KR100412881B1 - Method for engine speed signal self-diagnosis of ECU - Google Patents
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Abstract
본 발명은 운행시 엔진회전수 센서를 통해서 입력되는 엔진회전수를 엔진속도신호(engine speed signal)로 제어하여 다른 제어장치로 출력하는 엔진제어장치를 자기 진단하여 상기 다른 제어장치로 잘못된 엔진회전수 정보가 전달되지 않도록 한 엔진제어장치의 엔진회전수 출력 자기진단 방법에 관한 것으로,The present invention is to self-diagnose the engine control unit for controlling the engine speed input through the engine speed sensor during operation by the engine speed signal (engine speed signal) to output to another control device to the wrong control engine speed to the other control device The present invention relates to a method for self-diagnosis of the engine speed output of an engine controller in which information is not transmitted.
본 발명은 엔진 시동후 엔진 크랭크 1 회전당 1 회전하는 캠축의 회전수를 스위칭 회수로 감지하는 캠축회전수 센서로부터 스위칭 펄스 회수를 적산하는 단계와; 상기 단계에서 스위칭펄스 회수 적산시 엔진제어장치의 엔진속도신호(ESS)의 출력단으로 출력되는 엔진회전수 펄스 개수를 적산하는 단계와; 상기 단계에서 적산된 스위칭회수와 엔진회전수 펄스 개수와의 차 엔진 회전수를 산출하여 이 산출된 차 엔진 회전수가 임의로 기설정된 임계치 이상인가를 판단하면서 고장코드 저장 및 엔진 경고를 점등시키도록 하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.The present invention includes the steps of integrating the number of switching pulses from the camshaft rotational speed sensor for detecting the rotational speed of the camshaft rotated one revolution per engine crank after the engine start as the number of switching; Integrating the number of engine speed pulses output to the output terminal of the engine speed signal (ESS) of the engine control apparatus when the number of switching pulses is accumulated in the step; Calculating the difference engine speed between the accumulated switching frequency and the engine speed pulse number to determine whether the calculated difference engine speed is more than a predetermined threshold, and to turn on the fault code storage and to turn on the engine warning. Characterized in that made.
Description
본 발명은 엔진제어장치의 엔진회전수 출력 자기진단 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 운행시 엔진회전수 센서를 통해서 입력되는 엔진회전수를 엔진속도신호(engine speed signal)로 제어하여 다른 제어장치로 출력하는 엔진제어장치를 자기 진단하여 상기 다른 제어장치로 잘못된 엔진회전수 정보가 전달되지 않도록 한 전자 제어장치의 엔진회전수 출력 자기진단 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an engine speed output self-diagnosis method of an engine control device, and more particularly, to control an engine speed input through an engine speed sensor during operation by controlling an engine speed signal to control another engine. The engine speed output self-diagnosis method of the electronic control device for self-diagnosing the engine control device to output a self-diagnosis so that the wrong engine speed information is not transmitted to the other control device.
일반적으로 엔진에는 엔진회전수 센서가 장착되어 작동중인 엔진으로부터 엔진회전수를 감지하여 엔진제어장치(ECU)에 보내고 되고, 또한 상기 엔진제어장치(ECU)이외에 변속제어장치(TCU), TCS, EPS, ECS 등등의 제어장치들도 상기 엔진회전수 센서로부터 감지된 엔진회전수 신호를 받아서 각각의 제어에 유용하게 이용하게 된다.In general, the engine is equipped with an engine speed sensor to detect the engine speed from the engine in operation and sent to the engine control unit (ECU), and in addition to the engine control unit (ECU), the shift control unit (TCU), TCS, EPS Control devices such as ECS, etc. also receive the engine speed signal sensed from the engine speed sensor to be useful for each control.
이와 같이 상기 엔진회전수 센서로부터 감지된 엔진회전수 신호는 상기 엔진제어장치(ECU)이외의 다른 제어장치들과 함께 하나의 와이어로 공유하기에는 와이어의 사양증가 및 혼란이 있어서, 통상적으로 상기 엔진회전수 센서에서 감지된 엔진회전수 신호는 엔진제어장치(ECU)가 단독으로 받아서 출력단을 통해서 상기 다른 제어장치들로 신호를 각각 보내도록 하고 있다.In this way, the engine speed signal detected from the engine speed sensor is increased in the specification and confusion of the wire to be shared with the other control devices other than the engine control unit (ECU) as a single wire, typically the engine rotation The engine speed signal detected by the water sensor is independently received by the engine control unit (ECU) to send a signal to the other control units through the output stage, respectively.
