KR0153121B1 - 냉각수온센서고장시 엔진제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉각수온센서고장시 엔진제어방법에 관한 것으로, MAT센서(14)를 통해 흡기매니폴드(12)의 온도를 감지하는 제1단계와, ECU(26)로부터 생성되는 MAT장애코드를 근거로 상기 MAT센서(14)의 고장여부를 판단하는 제2단계, 상기 제2단계의 판단결과 상기 MAT센서(14)의 고장이 감지되면 냉각수온 초기치(CTS₀)를 산출하는 제3단계, 기설정 시간이 경과에 따른 냉각수온치(CTS_n)를 산출하는 제4단계, 상기 제4단계에서 산출된 냉각수온치(CTS_n)가 기설정치 온도에 도달하는가를 판단하는 제5단계 및, 상기 제5단계의 판단결과에 따라 설정된 상기 냉각수온치(CTS)에 상응적으로 엔진을 제어하는 제6단계를 포함하여 구성되어 냉각수온센서고장시 냉각수온이 기설정된 일정온도로 고정되어 엔진제어를 수행한다.

Description

냉각수온센서고장시 엔진제어방법

제1도는 본 발명의 일실시예에 따른 냉각수온센서고장시 엔진제어장치를 나타낸 블록구성도.

제2도는 본 발명의 일실시예에 따른 냉각수온센서고장시 엔진제어방법을 설명하기 위한 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 연료탱크 4 : 연료펌프

6 : 스토틀보디 8 : 서지탱크

10 : 분사밸브 12 : 흡기매니폴드

14 : MAT센서 16 : 스로틀포지션센서

18 : 이그나이터 20 : 점화코일

22 : 엔진부 22A : 점화플러그

24 : 냉각수온센서 26 : ECU

본 발명은 냉각수온센서고장시 엔진제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉각수온센서고장시 냉각수온을 일정온도로 고정하여 그 온도에 기초하여 엔진을 제어할 수 있도록 된 냉각수온센서고장시 엔진제어방법에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 현재 생산어지는 차량에는 가솔린 엔진에 공급되는 혼합기에서 배기가스의 정화, 연료소비량의 저감, 출력 향상 등을 동시에 만족시키기 위한 정밀도가 높은 제어의 요구에 부응하여 흡입공기량을 전기적으로 검출하고, 이것에 따르는 연료를 엔진의 운전조건에 적응시켜 분사하는 전자제어식 연료분사장치가 제공되어진다.

또한, 전자제어식 연료분사장치를 제어하기 위한 ECU(Electric Control unit)는 엔진의 상태를 감지하는 다수의 센서로 구성된 센서부를 통해 감지된 상태에 상응하여 변환되어진 전기적 신호를 기초로 하여 연료분사시기와 분사량을 제어하는데, 냉각수온센서를 통해 감지된 CTS에 상응하는 전기적신호를 근거로 냉각팬을 구동제어함과 더불어 엔진제어를 수행한다.

한편, 상기 냉각수온센서가 기계적 결함 등의 이유로 정상동작을 수행하지 않음으로 인하여 상기 냉각수온센서로부터의 전기적신호가 상기 ECU로 인가되지지 않으면, 상기 ECU에 의한 연료분사시기나 분사량에 대한 제어가 대한 제어가 비정상적으로 이루져 상기 엔진이 부적당하게 동작되어짐과 엔진 초기시 냉각수온이 적당하게 보정되지 않아 엔진 성능이 감소됨과 더불어 에너지 효율이 낮아지거나 상기 엔진의 이상동작에 따른 교통사고가 유발되는 등의 문제점이 있었다.

