KR100273537B1 - 스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

스로틀 밸브의 개도 변화에 따라 엔진의 연료 분사량을 보정할 경우 전단계의 주행 상태에 따른 엔진의 연료 분사 제어 동작에 무관하게 판단된 주행 상태에 따른 연료 분사량의 보정 동작을 실행하여 보정 동작의 응답성을 향상시키고 주행 상태에 따른 적절한 엔진의 동작이 이루어질 수 있도록 하는 스틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 장치 및 그 방법을 제공하기 위하여, 가속페달의 동작 상태에 따라 상태가 변화하는 스로틀 밸브의 개도 정도에 따라 출력되는 전기 신호를 변화시키는 스로틀 밸브 개도 감지 수단과; 상기 스로틀 밸브 개도 감지 수단에서 출력되는 전기 신호를 판독하여, 판독된 자동차의 주행 상태가 가속 또는 감속 상태일 경우, 전 단계에서 판단된 주행 상태에 따른 연료 분사량 보정 동작에 무관하게 판단된 자동차의 주행 상태에 따른 가속 또는 감속 주행을 위한 연료 분사량 보정 동작을 실행하여, 연료의 분사량을 산출하고, 해당하는 제어 신호를 연료 분사 장치(3)로 출력하여 산출된 양의 연료 분사 동작이 이루어질 수 있도록 하는 엔진 제어 수단을 포함하여 이루어져 있다.

Description

스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 장치 및 그 방법

제1도는 이 발명의 실시예에 따른 스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 장치의 블럭도이고,

제2도는 이 발명의 실시예에 따른 스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 방법의 동작 순서도이다.

이 발명은 연료 분사량 보정 장치및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면, 스로틀 밸브의 개도 변화에 따라 연료의 분사량을 보정할 경우 판단된 자동차의 주행 상태에 따른 연료 분사량 보정 동작을 실행하여 동작의 응답성과 엔진의 출력 효율을 향상시킬 수 있도록 하는 스로틀 밸블의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 장치 및 그 방법에 관한것이다.

