KR20160011828A - 엔진의 가변 기통정지 제어장치 및 제어방법 - Google Patents

엔진의 가변 기통정지 제어장치 및 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20160011828A
KR20160011828A KR1020140092942A KR20140092942A KR20160011828A KR 20160011828 A KR20160011828 A KR 20160011828A KR 1020140092942 A KR1020140092942 A KR 1020140092942A KR 20140092942 A KR20140092942 A KR 20140092942A KR 20160011828 A KR20160011828 A KR 20160011828A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
engine
cylinders
cylinder
mode
variable
Prior art date
Application number
KR1020140092942A
Other languages
English (en)
Inventor
고성석
Original Assignee
고성석
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 고성석 filed Critical 고성석
Priority to KR1020140092942A priority Critical patent/KR20160011828A/ko
Publication of KR20160011828A publication Critical patent/KR20160011828A/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D17/00—Controlling engines by cutting out individual cylinders; Rendering engines inoperative or idling
    • F02D17/02—Cutting-out
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D13/00—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
    • F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
    • F02D13/06—Cutting-out cylinders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/008—Controlling each cylinder individually
    • F02D41/0087—Selective cylinder activation, i.e. partial cylinder operation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002—Controlling intake air
    • F02D2041/001—Controlling intake air for engines with variable valve actuation
    • F02D2041/0012—Controlling intake air for engines with variable valve actuation with selective deactivation of cylinders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/0007—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for using electrical feedback

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

가변 기통정지 제어장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 엔진의 가변 기통정지 제어장치는, 엔진의 엔진회전수, 엔진이 탑재된는 차량의 주행차속, 차량의 가속페달 변위, 엔진의 엔진부하 및 엔진의 냉각수온 중 적어도 하나 이상의 신호를 기초로 하여 엔진의 가변 기통정지 수행조건의 만족여부를 판단하는 가변 기통정지조건 판별부; 및 가변 기통정지조건 판별부의 판별결과에 따라 엔진의 가변 기통정지를 수행하는 가변 기통정지 제어부;를 포함한다.

Description

엔진의 가변 기통정지 제어장치 및 제어방법{CYLINDER DEACTIVATION CONTROL DEVICE AND METHOD FOR ENGINE}
본 발명은 엔진의 제어장치 및 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 엔진 실린더의 가변 기통정지 제어장치 및 제어방법에 관한 것이다.
가솔린 엔진의 가변 기통정지 시스템은 엔진의 펌핑손실 저감을 통해 연비를 향상시키는 기술이다.
그러나 이러한 연비향상 효과에도 불구하고, 대부분의 차량 제조사들은 양산적용을 꺼리고 있다. 그 이유는, 정상모드에서 기통정지모드로의 천이시 충격이 커서 상품성이 떨어지기 때문이다. 이를 해결하기 위해, 일부 차량 제조회사들은 액티브 마운팅(Active Mounting)이라는 보다 강화된 마운팅 시스템을 엔진에 적용하여 천이시 충격을 완화시키고 있다. 그러나, 액티브 마운팅을 적용하더라도 기통정지모드로의 천이시 충격을 완전히 제거하는 데에는 한계가 있고, 연비향상을 위한 가변 기통제어를 위해 결과적으로 엔진 마운팅까지 특수한 시스템을 적용해야 하기 때문에, 원가상승 측면과 개발 난이도로 인해 양산적용이 쉽지는 않은 실정이다.
