KR101251090B1 - 퍼지 밸브 열림 고착 시 엔진 스톨 방지 제어 방법 및 장치 - Google Patents

퍼지 밸브 열림 고착 시 엔진 스톨 방지 제어 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 퍼지 밸브 열림 고착 시 엔진 스톨 방지를 위한 제어 방법 및 장치에 관한 것으로, 상세하게는 차량의 엔진 구동 중, 상기 엔진이 유휴(idle)상태로 구동되면, 상기 차량이 상기 엔진 구동에 따른 람다 값이 기 설정된 람다 값 설정범위에 포함되는지 여부를 판단하고, 상기 람다 값이 상기 람다 값 설정범위에 포함되지 않는 경우, 상기 차량이 엔진제어시스템(EMS)의 제어 값을 통하여 퍼지 밸브 열림 고착을 판단하여, 상기 퍼지 밸브가 열림 고착 상태인 경우, 상기 차량이 상기 엔진의 스톨(stall)을 방지하기 위한 제어를 실행하는 방법 및 장치를 통하여, 퍼지 밸브 열림 고착 시 엔진 스톨을 방지할 수 있는 발명이다.

Description

퍼지 밸브 열림 고착 시 엔진 스톨 방지 제어 방법 및 장치{CONTROL METHOD FOR PREVENTING ENGINE STALL AT PURGE VALVE OPEN STUCK AND APPARATUS THEREOF}
본 발명은 차량의 운행 중, 퍼지 밸브의 열림이 고착되는 경우, 엔진의 스톨(stall) 방지를 위한 제어 방법 및 장치에 관한 발명이다. 더욱 상세하게는, 차량의 운행에 따라 엔진이 구동되는 경우, 엔진 구동의 람다(lambda) 값 및 엔진 제어 시스템(EMS)의 제어 값을 통하여 퍼지 밸브 고착 여부를 판단함으로써, 엔진의 스톨을 방지할 수 있게 하는 기술에 관한 것이다.
차량을 운행함에 있어서, 퍼지 밸브의 열림 고착이 발생한 상태에서 계속하여 차량을 주행하는 경우, 엔진 스톨(stall)이 발생할 수 있다.
즉, 높은 외부 기온으로 인하여 연료의 증발량이 많은 경우, 메인 로드(main load)의 감지를 맵 센서(map sensor) 또는 HFM(hot-film mass air flow sensor)를 통하여 감지하는 차량은, 퍼지 밸브 열림 고착으로 주행 시 대부분 공연비가 리치(rich)하게 설정된다. 따라서, 퍼지 밸브로 농후한 증발 가스가 유입되어, 엔진의 공연비 편차를 일으킴으로써 엔진 스톨 현상을 유발할 수 있다.
또한, 낮은 외부 기온으로 인하여 연료 증발량이 적은 경우, 메인 로드(main load)감지를 HFM으로 하는 차량에서는, 퍼지 밸브 열림 고착 상태에서 주행하는 경우, 공연비가 린(lean)하게 형성된다.
즉, 퍼지 밸브로 순수한 공기가 유입되고, 이러한 상태로 일정 로드(load) 이상으로 주행하는 경우, 퍼지밸브로 유입되는 순수한 공기는 흡기시스템으로 유입되는 공기량에 비하여 적은 양이므로, 린(lean)한 람다로 인한 엔진 스톨 현상은 발생하지 않으나, 차량이 주행 중 정차하는 경우, 퍼지밸브로 유입되는 순수한 공기는 상대적으로 많은 양에 해당하므로, 린(lean)한 람다로 인하여 엔진 스톨 현상을 발생 시킬 수 있다.
즉, 상기 경우들과 같이, 퍼지밸브가 열림 고착이 된 상태에서 주행 중, 차량 정차 등의 이유로 엔진이 유휴(idle) 상태로 되는 경우, 엔진 스톨이 발생할 수 있고, 상기와 같은 이유로 인한 엔진 스톨은 대부분 에러 감지가 되지 않기 때문에 차량의 정비소에서도 원인을 찾지 못하는 경우가 발생하는 문제점이 있다.
