KR19990052683A - 차량 엔진 감속시 연료 차단방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 차량의 감속시 각 기어단수에 따라 연료 및 스파크 감소율을 분리 적용할 수 있는 차량 엔진 감속시 연료 차단방법에 관한 것으로, 현재의 기어가 어느 단인지를 판단하는 단계(S1)와, 상기 단계(S1)로부터 감속시 연료 감소율 적용단계(S3)와, 상기 단계(S3)로부터 기어단수별로 스파크 및 연료의 감소율을 설정하는 단계(S5)와, 상기 단계(S5)로부터 최종적인 연료 및 스파크를 제어하는 단계(S7)로 이루어지도록 하여 엔진회전수 감속시 연료 및 스파크 감소율을 각 기어단수에 따라 분리하여 저단에서는 완만한 감소율 적용하고 고단에서는 빠른 감소율로 적용함으로써 연비를 절감시키고, 배출가스를 개선할 수 있을 뿐 아니라 각 기어단수마다 발생되는 범프 및 서지를 개선할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 자동차에 관한 것으로, 특히 감속시 각 기어단수에 따라 연료 및 스파크 감소율을 분리 적용할 수 있는 차량 엔진 감속시 연료 차단방법에 관한 것이다.
연료 분사엔진은 엔진의 부하 및 외부조건에 따라 엔진구동에 필요로 하는 정확한 연료의 양을 각 실린더에 공급하여 준다. 이것을 수행하기 위해 필수적인 것은 필요한 연료의 양과 관련되는 모든 요소가 미리 기억되어 있어야 한다. 그러나 엔진의 작동조건은 때때로 너무 급격하게 변하기 때문에 어떤 순간에도 급격한 변화에 신속하게 필요 연료량을 산출 공급하여 줄 수 있어야 하는 것이 가장 중요하다. 이것을 가장 잘 만족시켜 줄 수 있는 장치가 전자제어 연료 분사엔진이다.
전자제어 연료 분사엔진은 엔진에서 필요로 하는 연료의 양에 영향을 주는 모든 요소를 포함하고 있어 엔진상태의 변화를 각 부분에 설치되어 있는 센서(감지기)를 통하여 받아들여 컨트롤 유닛(ECU)에서 그 상태에 필요한 연료의 양을 결정하여 인젝터(분사밸브)에서 연료 분사밸브에 그 양을 분사하기 위한 신호를 보내어 그 양만을 정확히 분사하게 한다.
이러한 조건을 만족하기 위해 연료장치, 흡입장치 및 전자제어장치 각각에
다수개의 센서들로 검출된 데이터에 기초해서 이루어지며 상기 연료장치에는 연료펌프, 인젝터, 연료압력 조정기 등이 있고, 흡입장치에는 공기유량센서(AFS), 스로틀보디, 서지탱크(Surge Tank), 흡입매니폴드 등이 있으며 전자제어장치에는 냉각수온센서, 흡입공기 온도센서, 스로틀 위치센서, 공전위치센서, 1번 실린더 상사정(TDC)센서, 크랭크각 센서, 모터위치센서 등이 있다. 상기 전자제어장치에 관련되는 센서들로부터 검출된 데이터는 전자제어유닛(Electronic Control Unit : ECU)에 입력되며 상기 ECU는 각종의 데이터에 기초해서 운전상태에 따른 연료분사량과 공전시의 기관회전수가 조정된다.
상기 전자제어장치의 입력신호와 센서의 기능 및 작동을 알아보면 다음과 같다.
AFS : 흡입되는 공기량을 계측하여 기본 분사시간을 결정한 센서로 사용한다.
1번 실린더 TDC센서 : 1번 실린더에 대응하는 기준신호를 식별하여 ECU로 보낸다.
크랭크각 센서 : 크랭크축(즉, 피스톤)이 압축상사점에 대해 어떤 위치에 있는가를 검출하여 엔진회전수를 계산시키고 분사시기를 결정하는 신호로 사용한다.
