KR100295861B1 - 아이들스피드제어방법 - Google Patents

Abstract

차량의 아이들 스피드 제어중 부하 변동과 같은 운행 조건 변경시 ISC 학습 보정값의 편차에 대해 강제 증감 제어를 통해 ISC 유량 변화가 급변하지 않도록 하기 위한 것으로, 아이들 스피드 제어중 운행 조건이 변동될 때 흡입 공기량의 보정을 목표 학습값에 대해 일정량만큼만 보정하는 ISC 1차 보정 단계와, 상기 단계에서 1차 보정된 학습값에서 단계적 보정을 실행하여 흡입 공기량을 증감 제어하는 ISC 2차 보정 단계로 이루어져 차량의 아이들 스피드 제어중 부하 변동과 같은 운행 조건 변경시 ISC 학습 보정값의 편차에 대해 강제 증감 제어를 통해 ISC 유량 변화가 급변하지 않도록 하여 엔진 회전수의 언더 슈우트 또는 오버 슈우트의 발생을 방지함으로써 아이들 스피드 제어시 엔진 회전수의 안정성을 향상시킬 수 있다.

Description

아이들 스피드 제어 방법

본 발명은 차량의 아이들 스피드 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 아이들 스피드 제어중 부하 변동과 같은 운행 조건 변경시 ISC 학습 보정값의 편차에 대해 강제 증감 제어를 통해 ISC 유량 변화가 급변하지 않도록 함으로써 아이들 스피드 제어시 엔진 회전수의 안정성을 향상시키도록 한 아이들 스피드 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로 아이들 스피드 제어는 전자제어 장치가 스로틀 포지션 센서나 차속 센서, 스타트 신호, 피드백 되는 엔진 회전수 등에 의해 아이들 스피드 제어의 작동 개시를 결정하고, 다음에 수온 센서, 에어컨 신호, 인히비터 스위치 등의 신호를 받아서 엔진의 목표 회전수를 산정한 다음 이것에 대응하여 연료 분사량을 결정하였다.

연료 분사량은 또 엔진 회전수의 피드백 신호로 어떤 조건하에서도 목표 회전수로 유지될 수 있도록 계속 수정된다.

이와 같은 아이들 스피드 제어시 에어컨의 온, 오프나 변속 레버가 N단이나 D단으로의 변화 등 운행 조건이 변동될 때에는 ISC(Idle Speed Control) 학습치 제어를 통해 ISC 유량을 변화시킴으로써 그에 따라 연료 분사량을 결정하여 엔진 회전수를 목표 회전수로 유지될 수 있도록 하였다.

상기와 같은 운행 조건이 변동될 때의 종래 아이들 스피드 제어 방법을 첨부된 도 4 를 참조로 하여 설명하면 다음과 같다.

차량이 아이들 상태에서 운행 조건이 부하 상태에서 무부하 상태 즉, 에어컨 스위치가 오프되거나 변속단이 D단에서 N단으로 변동시 전자 제어 장치는 현재의 ISC 학습치(A)와 변경된 학습치(B)의 편차에 따라 ISC 액츄에이터를 동작하여 흡입되는 공기량을 보정하여 감소시킨 다음, 감소된 흡입 공기량에 따라 연료 분사량을 결정하여 엔진 회전수가 목표 회전수를 유지하도록 한다.

상기와 반대로 운행 조건이 무부하 상태인 아이들 상태에서 부하 상태 즉, 에어컨 스위치가 온 되거나 변속단이 N단에서 D단으로 변동시에는 ISC 학습치 제어를 통한 편차에 따라 ISC 액츄에이터를 동작하여 흡입되는 공기량을 증가시키며, 증가된 흡입 공기량에 따라 연료 분사량을 결정하여 엔진 회전수가 목표 회전수를 유지하도록 한다.

전술한 바와 같은 종래의 방법에서는 아이들 스피드 제어중 운행 조건의 변경시 ISC 유량 제어를 학습 보정값에 따라 곧바로 갱신하였기 때문에 학습 보정값들 간의 편차가 클 경우에는 운행 조건 변동에 따른 ISC 유량 변화가 급변하여 엔진 회전수가 언더 슈우트 또는 오버 슈우트 되어 아이들 스피드 제어를 안정되게 하지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적은 차량의 아이들 스피드 제어중 부하 변동과 같은 운행 조건 변경시 ISC 학습 보정값의 편차에 대해 강제 증감 제어를 통해 ISC 유량 변화가 급변하지 않도록 하여 엔진 회전수의 언더 슈우트 또는 오버 슈우트의 발생을 방지함으로써 아이들 스피드 제어시 엔진 회전수의 안정성을 향상시키는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 아이들 스피드 제어중 운행 조건이 변동될 때 흡입 공기량의 보정을 목표 학습값에 대해 일정량만큼만 보정하는 ISC 1차 보정 단계와;

상기 단계에서 1차 보정된 학습값에서 단계적 보정을 실행하여 흡입 공기량을 증감 제어하는 ISC 2차 보정 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

도 1 은 일반적인 차량의 아이들 스피드 제어 장치를 개략적으로 도시한 블록 구성도이고,

도 2 는 본 발명인 아이들 스피드 제어 방법의 일 실시예를 개략적으로 도시한 동작 순서도이고,

도 3 은 본 발명인 아이들 스피드 제어 방법에서 운행 조건 변동시의 제어 상태를 도시한 파형 신호도이고,

도 4 는 종래의 아이들 스피드 제어 방법에서 운행 조건 변동시의 제어 상태를 도시한 파형 신호도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 1 에서 알 수 있는 바와 같이 일반적인 차량의 아이들 스피드 제어 장치는 운행정보 검출부(10)와, ECU(20), ISC 액츄에이터(30)로 이루어진다.

