KR100222874B1 - Device and method of producing compensation parameter for detecting non-timed ignition - Google Patents

Device and method of producing compensation parameter for detecting non-timed ignition Download PDF

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Abstract

엔진 구동에 따른 엔진 회전수를 감지하여 그에 해당하는 전기적인 펄스 신호를 출력하는 엔진 회전수 감지 수단과; 상기 엔진 회전수 감지 수단에서 출력되는 펄스 신호에서 임의로 다수개의 펄스 신호를 축출하고, 축출된 다수 신호의 주기의 평균값을 산출하고 산출된 평균값에 따라 게인값을 설정한 다음, 설정된 게인값에 따라 산출된 평균값을 필터링시켜 실화 검출 보정 변수를 산출하는 동작 제어 수단을 포함하여 이루어지는 엔진 실화 검출 보정 변수 산출 장치는, 엔진 구동에 따라 출력되는 엔진 회전수 신호의 평균값을 산출하고, 산출된 평균값에 따라 게인값을 설정한 다음, 설정된 게인값에 따라 산출된 평균값을 필터링시켜 실화 검출 보정 변수를 산출함으로써, 엔진 실화 여부를 검출하기 위한 루틴을 간단화시킬 수 있다.Engine speed sensing means for sensing an engine speed according to engine driving and outputting an electric pulse signal corresponding thereto; Eject a plurality of pulse signals arbitrarily from the pulse signal output from the engine speed detecting means, calculate the average value of the period of the extracted plurality of signals, set a gain value according to the calculated average value, and calculate according to the set gain value The engine misfire detection correction variable calculating device comprising an operation control means for filtering the calculated average value to calculate the misfire detection correction variable, calculates an average value of the engine speed signal output in accordance with engine driving, and obtains the gain according to the calculated average value. After setting the value, the average value calculated according to the set gain value is filtered to calculate the misfire detection correction variable, thereby simplifying the routine for detecting the engine misfire.

Description

엔진 실화 검출 보정 변수 산출 장치 및 그 방법Engine misfire detection correction parameter calculation device and method

제1도는 이 발명의 실시예에 따른 엔진 실화 검출 보정 변수 산출 장치의 구성 블록도이고,1 is a block diagram of a configuration of an apparatus for calculating misfire detection correction parameters according to an embodiment of the present invention.

제2도는 이 발명의 실시예에 따른 엔진 실화 검출 보정 변수 산출 방법의 동작 순서도이다.2 is a flowchart illustrating an operation of calculating a misfire detection correction parameter according to an embodiment of the present invention.

이 발명은 엔진 실환 검출 보정 변수 산출 장치 및 그 방법에 관한 것으로 더욱 상세하게 말하자면, 엔진의 실화 발생 여부를 판단하기 위한 보정 변수를 산출하기 위한 엔진 실화 검출 보정 변수 산출 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an engine actual detection detection correction variable calculating apparatus and method thereof, and more particularly, to an engine misfire detection correction variable calculating apparatus for calculating a correction variable for determining whether or not the engine misfire occurs.

자동차 산업의 발달로 인한 환경 오염을 방지하기 위하여, 지구 환경 보호의 측면에서 오랜 기간을 두고 강화되어 왔던 배출 가스 규제에 대응하는 엔진 제어 장치의 개발이 촉진되어 왔으며, 상기 엔진 제어 장치는 고도의 복잡성으로 인하여 고장 판단에 필요한 정보를 차량이 장착된 컴퓨터가 스스로 식별하고 경고하도록 의무화하는 OBD II(On Board Diagnosis II) 규정을 적용 받게 되었으며 특히, 실화 발생으로 인한 배출 가스의 증가와 촉매 온도 상승을 감지하는 기술이 필요하게 되었다.In order to prevent environmental pollution due to the development of the automotive industry, the development of engine control devices corresponding to emission regulations, which have been strengthened for a long time in terms of global environmental protection, has been promoted, and the engine control devices have a high degree of complexity. As a result, OBD II (On Board Diagnosis II) regulations are mandated to mandate that computers equipped with vehicles identify and warn the information necessary for failure determination. The skill to do it became necessary.

종래에는 배출가스의 증가를 촉진시키는 실화 발생 여부를 감지하기 위하여, 엔진의 출력측인 소정의 크랭크 각도마다 감지되는 엔진 회전수 또는 엔진 회전수의 회전 주기 신호의 변동률을 실화 판정의 척도로 사용하였다.Conventionally, in order to detect the occurrence of misfire that promotes the increase of the exhaust gas, the rate of change of the rotational cycle signal of the engine speed or the engine speed detected at every predetermined crank angle, which is the output side of the engine, is used as a measure of misfire determination.

