KR100405695B1 - 연료량 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량에서 엔진에 미치는 부하 변동에 따라 공급되는 가감속 연료량에 엔진 회전수 변화율에 대한 보정 펙터값을 적용하여 엔진 스톨 및 RPM의 드롭(Drop)을 방지하도록 하는 연료량 제어방법에 관한 것이다.

본 발명은 엔진의 시동 온에서 검출되는 차량의 상태 정보가 감가속의 조건인지를 판단하는 과정과, 감가속의 조건인 것으로 판단되면 해당 감가속 조건의 연료량을 맵 테이블로부터 산출한 다음 엔진 회전수의 변화율을 검출하여 설정된 기준값과 비교하는 과정과, 엔진 회전수의 변화율이 기준값을 초과하는 경우 초과 변화율에 대한 보정 펙터값을 산출한 다음 감가속 조건의 연료량에 적용하여 실질적인 연료량 분사를 수행하는 과정과, 엔진 회전수의 변화율이 기준값을 초과하지 않는 경우 맵 테이블로부터 산출한 해당 감가속 조건의 연료량이 공급되도록 제어하는 과정을 포함한다.

따라서, 감가속시 엔진 스톨 및 엔진 드롭의 발생이 배제되어 안정된 엔진 회전수를 유지하며, 감가속시의 연료량 제어가 최적으로 유지되어 불필요한 연료의 소비를 최소화하여 불완전 연소로 인한 유해 배기가스의 배출이 배제되어 운행에 신뢰성이 제공된다.

Description

연료량 제어방법{METHOD FOR A FUEL CONTROLLING IN VEHICLES}

본 발명은 차량의 연료량 제어에 관한 것으로, 더 상세하게는 엔진에 미치는 부하 변동에 따라 공급되는 가감속 연료량에 보정 펙터값을 적용하여 엔진 스톨 및 RPM의 드롭(Drop)을 방지하도록 하는 연료량 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 첨단 전자제어로직을 적용하는 차량에서 엔진에 공급되는 연료량의 제어는 운전자의 가속 페달 구동에 따라 변화되는 스로틀 밸브의 개도 변화율과 엔진에 미치는 부하 변동율, 엔진의 회전수 변동, 흡입 공기량의 변동에 따라 가감속에 대한 분사 연료량의 제어가 이루어지도록 하고 있는데, 종래의 자동차에서 적용되고 있는 연료량 제어방법은 첨부된 도 4에서 알 수 있는 바와 같이, 엔진이 시동 온을 유지하는 상태에서 도시되지 않은 전자제어수단은 차량의 각 위치에 설치되어 있는 차량 상태 정보 검출수단, 즉 스로틀 밸브 개도율 검출센서와 엔진 회전수 검출센서, 흡입 공기량 검출센서, 부하 변동 검출센서 등으로부터 검출되는 정보를 판독하여(S10) 현재의 엔진 조건이 감가속의 조건인지의 여부를 판단한다(S30).

상기의 판단에서 현재의 차량상태 정보가 감가속의 조건이 아닌 것으로 판단되면 현재의 피드백 제어를 연속적으로 유지하고, 현재의 차량상태 정보가 감가속의 조건인 것으로 판단되면 검출되는 차량의 상태 정보를 맵 테이블에 설정된 데이터와 비교하여 현재의 차량상태에 대한 감가속 연료량을 제어하여 준다(S40).

상기와 같은 연료량 제어방법은 첨부된 도 5에서 알 수 있는 바와 같이 엔진의 가속 조건이 트리거 되면 연료 분사량은 흡입되는 공기량의 증량분 만큼 증가시키는데, 이의 경우 순간적인 과잉 공급으로 인하여 엔진 회전수가 불안정하게 되며(A), 감속 조건이 트리거 되면 공기량의 감소분 만큼 분사 연료량을 감소하게 되므로 엔진의 드롭이 발생하며(B) 심한 경우 엔진 스톨(Stall)이 발생하게 된다.

