KR100305791B1 - 차량의 아이들 운행시 연료 분사방법 - Google Patents

Abstract

차량이 아이들 운전 조건에서 엔진 회전수의 변화가 운전자가 느낄 수 있을 정도로 심하게 변화될 때 검출되는 엔진 회전수와 목표 회전수를 비교하여 공급되는 연료량을 제어함으로써 아이들 운전 조건에서의 과다한 엔진 회전수 변화를 방지하여 안정된 운행을 할 수 있도록 한 차량의 아이들 운행시 연료 분사방법에 관한 것으로, 아이들 운전 조건에서 검출되는 엔진 회전수를 필터링하여 필터링 된 엔진 회전수와 목표 회전수의 편차를 연산한 다음 연산된 엔진 회전수 편차를 설정된 엔진 회전수 보정대와 비교하는 단계와, 상기 단계에서 연산된 엔진 회전수 편차가 설정된 엔진 회전수 보정대 이상이면 상기에서 필터링 된 엔진 회전수와 목표 회전수를 비교하여 필터링 된 엔진 회전수가 목표 회전수 이상이면 연료 분사량을 감소 보정하며, 필터링 된 엔진 회전수가 목표 회전수보다 작으면 연료 분사량을 증가 보정하는 단계와, 상기 단계에서 연료 분사량 증감 보정을 통해 엔진 출력을 조정한 후 이때 검출되는 엔진 회전수를 필터링하여 목표 회전수와의 엔진 회전수 편차를 연산하여 상기 엔진 회전수 편차와 엔진 회전수 보정대를 비교하는 단계와, 상기 단계에서 엔진 회전수 편차가 엔진 회전수 보정대보다 작으면 냉각 수온과, 에어컨, 변속 레버 등의 신호에 따라 산정된 목표 회전수에 의해 연산된 적정 연료량이 분사되도록 하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

차량의 아이들 운행시 연료 분사방법

본 발명은 차량의 아이들 운행시의 연료 분사방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량이 아이들 운전 조건에서 엔진 회전수의 변화가 운전자가 느낄 수 있을 정도로 심하게 변화될 때 검출되는 엔진 회전수와 목표 회전수를 비교하여 공급되는 연료량을 제어함으로써 아이들 운전 조건에서의 과다한 엔진 회전수 변화를 방지하여 안정된 운행을 할 수 있도록 한 차량의 아이들 운행시 연료 분사방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 아이들 회전수 제어는 액셀 위치 센서나 차속 센서, 스타트 신호, 엔진 회전수 등에 의해서 아이들 회전수 제어의 작동 개시를 결정한다.

이후, 상기와 같은 아이들 운전 조건하에서 수온 센서, 에어컨 신호, 변속 레버의 중립 스위치 등의 신호를 받아서 목표 회전수를 산정하며, 상기 산정된 목표 회전수에 따라 적정 분사량을 결정하여 인젝터를 통해 엔진의 실린더 내에 분사되도록 한다.

또한 상기 연료 분사량은 엔진 회전수의 피이드 백 신호로 어떤 조건하에서도 목표 회전수로 유지될 수 있도록 계속 수정함으로써 아이들 회전수를 제어하였다.

전술한 바와 같은 종래의 방법에서는 차량의 에어컨 등과 같은 각종 부하 변동에 따라 항상 목표 회전수를 유지하기 위하여 연료 분사량을 보정함으로써 급격한 부하 변동이 발생할 시 엔진 회전수가 급변하게 되어 안정된 아이들 회전수 제어를 할 수 없을 뿐만 아니라 엔진 회전수의 급변이 차량의 흔들림으로 운전자에게 전달됨으로써 운행의 편의성을 저감시키는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적은 차량이 아이들 운전 조건에서 엔진 회전수의 변화가 운전자가 느낄 수 있을 정도로 심하게 변화될 때 검출되는 엔진 회전수와 목표 회전수를 비교하여 공급되는 연료량을 제어함으로써 아이들 운전 조건에서의 과다한 엔진 회전수 변화를 방지하여 안정된 운행을 할 수 있도록 함과 동시에 운전자의 운행 편의성을 도모하도록 한 차량의 아이들 운행시 연료 분사방법에 관한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 아이들 운전 조건에서 검출되는 엔진 회전수를 필터링하여 필터링 된 엔진 회전수와 목표 회전수의 편차를 연산한 다음 연산된 엔진 회전수 편차를 설정된 엔진 회전수 보정대와 비교하는 단계와;

상기 단계에서 연산된 엔진 회전수 편차가 설정된 엔진 회전수 보정대 이상이면 상기에서 필터링 된 엔진 회전수와 목표 회전수를 비교하여 필터링 된 엔진 회전수가 목표 회전수 이상이면 연료 분사량을 감소 보정하며, 필터링 된 엔진 회전수가 목표 회전수보다 작으면 연료 분사량을 증가 보정하는 단계와;

