KR100423342B1 - 1번 실린더 오인식 제어 방법 - Google Patents

Abstract

엔진의 캠 센서 출력값에 이상이 있다고 판단되면 다시 기통 식별을 수행할 목적으로;

차량에 전원이 인가되면 사용하는 모든 변수를 초기화하고, 엔진이 시동 온 되면, TDC를 검출하고 크랭크 샤프트 8회전 동안 1바이트로된 캠 센서의 출력을 10진수로 계산하는 단계와; 상기 단계에서 계산된 캠 센서의 10진수 값이 소정의 설정 기준 값에 해당하는 값이 산출되는가를 비교 판단하는 단계와; 상기 단계에서 계산된 캠 센서의 10진수 값이 소정의 설정 기준 값에 해당하는 값이 산출됨이 판단되면 1번 실린더를 4번 실린더로 인식한 후, 통상의 엔진 제어 신호를 출력하는 단계로 이루어져 있어서, 메인 릴레이의 채터링에 의해 발생되는 서지전압에 의한 캠 센서의 리셋으로 시동 꺼짐 발생을 방지할 수 있다.

Description

1번 실린더 오인식 제어 방법{#1 cylinder an error recognition controling method}

본 발명은 엔진 제어 장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 1번 실린더 오인식 제어 방법에 관한 것이다.

캠(CMP : Cam shaft Position) 센서의 역할은 해당 실린더의 점화순서 및 점화순서의 기준(기통 식별)을 삼기 위해 캠 샤프트의 유치를 검출하는 센서로서 휠 아이씨 타입(Hall Ic Type) 크랭크 포지션 센서와 동일한 방법으로 캠 샤프트의 위치를 검출하여 각 실린더의 점화시기를 결정하게 된다.

상기 캠 센서의 출력은 크랭크 샤프트 2회전당 1번의 신호를 발생한다.

즉, 크랭크 포지션 센서와 같이 1번 실린더의 위치를 검출하지만, 크랭크 포지션 센서는 엔진 1회전당 1번의 신호를 발생한다.

엔진 제어 장치는 크랭크 포지션 센서의 신호만으로도 1번 실린더의 위치를 검출할 수 있지만, 1번 실린더가 압축행정인지 배기 행정인지를 알 수 없다.

따라서, 엔진 제어 장치는 크랭크 샤프트 센서와 캠 센서를 가지고 1번 실린더의 행정을 판단하여 점화시기를 제어하게 된다.

상기한 센서들은 메인 릴레이를 통해 전원을 받아 동작한다.

그러나, 상기 메인 릴레이는 하나의 스위치이기 때문에 채터링(Chatterling)이 발생한다.

이 때, 발생되는 역기전압(500 ~ 600V(P-P))이 엔진 제어 장치를 경유하여, 캠 센서의 전원단에 유기(약20 ~ 30V)되어, 소비전류가 10mA →40mA)로 증가하여 복귀하지 않으므로 엔진 제어 장치에서 공급되는 센서 전원이 5V에서 3V 정도로 다운된다.

따라서, 메인 릴레이의 채터링시 발생되는 크랭크 샤프트 포지션 센서 전원단의 전압강하로 캠 센서가 리셋되어 1번 실린더의 TDC가 오인식 되는 현상이 발생되는 문제점을 내포하고 있다.

또한, 상기와 같이 1번 실린더의 TDC 오인식에 의한 연료 분사시기가 360°변환되어 급가속시 실화가 발생하게 되면서 엔진 시동 꺼짐이 발생할 수 있는 문제점을 내포하고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 엔진의 캠 센서 출력값에 이상이 있다고 판단되면 다시 기통 식별을 수행할 수 있는 1번 실린더 오인식 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

차량에 전원이 인가되면 사용하는 모든 변수를 초기화하고, 엔진이 시동 온 되면, TDC를 검출하고 크랭크 샤프트 8회전 동안 1바이트로된 캠 센서의 출력을 10진수로 계산하는 단계와;

