KR101839458B1 - 라인 단부 테스트에서 세그먼트 시간 적응 학습시스템 및 그 학습방법 - Google Patents

라인 단부 테스트에서 세그먼트 시간 적응 학습시스템 및 그 학습방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 라인 단부 테스트에서 세그먼트 시간 적응 학습시스템은, 차량의 가속 페달 동작시 팁-인(Tip-In)시 충격을 저감하기 위해 엔진제어장치에 트로틀 보상제어 플래그(throttle compensation control flag)를 설정하는 플래그 설정부;플래그 설정부가 트로틀 보상제어 플래그를 설정한 후, 엔진제어장치에 트로틀 보상제어 플래그가 설정된 상태에서 차량의 엔진 회전수가 설정값보다 큰 경우, 차량에 분사되고 있는 연료를 차단하는 연료 차단부; 연료 차단부가 연료를 차단한 후, 연료차단상태에서 엔진 회전수가 설정값 이하인 경우, 차량에 연료의 분사를 재개하는 연료 분사부; 연료 차단부의 연료차단 시작 및 연료 분사부이 연료분사 시작후, 차량에 연료의 차단과 분사가 반복되는 도중, 엔진제어장치의 세그먼트 시간 적응 학습이 완료되었는지를 판단하는 세그먼트 시간 적응부; 및 세그먼트 시간 적응부가 세그먼트 시간 적응 학습이 완료되었다고 판단한 경우, 엔진제어장치에 의해 제어되는 엔진을 공회전시키는 엔진 제어부;를 포함한다.
본 발명에 따르면, 실화 진단의 신뢰도를 증가시키기 위한 세그먼트 시간 적응 수행을 라인 단부 테스트에서 신속히 수행하여 생산라인에서의 소요되는 시간을 줄일 수 있어 차량 생산성에 있어 효율적이다.

Description

라인 단부 테스트에서 세그먼트 시간 적응 학습시스템 및 그 학습방법 {SYSTEM AND METHOD FOR SEGMENT TIME ADAPTATION LEARNING IN END TEST OF LIME}
본 발명은 라인 단부 테스트에서 세그먼트 시간 적응 학습시스템 및 그 학습방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량 엔진제어장치의 라인 단부 테스트에서 세그먼트 시간 적응 학습을 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 차량의 실화 진단은 크랭크 축 센서로부터 세그먼트 시간을 측정하여 그 시간 값으로부터 계산된 엔진 러프니스(Engine Roughness, ER)값을 이용한다. 엔진 러프니스는 현재의 세그먼트 시간과 직전 세그먼트 시간의 차이로 정의되고, 세그먼트는 목표 휠(target wheel)의 180°를 의미하는데, 실화시 순간 토오크 손실로 인하여 현재의 세그먼트 시간이 직전 세그먼트 시간보다 길어지는 것을 이용한다.
정확한 세그먼트 시간 측정을 위해 연소가 일어나지 않는 연료차단상태에서 세그먼트 어댑테이션(adaptation)을 실시한다. 이는 이상적인 목표 휠의 경우와는 달리 실제 차량은 목표 휠 180°의 제조 공차와 조립 공차(편심 등)에 의해 4개의 세그먼트(4기통 엔진)의 시간차이가 발생한다.
상기한 세그먼트 시간을 산출하는 방법은 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도시된 바와 같이, 두 센서(20 및 21)의 가능한 기능이 주어진 경우 내연 기관의 조절이 수행될 수 있다. 내연 기관의 시동 후 크랭크 축 및 캠 축은 도시되지 않은 시동 장치에 의해 먼저 일정한 회전 속도에 놓여진다. 검출기 원판(11,16)의 회전에 의해 센서(20,21)에는 그 시간적 일련 경과로부터 크랭크 축과 캠 축의 회전 속도가 결정될 수 있는 신호가 발생되고, 특징적 펄스 열의 계속으로 늦어도 캠 축의 일 회전 후에는, 즉 크랭크 축의 2 회전 후에는 동기화가 이루어질 수 있고 그리하여 제어 장치(22)에서는 크랭크 축과 캠 축 사이에 명백한 할당 관계가 알려진다. 그래서 실린더의 위치도 알려지며 예컨대 분사를 위해 또는 외부 점화 내연 기관의 경우에는 점화를 위해 필요한 조종 신호가 발신될 수 있다.
