KR101316224B1 - Method for controlling efficiency of engine ignition time - Google Patents
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Abstract
본 발명은 엔진 점화시기 효율 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to an engine ignition timing efficiency control method.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 엔진 점화시기 효율 제어방법은, 자동차 엔진의 아이들영역에서는 보기류 부하 작동여부에 따라 점화시기 효율을 제어하고, 비아이들영역에서는 냉온간상태 각각의 노크특성을 고려하여 점화시기 지각보정을 행함으로써, 엔진 성능을 향상시키고 연비를 저감시킬 수 있도록 하는 것으로서, 엔진상태가 아이들(idle)영역인지 비아이들영역인지를 판정하는 제 1 과정과, 상기 아이들영역인 경우, 냉간상태인지 온간상태인지를 판단하고 각각에 대하여 보기류 작동여부에 따라 점화시기 효율을 제어하는 제 2 과정과, 상기 비아이들영역인 경우, 노크(Knock) 발생 및 노크 강도를 판정하여 상기 노크 강도에 따라 점화시기 효율을 보정하는 제 3 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an engine ignition timing efficiency control method for controlling an ignition timing efficiency in accordance with whether an engine load is operated in an idling region of an automotive engine, A first step of determining whether the engine state is an idle region or a non-idle region by improving the engine performance and reducing the fuel consumption by performing the ignition timing retard correction in consideration of the ignition timing, A second step of determining whether the engine is in the cold state or the warm state and controlling the ignition timing efficiency according to whether the engine is operating in the cold state or in the warm state; And a third step of correcting the ignition timing efficiency according to the knock intensity.
상기와 같이, 엔진의 아이들(idle)영역과 비아이들영역을 구분하여, 아이들영역에서는 보기류 부하 작동여부에 따라 점화시기 효율을 제어하고, 비아이들영역에서는 냉온간상태 각각의 노크(knock)특성을 고려하여 점화시기 지각보정을 행함으로써, 엔진 성능을 향상시키고 연비를 저감시킬 수 있다.As described above, the idle region and the non-idle region of the engine are separated, and the efficiency of the ignition timing is controlled according to whether or not the idle load operation is performed in the idle region. In the non-idle region, It is possible to improve the engine performance and reduce the fuel consumption.
내연기관, 엔진, 제어장치, 점화시기, ECU Internal combustion engine, engine, control device, ignition timing, ECU
Description
본 발명은 엔진 점화시기 효율 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차 엔진을 아이들영역과 비아이들영역으로 구분하여, 아이들영역에서는 보기류 부하 작동여부에 따라 점화시기 효율을 제어하고, 비아이들영역에서는 냉온간상태 각각의 노크특성을 고려하여 점화시기 지각보정을 행함으로써, 엔진 성능을 향상시키고 연비를 저감시킬 수 있는 엔진 점화시기 효율 제어방법에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to an engine ignition timing efficiency control method, and more particularly, to an engine ignition timing efficiency control method for an engine ignition timing efficiency control method that divides an engine engine into an idle region and a non-idle region, The present invention relates to an engine ignition timing efficiency control method capable of improving engine performance and reducing fuel consumption by performing ignition timing retard correction in consideration of knock characteristics of respective cold state states.
일반적으로 자동차는 구동을 위한 엔진 및 그를 제어하는 ECU(Engin Control Unit)를 포함한다.Generally, an automobile includes an engine for driving and an ECU (Engin Control Unit) for controlling the engine.
특히, ECU는 엔진의 온도를 갖는 함수를 적용하여 냉간 상태의 점화 지각량을 계산하고 온간 상태의 점화 지각량을 계산하여 최적의 점화시기를 제어한다.In particular, the ECU calculates the ignition retard amount in the cold state by applying a function having the temperature of the engine and calculates the ignition retard amount in the warm state to control the optimum ignition timing.
이와같은 종래의 자동차 엔진 점화시기 제어와 관련된 기술은 한국특허공보 10-2007-0086023호에 개시되어 있다.Such conventional technology related to the control of the ignition timing of the automobile is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-2007-0086023.