공전스위치 : 공전상태를 검지한다.
TPS : 스로틀밸브 개도를 검출하여 엔진 운전모드를 판정하게 해서 가속과 감속상태를 검지하고 연료 분사량을 보정한다.
대기압 센서 : 대기의 압력을 검지하여 연료분사량과 점화시기를 보정한다.
수온센서 : 냉각수온을 검출하여 분사량과 점화 진각도를 보정한다.
흡기온도 센서 : 흡기온도를 검출하여 연료분사량을 보정한다. ECU는 연료분사량의 보정에 이 신호를 사용한다.
모터포지션 센서 : ISC-모터의 플런저 위치를 검출하여 ISC제어를 한다.
IG-SW"ST" : 시동모터의 "S"단자 전압으로부터 연료펌프가 구동되고 분사량, 점화시기, 스로틀 개도를 제어한다.
차속센서 : 차속정보를 ECU로 보낸다.
A/C 릴레이 : A/C 제어신호를 독출하여 ISC-서보 제어신호로 사용된다.
가변저항기 : 배기유해가스를 조정하기 위한 조절장치.
상기와 같은 신호를 입력으로 하는 전자제어 장치는 차량의 속도 또는 엔진의 회전수를 감속할 때 연료 및 스파크(Spark)를 감소시켜준다. 도 1(a)는 차량의 엔진 회전수 감속시 엔진의 회전수에 따른 연료의 감소율을 도시한 그래프도이고, 도 1(b)는 차량의 엔진 회전수 감속시 엔진의 회전수에 따른 스파크의 감소율을 도시한 그래프도이다. 상기 도면에서 알 수 있는 바와 같이 차량의 속력이 저하하여 엔진의 회전수가 감소하면 정상적으로 공급되던 연료량이 감소하고 이때 스파크도 감소하여 연비 및 배출가스 감소 효과가 있다.
그러나, 종래와 같은 방법에 의하면 기어단수에 상관없이 연료 공급량이 감소됨으로 특정 기어단수에서 충돌(BUMP) 및 여진(SURGE) 등 운전성 문제와 연비저하 및 배출가스를 적절하게 감소시킬 수 없는 문제가 발생된다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로 엔진회전수 감속시 연료 및 스파크 감소율을 각 기어단수에 따라 분리하여 적용함으로써 범프 및 서지 등의 운전성 및 연비절감을 실현할 수 있는 차량의 엔진회전수 감속시 연료 차단방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1(a)는 차량의 엔진 회전수 감속시 엔진의 회전수에 따른 연료의 감소율
을 도시한 그래프도.
도 1(b)는 차량의 엔진 회전수 감속시 엔진의 회전수에 따른 스파크의 감소
율을 도시한 그래프도.
도 2는 본 발명에 따른 차량 엔진 감속시 연료 차단방법을 설명하기 위한
그래프도.
도 3은 본 발명에 따른 차량 엔진 감속시 연료 차단방법을 설명하기 위한
플로우 차트도.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은에 따른 자동차의 감속시 연료차단 방법은 현재의 기어가 어느 단인지를 판단하는 단계(S1)와, 상기 단계(S1)로부터 감속시 연료 감소율 적용단계(S3)와, 상기 단계(S3)로부터 기어단수별로 스파크 및 연료의 감소율을 설정하는 단계(S5)와, 상기 단계(S5)로부터 최종적인 연료 및 스파크를 제어하는 단계(S7)로 이루어진다.
이하, 본 발명에 따른 차량 엔진 감속시 연료 차단방법의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 차량 엔진 감속시 연료 차단방법을 설명하기 위한 그래프도로서, 크랭크 샤프트 각도 센서(CPS Sensor) 및 차량속도 센서로부터 엔진의 회전수 및 차속정보를 검출한 후 ECU에서 상기 검출된 정보를 기초로 하여 N/V 비율을 계산한 후 상기 계산한 값에 의해 현재 기어가 어느 단에 있는가를 판단한다.
