KR102053363B1 - Ffv 차량의 에탄올 센서의 타당성 진단방법 및 이를 통해 운용되는 ffv 차량 - Google Patents

Ffv 차량의 에탄올 센서의 타당성 진단방법 및 이를 통해 운용되는 ffv 차량 Download PDF

Info

Publication number
KR102053363B1
KR102053363B1 KR1020180129180A KR20180129180A KR102053363B1 KR 102053363 B1 KR102053363 B1 KR 102053363B1 KR 1020180129180 A KR1020180129180 A KR 1020180129180A KR 20180129180 A KR20180129180 A KR 20180129180A KR 102053363 B1 KR102053363 B1 KR 102053363B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ethanol
sensor
fuel
value
ethanol sensor
Prior art date
Application number
KR1020180129180A
Other languages
English (en)
Inventor
김영진
Original Assignee
현대오트론 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대오트론 주식회사 filed Critical 현대오트론 주식회사
Priority to KR1020180129180A priority Critical patent/KR102053363B1/ko
Priority to US16/662,791 priority patent/US10961938B2/en
Priority to CN201911025129.7A priority patent/CN111102089B/zh
Priority to DE102019216473.0A priority patent/DE102019216473B4/de
Application granted granted Critical
Publication of KR102053363B1 publication Critical patent/KR102053363B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D41/222—Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of sensors or parameter detection devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/26—Oils; viscous liquids; paints; inks
    • G01N33/28—Oils, i.e. hydrocarbon liquids
    • G01N33/2835—Oils, i.e. hydrocarbon liquids specific substances contained in the oil or fuel
    • G01N33/2852—Oils, i.e. hydrocarbon liquids specific substances contained in the oil or fuel alcohol/fuel mixtures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03—Fuel tanks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/0623—Failure diagnosis or prevention; Safety measures; Testing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/0626—Measuring or estimating parameters related to the fuel supply system
    • F02D19/0634—Determining a density, viscosity, composition or concentration
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/0639—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed characterised by the type of fuels
    • F02D19/0649—Liquid fuels having different boiling temperatures, volatilities, densities, viscosities, cetane or octane numbers
    • F02D19/0652—Biofuels, e.g. plant oils
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/0639—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed characterised by the type of fuels
    • F02D19/0649—Liquid fuels having different boiling temperatures, volatilities, densities, viscosities, cetane or octane numbers
    • F02D19/0652—Biofuels, e.g. plant oils
    • F02D19/0655—Biofuels, e.g. plant oils at least one fuel being an alcohol, e.g. ethanol
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/08—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed simultaneously using pluralities of fuels
    • F02D19/081—Adjusting the fuel composition or mixing ratio; Transitioning from one fuel to the other
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/08—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed simultaneously using pluralities of fuels
    • F02D19/082—Premixed fuels, i.e. emulsions or blends
    • F02D19/084—Blends of gasoline and alcohols, e.g. E85
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/08—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed simultaneously using pluralities of fuels
    • F02D19/082—Premixed fuels, i.e. emulsions or blends
    • F02D19/085—Control based on the fuel type or composition
    • F02D19/087—Control based on the fuel type or composition with determination of densities, viscosities, composition, concentration or mixture ratios of fuels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1454—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451—Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2454—Learning of the air-fuel ratio control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/3005—Details not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03—Fuel tanks
    • B60K2015/0321—Fuel tanks characterised by special sensors, the mounting thereof
    • B60K2015/03217—Fuel level sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03—Fuel tanks
    • B60K2015/03309—Tanks specially adapted for particular fuels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00—Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03—Fuel tanks
    • B60K2015/03328—Arrangements or special measures related to fuel tanks or fuel handling
    • B60K2015/03355—Arrangements or special measures related to fuel tanks or fuel handling for supplying different types of fuel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D2041/224—Diagnosis of the fuel system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0611—Fuel type, fuel composition or fuel quality
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0614—Actual fuel mass or fuel injection amount
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/101—Engine speed

Abstract

FFV 차량의 에탄올 센서의 타당성 진단방법 및 이를 통해 운용되는 FFV 차량이 제시된다. 본 발명의 실시예에 따른 에탄올 센서의 타당성 진단방법은, a) 연료탱크에 배치된 재급유 검출장치로부터 연료탱크 내에 연료가 급유되는지의 여부를 검출하는 재급유 검출단계; b) 재급유되는 연료가 순수 가솔린일 경우와 순수 에탄올일 경우를 반영하여 연료탱크 내에 저장된 연료 내의 에탄올 함량 범위를 계산하는 최대 변화 가능 함량 범위 계산단계; c) 계산된 시간 경과 후 에탄올 센서로부터 검출되는 데이터가 일정 값으로 수렴되는 지의 여부를 판단하는 에탄올 센서값 획득단계; d) 계산된 시간 경과 후 산소 센서로부터 검출되는 데이터가 일정 값으로 수렴되는지의 여부를 판단하는 산소 센서값 획득단계; 및 e) 에탄올 센서값 획득단계로부터 획득한 데이터 또는 산소 센서값 획득단계로부터 획득한 데이터가 계산된 범위 내의 값이 아닐 경우, 에탄올 센서에 에러가 발생했음을 판단하는 에탄올 센서 이상유무 판별단계;를 포함하는 것을 구성의 요지로 한다.
본 발명에 따르면, 에탄올 센서의 이상여부를 정확하게 진단할 수 있어, 연료탱크 내에 저장된 연료의 에탄올 함량을 정확하게 파악할 수 있고, 결과적으로, 에탄올 센서 오류에 따른 문제점을 원천차단할 수 있다.

