KR100819964B1 - 엔진의 버튼 시동 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진 시동 방법에 관한 것으로, 특히 버튼을 한번 누르는 조작만으로 엔진을 시동시키는 방법에 관한 것이다.

본 발명의 엔진 버튼 시동 방법은, 엔진 시동 버튼이 눌리면 엔진 시동용 스타트모터가 작동되면서 엔진회전수를 모니터링하고, 모니터링된 엔진회전수가 엔진 냉각수온과 대기압 데이터과 같은 엔진구동조건 정보에 기초해 산출된 크랭킹회전수 목표값을 초과하는 제1조건을 만족하면, 상기 제1조건을 만족한 시점부터 엔진회전수가 크랭킹회전수 목표값을 초과한 상태가 소정의 타이머 시간동안 지속되는 제2조건을 추가적으로 만족하는 경우 엔진이 시동된 것으로 판단하고 스타트모터의 작동을 중지시키는 것을 특징으로 한다.

Description

엔진의 버튼 시동 방법{ENGINE STARTING METHOD USING BUTTON}

도 1은 종래의 엔진 버튼 시동 방법의 흐름도이고,

도 2는 본 발명에 따른 일실시예로서 엔진 버튼 시동 방법의 흐름도이다.

본 발명은 엔진회전수 외에도 엔진 냉각수온과 대기압 데이터를 추가적으로 엔진시동완료 판별의 조건으로 추가하고, 판별의 조건을 만족하는 상태가 소정의 시간동안 지속되는 경우 엔진시동이 완료되었다고 판별함으로써, 크랭킹 조건을 최적화하여 엔진 시동이 실패하거나 엔진이 시동된 후에도 스타트모터가 함께 회전하는 스타트 오버런을 방지하도록 하는 엔진의 버튼 시동 방법에 관한 것이다.

현재 많은 자동차 회사들이 버튼 시동 시스템을 적용하고 있다. 버튼 시동 시스템은 전원을 엔진 시동 상태(OFF, ACC, START, IGN 등)에 따라 적절히 분배해주는 전원분배장치와 버튼 입력 장치 등으로 구성되며, 운전자의 단순한 버튼 조작만으로 엔진의 상태에 따른 시동이 가능하게 해준다.

버튼시동의 핵심은 운전자의 1회 버튼조작만으로 시동이 가능한 것이며, 이로 인해 시동키를 부여잡고 있어야 하는 기존의 시동 방식과는 달리, 전원분배장 치(PDM; Power Distribution Module)와 ECU에서 스타터 릴레이 구동여부를 적절히 판별하여 크랭킹을 수행할 수 있도록 설정하여야 한다.

종래의 버튼 엔진 시동 방법은 도 1과 같다.

운전자가 엔진 시동 버튼을 누르면 스타트모터가 구동됨과 함께 버튼시동로직이 시작되며, 엔진회전수를 체크하여 엔진 회전수가 0인 경우 엔진이 멈춰 있는 상태로 판단하고 엔진 회전수가 N rpm(N은 대략 엔진의 크기와 구조에 따라 300~500rpm으로 고정되어 있으며, 스타트모터의 크랭킹만으로는 도달할 수 없는 엔진의 회전수로 설정됨)을 넘지 않는 경우 엔진이 크랭킹 상태인 것으로 판단하며, 엔진회전수가 N rpm을 넘어서는 경우 엔진 러닝 상태, 즉 시동이 완료된 상태로 판단하게 된다. 즉 엔진회전수가 N rpm을 넘어서면 엔진 러닝 신호가 전원분배장치로 전달되고, 전원분배장치는 즉시 스타터 릴레이를 OFF 상태로 바꿔주어 스타트모터의 구동이 멈추게 된다.

그러나 기존의 방법은 엔진이 러닝상태인지 판별하기 위한 조건으로 엔진회전수 값만을 사용하므로 냉각수온이나 대기압 조건에 따른 시동성 및 아이들 안정성 등과 관련된 내용을 반영할 수 없으며, 이로 인해 스타터 릴레이가 엔진이 안정화되기 이전에 OFF 되어 버려 엔진회전수가 상승하지 못하고 엔진이 꺼져버리는 문제를 유발한 여지가 있다.

또한 설정된 엔진회전수 N 값이 낮으면, 저온 시동시 엔진이 꺼질 우려가 있고 고온 시동시 스타트 오버런(시동이 걸렸음에도 시타트모터가 계속 도는 상태)가 발생한 우려가 있다.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 엔진 크랭킹이 완료되었음을 판별하기 위한 조건에 냉각수온 및 대기압 데이터를 추가적으로 구성하여 스타트모터 구동조건을 최적화 매핑할 수 있고, 추가로 엔진 회전수가 크랭킹 회전수 목표값을 넘은 시점부터 타이머 시간을 설정하여 엔진회전수가 안정화단계에 이르는 상태에 따라 추가적인 안정화 보완이 가능하도록 한 엔진 버튼 시동 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 버튼으로 엔진을 시동하는 방법으로서, 엔진 시동 버튼이 눌리면 엔진 시동용 스타트모터가 작동되면서 엔진회전수를 모니터링하고, 모니터링된 엔진회전수가 엔진구동조건 정보에 기초해 산출된 크랭킹회전수 목표값을 초과하는 제1조건을 만족하면, 엔진이 시동된 것으로 판단하고 스타트모터의 작동을 중지시키도록 할 수 있다. 이는 단지 엔진회전수를 단순히 엔진 구조와 크기에 기초한 엔진회전수 N과 비교하던 것과 달리, 엔진구동조건 정보를 추가적으로 엔진시동완료 판별의 조건으로 추가하여 시동 당시의 엔진의 상태와 연료 연소 상태가 반영하여 버튼 시동 로직이 이루어지도록 함으로써, 크랭킹 조건을 최적화하도록 할 수 있다.

