KR100301400B1 - Knocking control method and knocking control system - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: In an electronic control of an engine of an automobile, a knocking sensor is installed. A detected value of the knocking sensor is used for detecting engine knocking of a constant speed driving and an acceleration driving, and for learning-control. CONSTITUTION: A knocking sensor is mounted to a cylinder block of an engine to detect engine knocking. A knocking is decided by the signal of the knocking sensor. If it is decided as a knocking, an engine ignition time is decided by an information about ignition time stored in a memory in a map type. The map is divided into a normal state map and an excessive state map by the sensed value. A knocking control is carried out by the information whether it is a normal state or an excessive state. The map information is updated by the controlled result.

Description

자동차의 노킹제어방법 및 노킹제어시스템{KNOCKING CONTROL METHOD AND KNOCKING CONTROL SYSTEM}Knocking control method and knocking control system for automobiles {KNOCKING CONTROL METHOD AND KNOCKING CONTROL SYSTEM}

본 발명은 자동차 엔진의 전자제어에 관한 것으로서, 특히 엔진의 노킹현상을 제어하는 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to electronic control of an automobile engine, and more particularly to a method for controlling knocking of an engine.

본 발명은 자동차 엔진의 전자제어에서 노킹검출센서를 설치하고 이로부터의 검출값으로 엔진의 정속주행상태와 가속상태에서도 엔진의 노킹을 검출하고 동시에 학습제어를 행할 수 있도록 하는 자동차의 노킹제어방법 및 노킹제어시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention provides a knocking control method of a vehicle in which a knock detection sensor is installed in an electronic control of a vehicle engine, and the knock value of the engine can be detected and learning control can be performed at the same time in the constant speed and acceleration state of the engine using the detected value therefrom. An object is to provide a knocking control system.

자동차에는 차량의 주행 중 연소실내의 화염파가 엔진의 벽을 두드리는 현상인 노킹현상이 있다.In a vehicle, there is a knocking phenomenon in which a flame wave in a combustion chamber strikes an engine wall while the vehicle is driving.

일반적으로 엔진의 연소실내에서 연소가 이루어지기 시작하면, 착화점을 중심으로 발생하는 연소파는 시간의 경과에 따라 차츰 주변의 비연소가스로 전달되게 된다.In general, when combustion starts in the combustion chamber of the engine, the combustion wave generated around the ignition point is gradually transferred to the non-combustion gas around the lapse of time.

한편, 주변부의 미연소가스는 정상적인 연소파가 도달하기 전에 가열된 연소실벽의 온도 등에 따라 압축되고 온도가 상승되어 자기착화온도에 도달하는 경우가 있다. 그러면, 연소실벽 주위의 전체 미연소가스는 자연발화를 일으켜 동시에 격렬한 연소를 일으키게되고 이때 발생하는 압력상승이 연소실벽을 작은 해머로 두드리는 듯한 소음을 발생시킨다.On the other hand, unburned gas at the periphery is compressed in accordance with the temperature of the heated combustion chamber wall or the like before the normal combustion wave arrives, and the temperature is raised to reach the self-ignition temperature. Then, the entire unburned gas around the combustion chamber wall causes spontaneous ignition and at the same time violent combustion, and the pressure increase generated at this time generates noise like tapping the combustion chamber wall with a small hammer.

엔진에서의 노킹현상은 단순한 소음의 문제만이 아니라, 연소가스의 진동에의해 열전달이 좋아지므로, 이러한 상태가 지속되면 밸브, 점화플러그의 전극, 또는 피스톤이 과열되어 용손의 원인이 되는 등, 엔진손상의 원인이 되는 경우가 많다.Knocking in the engine is not just a noise problem, but heat transfer is improved by the vibration of the combustion gas.If this condition persists, the valve, spark plug electrode, or piston may overheat, causing damage to the engine. It is often the cause of damage.

전술한 엔진의 노킹현상은 과급압력, 흡기온도 등과도 관계가 있지만 엔진의 점화시기와 밀접한 관계를 갖는 것으로, 엔진의 점화시기를 빠르게 하면(진각보정) 노킹현상은 심해지고 엔진의 점화시기를 느리게 하면(지각보정) 노킹현상은 소멸하게된다.The above-mentioned knocking phenomenon of the engine is related to the boost pressure, intake temperature, etc., but it is closely related to the ignition timing of the engine.If the ignition timing of the engine is accelerated (advance correction), the knocking phenomenon becomes severe and the ignition timing of the engine is slowed down. The knocking phenomenon disappears when the lower surface is corrected.

또한 전술한 노킹현상은 엔진의 연소효율을 확인하는 수단으로도 가능하다.In addition, the above-described knocking phenomenon may be used as a means for confirming combustion efficiency of the engine.

