KR100448388B1 - Method of controlling air flow sensor for vehicle under its fail - Google Patents
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Abstract
차량의 공기량 센서 이상시 공기량 제어방법이 개시된다. 개시된 차량의 공기량 센서 이상시 공기량 제어방법은, (a) 차량의 공기량 센서의 시그널, 스로틀 포지션 센서의 시그널, 엔진 RPM, 및 아이들 스피드 액츄에이터의 듀티 및 흡기온을 읽어 들이는 단계와; (b) 상기 공기량 센서의 시그널이 5V인지 판단하는 단계와; (c) 상기 단계 (b)의 조건을 만족하지 못하는 경우, 공기량 센서의 그라운드 단자가 간헐적으로 비접촉하는지 판단하는 단계와; (d) 상기 단계 (c)의 조건을 만족하는 경우, 상기 5V의 출력값을 무시하고, 정상 시그널만을 감지하여 이에 따른 분사량으로 분사시키는 단계;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.Disclosed is a method of controlling an air amount when an air amount sensor of a vehicle is abnormal. The air volume control method in the event of an air volume sensor abnormality of the disclosed vehicle includes: (a) reading a signal of the air volume sensor of the vehicle, a signal of a throttle position sensor, an engine RPM, and a duty and intake temperature of an idle speed actuator; (b) determining whether the signal of the air mass sensor is 5V; (c) if the condition of step (b) is not satisfied, determining whether the ground terminal of the air volume sensor is intermittently non-contacted; (d) if the condition of step (c) is satisfied, disregarding the output value of 5V, and detecting only a normal signal and injecting with the injection amount according thereto.
본 발명에 따르면, 공기량 센서의 기능을 강화함으로써, 공기량 센서의 그라운드 비접촉으로 인한 시그널 오류를 감지토록 하고, 비접촉시에도 안정화된 시그널을 얻어 농후하게 연료가 공급되지 않도록 할 수 있는 이점이 있다.According to the present invention, by enhancing the function of the air mass sensor, it is possible to detect a signal error due to non-ground contact of the air mass sensor, and to obtain a stabilized signal even when non-contact, so that fuel is not supplied richly.
Description
본 발명은 차량의 공기량 센서 이상시 공기량 제어방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 공기량 센서 그라운드(ground) 접지 이상시 공기량을 제어하기 위한 차량의 공기량 센서 이상시 공기량 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for controlling the air volume when the air volume sensor abnormalities of the vehicle, and more particularly, to a method for controlling the air volume when the air volume sensor abnormalities of the vehicle for controlling the air volume when the ground of the air volume sensor of the vehicle is abnormal.
차량의 공기량 센서(Air Flow Sensor) 출력은 출력 전압(output voltage)에 따른 대량 공기량의 데이터 값으로 차량의 ECU가 감지하여 완전연소를 맞추기 위해 분사량을 결정시키고 있다.The output of the air flow sensor of the vehicle is a data value of a large amount of air volume according to the output voltage, and is detected by the ECU of the vehicle to determine the injection amount for perfect combustion.
그리고 보통, 공기량 센서의 출력값은 아이들(idle) 상태 0.5V에서 스로틀 밸브의 WOT(Wide Open Throttle) 상태에서 약 4.8V로 출력된다.In general, the output value of the air volume sensor is output to about 4.8V in the wide open throttle (WOT) state of the throttle valve in an idle state of 0.5V.
그런데, 최근 필드(field)에서 많이 발생하고 있는 문제는 공기량 센서 출력값이 이상하여 엔진에 공급되는 공기량에는 큰 변화가 없지만, 공기량 센서의 출력값이 이상하여 갑자기 높게 출력되어 상기한 ECU가 높은 출력값에 따른 분사량을 증가시켜 연소실 내부에 공기량 대비 연료량이 과도하게 많아져 농후한(rich) 상태가 되어 시동 꺼짐(engine stall)이 발생하고, 농후하여 시동 꺼진 후 재시동도 되지 않아 필드에서 심각한 문제가 되고 있다.By the way, the problem that occurs in the field (field) recently is that the air volume sensor output value is abnormal, there is no big change in the air volume supplied to the engine, but the output value of the air volume sensor is abnormal and suddenly high output, the ECU according to the high output value Increasing the amount of injection, the amount of fuel in the combustion chamber is excessively increased and becomes rich (rich), the engine stall occurs, and the engine is not restarted after the rich start is a serious problem in the field.
