KR20170122239A - 분사 밸브의 온도를 제어하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 내연 기관의 연료 분사 시스템의 작동을 모니터링하기 위한 방법에 관한 것으로서, 이 방법은 다음과 같은 단계들, 즉 연료 분사 시스템의 인젝터의 열부하에 대한 임계 지수를 결정하는 단계, 결정된 임계 지수가 임계값보다 큰지를 체크하는 단계로서, 결정된 임계 지수가 임계값보다 큰 경우에는, 결정된 임계 지수가 사전에 설정된 기간 동안에 임계값보다 큰지를 체크하는 단계, 및 결정된 임계 지수가 사전에 설정된 기간 동안 임계값보다 큰 경우에는, 인젝터의 열부하를 줄이기 위한 조치를 도입하는 단계를 포함한다.

Description

분사 밸브의 온도를 제어하기 위한 방법 및 장치
본 발명은, 내연 기관의 연료 분사 시스템의 작동을 모니터링하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
연료 분사 시스템을 구비하는 내연 기관은 이미 오래 전부터 공지되어 있다. 이와 같은 내연 기관은 예를 들어 DE 10 2013 206 600 A1호에 기술되어 있다. 이 간행물에서는, 연료를 내연 기관 내부로 분사하기 위한 하나 이상의 분사 밸브를 구비하는 분사 시스템 및 이와 같은 분사 시스템을 위한 조절 방법이 기술되며, 이 경우 반복되는 분사 사이클 내에서 분사 밸브의 폐쇄 요소는, 실제-개방 시점(OPP2)에서는 상부 스토퍼 상에 충돌하도록 그리고/또는 실제-폐쇄 시점(OPP4)에서는 폐쇄 위치 내에 충돌하고 이로 인해 분사 밸브의 센서 요소의 특징적인 신호를 발생하도록 가동되며, 이 경우에는 센서 요소의 시간적인 신호 프로파일이 수집되고, 분사 사이클의 시간적인 검색 윈도우 내에 포함된 신호 프로파일의 부분이 검사되며, 이 경우에 특징적인 신호가 전술된 시간적인 신호 프로파일의 부분 내에서 검출되지 않는다면, 후속하는 분사 사이클에서 검색 공정이 실행된다. 이와 같은 조치에 의해서, 분사 밸브의 개방 및 폐쇄 시점의 측정 및 이와 더불어 또한 분사 시스템의 조절 방법의 신뢰성 및 견고성(robustness)이 개선된다.
상기와 같은 내연 기관의 작동의 제어, 특히 압전 방식으로 구동되는 인젝터를 사용해서 연료량을 조절하는 것과 관련하여, 경우에 따라서는 상황에 따라 반응되어야만 하는 모호한 징후들이 존재한다.
상기 내연 기관의 제어 유닛은 통상적으로, 계량된 연료량을 필요에 따라 높이거나 낮출 수 있는 복수의 제어 메커니즘 및 조절 회로를 포함한다. 몇몇 높은 제어 변수는 통상적으로, 다른 무엇보다 로우-다이내믹(low-dynamic) 모터 작동에서는 중요하지 않다. 하지만, 복수 파라미터의 제어 변수가 높아야만 하고, 그와 동시에 내연 기관의 하이-다이내믹(high-dynamic) 작동, 예를 들어 강한 가속이 성취되어야만 하는 경우에는, 위험한 운전 상황의 발생 가능성을 피하기 위하여, 내연 기관의 연료 분사 시스템의 인젝터가 안정적인 작동 범위 안에서 유지되도록 유의해야만 한다.
본 발명의 과제는, 내연 기관의 사용 중에 연료 분사 시스템의 인젝터가 안정적인 작동 범위 안에서 가급적 오랫동안 유지될 수 있는, 내연 기관의 연료 분사 시스템의 작동을 모니터링하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.
상기 과제는, 청구항 1에 명시된 특징들을 갖는 방법에 의해서 그리고 청구항 13에 명시된 특징들을 갖는 장치에 의해서 해결된다. 본 발명의 바람직한 실시예들 및 개선예들은 종속 청구항들에 명시되어 있다.
