KR100259902B1

KR100259902B1 - 차량의점화장치점화시기제어방법

Info

Publication number: KR100259902B1
Application number: KR1019970021178A
Authority: KR
Inventors: 유재웅
Original assignee: 류정열; 기아자동차주식회사
Priority date: 1997-05-28
Filing date: 1997-05-28
Publication date: 2000-08-01
Also published as: KR19980085182A

Abstract

본 발명은 차량의 점화장치 점화시기 제어방법에 관한 것으로서, 본 발명의 목적은 1번 실린더를 판별하여 점화시기를 조절하도록 된 점화시기 조절장치에서 1번기통판별에 오류가 발생했을 때 이를 무시하도록 제어하는 차량의 점화장치 점화시기 제어방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 1번 실린더 판별 신호의 발생주기를 산출하여 1번 실린더 판별 신호의 발생주기가 크랭크축의 2회전 주기의 일정범위 이내에서 발생되었을 경우에는 유효 신호로 인식하고 1번 실린더 판별 신호의 발생주기가 크랭크축의 2회전 주기의 일정범위 이외에서 발생되었을 경우에는 무효신호를 인식하도록 하는 방법으로 노이즈에 의한 오류 발생에 대해 무효신호로 처리하여 점화장치의 점화시기를 제어한다.

Description

차량의 점화장치 점화시기 제어방법

본 발명은 차량의 점화장치 점화시기 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 1번 실린더를 판별하여 점화시기를 조절하도록 된 점화시기 조절장치에서 1번기통판별에 오류가 발생했을 때 이를 무시하도록 제어하는 차량의 점화장치 점화시기 제어방법에 관한 것이다.

자동차는 굉장히 복잡한 구조로 되어 있지만 크게 나누면 새시(Chassis)와 바디(Body)로 나누어진다. 상기 새시는 자동차에서 바디를 떼어 낸 나머지 부분의 총칭이며 부품과 장치로써 프레임, 엔진, 동력전달장치, 현가장치, 조향장치, 브레이크장치로 이루어진다.

상기 엔진은 자동차를 구동시키기 위한 동력을 발생시키는 장치로써 실린더 블록등 기관 주요부를 비롯하여 밸브장치, 윤활장치, 냉각장치, 연료장치, 점화장치, 시동장치 등의 여러 장치로 구성된다.

상기 점화장치는 연소실 내에 압축된 혼합기에 전기적 불꽃으로 점화하여 연소를 일으키게 하는 장치로써 구성은 축전기, 점화스위치, 점화코일, 배전기, 점화플러그등으로 구성되어 있다.

현재 자동차에 많이 이용되고 있는 점화장치로는 전자배전 점화장치(Distributorless Ibnition)로서 문자 그대로 배전기가 없는 점화장치로 배전기 방식에 비해 배전기 캠과 로터 등의 고전압 배전 부품이 없기 때문에 에너지 손상을 적게 할 수 있는 장점이 있으며 전자배전방식에 따라 코일분배식 동시점화방식이 가격면에 유리하여 많이 이용되고 있다.

전자배전 점화장치의 코일분배식 동시점화방식은 2개의 실린더에 1개의 점화코일을 이용하여 압축상사점과 배기상사점에서 동시에 점화시키는 장치다. 즉, 1번 실린더와 4번 실린더에 동시점화될 경우 1번 실린더는 압축상사점이기 때문에 연소소가 이루어지지만 4번 실린더는 배기상사점에 있기 때문에 무효방전이 된다.

위와 같이 전자배전 점화장치에서 점화가 일어나야 되는 실린더를 전자적으로 배전하기 때문에 각 실린더를 판별할 수 있는 센서를 장착하여 점화가 일어나야될 실린더에 점화가 일어나도록 제어하게 된다.

도1에 전자배전 점화장치에서 점화시기 제어하기 위한 장치를 블록구성도로 나타내었다. 도1에 도시된 바와 같이 1번 실린더의 상부 캠에 설치되어 캠의 위치변화를 감지하여 1번 실린더의 점화시기를 감지하는 캠위치센서(10)와, 크랭크축의 회전각을 측정하는 크랭크각센서(20)와, 혼합연료를 엔진에 공급하는 인젝터(40)와, 각 실린더에 불꽃점화를 일으키는 점화장치(50)와, 캠위치센서(10)에 의해 점화될 실린더를 판정보정하고 크랭크각센서(20)의 값에 의해 점화시점을 결정하여 인젝터(40)와 점화장치(50)를 제어하는 제어부(30)로 이루어진다.