이에 따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 차량에 퍼지 밸브 열림 고착을 엔진제어시스템(EMS) 제어 값을 통하여 판단하고, 엔진 스톨 방지를 위한 제어 동작을 수행함으로써 엔진 스톨을 방지하여 차량 이용자의 불편 및 위험을 방지하는 방법 및 장치를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 엔진 스톨(stall) 방지 제어 방법은, 차량의 엔진 구동 중, 상기 엔진이 유휴(idle)상태로 구동되면, 상기 차량이 상기 엔진 구동에 따른 람다 값이 기 설정된 람다 값 설정범위에 포함되는지 여부를 판단하는 단계, 상기 람다 값이 상기 람다 값 설정범위에 포함되지 않는 경우, 상기 차량이 엔진제어시스템(EMS)의 제어 값을 통하여 퍼지 밸브 열림 고착을 판단하는 단계 및 상기 퍼지 밸브가 열림 고착 상태인 경우, 상기 차량이 상기 엔진의 스톨을 방지하기 위한 제어를 실행하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 엔진 스톨 방지 제어 장치는, 상기 차량의 엔진 구동 중, 상기 엔진이 유휴(idle)상태로 구동되면, 상기 차량이 상기 엔진 구동에 따른 람다 값이 기 설정된 람다 값 설정범위에 포함되는지 여부를 판단하는 엔진 상태 판단부, 상기 람다 값이 상기 람다 값 설정범위에 포함되지 않는 경우, 상기 차량이 엔진제어시스템(EMS)의 제어 값을 통하여 퍼지 밸브 열림 고착을 판단하는 마이컴 및 상기 퍼지 밸브가 열림 고착 상태인 경우, 상기 차량이 상기 엔진의 스톨(stall)을 방지하기 위한 제어를 실행하도록 제어하는 엔진제어부를 포함한다.
본 발명에 의한 엔진 스톨 방지 제어 방법 및 장치를 이용하면, 차량의 퍼지밸브의 열림 고착 상태를 엔진제어시스템(EMS)의 제어 값을 통하여 판단하여 엔진 스톨을 방지할 수 있으므로, 차량 이용자의 편의성과 안정성을 향상시킬 수 있다.
또한, 차량의 상기 퍼지 밸브의 열림 고착 상태 판단을 위한 엔진제어시스템(EMS)의 제어 값을 편경할 수 있으므로, 퍼지 밸브 열림 고착 판단의 정확성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 퍼지 밸브의 열림 고착이 판단된 경우, 즉시 엔진 스톨 방지를 위한 제어동작을 수행함으로써, 엔진의 스톨을 신속하게 방지할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 퍼지 밸브 고장 판단 방법을 도시한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 엔진 스톨 방지 제어 방법을 도시한 순서도이다.
도 3은 도 2의 퍼지 밸브 열림 고착 판단 과정을 상세히 도시한 도면이다.
도 4는 도 2의 엔진 스톨 방지 제어 실행을 상세히 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 엔진 스톨 방지 제어 장치를 도시한 도면이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 여러 가지 실시 예들을 보다 상세히 설명하도록 하겠다. 나아가, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "부", 및 "장치"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함을 고려하여 부여되는 것으로서, 상기 "부", 및 "장치"는 서로 혼용되어 사용될 수 있으며, 하드웨어 또는 소프트웨어로 설계 가능하다.
나아가, 이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시 예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
도 1은 종래 기술에 따른 퍼지 밸브 고장 판단 방법을 도시한 순서도이다.
퍼지 밸브(purge valve)는, 연료 탱크 내의 연료가 증발하여 대기 중으로 배출되면 환경 오염 및 인체에 해를 줄 수 있으므로, 엔진에서 상기 가스를 연소하여 배출하도록 하기 위한 밸브로서, 퍼지 밸브가 열린 채로 고장이 발생하면, 공기가 엔진으로 유입되어 엔진의 부조현상 및 가속력 저하가 발생하게 된다.
따라서, 종래 기술은, 차량의 엔진 구동에 필요한 퍼지 밸브의 정상 동작 여부를 판단 함에 있어서, 먼저, 퍼지 밸브의 구동부를 검사함으로써(S101), 퍼지밸브의 기계적인 고장을 판단하고, 상기 퍼지 밸브 구동부의 전원 공급 상태가 정상인지 여부를 판단하고(S102), 상기 퍼지 밸브와 차량의 연료탱크의 압력차가 정상인지 여부를 판단(S103) 할 수 있다.
