KR100305811B1 - 스로틀위치센서의고장시보정장치및그방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스로틀 위치 센서의 고장시 보정 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면 스로틀 위치 센서는 스로틀 밸브의 열린 정도를 전기 신호로 변환하여 출력하고, 에어플로우미터는 흡입 공기량의 정도를 전기 신호로 변환하여 출력하며, 엔진 제어부는 스로틀 위치 센서의 고장 여부를 체크하여, 고장이라 체크되면 고장 이전의 스로틀 위치 센서값을 기억한 후, 체크되는 순간 공기 흡입량의 변화에 연동하여 기억된 스로틀 위치 센서값을 스로틀 위치 센서값으로 적용하여 연료 분사를 제어하거나, 기억된 스로틀 위치 센서값에다 순간 공기 흡입 변화량의 차이를 스로틀 위치 센서값으로 적용하여 연료 분사량을 제어하고, 연료 인젝터는 엔진 제어부의 연료 분사량 제어에 따라 연료를 분사한다.
그 결과, 스로틀 위치 센서가 고장나더라도 일정 상수값으로 페일 세이프 적용시 스로틀 위치 센서의 갑작스런 변화로 인한 운전성 악영향 및 그로 인한 안전사고를 예방할 수 있다.

Description

스로틀 위치 센서의 고장시 보정 장치 및 그 방법
제1도는 종래의 스로틀 위치 센서에 의한 연료 분사 장치이고,
제2도는 본 발명의 실시예에 따른 스로틀 위치 센서에 의한 연료 분사 장치이고,
제3도는 본 발명의 실시예에 따른 스로틀 위치 센서에 의한 연료 분사 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명은 스로틀 위치 센서의 고장시 보정 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면 종래의 스로틀 위치 센서의 고장시 특정 상수값으로 대처하던 것을 공기량을 측정하는 센서를 이용해 스로틀 위치 센서가 고장나더라도 운전성을 고려하여 스로틀 밸브를 조절하는 스로틀 위치 센서의 고장시 보정 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 종래의 스로틀 위치 센서 연료 분사 장치에 대하여 설명한다.
제1도는 종래의 스로틀 위치 센서에 의한 연료 분사 장치이다.
첨부한 제1도에 도시되어 있는 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 스로틀 위치 센서에 의한 연료 분사 장치의 구성은, 스로틀 밸브의 열린 정도를 검출하는 센서로서, 위치를 전기 신호로 바꾸어 슬로틀 밸브의 개도를 점검하는 스로틀 위치 센서(10)와; 상기 스로틀 위치 센서(10)와 연결되어 스로틀 위치 센서의 출력단자 상태에 따라 가변되어 출력되는 출력값을 입력받아서, 스로틀 밸브의 위치를 판단하여 필요한 동작을 수행하도록 제어하는 엔진 제어부(20)와; 상기 엔진 제어부(20)와 연결되어 스로틀 위치 센서(10) 위치값에 따라 변하는 공기량을 판단하여 일정 연료 분사를 하도록 출력을 하면, 그 출력값에 맞추어 연료를 분사시키는 연료 인젝터(30)로 이루어진다.
상기의 구성에 의한 종래의 스로틀 위치 센서에 의한 연료 분사 장치의 동작은 다음과 같다.
공기의 양을 조절하는 스로틀 밸브의 위치를 파악하는 스로틀 위치 센서(10)는 스로틀 밸브의 위치마다 전기신호를 출력을 한다.
스로틀 위치 센서(10)와 연결이 되어 스로틀 위치 센서(이하, TPS라함, 10)의 감지값을 항상 파악하는 엔진 제어부(20)는 TPS(10)의 값에 따라 공연비가 좋은 상태로 연료를 분사량 제어 신호를 출력하면, 연료 인젝터는 상기 엔진 제어부(20)에서 출력되는 출력값만큼 연료를 분사 시켜서, 상기 스로틀 밸브를 통과한 공기와 혼합된다.
그러나, 상기한 종래의 기술은 전원이나 접지에 의한 단락이나 단선에 의한 개방상태의 스로틀 위치 센서의 고장으로 인해 스로틀 밸브의 위치를 엔진 제어부에서 파악하지 못하므로 인해 연료 분사량 제어값을 출력하지 못하므로 일정 시간동안 TPS를 감지하여 값의 변화량이 없으면, TPS의 고장으로 파악하고 특정 상수값으로 TPS 제어값을 대치하므로 인해 안전 운행에 문제가 발생한다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 스로틀 위치 센서의 고장시에 특정 값으로 대치하지 않고 공기 유입량을 감지하는 센서를 이용하여, TPS의 고장시에도 연료 분사량을 조절하기 위한 스로틀 위치 센서의 고장시 보정 장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 수단으로써 본 발명에 따른 스로틀 위치 센서의 고장시 보정 장치는 스로틀 밸브의 열린 정도를 전기 신호로 변환하여 출력하는 스로틀 위치센서; 흡입 공기량의 정도를 전기 신호로 변환하여 출력하는 에어플로우미터; 스로틀 위치 센서의 고장 여부를 체크하여, 고장이라 체크되면 고장 이전의 스로틀 위치 센서값을 기억한 후, 체크되는 순간 공기 흡입량의 변화에 연동하여 기억된 스로틀 위치 센서값을 스로틀 위치 센서값으로 적용하여 연료 분사를 제어하거나, 기억된 스로틀 위치 센서값에다 순간 공기 흡입 변화량의 차이를 스로틀 위치 센서값으로 적용하여 연료 분사량을 제어하는 엔진 제어부; 및 상기 엔진 제어부의 연료 분사량 제어에 따라 연료를 분사하는 연료 인젝터로 이루어진다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 수단으로써 본 발명에 따른 스로틀 위치 센서의 고장시 보정 방법은,