이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출되어진 것으로, 냉각수온센서고장시 상기 MAT센서로부터 감지된 MAT센서치에 기초하여 상기 냉각온도(CTS)가 기설정치로 되도록 하여 해당 기설정치에 상응되는 엔진제어가 수행되도록 하는 냉각수온센서고장시 엔진제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 실현하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 냉각수온센서고장시 엔지제어방법은 MAT센서를 통해 흡기매니폴드의 온도를 감지하는 제1단계와, ECU로부터 생성되는 MAT장애코드를 근거로 상기 MAT센서의 고장여부를 판단하는 제2단계, 상기 제2단계의 판단결과 상기 MAT센서의 고장이 감지되면 냉각수온초기치를 산출하는 제3단계, 기설정 시간이 경과에 따른 냉각수온치를 산출하는 제4단계, 상기 제4단계에서 산출된 냉각수온치가 기설정치 온도에 도달하는가를 판단하는 제5단계 및, 상기 제5단계이 판단결과에 따라 설정된 상기 냉각수온치에 상응적으로 엔진을 제어하는 제6단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제3단계에서 상기 냉각수온초기치(CTS₀)는 CTS₀=MAT-Table(Runtime)-of fset (①)에 기초하여 산출되는데, 상기 Table(Runtime)은 엔진 Runtime과 반비례적으로 설정되어진다..

그리고, 상기 단계 4단계에서 상기 냉각수온치(CTS)는 1분간격으로 3.7℃씩 상승되어 산출되어진다

상술되어진 본 발명에 따르면, 냉각수온센서고장시 MAP센서로부터 감지된 MAP센서치에 기초하여 소정시간간격으로 일정온도씩 상승시켜 CTS를 산출하고 해당 CTS가 기설정온도에 도달하면 해당 CTS에 상응되면 엔진제어가 수행되어 엔진성능이 향상된다.

이어, 첨부되어진 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명의 일실시예에 따른 냉각수온센서고장시 엔진제어장치의 불럭구성도로서, 동 도면에서 참조번호 2는 예컨대 가솔린과 같은 연료가 저장되어 있는 연료탱크이고, 4는 펌핑동작을 통해 상기 연료탱크(2)에 저장된 연료를 공급하는 연료펌프이다.

그리고, 참조번호 6은 에어클리너(도시되지 않음)을 통과한 외부로부터의 공기를 스로틀밸브(도시되지 않음)의 밸브작동상태에 따라 공기량을 조절하여 통과시키는 스로틀보디이고, 8은 상기 스로틀보디(6)로부터 조절되어 공급되는 공기와 연료펌프(20)로부터의 연료가 혼합되어 일시 저장되는 서지탱크이다.

참조번호 10은 후술되어질 ECU(26)의 제어하에 공연비가 제어되어 저온시에 시동성을 향상하기 위해 냉각수온의 온도가 낮은 경우에 상기 서지탱크(8)로 분사하는 콜드스타트 인젝터와, 냉각수온이 소정온도 이상인 상태(즉, 주행상태)에서 후술되어질 흡기매니폴드(12)로 직접 분사하는 인젝터로 이루어진 분사밸브이고, 12는 상기 서지탱크(8)로부터의 혼합기를 공급받고 상기 분사밸브(10)로부터 직접 분사되는 연료와 공기를 혼합한 혼합기를 공급받아 그 저항을 최소화하여 인가하는 흡기매기폴드이다.

또한, 참조번호 14는 상기 흡기매니폴드(12)내에 장치되어 상기 흡기매기폴드(12)내의 온도를 전기적으로 검출하기 위한 MAT(Manifold Air Temperature)센서이고, 16은 상기 스로틀보디(6)내에 장치되어 스로틀밸브 개도에 따라 아이들링 회전 및 고부하상태에 따른 TPS치를 검출하기 위한 스로틀포지션센서이다.