따라서, 상기 판단 단계(S102, S103)의 판단 결과, 전원 공급 및 압력차가 정상인 경우에는, 퍼지 밸브가 정상 동작 중인 것으로 결정하고(S104), 반면에, 상기 판단 단계(S102, S103)의 판단 결과, 전원 공급 또는 압력차가 정상이 아닌 경우에는, 퍼지 밸브가 정상 동작 중이 아닌 것으로 결정할 수 있다(S105).
즉, 상기와 같은 단계를 통하여 퍼지 밸브의 열림 고착 시 에러를 감지하여 엔진경고등(Malfunction Indicate Lamp; MIL)를 점등시켜 운전자에게 인지시켜주는 제어방법은 존재한다.
하지만, 상기와 같은 단계를 통하여 퍼지 밸브의 열림 고착을 판단하기 위한 압력차 및 전원 공급을 판단하는 과정은 그 조건이 까다롭고 데이터 캘리브레이션 기술에 따라 에러가 감지되지 못하는 경우가 발생한다.
따라서, 이러한 경우, 퍼지 밸브의 열림 고착으로 인하여, 퍼지 밸브 에러 감지 없이 엔진 스톨(stall)이 발생할 수 있으며, 이로 인해 고객의 정비소 방문 시 원인을 찾지 못하는 경우가 발생할 수 있다.
또한, 종래의 방법 에서는 퍼지 밸브 열림 고착 시 에러를 감지하는 기술은 있었으나, 이러한 경우 미리 예상하여 엔진제어를 통하여 리액션(reaction)을 하여 엔진 스톨 방지를 구현하는 기술은 존재하지 않았다.
또한, 퍼지 밸브 열림 고착 감지는 미국 캘리포니아에서 규제하고 있는 자동차 배출 가스 규제법규(OBDⅡ)사항에 해당하여 진단이 까다로우므로, 에러 진단 진입이 어려우며, 유럽의 규제법규인 EOBD를 법규로 하는 국가에서는 진단을 실시 하지 않으므로, 문제가 발생할 수 있다.
따라서, 하기 도 2 이하에 도시된 바와 같은 단계 및 구성을 통하여, 퍼지 밸브 열림 고착 판단 및 엔진 스톨 방지를 수행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 엔진 스톨 방지 제어 방법을 도시한 순서도이다.
실시 예에 따라, 차량은, 차량의 엔진 시동 및 주행이 시작되면 엔진을 구동한다(S201).
즉, 차량 이용자의 조작에 의하여 차량의 엔진이 시동 조작이 수행되면, 차량은 엔진을 구동하여 차량 주행을 시작할 수 있다.
다음으로, 차량의 엔진이 유휴(idle) 상태에 해당하는지 여부를 판단한다(S202).
실시 예에 따라, 엔진 유휴 상태는 엔진의 공회전 상태를 포함할 수 있으며, 차량은, 엔진이 유휴상태에 해당하는지 여부를 판단하기 위해 엔진 부하 값 및 엔진 모터 회전 수(RPM)가 설정 범위 내에 포함되는지 여부를 검색할 수 있다.
즉, 엔진 부하는, 차량의 엑셀레이터 조작을 통하여 엔진의 스로틀밸브가 개방되면 엔진의 흡입 공기량이 많아지므로, 증가하게 되고, 반대로 차량의 엑셀레이터 조작이 없거나 적어서, 엔진의 스로틀밸브가 개방되지 않게 되면, 엔진의 흡입 공기량이 적어지므로, 감소하게 된다.
또한, 엔진 모터 구동수(RPM)은, 차량의 속도를 증가시키기 위하여 엔진의 1분 동안의 모터축의 회전수를 의미한다. 즉, 차량의 속도 증가를 위한 제어신호가 입력되면, 상기 엔진 모터 구동수는 증가되고, 차량의 속도 증가를 위한 제어신호가 입력되지 않으면, 상기 엔진 모터 구동수는 감소될 수 있다.
즉, 실시 예에 따라, 차량의 퍼지 밸브가 열림 고착 상태인 경우, 차량의 주행 중 정차 등을 통하여, 상기 엔진 부하 및 엔진 모터 구동수가 설정 범위 내에 포함됨으로써, 엔진 스톨(stall) 현상이 발생될 수 있는 경우, 퍼지 밸브 고착 판단 및 엔진 스톨 방지 제어 동작을 수행한다.
엔진 스톨은, 엔진의 동작 도중, 엔진의 회전 수 저하에 의하여, 실린더의 동기화가 이루어지지 않아, 행정간의 타이밍이 틀어지게 되는 고장을 의미한다.
