KR100767506B1 - Fuel injection control method using combustion pressure sensor with integrated pre-plug - Google Patents
Fuel injection control method using combustion pressure sensor with integrated pre-plug Download PDFInfo
- Publication number
- KR100767506B1 KR100767506B1 KR1020060090876A KR20060090876A KR100767506B1 KR 100767506 B1 KR100767506 B1 KR 100767506B1 KR 1020060090876 A KR1020060090876 A KR 1020060090876A KR 20060090876 A KR20060090876 A KR 20060090876A KR 100767506 B1 KR100767506 B1 KR 100767506B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- combustion pressure
- signal
- fuel injection
- engine
- pressure signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 113
- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 239000007924 injection Substances 0.000 title claims abstract description 45
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 44
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 22
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 22
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims abstract description 10
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- F02D41/30—Controlling fuel injection
-
- 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
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/32—Controlling fuel injection of the low pressure type
- F02D41/34—Controlling fuel injection of the low pressure type with means for controlling injection timing or duration
-
- 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
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
- F02D41/40—Controlling fuel injection of the high pressure type with means for controlling injection timing or duration
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
본 발명은 예열플러그 일체형 연소압력 센서를 이용한 연료분사 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel injection control method using a preheating plug integrated combustion pressure sensor.
본 발명의 실시예에 따른 예열플러그 일체형 연소압력 센서를 이용한 연료분사 제어 방법은 엔진에 시동이 걸리고, 스타트 신호가 입력된 후 연소 압력 신호의 변화량이 양의 기울기를 가지는지 여부를 확인하는 단계; 상기 연소 압력신호의 변화량에 따라 엔진의 실린더 상태를 압축행정 및 흡입, 팽창, 배기 행정으로 판단하는 단계; 상기 엔진 실린더 상태에 따라 크랭크-연소압력 동기화 절차를 수행하는 단계; 크랭크 포지션 신호를 검출하고, 상기 크랭크 포지션 신호 중 미싱 투스신호 이후 첫번째 폴링 에지 신호 순간에 연소압 신호가 최대값을 가지고, 이후 부터 감소하는지 여부를 확인하는 단계; 및 상기 연소압 신호의 상태에 따라 연료 분사를 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, a fuel injection control method using a combustion plug-in combustion pressure sensor may include: checking whether a change amount of a combustion pressure signal has a positive slope after an engine is started and a start signal is input; Determining the cylinder state of the engine as a compression stroke and a suction, expansion, and exhaust stroke according to the change amount of the combustion pressure signal; Performing a crank-combustion pressure synchronization procedure according to the engine cylinder condition; Detecting a crank position signal and checking whether a combustion pressure signal has a maximum value at a moment of a first falling edge signal after a missing tooth signal among the crank position signals and then decreases thereafter; And controlling fuel injection according to the state of the combustion pressure signal.
Description
도 1은 크랭크 포지션 센서 및 캠 포지션 센서 신호를 나타낸 그래프.1 is a graph showing a crank position sensor and a cam position sensor signal.
도 2는 예열 플러그 일체형 연소 압력 센서를 나타낸 도면.2 shows a combustion plug integrated combustion pressure sensor.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 엔진 실린더 상태와 그에 따른 센싱 신호 지점을 나타낸 파형도.3 is a waveform diagram showing an engine cylinder state and a sensing signal point according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 엔진 제어 방법을 나타낸 순서도.4 is a flowchart illustrating an engine control method according to an exemplary embodiment of the present invention.
본 발명은 예열플러그 일체형 연소압력 센서를 이용한 연료분사 제어 방법에 관한 것으로, 특히 예열플러그 일체형 연소압력 센서를 이용하여 실린더의 상사점이 압축행정 상사점인지 배기행정 상사점인지 여부를 확인할 수 있는 예열플러그 일체형 연소압력 센서를 이용한 연료분사 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel injection control method using a combustion pressure sensor integrated with a preheating plug, and in particular, a preheating plug capable of checking whether a top dead center of a cylinder is a compression stroke top dead center or an exhaust stroke top dead center using a preheating plug integrated combustion pressure sensor. A fuel injection control method using an integrated combustion pressure sensor.
