KR100882637B1 - 엔진의 저기화성 연료 판정 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진러프니스와 아이들스피드액츄에이터의 공기량 보정값을 함께 고려하여, 엔진에 저기화성 연료가 공급되고 있는 상황인지의 여부를 보다 정확하게 판정할 수 있도록 함으로써, 이를 기준으로 실시되는 이후의 엔진 연료분사량 보정이 보다 정확하게 이루어질 수 있도록 하여 상대적으로 엔진의 출력 및 연비를 향상시킬 수 있다.

저기화성 연료, 엔진러프니스, 아이들스피드액츄에이터

Description

엔진의 저기화성 연료 판정 방법{Fuel's Low Vaporizing Character Estimating Method of an Engine}

본 발명은 엔진에 사용되는 연료 중 저기화성 연료, 즉 연료의 품질이 떨어지는 경우에, 엔진으로 공급되는 연료가 저기화성 연료임을 판단하여, 엔진의 원활한 동작을 위해 연료분사량을 보정하도록 하는 기술에 관한 것이다.

국외의 타국가 지역에서는 종종 연료의 품질 편차가 매우 크고, 연료의 품질이 매우 떨어지는 저기화성 연료가 엔진에 공급되는 경우에는, 적절한 연료분사량 보정을 실시하지 않으면 원활한 엔진의 작동성을 확보하기 어렵다.

종래에는 상기와 같은 저기화성 연료가 엔진에 공급되는 것에 대비하여, 도 1에 도시된 바와 같이, 엔진의 시동시 엔진의 회전수 상승 속도를 감지하여, 상승 속도가 기준치 이하로 느린 경우, 저기화성 연료에 의한 연소 불안으로 판정하여 연료를 증량하는 보정을 실시하도록 하고 있다.

즉, 엔진의 시동시에 저기화성 연료인지의 여부를 판정하여, 엔진의 시동 직후 및 엔진의 웜업시는 물론, 차량의 가속시 등의 경우에도 연료분사량을 적절히 증량하도록 하는 것이다.

그런데, 상기한 바와 같은 방법으로 저기화성 연료인지의 여부를 판정하는 방법은, 엔진의 시동시라는 짧은 시간 동안에 이루어져서, 그 판정 결과를 시동후까지 지속적으로 사용하기에는 신뢰성이 떨어지며, 특히 시동중의 엔진 회전수 상승속도의 하강 경향은 단지 저기화성 연료라는 이유 때문만이 아니라 엔진에 미리 정해져 있는 시동연료량의 맵핑이 적절하지 못한 경우에도 발생할 수 있어서, 엔진 회전수 상승속도의 하강이 반드시 저기화성 연료에 기인한 것으로 확신하기에는 다소 무리가 있다.

물론, 상기한 바와 같이 다소 신뢰성이 떨어지는 판정 결과에 따라 이후의 엔진 작동시에 연료량을 보정하는 기준으로 활용하는 것은 연비나 엔진의 출력에 있어서 최적화된 결과를 얻기 어렵게 한다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 저기화성 연료인지의 여부에 대한 판정의 불확실성을 내포할 수 밖에 없는 엔진 시동시의 판정을 배제하고, 엔진의 시동이 완료된 후에 엔진의 작동상태로부터 저기화성 연료가 엔진에 공급되고 있는지의 여부를 판정할 수 있도록 함으로써, 보다 정확한 판정으로 엔진의 연료분사량 보정을 실시할 수 있도록 하여 엔진의 출력 및 연비를 향상시킬 수 있도록 한 엔진의 저기화성 연료 판정 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 엔진의 저기화성 연료 판정 방법은

엔진의 시동이 완료되면, 엔진의 크랭크샤프트 회전 각속도를 측정하여, 폭발행정들에 의한 각가속도들의 변화량인 엔진러프니스를 산출하는 단계와;

상기 엔진러프니스가 미리 정해진 기준값 이상인 경우, 저시동성 연료가 엔진에 공급되고 있는 것으로 판단하는 단계와;

엔진에 공급되는 연료가 저시동성 연료인 것으로 판정되면, 저시동성 연료에 대응한 연료분사량 보정을 실시하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 엔진러프니스가 기준값 이상인지를 판단한 결과 엔진러프니스가 기준값 이하인 경우, 아이들스피드액츄에이터의 공기량 보정값이 한계 치 이상인지를 더 판단하여, 한계치 이상인 경우 엔진에 공급되는 연료가 저시동성 연료인 것으로 판정하는 단계를 더 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명은 엔진러프니스와 아이들스피드액츄에이터의 공기량 보정값을 함께 고려하여, 엔진에 저기화성 연료가 공급되고 있는 상황인지의 여부를 보다 정확하게 판정할 수 있도록 함으로써, 이를 기준으로 실시되는 이후의 엔진 연료분사량 보정이 보다 정확하게 이루어질 수 있도록 하여 상대적으로 엔진의 출력 및 연비를 향상시킬 수 있다.