Description

FFV 차량의 에탄올 센서의 타당성 진단방법 및 이를 통해 운용되는 FFV 차량{Diagnosis Method For Ethanol Sensor Of Flexible Fuel Vehicle, And FFV Operated Thereby}
본 발명은 FFV 차량의 에탄올 센서의 타당성 진단방법 및 이를 통해 운용되는 FFV 차량에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연료탱크 내에 저장된 연료의 에탄올 함량을 정확하게 파악할 수 있도록 에탄올 센서의 이상여부를 정확하게 진단할 수 있는 에탄올 센서의 타당성 진단방법 및 이를 통해 운용되는 FFV 차량에 관한 것이다.
최근 환경 오염의 가속화로 인해 각국에서는 환경 규제를 강화하고 있으며, 친환경 차량 개발 및 대체연료 보급을 확대 진행 중이다. 특히 브라질 및 북미 지역에서는 석유사용량 감소와 농업 육성을 목적으로 바이오 에탄올을 대체연료로 보급하는 정책을 시행하고 있다. 2017년 현재 미국은 국내 판매되는 차량의 가솔린 연료에 에탄올을 최대 15%까지 혼합하여 판매하고 있으며, 브라질의 경우 혼합연료차량 (FFV: Flex Fuel Vehicle)이 전체 승용차량 판매의 80% 이상을 차지하고 있다.
신재생 에너지로 평가 받는 바이오 에탄올은 배기가스 내 유해 물질의 생성을 저감시킬 수 있으며, 탄소배출량이 적어 오존 파괴현상을 늦출 수 있다. 또한 식물에서 추출되는 바이오 에탄올은 탄소동화작용으로 전체 탄소배출량이 중립적이고, 농업경작을 통해 생산할 수 있어 지속가능성이 높다는 장점을 지니고 있다.
종래 기술에 따른 FFV 차량의 경우, 동일 엔진에서 가솔린/에탄올 혼합 연료의 연소가 가능하다. 이때 두 연료의 공연비(가솔린 14.7, 에탄올 9) 및 옥탄가(가솔린 92, 에탄올 111) 등 주요 특성의 차이로 인해 연료내 에탄올의 정확한 함량을 파악하는 것이 매우 중요하다.
에탄올 함량을 실제보다 낮게 파악하고 있을 시 에탄올에서 가능한 점화 진각을 충분히 이용하지 못해 비효율적이며, 에탄올 함량을 실제보다 높게 파악하고 있을 시 과다한 점화 진각으로 인해 녹킹 및 조기 점화(preignition) 등의 발생으로 엔진 손상을 초래할 수 있다.
종래 기술에 따른 FFV 차량은, 가솔린/에탄올의 공연비가 다른 특성에 기반하여 산소 센서 피드백 값을 이용하여 에탄올 함량을 학습하는 방식을 사용해왔다. 이 경우 가솔린 시스템 대비 별도의 부품이 필요 없다는 장점이 있지만 여러 가지 문제점을 가지고 있다. 예를 들어 종래 기술에 따른 문제점으로서, 함량 학습에 긴 시간 소요되는 문제점, 산소 센서 노이즈 문제점, 산소 센서의 노화 문제점, 학습이 불가능한 엔진 운전 영역 존재하는 문제점을 들 수 있다.
이에 따라 터보 GDI (Gasoline Direct Injection) 엔진과 같이 연소압이 높은 고효율 엔진의 경우 즉시적이고 정확한 에탄올 함량 학습이 매우 중요하여 연료내 에탄올 함량을 직접 측정할 수 있는 에탄올 센서의 사용이 증가하는 추세이다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 도 1에 도시된 바와 같이, 주유된 연료에 대하여 에탄올 함량 학습 로직을 통하여 학습된 에탄올 함량이 정상적인 범위에 있는지 오학습된 것인지를 판단하고 오학습으로 판정되면 대체값으로 함량을 변경하는 방법이 제시되었다.
그러나 이러한 방법 역시 종래 기술에 따른 문제점을 모두 해결할 수 없다는 한계를 가지고 있다.
따라서, 종래 기술에 따른 문제점을 해결할 수 있는 기술이 필요한 실정이다.
한국등록특허 10-0980887 (2010년 09월 01일 등록)
본 발명의 목적은, FFV 차량의 연료 라인에 장착된 에탄올 센서의 이상 여부를 정확하게 진단할 수 있는 에탄올 센서의 타당성 진단방법 및 이를 통해 운용되는 FFV 차량을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 에탄올 센서의 타당성 진단방법은, 연료탱크에 배치된 재급유 검출장치, 연료 공급 라인에 배치된 에탄올 센서 및 배기가스 배출 라인에 배치된 산소 센서를 포함하는 FFV 차량의 에탄올 센서의 타당성을 진단하는 방법으로서, a) 연료탱크에 배치된 재급유 검출장치로부터 연료탱크 내에 연료가 급유되는지의 여부를 검출하는 재급유 검출단계; b) 재급유되는 연료가 순수 가솔린일 경우와 순수 에탄올일 경우를 반영하여 연료탱크 내에 저장된 연료 내의 에탄올 함량 범위를 계산하는 최대 변화 가능 함량 범위 계산단계; c) 연료탱크와 에탄올 센서 사이의 라인에 잔존하는 에탄올 양을 계산하여 재급유되는 연료가 에탄올 센서에 도달하는 시간을 계산하고, 계산된 시간 경과 후 에탄올 센서로부터 검출되는 데이터가 일정 값으로 수렴되는 지의 여부를 판단하는 에탄올 센서값 획득단계; d) 엔진과 산소 센서 사이의 라인에 잔존하는 배기 가스의 양을 계산하여 재급유된 연료의 배기가스가 산소 센서에 도달하는 시간을 계산하고, 계산된 시간 경과 후 산소 센서로부터 검출되는 데이터가 일정 값으로 수렴되는지의 여부를 판단하는 산소 센서값 획득단계; 및 e) 에탄올 센서값 획득단계로부터 획득한 데이터 또는 산소 센서값 획득단계로부터 획득한 데이터가 계산된 범위 내의 값이 아닐 경우, 에탄올 센서에 에러가 발생했음을 판단하는 에탄올 센서 이상유무 판별단계;를 포함하는 구성일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 연료탱크에 배치된 재급유 검출장치는, 연료레벨 센서, 재급유 스위치 또는 재급유 센서일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 최대 변화 가능 함량 범위 계산단계는, 재급유 전 이미 저장되어 있던 에탄올 함량 데이터, 재급유 전 연료탱크 내에 저장된 연료의 부피 데이터 및 재급유되는 연료의 부피를 이용하여 연료탱크 내에 새로 저장된 연료 내의 에탄올 함량 범위를 계산할 수 있다.
