KR19990020516A - 에어콘 선택시 엔진 보상장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

자동차의 엔진 보상에서 쾌적한 실내 운행 환경을 유지하기 위하여 에어콘을 구동할시 컴퓨레셔의 구동과 쿨링팬 및 콘덴서 팬의 구동에 따라 부하의 부정을 실행하도록 하여 엔진의 안정성을 제공하도록 한 것으로, 에어콘의 선택여부에 따라 부하장치의 구동 정보를 검출하는 정보 검출수단과, 상기 검출되는 정보를 분석하여 손실되는 부하에 따른 보정 공기량을 산출한 다음 부하 보정을 위한 전반적인 동작을 제어하는 제어수단과, 상기 제어수단에서 인가되는 제어신호에 따라 구동되어 스로틀 밸브의 개도율을 조정하는 구동수단을 포함하며, 아이들 RPM을 유지하고 있는 상태에서 에어콘의 선택이 검출되면 컴퓨레셔의 구동 조건인지를 판단하는 과정과, 상기에서 컴퓨레셔의 구동 조건이면 일정시간의 지연후 쿨링팬과 콘덴서 팬 및 컴퓨레셔의 구동을 유지하며, 각각의 구동에 의한 부하의 손실 보정 공기량과 초기 부하 가중치를 연산하여 흡입 공기량을 보정하는 과정과, 상기에서 컴퓨레셔 구동 조건이 아니면 쿨링팬과 콘덴서 팬의 구동을 유지하며 쿨링팬 및 콘덴서 팬의 구동 부하 손실을 보상하기 위해 설정한 아이들 공기량 보상값에 초기 부하 가중치를 연산하여 흡입 공기량을 보정하는 과정과, 상기의 과정을 통해 보상된 흡입 공기량으로 엔진의 RPM을 안정되게 유지시키는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

에어콘 선택시 엔진 보상장치 및 방법

본 발명은 자동차의 엔진 보상에 관한 것으로, 보다 더 상세하게는 하절기의 운행에서 쾌적한 실내 운행 환경을 유지하기 위하여 에어콘을 구동할시 컴퓨레셔의 구동과 쿨링팬 및 콘덴서 팬의 구동에 따라 부하의 부정을 실행하도록 하여 엔진의 안정성을 제공하도록 한 자동차의 에어콘 선택시 엔진 보상장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 자동차는 기계적인 물리량으로 제어되는 스로틀 바디의 리크량, 수온에 따라 변화되는 기본 듀티, 차량의 상태, 스로틀 바디의 상태, 활성화 등의 영향을 고려한 장기 학습값 등을 고려하여 흡입되는 기본 공기량을 유지하고, 부하의 변동이 검출될시 순간 제어를 위한 피드백 부하의 변동 값 등을 감안하여 연소에 관여하는 흡입 공기량을 보정 제어하며, 상기와 같은 제어를 통해 검출되는 공기량으로부터 연료량을 산출하여 엔진의 동작을 안정되게 유지한다.

종래의 자동차에서는 첨부된 도 4에서 알 수 있는 바와 같이, 엔진의 시동이 유지되는 상태에서(스텝1) 공조장치 구동에 대한 에어콘의 구동 선택이 있는지를 판단한다(스텝2).

상기에서 에어콘이 구동 선택이 검출되는 경우 제어수단은 아이들 상태에서 컴퓨레셔의 구동에 의한 부하의 손실을 보상하기 위하여 설정된 맵 데이터에 따라 흡입 공기량을 보상하여(스텝3), 엔진의 아이들 상태를 유지하고(스텝4), 상기에서 에어콘의 구동 선택이 검출되지 않는 경우 제어수단은 일반제어의 모드를 실행하여 부하의 변동에 따라 흡입 공기량의 보상을 실행한다.

전술한 바와 같이 종래의 자동차에서 실행하는 에어콘 구동의 선택시 아이들 RPM 보상방법은 단지 컴퓨레셔의 구동에 의한 부하의 손실에 대해서만 흡입 공기량의 보상만을 실행하여 아이들 RPM을 보상하는 방법으로 실행하였다.