본 발명의 실시예는, 원가를 상승시키지 않으면서도 기통정지 모드로의 천이시에 발생하는 충격을 완화시킬 수 있는 엔진의 가변 기통정지 제어장치 및 제어방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 엔진의 가변 기통정지 제어장치는,
상기 엔진의 엔진회전수, 상기 엔진이 탑재된는 차량의 주행차속, 상기 차량의 가속페달 변위, 상기 엔진의 엔진부하 및 상기 엔진의 냉각수온 중 적어도 하나 이상의 신호를 기초로 하여 상기 엔진의 가변 기통정지 수행조건의 만족여부를 판단하는 가변 기통정지조건 판별부; 및 상기 가변 기통정지조건 판별부의 판별결과에 따라 상기 엔진의 가변 기통정지를 수행하는 가변 기통정지 제어부;를 포함하고, 상기 가변 기통정지 제어부는, 상기 엔진에 포함된 전체 기통들을 점화순서대로 폭발시키는 정상모드; 상기 엔진에 포함된 전체 기통 중에서 일부 개수의 기통을 점화순서대로 폭발시키는 휴지모드; 및 상기 정상모드에서 상기 휴지모드 사이에서 폭발하는 기통의 개수를 순차적으로 줄여나가는 천이모드;를 수행할 수 있다.
또한, 상기 천이모드 중에는 상기 엔진의 토크 베이스 컨트롤과 무관하게 점화시기 지각제어를 수행할 수 있다.
또한, 상기 점화시기 지각제어는 상기 엔진의 전체 기통들을 소정의 시간동안 지각제어하거나 각각의 기통에 대해 선택적으로 지각제어할 수 있다.
또한, 상기 가변 기통정지 수행조건이 해제되는 경우, 상기 정상모드에 도달할 때까지 상기 엔진의 전체 기통들을 소정의 시간동안 지각제어하거나 각각의 기통에 대해 선택적으로 지각제어할 수 있다.
또한, 상기 엔진은 4기통 엔진이고, 상기 정상모드에서는 4개 기통 모두를 폭발시키고, 상기 휴지모드에서는 2개 기통을 폭발시키며, 상기 천이모드에서는 3개 기통을 폭발시킬 수 있다.
또한, 상기 엔진은 6기통 엔진이고, 상기 정상모드에서는 6개 기통 모두를 폭발시키고, 상기 휴지모드에서는 3개 기통 또는 4개 기통을 폭발시키며, 상기 천이모드에서는 상기 휴지모드에 따라 폭발하는 기통의 개수를, 5개 기통에서 4개 기통의 순서로 또는 5개 기통으로 기통을 정지시킬 수 있다.
또한, 상기 엔진은 8기통 엔진이고, 상기 정상모드에서는 8개 기통 모두를 폭발시키고, 상기 휴지모드에서는 4개 기통 또는 6개 기통을 폭발시키며, 상기 천이모드에서는 상기 휴지모드에 따라 폭발하는 기통의 개수를, 7개 기통, 6개 기통, 5개 기통의 순서로 또는 7개 기통으로 기통을 정지시킬 수 있다.
또한, 연료분사용 인젝터를 오프(OFF)시켜 해당 기통의 폭발을 정지시킴으로써 기통을 정지시킬 수 있다.
또한, 상기 가변 기통정지 수행조건이 해제되는 경우, 상기 정상모드에 도달할 때까지 순차적으로 각각의 기통에 대한 상기 인젝터를 온(ON) 시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 엔진의 가변 기통정지 제어장치 및 제어방법은, 원가를 상승시키지 않으면서도 기통정지 모드로의 천이시에 발생하는 충격을 완화시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 기통정지 제어장치의 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 기통정지 제어장치에서, 정상모드에서 휴지모드로의 천이시 실린더 별 상태를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 기통정지 제어장치에서, 휴지모드에서 정상모드로의 천이시 실린더 별 상태를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 기통정지 제어장치에서, 점화시기 지각제어를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 기통정지 제어장치에서, 정상모드에서 휴지모드로의 천이시 점화시기 지각제어를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 기통정지 제어장치에서, 휴지모드에서 정상모드로의 천이시 점화시기 지각제어를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 기통정지 제어방법의 순서도이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 엔진의 가변 기통정지 제어장치(100)를 도시한다.
도 1을 참조하면, 도시된 엔진의 가변 기통정지 제어장치(100)는 엔진의 기통(실린더)의 폭발을 가변적으로 휴지시켜 연비향상을 도모하기 위해 마련된 것이다. 상기 가변 기통정지 제어장치(100)는 가변 기통정지조건 판별부(110)와, 가변 기통정지 제어부(120)를 포함할 수 있다. 여기서, 기통정지(Cylinder De-Activation) 수행이란, 해당 기통의 흡기밸브 및 배기밸브를 닫거나, 해당 기통에 대하여 연료분사를 중단시킴으로써 해당 기통의 연소를 정지시키는 것을 의미한다.