가솔린 및 디젤엔진에 적용되는 캠포지션 센서(CAMSHAFT POSITION SENSOR)는 홀소자 방식의 원리를 적용하고 있으며, 크랭크 포지션 센서신호(CRANKSHAFT POSITION SENROR)와 비교된 후에 1번 실린더의 압축상사점을 검출해내어 시동 시 실린더 별 연료분사 순번을 정하는 기능을 수행한다. 엔진 및 차량 운전 시에 엔진회전수 정보를 지속적으로 검출해야하는 크랭크 포지션 센서와는 달리, 캠 포지션 센서는 초기 시동 시에만 1번 실린더 판별 정보로 사용되고 시동 후에는 별도의 용도를 갖지 않는 특징이 있다. CAMSHAFT POSITION SENSOR applied to gasoline and diesel engines applies the principle of Hall element method and detects the compression top dead center of cylinder 1 after comparing with the crank position sensor signal (CRANKSHAFT POSITION SENROR). It performs the function to set the fuel injection sequence number for each cylinder when starting. Unlike the crank position sensor, which needs to continuously detect engine speed information when driving the engine and the vehicle, the cam position sensor is used as identification information for cylinder number 1 only at initial startup and has no special use after startup.
도 1에 도시된 바와 같이 크랭크 포지션 센서의 타겟 휠(수동변속기의 경우 플라이 휠, 자동변속기의 경우 드라이브 플레이트에 가공되며, 6도 마다 한 개의 신호가 출력되고 총 58개의 TOOTH를 가지며 2개의 MISSING TOOTH 구간을 갖는다) 중 MISSING TOOTH부(신호가 출력되지 않는 부분)를 지난 후 첫 번째 FALLING EDGE신호가 올 경우에 캠 포지션센서 신호의 입력신호 변화구간이 존재할 경우가 1번 실린더의 압축상사점이 되는 구간으로 인식하며, 상기의 경우 각 실린더별 조건에 맞게 분사를 순번에 맞게 수행하게 된다.As shown in Fig. 1, the target wheel of the crank position sensor (a flywheel for a manual transmission and a drive plate for an automatic transmission are processed, one signal is output every 6 degrees, and there are 58 TOOTH in total and two MISSING TOOTH Compression top dead center of cylinder # 1 when the input signal change section of the cam position sensor signal is present when the first falling edge signal comes after passing the missing tone part (no part). In this case, the injection is performed in order according to the conditions of each cylinder.
크랭크포지션 센서 신호만으로 1번 실린더 압축상사점 인식이 불가능한 이유는, 흡입, 압축, 팽창, 배기과정의 한 싸이클당 크랭크 축이 2번 회전하기 때문이며 이로 인해 캠축의 신호 없이 상사점 인식만을 수행할 경우 압축행정과 배기행정을 구분할 수 없기 때문에 별도의 캠축신호와의 비교가 필요하게 된다.The 1st cylinder compression top dead center cannot be recognized only by the crank position sensor signal, because the crank shaft rotates twice per cycle during the suction, compression, expansion and exhaust processes. Since the compression stroke and the exhaust stroke cannot be distinguished, a comparison with a separate camshaft signal is necessary.
한편, 디젤엔진 북미규제 및 유로5 규제 등에 대응하기 위해서는 질소산화물(NOx)의 대폭적인 저감이 필요하며 현재의 시스템으로는 고가의 질소산화물 후처 리장치를 별도로 추가해야하는 부작용이 있다.On the other hand, to cope with diesel engine North American regulation and Euro 5 regulation, it is necessary to drastically reduce NOx, and the current system has a side effect of adding an expensive nitrogen oxide post-treatment device separately.
상기의 이유로 전 세계 디젤엔진 개발동향은 HCCI(HOMOGENEOUS CHARGE COMPRESSION IGNITION)라는 신 연소기술에 대해 활발한 연구가 진행 중이다. 착화지연기간(연료분사에서 연소시작까지의 압축착화기관 고유의 지연시간) 동안에 연료와 공기가 충분히 혼합되도록 하여 연소실 내부가 연료-공기가 균일하게 혼합된 상태에서 연소가 일어나도록 제어할 경우 연소실 내부의 온도를 낮추는 저온연소가 가능하므로 질소산화물 배출량을 급격하게 줄일 수 있다.For the above reasons, the development trend of diesel engines around the world is being actively researched on a new combustion technology called HCCI (HOMOGENEOUS CHARGE COMPRESSION IGNITION). Inside the combustion chamber when the combustion chamber controls the combustion to be carried out in a state where fuel and air are uniformly mixed so that fuel and air are sufficiently mixed during the ignition delay period (inherent delay time between the fuel injection and the start of combustion). Low-temperature combustion is possible to lower the temperature of nitrogen oxides, which can drastically reduce NOx emissions.
