KR19990050681A - Throttle Valve Controls and Methods - Google Patents

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Inventor
유승범
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정몽규
현대자동차 주식회사
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  • Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

가속페달의 밞은 정도에 따라 전자적으로 스로틀 밸브를 제어하여 엔진 연소실로 흡입되는 공기량을 조절하기 위한 것으로, 차량의 가감속 상태에 따라 가속페달의 개도율을 검출하고, 검출되는 가속페달의 개도율과 메모리 테이블에 설정되어 있는 설정값과 비교하여 차량의 가감속 상태에 따라 스로틀 밸브의 개도를 조절한후 메모리 테이블에 설정되어 있는 설정값을 차량의 가감속 상태에 따라 일정비율로 설정값을 재 설정하며, 재 설정되는 메모리 테이블의 설정값에 따라 스로틀 밸브의 제어동작을 반복해서 실행함으로써 가속페달에 대한 응답성 및 연비를 향상시키며, 배기가스의 배출을 억제하여 대기오염 방지 및 경제성을 제공한다.The amount of accelerator pedal is electronically controlled to control the amount of air drawn into the engine combustion chamber by electronically controlling the throttle valve, and the opening rate of the accelerator pedal is detected according to the acceleration / deceleration state of the vehicle. After adjusting the opening degree of the throttle valve according to the acceleration / deceleration state of the vehicle compared with the setting value set in the memory table and the memory table, reset the setting value set in the memory table at a constant ratio according to the acceleration / deceleration state of the vehicle. By repeating the control operation of the throttle valve according to the set value of the memory table to be reset, it improves responsiveness and fuel efficiency to the accelerator pedal, and suppresses the emission of exhaust gas to provide air pollution prevention and economy. .

Description

스로틀 밸브 제어장치 및 방법Throttle Valve Controls and Methods

본 발명은 스로틀 밸브 제어방법에 관한 것으로, 보다 더 상세하게는 가속페달의 밟은 정도에 따라 전자적으로 스로틀 밸브를 제어하여 흡입공기량을 조절하는 스로틀 밸브 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a throttle valve control method, and more particularly, to a throttle valve control method for controlling the intake air amount by electronically controlling the throttle valve according to the stepping amount of the accelerator pedal.

일반적으로 스로틀 밸브 제어장치는 가속페달의 밟은 정도에 따라 스로틀 밸브를 제어하여 엔진 연소실로 흡입되는 공기량을 제어하는 것으로, 종래에는 도3과 같이 가속페달(100)과 스로틀 밸브(300)를 가속케이블(200)로 연결하여 가속페달(100)의 개도율에 따라 기계적으로 스로틀 밸브(300)를 개도하였다.In general, the throttle valve control device controls the amount of air sucked into the engine combustion chamber by controlling the throttle valve according to the stepping amount of the accelerator pedal. Conventionally, the accelerator pedal 100 and the throttle valve 300 are accelerated to the accelerator cable as shown in FIG. The throttle valve 300 was mechanically opened according to the opening degree of the accelerator pedal 100 by connecting to 200.

따라서, 차량의 가감속 상태에 따라 스로틀 밸브의 개도를 제어하지 못하므로 엔진 연소가 이론 공연비에서 이루어지지 않으며, 이로인하여 연비가 낮으며, 배기가스를 많이 배출한다는 문제점이 있었다.Therefore, since the opening degree of the throttle valve cannot be controlled according to the acceleration / deceleration state of the vehicle, the engine combustion is not made at the theoretical air-fuel ratio, and thus there is a problem that fuel economy is low and exhaust gas is emitted.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 그 목적은 차량의 가감속 상태에 따라 스로틀 밸브의 개도를 전자제어방식으로 조절하여 가속페달에 대한 응답성을 향상시키며, 이론 공연비에서 엔진을 연소시킴으로써 연비 및 배기가스의 배출을 억제하기 위한 것이다.The present invention has been made in view of the above problems, and its object is to improve the responsiveness to the accelerator pedal by adjusting the opening degree of the throttle valve according to the acceleration / deceleration state of the vehicle by the electronic control method, the engine at the theoretical air-fuel ratio It is for suppressing the emission of fuel consumption and exhaust gas by burning the gas.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스로틀 밸브 제어장치를 도시한 구성 블록도이다.1 is a block diagram showing a throttle valve control apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도1의 스로틀 밸브 제어장치를 동작시키기 위한 일 실시예의 흐름도이다.2 is a flow chart of one embodiment for operating the throttle valve control of FIG.

