KR100513511B1 - 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법 - Google Patents

엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 서모스탯 이상 여부를 모니터링시 서모스탯 작동 조건에 도달하기 위해 필요한 흡입 공기량을 정확히 설정하여 오판정의 가능성을 배제하는 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법에 관한 것으로, 서모스탯 모니터링 조건 만족 여부를 판단하는 단계와; 서모스탯 모니터링 조건을 만족하면, 누적 공기량을 보정하는 단계와; 냉각수 온도 및 외기 온도에 따라 오류 코드 설정을 제어하는 단계를 포함하여 이루어진다.

Description

엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법{THERMOSTAT MONITORING CONTROLLING METHOD OF ENGINE}
본 발명은 엔진에 관한 것으로서, 특히 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법에 관한 것이다.
통상적으로, 차량의 엔진이 시동된 후 신속하게 냉각수 온도를 일정 온도까지 올려주기 위한 개폐 밸브로서 서모스탯(Thermostat)을 사용한다.
서모스탯은 실린더 헤드에서 라디에이터 쪽으로 냉각수가 나가는 출구나 혹은 라디에이터에서 실린더 헤드로 냉각수가 들어오는 입구에 설치되어 수온에 따라 자동으로 라디에이터와 엔진 본체의 워터 재킷 사이의 냉각수 유동을 제어하는 기능을 수행한다.
서모스탯의 작동 온도(보통 82℃) 이하에서 엔진이 시동될 경우 서모스탯은 닫힌 상태를 유지하며 엔진이 조기 난기될 수 있도록 하며, 냉각수 온도가 서모스탯의 작동 온도를 넘어서게 되면 서모스탯이 열리면서 라디에이터 내의 차가운 냉각수를 엔진 본체로 유입시키게 된다.
서모스탯이 열린 상태로 고착이 되거나 또는 제거된 경우와 같이 서모스탯이 정상적으로 작동하지 못하는 상황이 발생하는 경우, 냉각수 온도가 차가운 상태에서 엔진이 시동된다면, 엔진의 정상적인 작동 온도까지 냉각수 온도 상승이 지연된다.
이는 엔진의 냉각수 온도에 의존하는 일부 엔진 제어 시스템(EMS ; Engine Management System)의 엔진 제어 기능들을 지연시키거나 취소시키게 되는 결과를 초래한다.
따라서 북미시장에서 판매되는 승용 차량들은 서모스탯이 정상적으로 작동하고 있는지를 모니터링(Monitoring)하는 기능을 엔진 제어 시스템(EMS)이 반드시 포함하도록 법규로써 정하고 있다.
기존에 사용되고 있는 서모스탯 모니터링 로직(Thermostat Monitoring Logic)들은, 서모스탯 모니터링을 위한 조건들이 모두 만족되고 있는 상황에서 엔진의 연소에 의해 일정치 이상의 열발생이 있을 경우 엔진 냉각수 온도 역시 일정 온도 이상에 도달하게된다는 사실로부터 출발한다.
즉, 서모스탯이 정상적으로 작동하고 있는 경우, 엔진 냉각수 온도가 일정온도를 넘어서게 되면, 서모스탯의 작동으로 인해 라디에이터의 차가운 냉각수가 유입됨으로 인해 냉각수 온도 센서에서 감지되는 냉각수 온도는 현재까지 측정된 최고 온도로부터 어느 정도의 온도 강하가 일어나거나 온도 증가 구배의 감소가 나타나게 된다.
그러나 서모스탯이 정상적으로 작동하지 않는 경우, 이러한 온도 강하나 구배의 감소 등은 포착되지 않는다.
따라서 이러한 로직에서는, 서모스탯 작동에 의한 온도변화가 일어날 것으로 기대할 수 있는 시점을 결정해야 하며, 이러한 기대 시점에 도달할 때까지 서모스탯 작동의 징후가 포착되지 않을 경우 서모스탯 오류(Error)로 판정하게 된다.