이 경우, 재급유되는 연료가 순수 가솔린인 경우를 가정하여 변화 가능 함량 최소 한계값을 계산하고, 재급유되는 연료가 순수 에탄올인 경우를 가정하여 변화 가능 함량 최대 한계값을 계산할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 에탄올 센서값 획득단계에 있어서, 연료탱크와 에탄올 센서 사이에 배치된 라인의 길이와 내경 데이터를 이용하여 연료탱크와 에탄올 센서 사이에 잔존하는 연료 타겟 값을 계산하고, 엔진 내부로 분사되는 연료분사량을 적산하여, 적산량이 연료 타겟 값을 넘어서는 지를 비교하여, 재급유되는 연료가 에탄올 센서에 도달하는 시간을 계산할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 에탄올 센서값 획득단계에 있어서, 계산된 시간 경과 후 에탄올 센서로부터 검출된 데이터가 일정 값으로 수렴되지 않을 경우, 에탄올 센서로부터 검출된 데이터가 일정 값으로 수렴될 때까지 반복적으로 데이터를 검출할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 산소 센서값 획득단계에 있어서, 에탄올 센서로부터 검출되는 데이터가 일정 값으로 수렴될 경우, 운전영역에 따라 엔진으로부터 산소센서까지의 도달 시간을 계산하고, 에탄올 센서로부터 엔진까지의 연료변화 시간 계산을 수행할 수 있다.
이 경우, 상기 산소 센서값 획득단계에 있어서, 엔진과 산소 센서 사이에 배치된 라인의 길이와 내경 데이터를 이용하여 엔진과 산소 센서 사이에 잔존하는 배기가스의 잔량 값을 계산하고, 엔진으로부터 배출되는 배기가스의 시간당 배출량 값을 검출한 후, 배기가스의 잔량 값을 시간당 배기가스 배출량 값으로 나누어, 재급유되는 연료가 연소된 배기가스가 엔진으로부터 산소 센서에 도달하는 시간을 계산할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 에탄올 센서의 타당성 진단방법은, 계산된 시간 경과 후 현재 차량의 운행 조건이 진단 가능 조건에 포함되는 지의 여부를 판단하는 진단 가능조건 판별단계;를 더 포함하는 구성일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 산소 센서값 획득단계에 있어서, 계산된 시간 경과 후 산소 센서로부터 검출된 데이터가 일정 값으로 수렴되지 않을 경우, 산소 센서로부터 검출된 데이터가 일정 값으로 수렴될 때까지 반복적으로 데이터를 검출할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 에탄올 센서의 타당성 진단방법은, 상기 산소 센서로부터 검출된 데이터가 일정 값으로 수렴될 경우, 산소센서의 람다1로부터의 편차 또는 람다 제어값이 수렴하는 지의 여부를 판단하는 람다 제어값 수렴여부 판별단계(S146);를 더 포함하는 구성일 수 있다.
이 경우, 상기 람다 제어값 수렴여부 판별단계(S146)로부터 람다 제어값이 수렴하였다 판단되면, 람다 제어값이 기설정된 목표 람다 제어값 허용 범위 내에 존재하는 지의 여부를 판단하는 람다제어값 허용범위 판별단계(S147);를 더 포함하는 구성일 수 있다.
또한, 상기 람다제어값 허용범위 판별단계(S147)로부터 람다 제어값이 기설정된 목표 람다 제어값 허용 범위 내에 존재할 경우, 에탄올 센서를 정상으로 판단할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 진단 가능 조건은, 엔진 회전수 일정 및 범위 조건 만족 여부, 엔진 부하 일정 및 범위 조건 만족 여부, 공연비의 리치(rich)/린(lean) 제어 조건 여부, 과도 분사제어 구간 여부, 캐니스터 퍼지 밸브 닫힘 여부, 에탄올 증발량 일정 수준 이하 여부, 공기량 계측 시스템(MAP, HFM) 에러 여부, 인젝터 에러 여부, 실화 또는 노킹(knocking) 에러 여부를 포함하는 구성일 수 있다.
또한 본 발명은 상기 에탄올 센서의 타당성 진단방법에 의해 구동되는 FFV 차량을 제공할 수 있는 바, 본 발명의 일 측면에 따른 FFV 차량은, 연료탱크에 배치되고, 연료탱크 내에 연료가 급유되는 지의 여부를 검출하는 재급유 검출장치; 연료탱크와 엔진 사이의 연료 공급 라인에 장착되고, 연료탱크로부터 엔진으로 공급되는 연료에 포함된 에탄올의 함량 데이터를 검출하는 에탄올 센서; 엔진으로부터 배출되는 배기가스 배출 라인에 장착되고, 엔진으로부터 배출되는 배기가스로부터 산소 센서 데이터를 검출하는 산소 센서; 및 에탄올 센서값 획득단계로부터 획득한 데이터 또는 산소 센서값 획득단계로부터 획득한 데이터가 계산된 범위 내의 값이 아닐 경우, 에탄올 센서에 에러가 발생했음을 진단하는 엔진제어유닛;을 포함하는 구성일 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 에탄올 센서의 타당성 진단방법에 따르면, 특정 구성의 재급유 검출단계, 최대 변화 가능 함량 범위 계산단계, 에탄올 센서값 획득단계, 산소 센서값 획득단계 및 에탄올 센서 이상유무 판별단계를 포함함으로써, 에탄올 센서의 이상여부를 정확하게 진단할 수 있어, 연료탱크 내에 저장된 연료의 에탄올 함량을 정확하게 파악할 수 있고, 결과적으로, 에탄올 함량을 실제보다 낮게 파악하거나 높게 파악할 경우에 발생하는 문제를 원천적으로 차단할 수 있는 에탄올 센서의 타당성 진단방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 FFV 차량에 따르면, 특정 역할을 수행하는 재급유 검출장치, 에탄올 센서, 산소 센서 및 엔진제어유닛을 구비함으로써, 에탄올 센서의 이상여부를 정확하게 진단할 