KR0180410B1 - Engine compensating method for default of air quantity sensor - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 엔진 보상에서 흡입 매니폴더를 통해 연소실로 유입되는 흡입 공기량을 검출하는 검출센서의 파손시 흡입되는 공기량을 안정되게 보정하여 안정된 배기가스의 유지와 엔진의 구동을 안정되게 유지할 수 있도록 한 것이다.The present invention is to stably correct the amount of air sucked in the case of breakage of the detection sensor for detecting the amount of intake air flowing into the combustion chamber through the intake manifold in the engine compensation of the vehicle to maintain a stable exhaust gas and to maintain the stable driving of the engine It is.

본 발명은 흡입 공기량 검출센서의 이상이 발생되면 ISA의 최대 공기량 값과 현재의 ISA 듀티 값에 대하여 소정의 연산을 실행한후 연산된 결과를 엔진의 회전속도와 연산하는 과정과, 검출되는 엔진의 회전수와 스로틀 밸브의 개도율에 따라 맵 테이블에서 출력되는 임의의 보상 데이터와 상기 과정에서 연산된 데이터를 연산하는 과정과, 공기량 센서의 이상시 흡기온에 따른 보상 데이터와 상기 과정에서 연산된 결과를 분석하여 분사 연료량 및 점화시기를 조정하는 과정을 포함하여 흡입 공기량을 검출하는 센서의 이상이 발생하면 ISA를 통해 검출되는 공기량 및 듀티 값과 엔진의 회전수 및 설정된 맵 테이블의 데이터를 종합적으로 연산하여 실질적인 분산 연료량 및 점화시기를 보상하므로 엔진의 동작이 안정되게 유지되며, 공기량 센서의 이상임을 통보하는 신호를 운전자에게 지시하여주어 수리복구에 신속성을 제공하여 안정된 운행을 보장한다.According to the present invention, if an abnormality of the intake air flow rate detection sensor occurs, a predetermined operation is performed on the maximum air flow rate value of the ISA and the current ISA duty value, and the calculated result is calculated with the rotational speed of the engine. Computing the arbitrary compensation data output from the map table and the data calculated in the above process according to the rotational speed and the opening degree of the throttle valve, the compensation data according to the intake temperature in case of abnormality of the air volume sensor and the result calculated in the above process If the sensor detects the intake air amount, including the process of adjusting the injection fuel amount and the ignition timing, the air volume and duty value detected by the ISA, the engine speed, and the data of the set map table are comprehensively calculated. It compensates the actual dispersed fuel amount and the ignition timing, so the engine operation is kept stable, which is an error of the air volume sensor. Instructs the driver of a signal to inform the driver of the vehicle, providing speedy repair and repair to ensure stable operation.

Description

공기량 센서 이상시 엔진 보상방법 및 그 장치Engine compensation method and device therefor when air volume sensor error

본 발명은 자동차의 엔진 보상에 관한 것으로, 보다 더 상세하게는 흡입 매니폴더를 통해 연소실로 유입되는 흡입 공기량을 검출하는 검출센서의 파손시 흡입되는 공기량을 안정되게 보정하여 안정된 배기가스의 농도 유지와 엔진의 구동을 안정되게 유지할 수 있도록 공기량 센서의 이상시 엔진 보상방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to engine compensation of a vehicle, and more particularly, to maintain a stable concentration of exhaust gas by stably correcting the amount of intake air when the detection sensor that detects the amount of intake air entering the combustion chamber through the intake manifold. The present invention relates to a method and apparatus for compensating an engine in the event of an abnormality of an air mass sensor so as to keep driving of an engine stable.

일반적으로 기본적인 분사시간을 결정하기 위하여 흡기 매니폴더를 통하여 연소실로 흡입되는 공기량을 측정하는 공기량 센서(Mass Air Flow)는 에어 클리너(Air Cleaner)의 내부 소정의 위치에 설치되어 있으며, 연소실로 공급되는 흡입 공기량을 측정한후 전기적인 신호로 변환하여 ECU측에 기본 연료 분사시간 및 기본 점화시기의 제어를 안정되게 유지시켜 준다.In general, a mass air flow sensor (Mass Air Flow), which measures the amount of air sucked into the combustion chamber through the intake manifold to determine the basic injection time, is installed at a predetermined position inside the air cleaner and is supplied to the combustion chamber. After measuring the intake air volume, it converts it into an electrical signal and keeps control of basic fuel injection time and basic ignition timing stable on the ECU side.

