KR102163783B1 - 노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 노크 센서를 활용하여 휴지 기통 운전 시 발생되는 진동을 기통 별/운전모드 별로 계산하고 이를 기준 노이즈값과 비교하여 기준점을 초과하는 기통수가 설정값 이상인 경우 휴지 기통 운전을 해제하여 연비를 향상시킬 수 있는 노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법에 관한 것으로, 엔진 운전 시작한 이후에 엔진의 냉각수온이 일정 온도 이상 상태인 웜업 완료 상태를 확인하는 웜업완료 확인단계와, 차량 속도가 일정 속도 이상인지 확인하는 차속 확인단계와, 노크 센서의 신호가 정상으로 작동되는지를 확인하는 노크 센서 판단단계와, 사전에 설정된 휴지 기통 용도의 노크센서값을 설정하는 노크 센서 설정단계와, 운전 조건 및 신호 처리를 위한 조건이 준비되면 전기통 운전 시 각 기통 별 노크 센서의 기준 노이즈 레벨을 계산하고 저장하는 기준 노이즈 레벨 저장단계와, CDA 진입 조건 만족 시 해당 휴지 기통 운전으로 진입 및 운전되는 CDA 운전단계와, 휴지 기통 운전 중 노이즈 진단 인에이블(enable) 조건을 만족하는지 판단하는 노이즈 판단단계와, 휴지 기통 운전 시 각 기통 별 노크 센서의 순간 노이즈 레벨을 계산하는 순간 노이즈 레벨 계산단계와, 각 기통 운전 조건 별로 노이즈 레벨을 비교하고 일정 시간 동안 사전에 설정된 진동 기준점을 2단계로 나누어 판단하는 기준점 판단단계와, 상기 기준점 판단단계의 진동 기준점의 단계에 따라 초과하는 기통수가 설정값 이상이면 휴지 기통 운전을 조정하는 휴지 기통 조정단계를 포함할 수 있다.

Description

노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법{CONTROL METHOD FOR VARIABLE CYLINDER DEACTIVATION ENGINE USING KNOCK SENSOR}
본 발명은 노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 노크 센서를 활용하여 휴지 기통 운전 시 발생되는 진동을 기통 별/운전 모드 별로 계산하고 이를 기준 노이즈값과 비교하여 기준점을 초과하는 기통수가 설정값 이상인 경우 휴지 기통 운전을 해제하여 연비를 향상시킬 수 있는 노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법에 관한 것이다.
최근 원유 가격 상승으로 인한 고효율 연비 차량 선호에 따른 요구 또는 배기가스의 과다 배출로 인한 환경 문제에 따른 요구 등에 의해 CDA(Cylinder- Deactivation) 엔진 즉 가변 기통 엔진이 개발되고 있다.
CDA 엔진은, 제동 시나 주행 시에 전체 실린더 중에 일부 실린더를 휴지(休止)시키는 엔진을 말하는 것으로, 휴지된 실린더 측에서는 연료 공급 및 흡/배기밸브의 작동이 정지하게 된다.
이러한 CDA 엔진은 휴지된 연소실에 연료 분사가 이루어지지 않아 연료 소비량이 줄어들고, 휴지되어 있는 실린더는 동력 전달에도 관여하지 않으므로 필요에 따라 CDA 모드를 적용하는 경우 연비 향상 효과를 얻을 수 있다. 현재 CDA 엔진에서는 연속적인 엔진의 휴지 기통 제어 방법(가변 휴지 기통 제어)을 통해 차량 운전 모드에 따라 복수 개의 기통 중 몇 개의 기통을 선택적으로 휴지 제어하여 연비 향상을 이루고 있다.
하지만, 정상 운전상태에서 휴지 기통 운전상태로 진입 또는 휴지 기통에서 정상 운전상태로 진입 시에 흡기, 배기 밸브 작동과 기통 간의 연소 불균형으로 인해 엔진에 충격이 발생할 수 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 하드웨어적인 방법(액티브 마운팅)이 사용되고 있지만, 엔진의 진동을 줄이기 위해 별도의 유압장치를 구비해야 하는 바, 엔진룸 내의 공간 실장성과 경제성 측면에서 바람직하지 못한 면이 있다.