따라서, 상기 엔진 부하 값 및 엔진 모터 회전수(RPM)가 설정 범위 내에 포함되는 경우, 차량은 람다 값(λ) 또는 공연비 제어기의 값이 설정 범위를 벗어나는지 여부를 판단한다(S203).
람다 값은, 공기과잉률에 대한 수치로서, 이론 공연비(14.7:1)에 대한 실제 공연비의 비율로 나타내며, 엔진이 이상적으로 연소할 때의 람다 값은 ‘1’이며, 리치(rich)하게 연소될 경우 람다 값이 ‘1 미만 (λ<1)’이 되며, 린(lean)하게 연소될 경우 람다 값이 1 초과(λ>1)’가 된다.
즉, 람다 값은 실제 공급 공기량을 연소에 필요한 공기량으로 나눈 값이 될 수 있다.
또한, 람다 값은, 산소센서를 통하여 배출가스 중에 산소농도를 감지함으로써 측정될 수 있다.
따라서, 퍼지 밸브 열림 고착 시 연료 탱크 내의 연료 증발이 많을 경우 실제 람다가 1 이하로 리치(rich)하게 제어될 수 있고, 연료 증발이 적은 경우, 실제 람다가 1 이상으로 린(lean)하게 제어될 수 있다.
따라서, 차량은, 상기 람다 값에 대한 설정 범위를 기 저장하고, 상기 측정되는 람다 값이 설정 범위를 벗어나는 경우, EMS 제어 값을 통한, 퍼지 밸브 열림 고착 여부를 판단한다(S204).
엔진제어시스템(Engine Management System; EMS) 은 엔진 작동 상태를 감지하는 각종 센서를 통하여 입력된 신호를 기초로 최적의 연료량 분사와 점화시기 등을, 차량의 마이컴을 통하여, 최적의 주행 성능을 발휘할 수 있도록 하는 엔진 통합관리시스템을 의미한다.
따라서, 상기 EMS 제어 값은, 공연비 제어기의 값, 람다 값 변화량의 기울기와 모터 회전수(RPM)변화량의 기울기, 탱크 압력 값에 대한 정보를 포함할 수 있다.
따라서, 차량은, 상기 엔진제어시스템(EMS)의 제어 값 중, 람다 값의 변화속도, 엔진의 모터 회전수, 엔진의 공연비 제어기의 값, 및 연료탱크 압력 중 적어도 어느 하나 이상의 제어 값을 통하여 상기 퍼지 밸브 열림 고착을 판단할 수 있다.
상기 EMS제어 값을 통한 퍼지 밸브 고착 판단에 대하여는 하기 도 3에서 상세히 설명한다.
다음으로, 상기 퍼지 밸브가 열림 고착된 것으로 판단되면, 차량은 엔진 스톨 방지 제어 동작을 수행한다(S205).
상기 엔진 스톨 방지 제어 동작은, 엔진의 유휴(idle)상태의 목표 모터 회전수(RPM), 공연비 제어기 값의 설정 범위, 공연비 제어의 속도 및 엔진의 토크 리저브(torque reserve)값 중 적어도 어느 하나 이상의 제어 값 조정함으로써, 엔진의 스톨을 방지할 수 있다.
상기 엔진 스톨의 방지 동작에 관하여는 이하 도 4에서 상세히 설명한다.
또한, 상기 단계들에서 정의한 각각의 설정 범위는, 차량 엔지니어에 의하여 변경될 수 있다. 즉, 차량의 특성이나 이용 환경에 따라 상기 각각의 설정 범위는 상이하게 설정될 수 있다.
따라서, 상기와 같은 단계들에 의하는 경우, 엔진제어시스템(EMS)의 제어 값을 통하여 판단하여 엔진 스톨을 방지할 수 있으므로, 즉각적으로, 차량의 엔진 스톨을 방지하고, 고장을 판단할 수 있다.
도 3은 도 2의 퍼지 밸브 열림 고착 판단 과정을 상세히 도시한 도면이다.
실시 예에 따라, 차량은, 엔진제어시스템(EMS)의 제어 값에 포함된, 람다 값의 변화속도, 엔진의 모터 회전수, 엔진의 공연비 제어기의 값, 및 상기 연료탱크 압력 중 적어도 어느 하나 이상의 제어 값을 통하여 상기 퍼지 밸브 열림 고착을 판단할 수 있다.
