KR100302786B1

KR100302786B1 - 냉시동시점화제어방법

Info

Publication number: KR100302786B1
Application number: KR1019970058963A
Authority: KR
Inventors: 정병용
Original assignee: 이계안; 현대자동차주식회사
Priority date: 1997-11-10
Filing date: 1997-11-10
Publication date: 2001-11-22
Also published as: KR19990039021A

Abstract

냉 시동시 기준 점화시기에서 점화를 한 후 일정 시간 경과 후에 설정된 시간마다 다중 점화를 하여 실린더에 흡입된 혼합기를 완전 연소하므로써 냉 시동성을 향상시키도록 한 냉 시동시 점화 제어 방법에 관한 것으로, 차량의 운행이 냉 시동 상태이면 1차 점화 후 연속적인 다중 점화 모드로 진입하여 차량의 시동이 되게 하는 단계와, 상기 단계에서 차량의 운행이 냉 시동 상태가 아니면 일반 점화 모드로 진입하여 차량의 시동이 되게 하는 단계와, 상기 각 단계에서 차량의 시동이 완료되어 시동 모드가 해제되면 일반 점화 모드로 차량의 운행이 되도록 하는 단계로 이루어져 냉 시동시 기준 점화시기에서 점화를 한 후 일정 시간 경과 후에 설정된 시간마다 다중 점화를 하여 실린더에 흡입된 혼합기를 완전 연소하므로써 유해한 배기가스의 발생을 저감함과 동시에 냉 시동성을 향상시킬 수 있어 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Description

냉 시동시 점화 제어 방법

본 발명은 차량의 점화 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉 시동시 기준 점화시기에서 점화를 한 후 일정 시간 경과 후에 설정된 시간마다 다중 점화를 하여 실린더에 흡입된 혼합기를 완전 연소하므로써 냉 시동성을 향상시키도록 한 냉 시동시 점화 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 가솔린 차량은 실린더에 흡입된 혼합기를 압축하여 점화장치를 통한 전기적인 불꽃 방전으로 연소하므로써 구동에 필요한 동력을 얻는 것으로, 그 점화장치는 냉 시동 상태나 고온 시동 상태에 관계없이 한 번 연소에 한 번의 점화가 이루어지도록 되어 있다.

이와 같은 종래의 점화 방법을 첨부된 도 4 를 참조로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

차량의 초기 운행을 위하여 운전자가 이그니션 키 스위치를 온 하면(S1) 제어부는 상기 이그니션 키 스위치 신호에 따라 시동 모터를 구동하여 엔진을 크랭킹 한다(S2).

이때 상기 단계(S2)에서의 크랭킹에 따라 크랭크 각이 검출되면 제어부는 배터리 전압에 따라 이그니션 코일의 통전시간을 보정한 다음 상기 크랭크 각에 따라 점화 통전을 개시한다(S3).

이후, 제어부는 검출되는 냉각수온에 따라 점화각을 보정하며(S4) 검출되는 크랭크 각이 상기에서 보정된 점화각이 되면 점화를 개시한다(S5).

전술한 바와 같은 종래의 방법에서는 시동시 한 번의 점화를 하므로 냉 시동시와 같이 온도가 낮을 경우에는 연료의 증발율이 아주 낮아 완전 연소가 이루어지지 않기 때문에 각종 유해 배기가스를 발생함과 동시에 냉 시동성도 불량해지는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적은 냉 시동시 기준 점화시기에서 점화를 한 후 일정 시간 경과 후에 설정된 시간마다 다중 점화를 하여 실린더에 흡입된 혼합기를 완전 연소하므로써 유해한 배기가스의 발생을 저감함과 동시에 냉 시동성을 향상시키는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 차량의 운행이 냉 시동 상태이면 다중 점화 모드로 진입하여 차량의 시동이 되게 하는 단계와;

상기 단계에서 차량의 운행이 냉 시동 상태가 아니면 일반 점화 모드로 진입하여 차량의 시동이 되게 하는 단계와;

상기 각 단계에서 차량의 시동이 완료되어 시동 모드가 해제되면 일반 점화 모드로 차량의 운행이 되도록 하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명인 냉 시동시 점화 제어 방법에 따른 장치를 개략적으로 도시한 블록 구성도이고,

도 2는 본 발명인 냉 시동시 점화 제어 방법을 개략적으로 도시한 동작 순서도이고,

도 3은 본 발명인 냉 시동시 점화 제어 방법에 따른 점화과정을 도시한 신호 파형도이고,

도 4는 종래의 점화 제어 방법을 개략적으로 도시한 동작 순서도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 1 에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명인 냉 시동시 점화 제어 방법에 따른 장치는 이그니션 스위치(10)와, 수온 센서(20), 크랭크 각 센서(30), ECU(40), 점화장치(50)로 이루어진다.

