KR100345870B1

KR100345870B1 - 연료변경에 따른 노킹방지장치

Info

Publication number: KR100345870B1
Application number: KR1019990050195A
Authority: KR
Inventors: 한정호
Original assignee: 기아자동차주식회사
Priority date: 1999-11-12
Filing date: 1999-11-12
Publication date: 2002-07-27
Also published as: KR20010046424A

Abstract

본 발명은 연료변경에 따른 노킹방지장치에 관한 것으로서, 엔진에 장착되어 엔진회전수를 감지하는 엔진회전수감지센서(1)와, 엔진의 노킹에 의한 실린더 블록의 진동을 검출하는 노크센서(2)와, 엔진의 흡입 온도를 감지하여 전기적인 신호를 출력하는 흡기온센서(3)와, 상기 각 센서(1)(2)(3)의 출력신호를 입력하여 내부에 설정된 프로그램을 실행하여 노킹 상태를 판단하여 엔진 점화가 이루어질 수 있도록 하는 전자제어장치(10)와, 상기 전자제어장치(10)의 다른 입력단에 연결되어 사용자가 주유한 연료의 옥탄가 정도를 설정할 수 있도록 하는 선택패널(21)에 각각 해당하는 옥탄가를 설정하여 입력할 수 있도록 하는 입력스위치(SW1~SW5)로 이루어진 구성으로부터 전자제어장치에 노크센서의 출력신호가 입력되도록 하여 주유한 시중 연료의 옥탄가에 대한 감지신호를 입력하여 전자제어장치를 통해 적절하게 진각,지각제어가 이루어져 시동시 노킹발생을 제거할 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

Description

연료변경에 따른 노킹방지장치{knocking prevention device depend on change fuel consumption}

본 발명은 연료변경에 따른 노킹방지장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면 전자제어장치에 노크센서의 출력신호가 입력되도록 하여 주유한 시중 연료의 옥탄가에 대한 감지신호를 입력하여 전자제어장치를 통해 적절하게 진각,지각제어가 이루어져 시동시 노킹발생을 제거할 수 있도록 하는, 연료변경에 따른 노킹방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 노킹(knocking) 현상은 차량 연소실 내의 흡입기와 점화플러그로부터 인화된 화염의 전파를 가다리지 않고 자기 착화하여 충격적으로 연소하는 것으로서, 이와 같은 노킹 현상이 발생하게 되면 연소가스의 진동에 의해 열의 전달이 좋아지기 때문에 그 상태가 계속되면, 점화플러그의 전극이나 피스톤의 과열 혹은 용손을 만들어 엔진의 손상을 초래한다. 노킹과 점화시기는 밀접한 관계에 있으므로 점화시기를 빠르게 하면 연소의 최대 압력이 높아져 자기 착화를 초래하게 된다.

이러한 노킹현상을 제어하기 위한 통상적인 차량의 노킹제어장치는, 노크센서를 이용하여 노크센서가 엔진의 실린더블럭의 특정개소에 설치되어 실린더블럭에 전달되는 노크의 고주파 진동을 피에조 압전효과를 이용한 픽업으로 전기신호를 변환시키게 된다.

이때 노크센서가 감지한 전기적인 신호는 노킹이 있을 경우에 6~8KHz의 시점에서 피크가 발생하게 되는 특징으로 보여준다. 노크센서로부터 출력되는 전압은 엔진제어장치에 입력되어 필터회로에 따라 필요주파수 성분만큼 추출된다.

점화가 종료되어 연소행정으로 이동한 후 어느 일정시간(노크판정기간)안에 센서로부터의 출력 피크값이 판정 기준값을 넘은 회수를 헤아려서 노크의 강도판정을 한다.

노크강도에 따라 지각보정을 하여 노크 없는 상태가 계속되면 서서히 진각 보정을 하여 점화시기를 노킹 한계에서 제어할 수 있도록 되어 있다.

