KR100379694B1 - 자동차의 급가속실험에 의한 점화계통의 이상유무 판단방법 - Google Patents

자동차의 급가속실험에 의한 점화계통의 이상유무 판단방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차의 급가속실험에 의한 점화계통의 이상유무 판단방법을 개시한다. 본 발명에 따른 자동차의 급가속실험에 의한 점화계통의 이상유무 판단방법은 채널 1번 (+)프로브를 스로틀위치센서의 출력선에 연결하고 (-)프로브는 배터리 (-)에 연결하는 단계와; 채널 2번 (+)프로브를 산소센서의 출력선에 연결하고 (-)프로브는 배터리 (-)에 연결하는 단계와; 엔진의 시동을 걸고 공회전상태로 유지시키는 단계와; 액셀러레이터 페달에 의하여 엔진을 순간적으로 급가속시키는 단계와; 산소센서의 출력전압의 파형을 분석하는 단계와; 측정된 산소센서의 출력전압의 파형과 정상적인 산소센서의 출력전압의 파형과 비교하여 점화계통의 이상유무를 판단하는 단계로 이루어져 있다. 산소센서의 출력전압의 파형이 부드럽게 상승하지 못하고 톱니형상의 굴곡을 나타내면서 상승하거나, 파형이 상승한 후에도 크게 요동하면 점화계통의 이상으로 판정한다. 본 발명에 따라, 엔진의 부조가 점화계통에 있는 지의 여부를 객관적이고 정확하게 판단하여 점화계통의 불량을 정비할 수 있게 된다.