한국특허공보 10-2007-0086023호는 냉간상태 점화시기 제어기와 온간상태 점화시기 제어기를 구성하여 냉간상태 엔진 성능 최적화를 시도하였으나, 냉간상태의 노크(Knock) 특성을 고려하지 않아 연료의 옥탄가(Octane Number)에 따른 가솔린 엔진 성능의 최적화를 달성하기 어려운 한계점이 있다. 즉, 점화시기가 설정된 값 이상으로 운전될 때 비정상적인 연소 현상인 노크(Knock) 현상이 발생되는데 종래특허에서는 냉간상태에서 노크특성을 고려하지 않아 엔진 성능 효율이 떨어지게 된다.Korean Patent Publication No. 10-2007-0086023 attempted to optimize the performance of a cold engine by configuring a cold state ignition timing controller and a warm state ignition timing controller. However, since the knock characteristic of the cold state was not considered, the octane number Number), which is difficult to achieve the optimization of gasoline engine performance. That is, when the ignition timing is operated at a predetermined value or more, an abnormal combustion phenomenon, that is, a knock phenomenon occurs. In the conventional patent, the knock characteristics are not considered in the cold state, and the engine performance efficiency is lowered.
또한, 상기 종래특허는 아이들영역을 고려하지 않고 점화시기 효율을 제어함으로써 아이들(idle)영역의 안정성 확보가 어려우며, 아이들 영역 안정성 확보를 위해 보기류 부하 작동여부에 관계없이 무조건 점화시기 효율을 낮게 설정함으로써 연비가 악화되는 문제점이 있었다.In addition, in the above-mentioned conventional patent, it is difficult to secure the stability of the idle region by controlling the ignition timing efficiency without considering the idle region, and in order to secure the idle region stability, the unconditional ignition timing efficiency is set low Fuel ratio is deteriorated.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 자동차 엔진을 아이들영역과 비아이들영역을 구분하여, 아이들영역에서는 보기류 부하 작동여부에 따라 점화시기 효율을 제어하고, 비아이들영역에서는 냉온간상태 각각의 노크특성을 고려하여 점화시기 지각보정을 행함으로써, 엔진 성능을 향상시키고 연비를 저감시킬 수 있도록 하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide an engine control apparatus and a control method thereof, which can distinguish an idle region and a non-idle region of an automobile engine, In the non-idle region, the ignition timing retard correction is performed in consideration of the knock characteristics of the cold state states, thereby improving engine performance and reducing fuel consumption.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 엔진 점화시기 효율 제어방법은, 자동차 엔진의 아이들영역에서는 보기류 부하 작동여부에 따라 점화시기 효율을 제어하고, 비아이들영역에서는 냉온간상태 각각의 노크특성을 고려하여 점화시 기 지각보정을 행함으로써, 엔진 성능을 향상시키고 연비를 저감시킬 수 있도록 하는 것으로서, 엔진상태가 아이들(idle)영역인지 비아이들영역인지를 판정하는 제 1 과정과, 상기 아이들영역인 경우, 냉간상태인지 온간상태인지를 판단하고 각각에 대하여 보기류 작동여부에 따라 점화시기 효율을 제어하는 제 2 과정과, 상기 비아이들영역인 경우, 노크(Knock) 발생 및 노크 강도를 판정하여 상기 노크 강도에 따라 점화시기 효율을 보정하는 제 3 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an engine ignition timing efficiency control method for controlling an ignition timing efficiency in accordance with whether an engine load is operated in an idling region of an automotive engine, A first step of determining whether the engine state is an idle region or a non-idle region by improving the engine performance and reducing the fuel consumption by performing the crank angle correction during ignition, A second step of determining whether the engine is in the cold state or the warm state and controlling the ignition timing efficiency according to whether the engine is in the cold state or in the warm state and in the case of the non-idle region, knock generation and knocking intensity are determined And a third step of correcting the ignition timing efficiency according to the knock intensity.
또한, 상기 제 1 과정은, 스로틀이 완전히 닫힌 상태를 기준점으로 설정하여 상기 아이들영역인지 상기 비아이들영역인지를 판정하는 것을 특징으로 한다.The first process is characterized in that it is determined whether the idle region is the non-idle region by setting a state in which the throttle is completely closed as a reference point.
또한, 제 2 과정은, 상기 보기류 부하 발생 시 보기류 부하량에 따라 엔진토크 보존량인 엔진 토크 리절브(engin torque reserve)량과 상기 엔진 토크 리절브량이 작동되는 시간인 엔진 토크 리절브 지속시간을 조절하여 상기 점화시기 효율을 조절하는 것을 특징으로 한다.In addition, the second step may include a step of calculating an engine torque reduction amount, which is an amount of engine torque storage amount, and an engine torque reduction duration, which is a time when the engine torque reduction amount is operated, Thereby adjusting the ignition timing efficiency.