종래에 사용되는 신호의 변동율은 금회 계측치와 전회 계측치의 차이로 표시되거나, 금회 계측치와 이동 평균치의 차이로 표시된다.The rate of change of the signal used conventionally is represented by the difference between the present measured value and the previous measured value, or the difference between the present measured value and the moving average value.

상기한 방법이외에 감지되는 엔진 회전각 주기 신호의 불연속 푸리에 계수(discrete fourier series)에 의하여 사인(sine), 코사인(cosine)함수에 의한 주파수 성분의 크기와 위상각으로 표시하여 실화 발생 여부와 실화가 발생한 기통을 식별하는 방법이 있다.In addition to the method described above, the magnitude and phase angle of the frequency component by the sine and cosine functions are displayed by the discrete Fourier series of the engine rotation angle periodic signals sensed. There is a way to identify the cylinder that occurred.

그러나, 상기와 같이 엔진 회전수에 따라 엔진 실화 여부를 검출하는 경우에는 엔진 회전수가 급변하거나 로드가 급변하는 경우에는 계산의 복잡성으로 인하여, 효과적인 검출이 어려운 단점이 있다.However, when detecting engine misfire according to the engine speed as described above, when the engine speed is suddenly changed or the rod is suddenly changed, due to the complexity of the calculation, there is a disadvantage that effective detection is difficult.

이 발명의 목적은 상기한 종래의 단점을 해결하기 위한 것으로, 엔진 구동에 따라 출력되는 엔진 회전수 신호의 평균값을 산출하고, 산출된 평균값에 따라 게인값을 설정한 다음, 설정된 게인값에 따라 산출된 평균값을 필터링시켜 실화 검출 보정 변수를 산출함으로써, 엔진 실화 여부를 검출하기 위한 루틴을 간단화시키기 위한 엔진 실화 검출 보정 변수 산출장치 및 그 방법을 제공하고자 하는데 있다.An object of the present invention is to solve the above-mentioned disadvantages, and calculates an average value of the engine speed signal output according to engine driving, sets a gain value according to the calculated average value, and then calculates it according to the set gain value. The present invention aims to provide an engine misfire detection correction variable calculating apparatus and method for simplifying a routine for detecting engine misfire by filtering the average value thus calculated.

상기의 목적을 달성하기 위한 이 발명의 구성은, 엔진 구동에 따른 엔진 회전수를 감지하여 그에 해당하는 전기적인 펄스 신호를 출력하는 엔진 회전수 감지 수단과; 상기 엔진 회전수 감지 수단에서 출력되는 펄스 신호에서 임의로 다수개의 펄스 신호를 축출하고, 축출된 다수 신호의 주기의 평균값을 산출하고 산출된 평균값에 따라 게인값을 설정한 다음, 설정된 게인값에 따라 산출된 평균값을 필터링시켜 실화 검출 보정 변수를 산출하는 동작 제어 수단을 포함하여 이루어진다.The configuration of the present invention for achieving the above object, the engine speed detection means for detecting the engine speed according to the engine drive and outputs an electrical pulse signal corresponding thereto; Eject a plurality of pulse signals arbitrarily from the pulse signal output from the engine speed detecting means, calculate the average value of the period of the extracted plurality of signals, set a gain value according to the calculated average value, and calculate according to the set gain value And operation control means for filtering the averaged values to calculate misfire detection correction parameters.

상기의 목적을 달성하기 위한 이 발명의 다른 구성은, 차량 주행에 따라 엔진 회전수 감지 수단에서 출력되는 펄스 신호 중에서 임의로 다수개의 펄스 신호를 추출하는 단계와; 상기에서 축출된 다수의 펄스 신호의 각 주기의 평균값을 산출하는 단계와; 상기에서 산출된 평균값에 따라 게인값을 설정하고, 설정된 게인값에 따라 산출된 평균값을 필터링시켜 엔진 실화 검출 보정 변수를 산출하는 단계를 포함하여 이루어진다.Another aspect of the present invention for achieving the above object comprises the steps of: extracting a plurality of pulse signals arbitrarily from the pulse signal output from the engine speed detection means according to the vehicle running; Calculating an average value of each period of the plurality of pulse signals evicted above; And setting the gain value according to the average value calculated above, and calculating the engine misfire detection correction variable by filtering the average value calculated according to the set gain value.