또, 참조번호 18은 후술되어질 ECU(26)의 제어하에 점화코일(20)의 1차 전류를 단속하는 이그나이터이고, 20은 상기 이그나이터(18)에 의한 상기 1차 전류를 근거로 점화플러그(22A)에 자기유도작용과 상호유도작용을 이용하여 높은 전압의 전류로 승압시키는 점화코일, 22는 혼합기에 전기 불꽃을 착화하는 점화플러그(22A)를 구비하여 상기 흡기매니폴드(12)로부터의 혼합기를 그 연소실내로 도입받아 폭발착화행정의 반복수행에 의해 발생하여 차량을 구동시키기 위한 엔진부, 24는 상기 엔진부(22)를 냉각시키기 위한 냉각수의 수온을 검출하는 냉각수온센서이다.

그리고, 참조번호 26은 상기 MAT센서(14)에서 감지된 상기 흡기매니폴드(12)내의 온도치(MAT)와 상기 스포틀포지션(16)을 통해 감지된 아이들링 회전 및 고부하상태 및 상기 냉각수온센서(24)를 통해 감지된 상기 냉각수의 온도(CTS)에 기초하여 연료분사시기와 분사량 등을 제어하는 ECU(Electric Control Unit)로서, 본 발명에서 이 ECU(26)는 상기 냉각수온센서(24)의 고장이 감지되면 CTS장애코드를 생성함과 더불어 상기 MAT센서(14)를 통해 감지된 MAT를 근거로 기설정치의 도달되는 CTS를 산출하여 해당 CTS에 상응되도록 예컨대 냉각팬을 가동하여 엔진의 구동상태를 양호하게 제어한다.

이하, 첨부되어진 제2도의 본 발명의 일실시예에 따른 냉각수온센서고장시 엔진제어방법을 설명하기 위한 플로우차트를 참조하여 본 발명의 동작을 상세히 설명한다.

우선적으로 단계 30에서 MAT센서(14)를 통해 흡기매니폴드(12)내의 온도(MAT)를 감지하고 냉각수온센서(24)를 통해 냉각수의 온도(CTS)를 검출한 다음 단계 32로 진행하여 CTS장애코드가 생성되어졌는가를 판단하게 된다.

그에 대하여, 상기 단계 32에서 CTS장애코드가 생성되지 않은 상태가 판단되어지면 그 판단결과에 따라 단계 34로 진행하여 상기 MAT센서(14)를 통해 감지된 MAT와 상기 냉각수온센서를 통해 감지된 CTS에 기초하여 정상적인 엔진제어를 수행한다.

그러나, 상기 냉각온도센서(24)의 기계적 결함 등의 이유로 상기 냉각수온센서(24)에 이상이 발생하여 상기 ECU(26)에서 상기 냉각수온센서(24)의 고장에 따른 CTS장애코드가 생성되어지면 상기 단계 32에서의 판단결과에 따라 상기 ECU(26)는 단계 36으로 진행하여 CTS의 초기치 CTS₀산출동작을 수행한다.

즉, 상기 단계 36에서는 상기 MAT센서(14)를 통해 감지된 MAT에 기초하여 상기 CTS의 초기치(CTS₀)를 산출하는 바, 그 산출식(①)다음과 같다.

CTS₀=MAT-Table(Runtime)-offset. . . . . .①

여기에서 상기 Table(Runtime)은 엔진이 시동상태에서 운전상태로 전환하는데 소요되는 시간(엔진 Runtime)에 기초하여 그 엔진Runtime과 반비례 즉 상기 엔진 Runtime이 작은 경우에는 상기 Table(Runtime)이 크게 설정되어지고 상기 엔진 Runtime이 큰 경우에는 상기 Table(Runtiem)을 작게 설정되어진다. 또한, 상기 Runtime이 일정시간 예컨대 3분 이상이 되면 0으로 설정되어진다.

그리고, 상기 ①에서 offset은 상기 ECU(26)에 기설정되어 있는 기준치이다.

한편, 상기 ECU(26)는 상기 단계 36에서 CRS₀를 산출한 다음 단계 38로 진행하여 그 내부에 갖추어진 타이머로부터 생성되는 시간데이터를 근거로 계시동작을 수행하여 계시된 시간데이터가 1분을 초과하는지를 판단한다.