그후, 각 단에 대응하여 연료량을 감소시켜 공급하는데 도 2(a)는 1단의 경우 시간에 따른 연료량 및 스파크를 도시한 상태를 나타내고, 도 2(b)는 2단의 경우 시간에 따른 연료량 및 스파크를 도시한 상태를 나타내고, 도 2(c)는 5단의 경우 시간에 따른 연료량 및 스파크를 도시한 상태를 나타낸다. 상기 도 2(b) 및 2(c)에서 A로 도시한 부분은 각 단에 대하여 감소되는 연료량을 나타내는 것으로 이와 대응하여 배출가스의 개선이 이루어짐을 알 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 차량 엔진 감속시 연료 차단방법을 설명하기 위한 플로우 차트도로서, 개괄적으로 설명하면 먼저 현재의 기어가 어느 단인지를 판단하는 단계(S1)와, 상기 단계(S1)로부터 감속시 연료 감소율 적용단계(S3)와, 상기 단계(S3)로부터 기어단수별로 스파크 및 연료의 감소율을 설정하는 단계(S5)와, 상기 단계(S5)로부터 최종적인 연료 및 스파크를 제어하는 단계(S7)로 이루어진다.
여기서 현재의 기어가 어느 단인지를 판단하는 단계(S1)는 기어를 1단으로 설정(S11)한 후 차량의 속도가 0인지를 판단(S12)하고, 현재의 차량 속도가 0이면 S24단계로 넘어가고 현재의 차량속도가 0이 아니라면 엔진의 회전수 및 차속의 비율을 N/V로 정의(S13)한다. 그리고, 현재 기어가 중립인가(S14)를 판단한 후 중립이면 S16단계로 넘어가고 중립이 아니라면 현재 기어에 대한 N/V값이 적절한지를 판단(S15)한다. 상기 N/V값이 적절하면 S2단계로 넘어가고, 부적절하면 ACCX에 차량 속도를 기억시키고(S16), 현재 기어를 1단으로 설정(S17)한다. 그리고, N/V을 ACCX비교(S18)한 후 상기 N/V가 ACCX보다 크면 S24단계로 넘어가고, 그렇지 않으면 ACCX의 값을 증가시킨다(S19). 다음으로 N/V을 ACCX비교(S20)한 후 상기 N/V가 ACCX보다 크거나 같으면 S3단계로 넘어가고, 그렇지 않으면 ACCX의 값을 증가(S21)시키고, 현재의 기어를 한단 높게 설정(S22)한다. 그리고, ACCX의 값이 KNVRAT5L값과 비교(S23)한 후 상기 ACCX의 값이 KNVRAT5L 보다 작으면 S18단계로 되돌아가고, 상기 ACCX의 값이 KNVRAT5L 작으면 기어를 0으로 설정(S24)하고 현재의 기어가 중립(S25)임을 알 수 있다.
상기 단계(S1)로부터 감속시 연료 감소율 적용단계(S3)는 감속시 연료차단이 작동가능한 상태인가를 판단(S31)한 후 작동 가능하면 T값을 TPSLOW로서 대략 2% 범위로 설정(S32)하고, 작동 가능하지 않으면 T값을 TPSHIGH로서 대략 1% 범위로 설정(S33)한다. 그리고, 상기 T값을 TPS와 비교(S34)하여 상기 TPS값이 T보다 크면 종료하고, 상기 TPS값이 T보다 작으면 감속시 연료차단이 작동가능한 상태인가를 판단(S35)한 후 작동 가능하면 P값을 MAPHIGH로서 대략 30KPA로 설정(S36)하고, 작동 가능하지 않으면 P값을 MAPLOW로서 대략 25KPA로 설정(S37)한다. 그리고, 상기 P값을 MAP와 비교(S38)하여 상기 MAP값이 P보다 크면 종료하고, 상기 MAP값이 P보다 작으면 감속시 연료차단이 작동가능한 상태인가를 판단(S39)한 후 작동 가능하면 R값을 RPMHIGH로서 대략 1300RPM으로 설정(S41)하고, 작동 가능하지 않으면 P값을 RPMLOW로서 대략 1200RPM으로 설정(S42)한다. 그리고, 상기 R값을 RPM과 비교(S43)하여 상기 RPM값이 R보다 작으면 종료하고, 상기 RPM값이 R보다 크면 감속시 연료차단이 작동가능한 상태인가를 판단(S44)한 후 작동 가능하면 V값을 KPHHIGH로서 대략 25KPH로 설정(S45)하고, 작동 가능하지 않으면 V값을 KPHLOW로서 대략 20KPH로 설정(S46)한다. 그리고, 상기 V값을 차속과 비교(S47)하여 상기 차속이 V보다 작으면 종료하고, 상기 차속이 V보다 크면 MWAF1 및 DFCOMET를 1로 설정(S48)한다.
