KR100298767B1 - 자동차의노크제어장치및방법 - Google Patents

Abstract

자동차의 노크 제어에서 여러 가지 조건의 변화 상태에서도 노크가 발생하지 않을 경우 점화시기의 진각 보정을 통해 자동차의 성능을 향상시키도록 한 것으로 검출되는 자동차의 정보가 노크 제어 조건을 만족하면 노크의 발생이 검출되는지를 판단하는 과정과, 상기 과정에서 노크의 발생이 검출되지 않으면 현재까지 학습된 노크 데이터가 존재하지 않는지를 판단하는 과정과, 학습된 노크 데이터가 존재하지 않으면 기본 점화시기에 임의의 계수를 가산하여 점화시기를 진각 보정한 다음 노크의 발생을 검출하는 과정과, 상기 진각 보정된 점화시기에서 노크의 발생이 검출되는 경우 진각 보정된 점화시기에서 임의의 계수를 감산하여 점화시기를 재 보정한 다음 재 보정된 점화시기의 값이 기준 점화시기의 값 보다 작은 상태인지를 판단하는 과정과, 상기 과정에서 재 보정된 점화시기의 값이 기준 점화시기의 값 보다 작은 상태이면 원래의 노크 제어 모드로 진입하여 노크 발생 제어를 실행하고, 재 보정된 점화시기의 값이 기준 점화시기의 값 보다 큰 상태이면 상기의 진각 보정후 노크 검출과정으로 리턴되는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

자동차의 노크 제어장치 및 방법

본 발명은 자동차의 노크 제어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 운행되는 자동차에서 여러 가지 조건의 변화 상태에서도 노크가 발생하지 않을 경우 점화시기의 진각 보정을 통해 자동차의 성능을 향상시키도록 한 자동차의 노크 제어장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에서는 실린더 압축비에 이상이 있거나, 연료의 옥탄가 영향, 점화시기의 불안정등으로 인하여 점화불꽃의 전달이 정상적으로 이루어지지 않는 노크 현상을 발생시켜 엔진의 출력을 저하시키는데, 이러한 노크 현상의 발생을 제거하기 위하여 점화시기 조정 방법을 채택하고 있다.

현재 자동차에서는 일정한 수온을 유지하는 경우에만 노크 제어가 실행될 수 있도록 하기 위하여 MBT 포인트 또는 노크 리미트-2에 맵 데이터를 설정하여 제어에 사용하고 있는데, 이는 첨부된 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 엔진의 시동이 온을 유지하는 상태에서 엔진 제어수단은 자동차에 구비되는 각각의 검출수단에서 인가되는 자동차의 상태 정보를 검출하며(스텝1), 검출되는 자동차의 상태정보가 이론 공연비의 연소가 이루어지는 상태 즉, 노크 제어 조건을 만족하는 지를 판단하여(스텝2), 상기의 노크 제어 조건을 만족하는 자동차의 상태이면 노크 센서에서 인가되는 신호를 분석하여 노크의 발생이 검출되는지를 판단한다(스텝3).

상기 스텝3에서 노크의 발생이 검출되지 않으면 엔진 제어수단은 현재의 상태가 이상적인 연소가 진행되는 것으로 판단하여 현재의 점화시기(S/A) 조건을 유지하고(스텝5), 노크의 발생이 검출되는 경우 엔진 제어수단은 엔진이 불안정한 상태로 판단하여 설정된 맵 값에 따라 점화시기(S/A)를 지각시켜 엔진의 상태를 유지한다(스텝4).

전술한 바와 같이 종래의 자동차에 설정되는 노크 제어방법은 노크 제어를 실행할 수 있는 일정의 조건이 만족되는 상태에서 노크의 발생이 검출되는 경우 점화시기의 보정(S/Adv)을 설정된 맵 데이터에 의거하여 무조건 지각하는 조건으로만 설정되어 있으므로, MBT 포인트에 설정된 맵 값 보다 노크 리미트-2에 설정된 맵 값의 출력이 우선하기 때문에 자동차의 성능을 크게 저하시키는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 제반적인 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 그 목적은 자동차가 노크 제어 조건을 만족하는 상태에서 일정시간 동안 노크의 발생이 검출되지 않을 경우 점화시기를 진각 보정한 다음 노크 발생을 학습하며, 학습된 데이터에 의거 점화시기를 보정하도록 함으로써 자동차의 성능을 향상시키도록 한 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 자동차의 노크 제어방치에 있어서, 자동차의 제반적인 정보를 검출하는 검출수단과;

검출된 정보를 분석하여 자동차가 노크 제어 조건에 진입하였는지의 여부와 노크의 검출 여부에 따라 점화시기의 진각 및 지각 보정 등 노크 보정에 대한 전반적인 동작을 제어하는 제어수단 및;

상기 제어수단의 신호에 따라 점화시기를 조정하여 엔진을 안정되게 유지하는 점화장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 자동차의 노크 제어방법에 있어서, 검출되는 자동차의 정보가 노크 제어 조건을 만족하면 노크의 발생이 검출되는지를 판단하는 과정과;