수 있어, 연료탱크 내에 저장된 연료의 에탄올 함량을 정확하게 파악할 수 있어, 에탄올 함량을 실제보다 낮게 파악하거나 높게 파악할 경우에 발생하는 문제를 원천적으로 차단할 수 있는 FFV 차량을 제공할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 에탄올 함량 보정 방법을 나타내는 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 에탄올 센서의 타당성 진단방법을 나타내는 전체 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 에탄올 센서의 타당성 진단방법을 나타내는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 FFV 차량을 나타내는 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 구성으로부터 검출된 데이터 값이 시간에 따라 특정 값으로 수렴하거나 수렴하지 못하는 경우를 나타내는 그래프이다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다. 본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 2에는 본 발명의 일 실시예에 에탄올 센서의 타당성 진단방법을 나타내는 전체 흐름도가 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명의 일 실시예에 따른 에탄올 센서의 타당성 진단방법을 나타내는 순서도가 도시되어 있다. 또한, 도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 FFV 차량을 나타내는 구성도가 도시되어 있다.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 에탄올 센서의 타당성 진단방법(S100)은, 특정 구성의 재급유 검출단계(S110), 최대 변화 가능 함량 범위 계산단계(S120), 에탄올 센서값 획득단계(S130), 산소 센서값 획득단계(S140) 및 에탄올 센서 이상유무 판별단계(S150)를 포함하는 구성일 수 있다.
구체적으로, 재급유 검출단계(S110)단계는, 연료탱크에 배치된 재급유 검출장치로부터 연료탱크 내에 연료가 급유되는지의 여부를 검출하는 단계이다. 이때, 연료탱크에 배치된 재급유 검출장치는, 연료레벨 센서, 재급유 스위치 또는 재급유 센서일 수 있다.
최대 변화 가능 함량 범위 계산단계(S120)는, 재급유되는 연료가 순수 가솔린일 경우와 순수 에탄올일 경우를 반영하여 연료탱크 내에 저장된 연료 내의 에탄올 함량 범위를 계산하는 단계이다.
구체적으로, 최대 변화 가능 함량 범위 계산단계(S120)는, 재급유 전 이미 저장되어 있던 에탄올 함량 데이터, 재급유 전 연료탱크 내에 저장된 연료의 부피 데이터 및 재급유되는 연료의 부피를 이용하여 연료탱크 내에 새로 저장된 연료 내의 에탄올 함량 범위를 계산할 수 있다.
이때, 재급유되는 연료가 순수 가솔린인 경우를 가정하여 변화 가능 함량 최소 한계값을 계산하고, 재급유되는 연료가 순수 에탄올인 경우를 가정하여 변화 가능 함량 최대 한계값을 계산할 수 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 최대 변화 가능 함량 범위 계산단계(S120) 이후 에탄올 센서값 획득단계(S130)가 수행된다.
에탄올 센서값 획득단계(S130)는, 연료탱크와 에탄올 센서 사이의 라인에 잔존하는 에탄올 양을 계산하여 재급유되는 연료가 에탄올 센서에 도달하는 시간을 계산하고, 계산된 시간 경과 후 에탄올 센서로부터 검출되는 데이터가 일정 값으로 수렴되는 지의 여부를 판단하는 단계이다.
구체적으로, 상기 언급한 계산된 시간은, 연료탱크와 에탄올 센서 사이에 배치된 라인의 길이와 내경 데이터를 이용하여 연료탱크와 에탄올 센서 사이에 잔존하는 연료 타겟 값을 계산하고, 엔진 내부로 분사되는 연료분사량을 적산하여, 적산량이 연료 타겟 값을 넘어서는 지를 비교하여, 재급유되는 연료가 에탄올 센서에 도달하는 시간을 계산함으로써 획득할 수 있다.
또 다른 방법으로서, 상기 언급한 계산된 시간은, 연료탱크와 에탄올 센서 사이에 배치된 라인의 길이와 내경 데이터를 이용하여 연료탱크와 에탄올 센서 사이에 잔존하는 연료의 잔량 값을 계산하고, 엔진 내부로 분사되는 시간당 연료분사량 값을 검출한 후, 연료의 잔량 값을 시간당 연료분사량 값으로 나누어, 재급유되는 연료가 에탄올 센서에 도달하는 시간을 계산할 수 있다.
이때, 계산된 시간 경과 후 에탄올 센서로부터 검출된 데이터가 일정 값으로 수렴되지 않을 경우, 도 3에 도시된 바와 같이, 에탄올 센서로부터 검출된 데이터가 일정 값으로 수렴될 때까지 반복적으로 데이터를 검출함이 바람직하다.
산소 센서값 획득단계(S140)는, 엔진과 산소 센서 사이의 라인에 잔존하는 배기 가스의 양을 계산하여 재급유된 연료의 배기가스가 산소 센서에 도달하는 시간을 계산하고, 계산된 시간 경과 후 산소 센서로부터 검출되는 데이터가 일정 값으로 수렴되는지의 여부를 판단하는 단계이다.
구체적으로, 재급유된 연료의 배기가스가 산소 센서에 도달하는 시간은, 에탄올 센서로부터 검출되는 데이터가 일정 값으로 수렴될 경우, 로드(load)와 회전수(R.P.M.)에 따라 엔진으로부터 산소센서까지의 도달 시간을 계산할 수 있다. 이때, 에탄올 센서로부터 엔진까지의 연료변화 시간 계산을 수행함이 바람직하다.
또 다른 방법으로서, 재급유된 연료의 배기가스가 산소 센서에 도달하는 시간은, 엔진과 산소 센서 사이에 배치된 라인의 길이와 내경 데이터를 이용하여 엔진과 산소 센서 사이에 잔존하는 배기가스의 잔량 값을 계산하고, 엔진으로부터 배출되는 배기가스의 시간당 배출량 값을 검출한 후, 배기가스의 잔량 값을 시간당 배기가스 배출량 값으로 나누어, 재급유되는 연료가 연소된 배기가스가 엔진으로부터 산소 센서에 도달하는 시간을 계산할 수 있다.
