supercharging device (6).

Description

내연기관의 공기 공급 시스템 내에서의 에러를 결정하는 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING AN ERROR IN AN AIR SUPPLY SYSTEM OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method and apparatus for determining an error in an air supply system of an internal combustion engine,

본 발명은 내연기관, 특히 누출을 검사하기 위한 내연기관의 공기 공급 시스템의 진단에 관한 것이다.The present invention relates to the diagnosis of an internal combustion engine, particularly an air supply system of an internal combustion engine for checking leakage.

과급된 내연기관의 공기 공급 시스템에서 과급 장치의 하류에 있는 영역에서 주변 압력에 비해 상승된 과급 압력이 발생한다. 상기 영역에서 누출이 발생하면, 압축된 신기가 대기로 흐른다. 그 때문에 믿기 어려울 만큼 많은 공기 유량이 과급 장치의 압축기를 통해 유출된다. 공기 유량이 공기 유량 센서에 의해 과급 장치의 상류에서 측정되면, 에러 유형으로서 고압 영역에서의 누출은 양의 드리프트를 하는 공기 유량 센서에 의해 구분될 수 없다.In the region of the air supply system of the supercharged internal combustion engine downstream of the supercharging device, an elevated boost pressure occurs relative to the ambient pressure. When a leak occurs in the area, compressed compressed air flows into the atmosphere. This causes an unbelievable amount of air flow through the compressor of the supercharger. If the air flow rate is measured upstream of the supercharger by the air flow sensor, the leakage in the high pressure area as an error type can not be distinguished by the air flow sensor which makes a positive drift.

본 발명에 따라, 청구범위 제1항에 따른 내연기관의 공기 공급 시스템을 진단하는 방법 및 다른 청구항들에 따른 장치와, 엔진 시스템과, 컴퓨터 프로그램 생성물이 제공되어 있다.According to the present invention there is provided an apparatus, an engine system, and a computer program product for diagnosing an air supply system of an internal combustion engine according to claim 1 and other claims.

본 발명의 다른 바람직한 구현예들은 종속항들에 제공되어 있다.Other preferred embodiments of the invention are provided in the dependent claims.

제1 측면에 따라, 과급된 내연기관의 공기 공급 시스템 내에서의 에러를 결정하는 방법이 제공되어 있다. 상기 방법은,According to a first aspect, a method for determining an error in an air supply system of a supercharged internal combustion engine is provided. The method comprises:

- 과급 장치의 실제 속도를 결정하는 단계와, Determining the actual speed of the supercharging device,

- 사전에 규정된 압축기 특성맵에 의해 과급 장치의 목표 속도를 결정하는 단계와,- determining a target speed of the supercharging device by means of a predefined compressor characteristic map,

- 과급 장치의 실제 속도가 과급 장치의 목표 속도보다 빠르면, 공기 공급 시스템 내에서의 제1 에러를 확인하는 단계를 포함한다.- checking the first error in the air supply system if the actual speed of the supercharger is faster than the target speed of the supercharger.

상기 방법의 사상은 과급 장치의 속도를 모니터링함으로써 제1 에러, 특히 내연기관의 공기 공급 시스템의 고압 영역에서의 누출을 확인하는 데 있다. 예컨대 에러로서 누출이 공기 공급 시스템 내에 존재하면, 과급 장치의 실제 속도보다 더 높은 목표 속도가 압축기 특성맵에서 확인된다. 압축기 특성맵을 이용하면, 과급 장치의 압축기의 출력측과 입력측 사이의 압력비와, 공기 유량, 특히 온도 보정된 공기 유량과, 과급 장치의 속도 사이의 관계가 설명될 수 있다.The idea of the above method is to confirm the first error by monitoring the speed of the supercharging device, in particular the leakage in the high pressure region of the air supply system of the internal combustion engine. For example, if an error is present in the air supply system as an error, a target speed higher than the actual speed of the supercharger is identified in the compressor characteristics map. Using the compressor characteristic map, the relationship between the pressure ratio between the output side and the input side of the compressor of the supercharging device, the air flow rate, especially the temperature-compensated air flow rate, and the speed of the supercharging device can be explained.

또한, 활성 상태의 배기 가스 재순환인 경우, 과급 장치의 실제 속도가 특정한 목표 속도보다 더 작은 것이 확인되면, 제2 에러는 인식된다.Further, in the case of the exhaust gas recirculation in the active state, if it is ascertained that the actual speed of the supercharging device is smaller than the specified target speed, the second error is recognized.

