KR100251165B1 - 급가속시 진동방지 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 종래의 급가속시 집동 방지 방법이 차량의 급가속 정도에 대한 체크가 불확실하고 계속적인 점화 지연으로 엔진의 출력 낭비가 심한 문제점이 있기 때문에, 급가속 정도를 체크하여 일정 정도 이상의 급가속일 경우에만 단계적으로 점화시기를 지연시킨 후 일정 시간이 지나면 다시 단계적으로 점화시기를 진각시키도록 구성되어, 불필요한 출력 소모가 지양되고 엔진의 점화시기 변화가 단계적으로 진행됨에 따라 진동방지 효과가 좋아지는 급가속시 진동방지 방법에 관한 것이다.

Description

급가속시 진동방지 방법

제1도는 크랭크 타켓 휠과 크랭크 포지션 센서가 도시된 도면.

제2도는 트리거 방법에 따른 점화시기의 변화선도.

제3도는 본 발명에 의한 급가속시 진동방지 방법이 도시된 순서도.

본 발명은 차량의 주행 도중 급가속을 할 경우 발생되는 진동을 방지하기 위해 점화를 지연시키는 급가속시 진동방지 방법에 관한 것으로서, 특히 급가속시 진동방지를 위한 점화 지연이 단계적으로 이루어지도록 구성된 급가속시 진동방지 방법에 관한 것이다.

차량 주행시 요구되는 파워는 엔진에서 공급되는 회전력에서 비롯되고, 상기 엔진의 회전력은 스로틀 바디를 통해 유입되는 공기량과 그에 따라 인젝터에서 분사되는 연료량 및 ECU에 의해 제어되는 점화시기에 따라 결정된다.

스로틀 바디를 통해 유입되는 공기량은 스로틀 바디 내부에 설치되는 스로틀 밸브의 개도에 따라 결정되는데, 스로틀 밸브는 액셀러레이터와 연동되어 개폐된다. 즉, 액셀러레이터 페달에 가해지는 답력에 따라 스토틀 밸브의 개도가 결정되게 된다.

이때, 스로틀 밸브의 개도는 스로틀 포지션 센서(TPS) 의해 감지되어 40㎳ 마다 ECU에 전해지는데, 스로틀 포지션 센서(TPS)는 스로틀 밸브의 개도가 1.3°이하면 아이들 상태, 1.3∼75°사이면 중속 상태, 75°이상이면 고속 상태로 판단한 후, 이를 전기적 신호로 바꾸어 상기 ECU에 보내 주게 된다.

액셀러레이터 페달을 밟아 스로틀 밸브를 일정 정도 개방시킬 경우 엔진에는 일정 정도의 회전력이 발생되어 차량을 주행시킬 수 있게 된다. 만약, 액셀러레이터 페달을 밟지 않으면 스로틀 밸브는 일정 정도(1.3°) 이하만 개방되기 때문에 엔진에 공급되는 공기량이 적게 되고, 그에 따라 엔진은 차량 주행에 필요한 힘을 얻지 못하고 공회전하게 된다.

차량 주행 중에 급가속 하기 위해 액셀러레이터 페달을 급격히 밟을 경우, 액셀러레이터 페달과 연동되어 작동하는 스로틀 밸브가 개방(wide open)되게 된다. 스로틀 밸브가 개방되면 엔진으로 공급되는 공기량이 많아지고, 스로틀 포지션 센서(TPS)에 의해 스로틀 밸브의 개도를 감지되어 ECU에 전달된다. ECU는 스로틀 밸브의 개도각에 따라 적합한 연료량을 계산하여 인젝터를 통해 분사하게 된다.

이와 같이 급가속을 위해 액셀러레이터를 페달을 급격하게 밟게 되면 엔진에 공급되는 혼합기의 양이 순간적으로 증가되면서 연소실 내부의 압력이 급격히 상승되므로, ECU는 엔진의 점화시기를 급히 진각시키게 된다.

엔진의 점화시기가 급격히 진각됨에 따라 엔진에는 정상적인 점화가 실시되지 않고 조기 점화에 의한 노크가 발생되면서 소위 저크(jerk)라고 하는 일시적으로 차가 울컥거리는 진동이 발생되는데, 이 저크의 발생은 점화시기를 지연시킴으로써 방지가 가능하다.

종래에는 상기한 저크를 방지하기 위해서 엔진의 rpm (N)과 차량의 속도 (V)를 감지하여 상기 ECU가 엔진 rpm(N)에 따른 차속 비율에 따라 점화시기를 지연시키는 등의 제어를 실시했다.

즉, 종래의 급가속시 진동방지 방법은 상기 ECU가 상기 스로틀 밸브의 급개방에 따라 점화시기를 급격히 진각시킴과 동시에, 엔진의 rpm(N)과 차량의 속도(V)를 감지하여 그 비율로 점화시기를 지연시킴으로써 차량의 울컥거리는 진동을 방지토록 되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 급가속시 진동방지 방법은 엔진의 rpm (N)과 차량의 속도 (V)를 감지하여 그 비율로 점화시기를 계속 지연시키게 되므로, 차량의 급가속 정도에 대한 체크가 불확실하고 계속적인 점화 지연으로 엔진의 출력 낭비가 심한 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 점화시기가 단계적으로 변화되도록 제어되어 엔진의 출력 낭비가 저감되는 급가속시 진동방지 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 실현하기 위한 본 발명에 의한 급가속시 진동방지 방법은 급가속 정도를 체크하여 일정 정도 이상의 급가속일 경우 단계적으로 점화시기를 지연시킨 후 일정 시간이 지나면 다시 단계적으로 점화시기를 진각시키도록 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 급가속시 진동방지 방법의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 급가속시 진동방지 방법은 스로틀 밸브의 급개방과 동시에 점화시기 A_IG가 일정 시기 A_IG0까지 진각되는 제1과정과, 크랭크 타켓휠(1)의 세그먼트 타임 변화량 구배값 GT_c가 체크되어 엔진 rpm (N)에 따라 계산되는 세그먼트 타임 변화량 구배값 GT_f(N)과 비교되는 제2과정과, 상기 제2과정에서 상기 GT_c가 상기 GT_f(N)보다 클 경우 차량의 저크(JERK)를 방지하기 위한 트리거 방법이 시행되는 제3과정으로 구성된다.