즉, 일반적으로 노킹현상은 엔진에 부정적인 영향을 미치지만, 엔진의 연소효율이 가장 높은 시점, 엔진으로부터의 최대토크를 끌어낼 수 있는 저모하시기는 노킹을 일으키기 시작하는 점화시기의 전후에 있다. 따라서, 가벼운 노킹발생상태와 그렇지 않은 상태의 경계부분에서 엔진을 운전하면 엔진의 출력, 연비면에서 가장 유리하게 되는 것이다.That is, knocking generally has a negative effect on the engine, but when the combustion efficiency of the engine is the highest, a low profile that can draw the maximum torque from the engine is before and after the ignition period that starts knocking. Therefore, when the engine is operated at the boundary between the light knocking state and the non-knocking state, it is most advantageous in terms of output and fuel efficiency of the engine.

전술한 이유로, 엔진의 실린더블록에 피에조 압전효과를 이용한 노킹센서를 설치하여 엔진의 노킹상태를 검출하도록 하고, 노킹의 발생 시 엔진의 점화시기를 늦추도록 하고 그렇지 않은 경우 점화시기를 당기도록 하는 방법으로 엔진의 점화시기를 최적제어하고 있다.For the above reasons, a method of installing a knocking sensor using a piezoelectric piezoelectric effect on the cylinder block of the engine to detect the knocking state of the engine, delaying the ignition timing of the engine when the knocking occurs, and pulling the ignition timing otherwise. This ensures optimal control of the engine's ignition timing.

전술한 이유로, 엔진의 실린더블록에 피에조 압전효과를 이용한 노킹센서를 설치하여 엔진의 노킹상태를 검출하도록 하고, 노킹의 발생 시 엔진의 점화시기를 늦추도록 하고 그렇지 않은 경우 점화시기를 당기도록 하는 방법으로 엔진의 점화시기를 최적제어하고 있다.For the above reasons, a method of installing a knocking sensor using a piezoelectric piezoelectric effect on the cylinder block of the engine to detect the knocking state of the engine, delaying the ignition timing of the engine when the knocking occurs, and pulling the ignition timing otherwise. This ensures optimal control of the engine's ignition timing.

도 1a 및 도 1b는 이러한 종래의 노킹현상에 대한 제어를 행하는 과정을 도시한 것으로서, 노킹현상이 있는 경우 노킹센서의 출력은 6~8㎑ 시점에서 피크가 있게 되므로, 이러한 현상을 검출하기 위해 필터링된 신호가 일정범위(노킹판정기준)를 초과하는 회수를 세어 노킹의 강도를 판정하고, 도 1b에서처럼 점화시기를 지각시키거나 진각시켜 점화시기가 노킹한계에서 제어되도록 한다.1A and 1B illustrate a process of controlling such a conventional knocking phenomenon. When there is a knocking phenomenon, the output of the knocking sensor has a peak at a time point of 6 to 8 dB, and thus filtering to detect such a phenomenon. The number of times the signal has exceeded a predetermined range (knock determination criteria) is counted to determine the strength of knocking, and the ignition timing is perceived or advanced as shown in FIG. 1B so that the ignition timing is controlled at the knocking limit.

본 발명은 전술한 엔진의 노킹현상을 제어하기 위한 것으로서 엔진의 실린더 블록에 설치된 노킹센서의 검출값, 엔진RPM, 엔진의 수온, 드로틀 밸브의 개도 등을 이용하여 엔진의 현재 상태를 판단하고, 엔진의 노킹을 정상상태와 과도상태로 구별하여 학습 및 제어하도록 하는 노킹제어방법 및 제어시스템을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.The present invention is to control the knocking phenomenon of the engine described above, by using the detection value of the knocking sensor installed in the cylinder block of the engine, the engine RPM, the engine water temperature, the opening degree of the throttle valve, etc. to determine the current state of the engine, It is a technical task to provide a knocking control method and a control system for learning and controlling the knocking of the vehicle into a steady state and a transient state.

엔진의 실린더 블록에 설치된 노킹센서를 이용하여 엔진의 노킹을 검출하는 검출단계와; 상기 단계에서 검출된 센서의 신호를 기초로 노킹 여부를 판단하는 판단단계와; 상기 단계에서 엔진 노킹이 판단되면 기억장소에 맵의 형식으로 설정 기억된 점화시기에 대한 정보에 따라 엔진 점화시기를 결정하여 엔진 점화시기를 지각제어 처리하는 단계로 구성되는 노킹제어방법에 있어서;A detecting step of detecting knocking of the engine using a knocking sensor installed in the cylinder block of the engine; A determination step of determining whether to knock based on a signal of the sensor detected in the step; In the knocking control method, when the engine knocking is determined in the above step, the engine ignition timing is determined by determining the engine ignition timing according to the information on the ignition timing set and stored in the form of a map in a storage place.

엔진 점화시기를 지각제어 처리하는 방법은, 검출되는 센서의 값으로 맵을 정상상태용 맵과 과도상태용 맵으로 분리하여 설정 또는 갱신하되, 상기 검출된 센서의 값으로 자료를 기초로 정상상태와 과도상태일 때를 분류하여 노킹 제어를 실행하고, 제어 결과에 따라 상기의 맵 정보를 갱신하는 것을 특징으로 하는 자동차의 노킹제어방법을 제공한다.In the method of perceptual control of the engine ignition timing, the map is divided into a steady state map and a transient state map according to the detected sensor value, and is set or updated. A knocking control method for a vehicle, characterized in that the knocking control is performed by classifying a transient state and the map information is updated according to the control result.