(a) 주행중 엔진 제어부에서 스로틀 위치 센서의 고장을 체크하는 단계;
(b) 상기 단계(a)에서 스로틀 위치 센서의 고장으로 체크되면, 고장 이전의 스로틀 위치 센서값을 기억하는 단계;
(c) 에어플로우미터의 순간 공기 흡입량의 변화를 체크하는 단계;
(d) 상기 단계(c)에서 상기 순간 공기 흡입량의 변화가 일정치 보다 작다고 체크되는 경우에는, 상기 단계(b)에서 기억된 스로틀 위치 센서값을 스로틀 위치 센서값으로 적용하는 단계;
(e) 상기 단계(c)에서 상기 순간 공기 흡입량의 변화가 일정치 보다 같거나 크다고 체크되는 경우에는, 상기 단계(b)에서 기억된 스로틀 위치 센서값에다 순간 공기 흡입 변화량의 차이를 스로틀 위치 센서값으로 적용하는 단계; 및 (f) 상기 단계(a)에서 스로틀 위치 센서의 미고장으로 체크되는 경우 및 상기 단계(d)와 (e)에서 스로틀 위치 센서값을 적용한 후 엔진 제어부의 연료 분사량 출력값에 따라 연료 인젝터의 연료 분사를 제어하는 단계로 이루어진다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.
제2도는 본 발명의 실시예에 따른 스로틀 위치 센서에 의한 연료 분사 장치이고, 제3도는 본 발명의 실시예에 따른 스로틀 위치 센서에 의한 연료 분사 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
제2도에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 스로틀 위치 센서에 의한 연료 분사 장치의 구성은, 스로틀 밸브의 열린 정도를 검출하는 센서로서, 위치를 전기 신호로 바꾸어 슬로틀의 개도를 점검하는 스로틀 위치 센서(110)와; 흡입 공기 통로 안에 있으며 흡입 공기의 양에 따라서 플랩(FLAP)이 움직이고 이것과 연동하는 퍼텐션미터에 의해 전압 신호로서 출력을 하는 에어플로우 미터(140)와; 상기 스로틀 위치 센서(110)와 연결되어 스로틀 위치 센서(110)의 출력단자 상태에 따라 가변되어 출력되는 출력값을 입력받아서, 스로틀 밸브의 위치를 판단하여 필요한 동작을 수행하도록 제어하는 엔진 제어부(120)와; 상기 엔진 제어부(120)와 연결되어 스로틀 위치 센서(110) 위치값에 따라 변하는 공기량을 판단하여 일정 연료 분사를 하도록 출력을 하면, 그 출력값에 맞추어 연료를 분사시키는 연료 인젝터(130)로 이루어진다.
제3도에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 스로틀 위치 센서에 의한 연료 분사 방법의 구성은, 주행중 엔진 제어부(120)에서 스로틀 위치 센서(110)의 고장을 판단하는 단계(S10, S20)와; TPS(110)가 고장으로 판정되면, 고장이전 TPS값을 TPSFILold로 기억하는 단계(S30)와; 에어플로우 미터(140)의 순간 공기 흡입량의 변화를 점검하는 단계(S40)와; 에어플로우 미터(140)의 순간 공기 흡입량의 변화가 일정치 이하로 작다면, TPS값을 고장이전 값으로 적용하는 단계(S70)와; 에어플로우미터(140)의 순간 공기 흡입량의 변화가 일정치 이상으로 크다면, TPS값을 고장이전 값에다 순간 흡기 변화량의 차이를 적용하여 TPS값을 적용하는 단계(S50)와; 각각의 조건에 따라 TPS(110)를 정하고, 그 외 요인들의 조건들을 고려하여 연료 분사량 값을 출력하는 엔진 제어부(120)에 출력값에 따라 연료 인젝터(130)에서 연료를 분사하는 단계(S60)로 이루어진다.
상기한 구성에 의한. 본 발명의 실시예에 따른 스로틀 위치 센서의 고장시 보정 방법의 작용은 다음과 같다.
주행중 엔진 제어부(120)에서 스로틀 위치 센서(110)를 계속적으로 검색하면서 연료 인젝터(130)에 적정값을 출력하다가, 일정 시간 이상이 지나도록 값이 변화가 없고, 즉, 접지, 전원에 의한 단락이나 단선 등의 요인으로 극단값을 유지하면 엔진 제어부(120)에서 TPS(110)를 고장으로 판정하고 고장이전의 값을 “TPSFILold”로 기억한다(단계 S10, 단계 S20, 단계 S30).
TPS(110)의 고장시에도 운전성을 최대한 고려하여 TPS(110)를 대신하여 공기광을 점검하는 에어플로우미터(130)를 이용하여 TPS(110)로써 적용을 한다(단계 S40).
순간 흡기량의 변화가 변화 허용 오차안에 들어오면 종전의 TPS 값을 그대로 적용한다(단계 S70).
그러나, 순간 흡기량의 변화가 변화 허용 오차이상이면 종전의 TPS 값에다 순간 흡기량의 변화량의 차이만큼 TPS 값에 가감하여 적용한다(단계 S50).
상기의 조건들과 그 외 조건들을 적용해서, 엔진 제어부(120)는 연료 인젝터(130)에 연료 분사량을 지시한다(단계 S60).
이상에서와 같이 본 발명의 실시예에서, 스로틀 위치 센서의 고장으로 일정 상수값으로 페일 세이프(FAIL SAFE) 적용시 스로틀 위치 센서의 갑작스런 변화로 인한 운전성 악영향 및 그로 인한 안전사고를 예방하고, 스로틀 위치 센서 고장시에도 가능한 운전자의 의향을 고려함으로서 운전성을 향상시킬 수 있는 효과를 가진 스로틀 위치 센서의 고장시 보정 방법을 제공할 수 있다.

