KR101568242B1

KR101568242B1 - 조기 점화 방지 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101568242B1
Application number: KR1020130157292A
Authority: KR
Inventors: 오승현
Original assignee: 현대오트론 주식회사
Priority date: 2013-12-17
Filing date: 2013-12-17
Publication date: 2015-11-20
Also published as: KR20150070734A

Abstract

본 명세서의 일 실시 예에 따르는 엔진의 조기 점화 방지 방법은, 엔진의 조기 점화(Pre-Ignition) 발생 위험지수를 획득하는 단계, 상기 조기 점화 발생 위험지수가 미리 설정된 값 이상인지 판단하는 단계 및 상기 조기 점화 발생 위험지수가 미리 설정된 값 이상인 경우 조기 점화 발생 방지를 위한 동작을 수행하는 단계를 포함할 수 있다. 본 명세서의 일 실시 예에 따르면 엔진의 조기 점화를 효과적으로 방지할 수 있다.

Description

조기 점화 방지 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PROHIBITING PRE-IGNITION}

본 명세서는 엔진의 조기 점화(Pre-Ignition) 방지 방법 및 장치에 관한 것이다.

차량 또는 기타 장치의 엔진이 고 부하 상태로 운영되면 실린더 내의 온도와 압력이 상승한다. 특히 가솔린 엔진에서 이러한 현상이 두드러진다. 고 부하 상태, 고온 상태, 고압 상태에서 연소실 내에 점화 스파크 에너지에 의한 점화가 아닌 다른 열원에 의해 점화가 일어날 수 있다. 다른 열원에 의한 점화는 점화 스파크에 의한 점화시기(최적의 점화시기)에 비하여 앞서 일어날 수 있다. 이와 같이 최적 점화시기에 앞서 다른 열원에 의해 점화가 발생하는 것을 조기 점화(Pre-Ignition)이라고 칭한다.

조기 점화가 발생하면 원래의 엔진이 설계된 방식에 따라 동작하지 못하여 엔진의 효율이 저하될 수 있다. 또한 고온, 고압 상태에서 예상치 못한 폭발이 발생하므로 실린더 내 피스톤 헤드, 흡배기 밸브 등이 심각하게 파손될 수도 있다.

조기 점화는 차량의 엔진에 심각한 파손을 일으킬 수 있기 때문에 조기 점화를 방지하기 위한 엔진 제어 소프트웨어 개발이 시도된 바 있다. 하지만 종래의 엔진 제어 소프트웨어는 이미 조기 점화가 발생한 후 조기 점화의 발생을 감지하여 추가적인 조기 점화 발생을 방지하는 방식에 불과하다. 하지만 1회의 조기 점화만으로도 엔진이 크게 파손될 수 있으므로, 미리 조기 점화를 방지하는 방안을 마련할 필요가 있다.

본 명세서의 일 실시 예는 엔진의 조기 점화를 방지하는 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 명세서의 일 실시 예에 따르는 엔진의 조기 점화 방지 방법은, 엔진의 조기 점화(Pre-Ignition) 발생 위험지수를 획득하는 단계, 상기 조기 점화 발생 위험지수가 미리 설정된 값 이상인지 판단하는 단계 및 상기 조기 점화 발생 위험지수가 미리 설정된 값 이상인 경우 조기 점화 발생 방지를 위한 동작을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.

본 명세서의 일 실시 예에 따르는 엔진의 조기 점화 방지 장치는, 엔진의 조기 점화(Pre-Ignition) 발생 위험지수를 획득하고, 상기 조기 점화 발생 위험지수가 미리 설정된 값 이상인지 판단하는 제어부 및 상기 조기 점화 발생 위험지수가 미리 설정된 값 이상인 경우 조기 점화 발생 방지를 위한 제어 신호를 송신하는 인터페이스부를 포함할 수 있다.

본 명세서의 일 실시 예에 따르면 엔진의 조기 점화를 효과적으로 방지할 수 있다. 본 명세서의 일 실시 예에 따르면 엔진의 조기 점화를 방지하여 엔진의 파손이나 오동작을 방지하여 경제적 손실이나 인명 손실을 방지할 수 있다.

