KR20020052327A - 차량용 엔진의 증발가스 제어 방법 - Google Patents

Abstract

시동 후, 장시간 엔진 아이들로 인해 과열된 엔진에서 차량 가속모드 진입시 소정의 시간동안 퍼지 제어 밸브의 열림 동작을 금지시켜 캐니스터에 포집된 농후한 증발가스가 엔진으로 흡입됨을 방지할 목적으로;

엔진 시동 후, 퍼지 제어와 공연비 제어를 수행하는 차량용 엔진의 증발가스 제어 방법에 있어서, 엔진의 워밍-업 상태를 판단하는 단계와; 상기 단계에서 엔진 워밍-업 상태가 판단되면, 증발가스 제어 진입조건을 판단하는 단계와; 상기 단계에서 증발가스 제어 진입 조건이 판단되면, 장시간 엔진 아이들 상태를 유지하는 차량의 가속상태를 판단하는 단계와; 상기 단계에서 가속판정이 완료되면, 퍼지 제어 밸브 동작 금지 제어신호를 출력하고, 기 설정된 공기량 보정을 수행하는 단계로 이루어져 있어서, 함으로서, 차량 출발 및 가속시 엔진이 요동되는 것과 엔진 시동 꺼짐 현상이 발생됨을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

차량용 엔진의 증발가스 제어 방법{METHOD FOR VAPOR GAS CONTROLLING OF ENGINE IN VEHICLE}

본 발명은 차량용 엔진의 증발가스 제어 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 엔진이 과열된 차량에서 출발시 캐니스터에 포집된 농후한 증발가스의 연소실 유입을 방지하기 위한 차량용 엔진의 증발가스 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 연료탱크 내의 증기는 증기 분리기(2Way Valve)에서 분리되어 캐니스터의 활성탄에 흡착되고, 기화기의 플로트 체임버 내에서 발생된 증발가스는 보울 벤트(Bowl Vent)를 통하여 캐니스터로 들어가 활성탄에 흡착된다.

상기와 같이 저장된 증발가스는 엔진의 냉각수 온도가 65℃ 이상되면, 서모 밸브가 대기를 차단하고, 엔진 회전수가 상승함에 따라 기화기의 진공이 퍼지 제어 밸브를 열게된다. 상기 퍼지 제어 밸브가 열리면 캐니스터에 저장되었던 증발가스가 밑에서 들어오는 신선한 공기에 의해 이탈되어 흡기 매니폴드를 통해서 연소실로 흡입되어 연소하게 된다.

상기와 같이 캐니스터에 포집된 증발가스를 연소실로 유입하여 연소시킴에 있어서, 종래에는 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 엔진 제어장치(200)는 차량 주행상태에 따라 가변되는 신호들을 입력받아 차량 운행 중 공연비 제어를 실시하며, 캐니스터에 포집된 연료가스를 연소실로 유입 시키는 비율을 조정하는 퍼지 연료량 제어를 동시에 실시한다. 상기 퍼지 연료량 제어를 수행함에 있어서, 엔진 제어 장치(200)는 스로틀 밸브 개도에 의해 아이들 또는 오프 아이들에 따라 공기량 및 퍼지 연료량을 각각에 맞도록 제어한다.

그러나, 상기한 종래의 방법은 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 더운 여름날 차량을 워밍-업 시킨 후, 엔진 아이들 상태로 장시간 방치하게 되면, 연소실로 분무되지 않고 연료 탱크로 리턴되는 더운 연료에 의해 연료의 온도가 높게 상승되어 증발가스가 많이 발생하게 되는데, 이때 발생된 많은 증발가스는 캐니스터에 농후하게 포집된 후, 퍼지 제어 밸브의 작동시 엔진 부압에 의해 연소실로 흡입되어 연소된다. 상기 농후한 퍼지가스가 연소실로 유입되면 실제 엔진내부의 공연비는 목표 공연비보다 훨씬 농후하게 되어, 차량 미소가속시 또는 미소가속 후 정차시 농후한 증발가스에 의해 엔진이 요동되는 현상이 발생하거나, 심하게는 시동 꺼짐 현상이 발생하는 문제점을 내포하고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 시동 후, 장시간 엔진 아이들로 인해 과열된 엔진에서 차량 가속모드 진입시 소정의 시간동안 퍼지 제어 밸브의 열림 동작을 금지시켜 캐니스터에 포집된 농후한 증발가스가 엔진으로 흡입됨을 방지하기 위한 차량용 엔진의 증발가스 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