상기한 구성에 의하여, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.By the above configuration, the most preferred embodiment that can be easily carried out by those skilled in the art with reference to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제1도는 이 발명의 실시예에 따른 엔진 실화 검출 장치의 구성 블록도이고, 제2도는 이 발명의 실시예에 따른 엔진 실화 검출 방법의 동작 순서도이다.1 is a block diagram illustrating a configuration of an engine misfire detection apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a flowchart illustrating an operation of the engine misfire detection method according to an embodiment of the present invention.

첨부한 제1도에 도시되어 있듯이 이 발명의 실시예에 따른 엔진 실화 검출 장치의 구성은, 엔진 구동에 따른 크랭크축의 엔진 회전수를 감지하여 그에 해당하는 전기적인 펄스 신호를 출력하는 엔진 회전수 감지부(10)와, 상기 엔진 회전수 감지부(10)의 출력단에 연결되어 인가되는 다수의 펄스 신호의 주기의 평균값을 산출하고, 산출된 평균값에 따라 게인값을 설정한 다음, 설정된 게인값에 따라 산출된 평균값을 필터링시켜 실화 검출 보정 변수를 산출하는 동작 제어부(20)로 이루어진다.As shown in FIG. 1, the configuration of the engine misfire detection apparatus according to the embodiment of the present invention detects the engine speed of the crankshaft according to the engine driving and detects the engine speed to output an electric pulse signal corresponding thereto. The average value of the period of the plurality of pulse signals connected to the output terminal of the engine 10 and the engine speed sensor 10 is calculated, the gain value is set according to the calculated average value, and then the gain value is set. The operation control unit 20 is configured to filter the average value calculated according to the misfire detection correction variable.

상기 구성에 의한 이 발명의 실시예에 따른 엔진 실화 검출 보정 변수 산출 장치의 작용은 다음과 같다.The operation of the engine misfire detection correction parameter calculation device according to the embodiment of the present invention by the above configuration is as follows.

이 발명은 급변하는 엔진 회전수 및 로드에 따라 엔진 실화 발생 여부를 검출하기 위한 계산을 보다 간단하게 하기 위하여, 실화 발생 여부를 판단하는 보정 팩터(factor)를 산출하는 것이다.The present invention calculates a correction factor for determining whether misfire has occurred in order to simplify the calculation for detecting whether misfire has occurred according to the rapidly changing engine speed and load.

자동차에 시동이 걸려 전원이 인가되면 모든 작동 회로는 초기화되고 동작 제어부(20)는 사용 변수를 초기화한 다음, 엔진 구동에 따라 출력되는 엔진 회전수를 감지한다(S110).When the vehicle is started and power is applied, all the operation circuits are initialized and the operation control unit 20 initializes the use parameters, and then detects the engine speed output according to the engine driving (S110).

상기 엔진 회전수 감지부(10)는 엔진 구동에 따라 회전하는 크랭크축에 장착되어 엔진 회전수를 감지하여 그에 해당하는 펄스 신호를 동작 제어부(20)로 출력한다.The engine speed detection unit 10 is mounted on a crankshaft that rotates according to engine driving, detects the engine speed, and outputs a pulse signal corresponding thereto to the operation controller 20.

상기 동작 제어부(10)는 상기 엔진 회전수 감지부(10)에서 출력되는 펄스 신호를 임의로 다수개 축출한 다음, 축출된 다수의 펄스 신호의 평균값을 다음과 같이 산출한다.The operation control unit 10 arbitrarily extracts a plurality of pulse signals output from the engine speed detecting unit 10, and then calculates an average value of the plurality of extracted pulse signals as follows.

일반적으로 엔진 구동 상태에 따른 보정 변수들은 TDC 단위나 또는 REVOLUTION 단위로 이루어진다.In general, the correction variables according to the engine driving state are composed of TDC unit or REVOLUTION unit.

상기와 같이 엔진 회전수 감지부(10)에서 연속적으로 출력되는 펄스 신호를 5개 축출한 다음, 동작 제어부(20)는 다음 식(1)과 같이 축출된 상기 펄스 신호의 각 주기의 평균값을 산출한다.After extracting five pulse signals continuously output from the engine speed detection unit 10 as described above, the operation control unit 20 calculates an average value of each period of the extracted pulse signals as shown in Equation (1). do.

상기에서 연속적으로 출력되는 5개의 펄스 신호의 각 주기의 합을 구하여 그에 따른 제1평균값(AGV1)을 산출한 다음, 동작 제어부(20)는 축출된 5개의 펄스 신호 중에서 임의로 2개의 펄스 신호를 선택하여, 선택된 2개의 펄스 신호의 주기에 따른 제2평균값(AGV2)~제5평균값(AGV5)를 다음 식(2)~식(5)와 같이 산출한다(S120).After calculating the sum of the periods of the five pulse signals continuously output in the above, the first average value AGV 1 is calculated accordingly, and the operation controller 20 arbitrarily generates two pulse signals from the five pulse signals. In operation S120, second average values AGV 2 to fifth average values AGV 5 according to the cycles of the two selected pulse signals are calculated as in the following equations (2) to (5).

