KR100405553B1 - 차량용 엔진 제어 방법 - Google Patents

Abstract

스로틀 밸브 바디 샤프트 외경을 증가 변형시키고, 이그니션 온 상태에서 스로틀 밸브 개도 학습요건 및 시간 조건을 달리하고, 시동 후 오프 아이들 조건을 변경할 목적으로;

차량에 전원이 인가된 후, 이그니션 온 상태를 판단하는 단계와; 스로틀 밸브 개도 학습 조건을 판단하는 단계와; 이그니션 온 시 학습 시간 조건을 변경하는 단계와; 엔진 시동 후 엔진 아이들 상태를 판단하는 단계와; 주행중 엔진 아이들 진입여부를 판단하는 단계로 구비되어 있어서, 엔진 아이들 시 안정된 엔진 아이들 상태를 유지할 수 있다.

Description

차량용 엔진 제어 방법{ENGINE RPM CONTROL METHOD IN VEHICLE}

본 발명은 엔진 제어 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 엔진 시동시 및 시동 후 스로틀 밸브 개도 전압의 변화에 따라 가변되는 엔진 회전수의 상승됨을 방지하기 위한 차량용 엔진 제어 방법에 관한 것이다.

엔진은 열에너지를 기계적인 일로 전환시켜주는 장치로서, 작동 방식에 의해 4사이클 엔진과 2 사이클 엔진으로 분류되며, 연소 방식에 의해 정적 사이클 방식과, 정적 사이클 방식 및 복합 사이클 방식으로 분류되어지고, 점화방식에 의해 스파크 점화식과 압축 착화식으로 분류되어지며, 밸브의 배치에 의해 SV(Side Valve)형과 OHV(Over Head Valve)형, OHC(Over Head Camshaft)형 및 DOHC(Double Over Head Camshaft)형으로 분류되어진다.

또한, 구조에 의한 분류로 살펴보면, 정지부품, 운동 부품, 부속장치부품으로 분류할 수 있는데, 상기 부속장치부품에서는 냉각장치, 윤활장치, 전기 장치, 연료 장치, 배기가스 대책 장치 등으로 분류할 수 있다.

상기에서 연료 장치는 기화기식과 전자분사방식으로 구분되어지며, 상기 전자분사방식은 연료탱크 내의 연료를 흡입필터를 통해 연료펌프에서 압송되면, 파이프, 고압필터, 딜리베리 파이프를 거쳐 각 인젝터로 분배되어 분사되어지는데, 본 발명은 엔진 시동시 및 시동 후 스로틀 밸브 전압 변화 최소화하여 엔진 회전수의 상승을 방지하기 위한 엔진 제어에 관계한 것이다.

따라서, 운전자가 차량을 주행하기 위해 엔진 시동을 걸면, 종래에는 연료분사 및 점화시기 등을 제어하는 기 설정된 엔진 제어 프로그램에 의해 제어되어 차량의 엔진 시동이 이루어졌다.

그러나, 상기한 종래의 방법은 최초 이그니션 온 상태에서 엔진 시동시 스로틀 바디 내부에 압력변동이 발생으로 인하여 스로틀 밸브 개도 변화 값이 증가하여 엔진 제어 장치는 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 시동 후 엔진 아이들 회전수 위치로 진입하지 못하고 오프 아이들 상태로 인식하여 그에 따른 엔진 제어 신호를 출력함에 따라 엔진 회전수가 상승하는 문제점을 내포하고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 스로틀 밸브 바디 샤프트 외경을 증가 변형시키고, 이그니션 온 상태에서 스로틀 밸브 개도 학습요건 및 시간 조건을 달리하고, 시동 후 오프 아이들 조건을 변경함으로서, 안정된 차량용 엔진 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

차량에 전원이 인가된 후, 이그니션 온 상태를 판단하는 단계와;

스로틀 밸브 개도 학습치를 판단하는 단계와;

이그니션 온 시 학습 시간 조건을 변경하는 단계와;

엔진 시동 후 엔진 아이들 상태를 판단하는 단계와;

주행중 엔진 아이들 진입여부를 판단하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 엔진 제어 장치 구성 불록도.

