KR100272774B1 - 자동차 크랭크 포지션 센서에 장애가 발생할 때의 엔진 구동 제 어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 크랭크축의 위치를 감지하는 크랭크 포지션 센서(Crank Position Sensor)가 고장등의 이유로 인하여 신호가 정상적으로 출력되지 않을 때 엔진트러블이 발생하는 문제점을 해결한 엔진 구동 제어방법에 관한 것으로, 엔진을 최적의 상태로 유지시켜 주는 엔진 제어장치 구성으로, RPM 센서(1), 공기 흡입량 센서(2), 트로틀 밸브 위치 센서(3), 크랭크축의 위치를 판별하는 크랭크 포지션 센서(CPS)(4), 캠축의 위치를 감지하는 홀(hall) 소자로 이루어진 캠 센서(5) 등의 신호를 받아, 점화되는 실린더에 연료 분사장치(7)를 제어하여 적정량의 연료를 정확히 분사해 주도록 제어하는 ECU(6)로 구성된 것에 있어서, 상기한 크랭크 포지션 센서(4)에 장애가 발생하여 신호가 정상적으로 출력되지 않을 경우에, 상기한 캠 센서(5)에서 검출되는 홀사인을 토대로 RPM을 추정 연산한 후, 연산된 RPM과 공기량으로 계산된 연료분사량으로 전체 실린더중에 행정이 동일한 2개의 실린더에 동시에 연료를 분사하도록 연료 분사장치(7)를 제어함을 특징으로 한다.

Description

자동차 크랭크 포지션 센서에 장애가 발생할 때의 엔진 구동 제어방법

본 발명은 자동차 크랭크 포지션 센서에 장애가 발생할 때의 엔진 구동 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 크랭크축의 위치를 감지하는 크랭크 포지션 센서(Crank Position Sensor)가 고장 등의 이유로 인하여 크랭크 포지션 센서 신호가 정상적으로 출력되지 않을 때 엔진을 구동시킬 수 없는 문제점을 해결한 엔진 구동제어방법에 관한 것이다.

일반적인 엔진 제어방법은 엔진의 각종 상태 즉, 엔진의 RPM과 크랭크축의 위치, 캠축의 위치, 트로틀 밸브의 위치, 흡입되는 공기의 양 등을 감지하여 항상 엔진의 구동 상태를 최적의 상태로 유지하고자 한다.

한편, 엔진을 시동시킬 때에는 크랭크 포지션 센서의 신호와 캠축의 위치를 판별하는 캠 센서 등으로 출력되는 데이터를 토대로 하여 점화되는 각 실린더에 연료 분사를 정확하게 수행하여 점화시키는 방법으로 엔진을 시동시킨다.

그런데, 종래에는 크랭크축의 위치를 감지하는 크랭크 포지션 센서에 장애가 발생하면 엔진 구동에 관한 데이터가 부족하여 엔진을 정상적으로 시동, 구동시키지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 크랭크 포지션 센서에 장애가 발생하면 캠 센서의 신호만을 이용하여 엔진을 정상적으로 구동시킬 수 있는, 크랭크 포지션 센서에 장애가 발생할 때의 엔진 구동 제어방법에 관한 것이다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여 엔진 제어를 위하여 엔진에 설치된 각종 센서들의 신호를 입력받아 엔진을 최적의 상태로 유지시켜 주는 엔진 제어장치에 있어서, 크랭크축의 위치를 감지하는 크랭크 포지션 센서의 이상으로 엔진 구동 데이터 부족에 의한 엔진 트러블이 발생할 때, 캠 센서의 출력신호 만으로 전체 실린더 중에서 서로 행정이 일치하는 2개의 실린더에 연료 분사장치를 제어하여 동시에 연료를 분사하여 엔진을 구동시켜 주도록 함을 특징으로 한다.

이러한 본 발명에 의하면, 엔진을 구동시킬 때 크랭크 포지션 센서의 기능이 비정상적이더라도 엔진을 최적의 상태로 구동시킬 수 있는 특징을 갖는 것이다.

제1도는 일예의 엔진 구동제어장치의 간략한 구성 블록도.

제2도는 엔진의 각종 센서들로부터 출력되는 신호파형도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : RPM 센서 2 : 공기흡입량 센서

3 : 트로틀 밸브 위치 센서 4 : 크랭크 포지션 센서

5 : 캠 센서 6 : ECU

7 : 연료 분사장치

본 발명에 따른 일예의 크랭크 포지션 센서에 장애가 발생할 때의 엔진 구동 제어방법의 구성 및 작용을 일 실시예를 통하여 상세하게 설명한다.