또한, 상기 점화시기 효율 보정 후, 냉간상태인지 온간상태인지를 판단하여 각각의 점화시기 효율 제어를 실시하는 제 4 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The method may further include a fourth step of determining whether the engine is in the cold state or in the warm state after the ignition timing efficiency correction, and performing each ignition timing efficiency control.
상기와 같이 본 발명은 자동차 엔진의 아이들(idle)영역과 비아이들영역을 구분하여, 아이들영역에서는 보기류 부하 작동여부에 따라 점화시기 효율을 제어하고, 비아이들영역에서는 냉온간상태 각각의 노크(knock)특성을 고려하여 점화시기 지각보정을 행함으로써, 엔진 성능을 향상시키고 연비를 저감시킬 수 있도록 하는 데 있다.As described above, according to the present invention, the idle region and the non-idle region of the automobile engine are separated, and the efficiency of the ignition timing is controlled according to whether or not the idle load operation is performed in the idle region. knocking characteristics are taken into consideration to improve the engine performance and reduce fuel consumption.
이하, 본 발명에 따른 엔진 점화시기 효율 제어방법을 첨부된 도 1 내지 도 6b를 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an engine ignition timing efficiency control method according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 6B.
본 발명에 따른 엔진 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 엔진부(100) 및 엔진부(100)의 각 세부구성을 제어하기 위한 ECU(Engine Contorl Unit; 200)를 포함한다. The engine system according to the present invention includes an engine control unit (ECU) 200 for controlling the detailed configuration of the
엔진구동부(100)는 스로틀 위치계(110), 냉각수 센서(120), 동력계(130), 노크센서(140), 및 보기류 부하 센서(150)를 포함한다.The
스로틀 위치계(throttle position sensor;110)는 조절판의 위치값을 읽어 ECU(200)로 전달한다.A throttle position sensor (110) reads the position value of the throttle plate and transmits it to the ECU (200).
냉각수 센서(120)는 냉각수 온도를 감지하여 그 결과를 ECU(200)로 전달한다.The
동력계(dynamometer;130)는 냉간 상태의 점화시기와 온간 상태의 점화시기를 가솔린 엔진 특성에 맞게 계산하여 ECU(200)로 전달한다. The
노크센서(140)는 옥탄가가 낮은 연료를 사용할 경우나 점화시기가 설정된 값 이상으로 운전될 때 발생되는 비정상적인 연소 현상인 노크(Knock) 현상을 검출하고, 노크 강도를 측정하여 그 결과를 ECU(200)로 전달한다.The
보기류 부하 센서(150)는 보기류의 부하 작동여부 즉 보기류의 작동여부를 감지하여 그 결과를 ECU(200)로 전달한다. 여기서, 보기류는 부속장치로서 에어컨 디셔너(air conditioner), 쿨링팬(coloing fan), 얼터네이터(alternator), 블라워(blower), 파워스터링(power steering), 전기부하(electrical load) 등을 포함하고, A/T 차량의 경우 토크컨버터(torque converter)도 포함한다.The flow load sensor 150 senses whether or not the load operation of the bogie type, that is, the operation of the bogie type, is performed, and transmits the result to the