도 3은 종래의 스로틀 밸브 제어장치를 도시한 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing a conventional throttle valve control device.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 가속페달의 밟은 정도를 검출하는 가속페달 개도량 검출수단;The present invention for achieving the above object is an accelerator pedal opening amount detection means for detecting the stepped degree of the accelerator pedal;

상기 가속페달 개도량 검출수단에서 인가되는 신호를 분석하여 차량의 가감속 상태를 검출하며, 검출되는 차량의 가감속 상태에 따라 스로틀 밸브를 조절하는 전반적인 동작을 제어하는 제어수단;A control means for analyzing a signal applied by the accelerator pedal opening amount detection means to detect an acceleration / deceleration state of the vehicle and control an overall operation of adjusting the throttle valve according to the detected acceleration / deceleration state of the vehicle;

상기 제어수단에서 인가되는 신호에 따라 구동되어 스로틀 밸브를 조절하는 구동수단으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that the drive means is driven according to the signal applied from the control means for adjusting the throttle valve.

상기한 구성을 통해 차량의 가감속 상태에 따라 가속페달 개도량 검출수단에서 인가되는 신호를 분석하여 가속페달의 개도율을 검출하고, 상기에서 검출되는 가속페달의 개도율과 메모리 테이블에 설정되어 있는 설정값과 비교하여 차량의 가감속 상태에 따라 스로틀 밸브의 개도를 조절한 후 메모리 테이블에 설정되어 있는 설정값을 차량의 가감속 상태에 따라 일정비율로 재 설정하며, 재 설정되는 메모리 테이블의 설정값에 따라 스로틀 밸브의 제어동작을 반복해서 실행한다.By analyzing the signal applied by the accelerator pedal opening amount detecting means according to the acceleration and deceleration state of the vehicle through the above configuration, the opening rate of the accelerator pedal is detected, and the opening rate of the accelerator pedal detected above is set in the memory table. After adjusting the opening degree of the throttle valve according to the acceleration / deceleration state of the vehicle compared with the setting value, the setting value set in the memory table is reset at a constant rate according to the acceleration / deceleration state of the vehicle, and the memory table is reset. Repeat the control operation of the throttle valve according to the value.

이하. 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Below. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도1에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 스로틀 밸브 제어 장치는 스로틀 밸브(10)와, 가속페달 개도량 검출부(20)와, 제어부(30)와, 구동부(40)로 이루어지는데, 스로틀 밸브(10)는 엔진 연소실로 흡입되는 공기를 개폐시킨다.As can be seen in Figure 1, the throttle valve control apparatus according to an embodiment of the present invention comprises a throttle valve 10, the accelerator pedal opening amount detection unit 20, the control unit 30, the drive unit 40 The throttle valve 10 opens and closes the air sucked into the engine combustion chamber.

가속페달 개도량 검출부(20)는 가속페달의 밟은 정도를 검출하여 그에 해당하는 소정의 전기적 신호를 출력한다.The accelerator pedal opening amount detection unit 20 detects the stepped amount of the accelerator pedal and outputs a predetermined electrical signal corresponding thereto.

제어부(30)는 상기 가속페달 개도량 검출부(10)에서 인가되는 신호를 분석하여 차량의 가감속 상태를 검출하며, 검출되는 차량의 가감속 상태에 따라 스로틀 밸브(10)를 조절하는 전반적인 동작을 제어하기 위한 제어신호를 출력한다.The controller 30 analyzes the signal applied by the accelerator pedal opening amount detection unit 10 to detect the acceleration and deceleration state of the vehicle, and adjusts the throttle valve 10 according to the detected acceleration and deceleration state of the vehicle. Outputs a control signal for controlling.