이때, 계산된 시간 경과 후 산소 센서로부터 검출된 데이터가 일정 값으로 수렴되지 않을 경우, 산소 센서로부터 검출된 데이터가 일정 값으로 수렴될 때까지 반복적으로 데이터를 검출함이 바람직하다.
경우에 따라서, 도 3에 도시된 바와 같이, 산소 센서로부터 검출된 데이터가 일정 값으로 수렴될 경우, 산소 센서의 람다1로부터의 편차 또는 람다 제어값이 수렴하는 지의 여부를 판단하는 람다 제어값 수렴여부 판별단계(S146)를 더 수행할 수 있다.
이때, 람다 제어값 수렴여부 판별단계(S146)로부터 람다 제어값이 수렴하였다 판단되면, 현재 FFV 차량의 운행 조건이 진단 가능 조건에 포함되는 지의 여부를 판단하는 진단 가능조건 판별단계(S145)가 추가로 수행됨이 바람직하다.
상기 언급한 진단 가능조건의 바람직한 예로서, 엔진 회전수 일정 및 범위 조건 만족 여부, 엔진 부하 일정 및 범위 조건 만족 여부, 공연비의 리치(rich)/린(lean) 제어 조건 여부, 과도 분사제어 구간 여부, 캐니스터 퍼지 밸브 닫힘 여부, 에탄올 증발량 일정 수준 이하 여부, 공기량 계측 시스템(MAP, HFM) 에러 여부, 인젝터 에러 여부, 실화 또는 노킹(knocking) 에러 여부를 들 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 진단 가능조건 판별단계(S145) 수행 이후, 람다 제어값 수렴여부 판별단계(S146)로부터 람다 제어값이 수렴하였다 판단되면, 람다 제어값이 기설정된 목표 람다 제어값 허용 범위 내에 존재하는 지의 여부를 판단하는 람다제어값 허용범위 판별단계(S147)가 수행된다.
이때, 람다제어값 허용범위 판별단계(S147)로부터 람다 제어값이 기설정된 목표 람다 제어값 허용 범위 내에 존재할 경우, 에탄올 센서를 정상으로 판단할 수 있다.
상기 언급한 일련의 단계를 수행한 후, 최종적으로 에탄올 센서 이상유무 판별단계(S150)가 수행될 수 있다.
구체적으로, 에탄올 센서 이상유무 판별단계(S150)는, 도 2, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 에탄올 센서값 획득단계로부터 획득한 데이터 또는 산소 센서값 획득단계로부터 획득한 데이터가 계산된 범위 내의 값이 아닐 경우, 에탄올 센서에 에러가 발생했음을 판단하는 단계이다.
또한, 본 발명은 상기 언급한 본원발명에 따른 에탄올 센서의 타당성 진단방법에 의해 운용되는 FFV 차량을 제공할 수 있다.
구체적으로, 본 실시예에 따른 FFV 차량은, 도 4에 도시된 바와 같이, 특정 역할을 수행하는 재급유 검출장치(105), 에탄올 센서(106), 산소 센서(107) 및 엔진제어유닛(109)을 포함하는 구성이다.
본 실시예에 따른 재급유 검출장치(105)는, 연료탱크(104)에 배치되고, 연료탱크 내에 연료가 급유되는 지의 여부를 검출할 수 있다.
에탄올 센서(106)는, 연료탱크(104)와 엔진(103) 사이의 연료 공급 라인(101)에 장착되고, 연료탱크(104)로부터 엔진(103)으로 공급되는 연료에 포함된 에탄올의 함량 데이터를 검출할 수 있다.
산소 센서(107)는, 엔진(103)으로부터 배출되는 배기가스 배출 라인(102)에 장착되고, 엔진(103)으로부터 배출되는 배기가스로부터 산소 센서 데이터를 검출할 수 있다.
본 실시예에 따른 엔진제어유닛(109)은, 에탄올 센서값 획득단계로부터 획득한 데이터 또는 산소 센서값 획득단계로부터 획득한 데이터가 계산된 범위 내의 값이 아닐 경우, 에탄올 센서에 에러가 발생했음을 진단할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 에탄올 센서의 타당성 진단방법에 따르면, 특정 구성의 재급유 검출단계, 최대 변화 가능 함량 범위 계산단계, 에탄올 센서값 획득단계, 산소 센서값 획득단계 및 에탄올 센서 이상유무 판별단계를 포함함으로써, 에탄올 센서의 이상여부를 정확하게 진단할 수 있어, 연료탱크 내에 저장된 연료의 에탄올 함량을 정확하게 파악할 수 있고, 결과적으로, 에탄올 함량을 실제보다 낮게 파악하거나 높게 파악할 경우에 발생하는 문제를 원천적으로 차단할 수 있는 에탄올 센서의 타당성 진단방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 FFV 차량에 따르면, 특정 역할을 수행하는 재급유 검출장치, 에탄올 센서, 산소 센서 및 엔진제어유닛을 구비함으로써, 에탄올 센서의 이상여부를 정확하게 진단할 수 있어, 연료탱크 내에 저장된 연료의 에탄올 함량을 정확하게 파악할 수 있어, 에탄올 함량을 실제보다 낮게 파악하거나 높게 파악할 경우에 발생하는 문제를 원천적으로 차단할 수 있는 FFV 차량을 제공할 수 있다.
이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
즉, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.
100: FFV 차량의 연료 시스템
101: 연료 공급 라인
102: 배기가스 배출 라인
103: 엔진
104: 연료탱크
105: 재급유 검출장치(연료 레벨 센서)
106: 에탄올 센서
107: 산소센서(upstream oxygen sensor)
108: 산소센서(downstream oxygen sensor)
109: 엔진제어유닛
S100: 에탄올 센서의 타당성 진단방법
S110: 재급유 검출단계
S120: 최대 변화 가능 함량 범위 계산단계
S130: 에탄올 센서값 획득단계
S140: 산소 센서값 획득단계
S145: 람다 제어값 수렴여부 판별단계
S146: 진단 가능조건 판별단계
S147: 람다제어값 허용범위 판별단계
S150: 에탄올 센서 이상유무 판별단계