그리고 오류(Error)의 판정 시점은 엔진의 연소열로부터 냉각수에 전달된 열량과 냉각수 온도 상승의 관계를 다양한 운전조건에서 시험을 통해 결정하게된다.
위에서 설명한 기존 로직은 현재 다음과 같은 두 가지의 대표적 경우에 대해 정상적인 서모스탯의 작동을 오류(Error)로 오판정하는 문제점을 가지고 있다.
(1) 서모스탯 작동 온도 이하에서 엔진을 시동한 후 히터(Heater)를 최고단으로 켜고 저속 주행하거나 아이들 상태를 유지하는 경우.
(2) 겨울처럼 대기 온도가 낮을 때, 상대적으로 기온이 높은 차고 내에 장시간 주차하였다가 시동한 후, 다시 대기 온도가 낮은 실외에서 주행하는 경우.
기존의 로직은 시동 후 서모스탯 모니터링 조건이 모두 만족하고 있는지를 검사한 후, 조건 만족 시점부터 엔진으로 유입되는 흡입 공기량의 누적치를 계산한다.
가솔린 엔진의 경우 분사된 연료량은 흡입 공기량에 비례하며, 연소에 의한 발열량은 연소된 연료량에 비례하므로, 냉각수 온도가 서모스탯의 작동 온도까지 도달하는 필요한 발열량을 흡입 공기량의 함수로 구할 수 있다.
이러한 흡입 공기량은 다양한 조건에서 실제 시험을 통해 맵(Map)으로 구해지며, 시동시의 냉각수 온도와 대기 온도에 의해 결정되도록 로직이 구성되어 있다.
그리고 엔진의 흡입 공기량 누적치가 미리 설정되어진 기준값을 넘어서는 시점이 서모스탯의 이상 여부를 판정하는 시점이다.
따라서 (1)의 경우 오판정이 발생하는 원인은 다음과 같다.
시동 후 히터(Heater)가 켜질 경우 실내 온도를 높이기 위해 덥혀진 냉각수로부터 열을 뺏어오게 됨으로써 도 1에 도시된 바와 같이 냉각수 온도의 상승을 지연시키게 된다.
이는 서모스탯의 작동 온도까지 냉각수 온도가 상승하기 위해서는 히터 블로워(Heater Blower)작동에 의해 손실된 열량만큼의 추가 열량, 즉 추가 공기량이 필요하다는 말이지만, 엔진 제어 시스템(EMS)은 히터(Heater)가 작동하고 있다는 사실을 감지할 수 없으므로, 열손실 부분에 대한 보상을 고려하지 않은 흡입 공기량으로 서모스탯 이상 여부의 판정 시점을 삼게되어 오판정이 이루어진다.
(2)의 경우에 오판정이 되는 원인은 다음과 같다.
냉각수 온도의 상승은 연소열의 발생과 열전달에 의해 이루어지지만, 동시에 열손실이 발생하는 조건에 의해서도 영향을 받는다.
즉, 초기 냉각수 온도나 대기 온도, 냉각 팬의 작동(에어컨 작동時) 여부 등도 중요한 변수가 되며, 운전 중 이들 조건이 달라지면 서모스탯의 작동 온도에 도달하기 위한 흡입 공기량의 기준치도 달라져야 한다.
그러나 기존 로직은 시동시의 냉각수 온도와 대기 온도만으로 흡입 공기량 기준치를 결정함으로써, 실내 차고의 따듯한 대기 온도로 흡입 공기량 기준치를 설정하고 차가운 실외 대기 온도하에서 주행하게됨에 따라 서모스탯 작동 온도 도달에 필요한 흡입 공기량을 부족하게 설정하게 된다.