엔진의 실린더블록에 설치된 노킹센서와, 크랭크각센서와, 수온센서와, 엔진 RPM센서와, 점화코일과, 드로틀위치 검출센서와, 점화시기에 대한 정보인 맵을 기억하는 기억장소와, 상기의 센서로부터 정보를 기초로 맵에 설정된 정보에 따라 엔진 점화시기를 결정하고, 설정치를 갱신하는 점화기를 구비하는 자동차의 노킹제어시스템에 있어서;Knocking sensor, crank angle sensor, water temperature sensor, engine RPM sensor, ignition coil, throttle position detection sensor, a memory for storing a map which is information on the timing of ignition, A knocking control system for a vehicle comprising an igniter for determining an engine ignition timing and updating a set value according to information set in a map based on information from a sensor;

상기의 기억장소는 정상상태용 맵과 과도상태용 맵으로 분리되어 설정 또는 갱신되며, 상기의 제어기는 상기의 센서로부터의 자료를 기초로 정상상태와 과도상태일 때를 분류하여 상기의 맵을 참고로 노킹에 대한 제어를 실행하며, 제어 결과에 따라 상기의 맵을 갱신하는 제어기인 것을 특징으로 하는 자동차의 노킹제어시스템을 제공한다.The memory is divided into a steady state map and a transient state map, and is set or updated. The controller classifies the steady state and the transient state based on the data from the sensor and refers to the above map. It provides a knocking control system for a vehicle, characterized in that it is a controller which executes the control for row knocking and updates the map according to the control result.

특히 바람직하기로 본 발명은 상기 노킹제어시스템에서, 노킹센서는 엔진의 실린더의 가장 적절한 위치에 설치된 단일의 노킹센서이고; 상기의 기억장소는 엔진의 정상상태 및 과도상태의 점화시기에 대한 맵을 설정하고 있는 기억장소이고; 상기의 제어기는 노킹센서로부터의 정보를 독립적으로분석처리하고, 그 결과와 기억장소에 저장된 맵을 이용하여 노킹을 제어하며, 제어결과를 이용하여 맵을 갱신하는 제어기인 것을 특징으로 하는 자동차의 노킹제어시스템을 제공한다Particularly preferably, in the knocking control system, the knocking sensor is a single knocking sensor installed at the most suitable position of the cylinder of the engine; The storage location is a storage location for setting a map of the ignition timing of the steady state and the transient state of the engine; The controller is a controller for independently analyzing and processing information from the knock sensor, controlling knocking using the result and the map stored in the storage location, and updating the map using the control result. Provide a control system

도 1a는 엔진의 노킹이 발생하는 경우의 검출센서의 검출파형을 도시한 도면,1A is a diagram showing a detection waveform of a detection sensor when knocking of an engine occurs;

도 1b는 종래의 노킹제어시스템의 노킹 검출과 제어를 설명하는 도면,1B is a view for explaining knocking detection and control of a conventional knocking control system;

도 2는 본 발명에 따른 자동차의 노킹제어방법의 실행차순를 개략적으로 도시한 도면,2 is a view schematically showing an execution procedure of a knocking control method of a vehicle according to the present invention;

도 3은 본 발명에 따른 자동차의 노킹제어시스템의 구성도면3 is a configuration diagram of a knocking control system for a vehicle according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 자동차의 노킹제어에서 적분기가 노킹신호를 누적하는 상태를 도시한 타이밍도,4 is a timing diagram showing a state in which an integrator accumulates a knocking signal in a knocking control of a vehicle according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 자동차의 노킹제어방법을 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining a knocking control method of a vehicle according to the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

1 : 노킹센서 14 : 기억장치 15 전자제어장치1: knocking sensor 14: memory 15 electronic controller

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 자동차의 엔진 노킹제어방법및 제어시스템의 구성과 작동을 설명하도록 한다.Hereinafter, the configuration and operation of an engine knocking control method and a control system for a vehicle according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 자동차용 노킹제어방법의 구성을 도시한 도면으로서, 검출단계부터 적분단계까지 센서로부터 노킹신호를 수신하여 노킹판단을 하기 위해 신호처리를 행하는 단계이고, 처리단계는 노킹으로 판단된 경우의 전자제어장치에서의 제어처리를 실행하는 단계이다.2 is a diagram illustrating a configuration of a knock control method for a vehicle according to the present invention, in which signal processing is performed to receive a knocking signal from a sensor and determine knocking from a detection step to an integration step, and the processing step is knocking. In this case, the control process in the electronic control apparatus is executed.

또한 도 3은 본 발명에 따른 자동차의 노킹제어시스템의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.3 is a view showing a schematic configuration of a knocking control system of a vehicle according to the present invention.

도 2의 검출단계에서는 엔진의 실린더 블록에 설치된 노킹센서를 이용하여 엔진의 노킹을 검출한다.In the detecting step of FIG. 2, knocking of the engine is detected using a knocking sensor installed in the cylinder block of the engine.