Claims (15)

  1. 연료탱크(104)에 배치된 재급유 검출장치(105), 연료 공급 라인(102)에 배치된 에탄올 센서(106) 및 배기가스 배출 라인(102)에 배치된 산소 센서(107)를 포함하는 FFV 차량의 에탄올 센서의 타당성을 진단하는 방법(S100)으로서,
    a) 연료탱크에 배치된 재급유 검출장치로부터 연료탱크 내에 연료가 급유되는지의 여부를 검출하는 재급유 검출단계(S110);
    b) 재급유되는 연료가 순수 가솔린일 경우와 순수 에탄올일 경우를 반영하여 연료탱크 내에 저장된 연료 내의 에탄올 함량 범위를 계산하는 최대 변화 가능 함량 범위 계산단계(S120);
    c) 연료탱크와 에탄올 센서 사이의 라인에 잔존하는 에탄올 양을 계산하여 재급유되는 연료가 에탄올 센서에 도달하는 시간을 계산하고, 계산된 시간 경과 후 에탄올 센서로부터 검출되는 데이터가 일정 값으로 수렴되는 지의 여부를 판단하는 에탄올 센서값 획득단계(S130);
    d) 엔진과 산소 센서 사이의 라인에 잔존하는 배기 가스의 양을 계산하여 재급유된 연료의 배기가스가 산소 센서에 도달하는 시간을 계산하고, 계산된 시간 경과 후 산소 센서로부터 검출되는 데이터가 일정 값으로 수렴되는지의 여부를 판단하는 산소 센서값 획득단계(S140); 및
    e) 에탄올 센서값 획득단계로부터 획득한 데이터 또는 산소 센서값 획득단계로부터 획득한 데이터가 계산된 범위 내의 값이 아닐 경우, 에탄올 센서에 에러가 발생했음을 판단하는 에탄올 센서 이상유무 판별단계(S150);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 에탄올 센서의 타당성 진단방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 연료탱크에 배치된 재급유 검출장치는, 연료레벨 센서, 재급유 스위치 또는 재급유 센서인 것을 특징으로 하는 에탄올 센서의 타당성 진단방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 최대 변화 가능 함량 범위 계산단계(S120)는, 재급유 전 이미 저장되어 있던 에탄올 함량 데이터, 재급유 전 연료탱크 내에 저장된 연료의 부피 데이터 및 재급유되는 연료의 부피를 이용하여 연료탱크 내에 새로 저장된 연료 내의 에탄올 함량 범위를 계산하는 것을 특징으로 하는 에탄올 센서의 타당성 진단방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    재급유되는 연료가 순수 가솔린인 경우를 가정하여 변화 가능 함량 최소 한계값을 계산하고,
    재급유되는 연료가 순수 에탄올인 경우를 가정하여 변화 가능 함량 최대 한계값을 계산하는 것을 특징으로 하는 에탄올 센서의 타당성 진단방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 에탄올 센서값 획득단계(S130)에 있어서,
    연료탱크와 에탄올 센서 사이에 배치된 라인의 길이와 내경 데이터를 이용하여 연료탱크와 에탄올 센서 사이에 잔존하는 연료 타겟 값을 계산하고,
    엔진 내부로 분사되는 연료분사량을 적산하여, 적산량이 연료 타겟 값을 넘어서는 지를 비교하여, 재급유되는 연료가 에탄올 센서에 도달하는 시간을 계산하는 것을 특징으로 하는 에탄올 센서의 타당성 진단방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 에탄올 센서값 획득단계(S130)에 있어서,
    계산된 시간 경과 후 에탄올 센서로부터 검출된 데이터가 일정 값으로 수렴되지 않을 경우, 에탄올 센서로부터 검출된 데이터가 일정 값으로 수렴될 때까지 반복적으로 데이터를 검출하는 것을 특징으로 하는 에탄올 센서의 타당성 진단방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 산소 센서값 획득단계(S140)에 있어서,
    에탄올 센서로부터 검출되는 데이터가 일정 값으로 수렴될 경우, 운전영역에 따라 엔진으로부터 산소센서까지의 도달 시간을 계산하고, 에탄올 센서로부터 엔진까지의 연료변화 시간 계산을 수행하는 것을 특징으로 하는 에탄올 센서의 타당성 진단방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 산소 센서값 획득단계(S140)에 있어서,
    엔진과 산소 센서 사이에 배치된 라인의 길이와 내경 데이터를 이용하여 엔진과 산소 센서 사이에 잔존하는 배기가스의 잔량 값을 계산하고,
    엔진으로부터 배출되는 배기가스의 시간당 배출량 값을 검출한 후,
    배기가스의 잔량 값을 시간당 배기가스 배출량 값으로 나누어, 재급유되는 연료가 연소된 배기가스가 엔진으로부터 산소 센서에 도달하는 시간을 계산하는 것을 특징으로 하는 에탄올 센서의 타당성 진단방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 에탄올 센서의 타당성 진단방법(S100)은,
    계산된 시간 경과 후 현재 차량의 운행 조건이 진단 가능 조건에 포함되는 지의 여부를 판단하는 진단 가능조건 판별단계(S145);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에탄올 센서의 타당성 진단방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 산소 센서값 획득단계(S140)에 있어서,
    계산된 시간 경과 후 산소 센서로부터 검출된 데이터가 일정 값으로 수렴되지 않을 경우, 산소 센서로부터 검출된 데이터가 일정 값으로 수렴될 때까지 반복적으로 데이터를 검출하는 것을 특징으로 하는 에탄올 센서의 타당성 진단방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 에탄올 센서의 타당성 진단방법(S100)은,
    상기 산소 센서로부터 검출된 데이터가 일정 값으로 수렴될 경우, 산소센서의 람다1로부터의 편차 또는 람다 제어값이 수렴하는 지의 여부를 판단하는 람다 제어값 수렴여부 판별단계(S146);
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에탄올 센서의 타당성 진단방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 람다 제어값 수렴여부 판별단계(S146)로부터 람다 제어값이 수렴하였다 판단되면, 람다 제어값이 기설정된 목표 람다 제어값 허용 범위 내에 존재하는 지의 여부를 판단하는 람다제어값 허용범위 판별단계(S147);
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에탄올 센서의 타당성 진단방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 람다제어값 허용범위 판별단계(S147)로부터 람다 제어값이 기설정된 목표 람다 제어값 허용 범위 내에 존재할 경우, 에탄올 센서를 정상으로 판단하는 것을 특징으로 하는 에탄올 센서의 타당성 진단방법.
  14. 제 9 항에 있어서,
    상기 진단 가능 조건은,
    엔진 회전수 일정 및 범위 조건 만족 여부, 엔진 부하 일정 및 범위 조건 만족 여부, 공연비의 리치(rich)/린(lean) 제어 조건 여부, 과도 분사제어 구간 여부, 캐니스터 퍼지 밸브 닫힘 여부, 에탄올 증발량 일정 수준 이하 여부, 공기량 계측 시스템(MAP, HFM) 에러 여부, 인젝터 에러 여부, 실화 또는 노킹(knocking) 에러 여부를 포함하는 것을 특징으로 하는 에탄올 센서의 타당성 진단방법.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 따른 에탄올 센서의 타당성 진단방법에 의해 구동되는 FFV 차량으로서,
    연료탱크(104)에 배치되고, 연료탱크 내에 연료가 급유되는 지의 여부를 검출하는 재급유 검출장치(105);
    연료탱크(104)와 엔진(103) 사이의 연료 공급 라인(101)에 장착되고, 연료탱크(104)로부터 엔진(103)으로 공급되는 연료에 포함된 에탄올의 함량 데이터를 검출하는 에탄올 센서(106);
    엔진(103)으로부터 배출되는 배기가스 배출 라인(102)에 장착되고, 엔진(103)으로부터 배출되는 배기가스로부터 산소 센서 데이터를 검출하는 산소 센서(107); 및
    에탄올 센서값 획득단계로부터 획득한 데이터 또는 산소 센서값 획득단계로부터 획득한 데이터가 계산된 범위 내의 값이 아닐 경우, 에탄올 센서에 에러가 발생했음을 진단하는 엔진제어유닛(109);
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 FFV 차량.
KR1020180129180A 2018-10-26 2018-10-26 Ffv 차량의 에탄올 센서의 타당성 진단방법 및 이를 통해 운용되는 ffv 차량 KR102053363B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180129180A KR102053363B1 (ko) 2018-10-26 2018-10-26 Ffv 차량의 에탄올 센서의 타당성 진단방법 및 이를 통해 운용되는 ffv 차량
US16/662,791 US10961938B2 (en) 2018-10-26 2019-10-24 Diagnosis method for ethanol sensor of FFV and FFV operated thereby
CN201911025129.7A CN111102089B (zh) 2018-10-26 2019-10-25 乙醇传感器的诊断方法以及柔性燃料车辆
DE102019216473.0A DE102019216473B4 (de) 2018-10-26 2019-10-25 Diagnoseverfahren zur Validierung eines Ethanolsensors für ein FFV-Fahrzeug und damit betriebenes FFV-Fahrzeug