상기한 바와 같이 종래의 차량은 전 운전 영역에서 가감속의 연료량 제어가 동일하게 제어되도록 설정되어 있는 관계로 무부하 운전시 혹은 가감속시의 운전에서 공급되는 연료량이 너무 진하게 공급되거나 희박하게 공급되는 경우가 발생하여 엔진 회전에 드롭이 발생하거나 심한 경우 엔진 스톨이 발생되는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 제반적인 문제점을 감안하여 개발한 것으로, 그목적은 검출되는 차량의 상태 정보가 엔진의 가감속 조건으로 판단되는 경우 맵 테이블로부터 산출되는 가감속시의 연료 분사량에 엔진 회전수의 변화량에 따른 보정 펙터를 적용하여 안정된 엔진 회전수를 유지하여 주며, 연료량의 과잉 혹은 희박 공급으로 인한 엔진 스톨 및 드롭의 방지와 불필요한 연료소비의 배제 및 유해물질의 배기가스 배출이 이루어지지 않도록 한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 연료량 제어장치의 개략적인 구성 블록도.

도 2는 본 발명에서 연료량 제어를 수행하는 일 실시예의 흐름도.

도 3은 본 발명에 따른 연료량 제어 수행 결과의 그래프.

도 4는 종래의 방식에 따른 연료량 제어의 일 실시예 흐름도.

도 5는 종래의 방식에 따른 연료량 제어 수행 결과의 그래프.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 엔진의 시동온에서 검출되는 차량의 상태 정보가 감가속의 조건인지를 판단하는 과정과, 상기에서 감가속의 조건인 것으로 판단되면 해당 감가속 조건의 연료량을 맵 테이블로부터 산출한 다음 엔진 회전수의 변화율을 검출하여 설정된 기준값과 비교하는 과정과, 상기에서 엔진 회전수의 변화율이 기준값을 초과하는 경우 초과 변화율에 대한 보정 펙터값을 산출한 다음 감가속 조건의 연료량에 적용하여 실질적인 연료량 분사를 수행하는 과정과, 상기에서 엔진 회전수의 변화율이 기준값을 초과하지 않는 경우 맵 테이블로부터 산출한 해당 감가속 조건의 연료량이 공급되도록 제어하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료량 제어방법을 제공한다.

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

도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 연료량 제어장치는 스로틀 변화율 검출부(10)와 엔진 회전수 검출부(20), 제어부(30) 및 인젝터(40)로 이루어지는데, 스로틀 변화율 검출부(10)는 운전자가 엔진의 감 가속을 위한 가속 페달 구동에 따라 변환되는 스로틀 밸브의 개도 변화율을 검출하여 그에 대한 정보를 출력하고, 엔진 회전수 검출부(20)는 스로틀 밸브 개도의 변화에 따라 증감되는 엔진 회전수의 변화를 검출하여 그에 대한 정보를 출력한다.

제어부(30)는 스로틀 밸브의 개도 변화율이 검출되는 엔진의 감가속의 조건이 검출되면 엔진 회전수의 변화를 분석하여 감가속에 대한 연료 분사량의 보정 펙터를 산출한 후 맵핑된 연료 분사량에 산출된 보정 펙터를 적용하여 연소실로 유입되는 감가속의 연료량을 제어한다.

인젝터(40)는 상기 제어부(30)에서 인가되는 신호에 따라 노즐의 개방 시간이 조정되어 각각의 연소실에 산출된 감가속의 연료량을 분사하여 준다.

전술한 바와 같은 기능을 포함하는 본 발명의 구성에서 감가속시에 대한 연료량 보정 동작을 설명하면 다음과 같다.

엔진의 시동온이 유지되면(S101) 제어부(30)는 스로틀 변화율 검출부(10)로부터 인가되는 정보로부터 차량의 상태 정보를 분석하여(S102) 현재의 차량상태 정보에 변화가 발생하는지의 여부, 즉 가속의 조건인지를 판단한다(S103).

상기에서 검출되는 차량의 상태 정보가 가속의 조건인 것으로 판단되면 설정된 맵 테이블로부터 현재의 상태 변화에 대한 가속 연료량을 산출한 다음(S104), 엔진의 회전수 변동을 검출하여(S105) 회전 회전수의 변동이 설정된 기준값 이상을초과하는지의 여부를 판단한다(S106).