노킹센서는 종래의 방식을 사용하며, 주로는 압전소자를 이용한 검출방법이 바람직하고, 그 설치위치는 각 기통에서 발생하는 노킹 신호가 모두 잘 포착되는 장소에 설치하는 것이 바람직하다.The knocking sensor uses a conventional method, and mainly a detection method using a piezoelectric element is preferable, and the installation position is preferably installed at a place where all knocking signals generated in each cylinder are well captured.

노킹센서의 출력은 회로 자체의 노이즈를 측정, 제거하기 위한 수단으로 제어기에 의해 차단될 수 있도록 한다(Zero Test).The output of the knocking sensor can be cut off by the controller as a means for measuring and eliminating the noise of the circuit itself (Zero Test).

노킹센서로부터의 출력은 증폭기에서 일정범위 내로 이득 조정되고 필터링된 후 정류기에서 전파(全波)정류되어 적분된다.The output from the knocking sensor is gain-controlled, filtered, and rectified in the rectifier by a full range within the amplifier.

적분된 결과에 따라 제어기는 노킹여부를 판단하게되며 제어기의 신호가 온 될 때 적분기는 다음과 같이 현재의 노킹검출값(

Figure pat00001
)을 연산하게 된다(도4).Based on the integrated result, the controller determines whether or not knocking. When the controller signal is turned on, the integrator determines the current knock detection value as follows.
Figure pat00001
) Is calculated (FIG. 4).

Figure pat00002
Figure pat00002

이 때, 상기 수학식 1에서 베이스 노이즈 값(K_b)은 노킹센서의 출력을 차단한 상태에서 구한 (Zero Test) 적분값을 이용하여 다움과 같이 구해진다.At this time, the base noise value K_b in Equation 1 is obtained as shown below using the integrated (Zero Test) value obtained while the output of the knocking sensor is cut off.

K_b = (Sint× Wk)/ 100'H + K0 K_b = (S int × W k ) / 100'H + K 0

이 때, 상기 수학식 2에서 Sint: 적분기울기, Wk: 노킹신호 누적(적분)기간, K0: 제로테스트의 적분 초기치이다.At this time, in Equation 2, S int : integrator tear, W k : knock signal accumulation (integration) period, and K 0 : integration initial value of zero test.

또한 적분기울기(Sint)는 다음과 같은 방법으로 제로테스트를 통하여 구해진다.The integrator slope (S int ) is also obtained through the zero test in the following way.

Sint= 100'H ×(K1- K0)/W0 S int = 100'H × (K 1 -K 0 ) / W 0

이 때, K1: 제로테스트의 적분최종치, W0: 제로테스트의 기간At this time, K 1 : Integral final value of zero test, W 0 : Duration of zero test

전술한 결과 얻어진 노킹 검출값(Kint)은 비교기준값(Kref)과 비교되며 이때, 비교기준은 노킹검출값을 1차 필터링하여 구해진다.The knock detection value K int obtained as a result of the foregoing is compared with the comparison reference value K ref , wherein the comparison criterion is obtained by first filtering the knock detection value.

즉,In other words,

Kref(i) = (1 - α) ×Kref(i - 1) + α×Kint(i)K ref (i) = (1-α) × K ref (i-1) + α × K int (i)

이 때, α는 필터링이득으로서 정상상태에서와 가속(과도)상태에서의 값을 구분하도록 한다.In this case, α is a filtering gain to distinguish the values in the steady state from the acceleration (transient) state.

전숙한 바와 같이 기준값을 노킹 검출갓을 필터링하여 구함으로서 노킹 검출값(Kint)이 크게 변화하여도 결과인 비교기준값(Kref)은 천천히 따라가는 동작을 보이게되고, 그 결과 노킹이 발생하면 노킹 검출값이 갑자기 크게 변화하게되고 반면, 노킹검출값을 1차 필터링한 비교 기준값은 천천히 변화하므로 이 두값의 차이가 커지면 노킹의 발생을 확인 할 수 있다.As a result of maturity, the reference value is obtained by filtering the knock detection shade, so that even if the knock detection value (K int ) changes significantly, the comparison reference value (K ref ), which is the result, shows a slow operation. On the other hand, the value suddenly changes significantly, while the comparison value of the first filtering of the knock detection value changes slowly, so when the difference between these two values increases, the occurrence of knocking can be confirmed.

한편 노킹의 판단 후에는 판단의 감도를 만회하도록 하기 위해 비교기준값(Kref)을 다시 계산한다.On the other hand, after the determination of knocking, the comparative reference value Kref is recalculated in order to make up for the sensitivity of the determination.

도 2의 이득조정단계는 센서로부터 검출되어 송신되는 노킹신호를 일정범위로 한정하기 위한 수단으로서, 제어기의 제어에 의해 증폭이득이 변경된다.The gain adjusting step of FIG. 2 is a means for limiting the knocking signal detected and transmitted from the sensor to a certain range, and the amplification gain is changed by the control of the controller.