크랭크 축에 연결된 증분 휠(11)을 스캐닝하는 센서(20)에 결함이 생기면, 제어 장치는 단지 센서(21)로부터의 정보만을 수신한다. 이 결함이 일찍이 시동 시에 생기면, 비상 운전을 수행하기 위해 제어 장치(22)의 마이크로 제어기 내에서 수행된다.
한편 크랭크 축 센서에 결함이 있을 때 내연 기관을 시동할 경우 디젤 내연 기관에 대해 이하 적응성 세그먼트 시간 결정 절차에 따르면, 이 경우 비상 운전은 오직 센서(21)로부터 공급된 캠 축 위치에 관한 정보에 따라 얻어질 수 있다. 가속 과정이 개시되어, 먼저 내연 기관이 시동 장치에 의해 사실상 일정한 회전 속도로 상승된 후, 목표로 하는 자기밸브가 기동 조종되고 그래서 한 실린더에서 연소 과정이 개시되며 첫 번째의 통전 후 일어나는 가속이 측정된다.
그러나, 이러한 세그먼트 시간측정은 특정한 엔진 회전수 조건이 충족되어 연료차단구간에 진입하였을 때마다 갱신되고, 엔진 러프니스 계산에 반영되어 현재 엔진이 실화상태인지 판단하게 된다. 따라서, 생산라인에서 양산된 차량의 경우에 라인 단부 테스트시에 실화 진단을 약식으로만 수행하게 되는데, 세그먼트 적응을 위해 시험자가 의도적으로 가속 및 감속을 수차례 반복하여 적응하게 되는 문제점이 있다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 실화 진단의 신뢰도를 증가시키기 위한 세그먼트 시간 적응 수행을 라인 단부 테스트에서 신속히 수행하여 생산라인에서의 소요되는 시간을 줄이는 시스템 및 방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 관점에 따른 라인 단부 테스트에서 세그먼트 시간 적응 학습시스템은, 차량의 가속 페달 동작시 팁-인(Tip-In) 충격을 저감하기 위해 엔진제어장치에 트로틀 보상제어 플래그(throttle compensation control flag)를 설정하는 플래그 설정부; 상기 플래그 설정부가 상기 트로틀 보상제어 플래그를 설정한 후, 엔진 회전수 판단부에서 상기 차량의 엔진 회전수가 설정값보다 큰지를 판단하는 단계; 상기 엔진 회전수 판단부가 판단한 엔진 회전수가 설정값보다 큰 경우, 상기 차량에 분사되고 있는 연료를 차단하는 연료 차단부; 상기 엔진 회전수 판단부가 판단한 엔진 회전수가 상기 설정값 이하인 경우, 상기 차량에 연료의 분사를 재개하는 연료 분사부; 상기 연료 차단부의 연료차단 시작 및 상기 연료 분사부의 연료분사 시작 후, 상기 차량에 연료의 차단과 분사가 반복되는 도중, 상기 엔진제어장치의 세그먼트 시간 적응 학습이 완료되었는지를 판단하는 세그먼트 시간 적응부; 및 상기 세그먼트 시간 적응부가 상기 세그먼트 시간 적응 학습이 완료되었다고 판단한 경우, 상기 엔진제어장치에 의해 제어되는 엔진을 공회전시키는 엔진 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 예는, 상기 연료 차단부가 연료 차단시, 상기 차량에 분사되고 있는 연료를 차단하는 횟수를 카운팅하여 저장하는 카운팅부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 관점에 따른 라인 단부 테스트에서 세그먼트 시간 적응 학습 방법은, 플래그 설정부에서, 차량의 가속 페달 동작시 팁-인(Tip-In) 충격을 저감하기 위해 엔진제어장치에 트로틀 보상제어 플래그를 설정하는 단계; 엔진 회전수 판단부에서 상기 차량의 엔진 회전수가 설정값보다 큰지를 판단하는 단계; 상기 엔진 회전수가 설정값보다 