이때 상기 엔진제어장치(ECU)에서 출력되는 엔진회전수 출력신호를 엔진속도신호(Engine Speed Signal)이라 한다.At this time, the engine speed output signal output from the engine control unit ECU is called an engine speed signal.
그리고 상기 엔진회전수 센서에서는 도 1 에 도시한 바와 같이, 엔진 크랭크 축 1 회전당 엔진제어장치(ECU)에서는 3 개의 펄스를 엔진속도신호(ESS)로 출력하게 되고, 이 출력되는 엔진속도신호(ESS)를 받는 기타 제어장치들은 상기 펄스의 개수를 단위시간당 카운트하고 엔진회전수를 계산하여 각각의 제어에 필요한 정보로 이용하게 된다.In the engine speed sensor, as illustrated in FIG. 1, three pulses are output as the engine speed signal ESS by the engine control unit ECU per engine crankshaft rotation, and the output engine speed signal ( Other control devices that receive ESS) count the number of pulses per unit time and calculate the engine speed to use the information required for each control.
이와 같이 엔진제어장치(ECU)에서 출력되는 엔진속도신호를 받아서 사용하는각각 제어장치에서는 상기 엔진속도신호(ESS)로 출력하는 엔진제어장치(ECU)의 출력단에 이상이 발생하였을 경우, 예를 들어 엔진속도신호(ESS)출력단 라인이 밧데리 라인과 쇼트가 되면, 상기 엔진속도신호(ESS)출력단 라인은 엔진제어장치(ECU)에서 보내는 신호와는 무관하게 항상 하이레벨(12V)이 걸리게 되며, 상기 엔진속도신호(ESS)출력단이 접지선과 쇼트되면 항상 로우레벨(0V)이 걸리게 된다.As described above, when each controller receives and uses the engine speed signal output from the engine controller ECU, an error occurs in the output terminal of the engine controller ECU output as the engine speed signal ESS. When the engine speed signal (ESS) output terminal line becomes short with the battery line, the engine speed signal (ESS) output terminal line always takes a high level (12V) regardless of the signal sent from the engine control unit (ECU). When the engine speed signal (ESS) output terminal is shorted to the ground line, the low level (0V) is always applied.
따라서 엔진제어장치(ECU)에서는 상기 엔진속도신호(ESS)출력단의 라인에 대한 밧데리쇼트, 접지쇼트 감지시 관련 고장코드(FAULT CODE)저장 및 엔진 경고등을 표시토록 하여 운전자에게 엔진제어장치(ECU)의 엔진속도신호(ESS)출력단을 점검하도록 하고 있다.Therefore, the engine control unit (ECU) stores the relevant fault code (FAULT CODE) and detects the engine warning lamp when the battery short and ground short are detected for the line of the engine speed signal (ESS) output stage, and the engine control unit (ECU) is displayed to the driver. Check the engine speed signal (ESS) output stage.
그러나 상기 엔진제어장치(ECU)의 엔진속도신호(ESS)출력단에 밧데리 쇼트나 접지 쇼트를 감지하여 상기 엔진제어장치(ECU)의 엔진속도신호(ESS)출력단을 진단하는 것은 한계가 있다.However, there is a limit in diagnosing the engine speed signal ESS output terminal of the engine control unit ECU by detecting a battery short or a ground short at the engine speed signal output terminal of the engine control unit ECU.