도 2는 본 발명에 적용되는 차량용 엔진 제어 방법 동작 순서도.

도 3은 본 발명에 따른 스로틀 밸브 개도 제어에 따른 출력 그래프.

도 4는 종래의 스로틀 밸브 개도 제어에 따른 출력 그래프이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 차량 동작상태 검출장치 110 : 스로틀 밸브 개도량 검출부

120 : 이그니션 상태 검출부 130 : 엔진 아이들 상태 검출부

140 : 가속페달 동작상태 검출부 200 : 엔진 제어 장치

300 : 구동장치

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 엔진 제어 장치 구성 블록도로서, 차량 동작상태 검출 장치(100)는 차량의 동작 상태에 따라 가변 출력되는 차량 동작상태를 검출하고, 엔진 제어 장치(200)는 상기 차량 동작상태 검출 장치(100)에서 검출된 신호를 입력받고자 소정의 제어신호를 상기 차량 동작 상태 검출 장치(100)에 출력하고, 상기 제어신호에 따라 동기되어 출력되는 차량의 스로틀 밸브 개도량, 이그니션 상태, 엔진 아이들 상태 및 가속페달 동작상태 등을 입력받아 차량에 전원이 인가된 후, 이그니션 온 시 스로틀 밸브 개도 학습치가 적음이 판단되면 학습을 수행하며, 상기 학습치가 큰 경우가 판단되면 학습을 금지하되, 상기에서 학습치가 적을 경우, 학습시간을 변경하여 과도한 학습을 방지함과 아울러 시동 후, 엔진 아이들 상태 유지를 판단하여 차량이 주행중임이 판단되면 주행중 아이들 상태 진입시 1 TDC마다 스로틀 밸브 개도 학습량을 소정의 제1 설정값씩 증가시키며 학습하여 상기 학습된 값이 소정의 제2 설정값에 도달함이 판단되면 학습을 완료하며, 구동장치(300) 상기 제어 장치(200)에서 출력되는 제어신호에 동기되어 연료 분사 및 점화시기를 조절한다.

상기에서 차량 동작 상태 검출 장치(100)는 운전자의 가속페달 조작상태에 따라 연동하는 스로틀 밸브의 개도량을 검출하여 변속단 결정시 적용되는 스로틀 밸브 개도량 검출부(110)와; 차량에 전원이 인가되어 이그니션 온 상태를 판단하는 이그니션 상태 검출부(120)와; 엔진 아이들 스위치의 온/오프 상태를 검출하는 엔진 아이들 검출부(130)와; 운전자의 가속페달 동작상태에 따라 스위치의 온/오프 상태가 가변됨을 검출하는 가속페달 동작상태 검출부(140)와; 차량의 엔진 동작상태 변화에 따라 가변되는 엔진 회전수를 검출하는 엔진 회전수 검출부(150)로 이루어져 있다.

상기한 구성으로 이루어진 차량용 엔진 제어 방법을 첨부한 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다.

운전자가 차량을 주행시키기 위해 차량에 전원을 인가하면 차량 동작상태 검출장치(100)는 차량 주행상태에 따라 가변되는 스로틀 밸브 개도, 이그니션 상태, 엔진 아이들 상태 및 가속페달 동작상태 등을 검출한다.

이에 엔진 제어 장치(200)는 소정의 제어신호를 상기 차량 동작상태 검출 장치(100)로 출력하고, 차량 동작상태 검출 장치(100)는 상기 엔진 제어 장치(200)에서 출력된 소정의 제어신호에 의해 동기되어 검출된 스로틀 밸브 개도, 이그니션 상태, 엔진 아이들 상태 및 가속페달 동작상태 등을 출력한다.

엔진 제어 장치(200)는 상기 차량 동작상태 검출 장치(100)로부터 입력되는 스로틀 밸브 개도, 이그니션 상태, 엔진 아이들 상태 및 가속페달 동작상태 등을 입력받아, 차량이 이그니션 온 상태인가를 판단한다(S100,S110).