상기 가변 기통정지조건 판별부(110)는, 차량의 주행조건에 따라 연비를 향상시키기 위하여 엔진의 가변 기통정지 수행조건의 만족여부를 판단하기 위한 것이다. 상기 가변 기통정지조건 판별부(110)는 엔진의 엔진회전수(RPM; 132) 신호와, 상기 엔진이 탑재되는 차량의 주행차속(134) 신호와, 차량의 가속페달(136) 신호와, 엔진부하(137) 신호 및 엔진 냉각수온(138) 신호를 수신한다.
상기 엔진부하(137) 신호는 MAP(Manifold Air Pressure) 센서 혹은 MAF(Mass Air Flow) 센서로부터 직접 측정된 값을 필터링 처리한 값일 수도 있고 이러한 센서 값을 바탕으로 다른 제어값과 연계하여 엔진제어장치(ECU) 내부적으로 프로세싱한 값(IMEP)일 수 있다.
상기 신호들은 센서들로부터 상기 가변 기통정지조건 판별부(110)에 직접 전달될 수도 있고, 차량에 탑재된 다른 전자제어장치들로부터 데이터 통신을 통하여 수신될 수도 있다.
상기 가변 기통정지조건 판별부(110)는 상기 신호들 중 적어도 하나 이상의 신호를 기초로 하여 현재 엔진의 가변 기통정지 수행조건의 만족여부를 판별한다. 예컨대, 현재 차량이 일정 차속 이상의 저부하 조건이거나 아이들 조건에서는 엔진의 모든 실린더를 폭발시키는 경우 요구 동력대비 잉여 동력이 발생하게 된다. 이 경우, 상기 가변 기통정지조건 판별부(110)는 가변 기통정지 수행이 필요하다고 판별하고, 상기 가변 기통정지 제어부(120)에 엔진의 기통정지 수행을 지시하게 된다.
상기 가변 기통정지 제어부(120)는 상기 가변 기통정지조건 판별부(110)로부터의 기통정지 수행지시에 따라, 엔진의 기통정지를 작동시키기 위하여 마련된 것이다.
상기 가변 기통정지 제어부(120)는 각각의 기통에 마련된 흡기밸브(142) 및 배기밸브(144), 연료를 분사하기 위한 인젝터(146), 및 혼합기의 연소를 일으키기 위한 점화플러그(148)를 제어한다. 상기 가변 기통정지 제어부(120)는 기통정지를 수행하기 위해, 해당 실린더의 흡기밸브(142) 및 배기밸브(144)를 모두 닫음으로써, 해당 실린더로의 혼합기의 유출입을 막아 실질적으로 연소반응이 일어나지 않게 할 수 있다. 또한, 엔진의 하드웨어 구성상 기통 하나하나마다의 상기 흡기밸브(142) 및 배기밸브(144)의 작동을 제어할 수 없는 경우에는, 상기 인젝터(146)를 통한 연료분사를 차단함으로써, 해당 기통의 연소를 정지시킬 수 있다.
본 실시예에 따른 가변 기통정지 제어장치(100)에 따르면 일부 기통은 정상연소를 통하여 동력을 발생시키고, 일부 기통은 정지(휴지)시킴으로써 연비의 향상을 도모할 수 있다.
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 기통정지 제어장치의 작동에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 기통정지 제어장치에서, 정상모드에서 휴지모드로의 천이시 실린더 별 상태를 나타내는 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 기통정지 제어장치에서, 휴지모드에서 정상모드로의 천이시 실린더 별 상태를 나타내는 도면이다.