또한, 비활성 상태의 배기 가스 재순환인 경우, 측정된 공기 유량이 공기 충전 모형에 의해 모형화된 공기 유량보다 더 큰 것이 확인되면, 제2 에러는 인식된다.Also, in the case of an inactive exhaust gas recirculation, if it is ascertained that the measured air flow rate is larger than the air flow rate modeled by the air filling model, the second error is recognized.

내연기관의 공기 공급 시스템이 공기 유량 센서를 제공하면, 발생된 에러가 고압 영역에서의 누출인지의 여부 또는 제2 에러, 예컨대 양의 드리프트를 하는 공기 유량 센서인지의 여부가 과급 장치의 속도를 모니터링하는 것만으로는 신뢰성 있게 확인될 수 없다. 에러의 유형을 구분하기 위해, 엔진 시스템은 배기 가스 재순환을 가지며 배기 가스 재순환의 활성 상태 뿐만 아니라 비활성 상태에서도 과급 장치의 속도 및 배기 가스 재순환의 비활성 상태에서 공기 유량이 검출될 수 있는 것이 필요하다. 도출된 값들과 압축기 특성맵에서 작동점에 따라 도출된 값들을 비교함으로써, 편차 발생이 확인될 수 있다. 편차가 없는지의 여부 또는 양이나 음의 편차가 발생하는지의 여부에 따라서, 에러 패턴을 구성하는 시스템 상태들이 규정된다. 상기 시스템 상태들의 특성 패턴에 의해 에러의 유형이 추론될 수 있다.If the air supply system of the internal combustion engine provides an air flow sensor, whether the generated error is a leak in the high pressure range or whether it is an air flow sensor that causes a second error, for example a positive drift, Can not be reliably identified. To distinguish the type of error, the engine system has exhaust gas recirculation and it is necessary that the air flow rate can be detected both in the active state of the exhaust gas recirculation as well as in the inactive state of the supercharging device and in the inactive state of the exhaust gas recirculation. By comparing the derived values and the values derived according to the operating point in the compressor characteristic map, the occurrence of the deviation can be confirmed. Depending on whether there is a deviation or whether a positive or negative deviation occurs, the system states that make up the error pattern are defined. The type of error can be inferred by the characteristic pattern of the system states.

공기 충전 모형을 이용하면, 내연기관의 엔진 속도와 내연기관의 실린더 내 연소실의 행정 체적에 따른 내연기관의 흡입 거동으로부터 모형화된 공기 유량이 검출될 수 있다.Using the air filling model, the modeled air flow rate can be detected from the intake behavior of the internal combustion engine according to the engine speed of the internal combustion engine and the stroke volume of the in-cylinder combustion chamber of the internal combustion engine.

다른 일 측면에 따라 과급된 내연기관의 공기 공급 시스템 내에서의 에러를 결정하기 위한 장치, 특히 계산 유닛이 제공되어 있으며, 이때 상기 장치는 According to another aspect there is provided an apparatus, in particular a calculation unit, for determining an error in the air supply system of a supercharged internal combustion engine,

- 과급 장치의 실제 속도를 결정하고, - determine the actual speed of the supercharger,

- 사전에 규정된 압축기 특성맵에 의해 과급 장치의 목표 속도를 결정하며,- determining the target speed of the supercharger by a pre-defined compressor characteristic map,

- 과급 장치의 실제 속도가 과급 장치의 목표 속도보다 빠르면, 공기 공급 시스템 내에서의 제1 에러를 확인하도록 형성되어 있다.If the actual speed of the supercharger is faster than the target speed of the supercharger, the first error in the air supply system is confirmed.

다른 일 측면에 따라 내연기관과, 공기 공급 시스템과, 상기 장치를 구비한 엔진 시스템이 제공되어 있다.According to another aspect, there is provided an internal combustion engine, an air supply system, and an engine system having the apparatus.

다른 일 측면에 따라, 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램 생성물이 제공되어, 상기 프로그램 코드가 특히 상기 장치의 계산 장치에서 실행되면, 프로그램 코드가 상기 방법을 실행한다.According to another aspect, there is provided a computer program product comprising program code, wherein, when the program code is executed in a computing device of the device in particular, the program code executes the method.

본 발명의 바람직한 실시예들은 하기에서 첨부된 도면을 통해 더 자세히 설명된다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Preferred embodiments of the present invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings.

도 1은 과급된 내연기관을 구비한 엔진 시스템의 개략도.
도 2는 도 1에 따른 엔진 시스템의 공기 공급 시스템을 진단하기 위한 방법의 흐름도.
도 3은 기준값들을 결정하기 위한 과급 장치용 압축기 특성맵의 그래프.1 is a schematic diagram of an engine system having a supercharged internal combustion engine;
2 is a flow chart of a method for diagnosing an air supply system of an engine system according to Fig.
3 is a graph of a compressor property map for a supercharger for determining reference values.