본 발명의 목적은 서모스탯 이상 여부를 모니터링시 서모스탯 작동 조건에 도달하기 위해 필요한 흡입 공기량을 정확히 설정하여 오판정의 가능성을 배제하는 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법에 있어서, 서모스탯 모니터링 조건 만족 여부를 판단하는 단계와; 서모스탯 모니터링 조건을 만족하면, 누적 공기량을 보정하는 단계와; 냉각수 온도 및 외기 온도에 따라 오류 코드 설정을 제어하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부 도면과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있으나, 이들 특정 상세들은 본 발명의 설명을 위해 예시한 것으로 본 발명이 그들에 한정됨을 의미하는 것은 아니다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예는 서모스탯 작동 조건에 도달하기 위해 필요한 흡입 공기량을 정확히 설정하여 오판정의 가능성을 배제하기 위한 개선된 서모스탯 모니터링 제어방법에 관한 것이다.
기존 로직에서 발생하는 오판정을 방지하기 위한 핵심조건은 결국 엔진의 발열량뿐 아니라, 히터 블로워(Heater Blower)나 냉각 팬의 작동 등에 의한 열손실을 함께 고려하여 흡입 공기량 기준값을 설정할 수 있도록 해야 한다는 것과 주행 중의 외기 온도 차이를 반영할 수 있도록 해야한다는 점이다.
이를 위해 개선된 로직의 핵심은 다음의 4가지로 요약할 수 있다.
(1) 엔진의 필요 발열량을 정확히 계산하기 위해 서모스탯 모니터링 조건이 완료된 직후의 냉각수 온도와 대기 온도로 흡입 공기량 기준치를 설정하고, 흡입 공기량의 누적치를 계산하기 시작한다.
(2) 엔진 시동후 주행 중의 외기 온도와 흡입 공기량 기준치 설정시의 외기 온도를 비교하고 일정온도 이하에서 일정치 이상의 기온 차이가 발생할 경우 흡입 공기량 기준치를 변경하는 보정항을 설정한다.
(3) 냉각 팬 또는 히터 블로워(Heater Blower) 작동시의 흡입 공기량 설정 맵(Map)을 별도로 구성하고, 흡입 공기량을 재설정한다.
이때, 별도의 맵(Map)이 필요한 이유는 냉각 팬과 히터 블로워(Heater Blower) 같은 열손실원이 발생할 경우 서모스탯 작동 온도 이하의 온도에서 냉각수 온도가 열평형을 이룰 수 있다.
이런 경우 아무리 많은 연소열이 공급되어도 냉각수 온도는 서모스탯 작동 온도에 도달하지 못하기 때문이다.
또한, 냉각 팬의 경우 엔진 제어 시스템(EMS)에 의해 제어되지만, 히터 블로워(Heater Blower)의 작동은 엔진 제어 시스템(EMS)과는 완전히 무관하게 이루어지므로 엔진 제어 시스템(EMS)으로 하여금 히터 블로워(Heater Blower) 작동조건임을 인식하게 할 방법이 필요하다.
(4) 엔진 제어 시스템(EMS)으로 하여금 히터 블로워(Heater Blower) 작동조건을 인식시키기 위해
① 냉각수 온도가 특정 온도에 도달할 때까지 냉각수 온도의 시간 변화율을 계산한다.
② 냉각수 온도의 시간 변화율이 일정 범위 이내에 들어오면 히터 블로워(Heater Blower) 작동조건으로 간주한다.
(4)의 방법은 히터 블로워(Heater Blower)의 작동시 열손실에 의해 비작동시 보다 냉각수 온도 증가가 더디게 진행되며, 서모스탯의 이상 작동시와도 분명히 다른 온도 상승율을 보이고 있으므로 가능해지게 된다.
물론 히터 블로워(Heater Blower)의 작동 조건으로 간주하는 냉각수 온도 시간 변화율의 범위는 실차 시험을 통해 결정되게 된다.
도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법을 설명한다.