상기 가변 기통정지 제어부(120)는 상기 엔진에 포함된 전체 실린더들을 점화순서대로 폭발시키는 정상모드와, 상기 엔진에 포함된 전체 실린더 중에서 일부 실린더를 점화순서대로 폭발시키는 휴지모드, 및 상기 정상모드에서 상기 휴지모드 사이에서 폭발하는 실린더의 개수를 순차적으로 줄여나가는 천이모드를 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 도시된 그림은 직렬 4기통 가솔린 엔진을 예로 든 것으로, 4기통 모두가 정상적으로 연소되는 정상모드와, 전체 실린더 개수의 절반인 2기통만이 연소되는 휴지모드와, 정상모드에서 휴지모드 사이에 수행되는 것으로 3기통만이 연소되는 천이모드를 설명한다.
사이클 1은 정상모드로서, 1번 실린더부터 4번 실린더까지 전체의 실린더가 점화순서대로 연소가 일어난다. 다음으로, 사이클 2 내지 사이클 5는 천이모드로서, 4개의 실린더 중에서 3개의 실린더만이 연소에 참여하고 나머지 1개의 실린더는 정지시킨다. 예컨대, 사이클 2는 천이모드로서, 2번 실린더의 흡기밸브 및 배기밸브를 닫고 연료분사를 차단하거나, 흡기/배기 밸브제어와 무관하게 연료분사만 차단함으로써 2번 실린더의 연소를 정지시킨다. 다음 사이클인 사이클 3 역시 천이모드로서, 3번 실린더의 흡기밸브 및 배기밸브를 닫고 연료분사를 차단하거나, 연료분사만 차단함으로써 3번 실린더의 연소를 정지시킨다. 사이클 4와 사이클 5는 사이클 2 및 사이클 3의 반복이다. 다음으로, 사이클 6 이후부터는 휴지모드로서 전체 실린더 개수의 절반인 2개의 실린더, 도시된 예에서는 1번 실린더와 4번 실린더만을 정상적으로 연소시키고, 2번 실린더와 3번 실린더는 정지시킨다. 최종 목표인 휴지모드에 도달해서는 해당 기통의 흡기/배기 밸브를 닫고 해당 기통의 연료분사를 차단한다. 4기통 엔진의 경우에 휴지모드에서 2번 실린더와 3번 실린더를 정지시키는 것이 엔진 진동을 감소하는 데 더 효과적일 수 있다.
도 3을 참조하면, 도시된 그림은 도 2의 작동순서와 반대의 경우, 즉 휴지모드에서 정상모드로의 변화를 설명한다.
사이클 1은 휴지모드로서, 전체 실린더 개수의 절반인 2개의 실린더, 도시된 예에서는 1번 실린더와 4번 실린더만을 정상적으로 연소시키고, 2번 실린더와 3번 실린더는 정지시킨다. 다음으로, 사이클 2 내지 사이클 5는 천이모드로서, 4개의 실린더 중에서 3개의 실린더만이 연소에 참여하고 나머지 1개의 실린더는 정지시킨다. 예컨대, 사이클 2는 천이모드로서, 2번 실린더의 흡기밸브 및 배기밸브를 닫고 연료분사를 차단하거나, 흡기/배기 밸브제어와 무관하게 연료분사만 차단함으로써 2번 실린더의 연소를 정지시킨다. 사이클 3은 사이클 2와 동일하다. 다음 사이클인 사이클 4 역시 천이모드로서, 3번 실린더의 흡기밸브 및 배기밸브를 닫고 연료분사를 차단하거나, 흡기/배기 밸브제어와 무관하게 연료분사만 차단함으로써 3번 실린더의 연소를 정지시킨다. 사이클 5는 사이클 4와 동일하다. 다음으로, 사이클 6 이후부터는 정상모드로 1번 실린더부터 4번 실린더까지 전체의 실린더가 점화순서대로 연소가 일어난다.
본 실시예에서는 천이모드가 4사이클 동안 수행되는 것을 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 실시예에 따른 가변 기통정지 제어장치에 따르면, 기통정지를 수행하는 데 있어서, 정상모드에서 휴지모드로 급작스럽게 변경을 하지 않고, 중간에 천이모드 단계를 둠으로써, 급작스런 기통정지로 인한 충격을 완화할 수 있다.