도 1에는 내연기관(2)을 구비한 엔진 시스템(1)이 도시되어 있다. 내연기관(2)은 본 발명의 범위에서 기본적으로 디젤 또는 가솔린 엔진의 형태로 형성될 수 있으며, 도 1에 도시된 실시예의 경우 내연기관(2)은 디젤 엔진으로서 형성되어 있다. Fig. 1 shows an engine system 1 having an internal combustion engine 2. The internal combustion engine 2 can be basically formed in the form of a diesel or gasoline engine within the scope of the present invention, and in the embodiment shown in Fig. 1, the internal combustion engine 2 is formed as a diesel engine.

공기 공급 시스템(3)을 통해 신기가 내연기관(2)의 실린더들에 공급되고 연소 배기 가스는 배기 가스 배출 영역(4)(배기 시스템)에 의해 배출된다.The fresh air is supplied to the cylinders of the internal combustion engine 2 through the air supply system 3 and the combustion exhaust gas is exhausted by the exhaust gas exhaust area 4 (exhaust system).

공기 공급 시스템(3)에 배치된 압축기(61) 및 배기 가스 배출 영역(4)에 제공된 터빈(62)을 포함하는 과급 장치(6)가 제공되어 있다. 터빈(62)과 압축기(61)는 예컨대 축(63)에 의해 기계적으로 서로 결합되어 있으므로, 연소 배기 가스의 구동 배기가스 엔탈피는 터빈(62)에 의해 기계적인 압축기 출력으로 변환될 수 있다.There is provided a supercharger 6 including a compressor 61 disposed in an air supply system 3 and a turbine 62 provided in an exhaust gas discharge area 4. [ Since the turbine 62 and the compressor 61 are mechanically coupled together, for example, by a shaft 63, the driving exhaust gas enthalpy of the combustion exhaust gas can be converted to a mechanical compressor output by the turbine 62.

과급 장치(6)에는 터빈 측에서 과급 장치 작동기(64)가 제공될 수 있다. 과급 장치 작동기(64)는 예컨대 터빈 지오메트리를 조정하기 위한 작동기로서, 웨이스트 게이트 밸브 등으로서 형성될 수 있다. 상기 과급 장치 작동기(64)에 의해, 터빈(62) 내에서 기계적 출력으로 변환된 배기 가스 엔탈피의 함량이 설정될 수 있다.The supercharger 6 may be provided with a supercharger actuator 64 on the turbine side. The supercharger actuator 64 may be formed, for example, as a wastegate valve or the like as an actuator for adjusting the turbine geometry. By means of the supercharger actuator 64, the content of the exhaust gas enthalpy converted into the mechanical output in the turbine 62 can be set.

엔진 시스템(1)의 주변으로부터 신기를 흡입하고 공기 공급 시스템(3)의 고압 영역(31)에서 압력을 높여 제공하기 위해, 압축기(61)가 형성되어 있다.A compressor 61 is formed to suck fresh air from the periphery of the engine system 1 and to increase the pressure in the high pressure region 31 of the air supply system 3.

또한, 과급 장치(6)에는 속도 센서(65)가 제공되고, 상기 속도 센서는 터빈(62), 압축기(61) 측에서 또는 축(63)에서 직접 속도를 검출하여, 이에 대한 신호를 제어 유닛(15)으로 전송한다.The supercharger 6 is also provided with a speed sensor 65 which detects the speed directly on the turbine 62, the compressor 61 side or on the shaft 63, (15).

또한 배기 가스 배출 영역(4)으로부터 연소 배기 가스를 공기 공급 시스템(3)의 흡입관 영역(32) 내에서 재순환하도록, 배기 가스 재순환 라인(8)이 제공되어 있다. 내연기관(2)의 실린더 내로 유입되는 전체 가스와 관련하여 재순환된 연소 배기 가스량 또는 재순환된 연소 배기 가스의 함량을 설정할 수 있도록, 배기 가스 재순환 라인(8) 내에 배기 가스 재순환 밸브(9)가 배치되어 있다.An exhaust gas recirculation line (8) is also provided to recycle the combustion exhaust gas from the exhaust gas discharge area (4) in the suction tube area (32) of the air supply system (3). An exhaust gas recirculation valve (9) is disposed in the exhaust gas recirculation line (8) so that the amount of recirculated exhaust gas or the amount of recirculated exhaust gas can be set in relation to the total gas flowing into the cylinder of the internal combustion engine .