또한, 실시 예에 따라, 차량은, 엔진이 유휴 상태로 판단되면(S203), 먼저 람다 값 변화량 기울기가 설정범위 밖인지 여부를 판단할 수 있다(S301).
즉, 퍼지 밸브가 열림 고착 상태인 경우, 람다 값이 급격하게 변화할 수 있으므로, 퍼지 밸브가 열림 고착 상태가 아닌 경우의 람다 값 변화에 대한 기울기 정보, 즉, 람다 값 변화 속도에 대한 정보를 저장하고, 측정되는 람다 값의 변화속도의 크기가 상기 기 저장된 정상 상태의 람다 값 변화 속도를 저장된 람다 값 변화속도의 크기를 초과하는 경우, 람다 값 변화량 기울기가 설정범위 밖인 것으로 판단할 수 있다. 즉, 람다 값 변화량 기울기에 대한 절대값을 비교할 수 있다.
다음으로, 상기 람다 값 변화량 기울기가 설정범위 밖에 해당하는 경우, 엔진의 모터회전수(RPM) 변화량 기울기가 설정범위 밖인지 여부를 판단할 수 있다(S302).
즉, 퍼지 밸브가 열림 고착 상태인 경우, 상기 모터회전수(RPM) 변화량이 급격하게 변화할 수 있으므로, 퍼지 밸브가 열림 고착 상태가 아닌 경우의 모터회전수 변화량에 대한 기울기 정보, 즉, 모터회전수 변화 속도에 대한 정보를 저장하고, 측정되는 모터회전수 변화 속도의 크기가 상기 기 저장된 정상 상태의 모터회전수 변화 속도의 크기를 초과하는 경우, 모터회전수 변화량 기울기가 설정 범위 밖인 것으로 판단할 수 있다. 즉, 모터 회전수 변화량 기울기에 대한 절대값을 비교할 수 있다.
다음으로, 상기 모터회전수(RPM)변화량 기울기가 설정범위 밖에 해당하는 경우, 공연비 제어기 값이 설정 범위 밖인지 여부를 판단할 수 있다(S303).
즉, 퍼지 밸브가 열림 고착인 경우, 공연비 제어기의 값은 최대값 또는 최소값에 근사하게 될 수 있으므로, 퍼지 밸브 정상 상태에 관한 공연비 제어기의 값을 설정 범위로서 저장하고, 상기 공연비 제어기 값이 설정 범위를 벗어나는 지 여부를 판단할 수 있다. 즉, 공연비 제어기 값에 대한 절대값을 비교할 수 있다.
다음으로, 상기 모터 공연비 제어기 값이 설정 범위 밖에 해당하는 경우, 연료 탱크의 압력 값이 설정 범위 내에 포함되는지 여부를 판단할 수 있다(S304).
즉, 퍼지 밸브가 열림 고착 상태인 경우, 차량의 연료 탱크의 압력이 저하되게 되므로, 상기 연료 탱크의 압력이 설정 범위 내에 포함되는지 여부를 판단할 수 있다. 따라서, 퍼지 밸브 정상 상태의 연료 탱크 압력 값에 대한 정보를 포함하는 연료 탱크 압력 값 설정 범위를 저장하고, 현재 연료 탱크 압력 값이 기 설정된 연료탱크 압력 설정 범위 내에 포함되는 지 여부를 판단할 수 있다.
따라서, 상기 단계들을 통하여, 차량은, 본 발명의 실시 예와 관련하여, 람다 값의 변화속도가 기 설정된 람다 값 변화속도 설정 범위를 벗어나고, 엔진의 모터 회전수(RPM)가 기 설정된 모터 회전수 설정 범위를 벗어나고, 엔진의 공연비 제어기의 값이 기 설정된 공연비 제어기 값 설정 범위를 벗어나고, 연료탱크 압력이 기 설정된 연료탱크 압력 설정 범위 내에 포함되는 경우에, 상기 퍼지 밸브 열림 고착 상태로 판단할 수 있다.
도 4는 도 2의 엔진 스톨 방지 제어 실행을 상세히 도시한 도면이다.
차량은, 엔진의 스톨(stall)을 방지하기 위하여, 엔진 유휴상태의 목표 모터 회전수(RPM), 공연비 제어기 값의 설정 범위, 공연비 제어의 속도 및 상기 엔진의 토크 리저브(torque reserve)값 중 적어도 어느 하나 이상의 제어 값을 조절할 수 있다.
