KR100410757B1 - 차량용 엔진 제어 방법 - Google Patents

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KR100410757B1 KR10-2001-0050380A KR20010050380A KR100410757B1 KR 100410757 B1 KR100410757 B1 KR 100410757B1 KR 20010050380 A KR20010050380 A KR 20010050380A KR 100410757 B1 KR100410757 B1 KR 100410757B1
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현대자동차주식회사
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Abstract

웨이스트 게이트 액츄에이터 고장여부를 판단하여, 상기 웨이스트 게이트 액츄에이터 고장 발생시 엔진 회전수 대비 점화시기를 제한하고, 연료 분사량을 제어하는 보상 기능을 수행할 목적으로;
주행 중인 차량에서 웨이스트 게이트 액츄에이터 고장 여부를 판단하는 단계와; 상기 단계에서 웨이스트 게이트 액츄에이터 고장 여부가 판단되면, 웨이스트 게이트 액츄에이터 고장 코드를 저장하고 소정의 경고 제어신호를 출력한 다음, 소정의 엔진 보상 제어신호를 출력하는 단계로 이루어져 있어서, 터보 차져 및 부스터 압력 센서 등의 고장 발생을 미연에 방지할 수 있고, 과도한 연비 소모를 방지할 수 있으며, 주행중 안전한 운전성을 제공할 수 있다.