이는 공기량 센서의 그라운드 단자 커넥터 접촉이 간헐적으로 불량하여 주행중 공기량 센서의 그라운드 단자가 접촉했다가 떨어졌다를 반복적으로 발생하여 시그널(signal)이 계속적으로 안정화되지 못하고 출력되기 때문이다.This is because the ground terminal connector contact of the air volume sensor is intermittently bad, and the ground terminal of the air volume sensor is repeatedly touched and dropped while driving, so that the signal is not continuously stabilized and output.
따라서 실제로 운전자가 급가속을 하지 않고 안정된 주행을 하고 스로틀 밸브가 WOT가 아닌 상태로 주행을 하다가 공기량 센서의 그라운드 단자의 간헐적 비접촉 현상이 발생을 하면 시그널이 예컨대, 2~3V에서 5V로 갑자기 올라가게 된다.Therefore, if the driver actually runs stably without rapid acceleration and the throttle valve is running in a state other than WOT, and the intermittent non-contact phenomenon of the ground terminal of the air volume sensor occurs, the signal may suddenly rise from 5V to 5V, for example. do.
이에 ECU는 5V로 공기량 센서의 출력이 계산되는 도중에 운전자의 가속의지로 판단하고, 공기량이 많이 들어오고 있다고 판단하여 분사량을 증가시키게 된다.Accordingly, the ECU judges the driver's acceleration will while the output of the air volume sensor is calculated at 5V, and increases the injection amount by determining that a large amount of air is entering.
따라서 실제 들어오는 공기는 소량인데 공기량 센서의 그라운드 단자 비접촉으로 인해 센서 출력값이 크게 출력되어 공기가 많이 들어오고 있다고 ECU가 감지하여 분사량이 많게 된다.Therefore, the actual incoming air is a small amount, but the sensor output value is greatly output due to the non-contact of the ground terminal of the air volume sensor, and the ECU detects that a large amount of air is coming in, and thus the injection amount is large.
이는 연소실내 공기대비 연료가 농후하게 되어 시동 꺼짐 및 재시동 불량을 발생하게 된다. 특히, 아이들 상태에서 공기량 센서 그라운드 단자의 간헐적 접촉 불량이 발생시 농후해지는 정도는 더 심하게 된다.This causes the fuel to be rich compared to the air in the combustion chamber, which causes starting off and restart failure. In particular, the degree of thickening when an intermittent poor contact of the air volume sensor ground terminal occurs in the idle state is more severe.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 공기량 센서의 그라운드 비접촉으로 인한 시그널 오류를 감지토록 하여 비접촉시에도 안정화된 시그널을 얻어 농후하게 연료를 공급되지 않도록 하고, 시동 꺼짐 및 재시동 불량을 방지토록 한 차량의 공기량 센서 이상시 공기량 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was created in order to solve the above problems, to detect a signal error due to the ground non-contact of the air mass sensor to obtain a stabilized signal even in non-contact to prevent the fuel supply to be rich, starting off and restart failure It is an object of the present invention to provide a method for controlling the air volume when the air volume sensor of the vehicle is prevented.
도 1은 본 발명에 따른 차량의 공기량 센서 이상시 공기량 제어방법을 순차적으로 나타내 보인 개략적인 순서도.1 is a schematic flowchart showing sequentially the air volume control method when the air volume sensor abnormality of the vehicle according to the present invention.