그러나, 에어콘의 구동이 선택되면 순환되는 냉매를 응축시키는 콘덴서 팬이 구동되며, 동시에 주변 잠열의 흡수를 통해 온도가 하강된 공기를 실내로 송풍시키는 쿨링팬이 구동되는데 이에 대한 전기적인 부하의 보상은 실행되지 않아 엔진의 아이들 RPM이 불안정하여 차체의 진동을 유발시켜 운전성을 저하시키며, 심한 경우 엔진의 스톨이 발생되는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 제반적인 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 그 목적은 에어콘의 구동이 선택되는 경우 냉매를 압축시키는 컴퓨레셔의 구동과, 컴퓨레셔의 구동에 따라 순환되는 냉매를 응축시키는 콘덴서 팬 및 냉각된 공기를 실내로 송풍하여 주는 쿨링팬의 구동에 따라 손실되는 부하의 정도를 검출한 다음 흡입 공기량의 보상을 통해 엔진의 아이들 RPM을 안정되게 유지시켜 운행에 신뢰성을 제공하도록 한 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 에어콘의 선택여부에 따라 부하장치의 구동 정보를 검출하는 정보 검출수단과;

상기 검출되는 정보를 분석하여 손실되는 부하에 따른 보정 공기량을 산출한 다음 부하 보정을 위한 전반적인 동작을 제어하는 제어수단과;

상기 제어수단에서 인가되는 제어신호에 따라 구동되어 스로틀 밸브의 개도율을 조정하는 구동수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 다른 특징은 아이들 RPM을 유지하고 있는 상태에서 에어콘의 선택이 검출되면 컴퓨레셔의 구동 조건인지를 판단하는 과정과;

상기에서 컴퓨레셔의 구동 조건이면 일정시간의 지연후 쿨링팬과 콘덴서 팬 및 컴퓨레셔의 구동을 유지하며, 각각의 구동에 의한 부하의 손실 보정 공기량과 초기 부하 가중치를 연산하여 흡입 공기량을 보정하는 과정과;

상기에서 컴퓨레셔 구동 조건이 아니면 쿨링팬과 콘덴서 팬의 구동을 유지하며 쿨링팬 및 콘덴서 팬의 구동 부하 손실을 보상하기 위해 설정한 아이들 공기량 보상값에 초기 부하 가중치를 연산하여 흡입 공기량을 보정하는 과정과;

상기의 과정을 통해 보상된 흡입 공기량으로 엔진의 RPM을 안정되게 유지시키는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에어콘 선택시 엔진 보상장치에 대한 구성 블록도이고,

도 2는 본 발명에 따라 에어콘 선택시 엔진 보상을 실행하기 위한 일 실시예의 흐름도이며,

도 3은 본 발명에서 에어콘 선택시 부하별 엔진 보상에 대한 타이밍도이며,

도 4는 종래의 자동차에서 에어콘 선택시 엔진 보상에 대한 흐름도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 에어콘 선택시 엔진 보상장치는, 정보 검출부(10)와 제어부(20) 및 액츄에이터(30)로 이루어지는데, 정보 검출부(10)는 엔진의 시동 여부에 대한 정보를 검출하는 이그니션 검출부(11)와, 에어콘의 구동 선택 여부를 검출하는 에어콘 스위치(12)와, 상기 에어콘의 구동이 선택될시 실내의 온도 변화에 따라 온 오프되는 컴퓨레셔의 구동 여부를 검출하는 컴퓨레셔 구동 검출부(13)로 이루어지며, 엔진의 시동중 에어콘 선택으로 발생되는 부하 손실을 보상하기 위한 제반신호를 검출한다.

제어부(20)는 상기 검출되는 정보를 종합 분석한 다음 에어콘 선택 여부에 따라 연동되는 각종 부하의 변동을 검출하여 부하 손실을 보상하기 위한 전반적인 동작을 제어한다.

액츄에이터(30)는 상기 제어부(20)에서 인가되는 신호에 따라 구동되어 흡입 공기량을 조절하는 스로틀 밸브의 개도율을 가변시킨다.

전술한 바와 같은 기능을 구비하는 본 발명에서 에어콘의 선택으로 인한 부하의 변동시 엔진 보상을 위한 동작을 첨부된 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

엔진이 아이들 RPM을 유지하는 상태에서(스텝101), 제어부(20)는 정보 검출부(10)에서 인가되는 신호를 분석하여 쾌적한 실내 환경을 유지하기 위한 에어콘의 구동이 선택되었는지를 판단한다(스텝102).