본 발명의 장점들은 특히, 청구된 방법에 의해서, 연료 분사 시스템의 인젝터가 가급적 오랫동안 안정적인 작동 범위 안에서 유지되도록 보증해주는 안전 기능이 구현될 수 있다는 데 있다. 이렇게 함으로써는, 예를 들어 추월 과정에서 발생할 수 있는 것과 같은 위험한 운전 상황의 발생 가능성이 감소한다. 이와 같은 감소 상황은, 연료 분사 시스템의 작동을 위해 중요한 파라미터에서 증가된 값이 나타나는 경우에, 적합한 대응 조치를 도입하기 전에 먼저 전술된 파라미터로부터 임계 지수(criticality index)를 계산하고 이를 평가함으로써, 어느 정도의 반응 시간 안에 그리고 어떠한 강도로 대응 조치가 도입되어야만 하는지가 체크 됨으로써 달성된다. 이와 같은 접근 방식은, 단계 폭(step size) 및 최댓값과 관련하여, 연료 분사 시스템에 영향을 미치는 파라미터에 의해서 기술되는 순간적인 시스템 상태에 따라 가변적인 오류 디바운싱(debouncing)에 상응한다.
본 발명의 또 다른 바람직한 특성들은, 도면을 참조하는 이하의 예시적인 설명으로부터 드러난다.
도 1은 내연 기관의 연료 분사 시스템의 구조를 설명하기 위한 블록도를 도시하고,
도 2는 본 발명에 따른 방법에 대한 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도를 도시하며, 그리고
도 3은 내연 기관의 연료 분사 시스템의 제어 유닛을 설명하기 위한 블록도를 도시한다.
도 1은, 내연 기관의 연료 분사 시스템(100)의 구조를 설명하기 위한 블록도를 보여준다. 이와 같은 연료 분사 시스템(100)은 연료 탱크(200)를 구비하며, 이 연료 탱크로부터 연료 펌프(300)에 의해서 연료 라인(210)을 통해 연료가 빼내진다. 연료 라인(210) 내에는 파선으로 도시된 연료 필터(220)가 배치될 수 있다. 연료 펌프(300)에 의해서 연료 탱크(200)로부터 빼내진 연료는 연료 라인(310)을 통해 유입 밸브(400)로 안내된다. 이 유입 밸브(400)는 연료 라인(410)을 통해 고압 펌프(500)까지 도달하는 연료의 흐름을 조절한다. 유입 밸브(400)는 고압 펌프(500)의 필수 구성 부품일 수 있다. 고압 펌프(500) 내에서 높은 압력까지 압축된 연료는 연료 고압 라인(510)을 통해 레일(600)로 전달된다. 그곳으로부터 출발해서 연료는 고압 라인(610)을 통해 인젝터(700)에 도달하고, 높은 압력까지 압축된 연료가 상기 고압 라인을 통해 연소 엔진(800)의 연소실 내부로 분사된다. 레일(600)은, 이 레일의 필수 구성 부품일 수도 있는 디지털 압력 감소 밸브(630)와 연결되어 있다. 디지털 압력 감소 밸브(630)는, 레일(600)로부터 초과량의 연료를 압력 감소 밸브(630)를 통해 연료 탱크(200)로 피드백하기 위하여, 연료 피드백 라인(620)을 통해 연료 탱크(200)와 연결되어 있다. 그에 대해 대안적으로, 연료 피드백 라인(620)을 통해 피드백된 연료는 또한, 도 1에서 파선에 의해 지시된 바와 같이, 연료 필터(220)로도 피드백될 수 있다. 레일(600) 내에서 존재하는 연료 압력을 수집하기 위하여, 압력 센서(640)가 제공되어 있다.
또한, 도 1에 도시된 연료 분사 시스템(100)은, 분사 과정을 제어하도록 설계되어 있는 제어 유닛(900)을 구비한다. 제어 유닛(900)은 제어 라인(910)을 통해 유입 밸브(400), 고압 펌프(500), 인젝터(700) 및 압력 감소 밸브(630)와 연결되어 있다. 제어 유닛(900)은, 센서 신호, 기억된 표 및 기억된 작업 프로그램을 사용해서 결정되는 내연 기관의 순간적인 작동 상태에 따라 분사 과정을 제어한다. 센서 신호에는 다른 무엇보다 압력 센서(640)에 의해서 출력되는 센서 신호(s1), 회전수 센서(810)에 의해서 출력되는 센서 신호(s2) 및 온도 센서(820)에 의해서 출력되는 센서 신호(s3)가 속한다.
