KR100305815B1 - 자동차의공기량보정장치및방법 - Google Patents

Abstract

자동차의 흡입 공기량 제어장치에서 맵 센서를 사용하여 흡입 공기량을 계측하는 과정에서 맵 출력값의 이득을 수온별, 가 감속별로 다원화하여 운전성을 향상시키도록 한 것으로, 검출되는 운행 정보에 따라 출력되는 맵 값의 절대값이 이론 공연비의 연소를 위해 설정한 기준 맵 값 이상인지를 판단하는 과정과, 상기에 기준 맵 값 이상으로 판단되면 출력되는 맵 값의 조건이 감 가속의 조건인지를 판단하는 과정과, 상기 과정에서 감 가속의 조건에 의한 맵 값의 출력이면 엔진 회전수에 따른 냉각수온을 검출하는 과정과, 상기 검출되는 냉각수온의 따라 설정된 계수와 맵 테이블의 데이터에 의거하여 흡입되는 공기량의 보정을 실행하며, 보정된 공기량에 따라 연료량을 산출하는 과정을 포함하여, 부하의 변동에 따라 흡입되는 공기량의 보정에 있어 맵 값의 변화량이 감 가속의 조건으로 판단되는 경우 수온별, 감 가속별로 설정한 계수와 기준 맵 값에 의거하여 흡입되는 공기량을 조정하므로 공기량의 보정에 응답성이 향상되어 운행에 신뢰성이 제공된다.

Description

자동차의 공기량 보정장치 및 방법

본 발명은 자동차의 흡입 공기량 제어장치에 관한 것으로, 보다 더 상세하게는 맵(MAP : Manifold Absolute Pressure) 센서를 사용하여 흡입 공기량을 계측하는 과정에서 맵 출력값의 이득을 수온별, 가 감속별로 다원화하여 운전성을 향상시키도록 한 자동차의 공기량 보정장치에 관한 것이다.

종래의 자동차에서는 부하의 변동에 따라 흡입되는 공기량을 검출한 다음 검출되는 공기량에 따라 설정된 맵 값에 의거하여 분사를 위한 연료량을 산출하는데, 연료량의 산출에 필요로 하는 공기량(Q_air)은 설정된 맵 출력값(MAPADC)값에 맵 필터링 이득을 값을 가산하여 산출하며, 분사를 위한 연료량(Q_fuel)은 산출되는 공기량(Q_air)에 이론 공연비의 유지를 위하여 설정한 계수 값을 가산하여 설정하였으며, 수온이나 흡기온에 따른 흡입 공기량의 보정은 무시하였다.

따라서, 전술한 바와 같이 종래의 자동차에서는 부하의 변동에 따라 보정되는 공기량이 자동차의 조건에 따라 실행되는 것이 아니라 설정된 맵 데이터에 의해서만 실행되므로 대기온의 변화나 수온의 조건 변화 및 가 감속의 변화에 능동적으로 대처하지 못하여 운행되는 자동차의 신뢰성을 저하시키는 문제점이 있었다.

또한, 엔진이 냉각된 상태에서나 엔진의 온도가 정상적으로 유지되는 상태에서도 동일한 값의 보정이 실행되므로 이론 공연비의 연소가 실행되지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 제반적인 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 그 목적은 부하의 변동에 따라 실행하는 흡입 공기량의 보정을 수온의 조건과 가 감속의 조건에 따라 실행되도록 함으로써 차량의 상태에 따른 능동적인 공기량 보정이 유지되도록 한 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 자동차의 흡입 공기량 제어장치에 있어서, 엔진의 시동과 동시에 자동차의 전반적인 상태 정보를 검출하는 차량상태 검출수단과, 상기 검출되는 정보를 설정된 데이터에 따라 분석한 다음 흡입 공기량 보정을 위한 동작을 제어하는 제어수단과; 흡입 공기량 보정을 위한 기준 맵 값 테이블과 수온별, 감 가속별 보상 계수 테이블이 설정되는 메모리수단과; 상기 제어수단의 신호에 따라 스로틀 밸브의 개도율을 조정하여 흡입되는 공기량을 조정하는 구동수단으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 자동차의 흡입 공기량 보정방법에 있어서, 검출되는 운행 정보에 따라 출력되는 맵 값의 절대값이 이론 공연비의 연소를 위해 설정한 기준 맵 값 이상인지를 판단하는 과정과; 상기에 기준 맵 값 이상으로 판단되면 출력되는 맵 값의 조건이 감 가속의 조건인지를 판단하는 과정과; 상기 과정에서 감 가속의 조건에 의한 맵 값의 출력이면 엔진 회전수에 따른 냉각수온을 검출하는 과정과; 상기 검출되는 냉각수온의 따라 설정된 계수와 맵 테이블의 데이터에 의거하여 흡입되는 공기량의 보정을 실행하며, 보정된 공기량에 따라 연료량을 산출하는 과정을 포함한다.