도 1은 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 조기 점화 방지 장치(100)의 블록구성도이다.
도 2는 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 조기 점화 방지 과정의 순서도이다.
도 3은 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 조기 점화 발생 위험 지수 획득 과정(210)의 상세 순서도이다.
도 4는 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 조기 점화 방지를 위한 동작(230)의 상세 순서도이다.
도 5는 본 명세서의 다른 실시 예에 따르는 조기 점화 방지를 위한 동작(230)의 상세 순서도이다.

이하, 본 명세서의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

실시 예를 설명함에 있어서 본 명세서가 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 명세서와 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 명세서의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.

마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.

이하, 본 명세서의 실시 예들에 의하여 조기 점화 방지 장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 명세서에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 조기 점화 방지 장치(100)의 블록구성도이다.

도 1을 참조하면 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 조기 점화 방지 장치(100)는 제어부(110) 및 인터페이스부(120)를 포함할 수 있다.

제어부(110)는 조기 점화 방지 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 특히 제어부(110)는 도 2 내지 도 4를 참조하여 후술하는 바와 같이 조기 점화 발생 위험 지수를 산출, 조정하고 그에 따라 조기 점화 발생을 방지하기 위한 제어 메시지를 생성하여 인터페이스부(120)를 통해 송신한다.

인터페이스부(120)는 조기 점화 방지 장치(100)의 동작을 위해 필요한 신호를 송수신한다. 인터페이스부(120)는 엔진의 상태를 감지하는 센서로부터 엔진의 상태와 관련된 정보를 나타내는 신호를 수신하여 제어부(110)에게 전달한다. 인터페이스부(120)는 예를 들어 엔진의 회전 속도(예를 들어, Round Per Minute), 차량의 속력, 엔진의 흡기온도, 및 엔진의 배기온도 중 어느 하나 이상에 대한 정보를 수신하여 제어부(110)에게 전달할 수 있다. 또한 인터페이스부(130)는 제어부(110)가 생성한 제어 신호를 수신하여 엔진 부품 드라이버(130)에게 송신할 수 있다. 엔진 부품 드라이버(130)는 둘 이상의 객체(131, 132)를 포함할 수 있다. 예를 들어 엔진 부품 드라이버(130)는 엔진의 스로틀 밸브를 조정하기 위한 드라이버 및 캠 샤프트 위상각을 조정하기 위한 드라이버 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 엔진 부품 드라이버(130)는 실질적으로 조기 점화 방지 장치(100)에 포함될 수도 있고 조기 점화 방지 장치(100)의 외부에 위치할 수도 있다.

조기 점화 방지 장치(100)는 실질적으로 엔진 제어 유닛(ECU; Engine Control Unit)의 일부를 구성할 수도 있고, 조기 점화 방지 장치(100)의 일부 구성이 ECU의 일부 구성을 통해 구현될 수도 있다.

조기 점화 방지 장치(100)를 통해 제어되는 엔진의 구조는 일반적으로 사용될 수 있는 엔진의 구조와 동일하거나 유사하다. 다만 엔진은 특수한 경우에 특수한 방식으로 동작하도록 조기 점화 방지 장치(100)에 의하여 제어된다.

조기 점화 방지 장치(100)의 각 구성부의 구체적인 동작에 대해서는 도 2 내지 도 4를 참조하여 상세히 후술한다.

도 2는 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 조기 점화 방지 과정의 순서도이다.

도 2를 참조하면 제어부(210)는 조기 점화 발생 위험 지수를 획득한다.

조기 점화 발생 위험 지수는 엔진 및/또는 차량의 상태에 따라 변경/조정되는 지수이다. 조기 점화 발생 위험 지수를 조정하는 예시에 대해서는 도 3을 참조하여 자세히 설명한다.

도 3은 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 조기 점화 발생 위험 지수 획득 과정(210)의 상세 순서도이다.

도 3을 참조하면 단계 310에서 인터페이스부(120)는 엔진의 상태 정보를 획득하여 제어부(110)에게 전달한다. 단계 320에서 제어부(110)는 획득된 상태 정보가 미리 설정된 조건을 만족하는지 판단한다. 상태 정보의 획득 및 조기 점화 발생 위험 지수의 조정은 주기적으로 (예를 들어 1초마다) 수행된다.

