KR100471862B1 - 천연가스 차량의 점화신호 제어 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 천연가스 차량의 점화신호를 점화코일의 온도 변화에 따라 일정하게 유지시킬 목적으로;

운전자의 시동 키 조작상태 변화에 따라 가변되는 이그니션 스위치 상태 및 점화 코일 온도 변화 등을 검출하는 차량 동작상태 검출수단과; 상기 차량 동작상태 검출 수단에서 검출되어 인가되는 이그니션 스위치 상태 인가되는 이그니션 스위치 상태를 인가받아, 엔진이 시동됨이 판단되면, 이그니션 코일 측 입상 전류의 잔류 시간을 연산하여, 산출되는 값이 소정의 제1 설정 시간 보다 크다고 판단되면, 입상 잔류 시간을 1스텝씩 감소시키며 점화 제어신호를 출력하는 엔진 제어 수단과; 입력되는 점화코일 온도에 따라 점화 코일의 저항 값을 보정한 후, 상기 엔진 제어 수단에서 인가되는 점화 제어신호에 따라 점화신호를 출력하는 온도보상회로를 구비한 이그니션 제어 모듈과; 상기 이그니션 제어 모듈에서 출력되는 점화신호를 소정의 전압으로 변화시켜 출력하는 점화 구동수단으로 이루어져 있어서, 천연가스 차량의 점화코일 전류의 입상 시간을 점화코일 온도 변화에 따라 보정하여 항상 일정한 점화 시간을 유지할 수 있다.

Description

천연가스 차량의 점화신호 제어 장치 및 그 방법{a device and the method for ignition signal controlling of C.N.G BUS}

본 발명은 천연가스 차량에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 온도 변수에 의해 가변되는 점화코일 전류의 입상 시간을 온도에 따라 점화코일 저항값을 보정하여 항상 일정한 점화신호를 유지하기 위한 천연가스 차량의 점화신호 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 점화장치는 연소실안에 압축된 혼합기를 전기 불꽃으로 적절한 시기에 점화하여 연소시키는 장치로서, 엔진 실린더에 있는 이그니션 코일의 동작을 이그니션 제어 모듈(ICM : Ignition Control Module) 내부의 파워 트랜지스터가 엔진 제어 장치에서 출력되는 제어신호를 인가받아 제어한다.

즉, 엔진 제어 장치에서 출력되는 점화 제어신호에 의해 이그니션 코일의 입상전류, 입상시간을 이그니션 제어 모듈이 정전류로 제어하게 된다.

그러나, 상기한 이그니션 코일의 사양이 14V 사양으로 국내에 천연가스 차량의 이그니션 코일의 28V와 서로 맞지 않아 이그니션 제어 모듈에 과다한 과부하가 걸려 페일(Fail)이 발생하는 문제점을 내포하고 있다.

즉, 기존 이그니션 코일의 잔류시간(Dwell Time)이 길어짐에 따라, 이그니션 제어 모듈의 파워 트랜지스터의 전력 소모가 과다함으로 인하여 열을 발생시켜 페일이 발생하게 된다.

따라서, 상기한 문제점을 해결하기 위해 천연가스 차량에서 이그니션 시스템의 입상시간을 제어하여 이그니션 제어 모듈의 과부하를 방지할 수 있는 천연가스 차량의 점화신호 제어 방법이 대한민국 특허 출원번호 제 2002-0043214호에 상세히 설명되어 있다.

그러나, 점화코일은 점화 코일의 잔류시간이 고정되어 있어, 점화 코일의 저항 값에 따라 잔류시간은 가변되는데, 상기 점화 코일의 장착 위치가 엔진 헤드에 위치하여 점화 코일의 온도에 따라 저항값이 변하면 종래의 이그니션 제어 모듈은 점화 코일 온도 변화에 따른 잔류시간 변화를 보상해 주지 못하는 문제점을 내포하고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 천연가스 차량의 점화신호를 제어하는 이그니션 제어 모듈에 점화코일의 온도 변화에 따라 입상시간을 보상할 수 있는 온도 보상 회로를 구비하여 점화신호를 제어할 수 있는 천연가스 차량의 점화신호 제어 장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