엔진 시동 후, 퍼지 제어와 공연비 제어를 수행하는 차량용 엔진의 증발가스 제어 방법에 있어서,

엔진의 워밍-업 상태를 판단하는 단계와;

상기 단계에서 엔진 워밍-업 상태가 판단되면, 증발가스 제어 진입조건을 판단하는 단계와;

상기 단계에서 증발가스 제어 진입 조건이 판단되면, 장시간 엔진 아이들 상태를 유지하는 차량의 가속상태를 판단하는 단계와;

상기 단계에서 가속판정이 완료되면, 퍼지 제어 밸브 동작 금지 제어신호를 출력하고, 기 설정된 공기량 보정을 수행하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 엔진의 증발가스 제어 장치 구성 블럭도.

도 2는 본 발명에 적용되는 차량용 엔진의 증발가스 제어 방법 동작 순서도.

도 3은 본 발명에 적용되는 차량용 엔진의 증발가스 제어 그래프.

도 4는 종래 차량용 엔진의 증발가스 제어 방법 동작 순서도 이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 차량 주행상태 검출장치 110 : 스로틀 밸브 개도 검출부

120 : 엔진 회전수 검출부 130 : 아이들 스위치 상태 검출부

140 : 냉각수온 검출부 150 : 흡기온 검출부

160 : 차속 검출부 170 : 인히비터 스위치 검출부

180 : 변속레버 위치 검출부 200 : 엔진 제어 장치

300 : 변속 제어 장치 400 : 구동장치

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 차량용 엔진의 증발가스 제어 장치 구성 블록도로서, 차량 주행 상태 검출 장치(100)는 차량 주행상태에 따라 가변되어 출력되는 신호를 검출하고, 엔진 제어 장치(200)는 상기 차량 주행상태 검출장치(100)에서 검출된 신호를 입력받고자 소정의 제어신호를 상기 차량 주행상태 검출 장치(100)에 출력하고, 상기 제어신호에 따라 동기 되어 출력되는 스로틀 밸브 개도, 엔진 회전수, 아이들 스위치 상태, 냉각수온, 흡기온, 차속 및 인히비터 스위치 상태 등을 입력받아 엔진 시동 후 퍼지 제어와 공연비 제어를 수행하며 장시간 엔진 아이들 상태로 방치된 차량에서, 워밍-업 상태가 판단된 후, 증발가스 제어 진입 조건을 만족하면, 차량 가속 판정 상태에 따라 증발가스 배출 금지 제어 신호를 출력하고, 공기량 보정을 수행하며, 구동장치(300)는 상기 엔진 제어 장치(200)에서 출력되는 증발가스 배출 금지 제어 신호에 동기 되어 도면에 도시되어 있지 않은 캐니스터에포집된 농후한 증발가스가 엔진 연소실로 배출되지 않도록 도면에 도시되어 있지 않은 퍼지 제어 밸브 오픈을 금지한다.

상기에서 차량 주행 상태 검출장치(100)는 운전자의 가속페달 조작 상태에 따라 연동하여 가변되는 스로틀 밸브 개도를 검출하여 엔진제어에 적용하는 스로틀 밸브 개도 검출부(110)와; 차량 주행상태 변화에 따라 가변되는 엔진 회전수를 검출하여 엔진 제어에 적용하는 엔진 회전수 검출부(120)와; 운전자의 가속페달 조작상태에 따라 아이들 스위치가 온/오프 됨을 검출하여 엔진 제어에 적용하는 아이들 스위치 상태 검출부(130); 차량 주행상태에 따라 가변되는 냉각수 온도를 검출하여 엔진 제어에 적용하는 냉각수온 검출부(140)와; 엔진으로 흡입되는 공기의 온도를 검출하여 엔진 제어에 적용하는 흡기온 검출부(150)와; 차량 주행상태에 따라 가변되는 차속을 검출하여 엔진 제어에 적용하는 차속 검출부(160)와; 운전자의 변속레버 조작에 따라 온/오프 가변되는 스위치의 상태를 검출하는 인히비터 스위치 검출부(170)를 구비하여 이루어져 있다.