가령 단순히 밧데리 쇼트 나 접지쇼트가 아니고, 엔진속도신호(ESS)를 출력하는 엔진제어장치(ECU)의 자체 내부 집적회로에 문제가 발생하였을 경우, 상기 엔진제어장치(ECU)에서는 엔진회전수 센서로부터 정확한 엔진회전수 신호를 수신하게 되지만, 상기 엔진회전수에 대하여 엔진속도신호(ESS)출력단으로는 부정확한 신호를 출력하게 되고, 이 부정확한 신호를 받게 되는 각각의 제어장치에서는 상기 부정확한 신호에 따라 제어동작을 하게 되는 문제점을 가지게 되었다.For example, when a problem occurs in the internal integrated circuit of the engine control unit ECU that outputs the engine speed signal ESS, instead of a battery short or ground short, the engine control unit ECU may be configured to remove the engine speed sensor. Although an accurate engine speed signal is received, an incorrect signal is output to the engine speed signal (ESS) output stage with respect to the engine speed, and each control device that receives the incorrect signal corresponds to the incorrect signal. There is a problem that the control operation.
따라서 본 발명의 목적은 엔진회전수 센서로부터 입력되는 엔진회전수를 제어하여 출력하는 엔진제어장치의 엔진속도신호(ESS)출력단을 상기 엔진제어장치가 감시하고 자기진단을 할 수 있도록 함으로써, 상기 엔진제어장치의 이상을 신속하게 감지하여 점검을 받을 수 있도록 하고자 하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to enable the engine controller to monitor and self-diagnose the engine speed signal (ESS) output stage of the engine control apparatus that controls and outputs the engine speed input from the engine speed sensor. This is to detect the abnormality of the control device to be inspected quickly.
본 발명의 다른 목적은 엔진제어장치를 자기 진단함으로써, 상기 엔진제어장치의 내부 이상으로 인한 잘못된 엔진속도신호(ESS)가 출력되지 않도록 하여 다른 제어장치가 잘못된 엔진속도신호에 의하여 제어동작이 이루어지는 사전에 방지하고자 하는데 있다.Another object of the present invention is to self-diagnose the engine control device, so that the wrong engine speed signal (ESS) is not outputted due to an internal abnormality of the engine control device, so that another control device performs a control operation by the wrong engine speed signal. I'm trying to prevent that.
상기의 목적을 실현하기 위하여 본 발명은 엔진 시동후 엔진 크랭크 1 회전당 1 회전하는 캠축의 회전수를 스위칭 회수로 감지하는 캠축회전수 센서로부터 스위칭 펄스 회수를 적산하는 단계와; 상기 단계에서 스위칭펄스 회수 적산시 엔진제어장치의 엔진속도신호(ESS)의 출력단으로 출력되는 엔진회전수 펄스 개수를 적산하는 단계와; 상기 단계에서 적산된 스위칭회수와 엔진회전수 펄스 개수와의 차 엔진 회전수를 산출하여 이 산출된 차 엔진 회전수가 임의로 기설정된 임계치 이상인가를 판단하면서 고장코드 저장 및 엔진 경고를 점등시키도록 하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.In order to realize the above object, the present invention includes the steps of integrating the number of switching pulses from the camshaft rotational speed sensor for detecting the rotational speed of the camshaft rotated once per revolution of the engine crank after engine start-up; Integrating the number of engine speed pulses output to the output terminal of the engine speed signal (ESS) of the engine control apparatus when the number of switching pulses is accumulated in the step; Calculating the difference engine speed between the accumulated switching frequency and the engine speed pulse number to determine whether the calculated difference engine speed is more than a predetermined threshold, and to turn on the fault code storage and to turn on the engine warning. Characterized in that made.
그러므로 본 발명에 의하면, 엔진제어장치가 크랭크 캠축 회전수 센서로부터 입력되는 스위칭신호와 엔진제어장치의 엔진속도신호(ESS)출력단으로부터 출력된 엔진 회전수를 비교하여 진단하도록 함으로써, 상기 엔진제어장치의 자체 이상을 사전에 감지하고 경보하게 되므로, 전자 제어장치의 자체 이상으로 인하여 잘못된 엔진속도신호가 출력되는 것을 방지하게 되어 다른 제어장치에 미치는 오제어동작을 방지할 수 있게 되는 것이다.Therefore, according to the present invention, the engine control apparatus compares the switching signal input from the crank camshaft rotational speed sensor with the engine speed outputted from the engine speed signal (ESS) output terminal of the engine control device, thereby diagnosing the engine control device. Since the abnormality is detected and alarmed in advance, it is possible to prevent the wrong engine speed signal from being output due to the abnormality of the electronic control device, thereby preventing the miscontrol operation on other control devices.
