KR100302801B1

KR100302801B1 - Device and method for detecting misfire of automobile

Info

Publication number: KR100302801B1
Application number: KR1019970043977A
Authority: KR
Inventors: 김한상
Original assignee: 이계안; 현대자동차주식회사
Priority date: 1997-08-30
Filing date: 1997-08-30
Publication date: 2001-11-22
Also published as: KR19990020515A

Abstract

PURPOSE: A device and method for detecting misfire of an automobile is provided to stably maintain the operation of an engine by compensating the ignition moment of a cylinder in which the firing was occurred after detecting that firing is occurred in each cylinder so that stabilizing the discharge of the exhaust gas. CONSTITUTION: A device for detecting misfire of an automobile comprises a pressure detecting unit(10) for detecting pressure change of an exhaust gas, a noise removing unit(20) for filtering a signal of the detected pressure change in a prescribed range, RPM detecting unit(40) for detecting an information of the engine RPM, a control unit(30) for judging that the information of the engine RPM satisfies the misfire detecting condition, if so, detecting the misfire in each cylinder from the detected pressure information of the exhaust gas, and ignition unit(50) for compensating the ignition moment of the cylinder in which misfire occurs according to the control of the control unit.

Description

Misfire detection method of car

본 발명은 자동차의 실화 검출에 관한 것으로, 더 상세하게는 배기가스 압력 검출을 통해 실화가 발생한 실린더을 판별하여 자기진단 코드화하며, 점화시기의 보정을 통해 실화의 발생을 억제하여 엔진의 성능을 향상시키도록 한 자동차의 실화 검출장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to the detection of misfires of automobiles, and more particularly, to detect cylinders in which misfires occur through exhaust gas pressure detection, and to self-diagnose codes, and to improve the performance of the engine by suppressing the occurrence of misfires by correcting the ignition timing. The present invention relates to a misfire detection apparatus and method for a vehicle.

자동차에서 스파크 불꽃의 전파가 불량하거나 압축비에 이상이 있는 경우 또는 점화시기가 불안정한 경우 실화가 발생되며, 실화가 발생하게 되면 엔진의 비정상적인 동작으로 인하여 심한 진동이 유발됨과 동시에 엔진의 출력을 저하시키는 문제점을 발생시킨다.In the case of poor spark flame propagation, abnormal compression ratio, or unstable ignition timing in a car, misfire occurs, and when misfire occurs, severe vibration is caused by abnormal operation of the engine and at the same time, the engine output is reduced. Generates.

따라서, 자동차에서는 실화의 검출과 이에 따른 점화시기의 보정 및 압축비의 조정 등을 통해 엔진의 동작을 유지시키고 있는 상태이다.Therefore, in the automobile, the engine operation is maintained by detecting misfire and thereby correcting the ignition timing and adjusting the compression ratio.

그러나 종래의 자동차에서는 실화를 검출하는 방법으로 노크 센서를 사용하고 있으며, 노크의 발생에 따라 점화시기의 지각 보정만을 실행하는 방법으로 실화를 보정하게 되므로 각각의 실린더에서 발생되는 실화에 대해서는 실질적인 검출이 불가능한 문제점이 있으며, 실화 발생의 정도를 학습하여 자기진단 데이터로 저장하는 수단이 제시되어 있지 않았다.However, in the conventional automobile, the knock sensor is used as a method of detecting a misfire, and the misfire is corrected only by performing the perception correction of the ignition timing according to the occurrence of the knock. There is an impossible problem, and a means of learning the degree of misfire occurrence and storing it as self-diagnosis data has not been suggested.