이와 같은 실험을 위하여 종래의 차량에 쓰이는 연료로서는 실험용 엔진을 사용하여 측정하는 고속영역인 리서치법 옥탄가(RON), 저속영역인 모터법 옥탄가(MON)등의 실험실 옥탄가와 실제로 차를 주행시켜 측정하는 로드 옥탄가 있는데, 이러한 각종 옥탄가가 다른 나프타를 혼합하여 제조되나, 그 외의 앤티 노크제, 함유 산소 화합물 등으로 적정하게 혼합하게 되므로 차량 개발시 일정옥탄가를 91정도로 사용하여 진각등 측정한 각종 데이터에 맞게 제작한 차량에 정유사별로 다른 옥탄가를 주유하게 될 경우 옥탄가의 작은 차이에도 엔진에 영향을 주게되어 옥탄가가 다른 연료를 사용할 때 마다 노킹형상이 발생되는 문제점을 가지고 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위기 위한 것으로서 그 목적은 전자제어장치에 노크센서의 출력신호가 입력되도록 하여 주유한 시중 연료의 옥탄가에 대한 감지신호를 입력하여 전자제어장치를 통해 적절하게 진각,지각제어가 이루어져 시동시 노킹발생을 제거할 수 있도록 하는 연료변경에 따른 노킹방지장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 연료변경에 따른 노킹방지장치의 블록구성도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 연료변경에 따라 노킹방지장치의 제어흐름도이다.

-도면의 주요부분에 대한 부호설명-

1;엔진회전수감지센서 2;노크센서

3;흡기온센서 10;전자제어장치

21;선택패널 SW1~SW5;입력스위치

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 연료변경에 따라 노킹제어가 이루어지도록 하는 장치의 블록구성도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 연료변경에 따라 노킹제어가 이루어지도록 하는 장치의 제어흐름도이다.

본 발명은 주유한 연료의 옥탄가 정도에 따라 적절하게 진각제어될 수 있도록 하는 장치에 관한 것으로서, 도 1 및 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 엔진에 장착되어 엔진회전수를 감지하는 엔진회전수감지센서(1)와, 엔진의 노킹에 의한 실린더 블록의 진동을 검출하는 노크센서(2)와, 엔진의 흡입 온도를 감지하여 전기적인 신호를 출력하는 흡기온센서(3)와, 상기 각 센서(1)(2)(3)의 출력신호를 입력하여 내부에 설정된 프로그램을 실행하여 노킹 상태를 판단하여 엔진 점화가 이루어질 수 있도록 하는 전자제어장치(10)와, 상기 전자제어장치(10)의 다른 입력단에 연결되어 사용자가 주유한 연료의 옥탄가 정도를 설정할 수 있도록 하는 선택패널(21)에 각각 해당하는 옥탄가를 설정하여 입력할 수 있도록 하는 입력스위치(SW1~SW5)로 이루어진 구성을 갖는다.

상기 전자제어장치(10)는 입력단에 연결된 각각의 엔진회전수센서(1), 노크센서(2), 흡기온센서(3)를 통해 차량의 상태를 판단한 후 사용자가 선택판넬(21)에 옥탄가 정도에 따라 적혀있는 수치를 확인한 후 그 아래에 연결된 각각의 스위치(SW1~SW5)중에 하나를 선택하여 주유한 연료의 옥탄가를 전자제어장치(10)에 알려 노크발생을 제거할 수 있도록 하는 것이다.

여기서, 전자제어장치(10)는 입력단에 연결된 각 센서(1)(2)(3)에서 출력한 출력값이 내부에 설정한 진단조건 기준값에 만족하는 지를 판단한 후 진단조건이 맞을 경우 노킹 제어 또는 엔진 점화가 이루어질 수 있도록 제어신호를 출력하고,엔진이 점화될 경우 전자제어장치(10)는 노크센서로부터 엔진의 노킹발생에 대한 신호가 입력될 경우 노크발생되는 보정량을 내부에 설정된 프로그램과 비교하여 노킹제어를 위한 점화시기의 기준값 설정을 완료하며, 완료된 설정된 데이터로부터 지속적으로 노킹 및 점화시기의 제어가 유지될 수 있도록 제어되는 구성을 갖는다.

이와 같은 구성에 의한 본 발명의 실시예에 의한 연료변경에 따른 노킹방지장치의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

주유한 연료의 옥탄가 정도에 따라 적절하게 진각제어될 수 있도록 하는 장치에 관한 것으로서, 도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이 전자제어장치(10)가 입력단에 연결된 각각의 엔진회전수센서(1), 노크센서(2), 흡기온센서(3)를 통해 차량의 상태를 판단한 후 사용자가 선택판넬(21)에 옥탄가 정도에 따라 적혀있는 수치를 확인한 후 그 아래에 연결된 각각의 스위치(SW1~SW5)중에 하나를 선택하여 주유한 연료의 옥탄가를 전자제어장치(10)에 알려 노크발생을 제거할 수 있도록 하는 것이다.