큰 경우, 연료 차단부에서 상기 차량에 분사되고 있는 연료를 차단하는 단계; 상기 엔진 회전수가 상기 설정값 이하인 경우, 연료 분사부에서 상기 차량에 연료의 분사를 재개하는 단계; 상기 차량에 연료의 차단과 분사가 반복되는 도중, 세그먼트 시간 적응부에서 세그먼트 시간 적응 학습이 완료되었는지를 판단하는 단계; 및 상기 세그먼트 시간 적응 학습이 완료된 경우, 엔진 제어부에서 상기 엔진제어장치에 의해 제어되는 엔진을 공회전시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 예는, 상기 연료 차단시, 카운팅부에서 상기 차량에 분사되고 있는 연료를 차단하는 횟수를 카운팅하여 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제시하는 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 관점에 따른 라인 단부 테스트에서 세그먼트 시간 적응 학습시스템 방법은, 실화 진단의 신뢰도를 증가시키기 위한 세그먼트 시간 적응 수행을 라인 단부 테스트에서 신속히 수행하여 생산라인에서의 소요되는 시간을 줄일 수 있어 차량 생산성에 있어 효율적인 측면을 제공한다.
도 1은 종래 세그먼트 시간을 산출하는 장치를 설명하기 위한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 라인 단부 테스트에서 세그먼트 시간 적응 학습시스템의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 라인 단부 테스트에서 세그먼트 시간 적응 학습방법의 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지의 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로만 한정되는 것은 아니다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 단부 테스트에서 세그먼트 시간 적응 학습시스템의 구성도이다. 도 2를 참조하면, 라인 단부 테스트에서 세그먼트 시간 적응 학습시스템은, 플래그 설정부(100), 엔진 회전수 판단부(200), 연료 차단부(300), 카운팅부(400), 연료 분사부(500), 세그먼트 시간 적응부(600), 및 엔진 제어부(700)를 포함할 수 있다.
플래그 설정부(100)는 차량의 가속 페달 동작시 팁-인(Tip-In) 충격을 저감하기 위해 엔진제어장치에 트로틀 보상제어 플래그(throttle compensation control flag)를 설정한다.
엔진 회전수 판단부(200)는 플래그 설정부(100)가 트로틀 보상제어 플래그를 설정한 후, 차량의 엔진 회전수가 설정값보다 큰지를 판단한다.
연료 차단부(300)는 엔진 회전수 판단부(200)가 판단한 엔진 회전수가 설정값보다 큰 경우, 차량에 분사되고 있는 연료를 차단한다. 이와 같이, 엔진 회전수가 설정값보다 큰 경우 차량에 분사되고 있는 연료를 차단하는 이유는, 엔진 회전수를 설정값 이내로 감소시키기 위해서이다.
카운팅부(400)는 연료 차단부(300)가 연료 차단시, 차량에 분사되고 있는 연료를 차단하는 횟수를 카운팅하여 저장한다.
연료 분사부(500)는 엔진 회전수 판단부(200)가 판단한 엔진 회전수가 설정값 이하인 경우, 차량에 연료의 분사를 재개한다. 이와 같이, 엔진 회전수가 설정값 이하인 경우 차량에 연료의 분사를 재개하는 이유는, 엔진 회전수를 설정값 이상으로 증가시키기 위해서이다.