상기 단계에서 계산된 캠 센서의 10진수 값이 소정의 설정 기준 값에 해당하는 값이 산출되는가를 비교 판단하는 단계와;

상기 단계에서 계산된 캠 센서의 10진수 값이 소정의 설정 기준 값에 해당하는 값이 산출됨이 판단되면 1번 실린더를 4번 실린더로 인식한 후, 통상의 엔진 제어 신호를 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 1번 실린더 오인식 제어 장치 구성 블록도 이고,

도 2는 본 발명에 적용되는 오인식 제어 방법 동작 순서도 이고,

도 3은 본 발명에 따른 캠 센서 출력 테이블이고,

도 4는 본 발명에 따른 크랭크 각 센서 출력과 캠 센서 출력 비교 파형도 이고,

도 5는 본 발명에 따른 크랭크 각 센서 신호 대비 캠 센서 신호의 출력 파형도 이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 차량 동작상태 검출장치 110 : TDC 검출부

120 : 크랭크각 검출부 200 : 엔진 제어 장치

300 : 구동장치

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 1번 실린더 오인식 제어 장치 구성 블록도로서, 차량 동작상태 검출장치(100)는 차량의 동작상태 변화에 따라 가변되는 신호를 검출한다.

엔진 제어 장치(200)는, 상기 차량 동작상태 검출장치(100)에서 검출되어 인가되는 TDC 검출신호와 크랭크 샤프트 검출신호를 인가받아 크랭크 샤프트 8회전 동안 1바이트로된 캠 센서의 출력을 10진수로 계산하고, 상기 캠 센서의 계산된 10진수 값이 42이면 1번 실린더를 4번 실린더로 인식한 후, 통상의 엔진 제어 신호를 출력한다.

구동장치(300)는 상기 엔진 제어 장치(300)에서 출력되는 소정의 엔진 제어신호에 동기되어 엔진의 점화시기 및 연료분사 시기를 조절한다.

상기 차량 동작상태 검출장치(100)는 1번 실린더의 상사점을 검출하는 TDC 검출부(110)와; 실린더의 상사점과 관련된 크랭크 샤프트의 위치를 검출하는 크랭크 각 검출부(120)로 이루어져 있다.

상기한 구성으로 이루어진 1번 실린더 오인식 제어 방법을 첨부한 도 2, 도 3, 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다.

운전자가 차량을 주행시키기 위해 차량에 전원을 인가하면, 엔진 제어장치(200)는 사용하는 모든 변수를 초기화한다(S100).

이어서 엔진에 시동이 걸리면, 차량 동작상태 검출장치(100)는 차량 동작상태에 따라 가변되는 TDC와 크랭크 각 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 TDC와 크랭크 각 등을 출력한다.

엔진 제어 장치(200)는 상기 차량 동작상태 검출 장치(100)로부터 입력되는 TDC와 크랭크 각 등을 입력받아 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 메모리에 설정된 프로그램에 의해 크랭크 샤프트의 8회전 동안 1바이트(byte)로 된 캠의 출력을 10진수로 계산한다(S110,S120).

즉, 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 1번 실린더의 TDC 오류 판정은 크랭크 샤프트의 8회전 동안 캠 센서의 출력을 비교하여 판단할 수 있다.

시동시 크랭크 각 센서에서 1번 실린더를 판별하기 위한 미씽 투스(missing tooth)가 인식될 때마다 캠 센서의 출력을 기록하여 출력레벨에 따라 하이(High)에서 1을 로우(Low)일 경우 0으로 처리한다.

그러므로, 크랭크 샤프트 8회전 동안 1바이트로 처리된 캠 샤프트 위치 출력 결과를 근거로 1번 TDC 인식의 오류 판정이 가능하다.