본 발명의 실시예는 서모스탯이 정상적으로 작동하고 있는지를 모니터링 하도록 모니터링 검출부 및 엔진 제어 시스템(EMS)의 구성을 갖고 엔진의 서모스탯 모니터링을 제어하는 방법에 관한 것으로, 모니터링 검출부를 통해 입력되는 신호들을 분석하여 엔진 제어 시스템(EMS)에서 서모스탯 모니터링 조건 만족 여부를 판단하는 단계와; 서모스탯 모니터링 조건을 만족하면, 누적 공기량을 보정하는 단계와; 냉각수 온도 및 외기 온도에 따라 오류 코드 설정을 제어하는 단계를 포함하여 이루어진다.
먼저, 서모스탯 모니터링 조건(Monitoring Condition) 만족 여부를 판단하기 위한 조건은 다음과 같이 설정한다.
① 연료 공급
② 냉각수 온도 검출센서 동작
③ 차속 센서 동작
④ 대기 온도 ＜ 설정 범위
⑤ 차속 ＞ 설정 속도
⑥ 엔진 회전수 ＞ 설정 회전수
⑦ 엔진 시동시의 냉각수 온도 ＞ 설정 온도
상기의 모니터링 조건 만족 여부를 검출하기 위한 센서들로 구성되는 모니터링 검출부는 인젝터, 냉각수 온도 검출센서, 차속 센서, 온도 센서, 엔진 회전수 검출센서 등으로 이루어지며, 모니터링 검출부를 구성하는 각각의 센서 동작 및 설명은 생략함에 유의해야 한다.
엔진 제어 시스템(EMS)은 도 2의 (S210~S212)에서 모니터링 검출부를 통해 입력되는 신호들을 분석하여 최고 냉각수 온도(tmotmax) 및 냉각수 온도 변화율(dtmotdt)을 계산하고, (S214)으로 진행하여 서모스탯 모니터링 조건 만족 여부를 판단한다.
만약, 서모스탯 모니터링 조건을 만족하면, 엔진 제어 시스템(EMS)은 (S216)으로 진행하여 누적 공기량(air_mass)을 계산한다.
이어서, 엔진 제어 시스템(EMS)은 (S218)으로 진행하여 제1 누적 공기량 기준값(KFIDTHM1)을 설정한다.
여기서, 제1 누적 공기량 기준값은 냉각 팬이나 히터 블로워(Heater Blower)가 작동하지 않을 때의 흡입 공기량 누적치 기준값(Map Value)으로 설정한다.
그리고, (S222)으로 진행하여 서모스탯 모니터링 조건이 완료된 직후의 냉각수 온도(tmot)와 서모스탯 모니터링을 위해 설정된 제1 온도 기준값(TMDTHMU)의 크기를 비교한다.
만약, 비교된 냉각수 온도가 설정된 제1 온도 기준값 미만이면, 외기 온도의 차이값(Δtum)을 계산한다.
여기서, 외기 온도의 차이값(Δtum)은 엔진 시동후 주행중의 외기 온도와 제1 누적 공기량 기준값 설정시의 외기 온도를 비교하여 구한다.
그리고, (S224)으로 진행하여 계산된 외기 온도의 차이값과 외기 온도 차이 보정을 위해 설정된 보정값(DTUM)을 비교한다.
이때, 비교된 외기 온도 차이값이 보정값을 초과하면 엔진 제어 시스템(EMS)은 (S226)으로 진행하여 제1 누적 공기량 기준값을 보정하는 단계를 수행한다.
한편, 전술한 (S224)에서 비교된 외기 온도 차이값이 보정값을 초과하지 않으면, 엔진 제어 시스템(EMS)은 냉각수 온도 변화값을 계산한다.
이어서, 엔진 제어 시스템(EMS)은 (S228)으로 진행하여 계산된 냉각수 온도 변화값과 냉각수 온도 변화율(dtmotdt)을 비교하여 냉각수 온도 변화율이 냉각수 온도 변화값의 범위에 해당되는가를 판단한다.