본 실시예에서는 4기통 엔진을 예를 들어 설명하였으나, 상기 천이모드를 6기통 엔진과 8기통 엔진 등에도 적용할 수 있음은 물론이다. 6기통 엔진의 경우 정상모드에서는 6개의 실린더 모두를 폭발시키고, 휴지모드에서는 3개 또는 4개의 실린더를 폭발시키며, 천이모드에서는 폭발하는 실린더의 개수를 최종 목표인 휴지모드에 따라 5개에서 4개로 또는 5개로 줄여나갈 수 있다. 마찬가지로, 8기통 엔진의 경우 정상모드에서는 8개의 실린더 모두를 폭발시키고, 휴지모드에서는 4개 또는 6개의 실린더를 폭발시키며, 천이모드에서는 폭발하는 실린더의 개수를 최종 목표인 휴지모드에 따라 7개, 6개, 5개의 순서로 또는 7개로 줄여나갈 수 있다
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 기통정지 제어장치에서, 점화시기 지각제어를 설명하기 위한 도면이다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 상기 가변 기통정지 제어장치(100)는 기통정지를 수행하는 과정에서, 모드 천이시의 충격을 완화시키도록 점화시기 지각제어를 추가로 수행할 수 있다. 상기 지각제어는 토크 베이스 컨트롤에 영향을 주지않는 순간적인 지각제어이다. 엔진의 토크 베이스 컨트롤에 의하면 일반적인 정상상태에서는 점화시기가 지각되면 토크 손실을 보상하기 위하여 연료량 및 공기량이 증가된다. 그러나 상기 지각제어는 이와 무관한 순간적인 지각제어이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 가변 기통정지 제어장치(100)는 가변기통제어 조건이 성립하는 경우 해당 기통의 점화플러그(148)에 대한 제어를 통하여 점화시기를 지각시킬 수 있다. 점화시기 지각제어는 크게 두가지로 나눌 수 있는데 일정 시간 지각제어와 각 기통별 지각제어이다. 본 실시예에서는 이 두가지 방법을 모두 포함할 수 있고, 차량 조건에 따라 보다 적합한 방식으로 선택적으로 사용할 수 있다.
상기 점화시기 지각제어는, 베이스 점화시기(IG1)를 기준으로 소정의 제1 값(IG2)만큼 점화시기를 지각시키는 단계와, 상기 제1 값(IG2)만큼 지각된 점화시기로 일정시간(T2) 유지시키는 단계와, 상기 제1 값(IG2)만큼 지각된 점화시기를 다시 베이스 점화시기(IG3)로 회복시키는 단계를 포함할 수 있다. 여기서 상기 제1 값(IG2)은 제어로직을 작성하는 방법에 따라 베이스 점화시기(IG1)로부터 지각되는 양으로 설정할 수도 있고, 구체적으로 특정된 목표 점화시기로도 설정될 수도 있다.
상기 제1 값(IG2)만큼으로의 점화시기 지각제어는 가변 기통정지 수행조건이 성립된 후에 소정의 시간(T1)만큼 딜레이를 가진 후에 수행될 수 있다. 또한, 소정의 제1 값(IG2)만큼의 점화시기 지각은 곧바로 상기 제1 값(IG2)만큼 지각시킬 수도 있고, 급격한 기울기(S1)로 지각시킬 수도 있다. 또한, 상기 제1 값(IG2)만큼 지각된 점화시기를 다시 베이스 점화시기(IG3)로 회복시키는 단계는, 단계적으로 완만한 기울기(S2)를 가지고서 회복시킬 수 있다.
상기 제1 값(IG2), 시간(T1), 시간(T2), 기울기(S1) 및 기울기(S2) 등은 캘리브레이션 데이터로 미리 상기 가변 기통정지 제어장치(100) 내에 데이터로 저장될 수 있다.
상기 점화시기 지각제어는 기통정지를 수행하는 과정에서, 모드 천이중과 모드 천이 전후로 1초 내지 2초 시간을 포함하여 전기통에 대하여 수행될 수도 있으며, 기통 별로 선택적으로 제어를 수행할 수도 있다.