자동차의 연소실로 분사되는 연료의 양은 자동차의 주행 상태나 엔진의 상태등에 따라 변화된다. 따라서 자동차의 주행 상태에 따라 연소실로 흡입되는 공기량에 따라 기본적으로 결정되는 기분 분사량과, 엔진의 동작 상태나 운전 조건에 따라 분사량을 가감시켜 자동차의 주행 조건에 맞는 공연비로 미조정하기 위한 각종 보조 분사량을 이용하여 실제 엔진의 연소실로 분사되는 연료의 분사량을 결정한다. 그러므로 자동차의 주행 상태나 운전 조건에 따라 엔진의 동작 상태를 제어하여 적절한 엔진의 제어 동작이 이루어질 수 있도록 한다. 따라서 급격한 감속 동작이나 가속 동작을 위해 운전자가 가속 페달의 동작 상태를 변화시켜 스로틀 밸브의 개도 상태를 급격하게 변화시킬 경우, 엔진 제어 장치는 스로틀 밸브의 개도 정도에 따른 연료의 분사량 뿐만 아니라 급감속 또는 급가속을 위한 운전 조건을 만족시켜줄 수 있도록 연료의 분사량을 보정해야 한다. 그러므로 종래에는 가속 페달의 조작 상태에 따른 스로틀 밸브의 개도 변화에 따라, 자동차의 주행 상태를 가/감속 상태로 판단하여 가/감속 동작을 위해 설정되어 있는 연료 분사량의 보정 동작을 실행해였다. 따라서 가속 또는 감속 직후 자동차의 주행 상태가 감속 또는 가속 상태로 변화할 경우에도, 전 단계에서 판단된 자동차의 주행 상태인 가속 또는 감속 동작을 위한 연료 분사량의 보정 동작을 실행한 후, 다시 현재 자동차의 주행 상태 변화에 따른 감속 또는 가속 동작을 위한 연료의 분사량 보정 동작을 실행하였다. 그러므로 주행 상태 변화에 신속하게 대처하지 못하여 엔진의 응답성이 감소하고, 운전자에 의한 주행 의지와 엔진의 동작 상태가 정확하게 일치하지 않으므로 엔진의 출력 효율을 떨어뜨리는 문제가 발생한다. 또한 급가속 주행 상태에서 자동차의 주행 상태를 감속 상태로 전환할 경우 급가속 주행 상태에 따른 연료 분사량의 보정 동작에 의해 엔진의 연료 분사동작이 제어되므로 차량이 튀어나가는 듯한 느낌이 운전자에게 전달되어, 운전자는 순간적으로 불안감을 느끼게 되므로 안전 운전에 영향을 미치고, 자동차의 승차감을 감소시키는 문제가 발생한다. 그러므로 이 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 스로틀 밸브의 개도 변화에 따라 엔진의 연료 분사량을 보정할 경우 전 단계의 주행 상태에 따른 엔진의 연료 분사 제어 동작에 무관하게 판단된 주행 상태에 따른 연료 분사량의 보정동작을 실행하여 보정동작의 응답성을 향상시키고 주행 상태에 따른 적절한 엔진의 동작이 이루어질 수 있도록 하는 스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로써 이 발명의 구성은, 가속페달의 동작 상태에 따라 상태가 변화하는 스로틀 밸브의 개도 정도에 따라 출력되는 전기 신호를 변화시키는 스로틀 밸브 개도 감지 수단과; 상기 스로틀 밸브 개도 감지 수단에서 출력되는 전기 신호를 판독하여, 판독된 자동차의 주행 상태가 가속 또는 감속 상태일 경우, 전 단계에서 판단된 주행 상태에 따른 연료 분사량 보정 동작에 무관하게 판단된 자동차의 주행 상태에 따른 가속 또는 감속 주행을 위한 연료 분사량 보정 동작을 실행하여, 연료의 분사량을 산출하고, 해당하는 제어 신호를 연료 분사 장치로 출력하여 산출된 양의 연료 분사 동작이 이루어질 수 있도록 하는 엔진 제어 수단을 포함하여 이루어져 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 이 발명의 또다른 구성은, 스로틀 밸브 개도 감지 수단에서 출력되는 전기 신호를 판독하여, 스로틀 밸브의 개도량을 판정하는 제1단계와; 해당 플래그 값을 판독하여 전단계에서 실행되는 연료 분사량 보정 상태를 판단하는 제2단계와; 전 단계에서 판단된 연료 분사량 보정 동작 상태에 따라 스로틀 밸브 개도량에 따라 판단된 자동차의 주행 상태가 가속 또는 감속 상태를 판단하는 제3단계와; 각 판단된 자동차의 주행 상태에 따라 전 상태에서 실행되는 연료 분사량 보정 동작에 무관하게 판단된 자동차 주행 상태에 해당하는 연료 분사량 보정 동작을 실행하는 제4단계를 더 포함하여 이루어져 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

제1도는 이 발명의 실시예에 따른 스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 장치의 블럭도이고, 제2도는 이 발명의 실시예에 따른 스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 방법의 동작 순서도이다.

제1도를 참고로하여 이 발명의 구성을 살펴보면, 가속페달의 동작 상태에 따라 상태가 변화하는 스로틀 밸브의 개도 정도에 따라 출력되는 전기 신호를 변화시키는 스로틀 밸브 개도 감지부(11)와, 상기 스로틀 밸브 개도 감지부(11)에서 출력되는 전기 신호를 판독하여, 자동차의 주행 상태가 급가속 또는 급감속 상태일 경우 전 단계에서 판단된 주행 상태에 따른 연료 분사량 보정 동작에 무관하게 판단된 주행 상태에 따른 갑가속 또는 급감속 상태에 따른 연료 분사량 보정 동작을 실행하여, 해당 양의 연료 분사를 위한 제어 신호를 출력하는 엔진 제어부(2)와,

상기 엔진 제어부(2)에서 출력되는 제어 신호의 상태에 따라 작동 시간이 변화하여 설정된 양만큼의 연료 분사 동작이 이루어지는 연료 분사 장치(3)로 이루어져 있다.

상기와 같이 이루어져 있는 이 발명의 동작은 다음과 같다.

동작에 필요한 전원이 인가되면, 각 해당하는 동작을 실행한다.

따라서 엔진 제어부(2)는 스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량의 보정 동작을 실행한다(S10).

따라서 엔진 제어부(2)는 스로틀 밸브 개도 감지부(11)에서 출력되는 신호를 판독하여(S11), 스로틀 밸브의 개도량을 판정하 후 스로틀 밸브의 개도 변화량을 산출한다(S12).