상기 제2과정에서 상기 GT_c는;

와 같이 결정된다. 상기에서 Tc_n은 어느 한 시점에서의 상기 크랭크 타켓 휠(1)의 세그먼트 타임이고, Tc_n-1은 직전 시점의 세그먼트 타임을 가리킨다.

상기 제3과장은 스로틀 밸브의 개도각 변화량 G_th, 엔진 냉각수의 온도 T_c, 엔진 rpm (N), 차량의 속도 (V) 등이 일정 조건을 만족시킬 경우에만 시행되도록 되어 있다.

상기의 일정 조건은;

와 같다.

상기의 트리거 방법은 ECU의 트리거 개시 신호를 받아 점화시기 A_IG가 일정 시간(ΔT) 마다 일정 정도(ΔDEC)씩 단계적으로 지연되어 상기 ECU에 맵핑된 점화시기 A_{f(rpm, load)}까지 지연되는 제1소과정과, 상기 점화시기 A_IG가 상기 A_{f(rpm, load)}로 일정 시간(T) 동안 유지되는 제2소과정과, 상기 점화시기 A_IG가 일정 시간(ΔT) 마다 일정 정도(ΔINC)씩 단계적으로 진각되어 상기 A_IGO까지 진각되는 제3소과정으로 구성된다.

이때, 상기 제2소과정의 일정 시간(T)은 엔진의 rpm (N)과 엔진에 가해지는 로드(load)의 함수이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용 효과를 설명하면 다음과 같다.

차량 주행 중에 급가속을 위해 액셀러레이터 페달을 급격히 밟게 되면, 상기 액셀러레이터 페달과 연동되어 작동되는 스로틀 밸브(TPS)가 개방되면서 엔진에 공급되는 혼합기의 양이 급격히 증가된다. 엔진에 공급되는 혼합기의 양이 급격히 증가되면 노크 방지를 위해 ECU는 엔진의 점화시기를 급히 A_IGO까지 진각시키게 되고, 동시에 제1도에 도시된 바와 같이 설치되는 크랭크 포지션 센서(2)가 상기 크랭크 타켓휠(1)의 180°회전에 걸리는 세그먼트 타임 Tc_n을 감지하여 직전의 세그먼트 타임 Tc_n-1과 비교하여 상기 크랭크 타켓 휠의 세그먼트 타임 변화량 구배값 GT_c를 상기 ECU에 전하게 된다.

상기 GT_c가 상기 ECU에서 엔진 rpm (N)에 따라 계산되는 세그먼트 타임 변화량 구배값 GT_f(N)보다 작을 경우는 점화시기가 진각된 그대로 엔진이 계속 구동되고, 상기 GT_c가 상기 GT_f(N)보다 클 경우에는 트리거 개시 신호가 인가되어 아래와 같은 트리거 방법이 시행된다.

먼저, 점화시기 A_IG를 상기 A_IGO로부터 일정 시간(ΔT) 마다 일정 정도(ΔDEC)씩 단계적으로 지연시켜 상기 ECU에 맵핑된 점화시기 A_{f(rpm, load)}까지 지연시키게 된다.

점화시기 A_IG가 상기 A_{f(rpm, load)}까지 지연되면 일정 시간(T) 동안 그대로 유지된 후, 다시 일정 시간(ΔT) 마다 일정 정도 (ΔINC)씩 단계적으로 진각되어 상기 A_IGO로 복원된다.

이와 같이, 본 발명은 엔진이 일정 이상으로 급가속되었을 때에만 진동방지 방법이 시행되므로 불필요한 출력 소모가 지양되고, 엔진의 점화시기 변화가 단계적으로 진행되므로 진동방지 효과가 좋아지는 잇점이 있다.

Claims (2)

1. 스로틀 밸브의 급개방과 동시에 점화시기 A_IG가 규정된 점화시기 A_IGO까지 진각되는 제1과정과, 크랭크 타켓 휠의 세그먼트 타임 변화량 구배값 GT_c가 체크되어 엔진 rpm (N)에 따라 계산되는 세그먼트 타임 변화량 구배값 GT_f(N)과 비교되는 제2과정과, 상기 제1과정에서 상기 GT_c가 상기 GT_f(N)보다 클 경우 차량의 저크(JERK)를 방지하기 위한 트리거 방법이 시행되는 제3과정으로 구성된 것을 특징으로 하는 급가속시 진동 방지 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기한 트리거 방법은 ECU의 트리거 개시 신호를 받아 점화시기 A_IG가 일정 시간(ΔT) 마다 일정 정도 (ΔDEC)씩 단계적으로 지연되어 ECU에 맵핑된 점화시기 A_{f(rpm, load)}까지 지연되는 제1소과정과, 점화시기 A_IG가 상기 A_{f(rpm, load)}로 일정 시간(T) 동안 유지되는 제2소과정과, 점화시기 A_IG가 일정 시간(ΔT) 마다 일정 정도(ΔINC)씩 단계적으로 진각되어 상기 A_IGO까지 진각되는 제3소과정으로 구성된 것을 특징으로 하는 급가속시 진동방지 방법.