또한, 상기 점화시기 지각제어는 상기 기통정지 수행과 독립적으로 수행될 수 있다.
본 실시예에 따른 가변 기통정지 제어장치에 따르면, 기통정지를 수행하는 데 있어서, 천이모드와 더불어 점화시기 지각을 수행함으로써 기통정지 모드변화에 따른 충격을 완화시킬 수 있다.
이하, 도 5및 도 6을 참조하여 기통 별 점화시기 지각제어에 대하여 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 기통정지 제어장치에서, 정상모드에서 휴지모드로의 천이시 점화시기 지각제어를 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 기통정지 제어장치에서, 휴지모드에서 정상모드로의 천이시 점화시기 지각제어를 나타내는 도면이다.
먼저, 도 5를 참조하면, 도시된 그림은 직렬 4기통 가솔린 엔진을 예로 든 것으로, 4기통에서 2기통으로의 기통정지 수행시에 사이클에 따른 점화시기 지각제어를 도시하고 있다.
사이클 1에서는 1번 실린더, 2번 실린더 및 4번 실린더에 대해서 점화시기 지각제어 실행되고, 3번 실린더에 대해서는 베이스 점화시기를 유지시킨다. 다음으로, 사이클 2에서는 2번 실린더를 제외한 나머지 3개의 실린더에 대해서 점화시기 지각제어를 수행한다. 다음으로, 사이클 3에서는 1번 실린더와 3번 실린더에 대해서는 점화시기 지각제어를 수행하고, 2번 실린더와 4번 실린더에 대해서는 베이스 점화시기를 유지시킨다. 이후, 사이클 6 및 사이클 7에서는 전 기통에 대해서 점화시기 지각제어를 수행한 후, 2기통으로의 천이가 이루어진 경우에는 사이클 9에서와 같이 점화시기 지각제어를 중단하고, 베이스 점화시기를 유지시킨다.
도 6을 참조하면, 직렬 4기통 가솔린 엔진에서의 2기통에서 4기통으로의 모드 변환시에 사이클에 따른 점화시기 지각제어를 도시하고 있다.
사이클 1과 사이클 2에서는 2개 실린더에 대해서 점화시기 지각제어를 수행하고, 이후 사이클 3 내지 사이클 5에서는 3개 실린더에 대해서 점화시기 지각제어를 수행한다. 이후, 사이클 6에서는 모든 기통에 대해서 점화시기 지각제어를 수행한 후, 4기통 모드로의 변환시에는 점화시기 지각제어를 수행하지 않고 다시 베이스 점화시기를 유지시킨다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 가변 기통정지 제어방법에 대하여 설명하기로 한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 엔진의 가변 기통정지 제어방법의 순서도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 엔진의 가변 기통정지 제어방법은, 차량의 주행조건에 따라 엔진의 가변 기통정지 수행조건의 만족여부를 판단하는 단계(S110), 상기 가변 기통정지 수행조건이 만족되는 경우에, 상기 엔진의 가변 기통정지를 수행하는 가변 기통정지 단계(S130)를 포함할 수 있다. 상기 가변 기통정지 단계(S130)는, 상기 엔진에 포함된 전체 기통들을 점화순서대로 폭발시키는 정상모드단계(S132), 상기 엔진에 포함된 전체 기통 중에서 일부 개수의 기통을 점화순서대로 폭발시키는 휴지모드단계(S136), 및 상기 정상모드단계(S132)에서 상기 휴지모드단계(S136) 사이에서 폭발하는 기통의 개수를 순차적으로 줄여나가는 천이모드단계(S134)를 포함할 수 있다.
상기 가변 기통정지 수행조건은, 상기 엔진의 엔진회전수, 상기 엔진이 탑재되는 차량의 주행차속, 엔진부하, 엔진 냉각수온 및 상기 차량의 가속페달 변위 중 적어도 하나 이상의 신호를 기초로 하여 판별할 수 있다.