상기에서 에어콘의 구동이 선택되지 않은 상태이면 기타 부하의 변동에 따라 흡입 공기량의 보정을 실행하는 일반제어를 실행하고(스텝103), 상기에서 에어콘의 구동이 선택된 것으로 판단되면 검출되는 자동차의 정보가 컴퓨레셔 구동 조건인지를 판단한다(스텝104).

상기에서 컴퓨레셔의 구동 조건이면 제어부(20)는 일정시간의 지연을 실행한 다음 냉방된 공기를 순환시키는 쿨링팬과 순환되는 냉매를 응축시키는 콘덴서 팬의 구동을 유지시키고(스텝105), 쿨링팬 및 콘덴서 팬의 구동에 따라 발생되는 부하의 손실을 보상하기 위하여 맵 데이터로 설정된 아이들 공기량보정 값에 엔진의 안정된 RPM 상승을 유도하기 위한 초기부하 가중치를 가산하여 연산하고, 컴퓨레셔 구동에 따라 발생되는 부하를 보상하기 위하여 맵 데이터로 설정된 아이들 공기량 보정값에 엔진의 안정된 RPM 상승을 유도하기 위하여 설정한 초기 부하 가중치를 가산하여 연산한 다음 상기 연산된 각각의 값을 가산하여 부하 보정을 위한 값으로 산출한다(스텝106).

이후 제어부(20)는 산출된 부하 보정의 값을 통해 흡입 공기량을 산출한 다음 액츄에이터(30) 구동 제어로 스로틀 밸브의 개도율을 조정하여 저하되는 엔진의 RPM을 보상한다.

상기와 같이 엔진 RPM의 보상이 진행되어 엔진의 RPM이 일정 값 이상을 유지하게 되면 제어부(20)는 시간의 경과에 따라 초기 부하 가중치를 감소시켜 엔진 RPM을 안정되게 유지하여 준다(스텝107).

상기 스텝104에서 에어콘의 구동이 선택되었으나 실내 공기가 설정된 온도 조건을 유지하는 상태가 되어 컴퓨레셔의 구동조건이 검출되지 않더라도 제어부(20)는 쿨링팬과 콘덴서 팬의 구동을 연속적으로 유지하며(스텝108), 상기 쿨링팬 및 콘덴서 팬의 구동에 따라 발생되는 부하의 손실을 검출한 다음 손실된 부하를 보정하기 위하여 맵 데이터로 설정한 아이들 공기량 보정값에 엔진의 안정된 RPM 상승을 유도하기 위하여 설정된 초기 부하 가중치를 연산한 다음 부하 보정을 위한 흡입 공기량 값을 산출하여 액츄에이터(30)의 구동을 통해 흡입 공기량을 보정한다(스텝109).

상기와 같이 쿨링팬 및 콘덴서 팬의 구동에 의한 부하 손실을 보상하는 상태에서 시간의 경과에 따라 초기 부하 가중치를 감소시켜 엔진의 RPM을 안정되게 유지하며(스텝110), 연속적으로 컴퓨레셔의 구동이 선택되는지를 판단한다(스텝111).

상기와 같이 쿨링팬 및 콘덴서 팬에 대한 부하의 손실을 보상하고 있는 상태에서 시간의 경과에 따라 컴퓨레셔의 구동이 선택되어 지면 상기 스텝105를 실행하여 전술한 방법으로 부하의 보정을 실행하고, 컴퓨레셔의 구동이 선택되지 않으면, 쿨링팬 및 콘덴서 팬의 구동에 따른 부하의 손실만을 연속적으로 보상한다.

상술한 바와 같은 동작을 첨부된 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 에어콘의 구동이 선택된 상태에서 컴퓨레셔가 구동되지 않는 경우, 무 부하의 상태를 유지하는 아이들 공기량에 쿨링팬 및 콘덴서 팬의 구동에 따라 맵 데이터로 설정된 아이들 공기량 보정 값에 초기 부하 가중치를 가산하여 엔진의 RPM을 상승시킨 다음 시간의 경과에 따라 초기부하 가중치를 감산하여 쿨링팬 및 콘덴서 팬의 구동에 의한 아이들 공기량을 보상하여 엔진의 아이들 RPM을 안정되게 유지한다.

이때, 쿨링팬 및 콘덴서 팬은 상기 초기 부하 가중치의 감산이 완료되는 시간동안 구동이 지연된 다음 초기 부하 가중치의 감산이 완료되는 시전에서 구동이 유지된다.