본 발명의 목적은 배기가스를 배출하는 파이프의 소정 위치에 압력 검출센서를 장착하여 배기가스의 압력 정도에 따라 실화가 발생되는 실린더를 검출한 다음 자기진단 데이터로 저장함과 아울러 실화가 발생된 실린더의 점화시기 보정을 통해 엔진을 안정된 상태로 유지시켜 엔진의 성능을 향상시키며, 아울러 배기가스의 안정성을 제공하도록 한 것이다.An object of the present invention is to mount a pressure detection sensor at a predetermined position of a pipe for exhausting exhaust gas to detect a cylinder in which misfire occurs according to the pressure of the exhaust gas, and then store the self-diagnosis data and The ignition timing correction keeps the engine in a stable state, improving engine performance and providing exhaust gas stability.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 자동차의 실화 검출방법에 있어서, 엔진의 시동이 유지되면 엔진 회전수를 검출하는 과정과; 상기 과정에서 검출되는 엔진 회전수가 엔진 실화 검출 조건에 만족하는지를 판단하는 과정과; 상기 과정에서 실화 검출 조건을 만족하는 경우 검출된 엔진 회전수로부터 엔진 회전수로 부터 엔지의 1 사이클 시간 연산과, 이 연산된 1 사이클의 시간에 따라 배기가스의 압력을 검출하여 배기가스에 대한 압력변화를 판단하는 과정과; 상기 과정에서 배기가스 압력 변화가 검출되면 4개의 파형을 검출하여 각 파형의 주기 평균치를 연산하는 과정과; 상기 과정에서 연산된 각 파형 평균치에 검출되는 1 사이클의 각각 파형이 포함되는지를 판단하는 과정과; 상기 과정에서 각각의 파형이 연산된 평균치에 포함되는 경우 정상적인 연소의 상태로 판단하고, 포함되지 않은 파형이 존재하는 경우 해당실린더에 실화가 발생한 것으로 판단하여 실화 보정을 실행하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a method for detecting misfire of a vehicle, the method comprising: detecting an engine speed when engine start is maintained; Determining whether the engine speed detected in the process satisfies an engine misfire detection condition; When the misfire detection condition is satisfied in the above process, the engine cycle is calculated from the detected engine speed from the engine speed, and the pressure of the exhaust gas is detected by detecting the pressure of the exhaust gas according to the calculated time of the one cycle. Judging the change; Detecting four waveforms and calculating a periodic mean value of each waveform when the exhaust gas pressure change is detected in the above procedure; Determining whether each waveform of one cycle detected in each waveform average calculated in the above step is included; In the above process, if each waveform is included in the calculated average value, it is determined that the normal combustion state, and if there is a waveform not included, it is determined that misfire has occurred in the corresponding cylinder, and performing misfire correction. It is done.

도 1은 본 발명 자동차의 실화 검출장치에 대한 구성 블록도1 is a block diagram of a misfire detection apparatus of the present invention vehicle

도 2는 본 발명 자동차의 실화 검출을 실행하기 위한 일 실시예의 흐름도2 is a flowchart of an embodiment for performing misfire detection of the inventive vehicle.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 실화 검출장치는, 압력 검출부(10)와, 필터(20), 제어부(30), 회전수 검출부(40) 및 점화장치(50)로 이루어지는데, 압력 검출부(10)는 배기 매니폴더의 소정 위치에 장착되어 배기가스의 압력 정도를 검출한 다음 그에 대한 신호를 출력한다.As can be seen in FIG. 1, the misfire detection apparatus according to the present invention includes a pressure detector 10, a filter 20, a controller 30, a rotation speed detector 40, and an ignition device 50. The pressure detector 10 is mounted at a predetermined position of the exhaust manifold to detect the pressure of the exhaust gas and then outputs a signal thereof.

필터(20)는 상기 압력 검출부(10)에서 출력되는 신호를 필터링하여 검출되는 신호에 포함되어 있는 노이즈를 제거한다.The filter 20 filters the signal output from the pressure detector 10 to remove noise included in the detected signal.

회전수 검출부(40)는 부하의 변동에 따라 가변되는 엔진의 회전수 정보를 검출하여 그에 대한 신호를 출력한다.The rotation speed detection unit 40 detects the rotation speed information of the engine that is changed according to the load variation and outputs a signal thereof.

제어부(30)는 검출되는 엔진의 회전수 정보를 분석하여 실화 검출의 조건을 만족하는 지를 판단하며, 검출되는 배기가스의 압력을 분석하여 각 실린더별 실화의 발생여부를 검출한 다음 점화시기의 보정을 위한 전반적인 동작을 제어한다.The controller 30 analyzes the engine speed information detected to determine whether the misfire detection condition is satisfied, and analyzes the pressure of the detected exhaust gas to detect the occurrence of misfire of each cylinder and then correct the ignition timing. Control the overall behavior for

점화장치(50)는 상기 제어부(30)에서 인가되는 신호에 따라 실화가 발생되는 실린더의 점화시기를 보정한다.The ignition device 50 corrects the ignition timing of the cylinder in which misfire occurs according to the signal applied from the controller 30.

상기와 같이 구성되는 자동차에서 실화 검출에 대한 동작을 첨부된 도 2 와 함께 설명하면 다음과 같다.An operation for misfire detection in a vehicle configured as described above will be described with reference to FIG. 2.

엔진의 시동이 온 되면 제어부(30)는 회전수 검출부(40)에서 인가되는 엔진의 회전수에 대한 정보를 검출 분석하여(스텝101), 엔진의 회전수가 소정의 회전수(즉 엔진 잡음이 가장 많은 5000rpm) 이상으로 회전하고 있는 실화 감지의 조건인가를 판단한다(스텝102).When the engine is turned on, the controller 30 detects and analyzes information on the engine speed applied by the engine speed detector 40 (step 101), so that the engine speed is the predetermined speed (that is, the engine noise is the highest). It is determined whether or not the condition of misfire detection that is rotated by more than 5000 rpm) (step 102).