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180129180A KR102053363B1 (ko) 2018-10-26 2018-10-26 Ffv 차량의 에탄올 센서의 타당성 진단방법 및 이를 통해 운용되는 ffv 차량

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102053363B1 true KR102053363B1 (ko) 2019-12-06

Family

ID=68837068

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180129180A KR102053363B1 (ko) 2018-10-26 2018-10-26 Ffv 차량의 에탄올 센서의 타당성 진단방법 및 이를 통해 운용되는 ffv 차량

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10961938B2 (ko)
KR (1) KR102053363B1 (ko)
CN (1) CN111102089B (ko)
DE (1) DE102019216473B4 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3110496B1 (fr) * 2020-05-25 2022-05-13 Psa Automobiles Sa Véhicule à moteur thermique à essence et contrôle du type de carburant utilisé, et procédé de contrôle associé

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009036107A (ja) * 2007-08-02 2009-02-19 Toyota Motor Corp 内燃機関の空燃比制御装置
JP2010048117A (ja) * 2008-08-20 2010-03-04 Denso Corp 空燃比センサの異常診断装置
KR100980887B1 (ko) 2008-05-08 2010-09-10 현대자동차주식회사 에탄올 함량 오학습 보정장치 및 방법
JP2011089457A (ja) * 2009-10-22 2011-05-06 Denso Corp アルコール濃度センサの異常診断装置
JP2011179474A (ja) * 2010-03-03 2011-09-15 Toyota Motor Corp 内燃機関の異常検出装置
JP4998742B2 (ja) * 2008-03-17 2012-08-15 三菱自動車工業株式会社 内燃機関の制御装置
JP2012225191A (ja) * 2011-04-15 2012-11-15 Toyota Motor Corp 内燃機関の故障検出装置
KR20130060565A (ko) * 2011-11-30 2013-06-10 현대자동차주식회사 가변연료차량의 연료량 보정장치 및 이의 제어방법
JP5429407B2 (ja) * 2010-12-28 2014-02-26 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の異常検出装置
JP2016186275A (ja) * 2015-03-27 2016-10-27 トヨタ自動車株式会社 異常判定装置