상기에서 차량의 상태가 이그니션 온 상태임이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 전회에 학습 저장된 스로틀 밸브 개도의 학습 값을 판단한다(S120).

상기에서 전회에 학습 저장된 스로틀 밸브 개도의 학습 값이 소정의 제1 설정 값(D%) 보다 적다고 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 이그니션 온 시 학습시간조건을 변경한다(S130).

상기에서 이그니션 온 시 학습시간이 소정의 제2 설정 범위(F < 이그니션 온 학습시간 < G) 내에 포함됨이 판단되며, 엔진 제어 장치(200)는 차량이 시동 온 상태인가를 판단한다(S140).

즉, 현재의 엔진 회전수가 제3 설정 값 이상임이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 엔진 시동 온 상태임을 판단하고, 엔진상태가 엔진 아이들 상태이고, 엔진 회전수가 소정의 제4 설정 값(850rpm)을 유지하는가를 판단한다(S150).

이 후, 엔진 제어 장치(200)는 엔진의 상태가 엔진 아이들 상태이고 엔진 회전수가 소정의 제4 설정 값(850rpm)을 유지함이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 메모리에 설정되어 있는 엔진 아이들 상태에 따른 연료분사 및 점화시기 등의 엔진 제어에 필요한 각종 제어신호를 출력하고, 운전자의 가속페달 조작에 따른 가속페달 상태가 가속페달 작동 '온' 상태인가를 판단한다(S160).

상기에서 운전자의 가속페달 조작이 이루어지지 않은 상태임이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 엔진상태가 아이들 상태인가를 판단하는 단계(S150)로 리턴한다.

따라서, 도 3에 도시되어 있는바와 같이 이그니션 온 이후 엔진 시동 완료가 이루어지면, 엔진의 상태는 아이들 상태로 진입하고 그에 따른 스로틀 밸브 개도의 변화도 변함이 없다.

하지만, 상기(S150)에서 엔진의 상태가 아이들 상태가 아니거나 또는 엔진 회전수가 소정의 제4 설정 값(850rpm) 이상임이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는엔진이 상태가 오프 아이들 상태임을 판단하고, 스로틀 밸브 개도가 소정의 제5 설정 값(H%)보다 큰가를 판단한다(S200).

즉, 상기(S150)에서 엔진의 상태가 오프 아이들 상태이거나, 상기(S160)에서 운전자의 가속페달 조작에 따른 가속페달 상태가 '오프' 상태임이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 정확히 엔진 상태가 오프 아이들 상태인가를 판단하기 위해 스로틀 밸브 개도가 소정의 제5 설정 값(H%)보다 큰가를 판단한다.

따라서, 상기에서 엔진의 상태가 오프 아이들 상태로 스로틀 개도가 소정의 제5 설정 값(H%)보다 크다고 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 메모리에 기 설정되어 있는 차량의 주행 상태에 따른 연료분사 및 점화시기 등 차량 주행에 필요한 엔진 제어를 수행하기 위한 소정의 제어신호를 출력한다(S210).

또한, 상기(S120)에서 전회에 학습 저장된 스로틀 밸브 개도의 학습 값이 소정의 제6 설정 값(E%)보다 크다고 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 상기의 메모리에 기 설정되어 있는 차량의 주행 상태에 따른 연료분사 및 점화시기 등 차량 주행에 필요한 엔진 제어를 수행하기 위한 소정의 제어신호를 출력하는 단계(S210)를 수행한다.

이어서, 엔진 제어 장치(200)는 주행중인 차량에서 운전자가 가속페달에서 발을 놓은 상태 즉, 엔진 시동 후, 주행중 엔진의 상태가 아이들 상태로 진입하였는가를 판단한다(S220).

상기에서 엔진 시동 후, 주행중 엔진의 상태가 아이들 상태로 진입함이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 일정 '1'TDC[ms]마다 학습량 제7 설정값(J[%])씩 스로틀 밸브 개도를 갱신 학습하며, 상기 학습되는 스로틀 밸브 개도의 학습치가 소정의 제1 설정 값(D%)에 도달하였는가를 판단한다(S240).