따라서, 실시 예에 따라, 차량은, 퍼지 밸브 열림 고착 상태로 판단되면(S204), 엔진 유휴 상태의 목표 모터 회전수(RPM)을 증대 시킨다(S401).
즉, 엔진 유휴 상태의 목표 모터 회전수(RPM)을 증대 시킴으로써, 엔진이 더 높은 RPM에서 구동되도록 하여, 퍼지 밸브 열림 고착상태에서의 엔진의 스톨을 방지할 수 있다.
다음으로, 공연비 제어기의 값의 설정 범위를 확장하고(S402), 공연비 제어 속도를 증대 시킨다(S403).
즉, 일산화탄소(CO), 탄화수소(HC), 및 질소 산화물(NO x)의 배기가스를 동시에 정화시키는 영역인 이론 공연비 부근에서 제어되도록 하고, 상기 제어의 속도를 증대 시킴으로써, 퍼지 밸브 열림 고착상태에서의 엔진의 스톨을 방지할 수 있다.
다음으로, 토크 리저브(torque reserve) 값을 증대 시킨다(S404).
즉, 엔진의 토크 값 중, 토크 리저브 값을 증대 시킴으로써 엔진 스톨을 방지할 수 있다.
따라서, 차량은, 퍼지 밸브 열림 고착 상태에서, 엔진 유휴상태의 목표 모터 회전수(RPM)를 증대시키고, 공연비 제어기 값의 설정 범위를 확대하고, 공연비 제어의 속도를 증대시키고, 엔진의 토크 리저브(torque reserve)값을 증대시킴으로써 엔진 스톨을 방지하기 위한 제어동작을 수행할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 엔진 스톨 방지 제어 장치를 도시한 도면이다.
실시 예에 따라, 차량의 엔진 스톨 방지 제어 장치는, 마이컴(501), 퍼지 밸브(502), 엔진(503), 연료 탱크(504), 공연비 제어기(505), 및 엔진 상태 판단부(506)을 포함할 수 있다.
퍼지 밸브(502)는, 연료탱크에서 증발된 가스가 캐니스터에 저장되면 이 저장된 연료를 흡기 시스템으로 유입시켜 엔진에서 상기 가스를 연소하여 배출하도록 하기 위한 밸브이다.
엔진(503)는 차량의 시동 및 주행 동작을 수행하기 위한 동력을 전달하는 장치이다.
연료 탱크(504)는 상기 엔진(503)의 동작에 필요한 연료를 저장 및 공급하기 위한 장치로, 연료 펌프를 포함할 수 있다.
공연비 제어기(505)는, 엔진의 연소 동작에서 공기와 연료의 비율을 제어하기 위한 장치이다.
또한, 엔진 상태 판단부(506)는, 소정의 센서를 포함하여, 현재 엔진이 어떠한 상태에서 운행 중인지 여부를 판단할 수 있는 장치이다.
따라서, 마이컴(501)는, 상기 장치들을 제어하여, 차량을 통한 주행 동작을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 엔진(503)의 스톨 방지를 위하여, 엔진 상태 판단부(506)는, 상기 엔진의 엔진 구동 중, 상기 엔진이 유휴(idle)상태로 구동되면, 상기 차량이 상기 엔진 구동에 따른 람다 값이 기 설정된 람다 값 설정범위에 포함되는지 여부를 판단할 수 있다.
즉, 상기 엔진의 엔진부하(engine load)값이 기 설정된 엔진부하 값 설정 범위 내에 포함되고, 상기 엔진의 모터 회전수(RPM)값이 기 설정된 모터 회전수 설정 범위 내에 포함되는 경우에 상기 엔진이 유휴상태로 작동되는 것으로 판단할 수 있다.
또한, 상기 엔진 상태 판단부(506)는 마이컴(501)에 포함될 수 있다.
또한, 마이컴(501)은, 상기 람다 값이 상기 람다 값 설정범위에 포함되지 않는 경우, 상기 차량이 엔진제어시스템(EMS)의 제어 값을 통하여 퍼지 밸브 열림 고착을 판단할 수 있다.
또한, 마이컴(MICOM)은 상기 엔진제어시스템(EMS)의 제어 값 중, 상기 람다 값의 변화속도, 상기 엔진의 모터 회전수, 상기 엔진의 공연비 제어기의 값, 및 상기 연료탱크 압력 중 적어도 어느 하나 이상의 제어 값을 통하여 상기 퍼지 밸브 열림 고착을 판단할 수 있다.