따라서, 휴지 기통 운전 모드 전환 시(모드 별 휴지 기통 전환) 충격 완화 및 연비 향상을 이룰 수 있도록 엔진 제어 방법 측면에서 이를 해결하기 위한 노력이 필요하다.
종래 기술은 휴지 기통 모드 운전 시 전기통 모드 대비 진동 레벨 상승으로 운전성이 저하되는 단점을 수반하며 이를 보완하고자 사전 실험을 통하여 진동 발생이 우려되는 영역에서는 안전율을 적용하여 휴지 기동 운전을 제한하거나, 추가로 가속도센서, 진동센서 등을 추가하여 일정 진동 발생 시 휴지 기통 운전을 해제하는 제어를 실시하고 있다. 그러나 안전율을 적용하는 경우 휴지 기통 운전을 제한하여 연비 개선 효과가 축소되며, 별도의 센서를 추가하는 경우에는 시스템 비용의 추가로 차량 원가가 상승하는 문제점을 갖고 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2012-0063408호 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0024079호
따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적은 기존 엔진에서 노킹(knocking) 제어에 사용하고 있는 노크(knock) 센서를 활용하여 휴지 기통 운전 시 발생되는 진동을 기통 별/운전 모드 별로 계산하고 이를 기준 노이즈값과 비교하여 일정 기준점을 초과하는 경우에 따라 휴지 기통 패턴 전환 및 운전을 해제하게 되어 추가 연비 개선 및 별도의 시스템을 추가할 필요가 없어 시스템 비용 상승을 최소화할 수 있는 노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법은 엔진 운전 시작한 이후에 엔진의 냉각수온이 일정 온도 이상 상태인 웜업 완료 상태인지를 확인하는 웜업완료 확인단계와, 차량 속도가 일정 속도 이상인지 확인하는 차속 확인단계와, 노크 센서의 신호가 정상으로 작동되는지를 확인하는 노크 센서 판단단계와, 사전에 설정된 휴지 기통 용도의 노크센서값을 설정하는 노크 센서 설정단계와, 운전 조건 및 신호 처리를 위한 조건이 준비되면 전기통 운전 시 각 기통 별 노크 센서의 기준 노이즈 레벨을 계산하고 저장하는 기준 노이즈 레벨 저장단계와, CDA 진입 조건 만족 시 해당 휴지 기통 운전으로 진입 및 운전되는 CDA 운전단계와, 휴지 기통 운전 중 노이즈 진단 인에이블(enable) 조건을 만족하는지 판단하는 노이즈 판단단계와, 휴지 기통 운전 시 각 기통 별 노크 센서의 순간 노이즈 레벨을 계산하는 순간 노이즈 레벨 계산단계와, 각 기통 운전 조건 별로 노이즈 레벨을 비교하고 일정 시간 동안 사전에 설정된 진동 기준점을 2단계로 나누어 판단하는 기준점 판단단계와, 상기 기준점 판단단계의 진동 기준점의 단계에 따라 초과하는 기통수가 설정값 이상이면 휴지 기통 운전을 조정하는 휴지 기통 조정단계를 포함할 수 있다.
상기 엔진 운전을 시작하고 엔진의 웜업이 완료되지 않으면 노크 센서 노이즈를 계산하고 냉각수온, 차속, 노크 센서 에러의 인에이블(enable) 조건을 계측하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 노크센서 설정단계는 사전에 설정된 휴지 기통 용도의 노크 센서값 증폭비를 사전에 설정하는 단계와, 사전에 설정된 휴지 기통 용도의 노크 센서값의 측정창(measure window)의 시작시점과 길이를 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 노크센서 설정단계에서 노크 센서값의 측정창의 시작시점은 엔진회전수와 부하 조건 별로 설정하며, 길이는 엔진회전수 별로 사전에 설정할 수 있다.
상기 기준점 판단단계는 각 기통 및 운전 조건 별로 노이즈 레벨을 비교하고 일정 시간 동안 사전에 설정된 기준점을 초과하는지 판단하는 1단계 기준점 판단단계와, 각 기통 및 운전 조건 별로 노이즈 레벨을 비교하고 일정 시간 동안 사전에 설정된 기준점을 초과하는지 판단하는 2단계 기준점 판단단계를 포함할 수 있다.