따라서, 캠 센서의 미씽 투스를 지나서 첫 번째 페일링 엣지(Falling edge)를 1번 실린더라 하면, 이 실린더가 압축행정인지 배기 행정인지를 엔진 제어 장치(200)는 알 수 없다.

그래서, 엔진 제어 장치(200)는 캠 센서의 출력이 Low 또는 High 인지를 판단하여 결정한다.

상기에서 Low일 때 압축 행정이라 하면, 이 때 4번 실린더가 배기 행정이 된다.

캠 센서 신호 출력 레벨에 따른 현상을 살펴보면, 도 4에 도시되어 있는 a와 b의 경우 캠 센서의 정상 출력시이고, c의 경우가 휠 아이씨 리셋에 따른 센서 출력의 경우이다.

a의 경우, 두 번째 미씽 투스에서 캠 센서가 Low이므로 2번째 bit(0)에서 1번 실린더의 압축 행정이다.

b의 경우, 첫 번재 미씽 투스에서 캠 센서가 Low이므로 1번째 bit(0)에서 1번 실린더의 압축 행정이다.

c의 경우, 캠 센서가 리셋되어 크랭크 샤프트가 Low가 되고, 첫 번째, bit를 1번 실린더의 압축 행정으로 오인식(실제는 1번 실린더는 배기 행정이고, 4번 실린더가 압축행정이다.)하게되어 연료 분사시기 및 점화시기가 360°틀어져서 시동 꺼짐의 현상이 발생된다.

따라서, 엔진 제어 장치(200)는 크랭크 샤프트 8회전 동안 1바이트(byte)로 된 캠 센서의 출력이 10진수로 계산된 값 중 소정의 설정 기준 값으로 산출된 값(42)에 해당하는 값이 존재하는가를 비교 판단한다(S130).

상기에서 크랭크 샤프트의 8회전 동안 1바이트(byte)로 된 캠의 출력을 10진수로 계산된 값 중 소정의 설정 기준 값으로 산출된 값(42)에 해당하는 값이 존재함이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 이 후 발생하는 미씽 투스 발생 시점에서 1번 실린더 압축 TDC를 재 검출하도록 제어하고, 1번 TDC 압축 행정으로 오인식 되어 오던 TDC 인식을 4번 압축 행정으로 인식할 수 있도록 제어하여 점화시기 및 연료분사 시기 등에 해당하는 통상의 엔진 제어 신호를 출력한다(S140,S150).

하지만, 도 4의 a와 b 같이 정상적인 동작에 의해 1바이트로 된 캠의 출력을 10진수로 계산한 값이 42에 해당하는 값이 없는 경우, 엔진 제어 장치(200)는 정상적인 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 정상적인 1번 실린더 인식이 이루어지는 것으로 판단하여 점화시기 및 연료분사 시기 등에 해당하는 통상의 엔진 제어 신호를 출력한다(S150).

이로써, 메인 릴레이의 채터링 현상에 의한 서지전압 발생으로 캠센서의 리셋시 시동 꺼짐을 방지할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 엔진의 캠 센서 출력값에 이상이 있다고 판단되면 다시 기통 식별을 수행함으로써, 메인 릴레이의 채터링에 의해 발생되는 서지전압에 의한 캠 센서의 리셋으로 시동 꺼짐 발생을 방지할 수 있다.

Claims (1)

1. 차량에 전원이 인가되면 사용하는 모든 변수를 초기화하고, 엔진이 시동 온 되면, TDC를 검출하고 크랭크 샤프트 8회전 동안 1바이트로된 캠 센서의 출력을 10진수로 계산하는 단계와;

   상기 단계에서 계산된 캠 센서의 10진수 값이 소정의 설정 기준값으로 산출되는가를 비교 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 계산된 캠 센서의 10진수 값이 소정의 설정 기준 값으로 산출됨이 판단되면 1번 실린더를 4번 실린더로 인식한 후, 통상의 엔진 제어 신호를 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 1번 실린더 오인식 제어 방법.