여기서, 냉각수 온도 변화값의 범위라 함은 누적 공기량 기준값 재설정을 위한 냉각수 온도 변화율 하한치(GT1)인 제1 냉각수 온도 변화값과, 누적 공기량 기준값 재설정을 위한 냉각수 온도 변화율 상한치(GT2)인 제2 냉각수 온도 변화값으로 이루어지는 냉각수 온도 변화값의 범위를 말한다.
만약, 비교된 냉각수 온도 변화율이 냉각수 온도 변화값의 범위에 해당되면, 엔진 제어 시스템(EMS)은 (S220)으로 진행하여 제2 누적 공기량 기준값(KFIDTHM2)으로 설정한다.
여기서, 제2 누적 공기량 기준값은 냉각 팬이나 히터 블로워(Heater Blower)가 작동할 때의 흡입 공기량 누적치 기준값(Map Value)으로 설정한다.
한편, 전술한 (S228)에서 비교된 냉각수 온도 변화율이 냉각수 온도 변화값의 범위에 해당되지 않으면, 엔진 제어 시스템(EMS)은 (S230)으로 진행하여 계산된 누적 공기량과 설정된 누적 공기량 기준값(KFIDTHM)을 비교한다.
여기서, 누적 공기량 기준값은 현재 시점에서 설정된 흡입 공기량 누적치 기준값으로 제1 누적 공기량 기준값(KFIDTHM1) 또는 제2 누적 공기량 기준값(KFIDTHM2)을 가진다.
이때, 비교된 누적 공기량 기준값이 계산된 누적 공기량 미만이면, 엔진 제어 시스템(EMS)은 (S232)으로 진행하여 오류 발생 조건이 만족된 상태의 경과시간(Condition true for t)과 서모스탯 모니터링 판정을 위해 설정된 보정 조건 요구 지속시간(TDTHM)을 비교한다.
여기서, 오류 발생 조건이 만족된 상태의 경과시간(Condition true for t)과 서모스탯 모니터링 판정을 위해 설정된 보정 조건 요구 지속시간(TDTHM)을 비교하는 이유는 오류 발생 조건이 만족된 후에 그 상태가 일정시간 지속되어야만 오류 코드를 세팅(Setting)시킨다는 의미이다.
그리고, 오류 발생 조건이 만족된 상태의 경과시간이 보정 조건 요구 지속시간을 경과하면 엔진 제어 시스템(EMS)은 냉각수 온도 검출상태의 여부에 따라 오류 코드를 세팅(Setting)하는 단계를 수행한다(S234~S238).
여기서, 오류 코드를 세팅하는 단계는 냉각수 온도 검출센서의 정상 여부를 모니터링하여 정상 혹은 비정상 여부의 판단이 완료된 상태에서 이루어진다.
예를 들어, 오류 코드를 세팅하는 단계는 냉각수 온도 검출 기능의 이상이 발생하지 않은 상태에서 이루어진다.
참고적으로, 본 발명의 실시예에 따른 서모스탯 모니터링 로직(Thermostat Monitoring Logic)은 냉각수 온도의 정확한 검출이 기본 전제이다.
엔진 제어 시스템(EMS)은 냉각수 온도 검출센서의 정상 여부도 모니터링하고 있는데, (S234)에 게시된 "Z_tm=1"의 의미는 그 정상 혹은 비정상 여부의 판단이 끝났다는 신호이다.
그리고, (S236)에 게시된 "E_tm=1?"의 의미는 냉각수 온도 검출 기능의 이상이 발생하였다는 오류신호이다.
이 경우에는 냉각수 온도 입력을 신뢰할 수 없으므로 오류코드를 발생하지 않는다.
한편, 전술한 (S222)에서 비교된 냉각수 온도가 설정된 제1 온도 기준값을 초과하면, 엔진 제어 시스템(EMS)은 (S240)으로 진행하여 냉각수 온도의 강하된 상태 검출 여부에 따라 오류 코드를 제거하는 단계 수행한다(S242~S248).