상기 실화 감지의 조건인 엔진 회전수가 상기 소정의 회전수 상태이면 검출되는 회전수에 맞는 1 사이클(4개의 펄스)의 시간을 연산한다(스텝103).If the engine speed as a condition of the misfire detection is the predetermined speed state, the time of one cycle (four pulses) corresponding to the detected speed is calculated (step 103).

상기 회전수에 맞는 1 사이클(4개의 펄스)의 시간 연산이 설정되면 연산된 1 사이클의 주기로 배기 매니폴더의 소정 위치에 장착된 압력 검출부(10)의 배기가스의 압력 정보를 검출 분석한다(스텝104).When the time calculation of one cycle (four pulses) corresponding to the rotational speed is set, the pressure information of the exhaust gas of the pressure detector 10 mounted at the predetermined position of the exhaust manifold is detected and analyzed at the calculated cycle of one cycle (step) 104).

이어서 제어부(30)에서 압력 검출부(10)를 통해서 상기 1 사이클의 주기로 검출되는 배기가스에 압력의 변화가 있는지를 판단하며(스텝105), 이 때 압력의 변화가 있는 것으로 판단되면 1 사이클(4개의 파형) 주기의 각 파형을 검출하고(스텝106), 상기 검출된 각 파형이 설정된 데이터에 따라 각 파형의 주기 평균값을 연산한다(스텝107).Subsequently, the controller 30 determines whether there is a change in pressure in the exhaust gas detected in the cycle of one cycle through the pressure detector 10 (step 105). Waveforms) Each waveform of a period is detected (step 106), and the period average value of each waveform is calculated according to the data for which the detected waveforms are set (step 107).

이후, 압력 검출부(10)에서 검출되는 1 사이클(4개의 파형)의 파형들이 상기 에서 연산된 주기 평균치 내에 포함되는지를 판단하며(스텝108), 각각의 파형이 연산된 평균치에 포함되는 것으로 판단되면 각각의 실린더는 실화가 발생되지 않는 정상 연소의 상태로 판단하고(스텝109), 상기 검출되는 1사이클(4개의 파형) 각각의 파형이 상기 연산된 주기 평균치에 포함되지 않는 경우, 상기 주기 평균치에 포함되지 않는 파형에 해당하는 실린더에서 실화가 발생한 것으로 판단하여 자기진단 데이터로 학습한 후 점화장치(50)는 제어하여 점화시기를 조정한다(스텝110.스텝111).Thereafter, it is determined whether the waveforms of one cycle (four waveforms) detected by the pressure detector 10 are included in the periodic mean value calculated in the above (step 108), and if it is determined that each waveform is included in the calculated mean value Each cylinder is judged to be in a state of normal combustion in which no misfire occurs (step 109), and if the waveform of each detected one cycle (four waveforms) is not included in the calculated period average value, After determining that misfire has occurred in the cylinder corresponding to the waveform which is not included, the ignition device 50 controls and adjusts the ignition timing after learning from the self-diagnosis data (step 110, step 111).

따라서, 실화가 발생한 실린더는 점화시기의 보정에 의하여 정상적인 연소를 실행한다.Therefore, the cylinder in which misfire has occurred performs normal combustion by correcting the ignition timing.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 배기가스의 압력으로 각 실린더의 실화발생 여부를 검출한 다음 실화가 발생된 실린더의 점화시기 보정으로 엔진의 동작을 안정되게 유지하여 배기가스의 배출을 안정화시킨다.As described above, the present invention detects the occurrence of misfire of each cylinder by the pressure of the exhaust gas, and then stabilizes the exhaust gas by maintaining the engine operation stably by correcting the ignition timing of the cylinder in which the misfire has occurred.

Claims

A misfire detection apparatus for a vehicle, comprising: detecting an engine speed when engine start is maintained; Determining whether the engine speed detected in the process is an engine misfire detection condition; Calculating a time for one cycle of the engine from the detected engine speed when the misfire detection condition is performed; Determining a pressure change for the exhaust gas by detecting the pressure of the exhaust gas according to the time of one cycle calculated in the above process; Detecting four waveforms and calculating a periodic mean value of each waveform when the exhaust gas pressure change is detected in the above procedure; Determining whether each waveform of one cycle detected in each waveform average calculated in the above step is included; In the above process, if each waveform is included in the calculated average value, it is determined as a normal combustion state, and if there is a waveform that is not included, it is determined that misfire has occurred in the corresponding cylinder, and thus, misfire correction is performed. Misfire detection method of a vehicle.