이는 디지털 신호처리기인 제어기가 인식하는 전압범위가 제한되어 있으므로(0V ~ 5V), 제어기로 송신되는 신호가 5V에 근접한 신호인 경우 강약의 구분을 할 수 없고, 또한 반대로 0V에 근접한 경우에도 신호의 크기 차이가 의미가 없어진다.Since the voltage range recognized by the controller, which is a digital signal processor, is limited (0V to 5V), it is not possible to distinguish between weak and weak when the signal transmitted to the controller is close to 5V. The size difference is meaningless.

따라서, 제어기는 전술한 신호의 차이를 구분할 수 있도록 증폭기의 이득과 기준값을 변화시킬 수 있도록 한다.Therefore, the controller can change the gain and the reference value of the amplifier so as to distinguish the difference between the aforementioned signals.

제어기가 전술한 이득의 크기를 줄일 것인가, 또는 늘일 것인가의 판단을 위한 신호는 도 2의 적분단계에서의 적분되어 얻어진 현재의 노킹검출값(Kint)의 1차 필터링 값인 가변되는 비교기준값(Kref)을 기준으로 한다.The signal for judging whether the controller reduces or increases the magnitude of the above-described gain is a variable comparison reference value K which is a primary filtering value of the current knock detection value K int obtained by integration in the integration step of FIG. 2. ref ).

즉, 적분값이 너무 커지면 비교기준값도 커지므로 그 값이 기준 최대치(Kmaxref)를 넘게 되면(Kref> Kmax ref) 다음의 방법으로 이득을 줄이도록 한다.In other words, if the integral value is too large, the comparison reference value is also increased, and if the value exceeds the reference maximum value (K max ref) (K ref > K max ref ), the gain is reduced by the following method.

기준값을 반으로 줄이고(Kref= Kref/2), 또한 프로그램의 동작사항인 초기치를 Kamp= Kamp- 1로 한다(이 경우 실제 이득은 반으로 준다.)Cut the reference value in half (K ref = K ref / 2), and also set the initial value of the program's operation to K amp = K amp -1 (in this case, the actual gain is halved).

한편, 적분값이 너무 작아지게 되면 비교 기준값도 작아지므로 그 값이 기준 최소치(Kmin ref)에 미달하면(Kref< Kmin ref), 기준값을 두 배로 늘리고 (Kref= Kref× 2), 또한 프로그램의 동작사항인 초기치를 Kamp= Kamp+ 1로 한다(이 경우 실제의 이득은 2배로 된다.)On the other hand, if the integral value becomes too small, the comparison reference value becomes smaller, so when the value falls short of the reference minimum value (K min ref ) (K ref <K min ref ), the reference value is doubled (K ref = K ref × 2). Also, the initial value of the program operation is set to K amp = K amp + 1 (in this case, the actual gain is doubled).

전술한 방법으로 센서의 검출값을 기준으로 노킹여부에 대한 비교기준값과 현재의 노킹검출값을 구한 후 이 갓을 비교하여 노킹여부를 판단하게 된다.In the above-described method, a comparison reference value for knocking and a current knocking detection value are obtained based on the detection value of the sensor, and then the comparison is made to determine whether knocking is performed.

한편 이때의 노킹검출에서 엔진블록의 실린더에 설치된 노킹검출센서로부터의 신호는 처리되어 실린더의 연소실에서 노킹이 이루어지는 가슬 판단할 수 있도록 하며, 또한 정속상태(정상상태)에서만 아니라 가속상태(과도상태)에서도 전술한 검출은 이루어진다.On the other hand, during knocking detection, the signal from the knocking detection sensor installed in the cylinder of the engine block is processed to determine the dew which is knocked in the combustion chamber of the cylinder, and also the acceleration state (transient state) as well as the constant speed state (steady state). The above detection is also made.

다음은 전술한 방법으로 엔진의 노킹이 검출된 후, 엔진의 정상상태 또는 과도상태에서 이를 학습하고 또한 학습결과를 적용하여 제어를 행하는 과정을 설명하도록 한다.Next, after the knocking of the engine is detected by the above-described method, the process of learning this in the steady state or the transient state of the engine and applying the learning result will be described.

이러한 처리과정은 도 3의 제어기, 각종의 센서 및 기억장치에 의해 정상상태와 과도상태로 나누어서 이루어진다.This process is performed by dividing the normal state and the transient state by the controller of FIG. 3, various sensors, and a storage device.

도 5는 이러한 과정을 개략적으로 나타낸 제어흐름도이며 노킹이 검출되었을 때, 각종센서의 결과로부터 과도상태와 정상상태를 분류하여 학습 및 제어가 이루어진다.5 is a control flow diagram schematically illustrating this process, and when knocking is detected, learning and control are performed by classifying the transient state and the steady state from the results of various sensors.