상기 휴지 기통 조정단계는 기준점 판단단계의 1단계 기준점을 초과하는 기통 수가 설정값 이상이면 CDA 운전 패턴을 전환하는 단계와, 기준점 판단단계의 2단계 기준점을 초과하는 기통 수가 설정값 이상이면 CDA 운전을 해제하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 CDA 운전을 해제하는 단계는 1단계 기준점 보다 2단계 기준점이 클 경우 해제할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법에 의하면, 노크 센서를 활용하여 휴지 기통 운전 시 발생되는 진동을 기통 별/운전 모드 별로 계산하고 이를 기준 노이즈값과 비교하여 일정 1단계 기준점을 초과하는 경우에는 휴지 기통 패턴을 전환하며 일정 2단계 기준점을 초과하는 경우에는 휴지 기통 운전을 해제함으로써 연비 효율을 최대화하고 기존의 노크 센서를 활용함에 따라 별도의 시스템을 구축할 필요가 없어 작업의 편리성 및 비용을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법을 도시한 흐름도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법을 도시한 순서도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도면들에 있어서, 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니며 명확성을 기하기 위하여 과장된 것이다. 본 명세서에서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이며, 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 권리 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다.
본 명세서에서 '및/또는'이란 표현은 전후에 나열된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용된다. 또한, '연결되는/결합되는'이란 표현은 다른 구성요소와 직접적으로 연결되거나 다른 구성요소를 통해 간접적으로 연결되는 것을 포함하는 의미로 사용된다. 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, 명세서에서 사용되는 '포함한다' 또는 '포함하는'으로 언급된 구성요소, 단계, 동작 및 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및 소자의 존재 또는 추가를 의미한다.
또한, '제1, 제2' 등과 같은 표현은, 복수의 구성들을 구분하기 위한 용도로만 사용된 표현으로써, 구성들 사이의 순서나 기타 특징들을 한정하지 않는다.
실시 예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 측(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "하/아래(under)"에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법을 도시한 흐름도이며, 도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법을 도시한 순서도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법은 엔진 운전을 시작하고 이후 엔진의 냉각수온이 일정 온도 이상 상태인 엔진 웜업 상태를 확인(S100)할 수 있다.
이때, 일 예로 엔진의 냉각수온이 대략 50℃ 이상이면 엔진의 웜업(warm-up)이 완료되었다고 판단할 수 있다.
또한, 엔진의 냉각수온이 일정 온도 이상이 되지 않아 엔진의 웜업이 완료되지 않았다고 판단되면 노크 센서의 노이즈를 계산하고 인에이블(enable) 조건을 계측(S101)할 수 있다.
상기에서 인에이블(enable) 조건은 냉각수온과 차속, 노크 센서의 에러 등을 계측할 수 있다.
그리고, 상기 엔진의 웜업 상태가 완료(S100)된 이후 운행중인 차량의 속도가 일정 속도 이상인지를 확인(S110)할 수 있다. 일 예로, 차량 속도는 대략 20km/h 이상인지를 확인할 수 있다.
상기 차량의 속도가 일정 속도 이상이 되면 노크 센서의 신호가 정상으로 작동되는지를 확인(S120)하게 된다.
그리고, 상기 노크 센서가 정상으로 확인되면 사전에 설정된 휴지 기통 용도의 노크 센서값을 설정(S130)할 수 있다.
또한, 상기 노크 센서 설정단계(S130)는 사전에 설정된 휴지 기통 용도의 노크 센서값 증폭비(일 예로, 전 영역 동일한 증폭비)를 사전에 설정(S131)할 수 있다.
또한, 상기 노크 센서 설정단계(S130)는 사전에 설정된 휴지 기통의 노크 센서값의 측정창(measure window)의 시작시점과 길이를 설정(S132)할 수 있다.
상기의 노크 센서값의 측정창의 시작시점은 엔진회전수와 부하 조건 별로 설정할 수 있으며, 길이는 엔진회전수 별로 사전에 설정할 수 있다.