제어 유닛(900)은 자신에게 제공되는 센서 신호들, 기억된 표 및 기억된 작업 프로그램을 사용해서, 다른 무엇보다 순간적으로 유도된 내연 기관의 출력, 순간적인 연료 온도, 내연 기관의 순간적인 에너지 수요 및 인젝터의 순간적인 분사 기간을 결정한다. 이 경우, 제어 유닛은, OPP2-조절기의 순간적인 제어 변수에 의해서 기술되는 분사 밸브의 개방 시점을 의미하는 시점(OPP2)을 평가함으로써 순간적인 에너지 수요를 결정한다. 상기 시점이 분사 사이클 안에서 비교적 일찍 나타나면, 순간적으로 비교적 적은 에너지 수요가 존재한다. 그와 달리, 상기 시점이 분사 사이클 안에서 비교적 늦게 나타나면, 순간적으로 비교적 높은 에너지 수요가 존재한다. 또한, 제어 유닛은, 기억된 분사 기간 특성 맵을 사용하고 시점(OPP2 및 OPP4)을 평가해서 순간적인 분사 기간을 결정하며, 이 경우 OPP4는 OPP4-조절기의 제어 변수에 의해서 기술되는 분사 밸브의 폐쇄 시점을 의미한다.
도 2는, 본 발명에 따른 방법에 대한 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도를 보여준다.
본 방법에서, 단계 S1에서는, 연료 분사 시스템의 인젝터의 열부하에 대한 임계 지수(I)의 결정이 이루어진다. 인젝터 하우징의 헤드 스팟(head spot)과 풋 스팟(foot spot) 사이에 큰 온도 기울기가 존재하는 경우에는 상기 인젝터의 열부하가 높다. 이 경우에는, 인젝터의 열부하를 모니터링해야 할 필연성, 및 순간적인 열부하에서 인젝터가 안정적인 작동 범위 안에서 유지될 수 있는지 또는 인젝터의 열부하를 줄이기 위한 조치가 도입되어야만 하는지를 체크해야 할 필연성이 존재한다.
상기 목적을 위해, 도 2에 도시된 실시예에서 단계 S1 후에 단계 S2에서는, 단계 S1에서 결정된 임계 지수(I)가 사전에 설정된 제1 임계값(SW1)보다 큰지에 대한 문의가 이루어진다.
상기 체크 과정에서, 결정된 임계 지수(I)가 사전에 설정된 제1 임계값(SW1)보다 크다는 결과가 나타나면, 단계 S3에서, 결정된 임계 지수(I)가 사전에 설정된 제1 기간(t1) 동안에 이미 사전에 설정된 제1 임계값(SW1)보다 큰지에 대한 문의가 이루어진다.
상기 문의 과정에서, 결정된 임계 지수(I)가 사전에 설정된 제1 기간(t1) 동안에 이미 사전에 설정된 제1 임계값(SW1)보다 크다는 결과가 나타나면, 단계 S4에서, 인젝터의 열부하를 줄이기 위한 조치가 도입된다. 이와 같은 조치는 제1 반응 평면(RE1)에 속한다. 제1 반응 평면(RE1)의 조치에는 바람직하게, 1 분사 사이클 안에서 능동적인 분사의 개수를 줄이는 것이 속한다. 이와 같이 인젝터의 1 분사 사이클 안에서 능동적인 분사의 개수를 줄임으로써는, 바람직한 방식으로 사용자가 감지할 수 없게 또는 사용자의 눈에 띄지 않게, 인젝터 열부하의 감소가 이루어진다.
자동 변속기(automatic transmission)를 구비하는 내연 기관이 존재하면, 단계 S4에서 능동적인 분사의 개수를 줄이는 대신에 또는 그에 대해 추가로, 더 높은 기어 단으로의 자동적인 전환이 실행될 수 있다. 이와 같은 더 높은 기어 단으로의 자동적인 전환도 제1 반응 평면의 조치에 속하고, 내연 기관의 이용 가능성을 제한하지 않으며, 인젝터 열부하의 감소를 유도한다.
그와 달리, 단계 S2에서의 문의 과정에서, 단계 S1에서 결정된 임계 지수(I)가 사전에 설정된 제1 임계값(SW1)보다 작다는 결과가 나타나면, 단계 S5에서, 결정된 임계 지수(I)가 사전에 설정된 제1 임계값(SW1)보다 작은 사전에 설정된 제2 임계값(SW2)보다 큰지에 대한 문의가 실행된다.