상기와 같이 이루어진 점화시기를 제어하는 제어장치의 작동은 캠위치센서(10)에서 입력된 값에 따른 1번 실린더의 위치가 판별되면 제어부(30)에서는 크랭크각센서(20)의 값에 따라 1번 실린더에 점화시킬 점화시점을 결정하여 인젝터(40)를 통해 연료를 분사시키고 점화장치(50)를 작동시켜 점화가 이루어지도록 한다.

상기 제어부(30)에서 전자적으로 각 실린더로 배전시키기 때문에 다수번의 반복 작업으로 1번 실린더의 위치판별에 오류가 발생할 수 있는 문제점을 해결하기 위해 캠위치센서(10)에 의해 1번 실린더를 판별하도록 하여 이 판별신호가 입력되면 제어부(30)에서는 1번 실린더의 위치를 보정하도록 작동된다.

그런데 캠위치센서(10)에서 1번 실린더를 판별한 신호에 노이즈가 입력되어 오류가 발생되었을 경우에도 제어부(30)에서는 1번 실린더의 판별신호로 인식하여 다른 작업 즉, 1번을 제외한 다른 실린더 3번이나 4번 실린더에 연료를 공급하거나 점화를 시켜야 되는 순서인데도 불구하고 1번 실린더에서 점화가 일어나도록 연료를 분사하고 점화장치(50)를 작동시키기 때문에 주행중 RPM의 변동이 발생하거나 시동이 꺼지는 경우가 발생한다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 1번 실린더를 판별하는 센서에서 입력되는 신호의 주기를 판별하여 엔진의 정상적인 주기 이내에서 발생되지 않을 경우에는 이 신호를 무시하도록 하는 차량의 점화장치 점화시기 제어방법을 제공함에 있다.

도1은 차량의 점화장치의 점화시기를 제어하기 위한 장치를 나타낸 블록구성도이다.

도2는 본 발명에 의한 차량의 점화장치 점화시기 제어방법에 따른 작동순서를 나타낸 흐름도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 캠위치센서 20 : 크랭크각센서

30 : 제어부 40 : 인젝터

50 : 점화장치

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 1번 실린더 판별 신호의 발생주기를 산출하여 1번 실린더 판별 신호의 발생주기가 크랭크축의 2회전 주기의 일정범위 이내에서 발생되었을 경우에는 유효 신호로 인식하고 1번 실린더 판별 신호의 발생주기가 크랭크축의 2회전 주기의 일정범위 이외에서 발생되었을 경우에는 무효신호를 인식하도록 하는 차량의 점화장치 점화시기 제어방법이다.

상기와 같은 제어방법에 따른 작동을 설명하면 다음과 같다. 크랭크축의 회전은 관성 때문에 급변하지 않아 각 실린더의 순서를 대략적으로 예측할 수 있어 크랭크축의 회전주기와 캠의 회전주기를 비교하는 방법으로서 1번 실린더의 캠에 설치된 캠위치센서의 값을 입력받아 직전에 발생된 값을 기억한 1번 실린더 판별신호와 비교하여 발생주기를 산출하고 크랭크각 센서값을 입력받아 직전에 발생된 값을 기억한 크랭크각 센서값과 비교하여 발생주기를 산출한다. 크랭크축의 2회전에 캠은 1회전을 하기 때문에 크랭크축의 2주기의 일정범위 이내에 캠의 1주기가 결정될 때는 1번 실린더 판별신호로 판단하여 인터럽트를 발생시켜 1번 실린더에 점화가 일어날 수 있도록 하며 그렇지 않을 경우에는 노이즈에 의한 무효신호로 판단하도록 작동된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 또한 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이며 종래 설명에 제시된 구성을 이용하여 본 발명의 제어방법을 설명한다.

도1에 도시된 바와 같이 1번 실린더의 캠에 설치되어 캠의 위치를 판별하여 1번 실린더의 점화시기를 보정하게 되며 크랭크각 센서의 값을 입력받아 엔진 RPM을 측정하게 되고 또한 각 실린더에 점화가 일어나는 시점을 결정한다. 점화시점을 진각시키거나 지각시키기 위한 입력신호다. 이러한 값을 입력받은 제어부(30)는 인젝터(40)를 작동시켜 해당 실린더에 연료를 분사하고 해당 실린더의 압축행정이 종료되는 시점을 기준으로 점화장치(50)를 작동시켜 폭발이 일어나도록 제어한다.