전술한 바와같은 공기량 센서가 내 외부적인 요인에 의하여 이상이 발생하여 연소실로 유입되는 공기량을 정상적으로 검출하지 못하게되는 경우 점화를 위한 연료량의 산출 및 점화시기가 정상적으로 이루어지지 못하여 안정된 엔진의 출력을 발휘하지 못하게 되며, 이상 상태의 연료량 분사로 인하여 연소된후 대기중으로 배출되는 배기가스의 농도가 북미 배기가스의 규제를 위반하여 환경 공해를 유발시키게 된다.If the above-described air volume sensor fails to detect the amount of air flowing into the combustion chamber due to an external or internal factor, the calculation of the fuel amount for ignition and the ignition timing cannot be performed normally. The concentration of exhaust gas emitted into the atmosphere after combustion due to abnormal fuel injection may cause environmental pollution by violating North American emission regulations.

따라서, 종래의 자동차에서는 전술한 바와같은 공기량 센서의 파손이나 이상시 엔진의 동작을 안정되게 유지시켜 주기 위한 방법으로 맵 테이블에 설정된 임의의 값을 통해 분사되는 연료량 및 기본 점화시기를 제어하거나 엔진의 회전수 정보와 스로틀 밸브의 개도율 변화 정보를 검출한후 맵 텡블에 설정된 데이터에서 임의의 값을 추정하여 연료 분사량 및 기본 점화시기를 제어하였다.Therefore, in the conventional vehicle, the amount of fuel injected and the basic ignition timing are controlled through an arbitrary value set in the map table in a manner to stably maintain the operation of the engine in the event of breakage or abnormality of the air volume sensor as described above. After detecting the rotation speed information and the change in the opening rate of the throttle valve, the fuel injection amount and the basic ignition timing were controlled by estimating an arbitrary value from the data set in the map table.

전술한 바와같이 종래의 자동차에 적용되는 공기량 센서의 이상시 엔진 보정 방법은 연료 분사량과 기본 점화시기의 결정이 설정된 임의의 값으로부터 대략적으로 추정하여 산출하므로 안정적인 엔진 동작이 유지되지 못하며, 배기가스의 농도 역시 안정되게 제어되지 못하여 운행에 신뢰성이 결여되는 문제점이 있었다.As described above, the engine calibration method in the case of an abnormality of the air volume sensor applied to a conventional vehicle calculates the fuel injection amount and the basic ignition timing by roughly estimating from a predetermined value, so that stable engine operation cannot be maintained. There was also a problem that the concentration is also not controlled stably lacking reliability in operation.

본 발명은 전술한 바와같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 그 목적은 흡입 공기량 센서의 이상시 아이들 스피드 ISA(Idle Speed Actuator)의 듀티 값과 고유의 최대 유량을 검출하여 연산한후 엔진의 회전수와 재 연산하고, 기본에 사용되는 맵 테이블의 데이터와 연산하여 기본 점화시기 및 연료 분사량을 안정되게 제어하도록 하며, 경보램프를 통해 흡입 공기량 센서의 이상을 운전자에게 지시하여 수리복구를 유도하도록 한 것이다.The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to detect the duty value of the idle speed actuator (ISA) and an inherent maximum flow rate when an intake air flow sensor is abnormal, and then calculate and calculate an engine rotational speed. Calculate the ignition time and fuel injection amount stably by calculating with the data of the map table used for basic operation, and instruct the driver to repair the trouble by instructing the driver of abnormality of the intake air flow sensor through the alarm lamp. .

이와같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 흡입 공기량 검출센서의 이상이 발생되면 ISA의 최대 공기량 값과 현재의 ISA 듀티 값에 대하여 소정의 연산을 실행한후 연산된 결과를 엔진의 회전속도와 재 연산하는 과정과, 검출되는 엔진의 회전수와 스로틀 밸브의 개도율에 따라 맵 테이블에서 출력되는 임의의 보상 데이터와 상기 과정에서 연산된 데이터를 재 연산하는 과정과, 공기량 센서의 이상시 흡기온에 따른 보상 데이터와 상기 과정에서 연산된 결과를 분석하여 분사 연료량 및 점화시기를 조정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is to calculate the engine speed and recalculate the calculated result after performing a predetermined operation on the maximum air amount value of ISA and the current ISA duty value when an abnormality of the intake air amount detection sensor occurs. Recomputing any compensation data output from the map table and the data calculated in the above process according to the detected engine speed and the opening rate of the throttle valve, and the intake temperature at the time of abnormality of the air volume sensor. And adjusting the injection fuel amount and the ignition timing by analyzing the compensation data and the result calculated in the above process.