상기에서 엔진 회전수의 변동이 설정된 기준값 이상을 초과하지 않는 상태로 판단되면 미소한 가속 조건인 것으로 판단하여 상기 맵 테이블로부터 산출한 가속 연료량을 공급 연료량으로 적용하여 연소실에 공급하고(S108), 엔진 회전수의 변동이 설정된 기준값 이상을 초과하는 것으로 판단되면 엔진 회전수의 변동에 따라 설정된 가속 연료량의 보정 펙터를 산출한 후 스로틀 변화율로부터 산출한 가속 연료량에 엔진 회전수 변동에 의한 보정 펙터를 적용하여 각각의 연소실에 공급되도록 한다(S107).

또한, 상기에서 검출되는 차량의 상태 정보가 가속의 조건이 아닌 상태이면 감속 조건인지의 여부를 판단하며(S110), 감속의 조건인 것으로 판단되면 설정된 맵 테이블로부터 현재의 상태 변화에 대한 감속 연료량을 산출한 다음(S111), 엔진의 회전수 변동을 검출하여(S112) 회전 회전수의 변동이 설정된 기준값 이상을 초과하는지의 여부를 판단한다(S113).

상기에서 엔진 회전수의 변동이 설정된 기준값 이상을 초과하지 않는 상태로 판단되면 미소한 감속 조건인 것으로 판단하여 상기 맵 테이블로부터 산출한 감속 연료량을 공급 연료량으로 적용하여 연소실에 공급하고(S115), 엔진 회전수의 변동이 설정된 기준값 이상을 초과하는 것으로 판단되면 엔진 회전수의 변동에 따라 설정된 감속 연료량의 보정 펙터를 산출한 후 스로틀 변화율로부터 산출한 감속 연료량에 엔진 회전수 변동에 의한 보정 펙터를 적용하여 각각의 연소실에 공급되도록 한다(S114).

상기의 감가속의 조건에서 엔진 회전수의 변동이 큰 경우에는 감가속 연료량의 보정 펙터값을 설정된 기준값 보다 일정량 크게 설정하고, 엔진 회전수의 변동이 적은 경우에는 감가속 연료량의 보정 펙터를 설정된 기준값 보다 일정량 작게 설정함으로서 엔진의 스톨 방지와 과도한 상승을 방지하여 준다.

상기한 제어를 수행하는 본 발명은 첨부된 도 3에서 알 수 있는 바와 같이 감가속 조건이 트리거 되더라도 엔진 회전수의 드롭이 방지되어 안정된 엔진 상태를 유지하여 준다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 엔진의 감가속 조건이 검출되는 경우 검출되는 감가속 조건에 대하여 산출한 연료량에 엔진 회전수 변동에 대한 보정 펙터를 적용하여 연소실에 유입되는 연료량을 결정하므로, 감가속시 엔진 스톨 및 엔진 드롭의 발생이 배제되어 안정된 엔진 회전수를 유지하며, 감가속시의 연료량 제어가 최적으로 유지되어 불필요한 연료의 소비를 최소화하여 불완전 연소로 인한 유해 배기가스의 배출이 배제되어 운행에 신뢰성이 제공된다.

Claims (2)

1. 엔진의 시동온에서 검출되는 차량의 상태 정보가 감가속의 조건인지를 판단하는 과정과;

   상기에서 감가속의 조건인 것으로 판단되면 해당 감가속 조건의 연료량을 맵 테이블로부터 산출한 다음 엔진 회전수의 변화율을 검출하여 설정된 기준값과 비교하는 과정과;

   상기에서 엔진 회전수의 변화율이 기준값을 초과하는 경우 초과 변화율에 대한 보정 펙터 값을 산출한 다음 감가속 조건의 연료량에 적용하여 실질적인 연료량 분사를 수행하는 과정과;

   상기에서 엔진 회전수의 변화율이 기준값을 초과하지 않는 경우 맵 테이블로부터 산출한 해당 감가속 조건의 연료량이 공급되도록 제어하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료량 제어방법.
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