여기서, 냉각수 온도의 강하된 상태는 최고 냉각수 온도와 냉각수 온도의 차이값(tmotmax-tmot)이 서모스탯 모니터링 정상 판정을 위한 온도차 기준값(DDTHM)을 초과하면 냉각수 온도가 강하된 상태로 판단한다.
엔진 제어 시스템(EMS)은 (S240)에서 최고 냉각수 온도와 냉각수 온도의 차이값(tmotmax-tmot)이 서모스탯 모니터링 정상 판정을 위한 온도차 기준값(DDTHM)을 초과하지 않으면 (S242)으로 진행하여 냉각수 온도와 서모스탯 모니터링을 위한 제2 온도 기준값(TMDTHMO)의 크기를 비교한다.
그리고, 비교된 냉각수 온도가 설정된 제2 온도 기준값 미만이면, (S244)으로 진행하여 계산된 누적 공기량(air_mass)과 설정된 누적 공기량 기준값(KFIDTHM)을 비교한다.
여기서, 누적 공기량 기준값은 현재 시점에서 설정된 흡입 공기량 누적치 기준값으로 제1 누적 공기량 기준값(KFIDTHM1) 또는 제2 누적 공기량 기준값(KFIDTHM2)을 가진다.
참고적으로, 서모스탯의 오류를 검출하기 위해서는 냉각수 온도가 설정된 제1 온도 기준값(TMDTHMU)을 넘어서지 않는다는 조건이 필요하다.
냉각수 온도가 설정된 제1 온도 기준값(TMDTHMU)을 넘어서면 엔진 제어 시스템(EMS)은 다음 두 가지 조건에 의해 서모스탯의 오류가 없다고 판단한다.
1. 일정치 이상의 냉각수 온도의 강하가 검출된 경우[(tmotmax-tmot)>DDTHM]
2. 누적 공기량이 일정치 이상이 되었고, 냉각수 온도가 제2 온도 기준값(TMDTHMO)을 넘어선 경우
상기한 두 가지 조건은 엔진 제어 시스템(EMS) 로직에서 선택적으로 설정할 수 있다.
따라서, 어떠한 조건을 선택하는가에 따라 제1 온도 기준값(TMDTHMU)과 제2 온도 기준값(TMDTHMO)은 달라질 수 있다.
한편, 전술한 (S244)에서 비교된 누적 공기량 기준값이 계산된 누적 공기량 미만이면, 엔진 제어 시스템(EMS)은 (S246)으로 진행하여 오류 발생 조건이 만족된 상태의 경과시간(Condition true for t)과 서모스탯 모니터링 판정을 위해 설정된 보정 조건 요구 지속시간(TDTHM) 및 보정 조건의 추가 요구 지속시간(DTDTHM)을 더한 값을 비교한다.
여기서, 오류 발생 조건이 만족된 상태의 경과시간(Condition true for t)과 서모스탯 모니터링 판정을 위해 설정된 보정 조건 요구 지속시간(TDTHM) 및 보정 조건의 추가 요구 지속시간(DTDTHM)을 더한 값을 비교하는 의미는 서모스탯이 정상적이라는 판단 조건이 완료된 경우에 이전의 드라이빙 사이클(Driving Cycle)에서 발생한 오류 코드(Error Code)를 바로 리셋(Reset)시키지 않고 일정시간의 지속 여부를 본 후 리셋한다는 의미이다.
그리고, 오류 발생 조건이 만족된 상태의 경과시간이 보정 조건 요구 지속시간 및 보정 조건의 추가 요구 지속시간의 더한 값을 경과하면 오류 코드를 제거하는 단계(S248)를 수행한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법은 차량의 냉각수 온도 조절 장치인 서모스탯의 정상작동 여부를 판단하는 모니터링 로직으로써 기존 로직 사용시의 대표적 오판정 조건인 히터 블로워(Heater Blower)에 의한 열손실 상황과 차고 효과(Garage Effect)에 의한 오판정 상황을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 히터 블로워와 냉각 팬에 의한 열손실 영향을 도시한 그래프.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법을 도시한 흐름도.