여기서 상기 엔진구동조건 정보는 엔진 냉각수온과 대기압 데이터일 수 있다.

또한 여기서 상기 제1조건을 만족한 시점부터 엔진회전수가 크랭킹회전수 목 표값을 초과한 상태가 소정의 타이머 시간동안 지속되는 제2조건을 추가적으로 만족하는 경우 엔진이 시동된 것으로 판단하고 스타트모터의 작동을 중지시키도록 할 수 있다. 이와 같은 구성은 추가 보완적으로 엔진이 안정화될 때까지 스타터릴레이를 ON 상태로 유지하여 엔진이 스톱되는 것을 방지하는 효과를 가져다준다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 엔진 버튼 시동 방법의 일실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 일실시예로서 엔진 버튼 시동 방법의 흐름도이다.

운전자가 엔진 시동 버튼을 누르면 엔진 시동 조건(예를 들면, 기어의 위치가 P 또는 N인지, 풋 브레이크는 밟혀 있는지 등)을 만족하는지 판단하고, 만족하는 경우 전원분배장치에서 스타터 릴레이를 ON 상태로 하여 스타트모터가 구동하기 시작하면서 동시에 버튼 시동 로직이 시작된다.

버튼 시동 로직이 시작되면 엔진의 회전수가 지속적으로 모니터링됨과 함께 현재의 엔진 냉각수온, 대기압 데이터와 같은 엔진구동조건 정보를 획득한다. 엔진 냉각수온은 엔진의 냉간 시동과 열간 시간 상태에 따른 적절한 크랭킹회전수 목표값을 산출할 수 있도록 하는 효과적인 데이터이며, 대기압은 현재 연료 조건이 고산 조건 등에 해당하는지 판별하여 적절한 크랭킹회전수 목표값을 산출할 수 있도록 하는 효과적인 데이터이다. 이렇게 획득한 엔진 냉각수온, 대기압 데이터는 미리 준비된 냉각수온과 대기압에 따른 3차원 맵을 통하여 크랭킹 회전수 목표값을 산출해내는데 사용된다.

한편 모니터링되는 엔진회전수 값에 따라 엔진의 상태정보가 결정된다. 엔진 회전수가 0인 경우 엔진은 멈춰 있는 것으로 판단되며, 엔진회전수가 상기한 엔진구동조건 정보에 의해 산출된 크랭킹 회전수 목표값에 미달되면 엔진이 크랭킹되고 있는 것으로 판단된다.

모니터링된 엔진회전수 값이 상기 크랭킹 회전수 목표값을 초과하는 경우 타이머가 작동하기 시작하고, 작동된 타이머 시간이 소정의 설정값(대략 0.5초~1초)를 초과하면, 즉 엔진회전수가 소정의 설정시간동안 지속적으로 크랭킹 회전수 목표값을 초과하면, 엔진의 시동이 완료된 상태로 판단된다.

그러면 이러한 엔진 상태정보가 전원분배장치로 전달되고, 전원분배장치는 스타터릴레이를 OFF시켜 스타트모터의 구동이 멈추도록 한다.

상기와 같은 실시예에서는 엔진의 상태를 판단하는 데에 있어서 엔진회전수 외에도 냉각수온, 대기압과 같은 엔진구동조건 정보를 추가적으로 사용하여 크랭킹시간을 최적화하고, 또 엔진회전수가 일정 시간동안 유지된 후에 스타트모터가 멈추도록 함으로써 엔진이 안정적으로 시동되도록 해 준다.

이상, 상술한 바와 같이, 본 발명의 엔진 버튼 시동 방법은 스타트모터 구동

조건을 최적화 매핑할 수 있고, 엔진회전수가 안정화단계에 이르도록 추가적으로 보완을 할 수 있다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정하는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 한 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 당업자에게 자명하다고 할 수 있는 바, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속하 는 것이다.

Claims (3)

1. 버튼으로 엔진을 시동하는 방법으로서,

   엔진 시동 버튼이 눌리면 엔진 시동용 스타트모터가 작동되면서 엔진회전수를 모니터링하고,

   모니터링된 엔진회전수가 엔진구동조건 정보에 기초해 산출된 크랭킹회전수 목표값을 초과하는 제1조건을 만족하고,

   상기 제1조건을 만족한 시점부터 엔진회전수가 크랭킹회전수 목표값을 초과한 상태가 소정의 타이머 시간동안 지속되는 제2조건을 추가적으로 만족하는 경우 엔진이 시동된 것으로 판단하고 스타트모터의 작동을 중지시키는 것을 특징으로 하는 엔진 버튼 시동 방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 엔진구동조건 정보는 엔진 냉각수온과 대기압 데이터인 것을 특징으로 하는 엔진 버튼 시동 방법.
3. 삭제

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