제1도는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차의 공기량 보정장치에 대한 구성 블록도이고,

제2도는 본 발명에 따라 공기량 보정을 실행하기 위한 실시예의 흐름도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 공기량 제어장치는 차량상태 검출부(10)와, 제어부(20), 메모리부(30) 및 액츄에이터(40)로 이루어지는데, 차량상태 검출부(10)는 현재의 운행상태에서 흡입되는 공기량에 대한 정보를 검출하는 공기량 검출부(11)와, 엔진을 순환하는 냉각수의 온도 정보를 검출하는 냉각수온 검출부(12), 엔진의 회전수에 대한 정보를 검출하는 엔진 회전수 검출부(13), 흡입 공기량을 조정하는 스로틀 밸브의 위치 정보를 검출하는 스로틀 위치 검출부(14)로 구성되어 운행되는 자동차에서 공기량 제어에 필요한 각종 정보를 검출한다.

제어부(20)는 상기 차량 상태 검출부(10)에서 인가되는 정보를 분석하여 수온의 조건과 가 감속의 조건에 따라 흡입되는 공기량의 능동적인 제어를 위한 전반적인 동작을 제어한다.

메모리부(30)는 차량 상태의 변화에 따라 흡입되는 공기량 보정을 위한 기준 맵 데이터가 설정되며, 수온별, 가 감속별 맵 출력의 이득 계수가 설정된다.

예를 들어, 가속시 맵 출력의 이득에 대한 계수는 하기의 표 1과 같다.

또한, 감속시 맵 출력이 이득에 대한 계수는 하기의 표 2와 같다.

액츄에이터(40)는 상기 제어부(20)에서 인가되는 신호에 따라 소정의 방향으로 구동되어 스로틀 밸브의 개도율을 조정한다.

전술한 바와 같은 기능으로 이루어지는 본 발명에서 공기량 제어에 대한 동작을 첨부된 제2도와 함께 설명하면 다음과 같다.

자동차의 엔진 시동이 온 되면 제어부(20)는 차량상태 검출부(10)에서 인가되는 현재 흡입되는 공기량에 대한 정보와 냉각수온의 온도 정보, 엔진 회전수에 대한 정보 및 흡입 공기량을 조정하는 스로틀 밸브의 위치에 대한 정보를 검출하여 분석한다(스텝 101).

상기와 같이 운행정보의 분석이 진행되는 상태에서 부하의 변동이 발생하여 출력하고 하는 맵 값의 절대값이 이론 공연비의 연소를 위하여 설정한 기준 맵 값을 초과하게 되는지를 판단한다(스텝102).

상기 스텝102에서 출력되는 맵 값의 변화량이 이론 공연비의 연소를 위해 설정한 기준 맵 값 보다 적은 상태로 검출되는 경우 설정된 필터링 이득에 따라 통상적으로 흡입 공기량 제어를 실행하고(스텝111), 상기에서 출력되는 맵 값의 변화량이 기준 맵 값 보다 큰 상태로 검출되는 경우 출력되는 맵 값의 변화량이 감 가속이 조건인지를 판단한다(스텝103).

상기에서 맵 값의 변화량이 감 가속에 의한 조건이 아니면 설정된 필터링 이득에 따라 통상적인 흡입 공기량 제어를 실행하고(스텝111), 맵 값의 변화량이 감 가속에 의한 조건이면 차량 상태 검출부(10)에서 인가되는 신호 중에서 엔진 회전수에 대한 정보를 검출하여(스텝104) 현재 엔진이 아이들 상태를 유지하고 있는 지를 판단한다(스텝 105).