이러한 신 연소기술의 경우에 가장 큰 장애요인이 되는 것이 실린더별 또는 싸이클 별 연소실 내부 압력의 변화예측이 어려워 착화에 의한 연소시점을 제어하기 힘들다는 것이었으나, 도 2에 도시된 바와 같은 연소압력 센서를 적용할 경우에 문제해결이 가능하므로 기존의 예열플러그에 일체화된 연소압력 센서 적용이 검토되고 있다.In the case of the new combustion technology, the biggest obstacle is that it is difficult to control the combustion time due to ignition because it is difficult to predict the change in the internal pressure of the combustion chamber by cylinder or cycle, but the combustion pressure sensor as shown in FIG. Since the problem can be solved in case of application, the application of the combustion pressure sensor integrated in the existing preheating plug is considered.
예열플러그에 일체화된 연소압력센서의 경우 연소실 내부로 돌출된 예열플러그 끝단을 통해 연소실 내부의 압력이 가해지면 반대편 끝단의 피에조압전 소자에 의해 압력을 검출하는 방식으로 0바~200바의 구간에서 상당히 정밀한 연소압력 센싱이 이뤄질 수 있다In the case of the combustion pressure sensor integrated in the preheating plug, when the pressure inside the combustion chamber is applied through the end of the preheating plug protruding into the combustion chamber, the pressure is detected by the piezoelectric element at the opposite end. Precise combustion pressure sensing can be achieved
상술한 바와 같은 구조를 가지는 자동차 시스템에서는 크랭크 축의 포지션 신호, 캠 축의 포지션 신호 및 연소압력 센서 신호 등의 다양한 신호 등이 발생하게 되어, 각각의 신호 제어 및 신호에 따른 엔진 제어에 많은 배선이 할당될 뿐만 아니라, 실질적인 신호 제어에 있어서도 불필요한 요소들이 증가하고 있는 추세이 다. 이에 따라, 자동차 엔진 제어에 있어서 보다 적절한 신호 제어에 대한 제안이 필요한 실정이다.In the vehicle system having the structure described above, various signals such as the position signal of the crankshaft, the position signal of the camshaft, the combustion pressure sensor signal, and the like are generated, and a lot of wiring can be allocated to the engine control according to each signal control and signal. In addition, there are increasing trends that are unnecessary in practical signal control. Accordingly, there is a need for a proposal for more appropriate signal control in automobile engine control.
본 발명의 목적은 상기의 문제를 해결하기 위한 것으로, 캠 축의 포지션 신호를 예열플러그에 일체화된 연소압력센서의 센싱신호로 대체하여 센싱 작업을 줄이고, 실제 센싱된 신호를 보다 적절한 이용함으로써, 엔진 제어에 있어서 보다 효율적인 신호 제어가 가능한 예열플러그 일체형 연소압력 센서를 이용한 연료분사 제어 방법을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to solve the above problems, by replacing the position signal of the cam shaft with the sensing signal of the combustion pressure sensor integrated in the preheating plug to reduce the sensing work, by using the actual sensed signal more appropriately, the engine control In the present invention, there is provided a fuel injection control method using a combustion pressure sensor integrated with a glow plug that enables more efficient signal control.
본 발명의 다른 목적은 1번 실린더에 장착된 연소압력 센서 신호를 이용하여 캠 축 포지션 센서신호를 대체하고, 이를 통해 캠 포지션 센서를 엔진에 적용하지 않고 정상적인 엔진운전을 구현함으로써, 캠 포지션 센서 삭제에 의한 원가절감을 도모할 수 있는 예열플러그 일체형 연소압력 센서를 이용한 연료분사 제어 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to replace the cam axis position sensor signal by using the combustion pressure sensor signal mounted on the first cylinder, and through this to implement the normal engine operation without applying the cam position sensor to the engine, delete the cam position sensor It is to provide a fuel injection control method using a combustion pressure sensor with a preheating plug integrated to reduce the cost.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 예열플러그 일체형 연소압력 센서를 이용한 연료분사 제어 방법은 엔진에 시동이 걸리고, 스타트 신호가 입력된 후 연소 압력 신호의 변화량이 양의 기울기를 가지는지 여부를 확인하는 단계; 상기 연소 압력신호의 변화량에 따라 엔진의 실린더 상태를 압축행정 및 흡입, 팽창, 배기 행정으로 판단하는 단계; 상기 엔진 실린더 상태에 따라 크랭크-연소압력 동기화 절차를 수행하는 단계; 크랭크 포지션 신호를 검출하고, 상기 크랭크 포지션 신호 중 미싱 투스신호 이후 첫번째 폴링 에지 신호 순간에 연소압 신호가 최대값을 가지고, 이후 부터 감소하는지 여부를 확인하는 단계; 및 상기 연소압 신호의 상태에 따라 연료 분사를 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the fuel injection control method using the preheating plug-integrated combustion pressure sensor according to an embodiment of the present invention, the engine is started, and after the start signal is input, the amount of change in the combustion pressure signal is positively inclined. Checking whether it has; Determining the cylinder state of the engine as a compression stroke and an intake, expansion, and exhaust stroke according to the change amount of the combustion pressure signal; Performing a crank-combustion pressure synchronization procedure according to the engine cylinder condition; Detecting a crank position signal and checking whether a combustion pressure signal has a maximum value at a moment of a first falling edge signal after a missing tooth signal among the crank position signals, and then decreases thereafter; And controlling fuel injection according to the state of the combustion pressure signal.
