KR100783846B1 - 무부하 엔진의 연소 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 방법은 차량의 무부하 엔진(10)에서 연소의 제어에 사용된다. 이에 대하여 다음의 방법 단계가 제공된다.
- 부하 다이나믹 임계값을 결정하는 단계(12).
- 엔진(10)의 무부하 작동 상태를 검출하는 단계(12).
- 무부하 작동 상태에서 부하 다이나믹 임계값의 초과를 검출하는 단계(12).
- 부하 다이나믹 유도 동작을 방지하는 노킹 연소의 형성 하에서 점화 각도를 지연 조정하는 단계(13).
점화 각도의 지연 조정(13) 중에 노킹 제어 다이나믹 적응 유닛(14)은 비활성화된다.
무부하 작동 상태, 엔진, 점화 각도 지연 조정, 노킹 연소, 팁-인 작동 상태

Description

무부하 엔진의 연소 제어 방법{METHOD FOR CONTROLLING COMBUSTION PROCESSES IN AN OFF-LOAD INTERNAL COMBUSTION ENGINE}
본 발명은 청구항 제1항의 전제부에 상응하는, 차량 엔진의 무부하 상태에서 연소를 제어하기 위한 방법에 관한 것이다.
엔진의 무부하 작동 상태는 차량에서 변속기가 설정되지 않거나 클러치가 개방되거나 또는 차량 속도가 영(0)인 경우일 수 있다. 매우 큰 부하 다이나믹과 엔진 속도 다이나믹은 무부하 엔진의 거의 부하 없는 높은 엔진 속도에서 설정될 수 있다. 증가된 부하 다이나믹과 엔진 속도 다이나믹으로 인해, 엔진은 무부하 작동 상태에서 증가된 노킹 연소의 경향에 있게된다. 그러나, 특히 효과적이고 신뢰성 있는 노킹 제어가 상기 상승된 다이나믹(부하 다이나믹 및 엔진 속도 다이나믹)으로 인해 방해를 받으므로, 무부하-가스 충돌로도 표시되는 엔진의 무부하 작동 중의 노킹 연소는 바람직하지 못하다. 또한 노킹 연소가 상기 작동 상태에서 청각적으로 쉽게 인지될 수 있고 불쾌하게 느껴지기 때문에 노킹 연소는 특히 엔진의 무부하 작동 상태에서 주행 승차감에 바람직하지 못한 영향을 미친다.
차량의 무부하 엔진에서 연소를 제어하기 위한 본 발명에 따른 방법은 다음 의 방법 단계를 통해 나타난다.
- 부하 다이나믹 임계값의 결정 단계.
- 엔진의 무부하 작동 상태의 검출 단계.
- 무부하 작동 상태에서 부하 다이나믹 임계값 초과의 검출 단계.
- 부하 다이나믹 유도 동작의 형성 하에서 점화 각도의 지연 조정 단계.
이로써, 무부하 작동 상태에서 설정되고 상승되는 부하 다이나믹과 엔진 속도 다이나믹으로 인해 발생하는 다수의 노킹 연소가 더 신뢰성 있고 더 효과적으로 방지된다. 무부하 작동 상태에서 설정되는 부하 다이나믹 유도 동작은 노킹 경향의 증가로 인해 부하를 갖는 주행 작동에서보다 즉, 변속기가 설정되고 클러치가 폐쇄되고 부하 다이나믹과 속도 다이나믹이 초기화되었을 때 보다 크다. 부하 다이나믹 임계값의 결정을 통하여 정확하고 확실한 방법으로 노킹 경향이 증가된 작동 상태가 규정될 수 있다. 엔진의 무부하 작동은 변속기가 설정되지 않거나 클러치가 개방되거나(완전히 밟혀진 클러치 페달) 차량 속도가 영(0)이면 검출될 수 있다. 이로써 신뢰성 있고 신속한 방법으로 이른바 "팁-인(Tip-in)" 작동 상태를 검출하는 것이 가능하고, 상기 작동 상태에 따르면 엔진은 무부하 작동 상태에서 무부하로 또는 거의 무부하로 최고 속도를 내고 그와 동시에, 설정되며 상승되는 부하 다이나믹과 속도 다이나믹으로 인해 발생하는 바람직하지 못한 노킹 연소의 개연성이 증가한다. 양호하게는 노킹 경향과 관련하여 문제있는 작동 상황의 검출 후, 상응하는 점화 각도 지연 조정을 이용한 충분한 부하 다이나믹 유도 동작을 제공함으로써 엔진에서의 노킹 연소가 방지되거나 또는 적어도 가능한 한 적은 노킹 연소로 제한하는 것이 가능하다.