엔진의 상태 정보는 예를 들어 엔진의 회전 속도, 엔진의 충진 효율, 엔진의 실린더에 공급되는 흡기 온도 및 상기 엔진의 실린더로부터 배출되는 배기 온도 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.

제어부(110)는 예를 들어 엔진의 상태 정보로부터 획득되는 차량 속력, 엔진의 회전 속도, 엔진의 충진 효율, 엔진의 실린더에 공급되는 흡기 온도 및 상기 엔진의 실린더로부터 배출되는 배기 온도 중 어느 하나 이상을 이용하여 획득된 상태 정보가 미리 설정된 조건을 만족하는지 판단할 수 있다.

미리 설정된 조건은 실린더 내의 온도가 지나치게 높아지거나 기타 이유로 조기 점화 발생의 위험성이 높아지리라고 생각되는 조건을 포함할 수 있다. 이러한 조건은 실험적으로 결정되거나 시뮬레이션 기타 방식을 통해 결정될 수 있다. 상기 조건은 차종이나 엔진의 성능, 실린더 크기, 구조, 재질, 용도 등에 따라 달라질 수 있다.

예를 들어 제어부(110)는 차량 속력이 100km/h 이상이고 엔진의 RPM이 3500 이상이면 미리 설정된 조건을 만족하는 것으로 판단할 수 있다. 다른 예에 따르면 제어부(110)는 엔진의 충진 효율이 170% 이상이고 흡기의 온도가 섭씨 60도 이상이면 미리 설정된 조건을 만족하는 것으로 판단할 수 있다. 다른 예에 따르면 제어부(110)는 배기온도가 섭씨 850도 이상이면 상기 미리 설정된 조건을 만족하는 것으로 판단할 수 있다.

미리 설정된 조건이 만족되면 과정은 단계 330으로 진행하고 제어부(110)는 조기 점화 발생 위험 지수를 1만큼 증가시킨다. 미리 설정된 조건이 만족되지 않으면 과정은 단계 330으로 진행하고 제어부(110)는 조기 점화 발생 위험 지수를 2만큼 감소시킨다. 다만 조기 점화 발생 위험 지수는 최초 엔진 동작을 시작할 때 0으로 설정되며, 조기 점화 발생 위험 지수는 상기 조건이 계속 만족되지 않더라도 0 이하로 감소되지는 않는다.

조기 점화 발생 위험 지수는 일정의 카운터로서 작동한다. 즉, 제어부(110)는 일시적으로 엔진의 회전 속도가 3500 RPM을 넘더라도 곧바로 조기 점화 발생 방지 동작을 수행하지는 않는다. 대신에 제어부(110)는 예를 들어 엔진의 회전 속도가 3500 RPM을 넘는 상태로 10초 이상 유지될 경우에만 조기 점화 발생 방지 동작을 수행할 수 있다. 10초의 시간 동안 엔진의 회전 속도가 3500 RPM을 넘는 상태로 유지되면 1초마다 조기 점화 발생 위험 지수가 1씩 증가하고 조기 점화 발생 위험 지수가 10 이상이 되면 제어부(110)는 충분히 위험한 것으로 판단하고 조기 점화 발생 위험을 감소시키기 위한 동작을 수행할 수 있다. 또한 엔진의 회전 속도가 3500 RPM을 넘는 상태로 5초 이상 유지되다가 1초간 엔진의 회전 속도가 3500 RPM 미만으로 떨어지더라도 곧바로 조기 점화 발생 위험 지수가 0으로 설정되는 것은 아니고 작은 숫자, 예를 들어 2만큼 감소시킬 뿐이다. 표 1은 조기 점화 발생 위험 지수의 조정의 예시이다.

엔진 상태가 위험 조건을 만족하는지	조기 점화 발생 위험 지수	비고
아니오	0	시작 시 0, 0 이하로 떨어지지 않음
아니오	0	0 이하로 떨어지지 않음
아니오	0	0 이하로 떨어지지 않음
예	1
예	2
예	3
예	4
예	5
아니오	3	곧바로 0이 되지 않고 일부 감소시킴
예	4
예	5
예	6
예	7
예	8
예	9
예	10	조기 점화 방지 동작 시작
아니오	8	조기 점화 방지 동작 중단

위 표 1을 참조하면 알 수 있듯이 엔진 상태가 미리 설정된 조건을 만족하는 경우, 즉 위험 상태로 판단되는 경우에는 조기 점화 발생 위험 지수(이하, 위험 지수)는 1씩 증가하고 엔진 상태가 미리 설정된 조건을 만족하지 않는 경우, 즉 위험하지 않은 상태로 판단되는 경우에는 위험 지수를 2만큼 감소시킨다.