기어단수별로 스파크 및 연료의 감소율을 설정하는 단계(S5)는 현재의 기어가 1단인가를 판단(S51)하고, 상기 현재의 기어가 1단이면 스파크 비율을 제 1스파크 비율로 설정하고 연료비율을 제 1 연료비율로 설정(S52)하고, S64단계로 넘어간다. 상기 현재의 기어가 1단이 아니면 현재의 기어가 2단인가를 판단(S53)하고, 상기 현재의 기어가 2단이면 스파크 비율을 제 2스파크 비율로 설정하고 연료비율을 제 2 연료비율로 설정(S54)하고, S64단계로 넘어간다. 상기 현재의 기어가 2단이 아니면 현재의 기어가 3단인가를 판단(S55)하고, 상기 현재의 기어가 3단이면 스파크 비율을 제 3스파크 비율로 설정하고 연료비율을 제 3 연료비율로 설정(S56)하고, S64단계로 넘어간다. 상기 현재의 기어가 3단이 아니면 현재의 기어가 4단인가를 판단(S57)하고, 상기 현재의 기어가 4단이면 스파크 비율을 제 4스파크 비율로 설정하고 연료비율을 제 4 연료비율로 설정(S58)하고, S64단계로 넘어간다. 상기 현재의 기어가 4단이 아니면 현재의 기어가 5단인가를 판단(S59)하고, 상기 현재의 기어가 5단이면 스파크 비율을 제 5스파크 비율로 설정하고 연료비율을 제 5 연료비율로 설정(S60)하고, S64단계로 넘어간다. 상기 현재의 기어가 5단이 아니면 현재의 기어를 중립으로 설정(S62)하고, 스파크 비율을 제 6스파크 비율로 설정하고 연료비율을 제 6 연료비율로 설정(S62)한다. 그리고, 감속시 연료 차단의 설정여부를 판단(S63)하여 설정되지 않았으면 종료하고, 설정되었으면 연료 비율에서 상기 제 1 내지 제 6연료비율을 뺀 값을 연료비율로 설정하고, 스파크 비율에서 상기 제 1 내지 제 6스파크 비율을 뺀 값을 스파크 비율로 설정(S64)한다.
상기 단계(S5)로부터 최종적인 연료 및 스파크를 제어하는 단계(S7)는 연료분사량(BPW)에 상기 연료비율을 곱한 값을 연료분사량으로 설정(S71)하고, 스파크에 상기 스파크 비율을 곱한값을 스파크로 설정(S72)한 후 종료한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 엔진회전수 감속시 연료 및 스파크 감소율을 각 기어단수에 따라 분리하여 저단에서는 완만한 감소율 적용하고 고단에서는 빠른 감소율로 적용함으로써 연비를 절감시키고, 배출가스를 개선할 수 있을 뿐 아니라 각 기어단수마다 발생되는 범프 및 서지를 개선할 수 있는 효과가 있다.