상기 단계에서 연료 분사량 증감 보정을 통해 엔진 출력을 조정한 후 이때 검출되는 엔진 회전수를 필터링하여 목표 회전수와의 엔진 회전수 편차를 연산하여 상기 엔진 회전수 편차와 엔진 회전수 보정대를 비교하는 단계와;

상기 단계에서 엔진 회전수 편차가 엔진 회전수 보정대보다 작으면 냉각 수온과, 에어컨, 변속 레버 등의 신호에 따라 산정된 목표 회전수에 의해 연산된 적정 연료량이 분사되도록 하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명인 차량의 아이들 운행시 연료 분사방법에 따른 장치를 개략적으로 도시한 블록 구성도이고,

도 2는 본 발명인 차량의 아이들 운행시 연료 분사방법을 개략적으로 도시한 동작 순서도이고,

도 3은 차량의 운행중 검출되는 엔진 회전수를 도시한 신호 파형도이다.

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

도 1 에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명인 차량의 아이들 운행시 연료 분사방법에 따른 장치는 수온 센서(10)와, 엔진 회전수 검출부(20), 제어부(30), 인젝터(40)로 이루어진다.

수온 센서(10)는 차량의 운행중 엔진 냉각수의 온도를 검출하여 그에 따른 소정의 신호를 출력한다.

엔진 회전수 검출부(20)는 차량의 운행중 엔진의 회전수를 검출하여 그에 따른 소정의 신호를 출력한다.

제어부(30)는 차량의 운행중 액셀 위치 센서나 차속 센서, 스타트 신호, 상기 엔진 회전수 검출부(20) 등의 신호를 분석하여 아이들 회전수 제어의 개시를 결정하며, 아이들 운전 조건하에서 상기 수온 센서(10), 에어컨 신호, 변속 레버의 중립 스위치 등의 신호를 받아서 목표 회전수를 산정한 다음 상기 엔진 회전수 검출부(20)의 신호를 분석하여 그에 따른 소정의 제어 신호를 출력한다.

인젝터(40)는 상기 제어부(30)의 신호에 따라 동작하여 적정 연료량이 엔진 실린더 내에 분사되도록 한다.

상기와 같이 구성된 장치에 의거하여 본 발명인 차량의 아이들 운행시 연료 분사방법을 첨부된 도면을 참조로 하여 그 제어 방법에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

차량의 운행중 제어부(30)는 액셀 위치 센서나 차속 센서, 스타트 신호, 엔진 회전수 검출부(20) 등의 신호를 분석하여 아이들 회전수 제어 조건이면 아이들 회전수 제어를 개시한다.

이후, 제어부(30)는 상기 아이들 운전 조건에서 수온 센서(10)로부터 출력되는 신호를 분석하여 엔진 냉각 수온을 검출하며(S10), 상기(S10)에서 검출된 엔진 냉각 수온을 설정된 기준값과 비교 분석한다(S20).

상기(S20)에서 검출되는 엔진 냉각 수온이 설정된 기준값보다 작을 경우에는 엔진의 안정된 운행을 위해 아이들 회전수 제어를 중단하며, 엔진 냉각 수온이 설정된 기준값 이상이면 도 3 (a)에서와 같이 상기 수온 센서(10), 에어컨 신호, 변속 레버의 중립 스위치 등의 신호를 받아서 목표 회전수(목표 RPM)를 산정한 다음 엔진 회전수 검출부(20)에서 검출되는 엔진 회전수(RPMP)를 다음의 식과 같이 필터링하여 필터링 한 엔진 회전수(RPMF)를 산출한다(S30).

RPMF=K×RPMP(n-1)+(1-K)×RPMP

상기에서 K는 필터 계수이다.

상기(S30)에서와 같이 실제 엔진 회전수(RPMP)를 필터링하는 것은 검출되는 엔진 회전수(RPMP)의 변화 주기가 빨라서 발생되는 리플 등을 제거하기 위해 히스테리시스를 주기 위한 것이다.

이후, 상기(S30)에서 산출된 필터링 된 엔진 회전수(RPMF)를 통해 도 3 (b)에서와 같이 엔진 회전수 편차( ΔRPM1 )를 다음의 식에 의해 연산한 다음(S40) 상기(S40)에서 연산된 엔진 회전수 편차( ΔRPM1 )와 설정된 엔진 회전수 보정대(RPMS)를 비교 분석한다(S50).

상기(S50)에서 설정된 엔진 회전수 보정대(RPMS)는 엔진 회전수의 변화가 있어도 운전자가 이를 느끼지 못하는 범위이다.