또한, 본 발명은 공기량 검출수단의 이상시 ISA을 통해 유입되는 공기량을 연산하는 제1연산수단과, 검출되는 엔진의 회전수와 스로틀 밸브의 개도율에 따라 엔진을 보상하기 위한 맵 데이터가 설정되는 메모리수단과, 상기 제1연산수단의 결과와 상기 메모리수단의 데이터를 연산하는 제2연산수단과, 흡입되는 공기의 온도에 따라 맵 데이터가 설정되는 흡기온 보정수단과, 상기 검출되는 각각의 데이터에 따라 분사 연료량 및 점화시기를 저장하는 제어수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention is the first calculation means for calculating the amount of air flowing through the ISA in the event of an air quantity detection means, and the map data for compensating the engine according to the rotational speed of the detected engine and the opening ratio of the throttle valve is set Memory means, second calculation means for calculating the result of the first calculation means and data of the memory means, intake temperature correction means for setting map data according to the temperature of the air to be sucked, and each detected data And control means for storing the injection fuel amount and the ignition timing.

제1도는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기량 센서의 이상시 엔진 보상장치의 구성 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a configuration of an engine compensator for an abnormality of an air mass sensor according to an exemplary embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제1도에서 알 수 있는 바와같이 본 발명의 일 실시예에 따른 공기량 센서의 이상시 엔진 보상장치는 제1연산부(10)와, 제2연산부(20), 제3연산부(30), 메모리부(40), 흡기온 보정부(50) 및 제어부(60)로 이루어지는데, 제1연산부(10)는 공기량 센서의 이상시 ISA 최대 공기량과 현 ISA를 제어하는 ISA의 듀티 값 신호를 소정의 상태로 연산하여 연산된 결과의 전기적 신호를 출력한다.As can be seen in FIG. 1, the engine compensating apparatus for an abnormality of the air volume sensor according to an exemplary embodiment of the present invention includes a first operator 10, a second operator 20, a third operator 30, and a memory unit. 40, the intake air temperature correction unit 50 and the control unit 60, the first operation unit 10 is a predetermined state of the ISA value of the maximum amount of air and the duty value signal of the ISA that controls the current ISA when the air volume sensor abnormality The electrical signal of the calculated result is output by calculating with.

제2연산부(20)는 제1연산부(10)에서 인가되는 신호와 검출되는 엔진의 회전수 신호를 소정의 상태로 연산하여 연산된 결과의 전기적 신호를 출력한다.The second operation unit 20 calculates a signal applied by the first operation unit 10 and a rotation speed signal of the engine detected in a predetermined state and outputs an electrical signal of the calculated result.

메모리부(40)는 공기량 보상을 위한 소정의 맵 데이터가 설정되며, 검출되는 엔진의 회전수와 스로틀 밸브의 개도율에 따라 임의의 설정된 데이터의 신호를 출력한다.The memory unit 40 sets predetermined map data for air volume compensation, and outputs a signal of arbitrary set data according to the detected engine speed and the opening degree of the throttle valve.

제3연산부(30)는 제2연산부(20)에서 인가되는 신호와 메모리부(40)에서 인가되는 임의적인 상수의 값을 소정의 상태로 연산하여 그에 해당한 전기적 신호를 출력한다.The third operation unit 30 calculates a value of a signal applied from the second operation unit 20 and an arbitrary constant applied from the memory unit 40 in a predetermined state and outputs an electrical signal corresponding thereto.

흡기온 보정부(50)는 연소실로 유입되는 상태에서 검출되는 흡입 공기의 온도 변화에 따라 엔진의 점화시기 및 분사 연료량을 제어하기 위하여 설정된 임의의 신호를 출력한다.The intake air temperature correction unit 50 outputs an arbitrary signal set to control the ignition timing of the engine and the injection fuel amount according to the temperature change of the intake air detected in the state flowing into the combustion chamber.