구동부(30)는 상기 제어부(20)에서 인가되는 신호에 따라 구동되어 스로틀 밸브(10)를 조절한다.The driver 30 is driven according to the signal applied from the controller 20 to adjust the throttle valve 10.

전술한 바와 같은 기능을 구비하여 이루어지는 본 발명에서 스로틀 밸브 제어동작을 도2와 함께 설명하면 다음과 같다.The throttle valve control operation in the present invention having the function as described above will be described with reference to FIG. 2 as follows.

소정의 목적지로 운행되는 차량을 가감속하기 위해 운전자가 가속페달을 밞으면 제어부(30)는 가속페달 개도 검출부(20)에서 인가되는 신호를 분석하여 가속페달의 개도율, 즉 ▵θn 을 검출한다(스텝 100).When the driver releases the accelerator pedal to accelerate and decelerate a vehicle traveling to a predetermined destination, the controller 30 analyzes a signal applied from the accelerator pedal opening degree detector 20 to determine an opening rate of the accelerator pedal, that is, ▵θ n Is detected (step 100).

이때, 상기에서 검출되는 가속페달의 개도율과 스로틀 밸브의 최소 개도율에 해당하는 메모리 테이블의 제1설정값(C1)과 비교하여(스텝110) 가속페달의 개도율이 제1설정값(C1) 이하로 검출되면 제어부(30)는 차량의 가감속 상태가 완가속 상태로 판단하여 스로틀 밸브(10)의 개도량을 조절하기 위한 제어신호를 구동부(40)에 출력한다(스텝120).At this time, the opening rate of the accelerator pedal is compared with the first setting value C 1 of the memory table corresponding to the opening degree of the accelerator pedal detected above and the minimum opening rate of the throttle valve (step 110). C 1 ) or less, the control unit 30 determines that the acceleration / deceleration state of the vehicle is a slow acceleration state, and outputs a control signal for adjusting the opening amount of the throttle valve 10 to the drive unit 40 (step 120). .

이때, 제어부(30)의 메모리 테이블에 설정되어 있는 제1설정값은 스로틀 밸브의 개도량에 따라 일정비율로 가산되어 재 설정되며(스텝 130), 구동부(40)는 상기 제어부(30)에서 인가되는 신호에 따라 구동되어 스로틀 밸브를 미세조정한다(스텝 140).At this time, the first set value set in the memory table of the controller 30 is added and reset at a predetermined ratio according to the opening amount of the throttle valve (step 130), and the driving unit 40 is applied by the controller 30. It is driven in accordance with the signal to fine tune the throttle valve (step 140).

상기 스텝110에서 가속페달의 개도율이 제1설정값(C1) 이상으로 검출되면 제어부(30)의 메모리 테이블에 설정되어 있는 제2설정값(C2) 이하로 검출되는지를 판단한다(스텝 150).If the opening degree of the accelerator pedal is detected to be greater than or equal to the first set value C 1 in step 110, it is determined whether the accelerator pedal is detected to be less than or equal to the second set value C 2 set in the memory table of the controller 30 (step). 150).

상기에서 가속페달의 개도율이 제1설정값(C1) 이상 제2설정값(C2) 이하로 검출된다고 판단되면 제어부(30)는 차량의 가감속 상태가 중가속 상태로 판단하여 스로틀 밸브의 개도량을 완가속 상태보다 크게 조절하기 위한 제어신호를 구동부(40)에 출력한다(스텝 160).When it is determined that the opening rate of the accelerator pedal is detected to be equal to or greater than the first set value C 1 or less than the second set value C 2 , the controller 30 determines that the acceleration / deceleration state of the vehicle is a medium acceleration state, and thus the throttle valve. The control signal for adjusting the opening degree of the to be larger than the state of full acceleration is output to the drive unit 40 (step 160).