상기 단계 38의 판단결과 1분이 경과되어지면 상기 ECU(26)은 단계 40으로 진행하여 CTS치를 산출하는 바, 그 산출식(②)는 다음과 같다.

CTS_n=CTS_n-1+α. . . . . .②

여기서, α=3.7℃를 나타낸다.

상기 단계 40에서 CTS_n를 산출한 다음 상기 ECU(26)는 단계 42로 진행하여 상기 CTS가 60℃에 도달되는가를 판단하고, 그 판단결과 상기 CTS_n가 60℃에 도달되지 않았으면 상기 단계 40으로 진행하여 현재의 CTS(CTS_n-1)에 α(3.7℃)를 가산하여 새로운 CTS(CTS_n)을 산출한 다음 상기 단계 42로 진행하여 상기 CTS가 기설정치(60℃)에 도달되는가를 판단한다.

한편, 상기 단계 42에서의 판단결과 상기 CTS_n의 기설정치 예컨대 60℃에 도달이 판단되어지면, 상기 ECU(26)는 단계 44로 진행하여 상기 CTS_n을 CTS치로 설정한 다음 단계 46으로 진행하여 상기 CTS의 기설정치에 상응적으로 연료분사시기나 분사량 등을 조절하여 엔진제어를 수행하게 된다.

즉, 상기 냉각수온센서(24)고장으로 상기 ECU(26)에서 CTS장애코드가 생성되어지면, 상기 MAT센서(14)를 통해 감지된 상기 흡인매기폴드(12)내의 온도에 기초하여 CTS가 기설정치에 도달하도록 상기 CTS를 산출하여 해당 CTS에 기초하여 냉각팬의 구동제어나 연료분사시기 및 분사량 등이 따른 엔진제어가 수행되도록 한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 냉각수온센서고장시 엔진제어방법에 의하면, 냉각수의 온도감지를 위한 냉각온도센서의 고장시 CTS를 기설정치로 설정하고 그 설정치에 상응적으로 엔진제어를 수행함으로써, 상기 냉각수온센서의 고장시에도 엔진 초기 시동시 냉각수온의 일정온도로 보정되어 엔진성능이 향상되어질 뿐 만 아니라, 운전자의 안전운행을 도모할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 상기한 사정에 한정되지 않으면, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형실시할 수 있다.

Claims (4)

1. MAT센서(14)를 통해 흡기매니폴드(12)의 온도를 감지하는 제1단계와, ECU(26)로부터 생성되는 MAT장애코드를 근거로 상기 MAT센서(14)의 고장여부를 판단하는 제2단계, 상기 제2단계의 판단결과 상기 MAT센서(14)의 고장이 감지되면 냉각수온초기치(CTS₀)를 산출하는 제3단계, 기설정 시간이 경과에 따른 냉각수온치(CTS_n)를 산출하는 제4단계, 상기 제4단계에서 산출된 냉각수온치(CTS_n)가 기설정치 온도에 도달하는 가를 판단하는 제5단계 및, 상기 제5단계의 판단결과에 따라 설정된 상기 냉각수온치(CTS)에 상응적으로 엔진을 제어하는 제6단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 냉각수온센서고장시 엔진제어방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 제3단계에서 상기 냉각수온초기치(CTS₀)는 CTS₀=MAT-Table(Runtime)-offset (①)에 기초하여 산출되는 것을 특징으로 하는 냉각수온센서고장시 엔진제어방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 Table(Runtime)은 엔진 Runtime과 반비례적으로 설정되는 것을 특징으로 하는 냉각수온센서고장시 엔진제어방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 단계 4단계에서 상기 냉각수온치(CTS)는 1분 간격으로 3.7℃씩 상승되어 산출되는 것을 특징으로 하는 냉각수온센서고장시 엔진제어방법.