여기서는 위험 지수를 1만큼 증가 시키고 2만큼 감소시키는 예시를 제안하였으나, 이는 예시적인 숫자에 불과하고 엔진의 성능, 용도, 재질, 구성, 동작 방식 기타 특징에 따라 상술한 위험 지수가 증가되거나 감소되는 크기는 달라질 수 있다. 다만 엔진이 위험 상태일 때의 증가값보다 엔진이 위험 상태가 아닐 경우의 감소값이 더 크게 설정될 수 있다. 이는 위험 상태가 제거되면 비교적 빠른 속도로 조기 점화 발생 위험도가 감소할 것으로 기대되기 때문이다.

상술한 본 명세서의 실시 예에 따르면, 일시적인 엔진 상태 변화가 아닌 일정 시간 이상의 엔진 상태 이상에 따라 조기 점화 방지 동작이 수행되며, 마찬가지로 일시적인 엔진 상태 정상화가 일어나더라도 조기 점화 방지 동작을 지속할 수 있어 안정적으로 조기 점화를 방지할 수 있다

도 2로 돌아와서, 단계 220에서 제어부(110)는 조기 점화 발생 위험 지수가 미리 설정된 값 이상인지 판단한다. 제어부(110)는 조기 점화 발생 위험 지수가 미리 설정된 값 미만이라면 조기 점화 발생 방지 동작을 수행하지 않는다. 조기 점화 발생 위험 지수가 미리 설정된 값 이상이라면 과정은 단계 230으로 진행한다.

단계 230에서 제어부(110)는 조기 점화 발생 방지 동작을 수행한다. 제어부(110)는 조기 점화 발생 방지를 위한 제어 메시지를 생성하여 인터페이스부(120)를 통해 드라이버들(130)에게 송신하거나 기타 방식으로 조기 점화 발생 방지를 위한 동작을 수행할 수 있다.

도 4는 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 조기 점화 방지를 위한 동작(230)의 상세 순서도이다.

도 4의 실시 예에서 네 가지 조기 점화 방지를 위한 동작(420, 440, 460, 480)이 제안되었으나 실제로는 이들 동작 중 일부만이 사용되거나, 다른 동작이 사용될 수도 있다. 엔진의 실린더의 온도를 낮추어 조기 점화 발생을 방지할 수 있는 각종 동작이 활용될 수 있다.

도 4의 실시 예에서는 네 가지 문턱값이 사용된다. 상술한 바와 같이 네 가지 동작(420, 440, 460, 480) 중 일부만이 사용된다면 문턱값 역시 일부만이 사용될 수 있다. 또한 다른 동작이 조기 점화 방지를 위해 사용된다면 다른 문턱값이 사용된다. 또한 각 동작에 상응하는 문턱값의 크기 순서는 바뀔 수도 있다.

단계 410에서 제어부(110)는 위험 지수가 제1 문턱값 이상이고 제2 문턱값 이하인지 판단한다. 제1 문턱값은 도 2의 단계 220의 미리 설정된 값과 동일한 값이 될 수 있다. 상술한 바와 같이 위험 지수는 주기적으로 1(또는 기타 정해진 값)만큼 상승하므로 위험 지수가 제1 문턱값을 넘은 직후에는 단계 410의 구간에 속한다. 위험 지수가 제1 문턱값 이상이고 제2 문턱값 이하이면 과정은 단계 420으로 진행하고 제어부(110)는 연료 분사량을 미리 설정된 분사량으로 증가시킨다. 연료는 엔진에 비하여 낮은 온도를 가지며, 연료가 기화되면서 열에너지를 소비하므로, 연료 분사량이 증가하면 일시적으로 실린더 내의 온도를 감소시킬 수 있다. 위험 지수가 제2 문턱값 이상이면 과정은 단계 430으로 진행한다.