도 1 은 엔진회전수센서에서 측정된 펄스와 엔진 1회전 당 출력되는 엔진1 is a pulse output from the engine speed sensor and the engine outputs per engine revolution
속도신호와의 상관 관계를 나타낸 파형도Waveform diagram showing correlation with speed signal
도 2 는 본 발명에 적용되는 엔진제어장치의 엔진회전수 출력 자기진단 제어 블록도2 is an engine speed output self-diagnosis control block diagram of an engine control apparatus applied to the present invention.
도 3 은 본 발명 엔진제어장치의 엔진회전수 출력 자기 진단방법에 대한 플 로우 챠트Figure 3 is a flow chart for the engine speed output self-diagnosis method of the engine control apparatus of the present invention
* 도면에 대한 주요 부분에 대한 부호의 설명** Explanation of symbols for the main parts of the drawings *
20; 캠출회전수 센서 21; 엔진제어장치20; Cam rotation speed sensor 21; Engine controller
22; 엔진경고등 23; 다른 제어장치22; Engine warning light 23; Other controls
이하 첨부되는 도면에 의거 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2 는 본 발명에 적용되는 엔진제어장치의 엔진회전수 출력 자기진단 제어 블록도 로서, 엔진의 크랭크 캠 축 1 회전당 1회전 스위칭신호를 감지하여 출력하는 캠축 회전수 센서(20)와; 상기 캠축 회전수 센서(20)에서 감지되어 입력되는 스위칭신호를 받아 임의로 기설정된 소정의 프로그램에 의하여 제어하여 엔진속도신호를 출력함과 아울러, 상기 출력되는 엔진속도신호의 회전수를 감지하여 상기 스위칭신호와 비교 판단 제어한 후, 판단 제어된 신호를 저장하고 출력하는 엔진제어장치(21)와; 상기 엔진제어장치(21)에서 출력되는 신호를 받아 그에 해당하는 경고 신호를 표시하는 엔진 경고등(22)과; 상기 엔진제어장치(21)에서 출력되는 엔진속도 신호를 받아 각각 제어동작을 수행하는 다른 제어장치(23)로 구성하여서 된 것이다.2 is an engine speed output self-diagnosis control block diagram of an engine control apparatus according to the present invention, comprising: a cam shaft rotation speed sensor 20 for detecting and outputting a one-turn switching signal per revolution of a crank cam shaft of an engine; Receives a switching signal detected and input by the camshaft rotational speed sensor 20 to control an output according to a predetermined program and outputs an engine speed signal, and detects the rotational speed of the output engine speed signal and switches the An engine control apparatus 21 for storing and outputting the signal with the judgment controlled after the comparison with the signal; An engine warning light 22 which receives a signal output from the engine control device 21 and displays a warning signal corresponding thereto; It is composed of another control device 23 for receiving the engine speed signal output from the engine control device 21 to perform a control operation, respectively.