내연기관(2) 안으로 유입되는 신기량을 조절할 수 있도록, 고압 영역(31)과 흡입관 영역(32) 사이에 스로틀 밸브(10)가 제공되어 있다.A throttle valve 10 is provided between the high pressure region 31 and the suction pipe region 32 so that the amount of fresh air flowing into the internal combustion engine 2 can be adjusted.

압축기(61)의 상류에 공기 유량 센서(11)가, 예컨대 열막 공기량 센서의 형태로 제공되어, 공기 공급 시스템(3) 내로 흐르는 신기량이 공기 유량의 정보로서 검출될 수 있다.An air flow rate sensor 11 is provided upstream of the compressor 61 in the form of, for example, a heat film air flow rate sensor so that the amount of fresh air flowing into the air supply system 3 can be detected as information on the air flow rate.

또한, 예컨대 운전자 희망 토크 또는 목표 토크와 같은 외부의 설정 변수(V)에 따라서 내연기관(2)의 작동을 제어하는 제어 유닛(15)이 제공되어 있다. 이를 위해 제어 유닛(15)은 스로틀 밸브(10), 배기 가스 재순환 밸브(9) 및 내연기관(2)의 (도시되어 있지 않은) 실린더들에 있는 분사 밸브들과 연결될 수 있으므로, 디젤 엔진의 경우에 설정 변수(V)에 상응하게 내연기관(2)에 의해 제공된 구동 토크가 공급 연료의 분사량과, 배기 가스 재순환 밸브(9)와, 스로틀 밸브(10)의 조정에 의해 설정될 수 있다. 또한, 기계적 압축기 출력으로 변환되는 배기 가스 엔탈피의 효율 또는 함량을 설정할 수 있도록, 제어 유닛(15)은 과급 장치(6)의 과급 장치 작동기(64)와 연결될 수 있다.Further, a control unit 15 for controlling the operation of the internal combustion engine 2 in accordance with an external setting variable V such as a driver desired torque or a target torque is provided. For this purpose, the control unit 15 can be connected to the injection valves in the throttle valve 10, the exhaust gas recirculation valve 9 and the cylinders (not shown) of the internal combustion engine 2, The drive torque provided by the internal combustion engine 2 in accordance with the set variable V can be set by adjusting the injection amount of the supplied fuel and the exhaust gas recirculation valve 9 and the throttle valve 10. [ The control unit 15 can also be connected to the supercharger actuator 64 of the supercharger 6 so that the efficiency or the content of the exhaust gas enthalpy converted to the mechanical compressor output can be set.

내연기관(2)의 효율 감소 및 더 많은 연료 소비 및/또는 더 많은 유해 물질 배출을 야기할 수도 있는 누출이 작동 동안 공기 공급 시스템(3)의 고압 영역(31)에서 발생할 수 있다.Leakage that may result in reduced efficiency of the internal combustion engine 2 and more fuel consumption and / or more toxic emissions may occur in the high pressure region 31 of the air supply system 3 during operation.

도 2의 흐름도와 관련하여 하기에서 공기 공급 시스템(3)을 진단하는 방법, 특히 공기 공급 시스템(3)의 고압 영역(31) 내에 누출이 존재하는지의 여부를 분명히 확인하기 위한 방법이 도시된다. 공기 공급 시스템(3)을 진단하는 방법은 제어 유닛(15) 내에서 소프트웨어, 하드웨어 또는 펌웨어로서 실현될 수 있거나 제어 유닛(15)과는 별도로 실행될 수 있다.A method for diagnosing the air supply system 3, particularly a method for clearly ascertaining whether or not there is a leak in the high-pressure region 31 of the air supply system 3 is shown in the following with reference to the flow chart of Fig. The method of diagnosing the air supply system 3 can be realized as software, hardware or firmware in the control unit 15 or can be executed separately from the control unit 15. [

상기 방법은 엔진 시스템(1)의 계속되는 작동 동안 실행된다. 우선 단계(S1)에서는, 배기 가스 재순환이 활성 상태 또는 비활성 상태인지의 여부가 검사된다. 배기 가스 재순환이 활성 상태이면, 배기 가스 재순환 밸브(9)는 적어도 부분적으로 개방되어 있으므로, 공기 공급 시스템(3)의 흡입관 영역(32) 내로 배기 가스 흐름이 유입될 수 있다. 배기 가스 재순환이 비활성 상태이면, 배기 가스 재순환 밸브(9)가 완전히 폐쇄되어 있으므로, 배기 가스는 공기 공급 시스템(3)의 흡입관 영역(32) 내로 유입되지 않는다.The method is carried out during the continuous operation of the engine system 1. First, in step S1, it is checked whether exhaust gas recirculation is active or inactive. If the exhaust gas recirculation is active, the exhaust gas recirculation valve 9 is at least partly open, so that the exhaust gas flow can be introduced into the suction tube region 32 of the air supply system 3. If the exhaust gas recirculation is inactive, the exhaust gas does not flow into the suction tube region 32 of the air supply system 3 since the exhaust gas recirculation valve 9 is completely closed.