상기 과정에서 노크의 발생이 검출되지 않으면 현재까지 학습된 노크 데이터가 존재하지 않는지를 판단하는 과정과;

학습된 노크 데이터가 존재하지 않으면 기본 점화시기에 임의의 계수를 가산하여 점화시기를 진각 보정한 다음 노크의 발생을 검출하는 과정과;

상기 진각 보정된 점화시기에서 노크의 발생이 검출되는 경우 진각 보정된 점화시기에서 임의의 계수를 감산하여 점화시기를 재 보정한 다음 재 보정된 점화시기의 값이 기준 점화시기의 값 보다 작은 상태인지를 판단하는 과정과;

상기 과정에서 재 보정된 점화시기의 값이 기준 점화시기의 값 보다 작은 상태이면 원래의 노크 제어 모드로 진입하여 노크 발생 제어를 실행하고, 재 보정된 점화시기의 값이 기준 점화시기의 값 보다 큰 상태이면 상기의 진각 보정후 노크 검출과정으로 리턴되는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차의 노크 제어장치에 대한 구성 블록도이고,

도 2는 본 발명에 따른 자동차에서 노크 제어방법을 실현하기 위한 일 실시예의 흐름도이며,

도 3은 종래의 자동차에 적용되는 노크 제어에 대한 흐름도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 노크 제어장치는, 엔진 상태 검출부(10)와, 제어부(20) 및 점화장치(30)로 이루어지는데, 엔진 상태 검출부(10)는 엔진의 진동, 진동의 강도 등을 검출하여 그에 대한 신호를 출력하는 노크 검출부(11)와, 엔진의 동작 여부와 회전수에 대한 정보를 검출하여 그에 대한 신호를 출력하는 이그니션 검출부(12)로 구성되어 엔진의 상태 정보를 검출 출력한다.

제어부(20)는 상기 검출되는 정보의 분석에 따라 노크 제어의 조건 진입 여부와 점화시기의 진각 및 지각의 보정을 제어하며, 압축비의 상승 등 여러 가지의 변화에 노크의 발생이 검출되지 않을 경우 점화시기의 진각 보정을 제어한 다음 보정된 값에 따른 노크의 발생 정도를 학습하고, 학습된 데이터에 의거하여 점화시기를 조정하도록 하여 엔지의 성능을 향상시키기 위한 전반적인 동작을 제어한다.

점화장치(30)는 상기 제어부(20)에서 인가되는 신호에 따라 점화시기의 진각 및 지각을 실행하여 엔진의 동작을 안정되게 유지하여 준다.

전술한 바와 같은 기능을 구비하여 이루어지는 본 발명에서 노크 학습에 따른 엔진 성능 향상 유지에 대한 동작을 첨부된 도 2와 함께 설명하면 다음과 같다.

차량 상태 검출부(10)의 이그니션 검출부(12)에서 인가되는 신호가 자동차의 시동이 유지되고 있는 상태 판단되면 제어부(20)는 자동차의 각 부분에 구비되어 있는 검출수단으로 부터 자동차의 상태에 대한 운행정보를 검출하며(스텝101), 검출되는 운행정보를 분석하여 현재 자동차의 조건이 이론 공연비의 연소를 유지하는 노크 제어 조건을 만족하는 지를 검출한다(스텝102).

현재 자동차의 상태가 노크 제어 조건을 만족하는 것으로 판단되면, 차량 상태 검출부(10)의 노크 검출부(11)에서 인가되는 신호를 분석하여 노크의 발생이 검출되는지를 판단한다(스텝103).

상기에서 노크의 발생이 검출되는 경우 제어부(20)는 점화장치(30)를 제어하여 설정된 맵 데이터에 따라 점화시기의 지각 보정(S/Adv)을 실행하여 엔진을 안전되게 조정하고(스텝110), 노크의 발생이 검출되지 않는 경우 현재까지 학습된 노크 데이터(

)가 제로 상태인지를 판단한다(스텝104).

상기에서 학습된 노크 데이터가 존재하는 것으로 판단되면 상기 스텝103을 실행하여 검출되는 노크에 따라 점화시기의 지각 보정(S/Adv)을 연속적으로 실행하고, 학습된 노크 데이터가 존재하지 않는 것으로 판단되는 경우 제어부(20)는 기본 점화시기 조정 값(기본 S/Adv)에 설정된 임의의 계수 값(α)을 가산하여 점화시기를 진각 보정(S/Adv)한 다음(스텝105), 노크의 발생을 검출한다(스텝106).

상기와 같이 점화시기의 진각 보정(S/Adv)이 이루어진 상태에서 노크의 발생이 검출되는 경우 제어부(20)는 상기 진각 보정시킨 점화시기의 값(기본 S/Adv + α)에서 임의의 계수(β)를 감산하여 점화시기를 재 보정(S/Adv) 설정한 다음(스텝108) 재 보정된 점화시기의 값(S/Adv)이 기본 점화시기의 값(S/A) 보다 작은 상태인지를 판단한다(스텝109).