상기에서 기통은 각각 휴지 모드와 활성 모도, 활성 모드와 휴지 모드, 휴지 모드와 휴지 모드, 활성 모드와 활성 모드로 전환될 수 있다. 아울러 기통은 반드시 하나의 기통을 의미하는 것은 아니며, 선택된 하나 또는 복수의 기통을 의미할 수 있다. 복수의 기통은 제1기통 그룹, 제2기통 그룹으로 나뉠 수 있다. 예컨대, V6 엔진에서 1, 3, 5번 기통을 제1기통으로 설정하고, 2, 4, 6번 기통을 제2기통으로 설정할 수 있다. 또한 V8 엔진에서는 1, 3, 5, 7번 기통을 제1기통으로 설정하고, 2, 4, 6, 8번 기통을 제2기통으로 설정할 수 있다. 이때 제1기통과 제2기통은 반드시 개수가 같을 필요도 없다.
상기와 같이 운전 조건 및 신호 처리를 위한 조건이 준비되면 전기통 운전 시 각 기통 별 노크 센서의 기준 노이즈 레벨을 계산하고 저장(S140)할 수 있다. 여기서 기준 노이즈는 엔진 회전수와 부하 별로 저장할 수 있다.
그리고, 휴지 기통(CDA) 진입 조건 만족 시 해당 휴지 기통 운전으로 진입 및 운전(S200)될 수 있다.
상기 휴지 기통(CDA) 운전 중 노이즈 진단 인에이블(enable) 조건을 만족하는지 판단(S300)하게 된다.
상기 노이즈 판단단계(S300)에서 노이즈 진단 인에이블(enable) 조건은 일정 차속 이상, 기어 변속중이 아니고, 휴지 기통/전기통 전환 중이 아닐 때를 의미한다.
상기 노이즈 판단단계(S300)의 노이즈 진단 인에이블(enable) 조건을 만족하지 못하면 CDA 진입 및 운전단계(S200)로 되돌아가고, 상기 노이즈 진단 인에이블 조건을 만족하면 휴지 기통(CDA) 운전 시 각 기통 별 노크 센서의 순간 노이즈 레벨을 계산(S400)하게 된다. 여기서 순간 노이즈는 엔진 회전수와 부하 별로 계산할 수 있다.
또한, 각 기통 운전 조절 별로 노이즈 레벨을 비교하고 일정 시간 동안 사전에 설정된 진동 기준점(threshold)이 초과하는지를 판단(S500)하게 된다.
한편, 상기 기준점을 판단하는 단계(S500)는 진동 기준점을 복수의 단계로 나누어 판단할 수 있다.
즉, 상기 기준점 판단단계(S500)를 1단계 기준점을 초과하는지를 판단하는 1단계 기준점 판단단계(S510)와, 2단계 기준점을 초과하는지를 판단하는 2단계 기준점 판단단계(S520)를 포함할 수 있다.
상기 1단계 기준점 판단단계(S510)는 각 기통 및 운전 조건 별로 노이즈 레벨을 비교하고 일정 시간 동안 사전에 설정된 1단계 기준점(threshold)을 초과하는지 판단하게 된다.
즉, 상기 1단계 기준점 판단단계(S510)는 순간 노이즈/기준 노이즈 레벨이 1단계 기준점(threshold)을 초과하는지를 판단할 수 있다.
또한, 상기 1단계 기준점을 초과하는지를 판단(S510)한 후, 2단계 기준점을 초과하는지를 판단(S520)하게 된다.
상기 2단계 기준점 판단단계(S520)는 각 기통 운전 조건 별로 노이즈 레벨을 비교하고 일정 시간 동안 사전에 설정된 2단계 기준점(threshold)을 초과하는지 판단하게 된다.
즉, 상기 2단계 기준점 판단단계(S520)는 순간 노이즈/기준 노이즈 레벨이 2단계 기준점(threshold)을 초과하는지를 판단할 수 있다.
그리고, 상기 기준점 판단단계(S500)의 진동 기준점의 단계에 따라 초과하는 기통수가 설정값 이상이면 휴지 기통(CDA) 운전을 조정(S600)하게 된다.
상기 휴지 기통 조정단계(S600)에서 1단계 기준점(threshold)을 초과하는 기통 수가 설정값 이상(일 예로, 8기통 엔진의 경우 4기통 이상)이면 휴지 기통(CDA) 운전 패턴을 전환(S610)하게 된다.