배기 가스 재순환이 활성 상태인 것(택일: 예)이 단계(S1)에서 확인되면, 상기 방법은 단계(S2)를 진행한다. 그렇지 않으면(택일: 아니오) 상기 방법은 단계(S10)를 진행한다.If the exhaust gas recirculation is active (alternatively: YES), then the method proceeds to step S2. Otherwise (alternatively: no), the method proceeds to step S10.

단계(S2)에서는, 속도 센서(65)를 이용해 과급 장치(6)의 속도, 특히 축(63)의 속도가 검출되어 제어 유닛(15)의 대응 정보가 제공된다.In step S2, the speed of the supercharger 6, in particular the speed of the shaft 63, is detected using the speed sensor 65 and the corresponding information of the control unit 15 is provided.

단계(S3)에서는, 도 3의 그래프에 예시적으로 도시되어 있는 압축기 특성맵을 이용해 내연기관(2)의 기준 속도가 검출된다.In step S3, the reference speed of the internal combustion engine 2 is detected using the compressor characteristic map, which is exemplarily shown in the graph of Fig.

도 3에는 공지된 주변 압력과 공지된 주변 온도에 대해 공기 유량과, 압축기(61)에 대한 압력비와, 과급 장치(6)의 규정에 따른 작동을 위한 과급 장치(6)의 목표 속도 사이의 고정 관계가 도시되어 있다. 화살표에 의해 표시된 것처럼, 압축기(61)에 대한 공지된 압력비와 (주변 온도와 주변 압력에 따라 보정된) 보정된 공기 유량의 정보에서 속도 곡선들(Kn) 중 어느 한 곡선과의 교차점을 통해 과급 장치(6)에서 규정에 따른 작동 동안 설정되는 속도가 검출될 수 있다.3 shows the relationship between the air flow rate for the known ambient pressure and the known ambient temperature, the pressure ratio for the compressor 61, and the fixed speed between the target speed of the supercharger 6 for operation in accordance with the provisions of the supercharger 6 The relationship is shown. As indicated by the arrows, the information on the known pressure ratio for the compressor 61 and the corrected air flow rate (corrected according to the ambient temperature and the ambient pressure) is superimposed through the intersection of any one of the speed curves Kn, The speed set during operation according to the regulations in the device 6 can be detected.

만약 과급 장치(6)의 실제 속도가 압축기 특성맵에서 도출되는 목표 속도보다 느린 것이 질의 단계(S4)에서 확인되면(택일: 예), 양의 드리프트를 하는 공기 유량 센서(11)에 상응하는 에러가 검출될 수 있다. 이러한 에러는 단계(S5)에서 신호화된다.If it is confirmed in the inquiry step S4 that the actual speed of the supercharger 6 is lower than the target speed derived from the compressor characteristic map (alternatively: YES), an error corresponding to the positive drift air flow sensor 11 Can be detected. These errors are signaled in step S5.

그에 반해 과급 장치(6)의 속도가 목표 속도에 상응하는 것이 단계(S4)에서 확인되면(택일: 아니오), 에러는 확인되지 않고 단계(S1)로 복귀한다.On the other hand, if it is confirmed in step S4 that the speed of the supercharging device 6 corresponds to the target speed (alternatively, no), the error returns to step S1 without being confirmed.

비활성 상태의 배기 가스 재순환이 단계(S1)에서 확인되면, 어느 정도의 신기 유량이 내연기관(2)의 실린더 내로 흡입되는지가 우선 단계(S10)에서 검출되고, 이는 제어 유닛(15) 내에서 구현될 수 있는 적합한 공기 충전 모형에 의해 실행된다. 이 경우, 예컨대 내연기관의 실린더의 연소실의 행정 체적, 내연기관의 엔진 속도, 엔진 온도 등에 기반하여, 엔진의 흡입 거동이 모형화되어, 내연기관(2) 내로 유입되는 실제 공기 유량은 결정될 수 있다. 이는 내연기관(2) 내로 흐르는 공기량이 과급 장치(6)에 의해 흡입되어 공기 유량 센서(11)에 의해 측정된 공기량에 상응한다는 가정 하에 이루어지며, 이는 정상 엔진 작동에서의 경우이다.When the exhaust gas recirculation in the inactive state is confirmed in step S1, it is first detected in step S10 that a certain amount of fresh air flow rate is sucked into the cylinder of the internal combustion engine 2, Lt; RTI ID = 0.0 > air-filling < / RTI > model. In this case, based on the stroke volume of the combustion chamber of the cylinder of the internal combustion engine, the engine speed of the internal combustion engine, the engine temperature, etc., the intake behavior of the engine is modeled so that the actual air flow rate into the internal combustion engine 2 can be determined. This assumes that the amount of air flowing into the internal combustion engine 2 is sucked by the supercharger 6 and corresponds to the amount of air measured by the air flow sensor 11, which is the case in normal engine operation.