또한, 컴퓨레셔만이 구동되는 경우 무 부하의 상태를 유지하는 아이들 공기량에 컴퓨레셔 구동에 따라 맵 데이터로 설정된 아이들 공기량 보정 값에 초기 부하 가중치를 가산하여 엔진의 RPM을 상승시킨 다음 시간의 경과에 따라 초기부하 가중치를 감산하여 컴퓨레셔 구동에 따른 아이들 공기량을 보상시켜 엔진의 아이들 RPM을 안정되게 유지한다.

이때, 컴퓨레셔는 상기 초기 부하 가중치의 감산이 완료되는 시간동안 구동이 지연된 다음 초기 부하 가중치의 감산이 완료되는 시전에서 구동이 유지된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 아이들 RPM의 상태에서 에어콘의 구동에 의한 부하의 변동이 발생하는 경우 컴퓨레셔의 구동 여부와 쿨링팬 및 콘덴서 팬의 구동 여부에 따라 설정된 맵 데이터에 의거하여 흡입 공기량을 보정하도록 함으로써 실질적인 부하 변동에 따른 흡입 공기량의 보상이 진행되어 엔진이 안정되게 유지된다.

Claims (7)

1. 자동차의 부하 보상장치에 있어서, 에어콘의 선택여부에 따라 부하장치의 구동 정보를 검출하는 정보 검출수단과;

   상기 검출되는 정보를 분석하여 손실되는 부하에 따른 보정 공기량을 산출한 다음 부하 보정을 위한 전반적인 동작을 제어하는 제어수단과;

   상기 제어수단에서 인가되는 제어신호에 따라 구동되어 스로틀 밸브의 개도율을 조정하는 구동수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 에어콘 선택시 엔진 보상장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 정보 검출수단은 엔진의 시동 여부에 대한 정보를 검출하는 이그니션 검출부와;

   에어콘의 구동 선택 여부를 검출하는 에어콘 스위치와;

   상기 에어콘의 구동이 선택될시 실내의 온도 변화에 따라 온 오프되는 컴퓨레셔의 구동 여부를 검출하는 컴퓨레셔 구동 검출부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 에어콘 선택시 엔진 보상장치.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 제어수단에는 쿨링팬과 콘덴서 팬의 구동에 따른 부하 손실시 공기량 보정을 위한 기준 맵 데이터가 설정되는 것을 특징으로 하는 에어콘 선택시 엔진 보상장치.
4. 자동차의 부하 보상방법에 있어서, 아이들 RPM을 유지하고 있는 상태에서 에어콘의 선택이 검출되면 컴퓨레셔의 구동 조건인지를 판단하는 과정과;

   상기에서 컴퓨레셔의 구동 조건이면 일정시간의 지연후 쿨링팬과 콘덴서 팬 및 컴퓨레셔의 구동을 유지하며, 각각의 구동에 의한 부하의 손실 보정 공기량과 초기 부하 가중치를 연산하여 흡입 공기량을 보정하는 과정과;

   상기에서 컴퓨레셔 구동 조건이 아니면 쿨링팬과 콘덴서 팬의 구동을 유지하며 쿨링팬 및 콘덴서 팬의 구동 부하 손실을 보상하기 위해 설정한 아이들 공기량 보상값에 초기 부하 가중치를 연산하여 흡입 공기량을 보정하는 과정과;

   상기의 과정을 통해 보상된 흡입 공기량으로 엔진의 RPM을 안정되게 유지시키는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 에어콘 선택시 엔진 보상방법.
5. 청구항 4에 있어서, 상기 쿨링팬과 콘덴서 팬 및 컴퓨레셔의 구동에 따른 부하의 보상이 이루어지면 시간의 경과에 따라 초기 부하 가중치를 감산하여 엔진 RPM을 안정되게 유지하는 것을 특징으로 하는 에어콘 선택시 엔진 보상방법.
6. 청구항 4에 있어서, 상기 쿨링팬과 콘덴서 팬 및 컴퓨레셔는 초기 부하 가중치의 감산이 이루어지는 동안 구동이 지연되는 것을 특징으로 하는 에어콘 선택시 엔진 보상방법.
7. 청구항 4에 있어서, 상기 초기 부하 가중치는 부하 변동에 의한 흡입 공기량 보상시 엔진 RPM 상승을 안정되게 유지하여 주기 위한 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 에어콘 선택시 엔진 보상방법.