제어부(60)는 흡기온 보정부(50)에서 인가되는 소정의 보상신호와 제3연산부(30)에서 인가되는 보상을 위한 데이터를 비교, 분석한후 분사 연료량 및 점화시기를 제어하여 엔진의 동작을 안정되게 유지하여 준다.The controller 60 compares and analyzes a predetermined compensation signal applied by the intake air temperature correction unit 50 and data for compensation applied by the third operation unit 30, and then controls the injection fuel amount and the ignition timing to operate the engine. Keep it stable.

전술한 바와같은 기능을 구비하여 이루어지는 본 발명에서 공기량 센서의 이상시 엔진 제어에 대한 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the engine control when the air volume sensor abnormality in the present invention having the function as described above are as follows.

소정의 목적지로 운행하는 상태에서 흡기 매니폴더를 통해 연소실로 유입되는 흡입 공기량을 검출하는 센서의 이상이 발생되면 제1연산부(10)는 ISA의 최대 공기량과 현재의 ISA를 제어하고 있는 ISA의 듀티 값 신호를 소정의 상태로 연산하여 그 결과를 제2연산부(20)측에 인가한다.When an error occurs in the sensor that detects the amount of intake air flowing into the combustion chamber through the intake manifold while driving to a predetermined destination, the first operation unit 10 controls the maximum air amount of the ISA and the duty of the ISA that controls the current ISA. The value signal is calculated in a predetermined state and the result is applied to the second operation unit 20 side.

제2연산부(20)는 제1연산부(10)에서 인가되는 신호와 엔진 회전수 검출수단에서 인가되는 엔진의 회전수 신호를 소정의 상태로 연산하여 연산된 결과를 제3연산부(30)측에 인가한다.The second operation unit 20 calculates the signal applied by the first operation unit 10 and the engine speed signal applied by the engine speed detection unit in a predetermined state, and the result of the calculation is calculated on the third operation unit 30 side. Is authorized.

이때, 메모리부(40)는 검출되는 엔진의 회전수와 스로틀 밸브의 개도율에 따라 설정된 맵 테이블로부터 분사 연료량 및 점화시기를 결정시키기 위한 임의의 데이터를 출력하여 제3연산부(30)측에 인가하고 있는 상태이므로 제3연산부(30)는 제2연산부(20)에서 인가되는 신호와 메모리부(40)에서 인가되는 신호를 가산하여 그에 대한 결과를 제어부(60)측에 인가한다.At this time, the memory unit 40 outputs arbitrary data for determining the injection fuel amount and the ignition timing from the map table set according to the detected engine speed and the opening rate of the throttle valve, and applies it to the third operation unit 30. Since the third operation unit 30 adds the signal applied from the second operation unit 20 and the signal applied from the memory unit 40, the third operation unit 30 applies the result thereof to the control unit 60.

이때, 흡기온 보정부(50)는 ISA의 듀티가 연산되면 흡입되는 공기의 온도 변화에 따라 설정된 소정의 보상 데이터를 출력하여 제어부(60)측에 인가하므로 제어부(60)는 각각의 인가되는 데이터를 비교, 분석한후 분사 연료량 및 점화시기 제어를 위한 소정의 신호를 출력하여 엔진의 동작을 안정되게 유지시킴과 동시에 운전자에게 공기량 센서의 이상임을 통보하는 소정의 경보 데이터를 출력하여 미도시된 경보램프를 통해 지시하여준다.In this case, when the duty of the ISA is calculated, the intake temperature correction unit 50 outputs predetermined compensation data set according to the temperature change of the inhaled air and applies it to the control unit 60, so that the control unit 60 applies the respective applied data. After comparing and analyzing the signal, outputting a predetermined signal for controlling the injection fuel amount and the ignition timing to maintain the engine operation stably and outputting predetermined alarm data to inform the driver that the air volume sensor is abnormal. Direct it through the lamp.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 흡입 공기량을 검출하는 센서의 이상이 발생하면 ISA 고유의 최대 공기량 및 듀티 값과 엔진의 회전수 및 설정된 맵 테이블의 데이터를 종합적으로 연산하여 실질적인 분사 연료량 및 점화시기를 보상하므로 엔진의 동작이 안정되게 유지되며, 공기량 센서의 이상임을 통보하는 신호를 운전자에게 지시하여주어 수리복구에 신속성을 제공하여 안정된 운행을 보장한다.As described above, the present invention calculates the actual injection fuel amount and the ignition timing by comprehensively calculating the ISA-specific maximum air amount and duty value, the engine speed, and the data of the set map table when an error of the sensor detecting the intake air amount occurs. By compensating, the operation of the engine is kept stable, and a signal informing the driver of the abnormality of the air volume sensor is instructed to provide the driver with promptness for repair and repair, thus ensuring stable operation.