이그니션 스위치(10)는 차량을 시동하기 위한 운전자의 접점 선택에 따른 소정의 신호를 출력한다.

수온 센서(20)는 차량의 운행중 냉각수온을 검출하여 그에 따른 소정의 신호를 출력한다.

크랭크 각 센서(30)는 차량의 운행중 크랭크 각을 검출하여 그에 따른 소정의 신호를 출력한다.

ECU(40)는 상기 이그니션 스위치(10)와 수온 센서(20), 크랭크 각 센서(30)의 신호를 분석하여 실린더에 흡입된 혼합기를 연소하기 위한 점화시기를 연산하여 그에 따른 소정의 신호를 출력한다.

점화장치(50)는 상기 ECU(40)의 신호에 따라 전기적인 스파크를 발생하여 실린더에 흡입된 혼합기가 연소되게 한다.

상기와 같이 구성된 장치를 통해 본 발명인 냉 시동시 점화 제어 방법을 첨부된 도면을 참조로 하여 그 제어 과정에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

차량의 운행중 ECU(40)는 이그니션 스위치(10)의 신호를 분석하여 운전자에 의한 이그니션 스위치(10)의 접점 선택 신호를 판단한다(S10).

상기 단계(S10)에서 운전자가 차량을 운행하기 위하여 상기 이그니션 스위치(10)의 접점 선택을 하여 상기 이그니션 스위치(10)가 온 되어 있으면 ECU(40)는 이때 수온 센서(20)로부터 인가되는 신호를 분석하여 엔진 냉각수온을 검출하고(S20), 상기 단계(S20)에서 검출된 엔진 냉각수온과 설정된 기준 냉각수온을 비교 분석하여 차량이 한냉지 등과 같은 저온 상태에서의 운행인지를 판단한다(S30).

상기에서 차량이 저온 상태인지를 판단하기 위하여 설정한 기준 냉각수온은 -20℃로 하여 검출되는 냉각수온이 -20℃ 이하이면 저온 상태에서의 운행이라 판정한다.

상기 단계(S30)에서 차량이 저온 상태에서의 운행이어서 검출되는 엔진 냉각수온이 상기에서 설정된 기준값(-20℃) 이하이면 상기 ECU(40)는 현 차량의 운행이 시동 모드인지를 판단하여(S40) 시동 모드이면 다중 점화 모드로 진입하여 차량이 시동되게 한다(S50).

상기 단계(S50)에서 다중 점화 모드에 의한 점화 동작을 첨부된 도 3 을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

상기 수온 센서(20)의 신호에 따라 검출된 엔진 냉각수온에 따라 시동시 점화시기를 보정함과 동시에 배터리 전압에 따라 초기 설정된 점화 통전시간을 보정한다.

그리고 상기 크랭크 각 센서(30)의 신호에 따라 상기에서 보정된 점화 통전시간(TD)의 개시점에서 점화장치(50)의 이그니션 코일에 전류가 통전되도록 한다.

이후, 상기 점화장치(50)에 의한 점화 통전시간이 상기에서 설정된 점화 통전시간(TD)의 종료점 즉, 상기 크랭크 각 센서(30)의 크랭크 각 신호가 상기 엔진 냉각수온에 따라 보정된 점화시기가 되면 상기 점화장치(50)는 불꽃 점화를 개시하여 실린더 내에 흡입된 혼합기를 연소시킨다.

그리고 상기에서의 불꽃 점화 후 다중 점화 모드로 진입하여 설정된 일정 시간(TD2)이 경과하면 상기와 같이 점화장치(50)는 설정된 다중 점화 통전시간(TD1) 동안 이그니션 코일에 전류를 통전한 다음 다시 불꽃 점화를 한다.

상기와 같이 점화 후 일정 시간(TD2) 지연 후 다중 점화 통전시간(TD1) 동안 점화장치(50)의 이그니션 코일에 전류를 통전한 다음 점화를 하는 동작을 반복한다.