상기 문의 과정에서, 결정된 임계 지수(I)가 사전에 설정된 제2 임계값(SW2)보다 크다는 결과가 나타나면, 단계 S6에서, 결정된 임계 지수(I)가 사전에 설정된 제2 기간(t2) 동안에 이미 사전에 설정된 제2 임계값(SW2)보다 큰지에 대한 문의가 실행된다.
상기 문의 과정에서, 결정된 임계 지수(I)가 사전에 설정된 제2 기간(t2) 동안에 이미 사전에 설정된 제2 임계값(SW2)보다 크다는 결과가 나타나면, 단계 S7에서, 인젝터의 열부하를 줄이기 위한 조치가 도입된다. 이와 같은 조치는 제2 반응 평면(RE2)에 속한다. 제2 반응 평면(RE2)의 조치에는, 예를 들어 내연 기관의 회전수 및/또는 토크의 제한이 속한다. 상기와 같은 내연 기관의 회전수 및/또는 토크의 제한에 의해서도, 바람직한 방식으로, 인젝터의 열부하가 줄어드는 상황에 도달하게 된다.
제1 반응 평면(RE1)의 조치는 특히, 제1 반응 평면(RE1)의 조치가 내연 기관의 순간적인 출력을 전혀 제한하지 않거나 기껏해야 약간만 제한하고 사용자의 눈에 가급적 띄지 않는 한편, 제2 반응 평면(RE2)의 조치는 내연 기관의 순간적인 출력을 감지할 수 있을 정도까지 제한할 수 있고 또한 사용자의 눈에도 띌 수 있다는 점에서 제2 반응 평면(RE2)의 조치와 상이하다.
바람직하게, 사전에 설정된 제1 기간(t1)은 사전에 설정된 제2 기간(t2)보다 작다. 그렇기 때문에, 결정된 임계 지수(I)가 사전에 설정된 제2 임계값(SW2)보다 큰 제1 임계값(SW1)보다 큰 경우에 도입되는 제1 반응 평면(RE1)의 조치는 상대적으로 신속하게 도입되는 한편, 그와 달리 결정된 임계 지수(I)가 제2 임계값(SW2)보다는 크지만 제1 임계값(SW1)보다는 작은 경우에 도입되는 제2 반응 평면(RE2)의 조치는 비교적 더 긴 기간이 경과한 후에 비로소 도입된다.
전술된 임계값(SW1 및 SW2) 및 전술된 기간(t1 및 t2)은 차량 제조자에 의해서 사전에 경험적으로 결정되었고, 내연 기관의 제어 유닛의 메모리 내에 저장되었다.
인젝터의 열부하를 줄이기 위한 전술된 조치도 차량 제조자에 의해서 사전에 이미 2개 반응 평면에 할당되었으며, 이와 같은 할당도 마찬가지로 내연 기관의 제어 유닛의 메모리 내에 저장되고, 필요시 제어 유닛에 의해서 그곳으로부터 호출될 수 있다.
단계 S5에서의 문의 과정에서, 결정된 임계 지수(I)가 사전에 설정된 제2 임계값(SW2)보다 작다는 결과가 나타나면, 단계 S8로 넘어간다.
본 단계 S8에서는, 결정된 임계 지수(I)가 바람직하게 제1 기간보다 크고 또한 제2 기간보다도 큰 사전에 설정된 제3 기간(t3) 동안에 이미, 사전에 설정된 임계값(SW2)보다 작은지에 대한 문의가 이루어지며, 만일 그렇다면 결정된 임계 지수(I)가 자신의 정상 범위 안에 놓여 있다는 사실이 승인된다. 이 경우에는, 단계 S9로 넘어간다. 본 단계 S9에서는, 단계 S4 또는 단계 S5에서 상황에 따라 도입된, 인젝터의 열부하를 줄이기 위한 조치들이 재차 호출된다(STOPPEN: 정지). 그와 달리, 단계 S8에서의 문의 과정에서, 결정된 임계 지수(I)가 사전에 설정된 기간(t3) 동안에는 아직까지 사전에 설정된 임계값(SW2)보다 작지 않다는 결과가 나타나면, 단계 S4 또는 단계 S5에서 상황에 따라 도입된, 인젝터의 열부하를 줄이기 위한 조치들이 그대로 유지된다(WEITER: 계속).