도 3 은 본 발명 엔진제어장치의 엔진회전수 출력 자기 진단방법에 대한 플로우챠트 로서, 캠축 회전수 센서의 스위칭 회수, 엔진제어장치의 엔진속도신호 출력단의 엔진회전수 펄스, 시간을 초기화하는 단계(300)와; 상기 단계(300)에서 이그니션 키를 온하여 엔진을 시동하는 단계(301)와; 상기 단계(301)에서 임의로 설정된 소정의 시간을 카운트하는 단계(302)와; 상기 단계(302)에서 캠축 회전수센서로부터 스위칭회수를 적산하는 단계(303)와; 상기 단계(303)에서 엔진제어장치의 엔진속도신호 출력단으로부터 엔진회전수 펄스 개수를 적산하는 단계(304)와; 상기단계(304)에서 엔진회전수 펄스 개수 적산 중 상기 임의로 설정된 시간에 도달하였는가를 판단하는 단계(305)와; 상기 단계(305)에서 임의로 설정된 시간에 도달하였으면 상기 적산된 엔진회전수 펄스 개수와 상기 적산된 스위칭 회수와의 엔진회전수 차를 계산하는 단계(306)와; 상기 단계(306)에서 계산된 엔진회전수 차가 임의로 설정된 임계치 이상인가를 판단하는 단계(307)와; 상기 단계(307)에서 계산된 엔진회전수 차가 임의로 설정된 임계치 이상이면 고장 코드 저장 및 엔진 경고하는 단계(308)로 이루어지게 된다.3 is a flowchart of an engine speed output self-diagnosis method of an engine control apparatus of the present invention, the method comprising: initializing the number of times of switching of a camshaft speed sensor, an engine speed pulse of an engine speed signal output stage of an engine control device, and time 300); Starting the engine by turning on the ignition key in step 300; Counting (302) a predetermined time set arbitrarily in the step (301); Integrating the switching frequency from the camshaft rotational speed sensor in the step 302; In step 303, integrating an engine speed pulse number from an engine speed signal output terminal of the engine control apparatus; Determining (305) whether the arbitrarily set time of the engine speed pulse number integration is reached in the step (304); Calculating (306) an engine speed difference between the accumulated number of engine speed pulses and the accumulated number of switching when the time set in step 305 is reached; Determining (307) whether the engine speed difference calculated in the step (306) is greater than or equal to a predetermined threshold value; If the engine speed difference calculated in the step 307 is equal to or more than a predetermined threshold, the step of storing the fault code and warning the engine is made (308).
상기와 같이 이루어지는 본 발명은 먼저 엔진제어장치(21)에 캠축 회전수 센서의 스위칭 회수, 엔진제어장치의 엔진속도신호 출력단의 엔진회전수 펄스, 시간을 초기화하게 된다(단계300).In the present invention made as described above, first, the number of switching of the camshaft rotational speed sensor, the engine speed pulse of the engine speed signal output stage of the engine control unit, and the time are initialized in the engine control apparatus 21 (step 300).
상기 엔진제어장치(21)를 초기화시킨 상태에서 엔진에 이그니션 키를 온하여 엔진을 시동하게 되고(단계301), 상기 임의로 설정된 소정의 시간을 카운트하게 된다(단계302).The engine is started by turning on the ignition key in the engine in the state of initializing the engine control apparatus 21 (step 301), and counting the predetermined predetermined time (step 302).
상기 시간을 카운하는 상태에서 엔진제어장치(21)에서는 캠축 회전수 센서(20)를 통해서 상기 시동이 걸려 있는 엔진의 크랭크 캠축 회전수를 감지하고 이 감지된 캠축 1 회전당 1 스위칭 펄스 회수를 적산(A)하게 된다(단계303).In the state of counting the time, the engine control apparatus 21 detects the crank camshaft rotational speed of the engine which is started by the camshaft rotational speed sensor 20 and detects the number of switching pulses per rotation of the detected camshaft. Integration A is performed (step 303).
아울러, 상기 엔진제어장치(21)에서는 상기 엔진속도신호 출력단(ESS)으로부터 캠축 스위칭 펄스 회수에 따라 출력되는 엔진회전수 펄스 개수를 적산(B)하게 된다(단계304).In addition, the engine control apparatus 21 accumulates (B) the number of engine speed pulses output according to the number of camshaft switching pulses from the engine speed signal output terminal ESS (step 304).
상기와 같이 캠축 1 회전당 1 스위칭 펄스 회수와 상기 엔진회전수 펄스 개수 적산 중에 시간이 상기 임의로 설정된 시간에 도달하였는가를 판단하게 되고(단계305), 이때 임의로 설정된 시간에 도달하지 않았으면, 반복하여 캠축 1 회전당 1 스위칭 펄스 회수와 상기 엔진회전수 펄스 개수를 계속해서 적산하고, 반면에 임의로 설정된 시간에 도달하였으면, 상기 엔진제어장치(21)에서는 상기 적산된 엔진회전수 펄스 개수(B)와 상기 적산된 스위칭회수(B)와의 엔진회전수 차를 계산하게 된다(단계306).As described above, it is determined whether the time reaches the arbitrarily set time during the number of switching pulses per 1 camshaft rotation and the engine speed pulse number integration (step 305). The number of switching pulses and the number of engine speed pulses per revolution of the camshaft are continuously integrated. On the other hand, when the predetermined time is reached, the engine control unit 21 calculates the accumulated number of engine speed pulses B and The engine speed difference with the integrated switching frequency B is calculated (step 306).
