KR20020095984A - 차량용 엔진의 수온센서 고장 검출방법 - Google Patents

차량용 엔진의 수온센서 고장 검출방법 Download PDF

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Abstract

수온센서에서 노이즈성 신호 입력시 센서 고장으로 판단하여 수온센서의 값을 소정의 기준 값으로 고정시키는 모드로 진입시킨 후 차량을 정상 주행할 목적으로;
소정의 설정 기준 시간을 주기로 수온값을 입력받아 수온 변화 값을 산출하는 단계와; 상기 단계에서 산출된 수온 변화 값이 수온 변화량 제한치를 넘었는가를 판단하는 단계와; 상기 단계에서 산출된 수온 변화 값이 수온 변화량 제한치를 넘은 횟수가 소정의 설정 기준 값 이상이면 센서 고장으로 판단하여 소정의 엔진 제어신호를 출력하는 단계로 이루어져 있어서, 수온센서 고장 상황을 운전자로 하여금 정확히 알 수 있도록 고장 이력을 남김과 동시에 정비시 정비시간을 단축시키고, 정확한 정비를 수행할 수 있는 효과가 있다.

Description

차량용 엔진의 수온센서 고장 검출방법{METHOD FOR WATER TEMPERATURE SENSOR FAIL DETECTION OF ENGINE IN VEHICLE}
본 발명은 차량용 엔진의 수온센서 고장 검출 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 노이즈성 신호 입력시 센서 고장으로 판단하여 수온센서의 값을 소정의 기준 값으로 고정시키는 모드로 진입시킨 후 차량을 정상 주행시킬 수 있는 차량용 엔진의 수온센서 고장 검출방법에 관한 것이다.
일반적으로 냉각장치는 혼합기의 연소에 의하여 발생되는 열의 일부를 냉각시켜 기관의 과열을 방지하여 운전을 원활하게 하기 위한 장치로 그 목적은 조기점화 방지, 춘전효율의 향상, 변형 및 균열방지, 윤활작용의 원활함 등에 있다.
특히, 상기한 냉각장치에서 냉각수를 사용하여 엔진의 열을 냉각시키는 수냉식에서는 냉각수의 온도를 검출하는 수온센서가 구비되어 있어, 상기 수온센서에서 검출된 값에 따라 엔진의 연료분사 등을 제어하게 된다.
따라서, 종래에는 상기 수온센서에 고장이 발생됨을 판단하는 방법으로 검출되어 입력되는 값이 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 최대 및 최소 제한범위를 초과하게 될 때 고장으로 판단하였다.
그러나, 상기한 종래의 방법은 수온센서의 검출되어 입력되는 값이 최대/최소 제한치를 넘지 않는 범위에서 접속불량 및 센서 고장으로 노이즈 성 신호가 입력되면, 엔진 제어 장치에서 고장으로 판단하지 못함에 따라, 상기 수온센서 검출값은 연료분사량에 직접적인 영향을 미치므로 아이들 안전성 및 주행성능에 큰 지장을 주는 문제점을 내포하고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 수온센서에서 노이즈성 신호 입력시 센서 고장으로 판단하여 수온센서의 값을 소정의 기준 값으로 고정시키는 모드로 진입시킨 후 차량을 정상 주행시킬 수 있는 차량용 엔진의 수온센서 고장 검출방법을 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,
소정의 설정 기준 시간을 주기로 수온값을 입력받아 수온 변화 값을 산출하는 단계와;
상기 단계에서 산출된 수온 변화 값이 수온 변화량 제한치를 넘었는가를 판단하는 단계와;
상기 단계에서 산출된 수온 변화 값이 수온 변화량 제한치를 넘은 횟수가 소정의 설정 기준 값 이상이면 센서 고장으로 판단하여 소정의 엔진 제어신호를 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명에 적용되는 차량용 엔진의 수온센서 고장 검출장치 구성 블록도.
도 2는 본 발명에 적용되는 차량용 엔진의 수온센서 고장 검출방법 동작 순서도.
도 3은 종래의 수온센서 고장 검출 그래프이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100 : 차량 동작상태 검출장치 110 : 스로틀 밸브 개도량 검출부
120 : 엔진 회전수 검출부 130 : 차속 검출부
140 : 흡입 공기량 검출부 150 : 수온 검출부
200 : 엔진 제어 장치 300 : 구동장치