도 2는 공기량 센서와 ECU의 개략적인 전기 회로도.2 is a schematic electrical circuit diagram of an air mass sensor and an ECU.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량의 공기량 센서 이상시 공기량 제어방법은, (a) 차량의 공기량 센서의 시그널, 스로틀 포지션 센서의 시그널, 엔진 RPM, 및 아이들 스피드 액츄에이터의 듀티 및 흡기온을 읽어 들이는 단계와; (b) 상기 공기량 센서의 시그널이 5V인지 판단하는 단계와; (c) 상기 단계 (b)의 조건을 만족하지 못하는 경우, 공기량 센서의 그라운드 단자가 간헐적으로 비접촉하는지 판단하는 단계와; (d) 상기 단계 (c)의 조건을 만족하는 경우, 상기 5V의 출력값을 무시하고, 정상 시그널만을 감지하여 이에 따른 분사량으로 분사시키는 단계;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.Air volume control method when the air volume sensor abnormalities of the vehicle of the present invention for achieving the above object, (a) the signal of the air volume sensor of the vehicle, the signal of the throttle position sensor, the engine RPM, and the duty and intake temperature of the idle speed actuator Reading the step; (b) determining whether the signal of the air mass sensor is 5V; (c) if the condition of step (b) is not satisfied, determining whether the ground terminal of the air volume sensor is intermittently non-contacted; (d) if the condition of step (c) is satisfied, disregarding the output value of 5V, and detecting only a normal signal and injecting with the injection amount according thereto.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1에는 본 발명에 따른 차량의 공기량 센서 이상시 공기량 제어방법을 순차적으로 나타내 보인 개략적인 순서도가 도시되어 있다..FIG. 1 is a schematic flowchart illustrating a method of controlling an air volume in a case of an abnormal air volume sensor of a vehicle according to the present invention.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 차량의 공기량 센서 이상시 공기량 제어방법은, (a) 차량의 공기량 센서의 시그널, 스로틀 포지션 센서(TPS; ThrottlePosition Sensor)의 시그널, 엔진 RPM, 및 아이들 스피드 액츄에이터(ISA; Idle Speed Actuator)의 듀티(duty) 및 흡기온을 차량의 ECU가 읽어들인다.(단계 110)Referring to the drawings, the air volume control method when the air volume sensor abnormality of the vehicle according to the present invention, (a) the signal of the air volume sensor of the vehicle, the signal of the throttle position sensor (TPS; ThrottlePosition Sensor), the engine RPM, and the idle speed actuator ( The duty and intake temperature of the ISA (Idle Speed Actuator) are read by the ECU of the vehicle (step 110).
이어서, 상기 공기량 센서의 시그널이 5V인지 상기 ECU가 판단한다.(단계 120)Subsequently, the ECU determines whether the signal of the air volume sensor is 5V (step 120).
상기 단계 120의 조건을 만족하지 못하는 경우, 공기량 센서의 그라운드 단자가 간헐적으로 비접촉하는지 판단한다.(단계 130)If the condition of the step 120 is not satisfied, it is determined whether the ground terminal of the air volume sensor is intermittently non-contacted (step 130).
반면에, 상기 단계 120의 조건을 만족하는 경우, 상기 단계 110부터 재수행토록 한다.On the other hand, if the condition of the step 120 is satisfied, the process is performed again from the step 110.
그리고 상기 단계 130의 조건을 만족하는 경우, 상기 공기량 센서의 시그널 5V의 출력값을 무시하고, 정상 시그널 예컨대, 0.4~4.8V만을 감지하여 이에 따른 분사량으로 분사시킨다.(단계 140)When the condition of step 130 is satisfied, the output value of the signal 5V of the air volume sensor is ignored, and only a normal signal, for example, 0.4 to 4.8V is sensed and injected according to the injection amount.
한편, 상기 단계 140 이후, 오작동 표시등(MIL)을 점등시켜 차량을 정비토록 한다.(단계 150)On the other hand, after the step 140, the malfunction indicator (MIL) is turned on to maintain the vehicle (step 150).
그리고 상기 단계 130에서의 조건을 만족하지 못하는 경우, 공기량 센서의 그라운드 단자가 영구적으로 비접촉하는 것으로 진단한다.(단계 210)If the condition in step 130 is not satisfied, the ground terminal of the air volume sensor is diagnosed as permanently non-contacting (step 210).