단계(S11)에서 공기 유량은 공기 유량 센서(11)를 이용해 측정된다.In step S11, the air flow rate is measured using the air flow rate sensor 11.

단계(S11)에서 측정된 공기 유량이 단계(S10)에서 결정된 실제 공기 유량보다 크다는 것이 질의 단계(S12)에서 확인되면(택일: 예), 이어서 단계(S13)에서 과급 장치(6)의 속도가 속도 센서(65)를 이용해 그리고 단계(S14)에서 과급 장치(6)의 목표 속도가 압축기 특성맵에 의해 결정된다. 공기 질량으로서, 단계(S10)에서 공기 충전 모형에서 결정된 공기 유량이 사용된다.If it is confirmed in the inquiry step S12 (alternatively: YES) that the air flow rate measured in step S11 is greater than the actual air flow rate determined in step S10, then the speed of the supercharger 6 in step S13 is The target speed of the supercharger 6 is determined by the compressor characteristic map using the speed sensor 65 and in step S14. As the air mass, the air flow rate determined in the air filling model is used in step S10.

과급 장치(6)의 속도가 목표 속도에 상응하는 것이 질의 단계(S15)에서 확인되면(택일: 예), 단계(S16)에서 양의 드리프트를 하는 공기 유량 센서(11)의 에러가 신호화되는데, 즉 공기 유량 센서(11)는 실제 공기 유량보다 더 큰 공기 유량의 값을 표시한다.If the speed of the supercharging device 6 corresponds to the target speed is confirmed in the inquiry step S15 (alternatively: YES), the error of the air flow sensor 11 which performs a positive drift in step S16 is signaled That is, the air flow rate sensor 11 indicates a value of the air flow rate which is larger than the actual air flow rate.

반대로 과급 장치(6)의 목표 속도보다 더 큰 과급 장치(6)의 실제 속도가 질의 단계(S15)에서 확인되면, 누출의 에러는 공기 공급 시스템(3)의 고압 영역(31)에서 확인되어 단계(S17)에서 상응하게 신호화된다.Conversely, if the actual speed of the supercharging device 6, which is greater than the target speed of the supercharging device 6, is confirmed in the query step S15, the error of the leak is identified in the high pressure area 31 of the air supply system 3, (S17).

만약 단계(S12)에서 실제 공기 유량과 측정된 공기 유량 사이에 편차가 검출되지 않으면(택일: 아니오), 에러는 확인되지 않아 단계(S1)로 복귀한다.If no deviation is detected between the actual air flow rate and the measured air flow rate in step S12 (alternatively, no), the error is not confirmed and the process returns to step S1.

외부의 배기 가스 재순환 및 공기 유량 센서(11)를 포함하지 않는 과급된 내연기관(2), 전형적으로 가솔린 엔진의 경우에, 흡입된 신기의 공기 유량은 엔진의 흡입 거동을 통해 단계(S10)와 연계하여 설명된 것처럼 모형화된다. 이를 통해 압축기 측정 변수로부터 측정된 공기 유량에 대한 중복 신호가 나온다. 공기 공급 시스템(3) 내에서 압축기(61)의 하류에 누출이 있으면, 과급 장치(6)의 속도가 증가하므로, 압축기 측정 변수들로부터 계산된 공기 유량 역시 증가한다. 그러나 공기 충전 모형에서 결정된 공기 유량은 누출에 의해 영향을 받지 않는다. 압축기 특성맵에서 결정된 공기 유량과 공기 충전 모형에서 결정된 공기 유량 사이의 편차로부터 누출의 에러 패턴이 추론될 수 있다.In the case of a supercharged internal combustion engine 2, typically a gasoline engine, which does not include an external exhaust gas recirculation and air flow sensor 11, the air flow rate of the inhaled fresh air flows through the intake behavior of the engine, Are modeled as described in conjunction. This results in a redundant signal for the air flow rate measured from the compressor measurement variable. If there is a leak in the air supply system 3 downstream of the compressor 61, the speed of the supercharger 6 increases, so that the air flow rate calculated from the compressor measurement variables also increases. However, the air flow rate determined in the air filling model is not affected by leakage. The error pattern of the leak can be deduced from the deviation between the air flow rate determined in the compressor characteristics map and the air flow rate determined in the air filling model.

