KR101957518B1 - Multi-Step Variable Valve Lift System Control Method, And Engine Operated Thereby - Google Patents
Multi-Step Variable Valve Lift System Control Method, And Engine Operated Thereby Download PDFInfo
- Publication number
- KR101957518B1 KR101957518B1 KR1020170172227A KR20170172227A KR101957518B1 KR 101957518 B1 KR101957518 B1 KR 101957518B1 KR 1020170172227 A KR1020170172227 A KR 1020170172227A KR 20170172227 A KR20170172227 A KR 20170172227A KR 101957518 B1 KR101957518 B1 KR 101957518B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- vvl
- change
- stage
- engine
- changing
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
- F01L13/0015—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D13/00—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
- F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
- F02D13/0203—Variable control of intake and exhaust valves
- F02D13/0207—Variable control of intake and exhaust valves changing valve lift or valve lift and timing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L2820/00—Details on specific features characterising valve gear arrangements
- F01L2820/04—Sensors
- F01L2820/045—Valve lift
-
- 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
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 다단 VVL 시스템 제어방법 및 이를 통해 제어되는 엔진에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 운전자의 요구 토크가 변경될 경우 이에 빠르게 대응하여 신규 동작을 안정적으로 수행할 수 있는 구성을 포함하는 다단 VVL 시스템 제어방법 및 이를 통해 제어되는 엔진에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-stage VVL system control method and, more particularly, to a multi-stage VVL system control method and a multi-stage VVL system control method, which are capable of stably performing a new operation in response to a change in a driver's required torque. Control method and an engine controlled by the method.
최근 자동차 기술은 연비를 개선하고 출력을 향상시키기 위하여 엔진의 회전영역에 따라 변화하는 공기의 흡입 저항에 맞춰 흡기 다기관의 길이나 단면적을 변경하는 가변 흡기 시스템(Variable Induction System-VIS)과, 엔진의 회전영역에 따라 밸브의 개폐시기 및 개폐량을 조절하여 오버랩 타이밍을 제어함으로써 실린더 충전량과 잔류 가스량에 대한 조절이 가능하도록 하는 가변밸브 구동장치에 대한 개발이 진행되어 왔다. 이 가운데 가변밸브 구동장치 시스템은 연비와 출력을 개선함은 물론 배기가스 저감의 효과도 있다.BACKGROUND ART [0002] In recent years, automobile technology has been widely applied to a variable intake system (VIS) that changes a length or a cross-sectional area of an intake manifold in accordance with a suction resistance of air varying according to a rotation range of an engine, Development of a variable valve driving apparatus for adjusting the amount of cylinder charge and amount of residual gas by controlling the overlap timing by adjusting the opening and closing timing and the opening and closing amount of the valve according to the rotation region has been underway. Among them, the variable valve drive system not only improves the fuel consumption and the output, but also has the effect of reducing the exhaust gas.
종래 가변밸브 구동장치는 2단 또는 3단으로 구동되고 CDA 또는 VVL 중 어느 한쪽으로 구현되는 것이 대부분이었다. 도 1에는 종래 기술에 따른 VVL 시스템을 나타내는 사시도가 도시되어 있다.Conventionally, the variable valve drive apparatus is driven in two or three stages and is mostly implemented by either CDA or VVL. FIG. 1 is a perspective view showing a conventional VVL system.
종래 기술에 따른 VVL 시스템은 도 1에 도시한 것과 같이 저속용으로 설계된 캠 프로파일을 가진 2개의 저속용 캠(11, 12)과, 고속용으로 설계된 캠 프로파일을 가진 1개의 고속용 캠(13)을 구비하고 있다. 저속용 캠(11, 12)과 고속용 캠(13)은 엔진 조건에 따라 최적의 흡기효율을 갖도록 서로 변환되면서 흡, 배기 밸브(14, 15)를 구동함으로써 전 영역에서 최적의 효율을 이룰 수 있게 한다.The conventional VVL system includes two low-
그러나, 이러한 종래 기술에 따른 VVL 시스템은 최적의 밸브 조건 설정이 어렵고 그 구조가 복잡하다는 단점을 가지고 있다.However, the conventional VVL system has a disadvantage in that it is difficult to set an optimal valve condition and its structure is complicated.