즉, 상기 람다 값의 변화속도가 기 설정된 람다 값 변화속도 설정 범위를 벗어나고, 상기 엔진의 모터 회전수(RPM)가 기 설정된 모터 회전수 설정 범위를 벗어나고, 상기 엔진의 공연비 제어기의 값이 기 설정된 공연비 제어기 값 설정 범위를 벗어나고, 연료탱크 압력이 기 설정된 연료탱크 압력 설정 범위 내에 포함되는 경우에, 상기 퍼지 밸브 열림 고착 상태로 판단할 수 있다.
또한, 엔진제어부(507)는, 상기 퍼지 밸브가 열림 고착 상태인 경우, 상기 차량이 상기 엔진의 스톨(stall)을 방지하기 위한 제어를 실행하도록 제어할 수 있다.
엔진제어부는, 상기 엔진 유휴상태의 목표 모터 회전수(RPM), 상기 공연비 제어기 값의 설정 범위, 상기 공연비 제어의 속도 및 상기 엔진의 토크 리저브(torque reserve)값 중 적어도 어느 하나 이상의 제어 값을 조절할 수 있다.
즉, 엔진제어부는, 상기 엔진 유휴상태의 목표 모터 회전수(RPM)를 증대시키고, 상기 공연비 제어기 값의 설정 범위를 확대하고, 상기 공연비 제어의 속도를 증대시키고, 상기 엔진의 토크 리저브(torque reserve)값을 증대시킬 수 있다.
또한, 엔진제어부는, 실시 예에 따라, 마이컴(501)에 포함될 수 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.
즉, 이상에서는, 본 발명에 따른 엔진 스톨 방지 제어 방법 및 장치를 차량의 엔진이 구동되는 경우의 스톨 방지 제어에 대하여 설명하고 있으나, 항공기, 선박, 또는 상기 장치 이외의, 엔진을 포함하는 장치의 엔진 스톨 방지를 위하여도 본 발명에 따른 엔진 스톨 방지 제어 방법 및 장치가 적용될 수 있다.
501: 마이컴
502: 퍼지밸브
503: 엔진
504: 엔진 탱크
505: 공연비 제어기
506: 엔진 상태 판단부

Claims (12)

  1. 차량의 엔진 구동 중, 상기 엔진이 유휴(idle)상태로 구동되면, 상기 차량이 상기 엔진 구동에 따른 람다 값이 기 설정된 람다 값 설정범위에 포함되는지 여부를 판단하는 단계;
    상기 람다 값이 상기 람다 값 설정범위에 포함되지 않는 경우, 상기 차량이 엔진제어시스템(EMS)의 제어 값을 통하여 퍼지 밸브 열림 고착을 판단하는 단계; 및
    상기 퍼지 밸브가 열림 고착 상태인 경우, 상기 차량이 상기 엔진의 스톨(stall)을 방지하기 위한 제어를 실행하는 단계를 포함하고,
    상기 람다 값이 기 설정된 설정범위에 포함되는지 여부를 판단하는 단계는,
    상기 엔진의 엔진부하(engine load)값이 기 설정된 엔진부하 값 설정 범위 내에 포함되고, 상기 엔진의 모터 회전수(RPM)값이 기 설정된 모터 회전수 설정 범위 내에 포함되는 경우에 상기 엔진이 유휴상태로 작동되는 것으로 판단하는 단계를 포함하는 엔진 스톨 방지 제어 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 퍼지 밸브 열림 고착을 판단하는 단계는,
    상기 엔진제어시스템(EMS)의 제어 값 중, 상기 람다 값의 변화속도, 상기 엔진의 모터 회전수의 변화속도, 상기 엔진의 공연비 제어기의 값, 및 상기 연료탱크 압력 중 적어도 어느 하나 이상의 제어 값을 통하여 상기 퍼지 밸브 열림 고착을 판단하는 단계를 포함하는 엔진 스톨 방지 제어 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 퍼지 밸브 열림 고착을 판단하는 단계는,
    상기 람다 값의 변화속도가 기 설정된 람다 값 변화속도 설정 범위를 벗어나고, 상기 엔진의 모터 회전수(RPM)가 기 설정된 모터 회전수 설정 범위를 벗어나고, 상기 엔진의 공연비 제어기의 값이 기 설정된 공연비 제어기 값 설정 범위를 벗어나고, 연료탱크 압력이 기 설정된 연료탱크 압력 설정 범위 내에 포함되는 경우에, 상기 퍼지 밸브 열림 고착 상태로 판단하는 단계를 포함하는 엔진 스톨 방지 제어 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 엔진의 스톨(stall)을 방지하기 위한 제어를 실행하는 단계는,