Description

차량용 엔진 제어 방법{METHOD FOR ENGINE CONTROL IN VEHICLE}
본 발명은 차량용 엔진 제어 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 웨이스트 게이트 액츄에이터(WASTE GATE ACTUATOR)가 고장시에 엔진의 과도한 챠징(CHARGING)으로 엔진 시스템 고장이 야기되는 것을 방지하기 위한 차량용 엔진 제어 방법에 관한 것이다.
도 1에 도시되어 있는 바와 같이 웨이스트 게이트 액츄에이터(미도시)는 엔진 써지 탱크내의 압력이 절대압으로 1.6바 이상 유지시 시스템의 안전성을 고려하여 웨이스트 게이트 액츄에이터를 여는 방향으로 동작시켜 배기가스에 의해 터빈을 돌리는 양을 줄여 콤퓨레셔를 적게 돌려 오버 부스팅을 방지하여 엔진 및 터보 차져를 보호한다.
특히, 적은 배기량으로 출력을 향상시키기 위해서는 에진 고유의 특성으로써, 한계가 있기에 출력 향상 목적으로 차져 엔진이 적용되어 사용되지만 터보 챠져 엔진이라고 무한정 엔진 출력을 향상시킬 수만은 없다.
현재 엔진은 써지 탱크내의 압력이 1바 근처에서는 NA 엔진과 동일하게 작동하고 정압(즉, 대기압 이상시)을 발생시키기 위해 배기가스로 터빈을 작동시켜 콤프레셔를 강제로 동작시켜 실린더로 유입되는 공기량을 증대시켜 높은 출력을 얻고자 하지만 시스템 안전성을 고려하여 약 1.6바 이상 유지시에는 터빈을 돌리는 배기가스량을 바이패스 시켜 터빈을 적게 돌려서 써지 탱크내의 부스터 압력을 1.6바를 유지시킨다.
그러나, 상기한 종래의 방법은 웨이스트 게이트 액츄에이터(10)에 고장이 발생되면, 고장표시 및 보상 기능이 없기에 오버 부스팅의 발생으로 시스템 고장 등이 발생할 수 있고, 과도한 연비 소모 및 운전성에 악영향을 미치는 문제점을 내포하고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 웨이스트 게이트 액츄에이터(10) 고장여부를 판단하여, 상기 웨이스트 게이트 액츄에이터(10) 고장 발생시 엔진 회전수 대비 점화시기를 제한하고, 연료 분사량을 제어하는 보상 기능을 수행할 수 있는 차량용 엔진 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,
주행 중인 차량에서 웨이스트 게이트 액츄에이터(10) 고장 여부를 판단하는 단계와;
상기 단계에서 웨이스트 게이트 액츄에이터(10) 고장 여부가 판단되면, 웨이스트 게이트 액츄에이터(10) 고장 코드를 저장하고 소정의 경고 제어신호를 출력한 다음, 소정의 엔진 보상 제어신호를 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
도 1은 일반적인 차량용 엔진 제어 장치 구성도 이고,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 엔진 제어 장치 구성 블록도 이고,
도 3은 본 발명에 적용되는 차량용 엔진 제어 방법 동작 순서도 이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100 : 차량 동작상태 검출장치 110 : 스로틀 밸브 개도량 검출부
120 : 흡입 공기량 검출부 130 : 냉각수온 검출부
140 : 산소량 검출부 150 : 노킹 검출부
160 : 부스터 압력 검출부 170 : 에어컨 작동상태 검출부
180 : 변속기 종류 검출부 190 : 파워 스티어링 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 상태 변화에 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 개도, 흡입 공기량, 냉각수온, 산소량, 노킹, 부스터, 에어컨 작동상태, 변속기 종류 및 파워 스티어링 등을 입력받아 주행중인 차량에서 웨이스트 게이트 액츄에이터(10) 고장 여부를 판단하여, 상기 웨이스트 게이트 액츄에이터(10) 고장 여부가 판단되면, 웨이스트 게이트 액츄에이터(10) 고장 코드를 저장하고 소정의 경고 제어신호를 출력한 다음, 소정의 엔진 보상 제어신호를 출력하며, 구동장치(300)는 상기 엔진 제어 장치(200)에서 출력되는 소정의 엔진 보상 제어신호에 동기되어 메모리 맵에 저장되어 있는 소정의 연산식에 의해 연산되어 산출되는 소정의 연료 분사량 및 점화시기 등을 출력한다.
상기에서 차량 동작 상태 검출 장치(100)는 운전자의 가속페달 조작상태에 따라 연동하는 스로틀 밸브의 개도량을 검출하여 엔진 제어시 적용되는 스로틀 밸브 개도량 검출부(110)와; 주행중인 차량의 엔진으로 흡입되는 공기량을 검출하여 엔진 제어시 적용하는 흡입 공기량 검출부(120); 주행중인 차량의 냉각수온의 검출하여 엔진 제어시 적용하는 냉각수온 검출부(130)와; 주행중인 차량의 배출가스에 포함된 산소량을 검출하여 엔진 제어신 적용하는 산소량 검출부(140)와; 주행중인 차량에서 엔진의 노킹이 발생됨을 검출하여 엔진 제어시 적용하는 노킹검출부(150)와; 주행중인 차량의 부스터 압력을 검출하여 엔진 제어시 적용하는 부스터 압력 검출부(160)와; 운전자의 에어컨 작동을 위해 에어컨 스위치 조작이 이루어지면, 상기 운전자의 에어컨 작동상태를 검출하여 엔진 제어시 적용하는 에어컨 작동상태 검출부(170)와; 주행중인 차량의 변속기가 자동 또는 수동 변속기인가를 검출하는 변속기 종류 검출부(180); 주행중인 차량에서 운전자의 스티어링 조작에 따라 가변되는 스티어링 각을 검출하는 파워 스티어링 검출부(190)로 구비되어 이루어져 있다.
상기한 구성으로 이루어진 차량용 엔진 제어 방법을 도 2를 참조하여 상세히 설명한다.
주행중인 차량에서 차량 동작상태 검출 장치(100)는 차량 동작상태에 따라 가변되는 스로틀 밸브 개도, 흡입 공기량, 냉각수온, 산소량, 노킹, 부스터, 에어컨 작동상태, 변속기 종류 및 파워 스티어링 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, 흡입 공기량, 냉각수온, 산소량, 노킹, 부스터, 에어컨 작동상태, 변속기 종류 및 파워 스티어링 등을 출력한다.
엔진 제어 장치(200)는 상기 차량 동작상태 검출 장치(100)로부터 입력되는 스로틀 밸브 개도, 흡입 공기량, 냉각수온, 산소량, 노킹, 부스터, 에어컨 작동상태, 변속기 종류 및 파워 스티어링 등을 입력받아 설정된 프로그램에 의해 주행중인 차량에서 웨이스트 게이트 액츄에이터(10) 고장여부를 판단한다(S100).
즉, 주행중인 차량에서 웨이스트 게이트 액츄에이터(10) 고장여부 판단은 주행중인 차량에서 써지탱크의 압력을 검출하기 위한 부스터 압력이 소정의 설정 기준 값(약 1.6바)보다 큰가를 판단한다(S110).
상기에서 주행중인 차량의 부스터 압력이 소정의 설정 기준 값(약 1.6바)보다 크다고 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 상기에서 판단된 부스터 압력이 소정의 설정 기준 값(약1.6바)이상으로 임의의 시간(약 1sec)이상 유지되었는가를 판단한다(S120).
상기에서 부스터 압력이 소정의 설정 값(약1.6바)이상으로 임의의 시간(약1sec)이상 유지됨이 판단됨과 동시에, 엔진의 스로틀 밸브 개도가 아이들 상태가 아니고, 소정의 설정 기준 값(약2.5V)이상임이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 웨이스트 게이트 액츄에이터(10)에 고장이 발생한 것을 판단한다(S130).
따라서, 엔진 제어 장치(200)는 상기에서 웨이스트 게이트 액츄에이터(10)에 고장이 발생한 것으로 판단됨에 따라 웨이스트 게이트 액츄에이터(10) 고장 코드를 메모리에 저장하고, 소정의 고장 경고신호를 출력한다(S140).
이후, 엔진 제어 장치(200)는 상기에서 웨이스트 게이트 액츄에이터(10)가 고장으로 판단됨에 따라 엔진 보상을 위한 엔진 회전수에 대한 메모리 맵에 저장된 함수로 점화시기를 제한하기 위한 소정의 점화시기 제어신호를 출력하고, 써지 탱크내의 압이 1.6바 이상시 안전도 및 운전성을 고려하여 1.4로 제한하여 연료를 분사하기 위한 소정이 연료분사 제어신호를 출력한다(S150,S160).
이로써, 상기와 같이 웨이스트 게이트 액츄에이터 고장 발생시 점화시기 및 연료 분사 등의 제어하여 차량 수리를 위한 정비소까지 운행 가능하도록 점화시기 및 연료분사시기 등을 조절할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 엔진 제어 방법은, 웨이스트 게이트 액츄에이터 고장여부를 판단하여, 상기 웨이스트 게이트 액츄에이터 고장 발생시 엔진 회전수 대비 점화시기를 제한하고, 연료 분사량을 제어하는 보상 기능을 수행할 수 있어서, 터보 차져 및 부스터 압력 센서 등의 고장 발생을 미연에 방지할 수 있고, 과도한 연비 소모를 방지할 수 있으며, 주행중 안전한 운전성을 제공할 수 있다.