상기(S50)에서 연산된 엔진 회전수 편차( ΔRPM1 )가 설정된 엔진 회전수 보정대(RPMS) 이상이면 제어부(30)는 상기 엔진 회전수 검출부(20)에서 검출되어 필터링 된 엔진 회전수(RPMF)와 목표 회전수(목표 RPM)를 비교하여(S60) 필터링 된 엔진 회전수(RPMF)가 목표 회전수(목표 RPM) 이상이면 다음의 식에서와 같이 연료 분사량을 감소 보정하여(S70) 인젝터(40)를 통해 감소 보정된 연료량이 분사되도록 하고, 필터링 된 엔진 회전수(RPMF)가 목표 회전수(목표 RPM)보다 작으면 다음의 식에서와 같이 연료 분사량을 증가 보정하여(S71) 인젝터(40)를 통해 증가 보정된 연료량이 분사되도록 함으로써 엔진의 출력을 조정하여 안정된 아이들 회전수 제어가 이루어지도록 한다.

상기에서 K'는 엔진 회전수 편차( ΔRPM )에 따라 설정된 보정 계수의 맵 테이블 값이다.

이후, 상기(S70)(S71)에서 연료 분사량을 증감을 통해 엔진의 출력을 조정한 후 제어부(30)는 상기와 같은 방법으로 목표 회전수(목표 RPM)와 이때 상기 엔진 회전수 검출부(20)에서 검출되는 엔진 회전수(RPMP)를 필터링 한 엔진 회전수(RPMF)의 차에 의한 엔진 회전수 편차( ΔRPM2 )를 연산한 후 상기에서 설정된 엔진 회전수 보정대(RPMS)와 비교한다(S80).

상기에서 연산된 엔진 회전수 편차( ΔRPM2 )가 설정된 엔진 회전수 보정대(RPMS) 이상이면 상기(S60)와 같이 필터링 된 엔진 회전수(RPMF)와 목표 회전수(목표 RPM)에 따라 연료 분사량을 증감 조정하는(S70)(S71) 단계를 반복하며, 연산된 엔진 회전수 편차( ΔRPM2 )가 설정된 엔진 회전수 보정대(RPMS)보다 작으면 종래와 같이 상기 수온 센서(10), 에어컨 신호, 변속 레버의 중립 스위치 등의 신호에 의해 산정된 목표 회전수에 따라 연료 분사량을 제어하여 엔진 회전수의 급격한 변화 없이 안정된 아이들 회전수 제어가 이루어지도록 한다.

이와 같이 본 발명은 차량이 아이들 운전 조건에서 엔진 회전수의 변화가 운전자가 느낄 수 있을 정도로 심하게 변화될 때 검출되는 엔진 회전수와 목표 회전수를 비교하여 공급되는 연료량을 제어함으로써 아이들 운전 조건에서의 과다한 엔진 회전수 변화를 방지하여 안정된 운행을 할 수 있도록 함과 동시에 운전자의 운행 편의성을 도모할 수 있다.

Claims (3)

1. 차량의 아이들 운행시의 연료 분사방법에 있어서, 아이들 운전 조건에서 검출되는 엔진 회전수를 필터링하여 필터링된 엔진 회전수와 목표 회전수의 편차를 연산한 다음 연산된 엔진 회전수 편차를 설정된 엔진 회전수 보정대와 비교하는 단계와;

   상기 단계에서 연산된 엔진 회전수 편차가 설정된 엔진 회전수 보정대 이상이면 상기에서 필터링된 엔진 회전수와 목표 회전수를 비교하여 필터링된 엔진 회전수가 목표 회전수 이상이면 연료 분사량을 감소 보정하며, 필터링된 엔진 회전수가 목표 회전수보다 작으면 연료 분사량을 증가 보정하는 단계와;

   상기 단계에서 연료 분사량 증감 보정을 통해 엔진 출력을 조정한 후 이때 검출되는 엔진 회전수를 필터링하여 목표 회전수와의 엔진 회전수 편차를 연산하여 상기 엔진 회전수 편차와 엔진 회전수 보정대를 비교하는 단계와;

   상기 단계에서 엔진 회전수 편차가 엔진 회전수 보정대보다 작으면 냉각 수온과, 에어컨, 변속 레버 등의 신호에 따라 산정된 목표 회전수에 의해 연산된 적정 연료량이 분사되도록 하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 아이들 운행시 연료 분사방법.
2. 청구항 1 에 있어서, 상기 단계에서 검출되는 엔진 회전수의 필터링은 다음의 식에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 아이들 운행시 연료 분사방법.

   RPMF=K×RPMP(n-1)+(1-K)×RPMP

   상기에서 K는 필터 계수이다.
3. 청구항 1 에 있어서, 상기 단계에서 필터링된 엔진 회전수와 목표 회전수에 따른 연료 분사량의 증감 보정은 다음의 식에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 아이들 운행시 연료 분사방법.

   

   상기에서 K'는 엔진 회전수 편차에 따라 설정된 보정 계수의 맵 테이블 값이다.

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