도 5에서 노킹이 검출된 경우의 처리를 위한 제 1경로에서는 엔진의 실린더에 대해 사전에 학습을 통해 기억장치에 입력된 맵을 기초로 정상상태의 노킹제어를 행하는 것(순시보정)으로 종료하며, 제 2경로는 엔진에 대해 사전에 학습을 통해 기억장치에 입력된 맵을 기초로 정상상태의 노킹제어를 행하고(순시보정), 순시보정치로 맵을 갱신하는 것으로 종료하며, 제 3의 경로는 엔진의 실린더에 대해 사전에 학습되어 기억장치에 입력 저장된 맵을 기초로 과도상태(가속상태)에서의 노킹제어를 행하는 것으로 종료하며, 제 4의 경로는 엔진의 실린더에 대해 사전에 학습되어 기억장치에 입력 저장된 맵을 기초로 과도상태에서의 노킹제어를 행하고, 그 결과에 따라 맵을 갱신하는 것으로 종료한다.In the first path for processing in the case where knocking is detected in Fig. 5, the end of the process is performed by performing knock control in a steady state based on a map input to the storage device through learning about the cylinder of the engine in advance (instantaneous correction). The second path is terminated by performing the knocking control in the normal state based on the map input to the storage device through the learning of the engine in advance (instantaneous correction), and updating the map with the instantaneous correction value. Ending by performing knocking control in the transient state (acceleration state) based on the map stored in advance in the engine and stored in the engine, and the fourth path is learned in advance for the cylinder of the engine. The knock control in the transient state is performed on the basis of the map stored in the table, and the process is finished by updating the map according to the result.

즉, 전술한 과정에서 제 1 경로, 제 2 경로는 에진의 연료분사상태가 안정상태에 있는 정상상태에서 처리과정을 의미하는 것으로 각각 학습조건이 오프(Off)된 경우와 온(On)된 경우이며, 제 3 경로와 제 4 경로는 엔진의 드로틀 밸브가 열리면서 가속중인 상태에서의 처리과정으로 각각 학습조건이 오프된 경우와 온된 경우의 처리경로이다.That is, in the above-described process, the first path and the second path mean a processing process in a steady state in which the fuel injection state of the gin is in a stable state. When the learning condition is off and on, respectively, The third path and the fourth path are the processing paths when the learning condition is off and on, respectively, as the processing conditions in the acceleration state while the throttle valve of the engine is opened.

제 1 경로와 제 2 경로는 모두 정상상태로서 엔진의 현재 수온상태에 따라 구별되며 제 1 기준수온(Tref1)을 넘은 상태에서 제 1 경로로 사전에 학습되어 저장된 맵에 따라 점화시기 지각제어가 행해지며, 제 2 기준수온(Tref2> Tref1)을 넘은 경우보다 불안정한 상태이므로 지각보정량을 결정하고 그 결과를 이용하여 학습치(맵)을 갱신한다.Both the first path and the second path are in a normal state and are distinguished according to the current water temperature state of the engine, and the ignition timing perception control is performed according to the stored map in advance with the first path in the state above the first reference water temperature T ref1 . The perceptual correction amount is determined because the state is more unstable than when the second reference water temperature (T ref2 > T ref1 ) is exceeded, and the learning value (map) is updated using the result.

이 때, 제 1준 수온은 섭씨 40도 내외가 적합하며, 제 2 기준치 수온은 70도 내외가 적합하다.At this time, the first quasi-water temperature is suitable to about 40 degrees Celsius, and the second reference temperature is suitable to about 70 degrees.

제 1 경로 및 제 2 경로로의 진행을 위한 조건으로 맵 상에서 보정량을 찾기 위해서는 현재의 부하상태와, 현재의 엔진RPMDL 자료로 사용된다.In order to find the correction amount on the map as a condition for progressing to the first path and the second path, the current load state and the current engine RPM data are used.

이는 맵의 작성이 도 3의 기억장치에 도시한 것처럼 엔진의 회전수와 엔진의 현재 부하를 기준으로 이루어지고, 또한 학습시에도 이를 기준으로 현재의 상태에 적합한 점화시기를 갱신하기 때문이다.This is because the creation of the map is made on the basis of the engine speed and the current load of the engine as shown in the storage device of FIG.

특히 제 2 경로에서 학습치의 갱신은 순시보정치를 갱신하는 것으로 이루어지며, 또한 제 2 경로 진입시, 또는 제 1 경로에서 제 2 경로로의 상태천이 시에는 순시 보정의 초기치에만 학습치가 적용되며 그 이후로는 초기치로부터 순시보정이 이루어진다.In particular, the updating of the learning value in the second path consists of updating the instantaneous correction value, and the learning value is applied only to the initial value of the instantaneous correction at the time of entering the second path or the state transition from the first path to the second path. The instantaneous correction is made from the initial value.

한편 제 3 경로와 제 4 경로는 모두 차량이 가속상태에 있는 경우로, 엔진의 드로틀 밸브가 열리는 각속도를 이용하여 제 1 및 제 2 경로와 구별하며, 차량의 현재속도가 가속시의 수온상태에 따라 상대적으로 안정하므로 학습된 결과인 맵을 기초로 지각제어를 행하는 단계를 제 3 경로, 상대적으로 불안정하여 점화시기 지각제어 중 노킹이 다시 발생하는 등인 경우 지각제어를 행하고 학습되어 만들어진맵을 갱신해야하는 제 4 경로로 정한다.On the other hand, both the third path and the fourth path are cases in which the vehicle is in an acceleration state, and are distinguished from the first and second paths by using the angular velocity at which the engine's throttle valve is opened. As a result, it is relatively stable, and if the third step of performing perceptual control on the basis of the learned map is relatively unstable and knocking occurs again during the control of the ignition timing, it is necessary to perform the perceptual control and update the learned map. It is decided as the fourth route.