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 차량용 엔진의 수온센서 고장 검출장치 구성 블록도로서, 차량 동작상태 검출장치(100)는 차량의 동작상태 변화에 따라 가변되는 신호를 검출하며, 엔진 제어 장치(200)는 상기 차량 동작상태 검출장치(100)에서 검출된 신호를 입력받고자, 소정의 제어신호를 상기 차량 동작상태 검출장치(100)로 출력한다.
이 때, 차량 동작상태 검출장치(100)는 상기 엔진 제어장치(200)에서 인가되는 소정의 제어신호에 동기되어 검출되는 스로틀 밸브 개도량, 엔진회전수, 차속, 흡입 공기량 및 수온 등을 출력하면, 엔진 제어장치(200)는 상기 차량 동자상태 검출장치(100)에서 출력되는 스로틀 밸브 개도량, 엔진회전수, 차속, 흡입 공기량 및 수온 등을 입력받아 소정의 기준 설정시간(약1280ms)주기로 수온의 변화값을 입력받아 상기 입력되는 수온의 값이 급격히 변하기를 수회 반복하면 정상적인 센싱 값이 아닌 잡음으로 판단하여 고장으로 판단함으로서, 정상적인 운행을 위해 소정의 설정 고정값으로 수온센서 값을 고정시켜 차량을 운행시키며, 소정의 엔진 점검 경고등을 점등시키고, 구동장치(300)는 상기 엔진 제어장치(200)에서 출력되는 소정의 제어신호에 동기되어 차량의 연료분사량을 조절하고, 엔진 점검 경고등을 점등시킨다.
상기에서 차량 동작상태 검출장치(100)는 운전자의 가속페달 조작상태에 따라 연동하여 가변되는 스로틀 밸브의 개도량을 검출하는 스로틀 밸브 개도 검출부(110)와; 차량의 동작상태 변화에 따라 가변되는 엔진 회전수를 검출하는 엔진 회전수 검출부(120)와; 차량의 주행상태에 따라 가변되는 차속을 검출하는 차속 검출부(130)와; 차량의 동작상태 변화에 따라 엔진으로 흡입되는 가변 공기량을 검출하는 흡입 공기량 검출부(140)와; 차량의 동작상태 변화에 따라 가변되는 냉각수온를 검출하는 수온 검출부(150)로 구비되어 이루어져 있다.
상기한 구성으로 이루어진 차량용 엔진의 수온센서 고장 검출방법을 첨부한도 2를 참조하여 설명한다.
운전자의 주행의지에 따른 차량에 전원이 인가되어 엔진이 시동되면, 엔진 제어 장치(200)는 사용하는 모든 변수를 초기화시키고, 소정의 제어신호를 차량 동작상태 검출장치(100)로 출력한다.
차량 동작상태 검출장치(100)는 상기 엔진 제어 장치(200)에서 출력되는 제어신호를 인가받아, 검출되는 스로틀 밸브 개도량, 엔진회전수, 차속, 흡입 공기량 및 수온 등을 출력한다.
이에 엔진 제어 장치(200)는 상기 차량 동작상태 검출장치(100)에서 출력되는 스로틀 밸브 개도량, 엔진회전수, 차속, 흡입 공기량 및 수온 등을 입력받되 그 중, 수온 센서의 값을 소정의 시간 주기(약1280ms)로 입력받아, 소정의 시간 주기(약1280ms)동안의 수온센서의 변화량(WTSDLT)을 산출한다(S100,S110,S120).
즉, 상기에서 소정의 시간주기(약1280ms)동안의 수온 센서의 변화량(WTSDLT)은, 금회의 수온센서 값(WTS(N)) - 전회의 수온센서 값(WTS(N-1))으로 연산하여 산출할 수 있는 것이다.
상기에서 수온센서의 변화량(WTSDLT)이 산출됨에 따라 엔진 제어 장치(200)는 상기 산출되는 수온센서의 변화량(WTSDLT)의 절대 값이 수온센서의 변화량 제한치(WTSDLTC)와 비교 판단한다(S130).
즉, 상기에서 수온센서의 변화량(WTSDLT)의 절대 값이 수온센서의 변화량 제한치(WTSDLTC)보다 크다고 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 수온센서에서 급격한 변화가 발생된 것으로 판단하여 수온센서의 값이 급격히 변화하는 횟수(WTSCNT)를 누적한다(S140).
그리고, 엔진 제어 장치(200)는 상기에서 누적된 수온센서의 급격히 변화하는 횟수(WTSCNT)의 누적 값이 수온센서의 변화량 제한치 이상의 변화한 횟수의 제한치(WTSCNTC)와 비교 판단한다(S150).
상기에서 수온센서의 급격히 변화하는 횟수(WTSCNT)의 누적 값이 수온센서의 변화량 제한치 이상의 변화한 횟수의 제한치(WTSCNTC)보다 작다고 판단되면, 엔진 제어장치(200)는 상기 수온센서가 정상상태라고 판단하지만, 상기 수온센서의 급격히 변화하는 횟수(WTSCNT)의 누적 값이 수온센서의 변화량 제한치 이상의 변호한 횟수의 제한치(WTSCNTC)보다 크다고 판단되면, 수온센서가 고장상태인 것을 판단한다(S160).
따라서, 상기에서 수온센서가 고장이라고 판단될 때, 엔진 제어 장치(200)는 설정된 프로그램에 의해 수온센서 고장시 수온센서의 값을 소정의 설정된 기준 값으로 고정시키고, 그에 해당하는 연료분사 제어를 수행한다.
