Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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v.4
no.3
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pp.102-111
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1996
For the air-fuel ratio control in a fuel injection SI engine, the Jump-Ramp control algorithm has been widely adopted by using the on/off type oxygen sensor. But the Jump-Ramp control method has limitation on treating the frequency and amplitude of the air-fuel ratio oscillation. This study suggests another feedback control logic named modulated fuel feedback control, which has a concept of pre-tuned air-fuel ratio oscillation. In the modulation method, the oxygen sensor output is not treated as on/off signal but as analog signal for feedback. By using the modulation method, the frequency and the amplitude of air-fuel ratio oscillation can be adjustable to some extent for improving the conversion efficiency of the Three-Way Catalyst. The result shows that the performance of the modulation method is better than that Jump-Ramp control method in reducing the amplitude of the air-fuel ratio oscillation as well as in increasing the frequency of the air-fuel ratio oscillation.
Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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v.10
no.5
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pp.1-8
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2002
For gasoline engines, a three-way catalytic converter that has the maximum efficiency at stoichiometric air/fuel ratio is used to clean up the exhaust gas. So a precise air/fuel ratio control is necessary to maximize the catalytic conversion efficiency, For a transient condition, a fred-forward air/fuel ratio control method that estimates the air mass inducted into a cylinder is being used. In this study, a fuel injection map that makes an accurate air/fuel ratio control possible was constructed for the very same transient condition. For the same condition above, intake air model and fuel model were refined so that fuel injection values based on air mass through a throttle valve and intake manifold pressure are equal to the map values.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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v.16
no.11
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pp.2119-2125
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1992
An air-fuel ratio control method is studied to keep the air-fuel ratio of the exhaust gas in the neighborhood of the stoichiometric air-fuel ratio to maximize the conversion efficiency of the three-way catalytic converter. Estimators, which estimate the air-fuel ratio of the exhaust gas, are proposed using neural networks to overcome the limit of the presently used bang-bang type exhaust gas oxygen sensor. Using these estimators, PI controller for air-fuel ratio control is designed and is experimented for an automobile engine. The proposed controller reduces the variation of air-fuel ratio of the exhaust gas from the stoichiometric air-fuel ratio by 50%-75% when compared to the existing controller.
Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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v.10
no.1
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pp.106-114
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2002
In this study, the air-fuel ratio(A/F) control characteristics of a liquid and a gaseous fueled engine are investigated. Engine models far both the liquid and the gaseous fueled engine are developed to compare the characteristics of fuel delivery into the cylinder, and the performances of the models are evaluated using the simulation and experiment. The simulation and experimental results show that the gaseous fueled engine has better control performance than that of the liquid fueled engine in terms of the air-fuel ratio control. This study could be used to develop air-fuel ratio control schemes for both the liquid and the gaseous fueled engine.
Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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v.11
no.5
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pp.1013-1018
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2007
In general, there are many sensors for fuel injection control such as an air flow sensor, an air intake temperature sensor, a cooling water temperature sensor, a throttle position sensor, and a motor position sensor. In this paper, we proposed a method for controlling the amount of fuel consumption in cars using fuzzy control technique by temperature change of an air intake temperature sensor and air-fuel ratio, the ratio of air and fuel mixture. In the proposed method, the amount of fuel injection is controlled by fuzzy membership functions and fuzzy inference rules established for air-fuel ratio, air intake temperature, and final fuel compensation, after computing air-fuel values using each amount of air intake and each amount of fuel injection. We verified that the proposed method is more efficient than conventional methods in fuel injection control from the results of the simulation program.
Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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v.6
no.6
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pp.252-258
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1998
In a SI engine, it is necessary to control fuel quantity in accordance with intake air amount in order to reduce exhaust emission and improve the specific fuel consumption. Generally the map data is used for the vehicles with a SI engine. For the precise control of air-fuel ratio, the real time control method is recommended rather than the control method using map data. In this paper, we developed real time control system using microprocessor and IBM-PC, and applied it to the commercial SI engine. We got good results for air-fuel ratio under the idle condition.
Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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v.9
no.5
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pp.131-139
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2001
Highly accurate control of the air-fuel ratio is important to reduce exhaust gas emissions of the gaseous-fuel engines. In order to achieve this purpose, inlet air mass flow must be measured exactly, and precise engine models are necessary to design engine control systems. In this paper, the effects of water vapor and gaseous fuel that change the air mass flow are studied. The effective air mass ratio is defined as the air mass flow divided by the mixture mass flow, and also it is applied to the estimation of the inlet air mass flow. The presence of the gaseous fuel and the water vapor in the mixture reduces the air partial pressure and the effective air mass ratio of the gaseous-fuel engines. The Experimental results for an LPG engine show that the estimation of the inlet ai mass flow based upon the effective air mass ratio is more accurate than that of the normal air mass flow.
Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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v.11
no.3
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pp.20-27
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2003
In this paper, the fuel transport characteristics during transient condition was studied by using a Fast Response Flame Ionization Detector(FRFID). The quantitative measurement method for the inducted fuel mass into cylinder is studied. The inducted fuel mass into the cylinder was estimated by using calculated air-fuel ratio by hydrocarbon concentration of cylinder and air flow model. In order to estimate the transportation of injected fuel from the intake port into cylinder, the wall wetting fuel model was used. The two coefficient $\alpha$,$\beta$) of the wall-wetting fuel model was determined from the measured fuel mass that was inducted into the cylinder at the first cycle after injection cut-off To reduce an air/fuel ratio fluctuation during rapid throttle opening, the appropriate fuel injection rate was obtain from the wall wetting model with empirical coefficients. Result of air/fuel ratio control, air/fuel excursion was reduced.
In a SI engine, three-way catalyst converter has the best efficiency when A/F ratio is near the stoichiometry. The feedback control using oxygen sensors in the commercial engine has limits caused by the system delays. So it is necessary to control fuel quantity in accordance with intake air amount in order to reduce exhaust emission and improve the specific fuel consumption. Precise A/F ratio control requires measurement of air amount with respect to the cylinder and injection fuel according to the air amount In this paper, we applied nonlinear fuel injection model and developed the algorithm of A/F ratio control. This algorithm includes the methods of measurement of transient air mass flowing into each cylinder, of calculation of injection pulse width for measured air mass, and the method of feedback and engine control by using lambda sensor. Also we developed control program for IBM-PC by using C++ Builder, and tested it in the commercial engine.
Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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v.7
no.9
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pp.1-9
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1999
Liquid Petroleum Gas (LPG) has been widely used for commercial light-duty vehicles worldwide. Since LPG has a higher octane number and a lower maximum combustion temperature than gasoline , it becomes more popular fuel for reducing exhaust emissions. In tihs study, mathematical models of air intake and fuel delivery system are presented, and a PI-controller is designed for air-fuel ratio control. Hardware and software of an engine control module (ECM) are designed for an LPG engine. The ECM is built using a Motorola MC68HC05. In order to control the air-fuel ratio at stoichiometry, the PI-control algorithm is implemented in the ECM. The experiment results show the proto LPG ECM and its control scheme perform well to meet the stoichiometric air-duel ratio requirement.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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