상기한 구성으로 이루어져 있는 차량용 엔진의 증발가스 제어 방법을 첨부한 도 2와 도 3을 참조하여 예를 들어 설명한다.

엔진 시동 후, 차량 주행 상태 검출 장치(100)는 차량 주행 상태에 따라 가변되는 스로틀 밸브 개도, 엔진 회전수, 아이들 스위치 상태, 냉각수온, 흡기온, 차속 및 인히비터 스위치 상태 등을 검출한다.

이에 엔진 제어 장치(200)는 소정의 제어신호를 상기 차량 주행 상태 검출 장치(100)로 출력하고, 차량 주행 상태 검출 장치(100)는 상기 엔진 제어장치(200)에서 출력된 소정의 제어신호에 의해 동기 되어 검출된 스로틀 밸브 개도, 엔진 회전수, 아이들 스위치 상태, 냉각수온, 흡기온, 차속 및 인히비터 스위치 상태 등을 출력한다.

이에, 엔진 제어 장치(200)는 상기 차량 주행 상태 검출 장치(100)에서 출력되는 스로틀 밸브 개도, 엔진 회전수, 아이들 스위치 상태, 냉각수온, 흡기온, 차속 및 인히비터 스위치 상태 등을 입력받아, 기 설정된 프로그램에 의해 퍼지 제어 및 공연비 제어를 수행한다(S100,S110).

이 후, 엔진 제어 장치(200)는 검출되어 입력된 냉각수온과 흡기온 값으로 엔진 워밍-업 상태를 판단한다(S120).

상기에서 냉각수온과 흡기온 값이 소정의 설정 기준 값 이상이면, 엔진 제어 장치(200)는 충분한 엔진 워밍-업이 이루어진 것으로 판단한다.

하지만, 냉각수온과 흡기온 값이 소정의 설정 기준 값보다 낮다고 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 충분한 워밍-업이 이루어지지 않은 것으로 판단하여 증발가스 제어를 종료한다.

따라서, 상기에서 엔진의 워밍-업이 충분히 이루어진 것으로 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 엔진 증발가스 제어 진입조건을 만족하는가를 비교 판단한다(S130).

상기에서 엔진 증발가스 제어 진입 조건은, 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 엔진 아이들 스위치 상태 '온' & 차속 0km/h & 인히비터 스위치 '온' 인 조건을 모두 만족해야 한다.

상기 엔진 증발가스 제어 진입 조건중 어느 한 조건이라도 만족되지 않으면, 엔진 제어 장치(200)는 엔진 증발가스 제어를 종료한다.

따라서, 상기 엔진 증발가스 제어 진입 조건을 만족함이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 인히비터 스위치가 '온' 된 이후부터 엔진 아이들상태의 지속시간(T_idle)을 연산한다(S140).

상기 증발가스가 도면에 도시되어 있지 않은 캐니스터에 포집된은 양을 차량 주행 상태에 따라 다르지만, 상기 캐니스터에 포집된 증발가스 엔진 연소실내로 흡입되었을 때, 엔진 꺼짐을 방지하기 위해, 엔진 제어 장치(200)는 상기 연산된 엔진 아이들 지속시간(T_idle)이 소정의 설정 기준시간(T_prgcut)을 경과했는가를 비교 판단한다(S150).

상기에서 엔진 아이들 지속시간(T_idle)이 소정의 설정 기준시간(T_prgcut)을 경과함이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 운전자의 주행의지에 따른 차량 가속상태 조건을 판단한다(S160).

상기에서 운전자의 주행의지에 따른 차량 가속상태 판단 조건은, 인히비터 스위치 '온' →'오프' & 아이들 스위치 상태 '온' →'오프'인 조건을 모두 만족해야 하는 조건이다.