양호하게는 무부하 작동 상태 및 적어도 거의 무부하인 엔진의 속도 상승을 검출하기 위해 부하 및 엔진 속도가 작동 매개 변수로써 고려된다. 작동 상태에 따라 개방 된 클러치 상태, 설정되지 않은 변속기에서 또는 차량 속도가 영(0)일 때, 무부하 또는 거의 무부하 상태의 엔진의 높은 속도가, 경우에 따라서는 부하 다이나믹 임계값을 초과하는 높은 속도가 발생하는 "팁-인" 작동 상태의 검출을 위해 부하 및 엔진 속도가 특히 작동 매개 변수로써 제공된다. 부하 및 엔진 속도는 특히 간단하고 정확한 방법으로 결정될 수 있다.
제1 실시예에 따라서 점화 각도 지연 조정값은 엔진 속도에 따른 지연 조정값으로 구성된다. 각 엔진 속도에 따라 형성된 지연 조정값은 "팁-인" 작동 상태에서 특히 충분한 부하 다이나믹 유도 동작을 보장하는데 적합하다.
선택적인 제2 실시예에 상응하여, 점화 각도 지연 조정값은 적응 지연 조정값과 엔진 속도에 따른 지연 조정값의 합으로 구성된다. 이러한 방법으로 필수적인 부하 다이나믹 유도 동작은 적응 구성 요소와 속도에 따른 구성 요소로 구성된다. 속도에 따른 부하 다이나믹 유도 동작의 값이 무부하 작동 상태에 존재하는 각 엔진 속도에 따라 결정되는 중에 적응 부하 다이나믹 유도 동작의 값이 보고된다.
양호하게는 점화 각도의 지연 조정 중에 노킹 제어 다이나믹 적응은 비활성화된다. 이로써 특히, 나머지 활성화된 노킹 제어 다이나믹 적응에서 부하 작동 상태에 대해 결정되어 저장된 적응된 값이 특히 속도에 따른 설정된 부하 다이나믹 유도 동작으로 인해 손실되는 것이 선택적으로 방지될 수 있다. 이는 무부하 작동 상태의 종료 후에 상응하는 차량의 출발 거동의 현저한 개선을 가능케 한다.
양호하게는 점화 각도의 지연 조정은 사전에 정해진 차량 속도 임계값 이하에서 수행된다. 특히 낮은 차량 속도에서 차량 사용자에게 비교적 쉽게 들릴수 있거나 또는 검출될 수 있고 이로써 바람직하지 못하게는 승차감에 영향을 미치는 다이나믹 노킹 연소가 엔진의 무부하 작동 상태에서 방지된다.
양호하게는 부하 다이나믹 임계값이 제어 장치에 의해 결정되거나 제어 장치 내에 저장되고, 엔진의 무부하 작동 상태 및 부하 다이나믹 임계값의 초과가 무부하 작동 상태에서 검출 유닛에 의해 검출되고, 점화 각도가 부하 다이나믹 유도 동작의 구성 하에서 점화 각도 설정 유닛에 의해 지연 조정된다. 이는 신뢰성 있고 신속한 방법으로 적어도 엔진의 "팁-인" 작동 상태 중에 노킹 연소의 감소를 가능케 한다.