운전자의 시동 키 조작상태 변화에 따라 가변되는 이그니션 스위치 상태 및 점화 코일 온도 변화 등을 검출하는 차량 동작상태 검출수단과; 상기 차량 동작상태 검출 수단에서 검출되어 인가되는 이그니션 스위치 상태 인가되는 이그니션 스위치 상태를 인가받아, 엔진이 시동됨이 판단되면, 이그니션 코일 측 입상 전류의 잔류 시간을 연산하여, 산출되는 값이 소정의 제1 설정 시간 보다 크다고 판단되면, 입상 잔류 시간을 1스텝씩 감소시키며 점화 제어신호를 출력하는 엔진 제어 수단과; 입력되는 점화코일 온도에 따라 점화 코일의 저항 값을 보정한 후, 상기 엔진 제어 수단에서 인가되는 점화 제어신호에 따라 점화신호를 출력하는 온도보상회로를 구비한 이그니션 제어 모듈과; 상기 이그니션 제어 모듈에서 출력되는 점화신호를 소정의 전압으로 변화시켜 출력하는 점화 구동수단으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 다른 본 발명은,

이그니션 스위치 상태를 판단하는 단계와;

상기 단계에서 이그니션 '온'에 따른 엔진 시동 상태가 판단되면, 점화 코일 온도에 따른 이그니션 코일 측 입상 전류의 잔류 시간을 연산하는 단계와;

상기 단계에서 연산된 이그니션 코일 측 입상 전류의 잔류시간을 비교하는 단계와;

상기 단계에서 이그니션 코일 측 입상 전류의 잔류시간이 소정의 제1 설정 시간 보다 크면, 입상 잔류 시간을 1스텝씩 감소시키며 점화 제어신호를 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

본 실시예는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니고, 단지 일예로 제시된 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 천연가스 차량의 점화신호 제어 장치 구성 블록도 이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 천연가스 차량의 점화신호 제어 방법 동작 순서도 이다.

도 1에 도시되어 있는 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 천연가스 차량의 점화 신호 제어 장치는 운전자의 시동 키 조작상태 변화에 따라 가변되는 이그니션 스위치 상태 및 점화 코일 온도 변화 등을 검출하는 차량 동작상태 검출장치(100)와;

상기 차량 동작상태 검출 장치(100)에서 검출되어 인가되는 이그니션 스위치 상태 인가되는 이그니션 스위치 상태를 인가받아, 엔진이 시동됨이 판단되면, 이그니션 코일 측 입상 전류의 잔류 시간을 연산하여, 산출되는 값이 소정의 제1 설정 시간 보다 크다고 판단되면, 입상 잔류 시간을 1스텝씩 감소시키며 점화 제어신호를 출력하는 엔진 제어 장치(200)와;

상기 엔진 제어 장치(200)에서 출력되는 제어신호에 동기되어 소정의 점화 신호를 출력하고, 입력되는 점화코일 온도 변화에 따라 가변되는 점화코일의 저항값을 보정 한 후, 점화 신호를 출력하는 온도 보상 회로를 구비한 이그니션 제어 모듈(300)과;

상기 이그니션 제어 모듈(300)에서 출력되는 전압을 소정의 전압으로 변화시켜 출력하는 점화 구동장치(400)로 이루어져 있다.

상기에서 차량 동작상태 검출장치(100)는 운전자의 시동 키 조작상태 변화에 따라 가변되는 이그니션 스위치 온/오프 상태를 검출하는 이그니션 스위치 상태 검출부(110)와;

차량 동작상태 변화에 따라 가변되는 점화코일의 온도 변화를 검출하는 점화코일 온도 검출부(120)로 이루어져 있다.

상기한 구성으로 이루어진 천연가스 차량의 점화신호 제어장치의 제어방법을 첨부한 도 2를 참조하여 설명한다.

먼저, 대한민국 특허 출원번호 제 2002-0043214호에 상세히 기재되어 있는 천연가스 차량의 점호신호 제어 방법을 참조하여 설명한다.

운전자가 천연 가스 차량을 주행시키기 위해 시동 키를 조작하여 이그니션 스위치 상태를 변화시켜 엔진을 시동시키면, 엔진 제어 장치(200)는 사용되는 모든 변수를 초기화시키고, 차량 동작상태 검출장치(100)의 이그니션 스위치 상태 검출부(110)는 이그니션 스위치 상태를 검출한다.

엔진 제어 장치(200)는 이그니션 스위치 상태를 입력받기 위해 소정의 제어 신호를 이그니션 스위치 상태 검출부(110)로 출력하면, 상기 이그니션 스위치 상태 검출부(110)는 검출되는 이그니션 스위치 상태를 출력한다.

이에, 엔진 제어 장치(200)는 상기 이그니션 스위치 상태를 입력받아, 엔진 시동여부를 판단한다.

상기에서 엔진이 시동됨이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 기 설정된 프로그램에 의해 점화 코일(400)측의 입상 전류의 잔류 시간을 연산한다.

이어서, 엔진 제어 장치(200)는 상기에서 연산되어 산출되는 입상 전류의 잔류 시간이 소정의 제1 설정 시간(예:0.1ms)보다 큰가를 비교 판단하다.