첨부도면, 제1도는 일예의 엔진 구동제어장치의 일예를 구성 블록도이고, 제2도는 엔진의 각종 센서들로부터 출력되는 신호파형도이다.

제1,2도에서 파악되는 바와같이, ECU(6)는 시동과 구동시에 엔진의 원활한 제어를 위하여 RPM 센서(1), 공기 흡입량 센서(2), 트로틀 밸브 위치 센서(3) 그리고, 크랭크축의 위치를 판별하여 신호를 출력하는 크랭크 포지션 센서(CPS)(4) 및 캠축의 위치를 감지하여 소정의 신호를 출력하는 것으로, 홀(hall) 소자로 이루어진 캠 센서(5)로부터 신호를 받아 적정의 연료를 산정한 후, 연료 분사장치(7)를 제어하여 연료를 각 실린더에 분사해 주는 작용을 한다.

따라서, 모든 센서들이 정상적으로 작동하고 있으면, ECU(6)는 크랭크 포지션 센서 신호와 캠 센서 신호를 이용하여 상사점에 이른 실린더를 판별할 수 있는데 엔진의 구동중에 크랭크 포지션 센서(4)에 장애가 발생하여, 크랭크 포지션의 신호가 ECU(6)에 입력되지 않으면, ECU(6)는 실린더 1번과 4번 또는 2번과 3번의 상사점을 구별할 수 없어서, RPM과 공기량으로 계산된 분사량을 정확히 점화되는 실린더에 분사할 수 없어 구동불능 등의 엔진트러블이 발생한다.

본 발명은 이와같이 크랭크 포지션 센서 신호가 비정상적일 경우를 대비한 것으로, 크랭크 포지션 센서(4)에서 신호가 발생하지 않아 ECU(6)가 1번 4번, 또는 2번과 3번 실린더의 상사점을 판별하지 못할 때에는, 캠 센서(5)에서 검출되는 홀사인(hall sign-은 엔진 2바퀴당 1번 나오므로 RPM은 1분동안의 홀사인 개수의 1/2임)을 토대로 RPM을 추정 연산한 후, 연산된 RPM과 공기량으로 연료분사량을 산정하여, 전체 실린더 중에서 서로 행정이 일치하는 2개의 실린더들 즉, 1번과 4번 또는 2번과 3번 실린더들의 점화시기에 맞추어 동시에 연료를 분사하도록 연료 분사장치(7)를 제어하여서 엔진을 정상적으로 구동시키도록 하는 구성이다.

상기한 바와 같이 구성되어 작용하는 본 발명에 따른 엔진 구동 제어방법에 의하면, 엔진을 구동시킬 때 크랭크 포지션 센서의 이상으로 신호가 발생하지 않아도 시동꺼짐이나 구동불능 등의 엔진트러블을 방지 할 수 있는 효과를 제공한다.

Claims (1)

1. 엔진 제어를 위하여 RPM 센서(1), 공기 흡입량 센서(2), 트로틀 밸브 위치센서(3), 크랭크축의 위치를 판별하는 크랭크 포지션 센서(CPS)(4), 캠축의 위치를 감지하는 흘(hall) 소자로 이루어진 캠 센서(5) 등의 신호를 받아, 점화되는 실린더에 연료 분사장치(7)를 제어하여 적정량의 연료를 정확히 분사해 주도록 제어하는 ECU(6)로 구성되어 엔진을 최적의 상태로 유지시켜 주는 엔진 제어장치에 있어서, 상기 크랭크 포지션 센서(4)의 이상으로 ECU(6)에 크랭크 포지션 신호가 정상적으로 입력되지 않을 경우에, ECU(6)에서 상기 캠 센서(5)에서 검출되는 홀사인만을 토대로 RPM을 추정 연산한 후, 연산된 RPM과 공기량으로 계산된 연료분사량으로 전체 실린더 중에서 서로 행정이 일치하는 2개의 실린더들에 대하여 동시에 연료를 분사하도록 연료 분사장치(7)를 제어함을 특징으로 하는 자동차 크랭크 포지션 센서에 장애가 발생할 때의 엔진 구동 제어방법.