본 발명의 다른 양호한 실시예는 설명에 나타난다.
실시예는 이하에서 도면을 참조로 자세히 설명된다. 도면은 무부하 엔진의 연소 제어를 위한 제어 장치의 블록 선도를 도시한다.
도면은 제어 장치(11)와 작동적으로 함께 작용하도록 연결된 차량(도시되지 않음)의 엔진(10)의 개략도이다. 제어 장치(11)는 이른바 "팁-인" 작동 상태의 검출을 위한 검출 유닛(12)과 점화 각도 조정 유닛(13)과 노킹 제어 다이나믹 적응 유닛(14)을 포함한다. "팁-인" 작동 상태란 설정되고 상승된 부하 다이나믹과 속도 다이나믹으로 인해 바람직하지 못하게 발생하는 노킹 연소의 개연성이 증가하는 엔진(10)의 무부하 작동 상태를 말한다. 엔진(10)은 화살표(15)로 표시된 데이터 전송 케이블을 통해 검출 유닛(12)과 연결되며 검출 유닛은 화살표(19, 20)로 표시된 제어 케이블을 통해 점화 각도 조정 유닛(13) 및 노킹 제어 다이나믹 적응 유닛(14)과 작동적으로 연결된다. 점화 각도 조정 유닛(13)은 양방향 화살표(18)로 표시된 제어 케이블을 통해 노킹 제어 다이나믹 적응 유닛(14)과 연결된다. 또한, 두 유닛(13, 14)은 화살표(16, 17)로 표시된 제어 케이블을 통해 엔진(10)과 작동적으로 함께 작용하도록 연결된다.
검출 유닛(12)은 엔진(10)의 무부하 작동 상태 검출과 무부하 작동 상태 부하 다이나믹 임계값 초과의 검출을 위해 사용된다. 엔진(10)의 엔진 속도는 작동 매개 변수로써 사용된다. "팁-인" 작동 상태가 검출 유닛(12)을 통해 검출되면, 검출 유닛은 화살표(19)로 표시된 제어 케이블을 통해 점화 각도 조정 유닛(13)에 상응하는 신호를 전송한다. 동시에, 검출된 "팁-인" 작동 상태 중에 노킹 제어 다이나믹 적응 유닛을 차단하여 일시적으로 작동을 중지시키기 위해, 비활성화 신호가 검출 유닛(12)으로부터 화살표(20)로 표시된 제어 케이블을 통해 노킹 제어 다이나믹 적응 유닛(14)에 전송된다. 점화 각도 조정 유닛(13)은 엔진 속도에 따른 지연 조정값을 산출하고, 상기 값을 이용하여 노킹 연소를 방지하는 부하 다이나믹 유도 동작이 얻어질 수 있다. 점화 각도 지연 조정값은 화살표(16)로 표시된 제어 케이블을 통해 엔진에 설정된다. 이로써 무부하 작동 상태에서, 발생된 부하 다이 나믹 유도 동작을 기초로 하여 점화 각도 조정 유닛(13)을 통해 노킹 연소가 엔진(10)에서 방지되거나 제1 개별 연소로 제한된다. 검출된 "팁-인" 작동 상태 중에 노킹 제어 다이나믹 적응 유닛(14)이 비활성화되기 때문에, 데이터 전송이나 신호 전송은 화살표(17, 18)로 표시된 제어 케이블을 통해 수행되지 않는다.