ECU(200)는 아이들(idle)영역 판정 제어기(210), 냉/온간 상태 판정 제어기(220), 비아이들 영역 점화시기 제어기(230), 아이들 영역 점화시기 제어기(240), 노크판정 및 점화시기 보정제어기(250), 및 아이들영역 보기류 부하 제어기(260)를 포함한다.The ECU 200 includes an idle
아이들영역 판정 제어기(210)는 악셀 개도(악셀페달의 밟은 정도, 스로틀이 열린 정도)에 따라 아이들영역을 판정한다. 즉, 스로틀 위치계(110)를 통해 스로틀이 완전히 닫힌 상태를 감지하여 그 값을 기준값으로 설정하고, 운전 상태에 따라 스로틀이 완전히 닫힌 상태의 위치계가 조금씩 달라지므로 기준점 학습을 수행하며 기준점에서 약 1.5도까지를 아이들영역으로 판정한다. 그 이외의 영역은 비아이들영역으로 판정한다.The idle
냉/온간 상태 판정 제어기(220)는 냉각수 센서(120)로부터 전달받은 냉각수 온도 정보를 이용하여, 냉각수 온도가 80도가 넘으면 온간 상태로 판정하고 80도 이하이면 냉간 상태로 판정한다.The cold / warm
비아이들영역 점화시기 제어기(230)는 비아이들 영역에서의 점화시기를 제어하기 위한 구성으로서, 냉간 비아이들 상태 점화시기 제어기(231) 및 온간 비아이들 상태 점화시기 제어기(232)를 포함한다.The non-idle region
냉간 비아이들 상태 점화시기 제어기(231)는 동력계(130)로부터 수신한 냉간 상태 점화시기를 냉간 상태에서의 엔진 RPM(revolution per minute) 및 엔진 부하에 따라 제어한다. 여기서, RPM은 엔진장치가 1분동안 몇 번의 회전을 하는지 나타내는 단위를 나타낸다.냉간 비아이들 상태 점화시기 제어기(231)는 아이들 영역에서 노크발생이외 구간에서는 점화시기 효율 100%(최대점)을 목표로 하고, 노크 발생시에는 노크 강도에 따라 점화시기 보정값을 이용하여 점화시기를 제어한다.The cold non-idle state
온간 비아이들 상태 점화시기 제어기(232)는 동력계(130)로부터 수신한 온간 상태 점화시기를 온간 상태에서의 엔진 RPM 및 엔진 부하에 따라 제어한다. 도 3은 온간 상태 점화시기 제어기(240)에 사용되는 값을 나타낸다. 즉, 온간 상태 점화시기는 엔진 동력계에서 엔진회전수와 엔진부하에 따라 노크(Knock) 특성을 고려하여 최대 브레이크 토크(MBT: Maximum Brake Torque)를 나타내는 점화시기를 결정한다. 이 값이 엔진제어장치(ECU)에 입력되며, 이를 그래프로 그린 것이 도3 이다. The warm non-idle state
아이들 영역 점화시기 제어기(240)는 아이들영역 안정성 확보를 위해 엔진 토크를 리절브(reserve)하는 기능을 가진다. 여기서, 엔진 토크 리절브 기능은 점화시기 효율을 100%(최대점)에서 일정량을 낮추어 제어하는 기능으로서, 보기류 부하가 작동할때 재빠르게 점화시기 효율을 올려주어 엔진 RPM 언더슛(undershoot)을 막아주는 기능을 한다. 특히, 본 발명에서는 엔진 토크 리절브 기능을 보기류 부하가 작동하는 구간에서만 사용하고 보기류 부하가 작동하지 않는 구간에서는 엔진 토크 리절브 기능을 삭제하여 점화시기 효율이 최대점에서 운전될 수 있도록 함으로써 연비절감 효과를 가질 수 있다.The idle region
이를 위해, 아이들 영역 점화시기 제어기(240)는 냉간 아이들 상태 점화시기 제어기(241) 및 온간 아이들 상태 점화시기 제어기(242)를 포함한다.To this end, the idle zone
냉간 아이들 상태 점화시기 제어기(241)는 아이들 영역에서 보기류 작동 이외 구간에서는 도 6a의 그래프와 같이 점화시기 효율을 냉간 최대점이 되도록 하고, 보기류 작동 구간에서는 도 6b의 그래프와 같이 점화시기 효율을 낮춘다. 즉, 냉간 상태 점화시기 제어기(230)는 보기류 부하 작동 초기 아이들 안정성 향상을 위해 엔진 토크 리절브(reserve)량을 설정하여 점화시기 효율을 낮추고, 엔진 토크 리절브량 지속시간이 완료되면 점화시기 효율을 도 6a와 같이 냉간최대점으로 복귀시킨다. 여기서, 엔진 토크 리절브량은 엔진 토크 보존량으로서, 엔진 토크 보존량이 클수록 공기량으로 보상하는 토크가 커지고, 상대적으로 점화시기로 보상하는 토크가 작아진다. 이로 인해 같은 엔진 토크를 생성하기 위해, 더 많은 공기량이 필요하게 되어 연비가 악화된다.The cold idling state
온간 아이들 상태 점화시기 제어기(242)는 아이들영역에서 보기류 작동 이외 구간에서는 도 4a의 그래프와 같이 점화시기 효율 100%로 설정하고, 보기류 작동구간에서는 점화시기 효율을 도 4b의 그래프와 같이 낮춘다. 즉, 보기류 작동초기 아이들 안정성 향상을 위해 엔진 토크 리절브량을 조절하여 점화시기 효율을 낮추고, 엔진 토크 리절브량 지속시간이 완료된 후 점화시기 효율을 도 4a와 같이 100%로 복귀시킨다.The idling idle state