Claims (12)

과급된 내연기관(2)의 공기 공급 시스템(3) 내에서의 에러를 결정하기 위한 방법으로서, 상기 방법은,
- 과급 장치(6)의 실제 속도를 결정하는 단계(S2)와,
- 사전 설정된 압축기 특성맵에 의해 과급 장치(6)의 목표 속도를 결정하는 단계(S3)와,
- 과급 장치(6)의 실제 속도가 과급 장치(6)의 목표 속도보다 빠르면, 공기 공급 시스템(3) 내에서의 제1 에러를 확인하는 단계(S15)를 포함하는, 과급된 내연기관의 공기 공급 시스템 내에서의 에러를 결정하는 방법.A method for determining an error in an air supply system (3) of a supercharged internal combustion engine (2), the method comprising:
- determining (S2) the actual speed of the supercharging device (6)
- determining (S3) the target speed of the supercharger (6) by means of a preset compressor characteristic map,
(S15) confirming a first error in the air supply system (3) if the actual speed of the supercharger (6) is faster than the target speed of the supercharger (6) A method for determining an error in a supply system. 제1항에 있어서, 제1 에러로서 누출이 공기 공급 시스템(3)의 고압 영역에서 확인되는, 과급된 내연기관의 공기 공급 시스템 내에서의 에러를 결정하는 방법.The method according to claim 1, wherein a first error is identified in the high pressure region of the air supply system (3), wherein the leakage is determined as a first error in the air supply system of the supercharged internal combustion engine. 제1항 또는 제2항에 있어서, 활성 상태의 배기 가스 재순환인 경우, 과급 장치(6)의 실제 속도가 결정된 목표 속도보다 더 느리다는 것이 확인되면, 제2 에러가 인식되는, 과급된 내연기관의 공기 공급 시스템 내에서의 에러를 결정하는 방법.3. A supercharged internal combustion engine (1) as claimed in claim 1 or 2, wherein in the case of an active exhaust gas recirculation, it is ascertained that the actual speed of the supercharger (6) is slower than the determined target speed, Of the air supply system. 제1항 또는 제2항에 있어서, 비활성 상태의 배기 가스 재순환인 경우, 측정된 공기 유량이 공기 충전 모형에 의해 모형화된 공기 유량보다 더 크다는 것이 확인되면, 제2 에러가 인식되는, 과급된 내연기관의 공기 공급 시스템 내에서의 에러를 결정하는 방법.3. The method according to claim 1 or 2, wherein in the case of an inactive exhaust gas recirculation, if it is ascertained that the measured air flow rate is greater than the air flow rate modeled by the air filling model, A method for determining an error in an air supply system of an engine. 제4항에 있어서, 공기 충전 모형은 내연기관(2)의 엔진 속도와 내연기관(2)의 실린더 내에서 연소실의 행정 체적에 따른 내연기관(2)의 흡입 거동으로부터, 모형화된 공기 유량을 결정하는, 과급된 내연기관의 공기 공급 시스템 내에서의 에러를 결정하는 방법.The air filling model according to claim 4, wherein the air filling model determines the modeled air flow rate from the intake behavior of the internal combustion engine (2) according to the engine speed of the internal combustion engine (2) and the stroke volume of the combustion chamber in the cylinder of the internal combustion engine Of the supercharged internal combustion engine. 제3항에 있어서, 제2 에러로서 양의 드리프트를 하는 공기 유량 센서(11)가 확인되는, 과급된 내연기관의 공기 공급 시스템 내에서의 에러를 결정하는 방법.4. A method as claimed in claim 3, wherein an air flow sensor (11) with a positive drift as a second error is identified, in the air supply system of the supercharged internal combustion engine. 제1항 또는 제2항에 있어서, 압축기 특성맵은, 과급 장치(6)의 압축기(61)의 출력측과 입력측 사이의 압력비, 공기 유량 및, 과급 장치(6)의 속도 사이의 관계를 설명하는, 과급된 내연기관의 공기 공급 시스템 내에서의 에러를 결정하는 방법.The compressor characteristic map according to any one of claims 1 to 3, wherein the compressor characteristic map is a map that describes the relationship between the pressure ratio between the output side and the input side of the compressor (61) of the supercharging device (6), the air flow rate and the speed of the supercharging device , A method for determining an error in an air supply system of a supercharged internal combustion engine. 과급된 내연기관(2)의 공기 공급 시스템에서의 에러를 결정하기 위한 장치로서, 상기 장치는,
- 과급 장치(6)의 실제 속도를 결정하고,
- 사전 설정된 압축기 특성맵으로 과급 장치(6)의 목표 속도를 결정하며,
- 과급 장치(6)의 실제 속도가 과급 장치(6)의 목표 속도보다 더 빠르면, 공기 공급 시스템(3) 내에서의 제1 에러를 확인하도록 형성되어 있는, 과급된 내연기관의 공기 공급 시스템에서의 에러를 결정하기 위한 장치.An apparatus for determining an error in an air supply system of a supercharged internal combustion engine (2), the apparatus comprising:
- determine the actual speed of the supercharger (6)
- determining a target speed of the supercharger (6) with a preset compressor characteristic map,
- the air supply system of the supercharged internal combustion engine, which is configured to check for a first error in the air supply system (3) if the actual speed of the supercharger (6) is higher than the target speed of the supercharger Gt; 내연기관(2)과, 공기 공급 시스템(3)과, 제8항에 따른 장치를 포함하는 엔진 시스템(1).1. An engine system (1) comprising an internal combustion engine (2), an air supply system (3) and an apparatus according to claim 8. 제1항 또는 제2항에 따른 방법의 모든 단계들을 실행하도록 설계되어 있는, 컴퓨터 프로그램이 저장되어 있는, 전자 메모리 매체.11. A computer program, stored thereon, designed to perform all the steps of the method according to claim 1 or 2. 제10항에 따른 전자 메모리 매체를 포함하는, 전자 제어 장치.An electronic control device comprising an electronic memory medium according to claim 10. 제7항에 있어서, 공기 유량은 주변 온도 또는 주변 압력 또는 둘 다에 따라 보정된 공기 유량인, 과급된 내연기관의 공기 공급 시스템 내에서의 에러를 결정하는 방법.8. The method of claim 7, wherein the air flow rate is an air flow rate corrected according to ambient temperature or ambient pressure, or both, in a supercharged internal combustion engine.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160069471A (en) * 2014-12-08 2016-06-16 로베르트 보쉬 게엠베하 Method and device for providing a filtered air system state variable in a control unit of an internal combustion engine