선택적인 다른 실시예에 따르면, 점화 각도 지연 조정값은 점화 각도 조정 유닛(13)을 사용하여 적응 지연 조정값과 엔진 속도에 따른 지연 조정값의 합으로 구성된다. 적응 지연 조정값은 노킹 제어 다이나믹 적응 유닛(14)에 의해 양방향 화살표(18)로 표시된 제어 케이블을 통해 점화 각도 조정 유닛(13)에 전송된다. 상기 적응 지연 조정값은 노킹 제어 다이나믹 적응 유닛(14)에 저장된 점화 각도 지연 조정값이다. 노킹 제어 다이나믹 적응 유닛(14)이 선택적인 변형 실시예에 따라 "팁-인" 작동 상태 중에 비활성화로 유지되기 때문에, 적응된 데이터 또는 신호가 화살표로 표시된 제어 케이블(17)을 통해 엔진(10)에 전송되지 않으므로, 저장된 값은 "팁-인" 작동 상태 중에 변경되지 않거나 적응되지 않는다.
노킹 제어 다이나믹 적응 유닛(14)의 비활성화는 "팁-인" 작동 상태 중에 유닛(14)에 저장되고 적응된 값의 손실을 방지하는데 사용된다. 이어지는 엔진(10)의 부하 작동에서 효과적이고 최적의 노킹 제어를 보장하기 위해, "팁-인" 작동 상태의 종료 후에 노킹 제어 다이나믹 적응 유닛(14)은 검출 유닛(12)을 통해 화살표(20)로 표시된 제어 케이블(20)을 통해 다시 작동된다. 동시에 상응하는 점화 각도의 정상 조정이 점화 각도 조정 유닛(13)을 통해 일어난다.
검출 유닛(12)은 무부하 작동 상태에서 점화 각도 지연 조정의 개시를 위한 다른 작동 특성적인 매개 변수를 검출하는데 적합하다. 상기 유형의 다른 작동 특성적인 매개 변수는 예를 들어 차량 속도일 수 있고, 차량 속도는 사전에 정해진 차량 속도 임계값 이하에 있어야 하기 때문에 무부하 작동 상태에서 점화 각도의 지연 조정은, 노킹 연소가 특히 불쾌한 승차감에 영향을 미치는 특정의 차량 속도 범위 이하로 제한될 수 있다.
이러한 방법으로 구성된 또는 기능하는 제어 장치(11)는 바람직하게는 "팁-인" 작동 상태에서 신뢰성 있고 정확한 방법으로 바람직하지 못한 노킹 연소를 방지하거나 적어도 노킹 수를 상당히 제한하는데 적합하다.
제어 장치(11)의 각 유닛의 다른 구조적이고 기능적인 구성은 공지되어 있으므로 여기에서는 자세히 설명하지 않는다.

Claims (7)

  1. 차량의 무부하 엔진에서 연소를 제어하기 위한 방법에 있어서,
    부하 다이나믹 임계값을 결정하는 단계와, 엔진의 무부하 작동 상태를 검출하는 단계와, 무부하 작동 상태에서 부하 다이나믹 임계값의 초과를 검출하는 단계와, 부하 다이나믹 유도 동작의 형성 하에서 점화 각도를 지연 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 엔진의 무부하 상태의 엔진 속도 상승의 검출과 무부하 작동 상태의 검출을 위해 부하 및 엔진 속도가 작동 매개 변수로 고려되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 점화 각도 지연 조정값이 엔진 속도에 따른 지연 조정값으로 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 점화 각도 지연 조정값이 적응 지연 조정값과 엔진 속도에 따른 지연 조정값의 합으로 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 점화 각도의 지연 조정 중에 노킹 제어 다이나믹 적응이 비활성화되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 점화 각도의 지연 조정은 사전에 정해진 차량 속도 임계값 이하에서 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 부하 다이나믹 임계값이 제어 장치(11)에 의해 결정되거나 제어 장치 내에 저장되고, 엔진의 무부하 작동 상태와 부하 다이나믹 임계값의 초과는 무부하 작동 상태에서 검출 유닛(12)에 의해 검출되고, 점화 각도가 부하 다이나믹 유도 동작의 형성 하에서 점화 각도 조정 유닛(13)에 의해 지연 조정되는 것을 특징으로 하는 방법.
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