상기 압축행정 및 흡입, 팽창, 배기 행정으로 판단하는 단계는 상기 연소 압력 신호의 변화량이 양의 기울기를 가지는 경우 상기 엔진의 실린더 상태를 상기 압축 행정으로 판단 하는 단계; 및 상기 연소 압력 신호의 변화량이 기울기가 0 이하의 음의 기울기를 가지는 경우, 상기 엔진의 실린더 상태를 상기 흡입, 팽창, 배기 행정으로 판단 하는 단계;인 것을 특징으로 한다.The determining of the compression stroke and the suction, expansion, and exhaust stroke may include: determining a cylinder state of the engine as the compression stroke when the amount of change in the combustion pressure signal has a positive slope; And determining a cylinder state of the engine as the suction, expansion, and exhaust strokes when the amount of change in the combustion pressure signal has a negative slope of 0 or less.
상기 크랭크-연소압력 동기화 절차를 수행하는 단계는 상기 엔진의 실린더 상태가 압축 행정일 경우 수행하는 단계인 것을 특징으로 한다.The step of performing the crank-combustion pressure synchronizing procedure may be performed when the cylinder state of the engine is a compression stroke.
상기 연소압 신호의 상태에 따라 연료 분사를 제어하는 단계는 제 1 항에 있어서,
상기 연소압 신호의 상태에 따라 연료 분사를 제어하는 단계는
상기 크랭크 포지션 신호 중 미싱 투스신호 이후 첫번째 폴링 에지 신호 순간에서 상기 연소압 신호가 최대값을 가지고, 이후 부터 감소하는 경우 연료 분사를 수행하는 단계; 및
상기 크랭크 포지션 신호 중 미싱 투스신호 이후 첫번째 폴링 에지 신호 순간에서 상기 연소압 신호가 최대값 미만 이거나, 상기 연소압 신호의 최대값 이후 상기 최대값이 유지되는 경우 연료 분사를 중지하는 단계인 것을 특징으로 하는 예열플러그 일체형 연소압력 센서를 이용한 연료분사 제어 방법.에서 상기 연소압 신호가 최대값을 가지고, 이후 부터 감소하는 경우 연료 분사를 수행하는 단계; 및 제 1 항에 있어서,
상기 연소압 신호의 상태에 따라 연료 분사를 제어하는 단계는
상기 크랭크 포지션 신호 중 미싱 투스신호 이후 첫번째 폴링 에지 신호 순간에서 상기 연소압 신호가 최대값을 가지고, 이후 부터 감소하는 경우 연료 분사를 수행하는 단계; 및
상기 크랭크 포지션 신호 중 미싱 투스신호 이후 첫번째 폴링 에지 신호 순간에서 상기 연소압 신호가 최대값 미만 이거나, 상기 연소압 신호의 최대값 이후 상기 최대값이 유지되는 경우 연료 분사를 중지하는 단계인 것을 특징으로 하는 예열플러그 일체형 연소압력 센서를 이용한 연료분사 제어 방법.에서 상기 연소압 신호가 최대값 미만 이거나, 상기 연소압 신호의 최대값 이후 상기 최대값이 유지되는 경우 연료 분사를 중지하는 단계인 것을 특징으로 한다.The method of claim 1, wherein the controlling of the fuel injection according to the state of the combustion pressure signal comprises:
Controlling fuel injection according to the state of the combustion pressure signal
Performing fuel injection when the combustion pressure signal has a maximum value and decreases thereafter from a first falling edge signal instant after a missing tooth signal among the crank position signals; And
Stopping the fuel injection when the combustion pressure signal is less than the maximum value or the maximum value is maintained after the maximum value of the combustion pressure signal at the instant of the first falling edge signal after the missing tooth signal among the crank position signals. A fuel injection control method using a combustion pressure sensor integrated with a preheating plug, the method comprising: performing fuel injection when the combustion pressure signal has a maximum value and decreases thereafter; And according to claim 1,
Controlling fuel injection according to the state of the combustion pressure signal
Performing fuel injection when the combustion pressure signal has a maximum value and decreases thereafter from a first falling edge signal instant after a missing tooth signal among the crank position signals; And
Stopping the fuel injection when the combustion pressure signal is less than the maximum value or the maximum value is maintained after the maximum value of the combustion pressure signal at the instant of the first falling edge signal after the missing tooth signal among the crank position signals. In the fuel injection control method using a combustion plug-in integral combustion pressure sensor, characterized in that the step of stopping the fuel injection when the combustion pressure signal is less than the maximum value, or if the maximum value is maintained after the maximum value of the combustion pressure signal. do.