결국, 제 3 경로로의 이행조건은 수온이 일정치를 넘어서고 드로틀 밸브의 개도가 일정정도를 넘어서며, 또한 차속이 가속판단을 위한 기준차속과 소정의 보정치의 합을 넘은 경우이다.As a result, the transition condition to the third path is a case where the water temperature exceeds a certain value, the opening degree of the throttle valve exceeds a certain degree, and the vehicle speed exceeds the sum of the reference vehicle speed and the predetermined correction value for the acceleration judgment.

또한, 제 4 경로로의 이행조건은 수온이 일정정도(약 섭씨 40도 이상이고, 드로틀 밸브의 개도의 시간당(10msec 기준) 변화량이 일정정도를 넘을 때이다.Further, the transition condition to the fourth path is when the water temperature is about a certain degree (about 40 degrees Celsius or more, and the amount of change per hour (based on 10 msec) of the opening degree of the throttle valve exceeds a certain degree.

또한 가속중의 노킹에 대해 학습치의 적용은 초기의 지각량에 대해서이며 초기이후에는 진각제어를 행하고 기속지각보정중의 노킹의 발생에는 학습치를 갱신하도록 한다.In addition, the application of the learning value to the knocking during acceleration is for the initial perception amount, and after the initial step, the forward control is performed and the learning value is updated when the knocking during the speed perception correction occurs.

전술한 바와 같은 경로로 전자제어장치는 정상주행 시 이외에 가속 시에도 엔진의 노킹상태를 감시하고, 노킹이 발생한 경우 정상상태 및 과도상태에서 학습되어 저장된 맵에 따라 지각보정량을 결정하여 점화코일에 점화신호를 송신하여 노킹을 제어한다.With the above-described path, the electronic control device monitors the knocking state of the engine during acceleration as well as during normal driving, and when knocking occurs, it is learned in the normal state and the transient state and determines the perceptual correction amount according to the stored map to ignite the ignition coil. Sending a signal controls knocking.

그리고 지각보정의 결과가 종래의 맵을 갯이하여야 하는 경우 학습이론에 따라 맵을 갱신한다.If the result of perceptual correction is to replace the conventional map, the map is updated according to the learning theory.

전술한 바와 같은 구성의 자동차 노킹 제어방법과 노킹 제어시스템을 제공하는 것에 의해 종래와는 달리 차량의 정상상태에서만이 아니라 가속상태인 과도상태에서의 제어를 가능하게 하였으므로 정확한 노킹의 제어가 가능하도록 되었다.By providing a vehicle knocking control method and a knocking control system having the above-described configuration, unlike the related art, it is possible to control not only the normal state of the vehicle but also the transient state in the acceleration state, thereby enabling accurate knocking control. .

Claims (12)