이후, 상기 스텝105에서 판단되는 조건에 따라 냉각 수온의 정보를 검출한 다음 검출되는 수온의 정보와 감 가속의 조건에 따라 상기 메모리부(30)에 설정된 냉각 수온별 계수와 설정된 맵 값의 테이블에 의거하여 흡입 공기량 보정을 설정한다(스텝 107).

상기와 같이 감 가속의 조건에 따라 흡입 공기량의 설정이 완료되면 제어부(20)는 액츄에이터(40)에 제어신호를 출력하여 스로틀 밸브의 개도율을 소정의 상태로 조정한다.

이후, 제어부(20)는 조정된 스로틀 밸브의 개도율에 따라 공급되는 공기량을 검출한 다음 검출되는 공기량에 의거하여 연료량을 산출하고(스텝108), 산출된 연량에 따라 인젝터의 구동시간을 제어하여 산출된 연료량의 분사를 진행한다(스텝109).

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 부하의 변동에 따라 흡입되는 공기량의 보정에 있어 맵 값의 변화량이 감 가속의 조건으로 판단되는 경우 수온별, 감 가속별로 설정한 계수와 기준 맵 값에 의거하여 흡입되는 공기량을 조정하므로 공기량의 보정에 응답성이 향상되어 운행에 신뢰성이 제공된다.

Claims (3)

1. 자동차의 흡입 공기량 제어장치에 있어서, 상기 자동차의 현재 운행상태에서 흡입되는 공기량에 대한 정보를 검출하는 공기량 검출부와, 엔진을 순환하는 냉각수의 온도 정보를 검출하는 냉각수온 검출부와, 엔진의 회전수에 대한 정보를 검출하는 엔진 회전수 검출부와, 흡입 공기량을 조정하는 스로틀 밸브의 위치 정보를 검출하는 스로틀 위치 검출부로 구성되어 각각의 정보 검출에 해당되는 신호를 출력하는 차량상태 검출수단과; 상기 차량상태 검출수단으로부터 각각 검출되는 정보를 설정된 데이터에 따라 분석한 다음 흡입 공기량 보정을 위한 동작을 제어하는 제어수단과; 흡입 공기량 보정을 위한 기준 맵 값 테이블과 수온별, 감 가속별 보상 계수테이블이 설정되는 메모리 수단과; 상기 제어수단의 신호에 따라 스로틀 밸브의 개도율을 조정하여 흡입되는 공기량을 조정하는 구동수단을 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 자동차의 공기량 보정 장치.
2. 자동차의 흡입 공기량 보정방법에 있어서, 검출되는 운행 정보에 따라 출력되는 맵 값의 절대값이 이론 공연비의 연소를 위해 설정한 기준 맵 값 이상인지를 판단하는 과정과; 상기 기준 맵 값을 판단하는 과정에서 출력되는 맵 값의 절대값이 이론 공연비의 연소를 위해 설정한 기준 맵 값 이상으로 판단되면 출력되는 맵 값의 조건이 감 가속의 조건인지를 판단하는 과정과; 상기 출력되는 맵 값의 조건이 감 가속의 조건인지를 판단하는 과정에서 감 가속의 조건에 의한 맵 값의 출력이면 엔진 회전수에 따른 냉각수온을 검출하는 과정과; 상기 검출되는 냉각수온에 따라 설정된 계수와 맵 테이블의 데이터에 의거하여 흡입되는 공기량의 보정을 실행하며, 보정된 공기량에 따라 연료량을 산출하는 과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차의 흡입 공기량 보정방법.
3. 제3항에 있어서, 상기 기준 맵 값을 판단하는 과정에서 출력되는 맵 값의 절대값이 이론 공연비의 기준 맵 값 이하이거나 출력되는 맵 값의 변화가 감 가속의 조건이 아니면 설정된 필터링 이득에 따라 통상의 제어를 실행하는 것을 특징으로 하는 자동차의 흡입 공기량 보정방법.

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