Claims (5)

자동차의 엔진 보상방법에 있어서, 흡입 공기량 검출센서의 이상이 발생되면 ISA의 최대 공기량 값과 현재의 ISA 듀티 값에 대하여 소정의 연산을 실행한후 연산된 결과를 엔진의 회전속도와 재 연산하는 제1과정과, 검출되는 엔진의 회전수와 스로틀 밸브의 개도율에 따라 맵 테이블에서 출력되는 임의의 보상 데이터와 상기 제1과정에서 연산된 데이터를 재 연산하는 제2과정과, 공기량 센서의 이상시 흡기온에 따른 보상 데이터와 상기 제2과정에서 연산된 결과를 분석하여 분사 연료량 및 점화시기를 조정하는 제3과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기량 센서 이상시 엔진 보상방법.In the engine compensation method of a vehicle, when an intake air amount detection sensor is abnormal, a predetermined operation is performed on the maximum air amount value of the ISA and the current ISA duty value, and the calculated result is recalculated to the engine rotation speed. Step 1, the second process of recalculating the arbitrary compensation data output from the map table and the data calculated in the first process according to the detected engine speed and the opening rate of the throttle valve, and the abnormality of the air volume sensor And a third step of adjusting the injection fuel amount and the ignition timing by analyzing the compensation data according to the intake air temperature and the result calculated in the second step. 제1항에 있어서, 상기 제1과정에서 연산되는 ISA의 공기량은, ISA의 최대 공기량 * ISA의 듀티 값/엔진의 회전수로 검출되는 것을 특징으로 하는 공기량 센서 이상시 엔진 보상방법.The engine compensation method of claim 1, wherein the air amount of the ISA calculated in the first process is detected by the maximum air amount of the ISA * the duty value of the ISA / the rotation speed of the engine. 엔진 보상장치에 있어서, 공기량 검출수단의 이상시 ISA를 통해 유입되는 공기량을 연산하는 제1연산수단과, 검출되는 엔진의 회전수와 스로틀 밸브의 개도율에 따라 엔진을 보상하기 위한 맵 데이터가 설정되는 메모리수단과, 상기 제1연산수단의 결과와 상기 메모리수단의 데이터를 연산하는 제2연산수단과, 흡입되는 공기의 온도에 따라 맵 데이터가 설정되는 흡기온 보정수단과 및 상기 검출되는 각각의 데이터에 따라 분사 연료량 및 점화시기를 저장하는 제어수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 공기량 센서 이상시 엔진 보상장치.In the engine compensating device, first calculation means for calculating the amount of air flowing through the ISA in the event of an abnormality of the air amount detecting means, and map data for compensating the engine according to the detected rotational speed of the engine and the opening ratio of the throttle valve are set. Memory means, second calculation means for calculating the result of the first calculation means and data of the memory means, intake temperature correction means for setting map data according to the temperature of the air to be sucked, and each of the detected And a control means for storing the injection fuel amount and the ignition timing according to the data. 제3항에 있어서, 상기 제1연산수단은 ISA의 듀티 값을 연산하는 제1연산부와, 상기 제1연산부의 출력 값과 검출되는 엔진의 회전수를 연산하는 제2연산부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기량 센서 이상시 엔진 보상장치.The method of claim 3, wherein the first calculating means comprises a first calculating part for calculating the duty value of the ISA, and a second calculating part for calculating the output value of the first calculating part and the engine speed detected. Engine compensation device in case of air volume sensor failure. 제3항에 있어서, 상기 제어수단의 신호에 따라 흡입 공기량 검출수단의 이상시 운전자에게 지시하는 경보수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 공기량 센서 이상시 엔진 보상장치.[4] The engine compensation device according to claim 3, further comprising an alarm means for instructing a driver when an intake air amount detection means is abnormal according to a signal of the control means.