상기 연소압 신호 검출을 위한 예열 플러그 일체형 연소압 센서를 마련하는 단계; 및 상기 크랭크 포지션 신호 검출을 위하여 크랭크 포지션 센서를 마련하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Providing a glow plug integrated combustion pressure sensor for detecting the combustion pressure signal; And providing a crank position sensor to detect the crank position signal.
상술한 목적 및 기타의 목적과 본 발명의 특징 및 이점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.The above and other objects and features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 예열플러그 일체형 연소압력 센서를 적용한 자동차에 있어서, 엔진의 구동상태를 나타낸 그래프이다.3 is a graph showing a driving state of an engine in a vehicle to which a combustion pressure sensor with a preheating plug integrated according to an exemplary embodiment of the present invention is applied.
도 3에 있어서, BC(bottom center)는 하사점, TC(top center)는 상사점, IVC(intake valve close)는 흡기밸브 닫힘, EVO(exhaust valve open)은 배기밸브 열림, SOI(start of injection)은 분사시작, SOC(start of combustion)은 연소시작, EOC(end of combustion)은 연소 종료를 의미하며, 도 3은 압축과 팽창 행정을 나타내는 연소압력 그래프이다. 나머지의 흡기 및 배기 행정 은 연소압력이 압축행정의 시작점과 팽창행정의 끝점과 동일하게 지속된다.3, the bottom center (BC) is the bottom dead center, the top center (TC) is the top dead center, the intake valve close (IVC) is the intake valve closed, the exhaust valve open is the exhaust valve open, the start of injection (SOI) ) Is the start of injection, SOC (start of combustion) is the start of combustion, EOC (end of combustion) is the end of combustion, Figure 3 is a combustion pressure graph showing the compression and expansion stroke. The remaining intake and exhaust strokes continue to have the same combustion pressure as the start of the compression stroke and the end of the expansion stroke.
도 3에서, 실선은 실제 연료분사 및 연소가 일어난 경우의 연소압력 곡선이고, 점선은 연료분사 및 연소가 발생하지 않은 순수한 연소실 압력(motoring pressure)를 의미한다. 시동 전에 피스톤의 상승에 의한 연소압력 변화는 이러한 모터링 압력(motoring pressure)에 의해 정의되며, 예열플러그 일체형 연소압력 센서를 장착한 경우에는 상기의 압력이 실시간으로 센싱될 수 있으므로 이를 이용해 각 실린더의 상사점(top center)이 압축행정 상사점인지 배기행정 상사점인지 구분할 수 있다.In FIG. 3, the solid line is a combustion pressure curve when actual fuel injection and combustion have occurred, and the dotted line means pure motor pressure without fuel injection and combustion. The combustion pressure change due to the piston's rise before starting is defined by this motoring pressure. When the combustion pressure sensor with integrated pre-plug is installed, the above pressure can be sensed in real time. The top center may be distinguished from the compression stroke top dead center or the exhaust stroke top dead center.
결론적으로 연소압력 센서의 압력신호변화량과 크랭크 포지션 센서의 신호 비교를 통해 기존의 캠포지션-크랭크포지션 신호에 의한 신호와 동일한 정밀한 시동제어가 가능하므로 연소압력센서 신호를 이용한 캠포지션 센서신호 대체가 가능하다.In conclusion, it is possible to replace the cam position sensor signal using the combustion pressure sensor signal by precisely starting control that is the same as that of the existing cam position-crank position signal by comparing the pressure signal variation of the combustion pressure sensor with the signal of the crank position sensor. Do.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 예열플러그 일체형 연소압력 센서를 이용한 연료분사 제어 방법을 나타낸 순서도이다.Figure 4 is a flow chart illustrating a fuel injection control method using a preheating plug integrated combustion pressure sensor according to an embodiment of the present invention.