상기에서 운전자의 주행의지에 따른 차량 가속상태 조건이 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 장시간 엔진 아이들 상태에서 도면에 도시되어 있지 않은 캐니스터에 포집된 농후한 증발가스가 가속초기에 엔진 연소실로 흡입되는 것을 방지하기 위해 도면에 도시되어 있지 않은 상기 캐니스터의 소정의 위치에 구비되어 있는 퍼지 제어 밸브를 소정의 시간 동안 오픈 제어를 금지하기 위한 소정의 P.C.V 작동 금지 제어신호를 출력하고, 기 설정된 공기량 보정을 수행한다(S170).

이로서, 엔진 시동 후, 장시간 엔진 아이들 상태에서 차량 출발 및 가속시 캐니스터에 포집된 농후한 증발가스가 엔진 연소실로 흡입되는 것을 방지함으로서, 차량 출발 및 가속시 엔진이 요동됨과 시동이 꺼지는 것을 미연에 방지할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 엔진의 증발가스 제어 방법은, 시동 후, 장시간 엔진 아이들로 인해 과열된 엔진에서 차량 가속모드 진입시 소정의 시간동안 퍼지 제어 밸브의 열림 동작을 금지시켜 캐니스터에 포집된 농후한 증발가스가 엔진으로 흡입됨을 방지함으로서, 차량 출발 및 가속시 엔진이 요동되는 것과 엔진 시동 꺼짐 현상이 발생됨을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 엔진 시동 후, 퍼지 제어와 공연비 제어를 수행하는 차량용 엔진의 증발가스 제어 방법에 있어서,

   엔진의 워밍-업 상태를 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 엔진 워밍-업 상태가 판단되면, 증발가스 제어 진입조건을 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 증발가스 제어 진입 조건이 판단되면, 장시간 엔진 아이들 상태를 유지하는 차량의 가속상태를 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 가속판정이 완료되면, 퍼지 제어 밸브 동작 금지 제어신호를 출력하고, 기 설정된 공기량 보정을 수행하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진의 증발가스 제어 방법.
2. 제 1항에 있어서, 워밍-업 상태를 판단하는 방법은, 검출되어 입력되는 냉각수온과 흡기온 값을 소정의 설정 기준 값으로 비교 판단하여, 상기 냉각수온 값과 흡기온 값이 소정의 설정 기준 값 이상으로 판단되면, 엔진 워밍-업이 완료 된 것으로 판단하는 차량용 엔진의 증발가스 제어 방법.
3. 제 1항에 있어서, 검출되어 입력된 냉각수온 값이 흡기온 값 보다 낮은 값으로 판단되면, 워밍-업 상태가 이루어지지 않은 것으로 판단하여 증발가스 제어를종료하는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진의 증발가스 제어 방법.
4. 제 1항에 있어서, 증발가스 제어 진입 조건을 판단하는 방법은, 엔진 아이들 스위치 상태 '온' & 차속 0km/h & 인히비터 스위치 '온' 인 조건을 모두 만족해야하는 조건인 것을 특징으로 하는 차량용 엔진의 증발가스 제어 방법.
5. 제 1항에 있어서, 증발가스 제어 진입 조건을 만족하지 않으면, 증발가스 제어를 종료하는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진의 증발가스 제어 방법.
6. 제 1항에 있어서, 증발가스 제어 진입 조건 만족이 판단되면, 인히비터 스위치가 '온' 된 이후부터 엔진 아이들상태의 지속시간을 연산하는 단계와;

   상기 연산된 엔진 아이들상태 지속시간이 소정의 설정 기준 시간 이상을 경과했는가를 비교 판단하는 단계와;

   상기 단계에서 연산된 엔진 아이들상태 지속시간이 소정의 설정 기준 시간 이상 경과됨이 판단되면, 장시간 엔진 아이들 상태를 유지하는 차량의 가속상태를 판단하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진의 증발가스 제어 방법.
7. 제 1항 또는 6항 중 어느 한 항에 있어서, 차량 가속상태 판단은, 인히비터 스위치 '온' →'오프' & 아이들 스위치 상태 '온' →'오프'인 조건을 모두 만족할 때, 차량 가속상태가 판단되는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진의 증발가스 제어방법.