그리고 상기한 엔진 RPM, 스로틀 개도, 아이들 스피드 액츄에이터 듀티 및 흡기온을 함수로 하여 공기량 대체값을 설정하고, 상기 단계 150을 수행토록 한다.(단계 220)Then, the air amount substitute value is set as a function of the engine RPM, the throttle opening degree, the idle speed actuator duty, and the intake air temperature, and the step 150 is performed.
다른 한편으로, 전술한 바 있는 종래의 문제점인 공기량 센서 그라운드 단자의 간헐적 비접촉 및 계속적인 비접촉으로 인해 갑자기 공기량 센서의 시그널이 높게 출력되어 ECU가 공기량이 갑자기 많이 들어오고 있다고 판단하였다.On the other hand, due to the intermittent non-contact and continuous non-contact of the conventional air volume sensor ground terminal described above, the signal of the air volume sensor is suddenly output high, and the ECU determines that a large amount of air suddenly enters.
따라서 상기한 바와 같이 본 발명에 따른 차량의 공기량 센서 이상시 공기량 제어방법은, 공기량 센서 시그널 진단중 갑자기 그라운드 단자의 비접촉으로 인해 5V와 5V이하의 정상 시그널이 반복적으로 진단되거나 5V가 갑자기 일정시간 동안 진단되는 경우에 공기량 센서 그라운드 단자 비접촉 문제로 감지하여 ECU가 오작동 표시등을 점등시켜 운전자에게 공기량 센서 이상을 알려 신속한 정비를 받도록 하고, 공기량 센서 출력값을 그대로 감지하지 않고 다른 데이터를 이용해 공기량 센서를 대신하여 연소실내 연료가 농후하여 시동 꺼짐 및 재시동 불량 문제를 해결하기 위한 것이다.Therefore, as described above, the air volume control method when the air volume sensor abnormality of the vehicle according to the present invention, during the diagnosis of the air volume sensor signal suddenly the normal signal of 5V and 5V or less due to the non-contact of the ground terminal repeatedly or 5V suddenly for a certain time When diagnosed, the air volume sensor ground terminal is detected as a non-contact problem, and the ECU lights up a malfunction indicator to inform the driver of the air volume sensor abnormality so that it can be promptly serviced. This is to solve the problem of starting off and restart failure due to the rich fuel in the combustion chamber.
또한 연소실내 RICH해진 연료는 EMISSION에도 영향을 미치기 때문에 본 발명은 이미션(emission)을 줄이기 위해서도 필수적이다.In addition, since the RICH fuel in the combustion chamber also affects EMISSION, the present invention is also essential to reduce the emission.
도 2에 도시된 바와 같은 전기 회로도는 공기량 센서에 대한 회로도이다.The electrical circuit diagram as shown in FIG. 2 is a circuit diagram for an air mass sensor.
도시된 바와 같이, 5V(Vb)가 인가되어 공기량 센서에 들어오는 공기량에 따라 변화하는 저항을 지나 접지(그라운드)로 들어가고, 도중에 시그널을 뽑아 공기량 센서의 시그널을 감지하게 된다.As shown, 5V (Vb) is applied to enter the ground (ground) through a resistance that changes according to the amount of air entering the air volume sensor, and pulls out the signal on the way to detect the signal of the air volume sensor.
상기한 정상적이면 엔진에 들어가는 공기량에 따라 저항치가 변화하여 0.4~4.8V의 시그널을 낸다.If the above is normal, the resistance value changes depending on the amount of air entering the engine, producing a signal of 0.4 to 4.8 V.
그러나 공기량 센서 그라운드 단자가 간헐적 비접촉 및 계속적인 비접촉이 일어날 경우 도 2의 회로도에 도시된 바와 같이, 그라운드되면 전압 강하가 일어나지 않아 공급 전원인 5V가 시그널에 출력되게 된다.However, when the air volume sensor ground terminal is intermittently non-contacting and continuous non-contacting, as shown in the circuit diagram of FIG. 2, when the ground is grounded, no voltage drop occurs, so that 5 V, the power supply, is output to the signal.