Description

자동차의 급가속실험에 의한 점화계통의 이상유무 판단방법{METHOD FOR FINDING TROUBLES OF IGNITION SYSTEM BY SUDDENLY ACCELERATING VEHICLE ENGINE}
본 발명은 자동차의 고장진단방법에 관한 것으로, 보다 상세히는 엔진의 부조가 점화계통에 있는 지를 정확하게 진단할 수 있는 자동차의 급가속실험에 의한 점화계통의 이상유무 판단방법에 관한 것이다.
엔진의 부조를 진단함에 있어서 엔진의 부조가 특정한 실린더에 기인한 것인 지 아니면 공통적인 원인에 기인하는 것인 지를 구분하는 것은 대단히 중요하다. 자동차의 고장에 따른 제증상 특히 특정한 실린더의 부조가 아닌 실린더 공통의 부조가 원인인 엔진과 관련한 고장은 인젝터 분사시간의 이상, 점화시기의 이상, 산소센서 출력의 이상, 드웰시간의 이상등 다양한 원인에 의하여 발생한다. 이와 같이, 자동차 엔진이 공통적인 원인에 기인하여 부조하는 경우에는 예상되는 공통의 부조원인들을 각각 독립적으로 실험하거나 테스트를 하여야 한다. 따라서, 엔진이 공통의 원인에 의하여 부조하는 경우 점화계통의 이상유무를 필수적으로 확인하는 진단과정을 실행하여야 한다.
그러나, 종래에 있어서는 점화계통의 이상여부를 진단하는 객관적인 방법이 없었으며 단지 정비사의 정비경험에만 의존하는 실정이다. 또한, 전자제어시스템을 고장진단하기 위하여는 자동차의 구조와 작동원리는 물론 전자의 기본원리와 회로이해등의 지식을 갖추어야 하므로 전자제어방식의 엔진의 고장에 대하여 적절하게대응하지 못하고 있는 상황이다. 이에 따라, 실제의 정비현장에서는 점화계통의 고장진단에 오류를 범하거나 엔진의 부조원인을 정확히 진단하지 못하는 문제점이 있다. 향후 자동차 전자제어엔진은 DLI(Distributor Less Ignition) 방식에서 탈피하여 각 스파크플러그마다 한개씩 구비되는 점화코일방식(DIS: Direct Ignition System) 타입으로 되어 종래와 같이 첨화코일 2차파형분석에 의한 튠업기능로 점화장치를 진단할 수 없게 된다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 종래의 점화계통의 이상여부 판단의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 점화계통의 이상여부를 객관적이고 정확하게 판단하여 점화계통의 불량을 정비할 수 있도록 하는 자동차의 급가속실험에 의한 점화계통의 이상유무 판단방법을 제공함에 있다.
도 1은 본 발명에 따른 자동차의 급가속실험에 의한 점화계통의 이상유무 판단방법의 흐름도,
도 2a은 점화계통이 정상인 경우의 산소센서의 출력전압의 파형도이고 도 2b는 점화계통이 불량인 경우의 산소센서의 출력전압의 파형도이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 자동차의 급가속실험에 의한 점화계통의 이상유무 판단방법은 채널 1번 (+)프로브를 스로틀위치센서의 출력선에 연결하고 (-)프로브는 배터리 (-)에 연결하는 단계와; 채널 2번 (+)프로브를 산소센서의 출력선에 연결하고 (-)프로브는 배터리 (-)에 연결하는 단계와; 엔진의 시동을 걸고 공회전상태로 유지시키는 단계와; 액셀러레이터 페달에 의하여 엔진을 순간적으로 급가속시키는 단계와; 산소센서의 출력전압의 파형을 분석하는 단계와; 측정된 산소센서의 출력전압의 파형과 정상적인 산소센서의 출력전압의 파형과 비교하여 점화계통의 이상유무를 판단하는 단계로 이루어져 있다.
이하, 본 발명에 따른 자동차의 급가속실험에 의한 점화계통의 이상유무 판단방법의 실시예를 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명에 따른 자동차의 급가속실험에 의한 점화계통의 이상유무 판단방법의 흐름도이다.
종래에는 본 발명에 적용되는 스로틀위치센서(TPS:Throttle Position Sensor)의 출력전압과 산소센서의 출력전압이 점화계통의 고장진단에 사용될 수 있음이 전혀 인식되어 있지 않다. 본 발명에 있어서는 점화계통이 정상적인 경우의 TPS의 출력전압의 파형과 산소센서의 출력전압의 파형을 측정하여 기준치로 설정하고 측정대상차량의 TPS의 출력전압의 파형과 산소센서의 출력전압의 파형을 측정하고 분석하여 기준치와 비교함으로써 측정대상차량의 점화계통의 이상유무를 판정할 수 있다.
우선적으로, 본 발명의 적용을 위하여 점화계통이 정상적인 경우의 TPS의 출력전압의 파형과 산소센서의 출력전압의 파형을 측정하여 기준치를 정한다(S10). 도 2a를 참조하면, 점화계통이 정상적인 경우 TPS의 출력전압은 TPS가 완전히 개방되었을 때 대략 4.5V이고, 대응하는 산소센서의 출력전압은 TPS의 개방시점으로부터 200mS 이내로 지연되어 나타난다. 산소센서의 출력전압의 파형은 도시되어 있는 바와 같이, 부드럽게 거의 수직상승하며, 상승한 후에도 파형의 변화폭이 극히 작다.
다음으로, 측정대상 차량의 점화계통의 이상여부 진단에 대하여 설명한다. 다채널 진단장비의 채널 1번 (+)프로브를 스로틀위치센서의 출력선에 연결하고 (-)프로브는 배터리 (-)에 연결하며, 또한 채널 2번 (+)프로브를 산소센서의 출력선에연결하고 (-)프로브는 배터리 (-)에 연결한다(S20). 측정장비의 연결이 완료되면, 엔진의 시동을 걸고 공회전상태로 유지시킨다(S30). 엔진이 충분히 공회전된 상태에서 액셀러레이터 페달을 순간적으로 밟고 떼는 급가속을 시킨다(S40). 순간 급가속은 엔진회전수가 1500rpm을 넘지 못할 정도로 실행한다.
순간 급가속이 이루어진 후에 다채널 진단장비에 의하여 얻어지는 산소센서의 출력전압의 파형을 분석한다(S50). 출력전압의 파형을 살펴보면, 점화계통에 이상이 있는 경우에는 산소센서의 출력전압의 파형이 부드럽게 상승하지 못하고 톱니형상의 굴곡을 나타내면서 상승하거나, 출력전압이 상승한 후에도 파형이 크게 요동하게 된다. 도 2b는 점화계통에 이상이 있는 경우의 산소센서의 출력전압의 파형의 예시를 나타낸다. 이와 같은 조건에 따라 측정된 산소센서의 출력전압의 파형을 정상적인 산소센서의 출력전압의 파형을 비교하여 점화계통의 이상유무를 판단한다(S60). 종합하면, 엔진을 순간적으로 급가속시킨 후의 산소센서의 출력전압의 파형이 부드럽게 상승하지 못하고 톱니형상과 같이 푹푹 패이면서 상승하거나 상승한 후에도 크게 요동을 하면 점화계통의 문제로 판정한다.
이상의 설명은 산소센서의 거의 대부분을 차지하는 지르코니아 산소센서에 적용되는 것이다. 산소센서로 극히 일부의 차량에 사용되고 있는 티타니아 산소센서인 경우 점화계통에 이상이 있을 때에는 산소센서의 출력전압의 파형으로는 점화계통의 이상여부를 판단할 수 없으며, 산소센서의 반응시간으로 판단한다. 즉, TPS의 개방시점에서 티타니아 산소센서의 반응시간은 200mS이상으로 지연된다.
이상은 본 발명의 실시예를 설명한 것이나, 본 발명의 보호범위가 상기 실시예에만 한정되는 것이 아님은 물론이며, 상기한 실시예에서 나타낸 구체적인 표현은 본 발명에 있어서 구체화된 예시를 나타낸 것으로 상기한 실시예 이외에도 특허청구범위내에서 다양하게 변경가능한 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차의 급가속실험에 의한 점화계통의 이상유무 판단방법은 엔진의 부조가 점화계통에 있는 지의 여부를 객관적이고 정확하게 판단하여 점화계통의 불량을 정비할 수 있는 현저한 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 채널 1번 (+)프로브를 스로틀위치센서의 출력선에 연결하고 (-)프로브는 배터리 (-)에 연결하는 단계와;
    채널 2번 (+)프로브를 산소센서의 출력선에 연결하고 (-)프로브는 배터리 (-)에 연결하는 단계와;
    엔진의 시동을 걸고 공회전상태로 유지시키는 단계와;
    액셀러레이터 페달에 의하여 엔진을 순간적으로 급가속시키는 단계와;
    산소센서의 출력전압의 파형을 분석하는 단계와;
    상기 측정된 산소센서의 출력전압의 파형과 정상적인 산소센서의 출력전압의 파형과 비교하여 점화계통의 이상유무를 판단하는 단계로 이루어진 자동차의 급가속실험에 의한 점화계통의 이상유무 판단방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 산소센서의 출력전압의 파형이 부드럽게 상승하지 못하고 톱니형상의 굴곡을 나타내면서 상승하면 점화계통의 이상으로 판정하는 자동차의 급가속실험에 의한 점화계통의 이상유무 판단방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 산소센서의 출력전압의 파형이 상승한 후에 크게 요동하면 점화계통의 이상으로 판정하는 자동차의 급가속실험에 의한 점화계통의 이상유무 판단방법.
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