Claims (2)

  1. 스로틀 밸브의 열린 정도를 전기 신호로 변환하여 출력하는 스로틀 위치 센서; 흡입 공기량의 정도를 전기 신호로 변환하여 출력하는 에어플로우미터; 스로틀 위치 센서의 고장 여부를 체크하여, 고장이라 체크되면 고장 이전의 스로틀 위치 센서값을 기억한 후, 체크되는 순간 공기 흡입량의 변화에 연동하여 기억된 스로틀 위치 센서값을 스로틀 위치 센서값으로 적용하여 연료 분사를 제어하거나, 기억된 스로틀 위치 센서값에다 순간 공기 흡입 변화량의 차이를 스로틀 위치 센서값으로 적용하여 연료 분사량을 제어하는 엔진 제어부; 및 상기 엔진 제어부의 연료 분사량 제어에 따라 연료를 분사하는 연료 인젝터를 포함하는 것을 특징으로 하는 스로틀 위치 센서의 고장시 보정 장치.
  2. (a) 주행중 엔진 제어부에서 스로틀 위치 센서의 고장을 체크하는 단계; (b) 상기 단계(a)에서 스로틀 위치 센서의 고장으로 체크되면, 고장 이전의 스로틀 위치 센서값을 기억하는 단계; (c) 에어플로우미터의 순간 공기 흡입량의 변화를 체크하는 단계; (d) 상기 단계(c)에서 상기 순간 공기 흡입량의 변화가 일정치 보다 작다고 체크되는 경우에는, 상기 단계(b)에서 기억된 스로틀 위치 센서값을 스로틀 위치 센서값으로 적용하는 단계; (e) 상기 단계(c)에서 상기 순간 공기 흡입량의 변화가 일정치 보다 같거나 크다고 체크되는 경우에는, 상기 단계(b)에서 기억된 스로틀 위치 센서값에다 순간 공기 흡입 변화량의 차이를 스로틀 위치 센서값으로 적용하는 단계; 및 (f) 상기 단계(a)에서 스로틀 위치 센서의 미고장으로 체크되는 경우 및 상기 단계(d)와 (e)에서 스로틀 위치 센서값을 적용한 후 엔진 제어부의 연료 분사량 출력값에 따라 연료 인젝터의 연료 분사를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스로틀 위치 센서의 고장시 보정 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH05263684A (ja) * 1992-03-17 1993-10-12 Hitachi Ltd 空燃比制御装置

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