이후, 상기 크랭크 센서(30)로부터 검출되는 크랭크 각이 ATDC 18℃가 되면 ECU(40)는 다중 점화 모드를 해제한다.

상기와 같은 동작을 실린더의 각 기통마다 동일하게 진행하다가 엔진 회전수가 상승하여 시동 모드가 해제되면(S60) ECU(40)는 일반 점화 모드(S70)로 진입하여 각각 보정된 점화 통전시간과 점화시기에 따라 종래와 같이 한 번 연소에 한 번의 불꽃 점화가 이루어지도록 하여 차량이 운행되도록 한다.

상기 단계(S30)에서 검출되는 엔진 냉각수온이 설정된 기준값(-20℃) 이상이면 상기와 같은 다중 점화 모드를 실행(S50)하지 않고 일반 점화 모드를 실행하여(S70) 종래와 같은 점화 방법에 의해 차량이 운행되도록 한다.

또한, 상기 단계(S40)에서 차량이 시동 모드가 아닐 경우에도 상기와 같이 일반 점화 모드를 실행하여(S70) 종래와 같은 점화 방법에 의해 차량이 운행되도록 한다.

이와 같이 본 발명은 냉 시동시 기준 점화시기에서 점화를 한 후 일정 시간 경과 후에 설정된 시간마다 다중 점화를 하여 실린더에 흡입된 혼합기를 완전 연소하므로써 유해한 배기가스의 발생을 저감함과 동시에 냉 시동성을 향상시킬 수 있어 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Claims

차량의 엔진 점화 방법에 있어서,

차량의 운행이 냉 시동 상태이면 다중 점화 모드로 진입하여 차량의 시동이 되게 하는 단계와;

상기 다중 점화 모드로 진입하면 검출된 엔진 냉각수온에 따라 시동시 점화시기를 보정함과 동시에 배터리 전압에 따라 점화 통전시간을 보정한 다음 검출되는 크랭크 각에 따라 상기에서 보정된 점화 통전시간 동안 이그니션 코일에 전류가 통전한 뒤 보정된 점화시기에 점화를 개시하는 단계와;

상기 단계에서의 점화 개시 후 설정된 일정 시간이 경과하면 설정된 다중 점호 통전시간 동안 이그니션 코일에 전류를 통전한 다음 점화를 하는 단계와;

상기 점화 개시 후 다중 점화 통전시간 동안 전류 통전을 한 다음 점화를 하는 단계를 반복하여 검출되는 크랭크 각이 설정된 소정의 값이 되면 다중 점화 모드를 해제하는 단계와;

상기 단계에서 차량의 운행이 냉 시동 상태가 아니면 일반 점화 모드로 진입하여 차량의 시동이 되게 하는 단계와;

상기 각 단계에서 차량의 시동이 완료되어 시동 모드가 해제되면 일반 점화 모드로 차량의 운행이 되도록 하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 냉 시동시 점화 제어 방법.
청구항 1 에 있어서, 상기 일반 점화 모드는 검출된 엔진 냉각수온에 따라 시동시 점화시기를 보정함과 동시에 배터리 전압에 따라 점화 통전시간을 보정한 다음 검출되는 크랭크 각에 따라 상기에서 보정된 점화 통전시간 동안 이그니션 코일에 전류가 통전한 뒤 보정된 점화시기에 점화를 개시하는 것을 특징으로 하는 냉 시동시 점화 제어방법.
청구항 1에 있어서, 상기 단계에서 냉 시동 상태의 판단은 차량의 시동을 위한 운전자의 이그니션 스위치를 접점 선택이 있을 경우 검출되는 엔진 냉각수온과 설정된 기준값을 비교 분석하여 판단하는 것을 특징으로 하는 냉 시동시 점화 제어방법.
청구항 1 에 있어서, 상기 단계에서 다중 점화 모드를 해제하기 위해 설정한 크랭크 각 기준값은 ATDC 18℃인 것을 특징으로 하는 냉 시동시 점화 제어 방법.
청구항 3 에 있어서, 상기 단계에서 냉 시동 상태를 판단하기 위하여 설정된 엔진 냉각수온 기준값은 -20℃인 것을 특징으로 하는 냉 시동시 점화 제어 방법.