Claims (14)

  1. 삭제
  2. 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법에 있어서,
    서모스탯 모니터링 조건 만족 여부를 판단하는 단계;
    서모스탯 모니터링 조건을 만족하면, 누적 공기량(air_mass)을 계산하는 단계;
    제1 누적 공기량 기준값(KFIDTHM1)을 설정하는 단계;
    서모스탯 모니터링 조건이 완료된 직후의 냉각수 온도(tmot)와 서모스탯 모니터링을 위해 설정된 제1 온도 기준값(TMDTHMU)의 크기를 비교하는 단계;
    상기 비교된 냉각수 온도가 설정된 제1 온도 기준값 미만이면, 외기 온도의 차이값(Δtum)을 계산하는 단계;
    상기 계산된 외기 온도의 차이값과 외기 온도 차이 보정을 위해 설정된 보정값(DTUM)을 비교하는 단계;
    상기 비교된 외기 온도 차이값이 보정값을 초과하면 제1 누적 공기량 기준값을 보정하는 단계;
    냉각수 온도 및 외기 온도에 따라 오류 코드 설정을 제어하는 단계를 포함하는 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법.
  3. 제2항에 있어서,
    제1 누적 공기량 기준값은 냉각 팬이나 히터 블로워(Heater Blower)가 작동하지 않을 때의 흡입 공기량 누적치 기준값(Map Value)으로 설정하는 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법.
  4. 제2항에 있어서,
    외기 온도의 차이값(Δtum)은 엔진 시동후 주행중의 외기 온도와 제1 누적 공기량 기준값 설정시의 외기 온도를 비교하여 계산하는 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 비교된 외기 온도 차이값이 보정값을 초과하지 않으면 냉각수 온도 변화값을 계산하는 단계;
    상기 계산된 냉각수 온도 변화값과 냉각수 온도 변화율(dtmotdt)을 비교하는 단계;
    상기 비교된 냉각수 온도 변화율이 냉각수 온도 변화값의 범위에 해당되지 않으면, 계산된 누적 공기량과 설정된 누적 공기량 기준값을 비교하는 단계;
    상기 비교된 누적 공기량 기준값이 계산된 누적 공기량 미만이면, 오류 발생 조건이 만족된 상태의 경과시간과 서모스탯 모니터링 판정을 위해 설정된 보정 조건 요구 지속시간(TDTHM)을 비교하는 단계;
    오류 발생 조건이 만족된 상태의 경과시간이 보정 조건 요구 지속시간을 경과하면 냉각수 온도 검출상태의 여부에 따라 오류 코드를 세팅(Setting)하는 단계를 더 포함하는 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 비교된 냉각수 온도 변화율이 냉각수 온도 변화값의 범위에 해당되면, 제2 누적 공기량 기준값(KFIDTHM2)으로 설정하는 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법.
  7. 제6항에 있어서,
    제2 누적 공기량 기준값은 냉각 팬이나 히터 블로워(Heater Blower)가 작동할 때의 흡입 공기량 누적치 기준값(Map Value)으로 설정하는 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법.
  8. 제5항 또는 제7항 가운데 어느 한 항에 있어서,
    냉각수 온도 변화값은 누적 공기량 기준값 재설정을 위한 냉각수 온도 변화율 하한치(GT1)인 제1 냉각수 온도 변화값과, 누적 공기량 기준값 재설정을 위한 냉각수 온도 변화율 상한치(GT2)인 제2 냉각수 온도 변화값으로 이루어지는 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법.
  9. 제5항에 있어서,
    오류 코드를 세팅하는 단계는
    냉각수 온도 검출센서의 정상 여부를 모니터링하여 정상 혹은 비정상 여부의 판단이 완료된 상태에서 이루어지는 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법.