이때, 제어부(30)의 메모리 테이블에 설정되어 있는 제1설정값(C1) 및 제2설정값(C2)은 스로틀 밸브의 개도량에 따라 일정비율로 가산되어 재 설정되며(스텝 170), 구동부(40)는 상기 제어부(30)에서 인가되는 신호에 따라 구동되어 스로틀 밸브를 완가속 상태보다 크게 조절한다(스텝 180).At this time, the first set value (C 1 ) and the second set value (C 2 ) set in the memory table of the controller 30 are added at a predetermined ratio according to the opening amount of the throttle valve and reset again (step 170). The driving unit 40 is driven according to the signal applied from the control unit 30 to adjust the throttle valve to be larger than the full acceleration state (step 180).

상기 스텝 150에서 제2설정값(C2) 이상으로 검출된다고 판단되면 제어부(30)는 차량의 가감속 상태가 급가속 상태로 판단하여(스텝 190) 스로틀 밸브의 개도량을 중가속 상태 보다 크게 조절하기 위한 제어신호를 구동부(40)에 출력한다(스텝 200).If it is determined in step 150 that the second set value C 2 or more is detected, the controller 30 determines that the acceleration / deceleration state of the vehicle is a rapid acceleration state (step 190), and the opening amount of the throttle valve is made larger than the medium acceleration state. The control signal for adjusting is output to the drive part 40 (step 200).

이때, 제어부(30)의 메모리 테이블에 설정되어 있는 제2설정값(C1)은 스로틀 밸브의 개도량에 따라 일정비율로 가산되어 재 설정되며(스텝 210), 구동부(40)는 상기 제어부(30)에서 인가되는 신호에 따라 구동되어 스로틀 밸브를 중가속 상태 보다 크게 조절한다(스텝 210).At this time, the second set value C 1 set in the memory table of the controller 30 is added and reset at a predetermined ratio according to the opening amount of the throttle valve (step 210), and the driving unit 40 is configured to control the controller ( Driven according to the signal applied in 30) to adjust the throttle valve larger than the medium acceleration state (step 210).

한편, 차량을 가감속하기 위해 운전자가 계속해서 가속페달을 밞으면 제어부(30)의 메모리 테이블에 재 설정되는 설정값에 따라 스로틀 밸브를 제어동작을 반복해서 실행한다.On the other hand, if the driver continues to release the accelerator pedal to accelerate and decelerate the vehicle, the throttle valve is repeatedly executed in accordance with the set value reset in the memory table of the controller 30.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 차량의 가감속 상태에 따라 스로틀 밸브의 개도를 단계별로 제어함으로써 가속페달에 대한 응답성 및 연비를 향상시키며, 배기가스의 배출을 억제하여 대기오염을 방지한다.As described above, the present invention improves the responsiveness and fuel efficiency to the accelerator pedal by controlling the opening degree of the throttle valve according to the acceleration / deceleration state of the vehicle step by step, and suppresses the emission of exhaust gas to prevent air pollution.

Claims (5)