또한, 상기 가변기통정지 제어방법은, 점화시기 지각제어 단계(S120)를 포함할 수 있다. 상기 점화시기 지각제어 단계(S120)는 상기 가변 기통정지 단계(S130)와 병렬적으로 수행될 수 있다. 상기 점화시기 지각제어 단계(S120)는, 베이스 점화시기를 기준으로 소정의 제1 값만큼 점화시기를 지각시키는 제1 단계(S122), 상기 제1 값만큼 지각된 점화시기로 일정기간을 유지시키는 제2 단계(S124), 지각된 점화시기를 베이스 점화시기로 단계적으로 회복시키는 제3 단계(S126)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방법과 관련하여서는 전술한 제어장치와 관련된 내용들이 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 방법과 관련하여, 전술한 제어장치에 대한 내용과 동일한 내용에 대하여는 설명을 생략한다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 가변 기통정지 제어장치 110: 가변 기통정지조건 판별부
120: 가변 기통정지 제어부 132: 엔진 회전수(RPM)
134: 차속 136: 가속페달 변위
137: 엔진부하 138: 엔진 냉각수온
142; 흡기밸브 144: 배기밸브
146: 인젝터 148: 점화플러그

Claims (9)

  1. 엔진의 가변 기통정지 제어장치로서,
    상기 엔진의 엔진회전수, 상기 엔진이 탑재된는 차량의 주행차속, 상기 차량의 가속페달 변위, 상기 엔진의 엔진부하 및 상기 엔진의 냉각수온 중 적어도 하나 이상의 신호를 기초로 하여 상기 엔진의 가변 기통정지 수행조건의 만족여부를 판단하는 가변 기통정지조건 판별부; 및
    상기 가변 기통정지조건 판별부의 판별결과에 따라 상기 엔진의 가변 기통정지를 수행하는 가변 기통정지 제어부;를 포함하고,
    상기 가변 기통정지 제어부는,
    상기 엔진에 포함된 전체 기통들을 점화순서대로 폭발시키는 정상모드;
    상기 엔진에 포함된 전체 기통 중에서 일부 개수의 기통을 점화순서대로 폭발시키는 휴지모드; 및
    상기 정상모드에서 상기 휴지모드 사이에서 폭발하는 기통의 개수를 순차적으로 줄여나가는 천이모드;를 수행하는 것인 가변 기통정지 제어장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 천이모드 중에는 상기 엔진의 토크 베이스 컨트롤과 무관하게 점화시기 지각제어를 수행하는 것인 가변 기통정지 제어장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 점화시기 지각제어는 상기 엔진의 전체 기통들을 소정의 시간동안 지각제어하거나 각각의 기통에 대해 선택적으로 지각제어하는 것인 가변 기통정지 제어장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 가변 기통정지 수행조건이 해제되는 경우, 상기 정상모드에 도달할 때까지 상기 엔진의 전체 기통들을 소정의 시간동안 지각제어하거나 각각의 기통에 대해 선택적으로 지각제어하는 것인 가변 기통정지 제어장치.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 엔진은 4기통 엔진이고, 상기 정상모드에서는 4개 기통 모두를 폭발시키고, 상기 휴지모드에서는 2개 기통을 폭발시키며, 상기 천이모드에서는 3개 기통을 폭발시키는 것인 가변 기통정지 제어창치.
  6. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 엔진은 6기통 엔진이고, 상기 정상모드에서는 6개 기통 모두를 폭발시키고, 상기 휴지모드에서는 3개 기통 또는 4개 기통을 폭발시키며, 상기 천이모드에서는 상기 휴지모드에 따라 폭발하는 기통의 개수를, 5개 기통에서 4개 기통의 순서로 또는 5개 기통으로 기통을 정지시키는 것인 가변 기통정지 제어장치.
  7. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 엔진은 8기통 엔진이고, 상기 정상모드에서는 8개 기통 모두를 폭발시키고, 상기 휴지모드에서는 4개 기통 또는 6개 기통을 폭발시키며, 상기 천이모드에서는 상기 휴지모드에 따라 폭발하는 기통의 개수를, 7개 기통, 6개 기통, 5개 기통의 순서로 또는 7개 기통으로 기통을 정지시키는 것인 가변 기통정지 제어장치.