세그먼트 시간 적응부(600)는 연료 차단부(300)의 연료차단 시작 및 연료 분사부(500)의 연료분사 시작 후, 차량에 연료의 차단과 분사가 반복되는 도중, 엔진제어장치의 세그먼트 시간 적응 학습이 완료되었는지를 판단한다. 세그먼트 시간 적응 학습과 관련하여, 라인 단부 테스트에서는 시동 키 사이클에서 세그먼트 시간적응 학습이 완료되었는지의 여부, 세그먼트 시간 적응 학습이 진행되고 있는지의 여부, 세그먼트 시간 적응 학습이 실패하였을 경우 엔진 회전속도에 도달하였는지의 여부, 차량의 실린더에 대한 학습계수가 특정 값(예를 들어, ±5%)을 벗어났는지의 여부, 차량의 실린더에 대한 개별 학습편차가 특정 값(예를 들어, ±5%)을 벗어났는지의 여부, 및 세그먼트 시간 적응 학습 도중 차량의 실린더 이(cylinder tooth)의 펄스 개수가 일치하지 않는지의 여부 등에 관한 정보를 제공한다.
엔진 제어부(600)는 세그먼트 시간 적응부(600)가 세그먼트 시간 적응 학습이 완료되었다고 판단한 경우, 엔진제어장치에 의해 제어되는 엔진을 공회전시킨다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 라인 단부 테스트에서 세그먼트 시간 적응 학습방법의 흐름도이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 라인 단부 테스트에서 세그먼트 시간 적응 학습방법은 다음과 같다.
먼저, 플래그 설정부(100)에서 차량의 가속 페달 동작시 팁-인(Tip-In) 충격을 저감하기 위해 엔진제어장치에 트로틀 보상제어 플래그(throttle compensation control flag)를 설정한다(S100).
S100 단계 이후, 엔진 회전수 판단부(200)에서 차량의 엔진 회전수가 설정값보다 큰지를 판단한다(S200).
S200 단계 이후, 엔진 회전수가 설정값보다 큰 경우, 연료 차단부(300)에서 차량에 분사되고 있는 연료를 차단한다(S300). 이와 같이, 엔진 회전수가 설정값보다 큰 경우 차량에 분사되고 있는 연료를 차단하는 이유는, 엔진 회전수를 설정값 이내로 감소시키기 위해서이다. 이때, 카운팅부(400)에서 차량에 분사되고 있는 연료를 차단하는 횟수를 카운팅하여 저장한다.
그러나, S2OO 단계 이후, 엔진 회전수가 설정값 이하인 경우, 연료 분사부 (500)에서 차량에 연료의 분사를 재개한다(S400). 이와 같이, 엔진 회전수가 설정값 이하인 경우 차량에 연료의 분사를 재개하는 이유는, 엔진 회전수를 설정값 이상으로 증가시키기 위해서이다.
S300 또는 S400 단계 이후, 차량에 연료의 차단과 분사가 반복되는 도중, 세그먼트 시간 적응부(600)에서 세그먼트 시간 적응 학습이 완료되었는지를 판단한다(S500). 세그먼트 시간 적응 학습과 관련하여, 라인 단부 테스트에서는 시동 키 사이클에서 세그먼트 시간적응 학습이 완료되었는지의 여부, 세그먼트 시간 적응 학습이 진행되고 있는지의 여부, 세그먼트 시간 적응 학습이 실패하였을 경우 엔진 회전속도에 도달하였는지의 여부, 차량의 실린더에 대한 학습계수가 특정값(예를 들어, ±5%)을 벗어났는지의 여부, 차량의 실린더에 대한 개별 학습편차가 특정값(예를 들어, ±5%)을 벗어났는지의 여부, 및 세그먼트 시간 적응 학습 도중 차량의 실린더 이의 펄스 개수가 일치하지 않는지의 여부 등에 관한 정보를 제공한다.
S500 단계 이후, 세그먼트 시간 적응 학습이 완료된 경우, 엔진 제어부(700)에서 엔진제어장치에 의해 제어되는 엔진을 공회전시킨다(S6OO). 그러나, 세그먼트 시간 적응 학습이 완료되지 않은 경우, S500 단계를 다시 수행한다.