상기 스로틀 밸브 개도 감지부(11)는 스로틀 밸브의 개도 정도에 따라 저항값이 변화하는 포텐셔 미터로 이루어져, 스로틀 밸브의 개도 정도에 따라 출력되는 전압의 크기가 변화할 수 있도록 한다. 그러므로 상기 엔진 제어부(2)는 판독된 전압을 이용 가능한 상태로 신호 처리한 후, 이미 설정되어 있는 데이타를 이용하여 스로틀 밸브의 개도량을 판정할 후 전 단계에서 판정된 스로틀 밸브의 개도량을 이용하여 개도 변화량을 산출할 수 있다.

상기와 같이 현재 스로틀 밸브의 개도 변화량이 산출되면, 엔진 제어부(2)는 전 단계에서 연료 분사량을 보정하기 위한 보정 동작이 가속 보정이나 또는 감속 보정인지 아니면 정속 주행을 위한 제어 동작인지를 판단한다(S13).

상기와 같이 전 단계의 연료 분사량의 보정 방법을 엔진 제어부(2)가 판단할 수 있도록, 전 상태의 연료 분사량 보정 방법에 따라 값이 변화하는 플래그를 설정한 후 해당 상태를 값을 변화시킨다. 그러므로 상기 엔진 제어부(2)는 해당하는 플래그의 값을 판독하여 전 단계의 연료 분사량 보정 동작의 상태를 판단할 수 있도록 한다. 따라서 판단된 전 단계의 연료 분사량 보정 상태가 감속 상태일 경우, 엔진 제어부(2)는 산출된 스로틀 밸브의 개도 변화량을 이미 설정되어 있는 제1설정량과 비교 판단한다(S14). 비교 판단된 스로틀 밸브 개도 변화량이 설정된 제1설정량보다 크지 않을 경우, 즉, 가속 페달을 이용한 자동차의 주행 상태가 가속 상태로 전환되지 않을 경우 엔진 제어부(2)는 전 단계에서 실행되던 감속 보정 제어를 계속 실행한다(S). 그러나 판단된 스로틀 밸브 개도량이 제1설정량보다 클경우, 즉, 스로틀 밸브를 열기 위한 방향으로 스로틀 밸브의 개도 변화량이 변화하는 가속 상태일 경우, 전 단계에서 실행중인 감속 주행 상태에 따른 연료 분사량 보정 동작이 완료되지 않을 경우에도 엔진 제어부(2)는 가속 동작을 위한 연료의 보정 방법을 실행하여(S15), 연료의 보정량을 산출한다.

상기 제1설정량은 감속 보정상태에서 가속 보정 상태로 연료의 분사량을 제어할 수 있도록 다수의 시험을 거쳐 이미 설정되어 저장되어 있는 데이타이다. 그러나 상기 단계(S13)에서 판단된 전 단계에서의 연료 분사량 보정 동작 상태가 정속 제어를 위한 제어 상태일 경우, 엔진 제어부(2)는 판정된 스로틀 밸브의 개도 변화량이 가속 상태이지 또는 감속상태인지 판단한다(S17). 즉, 판단된 스로틀 밸브의 개도량이 전 단계보다 증가할 경우는 가속 상태, 반대로 스로틀 밸브의 개도량이 전 단계보다 감소할 경우엔 자동차의 주행 상태를 감속 상태로 판단한다. 따라서 판단된 자동차의 주행 상태가 가속 상태일 경우, 엔진 제어부(2)는 초기 가속 판정에 따른 연료 분사량을 보정하여 연료의 분사량을 산출한다(S18). 반대로 판단된 자동차의 주행 상태가 감속 상태일 경우엔, 엔진 제어부(2)는 초기 감속 판정에 따른 연료 분사량을 보정하여 연료의 분사량을 산출한다(S19). 그러나 자동차의 주행 상태가 정속 상태일 경우엔 연료 분사량을 보정하기 위한 제어 동작을 실행하지 않는다. 그러므로 상기와 같이 자동차의 가/감속 주행 동작이 이루어질 수 있도록 한다. 그러나 상기 단계(S13)에서 판단된 전 단계에서의 연료 분사량 보정 동작이 가속 보정 상태일 경우, 엔진 제어부(2)는 상기 단계(S12)에서 판정된 스로틀 밸브의 개도 변화량을 제2설정량과 비교 판단하다(S20). 비교 판단된 스로틀 밸브의 개도량이 제2설정량보다 클 경우, 자동차의 주행 상태는 스로틀 밸블의 개도량이 전단계보다 증가한 가속 상태이므로 전단계에서 실행되던 가속 주행 동작을 위한 연료의 보정 동작을 계속 실행하여, 연료의 분사량을 산출한다(S21). 그러나 비교 판단된 스로틀 밸브의 개도 변화량이 제2설정량보다 작을 경우, 즉, 스로틀 밸브의 개도량이 감소하는 감속 동작이 이루어질 경우, 전 단계의 연료 분사량 보정 동작이 비록 가속 주행을 위한 보정 상태일 경우라도 감속 주행 상태에 따른 엔진의 응답성을 향상시키기 위해, 엔진 제어부(2)는 감속 동작을 위한 연료의 보정 동작을 실행하여 연료의 분사량을 산출한다(S22). 따라서 각 자동차의 주행 상태와 엔진의 동작 상태에 따라 각 해당 연료 분사량의 보정 동작을 실행하여 해당하는 연료의 분사량이 산출되면, 엔진 제어부(2)는 연료 분사 장치(3)로 각 해당하는 상태의 제어 신호를 출력하여(S23) 설정되는 분사량만큼 연료의 분사 동작이 이루어질 수 있도록 한다.

상기와 같이 전 단계에서의 연료 분사량 보정 동작 상태와 자동차의 주행 상태 변화에 따라 각 해당하는 주행 상태로의 신속하고 정확한 연료의 분사량 보정 동작이 이루어질 수 있도록 한다. 그러므로 이 발명의 효과는 자동차의 주행 상태에 따라 신속하게 엔진으로 분사되는 연료의 분사량이 변화하므로 엔진의 응답성을 향상시킬 수 있고, 엔진의 동작 상태와 자동차의 주행 상태에 따른 적절한 연료의 분사량이 보정되므로 엔진의 연소 효율이 향상되고 자동차의 승차감와 안정성이 향상된다.

Claims (14)

1. 가속페달의 동작 상태에 따라 상태가 변화하는 스로틀 밸브의 개도 정도에 따라 출력되는 전기 신호를 변화시키는 스로틀 밸브 개도 감지 수단과; 상기 스로틀 밸브 개도 감지 수단에서 출력되는 전기 신호를 판독하여, 판독된 자동차의 주행 상태가 가속 또는 감속 상태일 경우, 전 단계에서 판단된 주행 상태에 따른 연료 분사량 보정 동작에 무관하게 판단된 자동차의 주행 상태에 따른 가속 또는 감속 주행을 위한 연료 분사량 보정 동작을 실행하여, 연료의 분사량을 산출하고, 해당하는 제어 신호를 연료 분사장치(3)로 출력하여 산출된 양의 연료 분사 동작이 이루어질 수 있도록 하는 엔진 제어 수단을 포함하여 이루어져 있는 것을 특징으로하는 스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 스로틀 밸브 개도 감지 수단은, 가속페달의 동작 상태에 따라 개도 상태가 변화하는 스로틀 밸브의 상태에 따라 저항값이 변화하여 해당 크기의 전압을 출력하는 것을 특징으로 하는 스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 엔진 제어 수단은, 전단계에서 실행되는 연료 분사량의 보정 상태를 판단하기 위해, 이미 설정되는 플래그의 값을 판독하는 것을 특징으로 하는 스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 엔진 제어 수단은, 전 단계에서 실행되는 연료 분사량의 보정 상태가 감속 보정 상태일 경우, 스로틀 밸브 개도 감지 수단에서 출력되는 신호에 의해 판단된 스로틀 밸브의 개도량이 제1설정량보다 클 경우, 가속 동작을 위한 연료 분사량 보정 동작을 실행하고, 판단된 스로틀 밸브의 개도량이 제1설정량보다 작을 경우, 전 단계에서 실행중인 감속 주행을 위한 분사량 보정 동작을 실행하는 것을 특징으로 하는 스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 제1설정량은, 감속 보정 상태에서 가속 보정 상태로 연료의 분사량을 제어할 수 있도록 다수의 시험을 거쳐 이미 설정되는 것을 특징으로 하는 스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 엔진 제어 수단은, 전 단계에서 실행되는 연료 분사량의 보정 상태가 정속 보정 상태일 경우, 스로틀 밸브 개도 감지 수단에서 출력되는 신호에 의해 판단된 스로틀 밸브의 상태가 가속 상태일 경우 초기 가속 판정에 따른 가속 주행을 위한 연료 분사량 보정 동작을 실행하고, 스로틀 밸브의 상태가 감속 상태일 경우 초기 감속 판정에 따른 감속 주행을 위한 연료 분사량 보정 동작을 실행하는 것을 특징으로 하는 스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 엔진 제어 수단은, 전 단계에서 실행되는 연료 분사량의 보정 상태가 가속 보정 상태일 경우, 판단된 스로틀 밸브의 개도량이 제2설정량보다 클 경우, 전 단계에서 실행중인 가속 주행을 위한 연료 분사량 보정 동작을 실행하는 스로틀 밸브 개도 감지 수단에서 출력되는 신호에 의해 판단된 스로틀 밸브의 개도량이 제2설정량보다 작을 경우, 감속 동작을 위한 연료 분사량 보정 동작을 실행하는 것을 특징으로 하는 스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 제2설정량은, 가속 보정 상태에서 감속 보정 상태로 연료의 분사량을 제어할 수 있도록 다수의 시험을 거쳐 이미 설정되는 것을 특징으로 하는 스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 장치.
9. 스로틀 밸브 개도 감지 수단에서 출력되는 전기 신호를 판독하여, 스로틀 밸브의 개도량을 판정하는 제1단계와; 해당 플래그 값을 판독하여 전 단계에서 실행되는 연료 분사량 보정 상태를 판단하는 제2단계와; 전 단계에서 판단된 연료 분사량 보정 동작 상태에 따라 스로틀 밸브 개도량에 따라 판단된 자동차의 주행 상태가 가속 또는 감속 상태를 판단하는 제3단계와; 각 판단된 자동차의 주행 상태에 따라 전 상태에서 실행되는 연료 분사량 보정 동작에 무관하게 판단된 자동차 주행 상태에 해당하는 연료 분사량 보정 동작을 실행하는 제4단계를 더 포함하여 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 방법.
10. 제9항에 있어서, 상기 제4단계는, 전 단계에서 실행되는 연료 분사량의 보정 상태가 감속 보정 상태일 경우, 스로틀 밸브 개도 감지 수단에서 출력되는 신호에 의해 판단된 스로틀 밸브의 개도량이 제1설정량보다 큰지를 판단하는 단계와; 판단된 스로틀 밸브 개도량이 제1설정량보다 클 경우, 가속 동작을 위한 연료 분사량 보정 동작을 실행하는 단계와; 판단된 스로틀 밸브의 개도량이 제1설정량보다 작을 경우, 전 단계에서 실행중인 감속 주행을 위한 연료 분사량 보정 동작을 실행하는 단계를 더 포함하여 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 방법.
11. 제10항에 있어서, 상기 제1설정량은, 감속 보정 상태에서 가속 보정 상태로 연료의 분사량을 제어할 수 있도록 다수의 시험을 거쳐 이미 설정되는 것을 특징으로 하는 스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 방법.
12. 제9항에 있어서, 상기 제4단계는, 전 단계에서 실행되는 연료 분사량의 보정 상태가 정속 보정 상태일 경우, 스로틀 밸브 개도 감지 수단에서 출력되는 신호에 의해 판단된 스로틀 밸브의 상태가 가속 상태인지를 판단하는 단계와; 판단된 스로틀 밸브의 상태가 가속 상태일 경우 초기 가속 판정에 따른 가속 주행을 위한 연료 분사량 보정 동작을 실행하는 단계와; 판단된 스로틀 밸브의 상태가 감속 상태일 경우 초기 감속 판정에 따른 감속 주행을 위한 연료 분사량 보정 동작을 실행하는 단계를 더 포함하여 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 방법.
13. 제9항에 있어서, 상기 제4단계는, 전 단계에서 실행되는 연료 분사량의 보정 상태가 가속 보정 상태일 경우, 스로틀 밸브 개도 감지 수단에서 출력되는 신호에 의해 판단된 스로틀 밸브의 개도량이 제2설정량보다 큰지를 판단하는 단계와; 판단된 스로틀 밸브의 개도량이 제2설정량보다 클 경우, 전 단계에서 실행중인 가속 주행을 위한 연료 분사량 보정 동작을 실행하는 단계와; 판단된 스로틀 밸브의 개도량이 제2설정량보다 작을 클 경우, 감속 동작을 위한 연료 분사량 보정 동작을 실행하는 단계를 더 포함하여 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 방법.
14. 제13항에 있어서, 상기 제2설정량은, 가속 보정 상태에서 감속 보정 상태로 연료의 분사량을 제어할 수 있도록 다수의 시험을 거쳐 이미 설정되는 것을 특징으롱 하는 스로틀 밸브의 개도 상태에 따른 연료 분사량 보정 방법.