    상기 엔진 유휴상태의 목표 모터 회전수(RPM), 상기 공연비 제어기 값의 설정 범위, 상기 공연비 제어의 속도 및 상기 엔진의 토크 리저브(torque reserve)값 중 적어도 어느 하나 이상의 제어 값을 조절하는 단계를 포함하는 엔진 스톨 방지 제어 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 엔진의 스톨(stall)을 방지하기 위한 제어를 실행하는 단계는,
    상기 엔진 유휴상태의 목표 모터 회전수(RPM)를 증대시키는 단계;
    상기 공연비 제어기 값의 설정 범위를 확대하는 단계;
    상기 공연비 제어의 속도를 증대시키는 단계; 및
    상기 엔진의 토크 리저브(torque reserve)값을 증대시키는 단계를 포함하는 엔진 스톨 방지 제어 방법.
  6. 삭제
  7. 차량의 엔진 스톨(stall)을 방지 하는 제어 장치에 있어서,
    상기 차량의 엔진 구동 중, 상기 엔진이 유휴(idle)상태로 구동되면, 상기 차량이 상기 엔진 구동에 따른 람다 값이 기 설정된 람다 값 설정범위에 포함되는지 여부를 판단하는 엔진 상태 판단부;
    상기 람다 값이 상기 람다 값 설정범위에 포함되지 않는 경우, 상기 차량이 엔진제어시스템(EMS)의 제어 값을 통하여 퍼지 밸브 열림 고착을 판단하는 마이컴; 및
    상기 퍼지 밸브가 열림 고착 상태인 경우, 상기 차량이 상기 엔진의 스톨(stall)을 방지하기 위한 제어를 실행하도록 제어하는 엔진제어부를 포함하고,
    상기 마이컴은,
    상기 엔진의 엔진부하(engine load)값이 기 설정된 엔진부하 값 설정 범위 내에 포함되고, 상기 엔진의 모터 회전수(RPM)값이 기 설정된 모터 회전수 설정 범위 내에 포함되는 경우에 상기 엔진이 유휴상태로 작동되는 것으로 판단하는 엔진 스톨 방지 제어 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 마이컴은,
    상기 엔진제어시스템(EMS)의 제어 값 중, 상기 람다 값의 변화속도, 상기 엔진의 모터 회전수의 변화속도, 상기 엔진의 공연비 제어기의 값, 및 상기 연료탱크 압력 중 적어도 어느 하나 이상의 제어 값을 통하여 상기 퍼지 밸브 열림 고착을 판단하는 엔진 스톨 방지 제어 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 마이컴은,
    상기 람다 값의 변화속도가 기 설정된 람다 값 변화속도 설정 범위를 벗어나고, 상기 엔진의 모터 회전수(RPM)가 기 설정된 모터 회전수 설정 범위를 벗어나고, 상기 엔진의 공연비 제어기의 값이 기 설정된 공연비 제어기 값 설정 범위를 벗어나고, 연료탱크 압력이 기 설정된 연료탱크 압력 설정 범위 내에 포함되는 경우에, 상기 퍼지 밸브 열림 고착 상태로 판단하는 엔진 스톨 방지 제어 장치.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 엔진제어부는,
    상기 엔진 유휴상태의 목표 모터 회전수(RPM), 상기 공연비 제어기 값의 설정 범위, 상기 공연비 제어의 속도 및 상기 엔진의 토크 리저브(torque reserve)값 중 적어도 어느 하나 이상의 제어 값을 조절하는 엔진 스톨 방지 제어 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 엔진제어부는,
    상기 엔진 유휴상태의 목표 모터 회전수(RPM)를 증대시키고, 상기 공연비 제어기 값의 설정 범위를 확대하고, 상기 공연비 제어의 속도를 증대시키고, 상기 엔진의 토크 리저브(torque reserve)값을 증대시키는 엔진 스톨 방지 제어 장치.
  12. 삭제
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