  8. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    연료분사용 인젝터를 오프(OFF)시켜 해당 기통의 폭발을 정지시킴으로써 기통을 정지시키는 것인 가변 기통정지 제어장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 가변 기통정지 수행조건이 해제되는 경우, 상기 정상모드에 도달할 때까지 순차적으로 각각의 기통에 대한 상기 인젝터를 온(ON) 시키는 것인 가변 기통정지 제어장치.
KR1020140092942A 2014-07-23 2014-07-23 엔진의 가변 기통정지 제어장치 및 제어방법 KR20160011828A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140092942A KR20160011828A (ko) 2014-07-23 2014-07-23 엔진의 가변 기통정지 제어장치 및 제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140092942A KR20160011828A (ko) 2014-07-23 2014-07-23 엔진의 가변 기통정지 제어장치 및 제어방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160011828A true KR20160011828A (ko) 2016-02-02

Family

ID=55354352

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140092942A KR20160011828A (ko) 2014-07-23 2014-07-23 엔진의 가변 기통정지 제어장치 및 제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20160011828A (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190020335A (ko) * 2016-06-23 2019-02-28 툴라 테크놀로지, 인크. 착화 분율 천이 중의 차량 액추에이터의 조정
JP2019044743A (ja) * 2017-09-07 2019-03-22 本田技研工業株式会社 内燃機関の制御方法
CN110785552A (zh) * 2017-06-20 2020-02-11 伊顿智能动力有限公司 用于避免发动机共振的跳跃式停缸模式

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190020335A (ko) * 2016-06-23 2019-02-28 툴라 테크놀로지, 인크. 착화 분율 천이 중의 차량 액추에이터의 조정
CN110785552A (zh) * 2017-06-20 2020-02-11 伊顿智能动力有限公司 用于避免发动机共振的跳跃式停缸模式
CN110785552B (zh) * 2017-06-20 2022-09-13 伊顿智能动力有限公司 用于避免发动机共振的跳跃式停缸模式
US11473511B2 (en) 2017-06-20 2022-10-18 Eaton Intelligent Power Limited Cylinder deactivation modes to avoid engine resonance
JP2019044743A (ja) * 2017-09-07 2019-03-22 本田技研工業株式会社 内燃機関の制御方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9541014B2 (en) Method for pre-ignition control
US6907871B2 (en) Ignition timing control system and method for variable-cylinder internal combustion engine as well as engine control unit
US9670856B2 (en) Control apparatus for automatically restarting an internal combustion engine
US10669953B2 (en) Engine control system
JP2007113537A (ja) 内燃機関の可変バルブタイミング制御装置及びその可変バルブタイミング制御装置を備えた内燃機関
KR20160011828A (ko) 엔진의 가변 기통정지 제어장치 및 제어방법
US20180345977A1 (en) Control device for vehicle
WO2012157043A1 (ja) 内燃機関の制御装置
JP2007247606A (ja) 内燃機関の制御装置
US20180347477A1 (en) Control device for vehicle
JP2007192156A (ja) 内燃機関の制御装置
JP2001271664A (ja) 内燃機関のノック制御装置
JP6345303B1 (ja) 内燃機関の制御装置及び制御方法
JP2014092146A (ja) 内燃機関の制御装置
JP3721996B2 (ja) 内燃機関の点火時期制御装置
JP2010031803A (ja) 多気筒内燃機関の制御装置
JP5086922B2 (ja) 内燃機関の点火時期制御装置
JP4760793B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP2007170198A (ja) 内燃機関のトルク制御装置
JP2006266093A (ja) 内燃機関の制御装置
JP2017219019A (ja) 内燃機関の制御装置
JP2004092452A (ja) 内燃機関
JP6485137B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP6191532B2 (ja) エンジンの制御装置
JPH11107839A (ja) 内燃機関の制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application