가속페달의 밟은 정도를 검출하는 가속페달 개도량 검출수단;Accelerator pedal opening amount detecting means for detecting a stepped amount of the accelerator pedal; 상기 가속페달 개도량 검출수단에서 인가되는 신호를 분석하여 차량의 가감속 상태를 검출하며, 검출되는 차량의 가감속 상태에 따라 스로틀 밸브를 조절하는 전반적인 동작을 제어하는 제어수단;A control means for analyzing a signal applied by the accelerator pedal opening amount detection means to detect an acceleration / deceleration state of the vehicle and control an overall operation of adjusting the throttle valve according to the detected acceleration / deceleration state of the vehicle; 상기 제어수단에서 인가되는 신호에 따라 구동되어 스로틀 밸브를 조절하는 구동수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스로틀 밸브 제어장치Throttle valve control device characterized in that the drive means is driven in accordance with the signal applied from the control means for adjusting the throttle valve 차량의 가감속 상태에 따라 가속페달 개도량 검출부에서 인가되는 신호를 분석하여 가속페달의 개도율을 검출하는 단계;Detecting the opening rate of the accelerator pedal by analyzing a signal applied by the accelerator pedal opening amount detection unit according to the acceleration / deceleration state of the vehicle; 상기에서 검출되는 가속페달의 개도율과 메모리 테이블에 설정되어 있는 설정값과 비교하여 차량의 가감속 상태를 판단하는 단계;Judging the acceleration / deceleration state of the vehicle by comparing the opening rate of the accelerator pedal detected above with a set value set in the memory table; 상기 단계에서 검출되는 차량의 가감속 상태에 따라 스로틀 밸브의 개도를 조절한 후 메모리 테이블에 설정되어 있는 설정값을 차량의 가감속 상태에 따라 일정비율로 재 설정하는 단계;Adjusting the opening degree of the throttle valve according to the acceleration / deceleration state of the vehicle detected in the step, and resetting the set value set in the memory table to a predetermined ratio according to the acceleration / deceleration state of the vehicle; 상기 단계에서 재 설정되는 메모리 테이블의 설정값에 따라 스로틀 밸브의 제어동작을 반복해서 실행하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스로틀 밸브 제어방법.And repeating the control operation of the throttle valve according to the set value of the memory table reset in the step. 청구항 2에 있어서, 가속페달의 개도율이 제1설정값 이하로 검출되면 차량의 가감속 상태가 완가속 상태로 판단하여 스로틀 밸브를 조절하기 위한 제어신호를 구동부에 출력하는 단계;The method of claim 2, further comprising: determining that the acceleration / deceleration state of the vehicle is a slow acceleration state when the opening rate of the accelerator pedal is detected to be less than or equal to the first set value, and outputting a control signal for adjusting the throttle valve to the driver; 상기에서 메모리 테이블에 설정되어 있는 제1설정값은 스로틀 밸브의 개도량에 따라 일정비율로 가산되어 재 설정되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스로틀 밸브 제어방법.The first set value set in the memory table further comprises the step of adding to a predetermined ratio according to the opening amount of the throttle valve and reset. 청구항 2에 있어서, 가속페달의 개도율이 제1설정값 이상 제2설정값 이하로 검출되면 차량의 가감속 상태가 중가속 상태로 판단하여 스로틀 밸브의 개도량 완가속 상태 보다 크게 조절하기 위한 제어신호를 구동부에 출력하는 단계;The control according to claim 2, wherein when the opening rate of the accelerator pedal is detected to be greater than or equal to the first predetermined value and less than or equal to the second predetermined value, the acceleration / deceleration state of the vehicle is determined to be a medium acceleration state, and the control for adjusting the opening amount of the throttle valve to a greater speed than the acceleration state. Outputting a signal to the driver; 상기에서 메모리 테이블에 설정되어 있는 제1설정값 및 제2설정값은 스로틀 밸브의 개도량에 따라 일정비율로 가산되어 재 설정되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스로틀 밸브 제어방법.The first set value and the second set value set in the memory table are added to a predetermined ratio according to the opening amount of the throttle valve further comprises the step of resetting. 청구항 2에 있어서, 가속페달의 개도율이 제2설정값 이상으로 검출되면 차량의 가감속 상태가 급가속 상태로 판단하여 스로틀 밸브의 개도량을 중가속보다 크게 조절하기 위한 제어신호를 구동부에 출력하는 단계;The method according to claim 2, when the opening degree of the accelerator pedal is detected more than the second set value, the acceleration and deceleration state of the vehicle is determined to be a rapid acceleration state, and outputs a control signal for controlling the opening amount of the throttle valve greater than the medium acceleration to the drive unit Doing; 상기에서 메모리 테이블에 설정되어 있는 제2설정값은 스로틀 밸브의 개도량에 따라 일정비율로 가산되어 재 설정되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스로틀 밸브 제어방법.The second set value set in the memory table further comprises the step of adding and resetting a predetermined ratio according to the opening amount of the throttle valve, the throttle valve control method characterized in that it further comprises.
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