상술한 바와 같이 도 2의 과정은 주기적으로 수행되므로 단계 410, 420의 과정은 위험 지수가 단계 410의 구간을 벗어날 때까지 반복된다. 이후 위험 지수가 제1 문턱값 미만으로 감소되면 엔진은 조기 점화를 방지하기 위한 동작을 배제하고 일반적인 방식으로 동작한다. 반대로 이후 위험 지수가 제2 문턱값 이상으로 증가하면 그 이후의 추가적인 조기 점화 방지 동작이 수행된다. 계속해서 위험 지수가 증가한다면 420, 440, 460, 480의 동작이 순차적으로 수행될 수 있다. 420, 440, 460, 480의 동작이 서로 모순되지 않는다면 더 낮은 문턱값의 동작은 위험 지수가 해당 문턱값보다 낮아질 때까지 계속 유지될 수 있다. 예를 들어 단계 420의 동작은 단계 440의 동작이 시작되고 난 뒤에도 계속 유지될 수 있다. 다만 위험지수가 제1 문턱값 미만으로 내려간 뒤에는 단계 420의 동작이 중단될 것이다. 단계 420의 동작은 단계 480의 동작과 모순되므로 단계 480의 동작이 수행될 때 단계 420의 동작은 중단되어야 한다. 변형 예에 따르면 420, 440, 460, 480의 동작이 서로 모순되지 않더라도 다음 단계(440)의 동작이 수행될 때 이전 단계(420)의 동작이 중단될 수도 있다. 다른 변형 예에 따르면 상술한 설명과 달리 위험 지수의 크기에 따라 수행될 하나 이상의 동작이 미리 정해져 있고, 그에 따라 다양한 방식으로 동작이 수행될 수도 있다.

또 다른 변형 예에 따르면 각 동작에 상응하는 문턱값은 서로 독립적이며 각 동작은 다른 동작과 무관하게 수행될 수도 있다. 예를 들어 제1 문턱값과 제2 문턱값은 서로 독립적이며 위험지수가 어느 정도인지에 따라 단계 420의 동작 및/또는 단계 440의 동작이 독립적으로 병행하여 수행될 수도 있다.

도 4의 실시 예에서 제1 문턱값 < 제2 문턱값 < 제3 문턱값 < 제4 문턱값이다.

단계 430에서 제어부(110)는 위험 지수가 제2 문턱값 이상이고 제3 문턱값 이하인지 판단한다. 위험 지수가 제2 문턱값 이상이고 제3 문턱값 이하이면 과정은 단계 440으로 진행하고 제어부(110)는 캠 샤프트의 위상각을 미리 설정된 각도로 조정한다. 캠 샤프트 위상각을 조정하여 오버랩을 줄이면 엔진 출력이 감소되어 실린더 온도가 감소하는 것을 기대할 수 있고 조기 점화 발생 위험을 감소시킬 수 있다. 위험 지수가 제3 문턱값 이상이면 과정은 단계 450으로 진행한다.

단계 450에서 제어부(110)는 위험 지수가 제3 문턱값 이상이고 제4 문턱값 이하인지 판단한다. 위험 지수가 제3 문턱값 이상이고 제4 문턱값 이하이면 과정은 단계 460으로 진행하고 제어부(110)는 스로틀 밸브의 각도를 미리 설정된 각도로 조정한다. 스로틀 밸브의 각도를 엔진 출력이 감소되도록 조정하면 실린더 온도가 감소하는 것을 기대할 수 있고 조기 점화 발생 위험을 감소시킬 수 있다. 위험 지수가 제4 문턱값 이상이면 과정은 단계 470으로 진행한다.

단계 470에서 제어부(110)는 위험 지수가 제4 문턱값 이상인지 판단한다. 위험 지수가 제4 문턱값 이상이면 과정은 단계 480으로 진행하고 제어부(110)는 연료 분사를 중단한다. 위험 지수가 제4 문턱값 이상이면 대단히 위험한 상황이라고 판단하고 제어부(110)는 조기 점화 발생 위험을 방지하기 위해 연료 분사를 중단할 수 있다. 상술한 바와 같이 위험 지수가 제1 문턱값 미만이면 조기 점화 방지를 위한 동작은 수행되지 않는다.