본 발명의 일 실시예와 관련하여, 종래에는 검사자가 가속페달을 밟았다 떼는 동작을 반복하여 트레일링 트로틀 연료차단 모드(trailing throttle fuel cut-off mode)에서 세그먼트 시간 적응조건을 만들었다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에서는 실화 진단의 신뢰도를 증가시키기 위한 세그먼트 시간 적응 수행을 라인 단부 테스트에서 신속히 수행하여 생산라인에서의 소요되는 시간을 줄일 수 있기 때문에 차량 생산성에 있어 효율적이다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 아니한다. 첨부된 특허청구범위에 의해 권리범위를 한정하고자 하며, 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
100 : 플래그 설정부 200 : 엔진 회전수 판단부
300 : 연료 차단부 400 : 카운팅부
500 : 연료 분사부 600 : 세그먼트 시간 적응부
700 : 엔진 제어부

Claims (4)

  1. 차량의 가속 페달 동작시 팁-인(Tip-In) 충격을 저감하기 위해 엔진제어장치에 트로틀 보상제어 플래그(throttle compensation control flag)를 설정하는 플래그 설정부;
    상기 플래그 설정부가 상기 트로틀 보상제어 플래그를 설정한 후, 엔진 회전수 판단부에서 상기 차량의 엔진 회전수가 설정값보다 큰지를 판단하는 단계;
    상기 엔진 회전수 판단부가 판단한 엔진 회전수가 설정값보다 큰 경우, 상기 차량에 분사되고 있는 연료를 차단하는 연료 차단부;
    상기 엔진 회전수 판단부가 판단한 엔진 회전수가 상기 설정값 이하인 경우, 상기 차량에 연료의 분사를 재개하는 연료 분사부;
    상기 연료 차단부의 연료차단 시작 및 상기 연료 분사부의 연료분사 시작 후, 상기 차량에 연료의 차단과 분사가 반복되는 도중, 상기 엔진제어장치의 세그먼트 시간 적응 학습이 완료되었는지를 판단하는 세그먼트 시간 적응부; 및
    상기 세그먼트 시간 적응부가 상기 세그먼트 시간 적응 학습이 완료되었다고 판단한 경우, 상기 엔진제어장치에 의해 제어되는 엔진을 공회전시키는 엔진 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 라인 단부 테스트에서 세그먼트 시간 적응 학습시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 연료 차단부가 연료 차단시, 상기 차량에 분사되고 있는 연료를 차단하는 횟수를 카운팅하여 저장하는 카운팅부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 라인 단부 테스트에서 세그먼트 시간 적응 학습시스템.
  3. 플래그 설정부에서, 차량의 가속 페달 동작시 팁-인(Tip-In) 충격을 저감하기 위해 엔진제어장치에 트로틀 보상제어 플래그를 설정하는 단계;
    엔진 회전수 판단부에서 상기 차량의 엔진 회전수가 설정값보다 큰지를 판단하는 단계;
    상기 엔진 회전수가 설정값보다 큰 경우, 연료 차단부에서 상기 차량에 분사되고 있는 연료를 차단하는 단계;
    상기 엔진 회전수가 상기 설정값 이하인 경우, 연료 분사부에서 상기 차량에 연료의 분사를 재개하는 단계;
    상기 차량에 연료의 차단과 분사가 반복되는 도중, 세그먼트 시간 적응부에서 세그먼트 시간 적응 학습이 완료되었는지를 판단하는 단계; 및
    상기 세그먼트 시간 적응 학습이 완료된 경우, 엔진 제어부에서 상기 엔진제어장치에 의해 제어되는 엔진을 공회전시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 라인 단부 테스트에서 세그먼트 시간 적응 학습방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 연료 차단시, 카운팅부에서 상기 차량에 분사되고 있는 연료를 차단하는 횟수를 카운팅하여 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 라인 단부 테스트에서 세그먼트 시간 적응 학습방법.
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