도 2를 참조하면, 본 발명 실시예는 엔진의 시동이 완료되면, 엔진의 크랭크샤프트 회전 각속도를 측정하여, 폭발행정들에 의한 각가속도들의 변화량인 엔진러프니스(engine roughness)를 산출하는 단계를 수행한다.

즉, 엔진의 작동시에 각 실린더의 폭발행정에서는 크랭크샤프트를 회전시키는 토크가 발생하는데, 저기화성 연료로 인하여 연소가 원활히 이루어지지 못하는 경우 또는 실화의 경우에는 당해 실린더의 폭발행정에서 발생되는 토크가 상대적으로 상당히 작거나 없어서 크랭크샤프트의 각가속도가 작거나 없게 되어, 다른 폭발행정에서의 각가속도와의 차이가 발생하게 되므로, 이러한 경향을 나타내는 엔진러프니스를 산출하는 것이다.

상기한 바와 같이 산출된 엔진러프니스가 일정한 수준 즉, 미리 정해진 기준 값 이상인 경우, 저시동성 연료가 엔진에 공급되고 있는 것으로 판단하도록 한다.

상기 기준값은 실험 및/또는 해석에 의해 적절히 정해져서 미리 엔진 컨트롤러에 입력된다.

물론, 상기와 같은 판정 결과 엔진에 공급되는 연료가 저시동성 연료인 것으로 판정되면, 저시동성 연료에 대응한 연료분사량 보정을 실시하는 바, 이는 종래의 기술과 같다.

따라서, 종래에 엔진의 시동시라는 짧고 불안정한 시기에 저기화성 연료인지의 여부를 판정하는 경우보다 더 정확하고 신뢰성있는 판정 결과를 얻을 수 있다.

본 실시예는 여기에 더하여, 상기 엔진러프니스가 기준값 이상인지를 판단한 결과 엔진러프니스가 기준값 이하인 경우, 아이들스피드액츄에이터(ISA: Idle Speed Actuator)의 공기량 보정값이 한계치 이상인지를 판단하여, 한계치 이상인 경우에도 엔진에 공급되는 연료가 저시동성 연료인 것으로 판정하도록 하고 있다.

즉, 아이들스피드액츄에이터는 엔진의 목표 회전수를 추종하도록 하기 위해 엔진 컨트롤러의 제어를 받아 흡입 공기량을 점차 증가키는 공기량 보정을 하게 되는데, 이와 같은 공기량 보정값이 어느 수준 이상이 되어 상기 한계치로 정해진 값을 넘어서는 경우에는, 이를 저기화성 연료가 엔진에 공급되고 있기 때문에, 공기량을 증대하고 상응하는 연료분사를 하였음에도 불구하고 목표로 하는 엔진 회전수에 도달하지 못하여 계속적으로 공기량 보정값이 증가한 것으로 판단하도록 한 것이다.

따라서, 본 실시예에 의하면 상기한 엔진러프니스와 아이들스피드액츄에이터의 공기량 보정값을 함께 고려하여, 엔진에 저기화성 연료가 공급되고 있는 상황인지의 여부를 보다 정확하게 판정할 수 있도록 함으로써, 이를 기준으로 실시되는 이후의 연료분사량 보정이 보다 정확하게 이루어질 수 있어서 상대적으로 엔진의 출력 및 연비를 향상시킬 수 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 엔진의 저기화성 연료 판정 방법을 예시한 도면,

도 2는 본 발명에 따른 엔진의 저기화성 연료 판정 방법을 설명한 순서도이다.

Claims (2)

1. 엔진의 시동이 완료되면, 엔진의 크랭크샤프트 회전 각속도를 측정하여, 폭발행정들에 의한 각가속도들의 변화량인 엔진러프니스를 산출하는 단계와;

   상기 엔진러프니스가 미리 정해진 기준값 이상인 경우, 저시동성 연료가 엔진에 공급되고 있는 것으로 판단하는 단계와;

   엔진에 공급되는 연료가 저시동성 연료인 것으로 판정되면, 저시동성 연료에 대응한 연료분사량 보정을 실시하는 단계와;

   상기 엔진러프니스가 기준값 이상인지를 판단한 결과 엔진러프니스가 기준값 이하인 경우, 아이들스피드액츄에이터의 공기량 보정값이 한계치 이상인지를 더 판단하여, 한계치 이상인 경우 엔진에 공급되는 연료가 저시동성 연료인 것으로 판정하는 단계;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 저기화성 연료 판정 방법.
2. 삭제

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