도 3은, 임계 지수(I)를 결정하도록 그리고 인젝터의 열부하를 줄이기 위한 조치를 도입하기 위한 트리거링 신호(st1 및 st2)를 결정하도록 설계된, 내연 기관의 연료 분사 시스템의 제어 유닛(S)을 설명하기 위한 블록도를 보여준다. 이 제어 유닛(S)은 바람직하게, 도 1에 도시되어 있고 전체 연료 분사 시스템을 제어하기 위해 제공된 제어 유닛(900)이다.
제어 유닛(S)에는, 내연 기관의 각 관련 센서에 의해서 제공되는 복수의 센서 신호(s1 ... sn)가 제공된다. 제어 유닛(S)은, 메모리(SP) 내에 기억된 작업 프로그램을 사용해서 그리고 메모리(SP) 내에 저장된 또 다른 데이터를 사용해서 상기 센서 신호들을 평가하고, 순간적으로 유도된 내연 기관의 출력(P), 순간적인 연료 온도(T), 내연 기관의 순간적인 에너지 수요(E) 및 개별 인젝터의 순간적인 분사 기간(Τ)을 결정한다.
상기 파라미터(P, T, E 및 Τ)는, 인젝터 하우징에서 주도적인 온도 기울기에 영향을 미치는 변수들이다. 따라서, 예를 들어 순간적으로 유도된 내연 기관의 출력(P)은 연소실 온도, 노즐 가열 및 노즐 연장(elongation)에 대한 척도로서 이용된다. 순간적인 연료 온도(T)는 예를 들어 니들 냉각 및 니들 단축에 대한 척도로서 이용된다. 인젝터 바디를 따라서 나타나고 또한 노즐 바디와 노즐 니들 사이에서도 나타나는 높은 온도 기울기는, 특히 현재 내연 기관의 유도된 출력이 높은 경우에 설정된다. 이와 같은 상황이 연소실로부터 노즐 내부로의 높은 에너지 유입에 상응함으로써, 결과적으로 높은 노즐 온도가 생성된다. 또한, 연료 압력이 낮은 경우에 큰 분사량은 노즐에 가까운 연소를 유도한다. 연료 온도가 낮은 경우에는, 노즐 니들의 우수한 냉각이 구현된다. 이와 같은 내용은 특히, 내연 기관의 유도된 출력이 높은 경우에 또는 연료 압력이 낮은 경우에 반드시 필요한 긴 분사 기간이 제공되는 경우에 적용된다.
더 나아가, 제어 유닛(S)은 또한 인젝터의 개방 동작도 평가한다. 낮은 에너지 수요는 쉬운 개방을 지시한다. 낮은 OPP2-시간은 신속한 개방을 지시한다. 높은 OPP4-시간은 느린 폐쇄를 지시한다.
전술된 파라미터(P, T, E 및 Τ)에는 사전에 결정된 그리고 메모리(SP) 내에 저장된 가중 계수(weighting factor)가 곱해진다. 따라서, 순간적으로 유도된 출력(P)은 가중 계수(k1)와 곱해지며, 순간적인 연료 온도(T)는 가중 계수(k2)와 곱해지고, 순간적인 에너지 수요(E)는 가중 계수(k3)와 곱해지며, 순간적인 분사 기간(Τ)은 가중 계수(k4)와 곱해진다. 이들 가중 계수도 사전에 경험적으로 결정되었고, 메모리(SP) 내에 저장되었다.
각각 가중 계수와 곱해진 상기 파라미터들로부터, 가산기(A) 내에서 가산 과정에 의해 임계 지수(I)가 결정된다:
I = k1
Figure pct00001
P + k2 T + k3
Figure pct00003
E + k4
Figure pct00004
Τ.
상기 결정된 임계 지수(I)는, 결정된 임계 지수(I)를 사용해서, 인젝터의 열부하를 줄이기 위한 조치를 도입하기 위해 사용되는 제어 신호(st1 및/또는 st2)를 결정하는 제어 유닛(S)의 산술 유닛(R)에 제공된다. 이 경우에는, 제어 유닛(S)이 위에서 도 2를 참조하여 기술된 방법의 제어 틀 안에서 관련 조치들의 도입 필연성을 승인하면, 제어 신호(st1)에 의해서는 제1 반응 평면(RE1)의 하나 또는 복수의 조치가 도입되고, 제어 신호(st2)에 의해서는 제2 반응 평면(RE2)의 하나 또는 복수의 조치가 도입된다.