운행정보 검출부(10)는 운전자의 액셀레이터 페달의 동작에 따른 스로틀 밸브의 위치를 검출하여 그에 따른 소정의 신호를 출력하는 스로틀 포지션 센서(11)와, 차속을 검출하여 그에 따른 소정의 신호를 출력하는 차속 센서(12)와, 차량 시동을 위한 운전자의 접점 선택에 따라 스위칭 되어 그에 따른 소정의 신호를 출력하는 시동 스위치(13)와, 차량 엔진의 회전수를 검출하여 그에 따른 소정의 신호를 출력하는 엔진 회전수 검출부(14)와, 엔진의 온도를 검출하여 그에 따른 소정의 신호를 출력하는 수온 센서(15)와, 에어컨을 켜기 위한 운전자의 접점 선택에 따라 스위칭 되어 그에 따른 소정의 신호를 출력하는 에어컨 스위치(16)와, 차량의 변속단 위치를 검출하여 그에 따른 소정의 신호를 출력하는 인히비터 스위치(17)로 이루어지며, 차량 운행중의 각종 운행 정보를 검출하여 그에 따른 소정의 신호를 출력한다.

ECU(20)는 상기 운행정보 검출부(10)중 스로틀 포지션 센서(10)와 차속 센서(12), 시동 스위치(13), 엔진 회전수 검출부(14)의 신호에 따라 차량을 아이들 스피드 제어로 할 것인 지의 여부를 판단하고, 다음에 상기 수온 센서(15)와 에어컨 스위치(16), 인히비터 스위치(17)의 신호에 따라 엔진의 목표 회전수를 산정한 후, 산정된 목표 회전수에 대응하여 연료 분사량을 결정하며 운행 조건 변동시 ISC 학습치 보정값의 편차에 따른 소정의 신호를 출력한다.

ISC 액츄에이터(30)는 상기 ECU(20)의 제어신호에 따라 동작하여 아이들 제어시의 흡입 공기량을 조정한다.

상기와 같이 구성된 차량의 아이들 제어 장치에서 본 발명인 아이들 스피드 제어 방법의 일 실시예를 첨부된 도 2 와 도 3 을 참조로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

차량의 운행중 ECU(20)는 운행정보 검출부(10)의 스로틀 포지션 센서(11)와, 차속 센서(12), 시동 스위치(13), 엔진 회전수 검출부(14)에서 검출된(S10) 운행 정보에 따라 아이들 스피드 제어를 할 것인 지의 여부를 판단한다(S20).

상기 단계(S20)에서 검출된 운행정보가 아이들 스피드 제어 조건이면 ECU(20)는 운행정보 검출부(10)의 수온 센서(15)와 에어컨 스위치(16), 인히비터 스위치(17)에서 검출된 신호에 따라 엔진의 목표 회전수를 산정한 다음 그에 따라 연료 분사량을 결정하여 아이들 스피드 제어를 한다(S30).

이후, ECU(20)는 운행정보 검출부(10)에서 검출되는(S40) 운행정보에 따라 아이들 스피드 제어를 해제할 것인지를 판단하여(S50) 아이들 스피드 제어 해제 조건이 아니면 상기 에어컨 스위치(16)와 인히비터 스위치(17)에서 검출된 운행정보에 따라 아이들 스피드 제어중 운행 조건이 변동되었는지를 판단한다(S60).

상기 단계(S60)에서 운행 조건이 변동되면 즉, 에어컨이 온에서 오프 상태로 되거나 운행중인 변속단(D)이 중립단(N)으로 변동되어 아이들 스피드 제어시의 부하 변동이 발생(부하 감소)하면 ECU(20)는 현 상태의 ISC 학습 보정값(A)과 변동된 부하 상태에 따른 학습 보정값(B)을 연산한다.

이후, 상기에서 연산된 학습치(A)(B)에 따라 다음의 식에 의해 ISC 1차 학습 보정을 하여(S70) ISC 액츄에이터(30)를 동작하여 1차 보정된 편차만큼만 ISC유량을 감소시킴으로써 엔진 회전수의 언더 슈우트를 방지한다.

ISC 1차 학습보정=학습치A-(학습치A-학습치B)*K

상기 식에서 상수 K는 상기 수온 센서에서 검출된 엔진 냉각수온에 따른 게인 값이다.

그러면 ECU(20)는 상기 단계(S70)에서 감소된 ISC 유량에 따라 연료 분사량을 연산하여 그에 따라 엔진 회전수가 목표 회전수가 되도록 한다.