상술한 실시 예에 따르면 위험 지수가 증가됨에 따라 순차적으로 다른 방식의 조기 점화 방지 동작을 수행하여 위험 정도에 따라 그에 알맞은 위험 방지 동작을 수행할 수 있다.

도 5는 본 명세서의 다른 실시 예에 따르는 조기 점화 방지를 위한 동작(230)의 상세 순서도이다.

도 5를 참조하면 단계 510에서 제어부(110)는 위험 지수가 제1 문턱값 이상인지 판단한다. 위험 지수가 제1 문턱값 이상인 경우 과정은 단계 520으로 진행한다.

단계 520에서 제어부(110)는 제1 문턱값에 상응하는 동작, 예를 들어 연료 분사량을 증가시키는 동작을 수행할 수 있다.

제어부(110)는 각 동작, 예를 들어 연료 분사량 증가, 캠 샤프트 각도 조정, 스로틀 밸브 각도 조정 및 연료 분사 중단에 상응하는 문턱값, 또는 위험지수 구간을 저장하고, 각 동작에 대해 도 5와 같은 판단 과정을 수행하여 독립적으로 위험 지수에 대한 판단을 수행할 수 있다. 그에 따라 제어부(110)는 위험 지수에 따라 필요한 경우 하나 이상의 조기 점화 방지를 위한 동작을 수행할 수 있다.

이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.

본 명세서가 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 명세서가 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 명세서의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 명세서의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

한편, 본 명세서와 도면에는 본 명세서의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 명세서의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 명세서의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 명세서의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 명세서가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