Claims (5)
- 자동차의 감속시 연료차단 방법에 있어서,현재의 기어가 어느 단인지를 판단하는 단계(S1)와,상기 단계(S1)로부터 감속시 연료 감소율 적용단계(S3)와,상기 단계(S3)로부터 기어단수별로 스파크 및 연료의 감소율을 설정하는 단계(S5)와,상기 단계(S5)로부터 최종적인 연료 및 스파크를 제어하는 단계(S7)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량 엔진 감속시 연료 차단방법.
- 제 1 항에 있어서,현재의 기어가 어느 단인지를 판단하는 단계(S1)는 기어를 1단으로 설정한 후 차량의 속도가 0인지를 판단(S11,S12)하는 단계와,현재의 차량 속도가 0이면 기어를 중립으로 판단하고 현재의 차량속도가 0이 아니라면 엔진의 회전수 및 차속의 비율을 N/V로 정의하는 단계(S13)와,현재 기어가 중립인가를 판단한 후 중립이면 S16단계로 넘어가고 중립이 아니라면 현재 기어에 대한 N/V값이 적절한지를 판단하는 단계(S14,S15)와,상기 N/V값이 적절하면 감속시 연료 감소율 적용단계로 넘어가고 부적절하면 ACCX에 차량 속도를 기억시키고 현재 기어를 1단으로 설정하는 단계(S16,S17)와,N/V을 ACCX비교한 후 상기 N/V가 ACCX보다 크면 기어를 중립으로 판단하고 그렇지 않으면 ACCX의 값을 증가시키는 단계(S18,S19)와,N/V을 ACCX비교한 후 상기 N/V가 ACCX보다 크거나 같으면 감속시 연료 감소율 적용단계로 넘어가고 그렇지 않으면 ACCX의 값을 증가시키고 현재의 기어를 한단 높게 설정하는 단계(S20,S21,S22)와,ACCX의 값이 KNVRAT5L값과 비교한 후 상기 ACCX의 값이 KNVRAT5L 보다 작으면 S18단계로 되돌아가고 상기 ACCX의 값이 KNVRAT5L 작으면 기어를 0으로 설정하고 현재의 기어가 중립으로 설정하는 단계(S23,S24,S25)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량 엔진 감속시 연료 차단방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 감속시 연료 감소율 적용단계는 감속시 연료차단이 작동가능한 상태인가를 판단한 후 작동 가능하면 T값을 TPSLOW로서 대략 2% 범위로 설정하고, 작동 가능하지 않으면 T값을 TPSHIGH로서 대략 1% 범위로 설정하는 단계(S31,S32,S33)와,상기 T값을 TPS와 비교하여 상기 TPS값이 T보다 크면 종료하고, 상기 TPS값이 T보다 작으면 감속시 연료차단이 작동가능한 상태인가를 판단한 후 작동 가능하면 P값을 MAPHIGH로서 대략 30KPA로 설정하고, 작동 가능하지 않으면 P값을 MAPLOW로서 대략 25KPA로 설정하는 단계(S34,S35,S36,S37)와,상기 P값을 MAP와 비교하여 상기 MAP값이 P보다 크면 종료하고, 상기 MAP값이 P보다 작으면 감속시 연료차단이 작동가능한 상태인가를 판단한 후 작동 가능하면 R값을 RPMHIGH로서 대략 1300RPM으로 설정하고, 작동 가능하지 않으면 P값을 RPMLOW로서 대략 1200RPM으로 설정하는 단계(S38,S39,S41,S42)와,상기 R값을 RPM과 비교하여 상기 RPM값이 R보다 작으면 종료하고, 상기 RPM값이 R보다 크면 감속시 연료차단이 작동가능한 상태인가를 판단한 후 작동 가능하면 V값을 KPHHIGH로서 대략 25KPH로 설정하고, 작동 가능하지 않으면 V값을 KPHLOW로서 대략 20KPH로 설정하는 단계(S43,S44,S45,S46)와,상기 V값을 차속과 비교하여 상기 차속이 V보다 작으면 종료하고 상기 차속이 V보다 크면 MWAF1 및 DFCOMET를 1로 설정하는 단계(S47,S48)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 감속시 연료 차단방법.