노크판정 및 점화시기 보정제어기(250)는 비아이들 영역에서 노크센서(140)로부터 노크 강도 측정값을 수신하여 노크 강도에 따라 점화시기 지각 보상을 실시하며 노크 강도가 셀수록 점화시기 지각량을 크게 설정한다. 또한, 노크의 발생 빈 도에 따라 노크 학습을 수행하는 기능을 포함한다. 특히, 본 발명은 노크 제어기능을 온간 상태뿐만 아니라 냉간상태 점화시기 제어시에도 고려함으로써, 냉간 상태에서도 엔진이 최적 성능을 발휘할 수 있도록 한다.The knock determination and ignition
아이들 영역 보기류 부하 제어기(260)는 보기류 부하센서(150)로부터 보기류 부하 작동여부에 대한 정보를 수신하여, 보기류 부하 작동여부를 판정하고 그 결과를 아이들 영역 점화시기 제어기(240)에 전달하여 점화시기 효율 제어에 반영하도록 한다.The idle region view
이하, 도 2를 참조하여, 자동차의 엔진 점화시기 효율 제어방법을 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of controlling the efficiency of the engine ignition timing of the vehicle will be described in detail with reference to FIG.
먼저, 아이들영역 판정 제어기(210)에서 악셀 개도에 따라 아이들영역을 판정한다(S100, S101). 즉, 아이들영역 판정 제어기(210)는 스로틀 위치계(TPS;throttle position sensor;110)의 값을 읽어와 스로틀이 완전히 닫힌 상태를 기준점 각도로 설정하고 기준점 각도에서 1.5도를 더한 값까지는 아이들영역으로 판정하고 기준점 각도에서 1.5도를 더한 값을 초과하는 경우를 비아이들영역으로 판정한다.First, the idle
이때, 아이들영역은 노크발생에 따른 효율저하보다는 보기류 작동에 따른 아이들 안정성 확보를 위해 설정된 엔진 토크 리절브때문에 효율이 저하되고, 비아이들영역은 노크발생에 따른 점화시기 지각에 따른 효율저하와 노크에 의한 직접적인 연소효율 저하가 발생하게 된다. 이와같이, 아이들영역과 비아이들영역의 점화시기 효율이 저하되는 요인이 달라 이를 구별하여 각각 제어를 실시하기 위해 상기 과정 S101과 같이 아이들영역을 판정한다.In this case, the efficiency of the idle region is lowered due to the engine torque reduction to secure the idle stability according to the operation of the swing flow rather than the efficiency reduction due to the knocking. In the non-idle region, The direct combustion efficiency is lowered. In this way, the efficiency of the ignition timing of the idle region and the non-idle region is lowered, and the idle region is determined as in the above-described process S101 in order to distinguish the factors.
상기 과정 S101의 아이들영역 판정결과, 아이들영역으로 판정된 경우 냉/온간 상태 판정 제어기(220)는 냉각수 센서(120)로부터 냉각수 온도를 읽어와 냉간상태인지 온간상태인지를 판정한다(S102, 103). 이때, 냉각수 온도가 80도 이상이면 온간상태로 판정하고 80도 이하이면 냉간상태로 판정하는 것이 바람직하다.If it is determined to be the idle region as a result of the idle region determination in step S101, the cold / warm
이하, 과정 S104~S109은 아이들영역의 온간상태 점화시기 제어방법을 구체적으로 설명하고, 과정 S110~S116은 아이들영역의 냉간상태 점화시기 제어방법을 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, steps S104 to S109 will be described in detail with reference to the method for controlling the ignition timing of the idle region, and steps S110 to S116 will be described in detail with reference to the method for controlling the ignition timing of the idle region.
먼저, 상기 과정 S103의 판정결과, 온간상태인 경우 아이들영역 보기류 부하 제어기(260)가 보기류 부하센서(150)로부터의 수신신호를 이용하여 보기류 작동여부를 판단한다(S104). 이때, 온간상태 아이들영역에서 점화시기 효율 제어 목표값은 도 4a와 같이 100%(최대점)으로 설정된다.First, in the case of the warm state, the idle region view
상기 과정 S104의 판단결과 보기류가 작동 중 인경우 해당 보기류의 액츄에이터(Actuator)를 작동하지 않고 잠시 유지(Holding)한 후(S105), 해당 보기류의 종류에 따라 엔진 토크 리절브량 및 엔진 토크 리절브 지속시간을 조절하여 도 4b와 같이 점화시기 효율을 낮눈다(S106). 이와같이, 토크 리절브량을 조절하여 점화시기 효율을 제어함으로써 보기류가 구동중이어도 아이들영역 안정성을 향상시킬 수 있다. 즉, 보기류가 작동하면 초기에 정마찰력으로 인해 부하가 훨씬 더 크기 때문에 RPM 언더슛이 발생할 수 있어 점화시기 효율을 제어함으로써 이를 방지할 수 있다. As a result of the determination in step S104, if the view flow is in operation, the actuators of the current flow are not operated but held for a while (S105). Thereafter, the engine torque reduction amount and the engine torque By adjusting the duration of the relief, the ignition timing efficiency is lowered as shown in FIG. 4B (S106). Thus, by controlling the torque reduction amount to control the ignition timing efficiency, it is possible to improve the stability of the idle region even when the engine is running. In other words, when the swing flow is activated, the RPM undershoot can occur because the load is much larger due to the static friction at the beginning, which can be prevented by controlling the efficiency of the ignition timing.
예를들어, 에어컨디셔너(air conditioner)가 블라워(blower)보다 보기류 부하량이 크므로 에어컨디셔너 구동중에는 블라워 구동중보다 토크 리절브량을 크게 설정하는 것이 바람직하다. 다만, 상기와 같이 보기류 부하량에 따라 엔진 토크 리절브량을 조절할 때 점화시기 효율이 60% 미만이 되지 않도록 설정하는 것이 바람직하다. 보기류 종류별 점화시기 효율의 예를 들면, 에어 컨디셔너는 60% 토크 컨버터는 70%, 파어 스터링은 70%, 쿨링팬은 80%, 얼터네이터가 80%, 블라워는 80%, 전기부하는 약 90%가 되도록 엔진 토크 리절브량을 조절하는 것이 바람직하다.For example, since the air conditioner has a larger flow load than the blower, it is desirable to set the torque reduction amount larger than during blur driving during the operation of the air conditioner. However, it is preferable to set the ignition timing efficiency so that the ignition timing efficiency is not less than 60% when the engine torque reduction amount is adjusted in accordance with the load amount as described above. For example, 60% torque converter, 70% for ferruling, 80% for cooling fan, 80% for alternator, 80% for blur, 80% for blur, and 90% for electric air conditioner % Of the engine torque reduction amount.
한편, 엔진 토크 리절브 지속시간은 모든 보기류 부하에 대해 약 1.0~1.5초 동안 설정하며, 점화시기 효율이 70% 미안인 경우 약 1.5초, 70% 이상인 경우 약 1초동안 엔진 토크 리절브 지속시간을 설정하는 것이 바람직하다. 이때, 엔진 토크 리절브 지속시간은 엔진 토크 리절브량이 작동하는 시간을 의미한다.On the other hand, the engine torque reduction duration is set to about 1.0 to 1.5 seconds for all the flow loads, and the ignition timing efficiency is about 1.5 seconds when the ignition timing efficiency is about 70% It is desirable to set the time. At this time, the engine torque reduction duration means the time at which the engine torque reduction amount is operated.
그 후, 설정된 엔진 토크 리절브 지속시간이 경과하면 아이들영역 보기류 부하제어기(270)는 잠시 작동을 유보했던 보기류 액츄에이터의 작동을 명령하고(S107), 해당 보기류 액츄에이터가 작동하기 시작하면 해당 보기류에 따른 스테틱(static) 엔진 토크에 따라 제어를 수행한다.Then, when the set engine torque reduction duration has elapsed, the idle region view current load controller 270 commands the operation of the swing current actuator that has temporarily suspended operation (S107). When the swing current actuator starts to operate And performs control according to the static engine torque according to the current flow.
이어서, 아이들 영역 보기류 부하 제어기(260)는 보기류 액츄에이터 작동과 함께 점화시기 효율을 도 4a와 같이 최대점 100%로 상승시킨다(S108).Then, the idle region view
한편, 상기 과정 S103의 판정 결과, 냉각수온이 80도 미만의 냉간상태로 판정되면 냉간 아이들상태 점화시기 제어기(241)는 도 6a와 같이 점화시기 효율을 100%(최대점)보다 작은 값으로 설정한다(S110). 즉, 냉간 상태 점화시기 제어기(230)는 냉각수온에 따라 점화시기 효율 목표값을 다르게 설정하며 냉각수온이 높을수록 크게 설정한다. 냉각수온에 따른 점화시기 효율은 도 5의 그래프와 같다.On the other hand, if it is determined in step S103 that the coolant temperature is in the cold state of less than 80 degrees, the cold idling state
이하, 과정 S111~S115는 온간상태에서의 과정 S104~S108과 동일하므로 그 구체적인 설명은 생략한다. 다만, 과정 S113에서 아이들영역의 냉간상태의 경우 점화시기 효율 제어를 위한 엔진 토크 리절브량 설정 시, 냉간 최대점은 냉각수온에 따라 다르게 설정되며 점화시기 효율이 50% 미만이 되지 않도록 한다. 엔진 토크 리절브량에 대한 예시로는 에어컨디셔너가 점화시기효율 약 50%, 토크 컨버터가 60%, 파워 스터링이 약 60%, 쿨링팬이 약 70%, 얼터네이터가 약 70%, 블라워가 70%, 전기부하가 약 80%가 되도록 엔진 토크 리절브량을 설정하는 것이 바람직하다. 또한, 아이들 영역의 냉간상태의 경우 엔진 토크 리절브 지속시간을 모든 부하에 대해 약 1.5~2.0초 동안 설정하고, 점화시기 효율이 60% 이하인 경우 약 2.0초, 그 이상인 경우에는 약 1.5초 동안으로 설정한다.Hereinafter, the processes S111 to S115 are the same as the processes S104 to S108 in the warm state, so a detailed description thereof will be omitted. However, in the case of the cold state of the idle region in the step S113, when setting the engine torque reduction amount for the ignition timing efficiency control, the cold maximum point is set differently according to the cooling water temperature and the ignition timing efficiency is not less than 50%. An example of engine torque reduction is air conditioning with an ignition timing efficiency of about 50%, a torque converter of 60%, a power stering of about 60%, a cooling fan of about 70%, an alternator of about 70%, a blower of 70% It is preferable to set the engine torque reduction amount so that the electric load becomes about 80%. Also, in the cold state of the idle region, the engine torque reduction duration is set to about 1.5 to 2.0 seconds for all loads, and about 2.0 seconds if the ignition timing efficiency is 60% or less, and about 1.5 seconds if the ignition timing efficiency is 60% Setting.
한편, 상기 과정 S101의 판정결과, 비아이들 영역인 경우, 노크 판정 및 점화시기 보정 제어기(250)는 노크센서(140)로부터 노크와 관련된 정보를 수신하여(S117), 노크 발생여부 및 노크강도를 판정한다(S118).On the other hand, if it is determined in step S101 that the non-idle region is the non-idle region, the knock determination and ignition
이때, 노크 판정 및 점화시기 보정 제어기(250)는 노크 센서(140)로부터 입력된 신호값과 미리 설정해둔 쓰레스홀드(Threshold)값을 비교하여 노크 센서(140)로부터 입력된 신호값이 쓰레스홀드값보다 크면 노크가 발생한 것으로 판정한다.At this time, the knock determination and ignition
이어서, 노크 판정 및 점화시기 보정 제어기(250)는 노크의 강도를 3단계로 구분하고, 노크센서(140)로부터 입력된 신호 중 노크 강도값이 설정해둔 쓰레스홀 드값의 2배 이하이면 약한 강도의 노크로 판정하고, 노크 강도값이 설정해둔 쓰레스홀드값의 2~4배이면 일반 강도의 노크로 판정하며, 노크 강도값이 설정해둔 쓰레스홀드값의 4배 이상이면 강한 강도의 노크로 그 강도를 판정한다(S119). Next, the knock determination and ignition
그 후, 노크 판정 및 점화시기 보정 제어기(250)는 노크 강도에 따라 점화시기 지각 보정량을 설정한다(S120). 즉, 노크 판정 및 점화시기 보정 제어기(250)는 약한 강도의 노크로 판정되면 점화시기를 약 1도 지각하고, 일반 강도의 노크인 경우 약 3도 지각하고 강한 강도의 노크인 경우 약 5도 지각 실시한다.Thereafter, the knock determination and ignition
이어서, 냉/온간 상태 판정 제어기(220)는 냉각수 센서(120)로부터 냉각수온정보 신호를 수신하여 냉각 수온이 80도 미만이면 냉간상태로 판정하고 80도 이상이면 온간상태로 판정한다(S122).Then, the cold / warm
그 후, 냉간상태인 경우에는 냉간 비아이들상태 점화시기 제어기(231)에 의해 점화시기가 제어되고(S123), 온간상태인 경우에는 온간 비아이들상태 점화시기 제어기(232)에 의해 점화시기가 제어된다(S124).Thereafter, in the cold state, the ignition timing is controlled by the cold non-idle state ignition timing controller 231 (S123). In the warm state, the ignition timing is controlled by the warm non-idle state ignition timing controller 232 (S124).
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 엔진 시스템의 개략 구성도.1 is a schematic structural view of an engine system according to an embodiment of the present invention;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 ECU의 엔진 점화시기 효율 제어방법을 나타내는 순서도.2 is a flowchart showing an engine ignition timing efficiency control method of an ECU according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 온간상태 점화시기 제어기에 사용되는 값을 나타내는 그래프.3 is a graph showing values used in the warm state ignition timing controller according to the present invention.
도 4a는 보기류 부하 발생이 없는 경우 점화시기 지각량에 따른 온간상태 아이들 영역 점화시기 효율을 나타내는 그래프.FIG. 4A is a graph showing the ignition timing efficiency of the warmed-up idle region according to the amount of retarded ignition timing in the absence of a viscous load.
도 4b는 보기류 부하 발생시의 점화시기 지각량에 따른 온간상태 아이들 영역 점화시기 효율을 나타내는 그래프.FIG. 4B is a graph showing the ignition timing efficiency of the warmed-up idle region according to the retarded amount of ignition timing at the time of occurrence of the overhead load.
도 5는 냉각수온에 따른 점화시기 효율을 나타내는 그래프.5 is a graph showing the ignition timing efficiency according to the cooling water temperature.
도 6a는 보기류 부하 발생이 없는 경우 점화시기 지각량에 따른 냉간상태 아이들 영역 점화시기 효율을 나타내는 그래프.FIG. 6A is a graph showing the ignition timing efficiency of the cold state idle region according to the amount of ignition timing retardation in the absence of a viscous load. FIG.
도 6b는 보기류 부하 발생시의 점화시기 지각량에 따른 냉간상태 아이들 영역 점화시기 효율을 나타내는 그래프.6B is a graph showing the ignition timing efficiency of the cold state idle region according to the ignition timing retard amount at the time of generation of the viscous flow load.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 * Description of the Related Art [0002]
100 : 엔진 110 : 스로틀 위치계(TPS)100: engine 110: throttle position system (TPS)
120 : 냉각수 센서 130 : 동력계(dynamometer)120: Cooling water sensor 130: Dynamometer
140 : 노크센서 150 : 보기류 부하 센서140: knock sensor 150: view current load sensor
200 : ECU(Engine control unit) 210: 아이들 영역 판정 제어기200: Engine control unit (ECU) 210: Idle region determination controller
220: 냉/온간 상태 판정 제어기 230: 비아이들 영역 점화시기 제어기220: Cool / warm condition determination controller 230: Non-idle region ignition timing controller
231: 냉간 비아이들상태 점화시기 제어기231: Cold non-idle state ignition timing controller
232: 온간 비아이들상태 점화시기 제어기232: warm non-idle state ignition timing controller
240: 아이들영역 점화시기 제어기 240: idle region ignition timing controller
241: 냉간 아이들상태 점화시기 제어기241: Cold idle state ignition timing controller
242: 온간 아이들상태 점화시기 제어기242: warm idle state ignition timing controller
250: 노크판정 및 점화시기 보정제어기250: knock determination and ignition timing correction controller
260: 아이들 영역 보기류 부하 제어기260: View the idle region Flow Load Controller
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