설명에 앞서, 연소압력 신호의 검출은 예열플러그 일체형 연소압력 센서를 이용하여 검출하게 되며, 크랭크 포지션 신호는 크랭크 축의 상태를 검사하는 크랭크 포지션 센서를 이용하여 검출한다.Prior to the description, the detection of the combustion pressure signal is detected by means of the combustion pressure sensor integrated with a preheat plug, and the crank position signal is detected by using a crank position sensor that inspects the state of the crankshaft.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 연료분사 제어 방법은 먼저, 엔진의 시동 여부를 확인한다(S101).4, in the fuel injection control method according to the present invention, first, it is checked whether the engine is started (S101).
S101 단계에서, 엔진의 시동 여부를 확인하기 위하여, 엔진 회전수가 50 RPM(Revolutions Per Minute) 이상인지 확인한다.In step S101, to determine whether the engine is started, it is checked whether the engine speed is 50 RPM (Revolutions Per Minute) or more.
다음으로, 스타트 신호가 입력되었는지 여부를 확인한다(S102).Next, it is checked whether a start signal is input (S102).
S102 단계에서, 스타트 신호가 입력되는 경우, 스타트 모터 회전에 의해서 크랭킹이 시작된다. 스타트 모터 회전 구간은 크랭크 신호와 1번 실린더 상사점 동기화 이전까지는 크랭킹만 수행되고, 이 구간에서는 연료분사 및 연소가 발생하지 않게 된다.In step S102, when the start signal is input, cranking is started by the start motor rotation. In the start motor rotation section, only cranking is performed until the crank signal and cylinder 1 top dead center are synchronized. In this section, fuel injection and combustion do not occur.
다음으로, 연소 압력 신호의 변화량이 양의 기울기를 가지는지 여부를 확인한다(S103).Next, it is checked whether the amount of change in the combustion pressure signal has a positive slope (S103).
S103 단계에서, 연소 압력 신호의 변화량이 양의 기울기를 가지는 경우 현재 엔진의 실린더 상태는 압축 행정 구간 상태로 판단한다(S104).In step S103, when the amount of change in the combustion pressure signal has a positive slope, it is determined that the current cylinder state of the engine is a compression stroke section state (S104).
S104 단계에서, 흡기 및 배기 밸브가 닫혀 있고, 피스톤이 상승하는 압축행정 구간에서는 연소와 무관하게 연소실의 압력이 상승하며, 이로 인해 압력신호의 변화량이 양의 기울기를 가지게 된다. 압축행정으로 판단된 이후에는 크랭크-연소압력 동기화 절차를 수행하게 된다.In the step S104, the intake and exhaust valves are closed, and the pressure in the combustion chamber increases regardless of the combustion in the compression stroke section in which the piston rises, so that the amount of change in the pressure signal has a positive slope. After the compression stroke is determined, a crank-combustion synchronization procedure is performed.
S103 단계에서, 연소 압력 신호의 변화량이 양의 기울기를 가지지 않는 경우, 현재 엔진 실린더 상태는 흡입, 팽창, 배기 행정 중 어느 하나의 상태로 판단한다(S105).In step S103, when the amount of change in the combustion pressure signal does not have a positive slope, it is determined that the current engine cylinder state is any one of intake, expansion, and exhaust strokes (S105).
S105 단계에서, 피스톤이 하강하는 흡입 및 팽창 구간은 실린더 내의 연소압력이 하강하므로 연소압력 신호 변화량이 음의 기울기를 가지게 되며, 배기 행정 구간은 피스톤이 상승하지만 배기밸브가 열려 있으므로 연소압력이 양의 기울기를 가지지 못하게 된다. 상술한 흡입, 팽창 및 배기 구간에서는 별도의 크랭크-연소 압력 동기화를 수행하지 않고 압력신호만 지속적으로 모니터링 하게 된다.In the step S105, the intake and expansion section in which the piston descends has a negative slope because the combustion pressure in the cylinder is lowered, and the exhaust stroke section has a negative slope, and the combustion stroke is positive because the piston rises but the exhaust valve is open. You will not have a slope. In the above suction, expansion and exhaust sections, only the pressure signal is continuously monitored without performing separate crank-combustion pressure synchronization.