- 제 1 항에 있어서,기어단수별로 스파크 및 연료의 감소율을 설정하는 단계(S5)는 현재의 기어가 1단인가를 판단하고 상기 현재의 기어가 1단이면 스파크 비율을 제 1스파크 비율로 설정하고 연료비율을 제 1 연료비율로 설정하고, S64단계로 넘어가는 단계(S51,S52)와,상기 현재의 기어가 1단이 아니면 현재의 기어가 2단인가를 판단하고 상기 현재의 기어가 2단이면 스파크 비율을 제 2스파크 비율로 설정하고 연료비율을 제 2 연료비율로 설정하고 S64단계로 넘어가는 단계(S53,S54)와,상기 현재의 기어가 2단이 아니면 현재의 기어가 3단인가를 판단하고 상기 현재의 기어가 3단이면 스파크 비율을 제 3스파크 비율로 설정하고 연료비율을 제 3 연료비율로 설정하고 S64단계로 넘어가는 단계(S55,S56)와,상기 현재의 기어가 3단이 아니면 현재의 기어가 4단인가를 판단하고 상기 현재의 기어가 4단이면 스파크 비율을 제 4스파크 비율로 설정하고 연료비율을 제 4 연료비율로 설정하고 S64단계로 넘어가는 단계(S57,S58)와,상기 현재의 기어가 4단이 아니면 현재의 기어가 5단인가를 판단하고 상기 현재의 기어가 5단이면 스파크 비율을 제 5스파크 비율로 설정하고 연료비율을 제 5 연료비율로 설정하고 S64단계로 넘어가는 단계(S59,S60)와,상기 현재의 기어가 5단이 아니면 현재의 기어를 중립으로 설정하고 스파크 비율을 제 6스파크 비율로 설정하고 연료비율을 제 6 연료비율로 설정하는 단계(S62)와,감속시 연료 차단의 설정여부를 판단하여 설정되지 않았으면 종료하고 설정되었으면 연료 비율에서 상기 제 1 내지 제 6연료비율을 뺀 값을 연료비율로 설정하고 스파크 비율에서 상기 제 1 내지 제 6스파크 비율을 뺀 값을 스파크 비율로 설정하는 단계(S63,S64)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 감속시 연료 차단방법.
- 제 1 항에 있어서,최종적인 연료 및 스파크를 제어하는 단계(S7)는 연료분사량에 스파크 및 연료를 감소하는 단계에 상기 연료비율을 곱한 값을 연료분사량으로 설정하는 단계(S71)와,스파크에 상기 연료 및 스파크를 설정하는 단계스파크 비율을 곱한값을 스파크로 설정한 후 종료하는 단계(S72)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 감속시 연료 차단방법.
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| KR1019970072200A KR19990052683A (ko) | 1997-12-23 | 1997-12-23 | 차량 엔진 감속시 연료 차단방법 |
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| KR1019970072200A KR19990052683A (ko) | 1997-12-23 | 1997-12-23 | 차량 엔진 감속시 연료 차단방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR19990052683A true KR19990052683A (ko) | 1999-07-15 |
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| KR1019970072200A KR19990052683A (ko) | 1997-12-23 | 1997-12-23 | 차량 엔진 감속시 연료 차단방법 |
Country Status (1)
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|---|---|
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020045112A (ko) * | 2000-12-07 | 2002-06-19 | 이주형 | 자동차 연료 절감 장치 |
| KR100946842B1 (ko) * | 2007-12-14 | 2010-03-09 | 현대자동차주식회사 | 차량의 연비 개선 방법 |
-
1997
- 1997-12-23 KR KR1019970072200A patent/KR19990052683A/ko not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020045112A (ko) * | 2000-12-07 | 2002-06-19 | 이주형 | 자동차 연료 절감 장치 |
| KR100946842B1 (ko) * | 2007-12-14 | 2010-03-09 | 현대자동차주식회사 | 차량의 연비 개선 방법 |
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