즉 상기 엔진회전수 차는 캠축 회전수 스위칭 회수(A)에 6을 곱하여 엔진회전수를 계산하게 되는데, 이때 상기 캠축 회전수 스위칭 회수(A)에 6을 곱하는 것은 상기 캠축 회전수 센서(20)는 스위칭 회수 1 회전당 엔진속도신호(ESS)의 출력 펄스 6개가 출력되어야 정상(엔진 크랭크축 회전수 2 회전에 해당)이기 때문이다. 이 계산된 값으로부터 상기 적산된 엔진 회전수를 감산하여 엔진회전수의 차를 구하게 된다.That is, the engine speed difference is calculated by multiplying the camshaft rotational speed switching number A by 6, and multiplying the camshaft rotational speed switching number A by 6 multiplies the camshaft rotational speed sensor 20 by This is because six output pulses of the engine speed signal ESS per one revolution of the number of switching must be output for normal operation (corresponding to two engine crankshaft revolutions). The accumulated engine speed is subtracted from this calculated value to find the difference in engine speed.
이어서 상기 엔진제어장치(21)에서는 상기 구해진 엔진회전수의 차가 임의로 설정된 임계치 이상인가를 판단하게 되고(단계307), 이때 판단 결과 상기 계산된 엔진 회전수 차가 임의로 설정된 임계치 이상이 아니면, 엔진제어장치(21)에서는 초기단계로 진행하게 되고, 반면에 상기 계산된 엔진 회전수 차가 임의로 설정된 임계치 이상이면, 엔진제어장치(21)에서는 내부 집적회로에 이상이 발생된 것으로 판단하여 자체 메모리(도시되지않음)에 고장 코드를 저장함과 아울러 엔진경고등(22)에 제어신호를 출력하여 엔진제어장치(21)에 이상이 있음을 경고하게 되고, 아울러 다른 제어장치(23)들은 상기 엔진제어장치(21)로부터 출력되는 경고신호에 의하여 림프 홈(Limp home)으로 작동하게 되는 것이다(단계308).Subsequently, the engine controller 21 determines whether the calculated difference in engine speed is greater than or equal to a predetermined threshold (step 307). If the calculated engine speed difference is not greater than an arbitrarily set threshold, the engine control apparatus is determined. At 21, if the calculated engine speed difference is greater than or equal to a predetermined threshold, the engine controller 21 determines that an abnormality has occurred in the internal integrated circuit. In addition to storing the fault code in the) and outputs a control signal to the engine warning light 22 to warn that there is an error in the engine control device 21, and the other control devices (23) from the engine control device (21) The warning signal is output to operate as a lymph home (Limp home) (step 308).
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 엔진제어장치가 크랭크 캠축 회전수 센서로부터 입력되는 스위칭신호와 엔진제어장치의 엔진속도신호(ESS)출력단으로부터 출력된 엔진 회전수를 비교하여 진단하도록 함으로써, 상기 엔진제어장치의 이상을 신속하게 감지하여 점검을 받을 수 있어 엔진 회전수 이상으로 인하여 야기되는 제반 문제점을 해소할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 엔진제어장치의 내부 이상으로 인한 잘못된 엔진속도신호가 출력되지 않게 하여 다른 제어장치가 잘못된 엔진속도신호에 의하여 제어동작이 이루어지는 사전에 방지할 수 있는 효과를 제공하게 되는 것이다.As described above, in the present invention, the engine control apparatus compares the switching signal input from the crank camshaft rotational speed sensor with the engine speed output from the engine speed signal (ESS) output terminal of the engine control apparatus, thereby diagnosing the engine control. It can quickly detect the abnormality of the device and check it to solve all the problems caused by the abnormal engine speed, and also prevent the wrong engine speed signal due to the internal error of the engine control device from being outputted. The control device is to provide an effect that can prevent in advance the control operation is made by the wrong engine speed signal.
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