상기에서 학습되는 스로틀 밸브 개도의 학습치가 소정의 제1 설정 값(D%)에 도달됨이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 학습을 완료하고 메인 루틴으로 리턴한다.

하지만, 상기에서 학습되는 스로틀 밸브 개도의 학습치가 소정의 제1 설정 값(D%)에 도달됨이 판단되지 않으면, 학습되는 스로틀 밸브 개도의 학습치가 소정의 제1 설정 값(D%)에 도달할 때까지 학습을 계속한다.

이로서, 안정적인 엔진 아이들 상태를 유지할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 엔진 제어 방법은 스로틀 밸브 바디 샤프트 외경을 증가 변형시키고, 이그니션 온 상태에서 스로틀 밸브 개도 학습요건 및 시간 조건을 달리하고, 시동 후 오프 아이들 조건을 변경함으로서, 엔진 아이들 시 안정된 엔진 아이들 상태를 유지할 수 있다.

Claims (10)

1. 차량에 전원이 인가된 후, 이그니션 온 상태를 판단하는 단계와;

   스로틀 밸브 개도 학습 조건을 판단하는 단계와;

   이그니션 온 시 학습 시간 조건을 변경하는 단계와;

   엔진 시동 후 엔진 아이들 상태를 판단하는 단계와;

   주행중 엔진 아이들 진입여부를 판단하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 제어 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 스로틀 밸브 개도 학습 조건 판단은, 상기 스로틀 밸브 개도 학습치가 소정의 제1 설정 값 보다 작으면, 이그니션 온 시간 학습 시간 조건을 변경하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 제어 방법.
3. 제 1항 또는 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, 이그니션 온 시간 학습 시간 조건 변경은, 이그니션 학습 시간이 소정의 제2 설정 범위 내에 포함되면 이그니션 온 학습 시간을 변경하는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 제어 방법.
4. 제 3항에 있어서, 소정의 제2 설정 범위는 제8 설정 값 < 이그니션 온 학습시간 < 제9 설정 값 인 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 제어 방법.
5. 제 1 항에 있어서, 엔진 시동 상태는 엔진 회전수가 소정의 제 3 설정 값 이상 됨이 판단되면 엔진 시동이 완료된 것으로 판단하는 것을 포함하는 차량용 엔진 제어 방법.
6. 제 5 항에 있어서, 제 3 설정 값은 600rpm 인 것을 포함하는 차량용 엔진 제어 방법.
7. 제 1 항에 있어서, 엔진 아이들 상태 판단은, 엔진 아이들 설정 값이 1이고, 엔진 회전수가 소정의 제 4 설정 값에 도달됨이 판단되면 엔진 아이들 상태로 판단하는 것을 포함하는 차량용 엔진 제어 방법.
8. 제 7 항에 있어서, 제 4 설정 값은 850rpm 인 것을 포함하는 차량용 엔진 제어 방법.
9. 제 7 항에 있어서, 엔진 아이들 상태 판단 조건을 만족하지 않으면, 스로틀 밸브 개도가 소정의 제 5 설정 값 이상 열렸는가를 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 스로틀 밸브 개도가 소정의 제 5 설정 값 이상 열림이 판단되면, 메모리에 저장된 차량 주행에 필요한 엔진 제어 신호를 출력하고, 엔진 아이들 상태 진입 조건을 만족하는가를 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 차량 주행중 엔진 아이들 상태 진입 조건을 만족하면, '1'TDC마다 스로틀 밸브 개도 학습량을 제7 설정 값 씩 갱신 학습하는 단계와;

   상기 단계에서 학습 갱신되는 스로틀 밸브 개도 학습량이 제1 설정 값에 도달하였는가를 판단하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 제어 방법.
10. 제 2 항에 있어서, 상기 스로틀 밸브 개도 학습치가 소정의 제6 설정 값 보다 크다고 판단되면, 메모리에 저장된 차량 주행에 필요한 엔진 제어 신호를 출력하고, 엔진 아이들 상태 진입 조건을 만족하는가를 판단하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 제어 방법.