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52141418A (en) 1976-05-20 1977-11-25 Nippon Casting Co Ltd Shell sand calcining reproduction furnace
JPH04287844A (ja) * 1991-03-19 1992-10-13 Hitachi Ltd 燃料噴射装置
US5868117A (en) * 1997-10-29 1999-02-09 Chrysler Corporation Method of determining ethanol thresholds in a flexible fueled vehicle
US7159623B1 (en) 2005-09-22 2007-01-09 General Motors Corporation Apparatus and methods for estimating vehicle fuel composition
KR100812423B1 (ko) 2006-12-13 2008-03-10 현대자동차주식회사 연료 중의 에탄올 농도 계산 방법 및 그 장치
JP2008144723A (ja) * 2006-12-13 2008-06-26 Toyota Motor Corp 内燃機関の制御装置
FR2916019B1 (fr) * 2007-05-07 2014-06-27 Sp3H Procede de reglage des parametres d'injection, de combustion et/ou de post-traitement d'un moteur a combustion interne a auto-allumage.
JP4523020B2 (ja) * 2007-07-17 2010-08-11 三菱電機株式会社 内燃機関の制御装置
JP4831015B2 (ja) * 2007-08-22 2011-12-07 株式会社デンソー 内燃機関の異常診断装置
FR2930598B1 (fr) * 2008-04-24 2012-01-27 Sp3H Procede d'optimisation du fonctionnement d'un moteur thermique par determination de la proportion des composes oxygenes dans le carburant
US8185293B2 (en) * 2008-06-05 2012-05-22 Robert Bosch Llc Fuel composition recognition and adaptation system
JP4672048B2 (ja) * 2008-06-09 2011-04-20 三菱電機株式会社 内燃機関制御装置
WO2010015002A2 (en) * 2008-08-01 2010-02-04 Purdue Research Foundation Fuel blend sensing system
JP2010190075A (ja) 2009-02-17 2010-09-02 Denso Corp 内燃機関の異常診断装置
WO2010125688A1 (ja) * 2009-05-01 2010-11-04 トヨタ自動車株式会社 燃料性状判別装置
JP2011033012A (ja) * 2009-08-06 2011-02-17 Denso Corp 内燃機関の異常診断装置
JP2011122461A (ja) * 2009-12-08 2011-06-23 Denso Corp 濃度センサ異常診断装置および内燃機関制御装置
BR112012016680B1 (pt) * 2010-12-28 2019-12-10 Toyota Motor Co Ltd dispositivo de detecção de anormalidade para motor de combustão interna.
JP5375859B2 (ja) * 2011-03-11 2013-12-25 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料供給システム
KR20130065113A (ko) * 2011-12-09 2013-06-19 현대자동차주식회사 Ｆｆｖ의 에탄올 농도 학습방법
US9658204B2 (en) * 2014-05-08 2017-05-23 Continental Automotive Systems, Inc. Stoichiometric air to fuel ratio sensor system
KR20170138141A (ko) * 2016-06-07 2017-12-15 현대자동차주식회사 Ffv 차량용 연료 센서
US10801428B2 (en) * 2019-02-20 2020-10-13 Ford Global Technologies, Llc Fuel composition and aging estimation

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009036107A (ja) * 2007-08-02 2009-02-19 Toyota Motor Corp 内燃機関の空燃比制御装置
JP4998742B2 (ja) * 2008-03-17 2012-08-15 三菱自動車工業株式会社 内燃機関の制御装置
KR100980887B1 (ko) 2008-05-08 2010-09-10 현대자동차주식회사 에탄올 함량 오학습 보정장치 및 방법
JP2010048117A (ja) * 2008-08-20 2010-03-04 Denso Corp 空燃比センサの異常診断装置
JP2011089457A (ja) * 2009-10-22 2011-05-06 Denso Corp アルコール濃度センサの異常診断装置
JP2011179474A (ja) * 2010-03-03 2011-09-15 Toyota Motor Corp 内燃機関の異常検出装置
JP5429407B2 (ja) * 2010-12-28 2014-02-26 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の異常検出装置
JP2012225191A (ja) * 2011-04-15 2012-11-15 Toyota Motor Corp 内燃機関の故障検出装置
KR20130060565A (ko) * 2011-11-30 2013-06-10 현대자동차주식회사 가변연료차량의 연료량 보정장치 및 이의 제어방법
JP2016186275A (ja) * 2015-03-27 2016-10-27 トヨタ自動車株式会社 異常判定装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE102019216473A1 (de) 2020-04-30
CN111102089A (zh) 2020-05-05
DE102019216473B4 (de) 2024-03-21
US10961938B2 (en) 2021-03-30
US20200132010A1 (en) 2020-04-30
CN111102089B (zh) 2022-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7832260B2 (en) Abnormality diagnosis apparatus for internal combustion engine
US7159623B1 (en) Apparatus and methods for estimating vehicle fuel composition
CN110031160B (zh) 燃油蒸发泄漏检测系统及方法
US10519888B2 (en) Fuel system diagnostics
US8074504B2 (en) Malfunction diagnosing apparatus for internal combustion engines
US8041496B2 (en) Method and device for checking the operability of a tank venting device for an internal combustion engine
US10527008B2 (en) Diagnostic method for diagnosing sticking of canister purge valve and automotive diagnostic system therefor
KR102053363B1 (ko) Ffv 차량의 에탄올 센서의 타당성 진단방법 및 이를 통해 운용되는 ffv 차량
US7739903B2 (en) Weak refuel detection system and method for virtual flex fuel sensor system
US8862316B2 (en) Method and device for diagnosing the operational state of a fuel supply system of an automobile internal combustion engine
US7673621B2 (en) Learn correction feature for virtual flex fuel sensor
JP4259570B2 (ja) バルブの異常判定装置、異常判定方法、その方法を実現させるプログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体
KR20220049511A (ko) 내연기관용 크랭크케이스 환기 디바이스의 크랭크케이스 환기 라인의 누출을 진단하는 방법 및 디바이스
KR102042817B1 (ko) Ffv 차량의 연료시스템 진단방법 및 이를 통해 운용되는 ffv 차량
JP5603825B2 (ja) 空燃比センサの診断装置
JP2013024199A (ja) ラムダセンサの極希薄領域応答性診断方法及びコモンレール式燃料噴射制御装置
KR100802268B1 (ko) 자동차의 산소 신호 진단 방법
US11499494B1 (en) Method for diagnosing fuel leakage of a vehicle
JP2019035352A (ja) バイフューエルエンジン
US8966964B2 (en) Method and device for detecting the pinching of a coupling hose between a tank and a gasoline vapor filter
US20230375429A1 (en) Method And Device For Pressure-Sensor Diagnosis In A Tank-Venting System Of A Motor Vehicle Operated By An Internal Combustion Engine
JP4946995B2 (ja) 燃料噴射系の異常診断装置及び異常診断方法
CN108071457B (zh) 用于识别在引导内燃机的废气流的排气系统中的故障的方法
CN116507799A (zh) 用于诊断以燃烧发动机方式运行的机动车辆的油箱通风系统的扫气管路路径的方法及设备
JP2011094580A (ja) アルコール濃度センサの応答性劣化診断装置

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant