KR100350271B1 - 자동차의 트랜션트 공기량 보정방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차의 트랜션트 공기량 보정방법에 관한 것으로 특히, 공지된 자동차 엔진의 흡기량 제어장치를 제어함에 있어서, 핫 필름 메터(1)를 통해 차량의 엔진으로 흡입되는 공기량을 측정하는 단계(S1)와; 흡기온 검출센서(2)를 통해 흡입공기의 온도를 측정하는 단계(S2)와; 차속센서(3)의 출력신호를 입력받아 차속이 "0"인 상태에서 엔진이 아이들상태에 있는지를 검출하는 단계(S3)와; 상기에서 엔진이 아이들 상태이든 아니든 상기 트랜션트 검출센서(4)의 출력신호를 입력받아 트랜션트 상태인지를 각각 검출하는 단계(S5)(S6)와; 상기 단계(S5)(S6)에서 각각 검출한 결과 트랜션트 상태이면 자동차의 주행상태가 가속상태인지의 여부를 각각 판단하는 단계(S7)(S8)와; 상기 단계(S7)(S8)에서 각각 검출한 결과 주행상태가 가속 또는 감속상태이면 각각 그 상태에서의 흡입 공기량에 흡기온 보정값을 곱하여 공기량을 산출하는 단계(S8-S11)와; 공연비를 확인하는 단계(S12)와; 상기에서 공연비 확인 결과 최적 상태가 아니면 보정 공기량에 학습 보정값을 더하여 엔진의 회전수 및 스로틀의 개구상태를 결정하는 단계(S13);로 제어하여 트랜션트 공기량의 정확한 트레이스로 공연비의 제어에 따른 성능을 대폭 향상시킬 수 있고, 또 노킹현상의 발생을 미연에 방지할 수 있도록한 것이다.
Description
본 발명은 자동차의 트랜션트 공기량 보정방법에 관한 것으로 더욱 상세히는, 일명 천이(遷移) 또는 트랜지언트라고도 하는 트랜션트(Transient) 공기량의 정확한 트레이스(Trace)로 공연비의 제어에 따른 성능을 향상시킬 수 있도록 함과동시에 노킹현상의 발생을 미연에 방지할 수 있도록 발명한 것이다.
일반적으로 차량의 엔진으로 흡입되는 공기량은 주로 HFM(Hot Film Mater)를 이용하여 측정하게 되는데, 이때 순간적인 노이즈의 방지를 위한 엔진 콘트롤 유니트의 저역 필터를 통해 최종 공기량을 결정하게 된다.
이 값은 연료량 및 공연비 제어의 기본이 되는 값이며, 정확한 공연비를 제어해야만 차량의 동력 성능을 향상시킬 수 있음은 물론 배기가스 저감에 도움이 된다.
종래 대부분의 자동차에서는 통상 정속상태에서 공기량에 대한 보정이 이루어지고 있으나, 트랜션트 구간에서는 순간적인 공기량 변화의 트레이스가 불가능하며, 급작스런 스로틀의 변화에 따른 흡기관 형상에 따라 흡기관내 맥동에 의해 HFM에서 측정된 값과 실제 실린더내로 유입되는 공기량에 차이가 발생하게 되어 정확한 공연비 제어가 불가능한 문제점이 있다.
본 발명은 이와같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 트랜션트 공기량의 정확한 트레이스로 공연비의 제어에 따른 성능을 향상시킬 수 있음과 동시에 노킹현상의 발생을 미연에 방지하여 엔진 구동에 따른 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 자동차의 트랜션트 공기량 보정방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 본 발명의 목적은, 차량의 엔진으로 흡입되는 공기량을 검출하는 핫필름 메터와; 흡기되는 공기의 온도를 검출하는 흡기온 검출센서와; 차량의 주행속도를 검출하는 차속센서와; 트랜션트 구간을 트랜션트 검출센서와; 상기 각 센서들의 출력신호를 입력받아 엔진으로 흡입되는 공기량을 소정 프로그램을 통해 산출하는 엔진제어 유니트로 구성된 자동차 엔진의 흡기량 제어장치를 제어함에 있어서, 차량의 엔진으로 흡입되는 공기량을 측정하는 단계와; 흡입공기의 온도를 측정하는 단계와; 차속이 "0"인 상태에서 엔진이 아이들상태에 있는지를 검출하는 단계와; 트랜션트 상태인지를 검출하는 단계와; 상기에서 검출한 결과 트랜션트 상태이면 자동차의 주행상태가 가속상태인지의 여부를 판단하는 단계와; 주행상태가 가속 또는 감속상태이면 흡입 공기량에 흡기온 보정값을 곱하여 공기량을 산출하는 단계와; 공연비를 확인하는 단계와; 공연비 확인 결과 최적 상태가 아니면 보정 공기량에 학습 보정값을 더하여 엔진의 회전수 및 스로틀의 개구상태를 결정하는 단계;를 실시하므로써 달성할 수 있다.
따라서, 트랜션트 공기량의 정확한 트레이스로 공연비의 제어에 따른 성능을 향상시킬 수 있고, 또 노킹현상의 발생을 미연에 방지할 수 있어 엔진 구동에 따른 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 것이다.
도 1은 본 발명 방법이 적용된 장치의 블럭 구성도.
도 2는 본 발명 방법을 설명하기 위한 플로우챠트.
* 도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 핫 필름 메터(HFM) 2 : 흡기온 검출센서
3 : 차속센서 4 : 트랜션트 검출센서
5 : 엔진제어 유니트
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 방법이 적용된 장치의 블럭 구성도를 나타낸 것이고, 도 2는본 발명 방법을 설명하기 위한 플로우챠트를 나타낸 것이다.
이에 따르면, 차량의 엔진으로 흡입되는 공기량을 전기적인 신호로 검출하는 핫 필름 메터(1)와; 흡기되는 공기의 온도를 전기적인 신호로 검출하는 흡기온 검출센서(2)와; 차량의 주행속도를 전기적인 신호로 검출하는 차속센서(3)와; 트랜션트 구간을 전기적인 신호로 검출하는 트랜션트 검출센서(4)와; 상기 각 센서들의 출력신호를 입력받아 엔진으로 흡입되는 공기량을 소정 프로그램을 통해 산출하는 엔진제어 유니트(5)로 구성된 자동차 엔진의 흡기량 제어장치를 제어함에 있어서,
상기 핫 필름 메터(1)를 통해 차량의 엔진으로 흡입되는 공기량을 측정하는 단계(S1)와;
상기 흡기온 검출센서(2)를 통해 흡입공기의 온도를 측정하는 단계(S2)와;
차속센서(3)의 출력신호를 입력받아 차속이 "0"인 상태에서 엔진이 아이들상태에 있는지를 검출하는 단계(S3)와;
상기에서 엔진이 아이들 상태이든 아니든 상기 트랜션트 검출센서(4)의 출력신호를 입력받아 트랜션트 상태인지를 각각 검출하는 단계(S5)(S6)와;
상기 단계(S5)(S6)에서 각각 검출한 결과 트랜션트 상태이면 자동차의 주행상태가 가속상태인지의 여부를 각각 판단하는 단계(S7)(S8)와;
상기 단계(S7)(S8)에서 각각 검출한 결과 주행상태가 가속 또는 감속상태이면 각각 그 상태에서의 흡입 공기량에 흡기온 보정값을 곱하여 공기량을 산출하는 단계(S8-S11)와;
공연비를 확인하는 단계(S12)와;
상기에서 공연비 확인 결과 최적 상태(즉, 이론 공연비 14.7을 기준으로하여 최대 출력시 12.0∼13.1이 되는 상태)이면 종료하되, 아니면 보정 공기량에 학습 보정값을 더하여 엔진의 회전수 및 스로틀의 개구상태를 결정하고 종료하는 단계(S13);로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이와같이 단계로 이루어진 본 발명 방법의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 엔진제어 유니트(5)에서는 핫 필름 메터(1)를 통해 차량의 엔진으로 흡입되는 공기량을 측정한 다음, 상기 흡기온 검출센서(2)를 통해 흡입공기의 온도를 측정하고, 이어서 차속센서(3)의 출력신호를 입력받아 차속이 "0"인 상태에서 엔진이 아이들상태에 있는지를 검출하게 된다.
상기에서 검출한 결과 엔진이 아이들 상태이거나, 아이들 상태가 아니든 무관하게 상기 트랜션트 검출센서(4)의 출력신호를 입력받아 트랜션트 상태인지를 각각 검출하여 만약 트랜션스 상태아 이니면 초기단계로 되돌아간다.
그러나, 상기에서 각각 검출한 결과 트랜션트 상태이면 자동차의 주행상태가 가속상태인지의 여부를 각각 판단하여 주행상태가 가속 또는 감속상태이면 각각 그 상태에서의 흡입 공기량에 흡기온 보정값을 곱하여 공기량을 산출하고 공연비를 확인하여 공연비가 최적 상태이면 종료하되, 아니면 보정 공기량에 학습 보정값을 더하여 엔진의 회전수 및 스로틀의 개구상태를 결정하고 종료하게 된다.
다시말해서, 본 발명에서는 전체구간을 아이들링 구간(차속=0)과 기타 구간으로 제어한다.
즉, 아이들링 구간에서 가속이 이루어지는 트랜션트 구간 및 차속이 있는 상태에서 스로틀 변화가 일어나는 트랜션 구간으로 구분한다.
각 트랜션트 구간에서는 핫 필름 메터(1)에서 측정된 공기량값에 스로틀 변화에 따라 가속 및 감속에 따른 웨이팅(Weighting)을 각각에 대해서 설정한다.이때, 이론 공연비로는 14.7을 기준으로 하고 있고, 최대출력시에는 12.0∼13.1이 된다고 이미 알려져 있다.
또, 모니터링은 차량 운전중 산소센서를 통해 가감속구간에서의 공연비를 피드백하여 보정하게 되며, 웨이팅 팩터(Weighting Factor)는 엔진회전수에 따른 스로틀의 변화량으로 설정되므로 트랜션트 공기량의 정확한 트레이스로 공연비의 제어에 따른 성능 향상과 노킹을 개선할 수 있는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 트랜션트 공기량의 정확한 트레이스로 공연비의 제어에 따른 성능을 대폭 향상시킬 수 있음은 물론 그로 인한 노킹현상의 발생을 미연에 방지할 수 있어 엔진 구동에 따른 신뢰도를 포함하여 자동차 자체의 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.
Claims (1)
- 차량의 엔진으로 흡입되는 공기량을 전기적인 신호로 검출하는 핫 필름 메터(1)와; 흡기되는 공기의 온도를 전기적인 신호로 검출하는 흡기온 검출센서(2)와; 차량의 주행속도를 전기적인 신호로 검출하는 차속센서(3)와; 트랜션트 구간을 전기적인 신호로 검출하는 트랜션트 검출센서(4)와; 상기 각 센서들의 출력신호를 입력받아 엔진으로 흡입되는 공기량을 소정 프로그램을 통해 산출하는 엔진제어 유니트(5)로 구성된 자동차 엔진의 흡기량 제어장치를 제어함에 있어서,상기 핫 필름 메터(1)를 통해 차량의 엔진으로 흡입되는 공기량을 측정하는 단계(S1)와;상기 흡기온 검출센서(2)를 통해 흡입공기의 온도를 측정하는 단계(S2)와;차속센서(3)의 출력신호를 입력받아 차속이 "0"인 상태에서 엔진이 아이들상태에 있는지를 검출하는 단계(S3)와;상기에서 엔진이 아이들 상태이든 아니든 상기 트랜션트 검출센서(4)의 출력신호를 입력받아 트랜션트 상태인지를 각각 검출하는 단계(S5)(S6)와;상기 단계(S5)(S6)에서 각각 검출한 결과 트랜션트 상태이면 자동차의 주행상태가 가속상태인지의 여부를 각각 판단하는 단계(S7)(S8)와;상기 단계(S7)(S8)에서 각각 검출한 결과 주행상태가 가속 또는 감속상태이면 각각 그 상태에서의 흡입 공기량에 흡기온 보정값을 곱하여 공기량을 산출하는 단계(S8-S11)와;공연비를 확인하는 단계(S12)와;상기에서 공연비 확인 결과 최적 상태(즉, 이론 공연비 14.7을 기준으로 하여 최대출력시 공연비가 12.0∼13.1이 되는 상태)이면 종료하되, 아니면 보정 공기량에 학습 보정값을 더하여 엔진의 회전수 및 스로틀의 개구상태를 결정하고 종료하는 단계(S13);로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차의 트랜션트 공기량 보정방법.
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