전술된 방법은, 압전 방식으로 작동되는 인젝터의 동작이 온도에 강하게 의존한다는 사실을 토대로 한다. 특히 인젝터 바디의 매우 높은 온도 및 인젝터 바디를 따라서 나타나는 높은 온도 기울기는 인젝터 작동 또는 인젝터 조절을 유발하는 요인이다. 인젝터의 삽입 동작에도 특별한 포커스(focus)가 맞춰질 수밖에 없는데, 그 이유는 새로이 제작된 인젝터의 경우에, 제1 작동 시간 동안에는 개방 전압 드리프트(drift) 형태의 가속된 특성 변경이 발생할 수 있기 때문이다.
통상적으로 인젝터는, 인젝터를 구성하는 재료와 관련하여, 과도 진동 상태에서 개별 인젝터 구성 부품들의 상호 열적인 팽창이 대체로 보상됨으로써, 결과적으로 인젝터의 동작이 폭넓은 온도 범위에 걸쳐 안정적이도록 설정된다. 그러나 특정한 모터 작동 조건하에서 인젝터의 단부 영역, 예를 들어 노즐 팁(nozzle tip)이 매우 신속하고도 강하게 가열되면, 인젝터의 동작은 자신의 안정적인 작업 영역의 한계에 도달할 수 있다.
정상 작동에서 인젝터가 완전히 가열된 경우에는 원치 않는 효과를 전혀 나타내지 않는 특정한 조절 간섭(control intervention)은 고도로 과도적인 작동에서 문제점을 야기할 수 있다.
상기와 같은 문제점을 피하기 위하여 그리고 현재 작동 상태의 가능한 효과를 더 우수하게 평가할 수 있기 위하여, 전술된 발명에서는, 인젝터의 열부하와 관련된 영향 변수가 가중되고 이로부터 임계 지수가 결정되는 일종의 효과 체인 분석(effect chain analysis)이 실행된다.
높은 가중 계수는 임계 지수에 미치는 개별 파라미터의 높은 영향을 의미하고, 그 반대의 상황도 의미한다.
임계 지수가 높을수록, 분사 시스템 내에서 발생하는 특정한 오류 조짐 또는 징후에는 그만큼 더 빠르게 반응해야만 한다. 단 하나의 높은 임계 지수는 아직까지 인젝터의 열부하를 줄이기 위한 조치가 도입되어야만 하는 상황을 유도하지는 않는다. 높은 임계 지수가 사전에 설정된 기간 동안 존재하는 경우에 비로소, 인젝터의 열부하를 줄이기 위한 조치의 도입이 이루어진다. 이와 같은 조치는, 오류 인식의 안전성을 높여주고, 반드시 필요한 경우에 비로소 적합한 대응 조치들이 도입되게끔 한다.
특히, 연료 분사 시스템의 작동을 모니터링하기 위해서 제공된 제어 유닛(S)은, 임계 지수가 개별 임계값을 초과해야만 하는 기간을 결정된 임계 지수의 레벨에 따라 사전에 설정하고, 또한 인젝터의 열부하를 줄이기 위한 조치(들)도 결정된 임계 지수의 레벨에 따라 사전에 설정함으로써, 결과적으로 각각 결정된 임계 지수에 적합한 반응이 항상 도입될 수 있도록 설계되어 있다.
본 발명의 또 다른 한 가지 장점은, 인젝터의 고도로 과도적인 작동 또는 한계 범위 작동 중에 인젝터 바디를 따라 발생하는 온도 기울기 외에, 또한 사전에 설정된 작동 온도 한계보다 훨씬 더 위에 놓여 있는 인젝터 온도도 수집될 수 있다는 데 있다. 이와 같이 높은 인젝터 온도는 예를 들어 연소실 밀봉에 결함이 있는 경우에 설정될 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 개선예에서는, 임계 지수를 결정할 때 전술된 파라미터들의 순간적인 값들뿐만 아니라 이들 파라미터의 기울기들도 고려된다.