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110822653B (en) * 2018-08-10 2021-06-04 奥克斯空调股份有限公司 Air conditioner refrigerant leakage detection method and air conditioner
CN111305965B (en) * 2018-12-11 2021-11-05 北汽福田汽车股份有限公司 Vehicle and air leakage detection method and device of air inlet system of vehicle
CN110645124B (en) * 2019-09-25 2020-12-22 潍柴动力股份有限公司 Fault diagnosis method and device for air inlet pipeline of generator set
FR3118647A1 (en) * 2021-01-07 2022-07-08 Renault S.A.S Method for detecting a gas leak in an intake circuit of a motorization device
CN114893313B (en) * 2022-05-24 2023-07-28 中国第一汽车股份有限公司 Method and device for detecting air leakage fault of mechanical supercharging system for engine

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4132789B2 (en) * 2001-11-16 2008-08-13 株式会社日立製作所 Intake system failure diagnosis device for internal combustion engine
DE10340062A1 (en) * 2003-08-28 2005-03-24 Robert Bosch Gmbh Method of operating an internal combustion engine of a motor vehicle with a multi-flow air system, involves predetermining desired value for exhaust return regulation for the required fresh air mass flow
JP2005201172A (en) * 2004-01-16 2005-07-28 Toyota Motor Corp Failure diagnostic device for intake air flow control device
DE102008054764A1 (en) * 2008-12-16 2010-07-08 Robert Bosch Gmbh Method for diagnosing ambient air-pulsed valve of charging device of internal combustion engine, involves determining information about operability of valve based on switching condition determined by modeling
DE102008054838A1 (en) * 2008-12-17 2010-07-01 Robert Bosch Gmbh Method and device for diagnosing a diverter valve of a charging device
DE102010003199B4 (en) * 2010-03-24 2024-04-25 Robert Bosch Gmbh Method and device for checking the function of an engine system
DE102010040900A1 (en) * 2010-09-16 2012-03-22 Robert Bosch Gmbh Method and device for diagnosing crankcase ventilation of internal combustion engines

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160069471A (en) * 2014-12-08 2016-06-16 로베르트 보쉬 게엠베하 Method and device for providing a filtered air system state variable in a control unit of an internal combustion engine

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