상기 단계(S70)에서 ISC 1차 학습보정 후 ECU(20)는 다음의 식에 의해 ISC 2차 학습보정을 하여(S80) 그에 따라 ISC 액츄에이터(30)를 동작하여 흡입 공기량을 서서히 감소시키면서 아이들 스피드 제어를 안정되게 한 후 2차 보정된 학습값이 상기에서 연산된 최종 학습값(B)과 같은지를 판단한다(S90).

ISC 2차 학습보정=ISC 1차 학습값-일정값(디케이 값)

상기 단계(S90)에서 2차 보정된 학습값이 최종 학습값(B)이 될 때가지 1차 학습값에서 일정값 즉, 2차 보정된 학습값이 최종 학습값(B)이 될 때까지 일정한 시간마다 디케이(DECAY) 제어하여 단계적으로 흡입 공기량을 감소시킨다.

그러면 ECU(20)는 변화된 흡입 공기량에 따라 연료 분사량을 연산하여 엔진 회전수가 목표 회전수에 도달하도록 함으로써 안정된 아이들 스피드 제어가 되도록 한다.

이와는 달리 상기 단계(S60)에서 에어컨 스위치가 오프에서 온 상태로 되거나 변속단이 중립단(N)에서 다른 변속단(D)으로 변동되어 아이들 스피드 제어시의 부하 변동(부하 증가)이 발생하면 ECU(20)는 현 상태의 ISC 학습 보정값(B)과 변동된 부하 상태에 따른 학습 보정값(A)을 연산한다.

이후, 상기에서 연산된 학습치(B)(A)에 따라 다음의 식에 의해 ISC 1차 학습 보정을 하여(S70) ISC 액츄에이터(30)를 동작하여 1차 보정된 편차만큼만 ISC유량을 증가시킴으로써 엔진 회전수의 오버 슈우트를 방지한다.

ISC 1차 학습보정=학습치B-(학습치B-학습치A)*K

상기 식에서 상수 K는 상기 수온 센서에서 검출된 엔진 냉각수온에 따른 게인 값이다.

그러면 ECU(20)는 상기 단계(S70)에서 증가된 ISC 유량에 따라 연료 분사량을 연산하여 그에 따라 엔진 회전수가 목표 회전수가 되도록 한다.

상기 단계(S70)에서 ISC 1차 학습보정 후 ECU(20)는 다음의 식에 의해 ISC 2차 학습보정을 하여(S80) 그에 따라 ISC 액츄에이터(30)를 동작하여 흡입 공기량을 서서히 증가시키면서 아이들 스피드 제어를 안정되게 한 후 2차 보정된 학습값이 상기에서 연산된 최종 학습값(A)과 같은지를 판단한다(S90).

ISC 2차 학습보정=ISC 1차 학습값+일정값(디케이 값)

상기 단계(S90)에서 2차 보정된 학습값이 최종 학습값(B)이 될 때가지 1차 학습값에서 일정값 즉, 2차 보정된 학습값이 최종 학습값(A)이 될 때까지 일정한 시간마다 디케이(DECAY) 제어하여 단계적으로 흡입 공기량을 증가시킨다.

그러면 ECU(20)는 변화된 흡입 공기량에 따라 연료 분사량을 연산하여 엔진 회전수가 목표 회전수에 도달하도록 함으로써 안정된 아이들 스피드 제어가 되도록 한다.

이와 같이 본 발명은 차량의 아이들 스피드 제어중 부하 변동과 같은 운행 조건 변경시 ISC 학습 보정값의 편차에 대해 강제 증감 제어를 통해 ISC 유량 변화가 급변하지 않도록 하여 엔진 회전수의 언더 슈우트 또는 오버 슈우트의 발생을 방지함으로써 아이들 스피드 제어시 엔진 회전수의 안정성을 향상시킬 수 있다.

Claims (3)

1. 차량의 아이들 스피드 제어에 있어서, 아이들 스피드 제어중 운행 조건이 변동될 때 흡입 공기량의 보정을 목표 학습값에 대해 일정량만큼만 보정하되, 부하 변동전의 ISC 학습값과 부하 변동후의 목표 학습값의 편차에 엔진 냉각수의 온도에 따른 보정계수를 곱한 량만큼 흡입 공기량을 증감시키는 ISC 1차 보정 단계와; 상기 단계에서 1차 보정된 학습값에서 단계적 보정을 실행하여 흡입 공기량을 증감 제어하되, 상기 ISC 1차 보정 학습값에 일정시간마다 일정값 만큼 학습값을 단계적으로 증감시켜 목표 학습값에 이르게 하는 ISC 2차 보정 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 아이들 스피드 제어 방법.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 단계에서 운행 조건이 부하 상태에서 무부하 상태로 변동되면 상기 ISC 1,2차 보정을 통해 흡입 공기량을 감소시키는 것을 특징으로 아이들 스피드 제어 방법.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 단계에서 운행 조건이 무부하 상태에서 부하 상태로 변동되면 상기 ISC1,2차 보정을 통해 흡입 공기량을 증가시키는 것을 특징으로 아이들 스피드 제어 방법.

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