상기에서 재 보정된 점화시기의 값(S/Adv)이 기본 점화시기의 값(S/A) 보다 작은 상태이면 원래의 기본 맵 데이터에 따른 노크 제어 루틴으로 복귀하여 연속적인 노크 발생에 대한 학습을 실행하고, 재 보정된 점화시기의 값(S/Adv)이 기본 점화시기의 값(S/A) 보다 큰 상태이면 상기 스텝106을 실행하여 노크 발생에 따른 학습을 실행하여 노크 발생을 제어한다.

상기 스텝106에서 점화시기의 진각 보정(S/Adv)이 이루어진 상태에서 노크의 발생이 검출되지 않으면 설정된 일정시간이 경과하였는지를 판단하며(스텝107), 설정된 일정시간이 경과된 경우 상기에서 기본 점화시기 조정 값(기본 S/Adv)에 설정된 임의의 계수 값(α)을 가산하여 점화시기를 진각 보정(S/Adv)한 값에 계수의 값(α)을 더 증가시켜 점화시기의 진각 보정(S/Adv)을 재실행한 다음 노크 발생을 검출한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 자동차의 노크 제어에 있어 노크의 발생이 검출되지 않을 경우 점화시기의 진각 제어를 통해 자동차의 상태를 학습한 다음 노크 제어를 실행하도록 함으로써, 지역이나 환경 및 연료의 변화에 따라 점화시기의 최적으로 보정하여 자동차의 성능을 향상시킨다.

Claims (5)

1. 자동차의 노크 제어장치에 있어서, 자동차의 제반적인 정보를 검출하는 검출수단과; 검출된 정보를 분석하여 자동차가 노크 제어 조건에 진입하였는지의 여부와 노크의 검출 여부에 따라 점화시기의 진각 및 지각 보정 등 노크 보정에 대한 전반적인 동작을 제어하는 제어수단 및; 상기 제어수단의 신호에 따라 점화시기를 조정하여 엔진을 안정되게 유지하는 점화장치를 포함하여 구성하며, 상기 제어수단은 기본 점화시기의 값에서 노크의 발생이 검출되지 않을 경우 임의의 계수 값을 가산하여 점화시기를 진각시킨 다음 노크의 발생을 학습한 다음 점화시기를 재조정하며, 점화시기 진각 보정을 통한 학습후 진각 보정시킨 값에서 임의의 계수 값을 감산하여 노크 제어를 위한 보정 값으로 설정하는 것을 특징으로 하는 자동차의 노크 제어장치.
2. 자동차의 노크 제어방법에 있어서, 검출되는 자동차의 정보가 노크 제어 조건을 만족하면 노크의 발생이 검출되는지를 판단하는 과정과; 상기 과정에서 노크의 발생이 검출되지 않으면 현재까지 학습된 노크 데이터가 존재하지 않는지를 판단하는 과정과; 학습된 노크 데이터가 존재하지 않으면 기본 점화시기에 임의의 계수를 가산하여 점화시기를 진각 보정한 다음 노크의 발생을 검출하는 과정과; 상기 진각 보정된 점화시기에서 노크의 발생이 검출되는 경우 진각 보정된 점화시기에서 임의의 계수를 감산하여 점화시기를 재 보정한 다음 재 보정된 점화시기의 값이 기준 점화시기의 값 보다 작은 상태인지를 판단하는 과정과; 상기 과정에서 재 보정된 점화시기의 값이 기준 점화시기의 값 보다 작은 상태이면 원래의 노크 제어 모드로 진입하여 노크 발생 제어를 실행하고, 재 보정된 점화시기의 값이 기준 점화시기의 값 보다 큰 상태이면 상기의 진각 보정후 노크 검출 과정으로 리턴 되는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 자동차의 노크 제어방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 노크의 발생을 검출하는 과정에서 진각 보정의 학습 없이 노크의 발생이 검출되는 경우 설정된 노크 제어 로직에 따라 점화시기의 지각 보정을 실행하는 것을 특징으로 하는 자동차의 노크 제어방법.
4. 제2항에 있어서, 상기 노크의 발생을 검출하는 과정에서 진각 보정이 실행되기 이전에 학습된 노크 값이 존재하는 경우 노크 발생의 검출에 따라 설정된 제어 로직에 따라 점화시기의 지각 보정을 실행하는 것을 특징으로 하는 자동차의 노크 제어방법.
5. 제2항에 있어서, 상기 노크의 발생을 검출하는 과정에서 점화시기의 진각 보정이 이루어진 후에도 노킹 발생이 검출되지 않는 상태에서 일정시간이 경과되면 점화시기의 진각 보정을 일정 이상 재 설정함을 특징으로 하는 자동차의 노크 제어방법.

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