상기와 같이 엔진 회전수 감지부(10)에서 출력되는 펄스 신호에서 임의로 축출된 5개의 펄스 신호에 따라 상기와 같이 제1평균값(AGV1)~제5평균값(AGV2)를 산출한 다음, 동작 제어부(20)는 산출된 제1평균값(AGV1)~제5평균값(AGV2)의 평균값(MIDAVG)을 산출한다(S130).As described above, the first average value AGV 1 to the fifth average value AGV 2 are calculated according to the five pulse signals arbitrarily extracted from the pulse signal output from the engine speed detection unit 10 as described above. The controller 20 calculates an average value MIDAVG of the calculated first average value AGV 1 to fifth fifth value AGV 2 (S130).

상기에서 임의로 축출된 펄스 신호의 평균값들의 평균값(MIDAVG)을 산출한 다음, 동작 제어부(20)는 산출된 평균값(NIDAGV)에 따라 게인값을 설정한 다음, 상기에서 산출된 평균값(MIDAGV)를 설정된 게인값에 따라 다음 식(6)과 같이 필터링시켜 엔진 실화를 검출하기 위한 최종 보정 변수값을 산출한다(S140).After calculating the average value MIDAVG of the average values of the randomly extracted pulse signals, the operation controller 20 sets a gain value according to the calculated average value NIDAGV, and then sets the average value MIDAGV calculated above. The final correction parameter value for detecting engine misfire is calculated by filtering as shown in Equation (6) according to the gain value (S140).

일반적으로 엔진 구동에 따라 출력되는 엔진 회전수 신호의 변위에 따라 상기 평균값(MIDAGV)이 가변됨으로, 상기 평균값(MIDAVG)에 따라 엔진 구동 상태에 따른 실화 검출을 위한 게인값은 맵화되어 도시하지 않은 메모리에 저장된다.In general, since the average value MIDAGV is changed according to the displacement of the engine speed signal output according to engine driving, a gain value for misfire detection according to an engine driving state is mapped according to the average value MIDAVG. Are stored in.

상기와 같이 동작 제어부(20)는 엔진 구동 상태에 따라 가변되어 출력되는 엔진 회전수 감지부(10)의 펄스 신호에 따라 엔진 실화 검출 상태를 판단하기 위한 보정 변수를 산출한 다음(S150), 산출된 보정 변수에 따라 실화 발생 여부를 판단하여 실화가 발생한 경우에는, 실화가 발생한 기통의 동력 행정을 수행하기 위한 연료량 및 점화 시기를 보정하여 실화 발생에 따른 엔진 출력 저하를 방지한다.As described above, the operation control unit 20 calculates a correction variable for determining an engine misfire detection state according to the pulse signal of the engine speed detection unit 10 that is variable and output according to the engine driving state (S150). When a misfire occurs by determining whether misfire has occurred according to the corrected correction variable, the amount of fuel and the ignition timing for performing the power stroke of the misfired cylinder are corrected to prevent the engine output due to the misfire occurrence.

이상에서와 같이 이 발명의 실시예에 따라, 엔진 구동에 따라 출력되는 엔진 회전수 신호의 평균값을 산출하고, 산출된 평균값에 따라 게인값을 설정한 다음, 설정된 게인값에 따라 산출된 평균값을 필터링시켜 실화 검출 보정 변수를 산출함으로써, 엔진 실화 여부를 검출하기 위한 루틴을 간단화시킬 수 있는 효과를 가지는 엔진 실화 검출 보정 변수 산출장치 및 그 방법을 제공할 수 있다.As described above, according to the exemplary embodiment of the present invention, the average value of the engine speed signal output according to the engine driving is calculated, the gain value is set according to the calculated average value, and the average value calculated according to the set gain value is filtered. By calculating the misfire detection correction variable, it is possible to provide an engine misfire detection correction variable calculating device having the effect of simplifying the routine for detecting the engine misfire or the like and a method thereof.