여기서, 전자제어장치(10)는 옥탄가에 따라 진각을 제어하기 위해 먼저 각 입력단에 연결된 각 센서에서 출력한 출력값이 내부에 설정한 진단조건 기준값에 만족하는 지를 판단한 후 진단조건이 맞을 경우 엔진에 점화가 이루어질 수 있도록 제어신호를 출력하게 된다.

엔진이 점화될 경우 전자제어장치(10)는 노크센서로부터 엔진의 노킹발생에 대한 신호가 입력될 경우 노크발생되는 보정량을 다음의 표1,표2와 같다.

사용자가 옥탄가85를 엔진연료로 사용에 대 진각량보정 정도에 관한 것으로서 +는 진각정도를 나타내며, -는 지각정도를 나타낸다.

옥탄가85	엔진회전수
부하정도	구분	800	2000	4000
	5	-5	-4	-3
	3	-3	-2	-1
	1	-1	-1	0

사용자가 옥탄가가 95를 엔진연료로 사용하여 제어보정하는 진각량 정도는 다음과 같다.

옥탄가95	엔진회전수
부하정도	구분	800	2000	4000
	5	+2	+3	+10
	3	+2	+2	+5
	1	+1	+1	+3

위에서 보는 바와 같이 본 발명은 옥탄가정도를 91로 하고 있으나 옥탄가가 85인 경우 부하의 정도나 엔진의 회전수에 따라 엔진에 점화되기 위한 크랭크각이 지각정도가 5에서 0으로 될 수 있도록 하여 점화시기를 제어한다.

또한 전자제어장치(10)는 옥탄가가 95로 판단한 경우 부하의 정도나 엔진의 회전수에 따라 엔진에 점화되기 위한 크랭크각이 진각정도를 10에서 1으로 될 수 있도록 하여 점화시기를 제어하게 되는 것이다.

이와 같이 전자제어장치(10)는 옥탄가의 정도에 따라 결정한 진각 또는 지각정도에 따른 점화시기 및 노킹제어를 완료한 후 지속적으로 제어가 유지될 수 있도록 하는 것이다.

이와 같이 작용하는 본 발명은 전자제어장치에 노크센서의 출력신호가 입력되도록 하여 주유한 시중 연료의 옥탄가에 대한 감지신호를 입력하여 전자제어장치를 통해 적절하게 진각,지각제어가 이루어져 시동시 노킹발생을 제거할 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

Claims

(삭제)
(정정) 엔진에 장착되어 엔진회전수를 감지하는 엔진회전수감지센서(1)와, 엔진의 노킹에 의한 실린더 블록의 진동을 검출하는 노크센서(2)와, 엔진의 흡입 온도를 감지하여 전기적인 신호를 출력하는 흡기온센서(3)와, 상기 각 센서(1)(2)(3)의 출력신호를 입력하여 내부에 설정된 프로그램을 실행하여 노킹 상태를 판단하여 엔진 점화가 이루어질 수 있도록 하는 전자제어장치(10)와, 상기 전자제어장치(10)의 다른 입력단에 연결되어 사용자가 주유한 연료의 옥탄가 정도를 설정할 수 있도록 하는 선택패널(21)에 각각 해당하는 옥탄가를 설정하여 입력할 수 있도록 하는 입력스위치(SW1~SW5)를 포함하여 이루어지며,

상기 전자제어장치(10)는 입력단에 연결된 각 센서(1)(2)(3)에서 출력한 출력값이 내부에 설정한 진단조건 기준값에 만족하는지를 판단한 후, 진단조건이 맞을 경우 노킹 제어 또는 엔진 점화가 이루어질 수 있도록 제어신호를 출력하고,엔진이 점화될 경우 전자제어장치(10)는 노크센서로부터 엔진의 노킹발생에 대한 신호가 입력될 경우 노크발생되는 보정량을 내부에 설정된 프로그램과 비교하여 노킹제어를 위한 점화시기에 대한 기준값 설정을 완료하며, 완료된 설정된 데이터로부터 지속적으로 노킹 및 점화시기의 제어가 유지될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 연료변경에 따른 노킹방지장치.