다음으로, 크랭크 포지션 신호 중 미싱 투스(Missing tooth)신호 이후 첫번째 폴링 에지(Falling Edge) 신호의 순간에 연소압 신호가 최대값을 가지고, 이후 부터 감소하는지 여부를 확인한다(S106).Next, it is checked whether the combustion pressure signal has a maximum value at a moment of the first falling edge signal after the missing tooth signal among the crank position signals and decreases thereafter (S106).
S106 단계에서, 크랭크 포지션 신호 중 미싱 투스(Missing tooth)신호 이후 첫번째 폴링 에지(Falling Edge) 신호의 순간에 연소압 신호가 최대값을 가진 이후 감소하는 경우에는 연료 분사를 수행한다(S107).In operation S106, when the combustion pressure signal decreases after the first falling edge signal of the crank position signal after the first falling edge signal has a maximum value, fuel injection is performed (S107).
S107 단계에서, 크랭크 포지션 신호-연소 압력 신호 간 동기화 성공으로 판 단하고, 연료분사를 수행하게 된다. 일단 동기화가 성공되면, 엔진 시동 오프 이전에는 동기화를 재 수행할 필요가 없다.In step S107, the synchronization between the crank position signal and the combustion pressure signal is determined to be successful, and fuel injection is performed. Once synchronization is successful, there is no need to re-synchronize before starting the engine.
S106 단계에서, 연소압 신호가 최대값이 아니거나, 혹은 감소하지 않는 경우, 연료분사를 중지한다(S108).In step S106, when the combustion pressure signal is not the maximum value or does not decrease, fuel injection is stopped (S108).
S108 단계에서는 크랭크 포지션 신호-연소압력 신호 간 동기화 실패로 판단하고, 연료분사를 중지하게 된다.In step S108, it is determined that the synchronization between the crank position signal and the combustion pressure signal has failed, and the fuel injection is stopped.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 예열플러그 일체형 연소압력 센서를 이용한 연료분사 제어 방법은 캠 축의 포지션 신호를 예열플러그에 일체화된 연소압력센서의 센싱신호로 대체하여 센싱 작업을 줄이고, 실제 센싱된 신호를 보다 적절한 이용함으로써, 엔진 제어에 있어서 보다 효율적인 신호 제어가 가능하다.As described above, the fuel injection control method using the combustion pressure sensor integral with the preheating plug according to the embodiment of the present invention reduces the sensing work by replacing the position signal of the camshaft with the sensing signal of the combustion pressure sensor integrated with the preheating plug, By more appropriate use of the actually sensed signal, more efficient signal control is possible in engine control.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 예열플러그 일체형 연소압력 센서를 이용한 연료분사 제어 방법은 1번 실린더에 장착된 연소압력 센서 신호를 이용하여 캠 축 포지션 센서신호를 대체하고, 이를 통해 캠 포지션 센서를 엔진에 적용하지 않고 정상적인 엔진운전을 구현함으로써, 캠 포지션 센서 삭제에 의한 원가절감을 도모할 수 있다.In addition, the fuel injection control method using the preheating plug-integrated combustion pressure sensor according to an embodiment of the present invention replaces the camshaft position sensor signal by using the combustion pressure sensor signal mounted on the first cylinder, through which the cam position sensor By implementing the normal engine operation without applying to the engine, it is possible to reduce the cost by deleting the cam position sensor.