Claims (6)

엔진 구동에 따른 엔진 회전수를 감지하여 그에 해당하는 전기적인 펄스 신호를 출력하는 엔진 회전수 감지 수단과; 상기 엔진 회전수 감지 수단에서 출력되는 펄스 신호에서 임의로 다수개의 펄스 신호를 축출하고, 축출된 다수 신호의 주기의 평균값을 산출하고 산출된 평균값에 따라 게인값을 설정한 다음, 설정된 게인값에 따라 산출된 평균값을 필터링시켜 실화 검출 보정 변수를 산출하는 동작 제어 수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 엔진 실화 검출 보정 변수 산출 장치.Engine speed sensing means for sensing an engine speed according to engine driving and outputting an electric pulse signal corresponding thereto; Eject a plurality of pulse signals arbitrarily from the pulse signal output from the engine speed detecting means, calculate the average value of the period of the extracted plurality of signals, set a gain value according to the calculated average value, and calculate according to the set gain value And an operation control means for calculating the misfire detection correction variable by filtering the average value thus obtained. 제1항에 있어서, 상기한 동작 제어 수단은, 상기 엔진 회전수 감지 수단에서 출력되는 펄스 신호를 다음과 같이 축출한다음, 축출된 펄스 신호의 제1평균값(AGV1)~제5평균값(AGV5)을 산출한 다음, 상기 산출된 제1평균값(AGV1)~제5평균값(AGV5)의 평균값을 구하는 것을 특징으로 하는 엔진 실화 검출 보정 변수 산출 장치.The method according to claim 1, wherein the operation control means extracts the pulse signal output from the engine speed detecting means as follows, and then the first average value AGV 1 to the fifth average value AGV of the extracted pulse signal. 5 ), and then, the average value of the calculated first average value AGV 1 to fifth average value AGV 5 is calculated. 제2항에 있어서, 상기한 동작 제어 수단은, 상기에서 산출된 제1평균값(AGV1)~제5평균값(AGV5)의 평균값을 산출한 다음, 산출된 평균값에 따라 게인값을 설정하여 다음과 같이 게인값에 따라 산출된 평균값을 필터링시킨 다음, 필터링된 값을 엔진 실화 검출 보정 변수로 설정하는 것을 특징으로 하는 엔진 실화 검출 보정 변수 산출 장치.The method of claim 2, wherein the operation control means calculates an average value of the first average value AGV 1 to the fifth average value AGV 5 calculated above, and then sets a gain value according to the calculated average value. And filtering the average value calculated according to the gain value as described above, and setting the filtered value as the engine misfire detection correction variable. 차량 주행에 따라 엔진 회전수 감지 수단에서 출력되는 펄스 신호 중에서 임의로 다수개의 펄스 신호를 추출하는 단계와; 상기에서 축출된 다수의 펄스 신호의 각 주기의 평균값을 산출하는 단계와; 상기에서 산출된 평균값에 따라 게인값을 설정하고, 설정된 게인값에 따라 산출된 평균값을 필터링시켜 엔진 실화 검출 보정 변수를 산출하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 엔진 실화 검출 보정 변수 산출 방법.Extracting a plurality of pulse signals arbitrarily from among pulse signals output from the engine speed detecting means as the vehicle travels; Calculating an average value of each period of the plurality of pulse signals evicted above; And calculating the engine misfire detection correction variable by setting a gain value in accordance with the average value calculated above, and filtering the average value calculated according to the set gain value. 제4항에 있어서, 평균값을 산출하는 단계에 있어서, 엔진 회전수 감지 수단에서 출력되는 펄스 신호를 다음과 같이 축출한 다음, 축출된 펄스 신호의 제1평균값(AGV1)~제5평균값(AGV5)을 산출한 다음, 상기 산출된 제1평균값(AGV1)~제5평균값(AGV5)의 평균값을 구하는 것을 특징으로 하는 엔진 실화 검출 보정 변수 산출 방법.The method according to claim 4, wherein in calculating the average value, the pulse signal output from the engine speed detecting means is extracted as follows, and then the first average value AGV 1 to the fifth average value AGV of the extracted pulse signal. 5 ), and then the average value of the calculated first average value AGV 1 to fifth average value AGV 5 is calculated. 제5항에 있어서, 상기에서 산출된 제1평균값(AGV1)~제5평균값(AGV5)의 평균값을 산출한 다음, 산출된 평균값에 따라 게인값을 설정하여 다음과 같이 게인값에 따라 산출된 평균값을 필터링시킨 다음, 필터링된 값을 엔진 실화 검출 보정 변수로 설정하는 것을 특징으로 하는 엔진 실화 검출 보정 변수 산출 방법.The method according to claim 5, wherein the average value of the first average value AGV 1 to the fifth average value AGV 5 calculated above is calculated, and then a gain value is set according to the calculated average value and calculated according to the gain value as follows. And filtering the averaged value, and setting the filtered value as an engine misfire detection correction variable.
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