보통, 공기량 센서에서 0.4V 하이이면 로우(low) 시그널, 4.8V 이상이면 하이(high) 시그널로 ECU가 진단할 수는 있으나, 갑자기 정상 시그널에서 하이 시그널이 감지되는 경우 하이 시그널로 진단하는 시간 지연(time delay)이 발생하게 되어 ECU가 하이 시그널로 진단하기 전에 공기량이 많이 들어있다고 판단하여 연료를 농후하게 공급하여 시동이 꺼지게 된다.Normally, the ECU can diagnose a low signal when the air volume sensor is 0.4V high and a high signal above 4.8V.However, if the high signal is suddenly detected from the normal signal, the time delay for diagnosing the high signal is delayed. (time delay) occurs, and the ECU judges that there is a large amount of air before diagnosing it as a high signal, supplying abundant fuel and turning off the engine.
따라서 본 발명은 주행중 공기량 센서 그라운드 터미널(terminal) 단자에 이상이 생겨 갑자기 5V로 감지하는 경우 시간 지연 없이 공기량 센서 그라운드 터미널 이상으로 감지하여 연료 공급량을 농후하지 않도록 한다.Therefore, in the present invention, when an abnormality occurs in the air quantity sensor ground terminal terminal while driving, and suddenly sensed as 5V, the fuel quantity is not enriched by detecting the air quantity sensor ground terminal abnormally without time delay.
예컨대, 두 가지 경우를 생각해 보면, 우선, 공기량 센서 그라운드 단자가 간헐적으로 비접촉 현상이 발생하는 경우, 공기량 센서 정상 시그널에서 5V로 반복적으로 시그널이 발생하는 경우는 5V를 무시하고, 정상 시그널만 ECU가 감지하여 그에 맞는 분사를 시킨다.For example, considering the two cases, first, if the air volume sensor ground terminal intermittently has a non-contact phenomenon, if the signal repeatedly occurs at 5 V from the air volume sensor normal signal, 5 V is ignored, and only the normal signal is Detect and spray accordingly.
그리고 공기량 센서 그라운드 단자가 영구적으로 비접촉 현상이 발생하는 경우, 공기량 센서 시그널이 갑자기 5V로 감지되는 경우에 시간 지연 없이 그라운드 단자 이상이라고 판단하고 공기량 센서 시그널 값을 무시하고, 전술한 바와 같이, '공기량 대체값 = f(엔진RPM, 스로틀 개도, 아이들 스피드 액츄에이터 듀티, 흡기온)'으로 대체한다.If the air volume sensor ground terminal is permanently in contact with the air volume sensor, when the air volume sensor signal is suddenly detected at 5V, the air volume sensor signal is determined to be an abnormal ground terminal without time delay, and the air volume sensor signal value is ignored. Substitution value = f (engine RPM, throttle opening, idle speed actuator duty, intake temperature) '.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 차량의 공기량 센서 이상시 공기량 제어방법은 다음과 같은 효과를 갖는다.As described above, the air amount control method when the air amount sensor of the vehicle is abnormal according to the present invention has the following effects.
공기량 센서의 기능을 강화함으로써, 공기량 센서의 그라운드 비접촉으로 인한 시그널 오류를 감지토록 하고, 비접촉시에도 안정화된 시그널을 얻어 농후하게 연료가 공급되지 않도록 할 수 있다.By reinforcing the function of the air volume sensor, it is possible to detect a signal error due to the ground non-contact of the air volume sensor, and to obtain a stabilized signal even in non-contact, thereby preventing the fuel from being supplied richly.
그리고 이미션을 줄일 수 있고, 주행중 공기량 센서의 고장으로 인한 시동 꺼짐 및 재시동 불량을 방지할 수 있어 안정된 주행을 보장하므로 운전자에게 편의성을 제공할 수 있다.And it is possible to reduce the emission, and to prevent the start-up and restart failure due to the failure of the air volume sensor while driving to ensure a stable driving can provide convenience to the driver.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent embodiments are possible. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |