KR100290408B1

KR100290408B1 - 엔진을고려한맵데이터를구비한엔진제어장치및그제어방법

Info

Publication number: KR100290408B1
Application number: KR1019970067009A
Authority: KR
Inventors: 김광호
Original assignee: 이계안; 현대자동차주식회사
Priority date: 1997-12-09
Filing date: 1997-12-09
Publication date: 2001-06-01
Also published as: KR19990048345A

Abstract

본 발명은 엔진을 고려한 맵 데이터를 구비한 엔진 제어 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로써, 엔진 제어장치는 차량이 시동시인지 주행중인지 판단하여 현재 냉각수 온도가 20도와 50도 사이면 시동시 맵 테이블을 선정하여 맵 데이터를 리드하고 기본 점화 시기를 결정하여 수온, 흡기온, 대기압 등의 검출 신호를 입력받아 보정치를 적용해 엔진 제어를 하는 단계와; 엔진이 주행 중인 경우 엔진 제어장치는 엔진에 부착된 노킹 센서로부터 노킹 학습치를 입력받아 노킹이 발생되지 않는 맵 테이블을 선정하여 기본 점화 시기를 결정하고 수온, 흡기온, 대기압 등을 검출해 보정치를 구하여 엔진을 제어하는 단계로 이루어지며;

엔진 제어장치는 내부에 다수개의 맵 테이블을 저장하고 있어서 수온 센서를 통해 검출된 냉각수 온도에 따라 맵 테이블을 선택하여 엔진을 제어하므로써 엔진 냉각시 발생되는 에미션을 현저히 저감시키는 효과가 있으며, 또한 시중 연료의 옥탄가에 따라 맵 테이블을 이원화하여 엔진 제어하므로써 노킹 현상을 저감시키는 효과를 가지는 엔진을 고려한 맵 데이터를 구비한 엔진 제어 장치 및 그 제어 방법을 제공한다.

Description

엔진을 고려한 맵 데이터를 구비한 엔진 제어 장치 및 그 제어 방법

본 발명은 맵 데이터를 이용해 엔진을 제어하는 엔진 제어 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 기술하면 엔진을 제어하는 다수의 맵 테이블을 구비하여 엔진 시동시를 포함해 엔진 상태에 따라 해당 맵 데이터를 적용하므로써 엔진의 기본 점화 시기를 제어하는 엔진을 고려한 맵 데이터를 구비한 엔진 제어 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

도2를 참고하여 일반적인 차량의 엔진 제어 동작을 설명하면 다음과 같다.

엔진이 동작하도록 실린더 내부에 압축된 연료를 태우는 불꽃을 발생시키는 점화 플러그(10)와; 상기 동작으로 엔진에서 발생되는 열을 냉각시키는 냉각수의 온도를 검출하는 수온 센서(20)와; 상기 수온 센서(20) 및 그 외 검출 신호를 입력받아 엔진을 제어하는 엔진 제어장치(30)로 구성된다.

엔진은 에어플로우를 통해 외부 공기를 공급받으며 스로틀 밸브의 개도량에 의해 공기량이 조절되어 흡기 매니폴드를 거쳐 공기를 유입한다.

이때 엔진 제어장치는 엔진으로 유입되는 공기량을 검출하여 수온 센서로부터 온도를 검출하여 내부 메모리에 저장되 있는 맵 테이블에서 맵 데이터를 리드하고, 상기 맵 데이터를 이용해 연료 분사 신호 및 점화 신호를 출력 하므로써 엔진으로 연료가 유입되어 상기 공기와 혼합되고 불꽃 점화가 되어 엔진을 동작시킨다.

엔진 제어장치는 상기 엔진 동작 과정에서 그 외 대기압이나 흡기온 및 수온을 지속적으로 검출하여 해당 맵 데이터를 이용해 엔진 제어를 실시한다.

그러나, 종래의 엔진 제어 방식은 1개의 맵 테이블을 이용해 연료 분사 및 점화 시기를 제어하므로써 연료의 고급화에 따른 효과를 반감하는 문제점과, 엔진의 냉각시나 고온시에도 동일한 맵 데이터를 적용하게 되어 적절한 엔진 제어가 불가능한 문제점이 있다.

또한, 수온 보정으로 냉각시 제어 신호의 변경이 가능하나 수온 보정치가 기본 점화 시기를 보정하므로 맵 테이블의 모든 맵 값이 변하게 되어 급 발진시 출력을 저하시키는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 엔진 제어장치는 내부에 다수개의 맵 테이블을 저장하고 있어서 수온 센서를 통해 검출된 냉각수 온도에 따라 맵 테이블을 선택하여 엔진을 제어한다.

또한, 시중 연료의 옥탄가에 따라 맵 테이블을 이원화하여 엔진 제어하므로써 노킹 현상을 저감시키는 엔진을 고려한 맵 데이터를 구비한 엔진 제어 장치 및 그 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로써 특징은,

엔진 제어장치는 차량이 시동시인지 주행 중인지 판단하여 시동 중인 경우 수온 센서로부터 냉각수 온도를 검출하고 현재 온도가 특정 온도 사이에 있는지 검출하는 단계와;

만일, 엔진이 시동시에 특정 온도 사이에 있다고 판단되면 엔진 제어장치는 내부에 저장되어 있는 다수의 맵 테이블 중 해당 맵 테이블을 선정하여 맵 데이터를 리드하고 기본 점화 시기를 결정하여 엔진을 제어하는 단계와;

엔진 제어장치는 상기 엔진 제어시 수온, 흡기온, 대기압 등의 검출 신호를 입력받아 엔진 상태를 고려해 보정치를 적용해 제어를 하는 단계와;

또한, 엔진이 주행 중인 경우 엔진 제어장치는 엔진에 부착된 노킹 센서로부터 노킹 학습치를 입력받아 노킹이 발생되지 않는 맵 데이터를 선정하여 기본 점화 시기를 결정하고 수온, 흡기온, 대기압 등을 검출해 보정치를 적용해 엔진을 제어하는 단계로 이루어진다.

도1은 이 발명의 실시예에 따른 엔진을 고려한 맵 데이터를 구비한 엔진 제어 장치의 엔진 제어 흐름도이고,

도2는 일반적인 엔진 제어 장치의 엔진 제어 블럭도이다.

본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

첨부한 도1에 도시되어 있는 바와 같이 이 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.

엔진 제어장치(30)는 각 센서들로부터 엔진 제어 필요한 상태 신호를 검출하여 엔진을 제어하며 특히, 수온 센서(20)를 이용해 차량의 엔진 상태를 판단하고 노크 센서(40)를 통해 엔진 불꽃 점화 시기나 연료의 옥탄가 등을 판단하게 된다.

엔진 제어장치(30)는 차량의 엔진이 시동시인지 주행 중인지를 판단해 해당 맵 데이터를 적용하여 엔진 제어를 실시하기 위해 엔진에 위치한 수온 센서(20)로부터 엔진을 냉각시켜 주는 냉각수의 온도를 검출한다.

엔진 제어장치(30)는 상기 검출된 온도가 20도와 50사이로 검출되면 내부에 저장되 있는 다수의 맵 테이블 중에서 엔진 냉각시에 적용할 맵 테이블을 선택하여 엔진을 제어하게 된다.

즉, 엔진이 냉각 상태인 경우 배기 가스에는 유해 성분(THC, NOx 등)이 많이 배출되므로 엔진 제어장치(30)는 엔진의 점화 시기를 지각시킴으로써 상기 문제를 해결 할 수 있으므로 반복 실험을 통해 구한 엔진 냉각시 맵 데이터를 적용해 엔진 제어를 하게 된다.

엔진 제어장치(30)는 상기 맵 테이블을 이용해 기본 엔진 점화 시기를 결정하고 수온이나 흡기온 및 대기압 등의 입력 신호를 통해 보정을 하게 된다.

또한, 상기 엔진 시동시의 동작에서 수온 센서(20)를 통해 입력된 냉각수 온도가 상기의 50도 이상으로 상승된 경우는 정상적인 엔진 제어를 한다.

본 발명의 실시예에 따른 엔진 제어장치(30)는 내부에 3가지의 맵 테이블을 저장하고 있는 것으로 하나는 상기에서 설명한 점화 시기를 지각시키는 엔진 냉각시의 맵 테이블과 엔진 냉각수가 상승하게 되므로써 엔진 정상 상태의 제어를 위한 두 개의 맵 테이블이다.

상기 두 개의 맵 테이블은 시중에 유통되는 연료의 옥탄가에 따라 제어를 위한 것으로 옥탄가 91과 옥탄가 95인 경우를 실험치로 구하여 작성된 맵 테이블이다.