Claims (13)

  1. 내연 기관의 연료 분사 시스템의 작동을 모니터링하기 위한 방법으로서,
    - 연료 분사 시스템의 인젝터의 열부하에 대한 임계 지수(I)를 결정하는 단계,
    - 상기 결정된 임계 지수가 임계값(SW1)보다 큰지를 체크하는 단계로서,
    - 상기 결정된 임계 지수가 임계값보다 큰 경우에는, 상기 결정된 임계 지수가 사전에 설정된 기간(t1) 동안에 임계값보다 큰지를 체크하는 단계, 및
    - 상기 결정된 임계 지수(I)가 사전에 설정된 기간(t1) 동안 임계값(SW1)보다 큰 경우에는, 인젝터의 열부하를 줄이기 위한 조치(RE1)를 도입하는 단계를 포함하는, 내연 기관의 연료 분사 시스템의 작동을 모니터링하기 위한 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기간이 임계 지수의 레벨에 따라 사전에 설정되는 것을 특징으로 하는, 내연 기관의 연료 분사 시스템의 작동을 모니터링하기 위한 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 인젝터의 열부하를 줄이기 위한 조치가 상기 결정된 임계 지수의 레벨에 따라 사전에 설정되는 것을 특징으로 하는, 내연 기관의 연료 분사 시스템의 작동을 모니터링하기 위한 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 순간적으로 유도된 내연 기관의 출력(P), 순간적인 연료 온도(T), 내연 기관의 순간적인 에너지 수요(E) 및 순간적인 분사 기간(Τ)이 속하는 복수의 파라미터를 평가함으로써 임계 지수가 결정되는 것을 특징으로 하는, 내연 기관의 연료 분사 시스템의 작동을 모니터링하기 위한 방법.
  5. 제4항에 있어서, 인젝터의 시점(OPP2)을 평가함으로써 상기 순간적인 에너지 수요(E)가 결정되는 것을 특징으로 하는, 내연 기관의 연료 분사 시스템의 작동을 모니터링하기 위한 방법.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 인젝터의 시점(OPP2 및 OPP4)을 평가함으로써 상기 순간적인 분사 기간(Τ)이 결정되는 것을 특징으로 하는, 내연 기관의 연료 분사 시스템의 작동을 모니터링하기 위한 방법.
  7. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 파라미터(P, T, E, Τ) 각각에 가중 계수(k1, k2, k3, k4)가 곱해지는 것을 특징으로 하는, 내연 기관의 연료 분사 시스템의 작동을 모니터링하기 위한 방법.
  8. 제7항에 있어서, 각각 가중 계수와 곱해진 파라미터의 연산에 의해서 임계 지수가 계산되는 것을 특징으로 하는, 내연 기관의 연료 분사 시스템의 작동을 모니터링하기 위한 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 결정된 임계 지수(I)가 제1 임계값(SW1)보다 큰지를 체크하는 단계,
    - 체크 결과가 긍정적인 경우에는, 결정된 임계 지수(I)가 이미 제1 기간(t1)보다 더 오랫동안 제1 임계값보다 큰지를 체크하고, 만일 그 경우에 해당한다면, 제1 반응 평면(RE1)의 조치를 활성화하는 단계,
    - 체크 결과가 부정적인 경우에는, 결정된 임계 지수(I)가 제1 임계값보다 작은 제2 임계값(SW2)보다 큰지를 체크하는 단계, 및
    - 체크 결과가 긍정적인 경우에는, 결정된 임계 지수(I)가 이미 제1 기간(t1)보다 큰 제2 기간(t2)보다 더 오랫동안 제2 임계값(SW2)보다 큰지를 체크하고, 만일 그 경우에 해당한다면, 제2 반응 평면(RE2)의 조치를 활성화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 내연 기관의 연료 분사 시스템의 작동을 모니터링하기 위한 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제1 반응 평면의 조치에는 능동적인 분사의 개수를 줄이는 것이 속하는 것을 특징으로 하는, 내연 기관의 연료 분사 시스템의 작동을 모니터링하기 위한 방법.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 자동 변속기가 존재하는 경우에는, 상기 제1 반응 평면의 조치에 더 높은 기어 단으로의 자동적인 전환이 속하는 것을 특징으로 하는, 내연 기관의 연료 분사 시스템의 작동을 모니터링하기 위한 방법.
  12. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 제2 반응 평면의 조치에는 내연 기관의 회전수 및/또는 토크의 제한이 속하는 것을 특징으로 하는, 내연 기관의 연료 분사 시스템의 작동을 모니터링하기 위한 방법.
  13. 내연 기관의 연료 분사 시스템의 작동을 모니터링하기 위한 장치로서,
    제어 유닛(S)을 포함하되, 상기 제어 유닛이 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 명시된 특징들을 갖는 방법을 제어하도록 설계되어 있는 것을 특징으로 하는, 내연 기관의 연료 분사 시스템의 작동을 모니터링하기 위한 장치.
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