아울러 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구의 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.In addition, preferred embodiments of the present invention are disclosed for the purpose of illustration, those skilled in the art will be able to make various modifications, changes, additions, etc. within the spirit and scope of the present invention, such modifications and modifications belong to the scope of the claims You will have to look.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020060090876A KR100767506B1 (en) | 2006-09-19 | 2006-09-19 | Fuel injection control method using combustion pressure sensor with integrated pre-plug |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020060090876A KR100767506B1 (en) | 2006-09-19 | 2006-09-19 | Fuel injection control method using combustion pressure sensor with integrated pre-plug |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR100767506B1 true KR100767506B1 (en) | 2007-10-17 |
Family
ID=38814901
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020060090876A Expired - Fee Related KR100767506B1 (en) | 2006-09-19 | 2006-09-19 | Fuel injection control method using combustion pressure sensor with integrated pre-plug |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100767506B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114323661A (en) * | 2022-03-07 | 2022-04-12 | 江铃汽车股份有限公司 | Combustion noise test analysis method and system in engine cylinder |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR900014727A (en) * | 1989-03-08 | 1990-10-24 | 시끼 모리야 | Fuel control device of internal combustion engine |
| JP2002256956A (en) | 2001-02-26 | 2002-09-11 | Denso Corp | Control device for internal combustion engine |
| JP2003035193A (en) | 2001-05-16 | 2003-02-07 | Kokusan Denki Co Ltd | Method and device for determining stroke of four-cycle internal combustion engine |
| KR20030036634A (en) * | 2000-07-26 | 2003-05-09 | 지멘스 악티엔게젤샤프트 | Method for synchronizing an internal combustion engine |
-
2006
- 2006-09-19 KR KR1020060090876A patent/KR100767506B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR900014727A (en) * | 1989-03-08 | 1990-10-24 | 시끼 모리야 | Fuel control device of internal combustion engine |
| KR20030036634A (en) * | 2000-07-26 | 2003-05-09 | 지멘스 악티엔게젤샤프트 | Method for synchronizing an internal combustion engine |
| JP2002256956A (en) | 2001-02-26 | 2002-09-11 | Denso Corp | Control device for internal combustion engine |
| JP2003035193A (en) | 2001-05-16 | 2003-02-07 | Kokusan Denki Co Ltd | Method and device for determining stroke of four-cycle internal combustion engine |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114323661A (en) * | 2022-03-07 | 2022-04-12 | 江铃汽车股份有限公司 | Combustion noise test analysis method and system in engine cylinder |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7949461B2 (en) | Engine start control apparatus, engine start control method, and motor vehicle equipped with engine start control apparatus | |
| US20090037085A1 (en) | Starting system and method of internal combustion engine | |
| EP2020495A2 (en) | Engine equipped with adjustable valve timing mechanism | |
| JP7310461B2 (en) | power train system | |
| JP5548029B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
| EP1403512A1 (en) | Engine start system | |
| CN101611221B (en) | Internal combustion engine control apparatus and method | |
| JP2013539521A (en) | Method and apparatus for controlling an internal combustion engine | |
| US20070175427A1 (en) | Device and method for controlling internal combustion engine | |
| JP3525737B2 (en) | In-cylinder injection gasoline engine | |
| EP3208451B1 (en) | Device for stopping diesel engine | |
| JP4736947B2 (en) | Start control device and start control method for internal combustion engine | |
| CN102536471B (en) | Stop control apparatus for internal combustion engine | |
| JP2004036429A (en) | Control device for internal combustion engine | |
| JP4291762B2 (en) | Engine stop control device and vehicle equipped with the same | |
| EP1840369B1 (en) | Engine starting system | |
| JP2009041540A (en) | Control device of gasoline engine | |
| JP2011144782A (en) | Control device of internal combustion engine equipped with variable valve mechanism | |
| JP2005030236A (en) | Control device of vehicle | |
| KR100767506B1 (en) | Fuel injection control method using combustion pressure sensor with integrated pre-plug | |
| JP2007327399A (en) | Control device for internal combustion engine | |
| KR101865913B1 (en) | A fuel injection control method for variable cylinder-deactivation engine | |
| JP4151268B2 (en) | Stop control device for internal combustion engine with electromagnetically driven valve | |
| US9863330B2 (en) | Systems and methods of controlling valve timing in an engine | |
| JP2006283652A (en) | Engine start control device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20060919 |
|
| PA0201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20070426 Patent event code: PE09021S01D |
|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| PE0701 | Decision of registration |
Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20070723 |
|
| GRNT | Written decision to grant | ||
| PR0701 | Registration of establishment |
Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20071009 Patent event code: PR07011E01D |
|
| PR1002 | Payment of registration fee |
Payment date: 20071009 End annual number: 3 Start annual number: 1 |
|
| PG1601 | Publication of registration | ||
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20101001 Start annual number: 4 End annual number: 4 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20110930 Start annual number: 5 End annual number: 5 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20120928 Year of fee payment: 6 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20120928 Start annual number: 6 End annual number: 6 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130927 Year of fee payment: 7 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20130927 Start annual number: 7 End annual number: 7 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140929 Year of fee payment: 8 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20140929 Start annual number: 8 End annual number: 8 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150930 Year of fee payment: 9 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20150930 Start annual number: 9 End annual number: 9 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180928 Year of fee payment: 12 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20180928 Start annual number: 12 End annual number: 12 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20200928 Start annual number: 14 End annual number: 14 |
|
| PC1903 | Unpaid annual fee |
Termination category: Default of registration fee Termination date: 20220720 |