엔진 제어장치(30)가 엔진 제어시 적용할 맵 테이블의 선정은 노크 센서(40)의 신호에 따라 각각의 맵 데이터를 적용하게 된다.

엔진 제어장치(30)는 노킹 센서를 통해 엔진에서 발생되는 노킹 현상을 학습하면서 현재의 엔진 제어를 위한 점화시기에 의해 엔진에 노크가 발생되면 옥탄가 91인 맵 테이블의 맵 데이터로 엔진을 제어하고, 현재의 엔진 제어를 위한 점화시기에 의해 엔진에 노킹 현상이 없으면 옥탄가 95인 맵 테이블을 적용해 엔진을 제어한다.

즉, 엔진 제어장치(30)는 현재의 엔진에서 발생되는 노크를 이용해 각 맵 데이터를 적용하는 것으로 옥탄가가 높은 것일수록 점화 시기를 진각하는 맵 데이터를 적용하게 된다.

엔진 제어장치(30)는 상기에서 적용하는 맵 데이터를 이용해 기본 점화 시기를 결정하고 동작하면서 수온이나 흡기온 및 대기압 등의 신호를 입력받아 보정을 하므로써 엔진을 제어한다.

이상에서와 같이 본 발명의 실시예에서, 엔진 제어장치는 내부에 다수개의 맵 테이블을 저장하고 있어서 수온 센서를 통해 검출된 냉각수 온도에 따라 맵 테이블을 선택하여 엔진을 제어하므로써 엔진 냉각시 발생되는 에미션을 현저히 저감시키는 효과가 있으며, 또한 시중 연료의 옥탄가에 따라 맵 테이블을 이원화하여 엔진 제어하므로써 노킹 현상을 저감시키는 효과를 가지는 엔진을 고려한 맵 데이터를 구비한 엔진 제어 장치 및 그 제어 방법을 제공한다.

Claims

엔진의 냉각수 온도를 검출하는 수온 센서와; 엔진 동작시 발생되는 노크를 검출하는 노크 센서와; 엔진 내부에 압축된 연료를 점화시키는 점화 플러그와;

엔진의 상태에 따라 엔진의 기본 점화시기를 제어하는 다수의 맵 테이블을 구비하고, 상기 수온센서를 통해 검출된 엔진의 냉각수 온도, 사용 연료의 옥탄가 등에 따라 상기 다수의 맵 테이블 중 해당 맵 테이블을 선택해엔진의 기본 점화시기를 결정한 후, 수온, 흡기온도, 및 대기압 등의 신호에 따라 상기 결정된 기본 점화시기의 보정을 수행하여 상기 점화 플러그를 제어하여 엔진을 점화하는 엔진 제어장치로 이루어지는 것을 특징으로 하는 엔진을 고려한 맵 데이터를 구비한 엔진 제어 장치.
청구항 1 에 있어서, 상기한 다수의 맵 테이블은,

엔진 제어장치에 의해 제어되는 엔진 상태를 고려해 차량 연료의 옥탄가 차이에 의해 발생되는 노크를 저감시키기 위해 연료의 옥탄가 별로 맵 데이터를 구한 맵 테이블들과 엔진이 냉각 상태인 경우 냉각시 맵 테이블의 3개로 제어하는 것을 특징으로 하는 엔진을 고려한 맵 데이터를 구비한 엔진 제어 장치.
엔진 제어장치는 차량이 시동시인지 주행 중인지 판단하여 시동 중인 경우 수온 센서로부터 냉각수 온도를 검출하고 현재 온도가 특정 온도 사이에 있는지 검출하는 단계와;

만일, 엔진이 시동시에 특정 온도에 유지되어 있다고 판단되면 엔진 제어장치는 내부에 저장되어 있는 다수의 맵 테이블 중 엔진 냉각시 적용되는 맵 테이블을 이용해 맵 데이터를 리드하고 기본 점화 시기를 결정하여 엔진을 제어하는 단계와;

엔진 제어장치는 상기 엔진 제어시 수온, 흡기온, 대기압 등의 검출 신호로 보정치를 구해 엔진 제어를 하는 단계와;

또한, 엔진이 주행 중인 경우 엔진 제어장치는 엔진에 부착된 노킹 센서로부터 노킹 학습치를 입력받아 노킹이 발생되지 않는 맵 데이터를 선정하여 기본 점화 시기를 결정하고 수온, 흡기온, 대기압 등을 검출해 보정하여 엔진을 제어하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 엔진을 고려한 맵 데이터를 구비한 엔진 제어 방법.