상기 휴지 기통(CDA) 운전 패턴을 전환하는 경우에는 일 예로, 8기통 엔진의 경우 2, 3, 5, 8번 기통 휴지 또는 1, 4, 6, 7번 기통 휴지로 전환하게 된다.
또한, 상기 휴지 기통 조정단계(S600)에서 2단계 기준점(threshold)을 초과하는 기통 수가 설정값 이상(일 예로, 8기통 엔진의 경우 4기통 이상)이면 휴지 기통(CDA) 운전을 해제(S620)하게 된다.
이와 같이, 1단계 기준점을 초과 시에는 휴지 기통(CDA) 운전 패턴을 전환하고, 2단계 기준점을 초과 시에는 즉시 휴지 기통(CDA) 운전을 해제하게 된다.
그리고, 상기 휴지 기통(CDA) 운전을 해제하는 단계(S620)는 1단계 기준점 보다 2단계 기준점이 클 경우 휴지 기통(CDA) 운전을 해제할 수 있다.
상기에서처럼 본 발명의 노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법은 엔진에서 노킹 제어에 사용하고 있는 노크 센서를 활용하여 노크 센서값을 설정하고 휴지 기통(CDA) 운전 시 발생되는 진동을 각 기통 별/운전모드 별로 계산하고 저장한다.
그리고, 기준 노이즈값과 각 기통 운전 조건 별 노이즈 레벨 값을 비교하여 사전에 설정된 진동 기준점을 초과하는 기통수가 설정값 이상이면 휴지 기통(CDA) 운전 패턴을 전환하거나 해제(S600)할 수 있다.
상기 진동 기준점을 1단계와 2단계로 나누어 1단계 기준점이 초과된 기통수의 설정값 이상이면 휴지 기통(CDA) 운전 패턴을 전환(S610)시키며, 2단계 기준점이 초과된 기통수의 설정값 이상이면 휴지 기통(CDA) 운전을 해제(S620)할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
한편, 본 발명의 차속 확인, 노크 센서의 확인, 기준 노이즈 레벨 계산 및 저장, 각 기통 별 노크 센서의 순간 노이즈 레벨 계산 등의 결정 및 휴지 기통(CDA) 운전 전환 조건의 판단은 미도시된 제어부에 의해 수행될 수 있으며, 예컨대 제어부는 엔진 제어 유닛(ECU)이 해당될 수 있다.
따라서, 본 발명의 노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법에 따르면, 차량 엔진에서 사용되고 있는 노크 센서를 활용하여 휴지 기통(CDA) 운전 시 발생되는 진동이 기준점(threshold)을 초과 시 휴지 기통(CDA) 운전을 해제함으로써 연비를 향상시키며, 가속도 센서, 진동 센서 등의 장치를 추가할 필요가 없어 자재비 및 차량 원가 상승을 방지할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니라, 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (7)

  1. 엔진 운전 시작한 이후에 엔진의 냉각수온이 일정 온도 이상 상태인 웜업 완료 상태인지를 확인하는 웜업완료 확인단계;
    차량 속도가 일정 속도 이상인지 확인하는 차속 확인단계;
    노크 센서의 신호가 정상으로 작동되는지를 확인하는 노크 센서 판단단계;
    사전에 설정된 휴지 기통 용도의 노크센서값을 설정하는 노크 센서 설정단계;
    운전 조건 및 신호 처리를 위한 조건이 준비되면 전기통 운전 시 각 기통 별 노크 센서의 기준 노이즈 레벨을 계산하고 저장하는 기준 노이즈 레벨 저장단계;
    CDA 진입 조건 만족 시 해당 휴지 기통 운전으로 진입 및 운전되는 CDA 운전단계;
    휴지 기통 운전 중 노이즈 진단 인에이블(enable) 조건을 만족하는지 판단하는 노이즈 판단단계;
    휴지 기통 운전 시 각 기통 별 노크 센서의 순간 노이즈 레벨을 계산하는 순간 노이즈 레벨 계산단계;
    각 기통 운전 조건 별로 노이즈 레벨을 비교하고 일정 시간 동안 사전에 설정된 진동 기준점을 2단계로 나누어 판단하는 기준점 판단단계; 및
    상기 기준점 판단단계의 진동 기준점의 단계에 따라 초과하는 기통수가 설정값 이상이면 휴지 기통 운전을 조정하는 휴지 기통 조정단계;를 포함하는 노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 엔진 운전을 시작하고 엔진의 웜업이 완료되지 않으면 노크 센서 노이즈를 계산하고 냉각수온, 차속, 노크 센서 에러의 인에이블(enable) 조건을 계측하는 단계를 더 포함하는 노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 노크센서 설정단계는, 사전에 설정된 휴지 기통 용도의 노크 센서값 증폭비를 사전에 설정하는 단계; 및 사전에 설정된 휴지 기통 용도의 노크 센서값의 측정창(measure window)의 시작시점과 길이를 