본 실시예에 의한 제어방법을 도2에 도시된 점화장치(50)의 점화시기 제어방법에 따른 작동순서를 나타낸 흐름도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저 제어장치의 전원상태를 확인한다(S10). 전원상태를 확인한 결과 전원이 오프상태면 종료되며 전원이 온상태면 캠위치센서(10)의 값(P_N)을 입력받는다(S20). 그리고 크랭크각센서(20)의 값(C_N)을 입력받는다(S30). 그런다음 캠위치센서(10)의 값(P_N)과 크랭크각센서(20)의 값(C_N)이 발생되는 주기를 계산한다(S40). 지금 입력받은 캠위치센서(10)의 값(P_N)과 직전에 입력받아 유효한 신호일 경우 기억된 캠위치센서(10)의 값(P_N)과의 발생시간으로 1번 실린더의 캠의 회전주기(T_P)를 산출한다. 그리고 지금 입력받은 크랭크각센서(20)의 값(C_N)과 직전에 입력받아 유효한 신호일 경우 기억된 크랭크각센서(20)의 값(C_N)과의 발생시간으로 크랭크축의 회전주기(T_C)를 산출한다.

크랭크축의 회전은 관성에 의해 회전속도가 급변하지 않기 때문에 각 실린더의 폭발시점을 미리 대략적으로 예측할 수 있게 됨으로 크랭크축의 2회전 주기(2T_C)와 캠의 1회전주기(1T_P)를 비교하여 2회전 주기의 임의의 값을 가감한 범위(2T_C-α ≤ T_P≤2T_C+α)내에서 캠의 주기(T_P)가 결정되는지를 비교한다(S50).

이때 캠의 주기(T_P)가 상기 범위내에서 발생하지 않을 경우에는 노이즈에 의한 실효신호로 판단하여 무시하고 제어장치의 전원상태를 비교하는 단계(S10)로 리턴되며 캠의 주기(T_P)가 상기 범위내에서 발생될 경우에는 정상적인 판별신호로 판단하고 1번 실린더 판별 인터럽트 신호를 발생시킨다(S60). 그리고 지금 입력받은 캠위치센서(10)의 값(P_N)과 크랭크각센서(20)의 값(C_N)을 직전 캠위치센서(10)의 값(P_O)과 직전 크랭크각센서(20)의 값(C_O)으로 대치시켜 기억시키고 제어장치의 전원상태를 확인하는 단계(S10)로 리턴된다(S70).

상기한 바와 같이 본 발명은 1번 실린더 판별신호의 주기를 계산하여 발생가능한 범위내에서 발생하지 않을 경우에는 노이즈로 판별하여 무효신호로 인식하게 함으로서 노이즈에 의한 1번 실린더로 오판하는 일이 발생하지 않아 RPM의 급변동이나 시동이 꺼지는 경우가 발생하지 않는다는 이점이 있다.

또한, 노이즈가 발생될 경우 1번 실린더 판별센서로 부터 입력되는 라인을 보강하거나 쉴드시켜야 하는 번거로움이 해소된다는 이점이 있다.

Claims

1번 실린더기통 판별신호의 발생주기를 산출하여 1번 실린더기통 판별신호의 발생주기가 크랭크축의 2회전 주기(2Tc)의 일정범위 이내에서 발생되었을 경우에는 유효신호로 인식하고 1번 실린더기통 판멸신호의 발생주기가 크랭크축의 2회전 주기(2Tc)의 일정범위 이외에서 발생되었을 경우에는 무효신호를 인식하도록 하는 차량의 점화장치 점화시기 제어방법에 있어서, 상기 크랭크축은 1번 실린더기통의 캠에 설치된 캠위치센서(10)의 값(Pn)을 입력받아 직전에 발생된 값을 기억한 1번 실린더기통 판별신호와 비교하여 발생주기를 산출하고 크랭크각센서(20)의 값(Cn)을 입력받아 직전에 발생된 값을 기억한 크랭크각센서(20)의 값(Cn)과 비교하여 크랭크축의 발생주기(Tc)를 산출하는 단계와, 크랭크축의 2회전 주기(2Tc)의 일정범위 이내에 캠의 1회전주기(1Tp)가 결정될때에는 1번 실린더기통 판별신호로 판단하여 인터럽트를 발생시켜 1번 실린더기통에 점화가 일어날 수 있도록 하며 그렇지 않을 경우에는 노이즈에 의한 무효신호로 판단 작동하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량의 점화장치 점화시기 제어방법.