  10. 제9항에 있어서,
    오류 코드를 세팅하는 단계는
    냉각수 온도 검출 기능의 이상이 발생하지 않은 상태에서 이루어지는 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 비교된 냉각수 온도가 설정된 제1 온도 기준값을 초과하면, 냉각수 온도의 강하된 상태 검출 여부에 따라 오류 코드를 제거하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법.
  12. 제11항에 있어서,
    냉각수 온도의 강하된 상태는
    최고 냉각수 온도와 냉각수 온도의 차이값(tmotmax-tmot)이 서모스탯 모니터링 정상 판정을 위한 온도차 기준값(DDTHM)을 초과하면 냉각수 온도가 강하된 상태로 판단하는 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법.
  13. 제11항에 있어서,
    오류 코드를 제거하는 단계는
    오류 발생 조건이 만족된 상태의 경과시간과 서모스탯 모니터링 판정을 위해 설정된 보정 조건 요구 지속시간(TDTHM) 및 보정 조건의 추가 요구 지속시간(DTDTHM)을 더한 값을 비교하는 단계;
    오류 발생 조건이 만족된 상태의 경과시간이 보정 조건 요구 지속시간 및 보정 조건의 추가 요구 지속시간의 더한 값을 경과하면 오류 코드를 제거하는 단계를 포함하여 이루어지는 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법.
  14. 제12항에 있어서,
    최고 냉각수 온도와 냉각수 온도의 차이값(tmotmax-tmot)이 서모스탯 모니터링 정상 판정을 위한 온도차 기준값(DDTHM)을 초과하지 않으면 냉각수 온도와 서모스탯 모니터링을 위한 제2 온도 기준값(TMDTHMO)의 크기를 비교하는 단계;
    상기 비교된 냉각수 온도가 설정된 제2 온도 기준값 미만이면, 계산된 누적 공기량(air_mass)과 설정된 누적 공기량 기준값(KFIDTHM)을 비교하는 단계;
    상기 비교된 누적 공기량 기준값이 계산된 누적 공기량 미만이면, 오류 발생 조건이 만족된 상태의 경과시간과 서모스탯 모니터링 판정을 위해 설정된 보정 조건 요구 지속시간(TDTHM) 및 보정 조건의 추가 요구 지속시간(DTDTHM)을 더한 값을 비교하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 엔진의 서모스탯 모니터링 제어방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8849540B2 (en) 2011-11-02 2014-09-30 Honda Motor Co., Ltd. Methods and systems for monitoring engine coolant temperature sensor
KR20200070791A (ko) * 2018-12-10 2020-06-18 현대자동차주식회사 써모스텟 오진단 방지 방법 및 엔진 시스템

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11141337A (ja) * 1997-11-10 1999-05-25 Toyota Motor Corp サーモスタット異常検出装置
JP2000320389A (ja) * 1999-05-12 2000-11-21 Mitsubishi Motors Corp 内燃機関のサーモスタット故障診断装置
KR20010019313A (ko) * 1999-08-26 2001-03-15 류정열 차량용 엔진 냉각 장치의 서모스탯 이상 진단 방법
JP2001073773A (ja) * 1999-08-31 2001-03-21 Mazda Motor Corp エンジン冷却系におけるサーモスタットの故障診断装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11141337A (ja) * 1997-11-10 1999-05-25 Toyota Motor Corp サーモスタット異常検出装置
JP2000320389A (ja) * 1999-05-12 2000-11-21 Mitsubishi Motors Corp 内燃機関のサーモスタット故障診断装置
KR20010019313A (ko) * 1999-08-26 2001-03-15 류정열 차량용 엔진 냉각 장치의 서모스탯 이상 진단 방법
JP2001073773A (ja) * 1999-08-31 2001-03-21 Mazda Motor Corp エンジン冷却系におけるサーモスタットの故障診断装置

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