(삭제)(delete) (삭제)(delete) (삭제)(delete) (정정)엔진의 실린더 블록에 설치된 노킹센서를 이용하여 엔진의 노킹을 검출하는 검출단계와; 상기 단계에서 검출된 센서의 신호를 기초로 노킹 여부를 판단하는 판단단계와; 상기 단계에서 엔진 노킹이 판단되면 기억장소에 맵의 형식으로 설정 기억된 점화시기에 대한 정보에 따라 엔진 점화시기를 결정하여 엔진 점화시기를 지각제어 처리하는 단계로 구성되는 노킹제어방법에 있어서;(Correcting) a detecting step of detecting knocking of the engine using a knocking sensor installed in the cylinder block of the engine; A determination step of determining whether to knock based on a signal of the sensor detected in the step; In the knocking control method, when the engine knocking is determined in the above step, the engine ignition timing is determined by determining the engine ignition timing according to the information on the ignition timing set and stored in the form of a map in a storage place. 엔진 점화시기를 지작제어 처리하는 방법은, 검출되는 센서의 값으로 맵을 정상상태용 맵과 과도상태용 맵으로 분리하여 설정 또는 갱신하되, 상기 검출된 센서의 값으로 자료를 기초로 정상상태와 과도상태일 때를 분류하여 노킹 제어를 실행하고, 제어 결과에 따라 상기의 맵 정보를 갱신하는 것을 특징으로 하는 자동차의 노킹제어방법.In the method of intelligently controlling the engine ignition timing, the map is divided into a steady state map and a transient state map by the value of the detected sensor, and the map is set or updated. A knocking control method for a vehicle, characterized in that when the transient state is classified, knocking control is executed, and the map information is updated according to the control result. (정정)제 4항에 있어서, 엔진 점화 시기를 지각제어 처리하는 방법은, 엔진의 수온을 검출하는 단계와; 엔진의 수온검출 결과를 기초로 정상상태와 과도상태로의 구분하되, 상기 검출된 수온 값이 제 1기준수온(Tref1)을 넘은 상태에서는 제 1경로로 사전에 학습되어 저장된 맵에 따라 점화시기 지각제어를 실행하며, 제 2 기준수온 ( Tref2> Tref1)을 넘은 경우에는 지각보정량을 결정하고 그 결과에 따라 갱신되며 노킹제어 실행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 노킹제어방법.(Correction) The method according to claim 4, wherein the method for controlling perception of the engine ignition timing comprises: detecting a water temperature of the engine; The engine is classified into a steady state and a transient state based on the water temperature detection result of the engine, and when the detected water temperature value exceeds the first reference water temperature T ref1 , the ignition timing is pre-learned in the first path. And performing the perceptual control, and if the second reference water temperature (T ref2 > T ref1 ) is exceeded, determining the perceptual correction amount and updating the result according to the result of the knocking control. (정정)제 4항 또는 제 5항에 있어서, 엔진 점화시기를 지각처리 하는 방법은, 차속을 검출하는 단계와; 상기 검출된 차속이 가속판단을 위한 기준차속을 초과하는 경우 엔진에 대하여 사전에 학습되어 기억장치에 입력 저장된 맵을 기초로 과도상태(가속상태)로 판단하여 노킹제어를 실행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차의 노킹제어방법.(Correct) The method according to claim 4 or 5, wherein the method for retarding the engine ignition timing comprises: detecting a vehicle speed; If the detected vehicle speed exceeds a reference vehicle speed for acceleration determination, determining that the engine is in a transient state (acceleration state) based on a map stored in advance in the storage device and executing knocking control. The knocking control method of a vehicle characterized by the above. (삭제)(delete) (삭제)(delete) (삭제)(delete) 엔진의 실린더블록에 설치된 노킹센서와, 크랭크각센서와, 수온센서와, 엔진 RPM센서와, 점화코일과, 드로틀위치 검출센서와, 점화시기에 대한 정보인 맵을 기억하는 기억장소와, 상기의 센서로부터 정보를 기초로 맵에 설정된 정보에 따라 엔진 점화시기를 결정하고, 설정치를 갱신하는 점화기를 구비하는 자동차의 노킹제어시스템에 있어서;Knocking sensor, crank angle sensor, water temperature sensor, engine RPM sensor, ignition coil, throttle position detection sensor, a memory for storing a map which is information on the timing of ignition, A knocking control system for a vehicle comprising an igniter for determining an engine ignition timing and updating a set value according to information set in a map based on information from a sensor; 상기의 기억장소는 정상상태용 맵과 과도상태용 맵으로 분리되어 설정 또는 갱신되며, 상기의 제어기는 상기의 센서로부터의 자료를 기초로 정상상태와 과도상태일 때를 분류하여 상기의 맵을 참고로 노킹에 대한 제어를 실행하며, 제어 결과에 따라 상기의 맵을 갱신하는 제어기인 것을 특징으로 하는 자동차의 노킹제어시스템.The memory is divided into a steady state map and a transient state map, and is set or updated. The controller classifies the steady state and the transient state based on the data from the sensor and refers to the above map. A knocking control system for a vehicle, characterized in that for performing a knocking control and updating the map according to a control result. (정정)제 10항에 있어서, 제어기는 검출되는 수온센서의 값을 기초로 정상상태와 과도상태로 구분하되, 상기 검출된 수온 센서의 값이 제 1기준수온(Tref1)을 넘은 상태에서는 제 1경로로 사전에 학습되어 저장된 맵에 따라 점화시기 지각제어가 수행하며, 상기 검출된 수온센서의 값이 제 2기준수온( Tref2> Tref1)을 넘은 경우에는 지각보정량을 결정하고 그 결과에 따라 학습치(맵)를 갱신하며, 노킹제어를 실행하는 것을 특징으로 하는 자동차의 노킹제어 시스템.(Correction) The controller of claim 10, wherein the controller classifies the controller into a steady state and a transient state based on a value of the detected water temperature sensor, and wherein the detected water temperature sensor exceeds the first reference water temperature T ref1 . The ignition timing perception control is performed according to the pre-learned and stored map in one path, and when the value of the detected water temperature sensor exceeds the second reference water temperature (T ref2 > T ref1 ), the perceptual correction amount is determined and the result And a knocking control system for updating the learning value (map) accordingly. (정정)제 10항 또는 제 11항에 있어서, 제어기는 검출되는 차속이 가속판단을 위한 기준차속을 초과하는 경우 엔진에 대하여 사전에 학습되어 기억장치에 입력 저장된 맵을 기초로 과도상태(가속상태)로 판단하여 노킹제어를 실행하는 것을 특징으로 하는 자동차의 노킹 제어시스템.(Correction) The transient state (acceleration state) according to claim 10 or 11, wherein the controller is based on a map stored in advance in the storage device, which is learned in advance about the engine when the detected vehicle speed exceeds a reference vehicle speed for acceleration determination. Knocking control system of the vehicle, characterized in that for executing the knocking control.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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