Claims (4)

  1. 주행 중인 차량에서 웨이스트 게이트 액츄에이터 고장 여부를 판단하는 단계와;
    상기 단계에서 웨이스트 게이트 액츄에이터 고장 여부가 판단되면, 웨이스트 게이트 액츄에이터 고장 코드를 저장하고 소정의 경고 제어신호를 출력한 다음, 소정의 엔진 보상 제어신호를 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 제어 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 웨이스트 게이트 액츄에이터 고장 여부 판단은, 부스터 압력이 소정의 설정 기준 값 이상으로 임의의 시간 이상으로 유지되는가를 판단하는 단계와;
    상기 단계에서 부스터 압력이 소정의 설정 기준 값 이상으로 임의의 시간 이상 유지됨이 판단되면, 검출되는 스로틀 밸브 개도량이 소정의 설정 기준 값 이상으로 검출되는가를 판단하는 단계와;
    상기 단계에서 스로틀 밸브 개도량의 검출 값이 소정의 설정 기준 값 이상임이 판단되면 웨이스트 게이트 액츄에이터 고장으로 판단하는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 제어 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 웨이스트 게이트 액츄에이터 고장여부가 판단되면 메모리맵에 저장되어 있는 엔진 보상 설정 프로그램에 의해 점화시기 및 연료 분사 시기 등을 연산하여 해당하는 소정의 엔진 보상 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진 제어 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 웨이스트 게이트 액츄에이터가 정상상태임이 판단되면, 메모리에 저장되어 있는 통상의 점화시기 및 연료분사 시기 등의 엔진 제어신호를 출력하는 것을 포함하는 차량용 엔진 제어 방법.
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