그리고, 엔진 제어 장치(200)는 수온 센서가 고장이 발생되었음을 운전자에 알려주기 위해 고장 코드를 발생시켜 메모리에 저장함과 동시에 엔진 점검 등을 점등시키기 위한 소정의 제어신호를 출력한다.
이어서, 엔진 제어 장치(200)는 수온센서가 정상적으로 입력된횟수(WTSCNTCLR)를 리셋 시키고, 소정의 시간(1280ms)이 경과되면, 수온센서를 입력하는 단계(S110)로 리턴한다(S180).
그러나, 입력된 수온센서의 값(WTS)이에 따른 수온센서의 변화량(WTSDLT)의 절대 값이 수온센서의 변화량 제한치(WTSDLTC)보다 작다고 판단될 때, 엔진 제어 장치(200)는 수온센서가 정상적으로 동작하고 노이즈가 입력되지 않는다고 판단하여 수온센서의 값(WTS)이 정상적으로 입력되는 횟수를 누적(WTSCNTCLR = WTSCNTCLR + 1)시킨다(S200).
그리고, 엔진 제어 장치(200)는 상기 누적된(WTSCNTCLR) 수온센서의 정상적인 입력 값(WTSCNTCLR)이 수온센서의 급격히 변화하는 횟수(WTSCNT)를 리셋 시키기 위한 정상횟수 제한치(WTSCNTCLRC)와 비교 판단한다(S210).
상기에서 누적된(WTSCNTCLR) 수온센서의 정상적인 입력 값(WTSCNTCLR)이 수온센서의 급격히 변화하는 횟수(WTSCNT)를 리셋 시키기 위한 정상횟수 제한치(WTSCNTCLRC)보다 크다고 판단되면, 엔진 제어 장치(200)는 수온센서의 급격히 변화하는 횟수(WTSCNT)를 리셋 시키고, 상기 누적된(WTSCNTCLR) 수온센서의 정상적인 입력 값(WTSCNTCLR)이 수온센서의 급격히 변화하는 횟수(WTSCNT)를 리셋 시키기 위한 정상횟수 제한치(WTSCNTCLRC)보다 작다고 판단되면, 수온센서의 급격히 변화하는 횟수(WTSCNT)를 리셋 시키지 않고, 소정의 시간(1280ms)이 경과되면, 수온센서를 입력하는 단계(S110)로 리턴하는 단계(S180)를 수행한다(S220)
이로서, 수온센서 값이 급격이 변하기를 수회 반복하면 정상적인 센싱 값이아닌 노이즈로 판단하여 고장으로 판단하게 되는 것이다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 차량용 엔진의 수온센서 고장 검출방법은 수온센서에서 노이즈성 신호 입력시 센서 고장으로 판단하여 수온센서의 값을 소정의 기준 값으로 고정시키는 모드로 진입시킨 후 차량을 정상 주행함으로서, 수온센서 고장 상황을 운전자로 하여금 정확히 알 수 있도록 고장 이력을 남김과 동시에 정비시 정비시간을 단축시키고, 정확한 정비를 수행할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 소정의 설정 기준 시간을 주기로 수온값을 입력받아 수온 변화 값을 산출하는 단계와;
    상기 단계에서 산출된 수온 변화 값이 수온 변화량 제한치를 넘었는가를 판단하는 단계와;
    상기 단계에서 산출된 수온 변화 값이 수온 변화량 제한치를 넘은 횟수가 소정의 설정 기준 값 이상이면 센서 고장으로 판단하여 소정의 엔진 제어신호를 출력하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진의 수온센서 고장 검출방법.
  2. 제 1항에 있어서, 소정의 설정 시간주기동안의 수온 센서의 변화량은, 금회의 수온센서 값(n) - 전회의 수온센서 값(n-1)으로 연산하여 산출하는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진의 수온센서 고장 검출방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항 중 어느 한항에 있어서, 소정의 설정 시간은 1280ms인 것을 특징으로 하는 차량용 엔진의 수온센서 고장 검출방법.
  4. 제 1항에 있어서, 소정의 엔진 제어신호는, 엔진 점검 램프 점등 신호를 출력하고, 수온센서의 값을 소정의 설정 기준 값으로 고정하여 그에 해당하는 연료분사 제어신호를 출력하는 것을 포함하는 차량용 엔진의 수온센서 고장 검출방법.
  5. 제 1항에 있어서, 산출된 수온 변화 값이 수온 변화량 제한치를 넘지 않음이 판단되면, 정상신호 출력 횟수를 누적하고, 상기 누적된 정상신호 출력 횟수가 수온센서의 급격히 변화하는 횟수를 리셋 시키기 위한 정상횟수 제한치 이상 됨이 판단되면, 상기 수온 센서의 급격히 변화하는 횟수를 리셋 시키는 것을 특징으로 하는 차량용 엔진의 수온센서 고장 검출방법.
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