설정하는 단계;를 포함하는 노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 노크센서 설정단계에서 노크 센서값의 측정창의 시작시점은 엔진회전수와 부하 조건 별로 설정하며, 길이는 엔진회전수 별로 사전에 설정하는 것을 특징으로 하는 노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 기준점 판단단계는, 각 기통 및 운전 조건 별로 노이즈 레벨을 비교하고 일정 시간 동안 사전에 설정된 기준점을 초과하는지 판단하는 1단계 기준점 판단단계; 및 각 기통 및 운전 조건 별로 노이즈 레벨을 비교하고 일정 시간 동안 사전에 설정된 기준점을 초과하는지 판단하는 2단계 기준점 판단단계;를 포함하는 노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 휴지 기통 조정단계는, 기준점 판단단계의 1단계 기준점을 초과하는 기통 수가 설정값 이상이면 CDA 운전 패턴을 전환하는 단계; 및 기준점 판단단계의 2단계 기준점을 초과하는 기통 수가 설정값 이상이면 CDA 운전을 해제하는 단계;를 포함하는 노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 CDA 운전을 해제하는 단계는 1단계 기준점 보다 2단계 기준점이 클 경우 해제하는 것을 특징으로 하는 노크 센서를 이용한 가변 기통 휴지 엔진 제어 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112377306A (zh) * 2020-11-04 2021-02-19 中国人民解放军陆军装甲兵学院 一种柴油发动机运行状态预测方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2929911B2 (ja) * 1993-10-12 1999-08-03 三菱自動車工業株式会社 休筒エンジンのノック制御装置
KR20010059307A (ko) * 1999-12-30 2001-07-06 이계안 차량 전자 메케니컬 밸브 시스템의 실린더 휴지 제어 방법
JP2004353473A (ja) * 2003-05-27 2004-12-16 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の制御装置
JP2008223768A (ja) * 2008-05-07 2008-09-25 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の制御装置
JP2011027119A (ja) * 2008-05-20 2011-02-10 Honda Motor Co Ltd 気筒休止を制御するための方法
KR20120063408A (ko) 2010-12-07 2012-06-15 현대자동차주식회사 기통 정지 밸브 장치/배열을 가진 과급된 흡기 장치를 구비한 엔진과 그에 관련된 방법
KR20160024079A (ko) 2014-08-22 2016-03-04 현대오트론 주식회사 가변 휴지 기통 엔진의 제어 장치 및 방법

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2929911B2 (ja) * 1993-10-12 1999-08-03 三菱自動車工業株式会社 休筒エンジンのノック制御装置
KR20010059307A (ko) * 1999-12-30 2001-07-06 이계안 차량 전자 메케니컬 밸브 시스템의 실린더 휴지 제어 방법
JP2004353473A (ja) * 2003-05-27 2004-12-16 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の制御装置
JP2008223768A (ja) * 2008-05-07 2008-09-25 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の制御装置
JP2011027119A (ja) * 2008-05-20 2011-02-10 Honda Motor Co Ltd 気筒休止を制御するための方法
KR20120063408A (ko) 2010-12-07 2012-06-15 현대자동차주식회사 기통 정지 밸브 장치/배열을 가진 과급된 흡기 장치를 구비한 엔진과 그에 관련된 방법
KR20160024079A (ko) 2014-08-22 2016-03-04 현대오트론 주식회사 가변 휴지 기통 엔진의 제어 장치 및 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112377306A (zh) * 2020-11-04 2021-02-19 中国人民解放军陆军装甲兵学院 一种柴油发动机运行状态预测方法

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