130: 엔진 부품 드라이버들

Claims

엔진의 조기 점화(Pre-Ignition) 발생 위험지수를 획득하는 단계;
주기적으로 엔진의 상태 정보를 획득하는 단계;
상기 엔진의 상태 정보가 미리 설정된 조건을 만족하는지 판단하는 단계;
상기 엔진의 상태 정보가 미리 설정된 조건을 만족하면 미리 설정된 증가값만큼 상기 조기 점화 발생 위험지수를 증가시키고, 상기 엔진의 상태 정보가 상기 미리 설정된 조건을 만족하지 않으면 미리 설정된 감소값만큼 상기 조기 점화 발생 위험지수를 감소시키고, 상기 감소값은 상기 증가값보다 크도록 조정되는 조기 점화 발생 위험지수 조정 단계;
상기 조정된 조기 점화 발생 위험지수가 미리 설정된 값 이상인지 판단하는 단계; 및
상기 조기 점화 발생 위험지수가 미리 설정된 값 이상인 경우 조기 점화 발생 방지를 위한 동작을 수행하는 단계를 포함하며,
상기 조기 점화 발생 방지를 위한 동작을 수행하는 단계는, 상기 조기 점화 발생 위험지수를 순차적으로 증가하는 복수의 문턱값들과 비교하여, 상기 조기 점화 발생 위험지수가 상기 순차적으로 증가하는 복수의 문턱값 중 일부값 이상으로 증가할 때마다 상기 조기 점화 발생 방지를 위한 동작이 순차적으로 추가되거나 변경되는 것을 특징으로 하는 엔진의 조기 점화 방지 방법.
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제1항에 있어서,
상기 엔진의 상태 정보가 미리 설정된 조건을 만족하는지 판단하는 단계는,
상기 엔진의 상태 정보로부터 획득되는 차량 속력, 상기 엔진의 회전 속도, 상기 엔진의 충진 효율, 상기 엔진의 실린더에 공급되는 흡기 온도 및 상기 엔진의 실린더로부터 배출되는 배기 온도 중 어느 하나 이상을 기초로 상기 엔진의 상태 정보가 미리 설정된 조건을 만족하는지 판단하는 단계를 포함하는 엔진의 조기 점화 방지 방법.
제1항에 있어서, 상기 조기 점화 발생 위험지수가 미리 설정된 값 이상인 경우 조기 점화 발생 방지를 위한 동작을 수행하는 단계는,
상기 조기 점화 발생 위험지수가 제1 문턱값 이상인 경우 상기 엔진의 연료 분사량을 미리 설정된 연료량만큼 증가시키는 단계를 포함하는 엔진의 조기 점화 방지 방법.
제1항에 있어서, 상기 조기 점화 발생 위험지수가 미리 설정된 값 이상인 경우 조기 점화 발생 방지를 위한 동작을 수행하는 단계는,
상기 조기 점화 발생 위험지수가 제2 문턱값 이상인 경우 상기 엔진의 흡기 밸브 및 배기 밸브를 위한 캠 샤프트 위상각을 미리 설정된 각도로 변경하는 단계를 포함하는 엔진의 조기 점화 방지 방법.
제1항에 있어서, 상기 조기 점화 발생 위험지수가 미리 설정된 값 이상인 경우 조기 점화 발생 방지를 위한 동작을 수행하는 단계는,
상기 조기 점화 발생 위험지수가 제3 문턱값 이상인 경우 상기 엔진의 스로틀(throttle) 밸브의 각도를 미리 설정된 각도로 변경하는 단계를 포함하는 엔진의 조기 점화 방지 방법.
제1항에 있어서, 상기 조기 점화 발생 위험지수가 미리 설정된 값 이상인 경우 조기 점화 발생 방지를 위한 동작을 수행하는 단계는,
상기 조기 점화 발생 위험지수가 제4 문턱값 이상인 경우 상기 엔진의 연료 분사를 중단하는 단계를 포함하는 엔진의 조기 점화 방지 방법.
엔진의 조기 점화(Pre-Ignition) 발생 위험지수를 획득하고, 주기적으로 엔진의 상태 정보를 획득하고, 상기 엔진의 상태 정보가 미리 설정된 조건을 만족하면 미리 설정된 증가값만큼 상기 조기 점화 발생 위험지수를 증가시키고, 상기 엔진의 상태 정보가 상기 미리 설정된 조건을 만족하지 않으면 미리 설정된 감소값만큼 상기 조기 점화 발생 위험지수를 감소시키고, 상기 감소값은 상기 증가값보다 크도록 상기 조기 점화 발생 위험지수를 조정하고, 상기 조정된 조기 점화 발생 위험지수가 미리 설정된 값 이상인지 판단하는 제어부; 및
상기 조기 점화 발생 위험지수가 미리 설정된 값 이상인 경우 조기 점화 발생 방지를 위한 제어 신호를 송신하는 인터페이스부를 포함하며,
상기 제어부는 상기 조기 점화 발생 위험지수를 순차적으로 증가하는 복수의 문턱값들과 비교하여, 상기 조기 점화 발생 위험지수가 상기 순차적으로 증가하는 복수의 문턱값 중 일부값 이상으로 증가할 때마다 상기 조기 점화 발생 방지를 위한 동작이 순차적으로 추가되거나 변경되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 엔진의 조기 점화 방지 장치.
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제10항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 엔진의 상태 정보로부터 획득되는 차량 속력, 상기 엔진의 회전 속도, 상기 엔진의 충진 효율, 상기 엔진의 실린더에 공급되는 흡기 온도 및 상기 엔진의 실린더로부터 배출되는 배기 온도 중 어느 하나 이상을 기초로 상기 엔진의 상태 정보가 미리 설정된 조건을 만족하는지 판단하는 것을 특징으로 하는 엔진의 조기 점화 방지 장치.
제10항에 있어서,
상기 제어부는 상기 조기 점화 발생 위험지수가 제1 문턱값 이상인 경우 상기 엔진의 연료 분사량을 미리 설정된 연료량만큼 증가시키는 것을 특징으로 하는 엔진의 조기 점화 방지 장치.
제10항에 있어서,
상기 제어부는 상기 조기 점화 발생 위험지수가 제2 문턱값 이상인 경우 상기 엔진의 흡기 밸브 및 배기 밸브를 위한 캠 샤프트 위상각을 미리 설정된 각도로 변경하는 것을 특징으로 하는 엔진의 조기 점화 방지 장치.
제10항에 있어서,
상기 제어부는 상기 조기 점화 발생 위험지수가 제3 문턱값 이상인 경우 상기 엔진의 스로틀(throttle) 밸브의 각도를 미리 설정된 각도로 변경하는 것을 특징으로 하는 엔진의 조기 점화 방지 장치.
제10항에 있어서,
상기 제어부는 상기 조기 점화 발생 위험지수가 제4 문턱값 이상인 경우 상기 엔진의 연료 분사를 중단하는 것을 특징으로 하는 엔진의 조기 점화 방지 장치.