상기에서 산출되는 입상 전류의 잔류 시간이 소정의 제1 설정 시간(예:0.1ms)보다 크다고 판단되면, 엔진 제어 장치(200) 이그니션 코일(400)의 입상 잔류 시간이 소정의 제1 설정 시간(0.1ms)보다 작아지도록 상기 잔류 시간을 1 스텝(예:0.005ms)씩 감소시키며 엔진 점화 신호를 출력한다.

이에, 이그니션 제어 모듈(300)은 상기 엔진 제어 장치(200)에서 출력되는 엔진 점화신호와 차량 동작상태 변화에 따라 가변되는 점화코일의 온도를 입력받아 점화코일의 온도가 설정온도 이상인가를 판단한다(S100,S110,S120).

상기에서 점화코일의 온도가 설정온도 이상임이 판단되면, 이그니션 제어 모듈(300)은 점화 코일 온도 값에 따라 상기 엔진 제어 장치(200)에서 출력되는 엔진 점화신호를 온도 보상한 후, 소정의 점화신호를 출력한다(S130).

하지만, 상기에서 점화코일의 온도가 설정온도 이하임이 판단되면 이그니션 제어모듈(300)은 점화코일의 온도 보정 없이 엔진 제어 장치(200)에서 출력되는 제어신호에 동기되어 소정의 점화 신호를 출력하여 엔진 실린더에 분사된 연료를 연소시킨다.

이로써, 천연가스 차량의 점화코일 전류의 입상 시간을 점화코일 온도 변화에 따라 보정하여 변화시킴으로써, 항상 일정한 점화 시간을 유지할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 천연가스 차량의 점화신호를 제어하는 이그니션 제어 모듈에 점화코일의 온도 변화에 따라 입상시간을 보상할 수 있는 온도 보상 회로를 구비하여 이루어져 있어서, 천연가스 차량의 점화코일 전류의 입상 시간을 점화코일 온도 변화에 따라 보정하여 항상 일정한 점화 시간을 유지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 천연가스 차량의 점화신호 제어 장치 구성 블록도 이고,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 천연가스 차량의 점화신호 제어 방법 동작 순서도 이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 차량 동작상태 검출장치 11O : 이그니션 스위치 상태 검출부

120 : 점화 코일온도 검출부 200 : 엔진 제어 장치

300 : 이그니션 제어 모듈 400 : 점화 구동장치

410 : 점화코일

Claims (3)

1. 운전자의 시동 키 조작상태 변화에 따라 가변되는 이그니션 스위치 상태 및 점화 코일 온도 변화 등을 검출하는 차량 동작상태 검출수단과; 상기 차량 동작상태 검출 수단에서 검출되어 인가되는 이그니션 스위치 상태 인가되는 이그니션 스위치 상태를 인가받아, 엔진이 시동됨이 판단되면, 이그니션 코일 측 입상 전류의 잔류 시간을 연산하여, 산출되는 값이 소정의 제1 설정 시간 보다 크다고 판단되면, 입상 잔류 시간을 1스텝씩 감소시키며 점화 제어신호를 출력하는 엔진 제어 수단과; 상기 엔진 제어 수단 에서 출력되는 제어신호에 동기되어 소정의 점화 신호를 출력하는 이그니션 제어 모듈과; 상기 이그니션 제어 모듈에서 출력되는 전압을 소정의 전압으로 변화시켜 출력하는 점화 구동수단으로 이루어진 천연가스 차량의 점화신호 제어 장치에 있어서,

   상기 이그니션 제어 모듈은 입력되는 점화코일의 온도 변화에 따라 가변되는 점화코일의 저항값을 보정 한 후, 점화 신호를 출력하는 온도 보상 회로를 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 천연가스 차량의 점화시간 제어 장치.
2. 이그니션 스위치 상태를 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 이그니션 '온'에 따른 엔진 시동 상태가 판단되면, 점화 코일 온도에 따른 이그니션 코일 측 입상 전류의 잔류 시간을 연산하는 단계와;

   상기 단계에서 연산된 이그니션 코일 측 입상 전류의 잔류시간을 비교하는 단계와;

   상기 단계에서 이그니션 코일 측 입상 전류의 잔류시간이 소정의 제1 설정 시간 보다 크면, 입상 잔류 시간을 1스텝씩 감소시키며 점화 제어신호를 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 천연가스 차량의 점화시간 제어 방법.
3. 제 2항에 있어서, 이그니션 코일 측 입상 전류의 잔류시간이 소정의 제1 설정 시간 보다 작으면, 점화코일의 온도 보정 없이 엔진 제어 수단에서 출력되는 제어신호에 따라 소정의 점화 신호를 출력하는 단계를 더 포함하여 이루어진 천연가스 차량의 점화시간 제어 방법.