한편, 최근에는 연속적으로 가변 밸브 리프트를 변화시킬 수 있는 연속 가변 밸브 리프트(CVVL: Continuous Variable Valve Lift) 시스템이 개발되어 최적의 밸브 개폐 조건 설정이 가능하게 하였지만, CVVL 시스템은 단가가 높고, 복잡한 링크 형태로 구성되어 전체 실린더에 대해서 정확한 밸브 리프트 운동을 구현하기 어려운 문제점이 있다.Recently, a continuous variable valve lift (CVVL) system capable of continuously varying the variable valve lift has been developed to enable optimum valve opening and closing conditions. However, the CVVL system has a high unit price, So that it is difficult to realize an accurate valve lift motion for the entire cylinder.
따라서, 상기 언급한 종래 기술에 따른 문제점을 해결할 수 있는 기술이 필요한 실정이다.Accordingly, there is a need for a technique capable of solving the problems of the above-mentioned prior art.
본 발명의 목적은, 운전자의 요구 토크가 변경될 경우 이에 빠르게 대응하여 신규 동작을 안정적으로 수행할 수 있는 구성을 포함하는 다단 VVL 시스템 제어방법 및 이를 통해 제어되는 엔진을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a multi-stage VVL system control method and an engine controlled by the method, including a configuration capable of stably performing a new operation in response to a change in a driver's required torque.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 다단 VVL 시스템 제어방법은, 이너캠축과 다단 밸브 리프트 축을 포함하는 다단 VVL 시스템을 제어하는 방법으로서, 엔진의 시동 시점에서의 VVL의 위치를 파악하는 현위치 검출단계; 엔진의 거동 중 토크 영역을 파악하는 부하영역 검출단계; 상기 현위치 검출단계 및 부하영역 검출단계를 통해 획득한 데이터를 바탕으로 VVL의 변경 여부 및 변경 방향을 판단하는 변경여부 판별단계; 상기 획득한 데이터를 바탕으로 VVL 변경 방향 및 변경량을 계산하는 VVL 변경 방향 및 변경량 계산단계; 및 상기 VVL 변경 방향 및 변경량 계산단계(S140)로부터 획득한 데이터를 바탕으로 VVL의 방향과 위치를 변경시키는 VVL 방향 및 위치 변경단계를 포함하는 구성일 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method for controlling a multi-stage VVL system including an inner camshaft and a multi-stage valve lift shaft, the method comprising: Current position detection step; A load region detecting step of detecting a torque region of the behavior of the engine; Determining whether the VVL is changed or changed based on the data obtained through the current location detection step and the load area detection step; A VVL change direction and a change amount calculation step of calculating a VVL change direction and a change amount based on the obtained data; And a VVL direction and a position changing step of changing a direction and a position of the VVL based on the data obtained from the VVL changing direction and the changing amount calculating step (S140).
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 현위치 검출단계에서, 상기 엔진 시동 시점의 토크는 아이들 토크 또는 엔진 동작 최저 토크이고, 이 시점의 VVL의 위치는 기본위치로 설정될 수 있다.In one embodiment of the present invention, in the current position detecting step, the torque at the engine starting time is the idle torque or the engine operation minimum torque, and the position of the VVL at this time point may be set as the basic position.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 부하영역 검출단계에서, 상기 동작 토크 영역은, 다단 밸브 리프트 축의 단수와 동일한 수의 영역으로 구분되거나, 연비 설정 구간에 의해 다수의 영역으로 구분될 수 있다.In one embodiment of the present invention, in the load region detecting step, the operation torque region may be divided into a number of regions equal to the number of stages of the multi-stage valve lift shaft, or may be divided into a plurality of regions by a fuel consumption setting period.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 변경여부 판별단계에서, VVL의 변경 방향은 부하영역 검출단계를 통해 검출된 영역 중 선택되는 한 방향일 수 있다.In one embodiment of the present invention, in the alteration determination step, the direction of change of the VVL may be one direction selected from the regions detected through the load region detection step.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 VVL 변경량 계산단계는, VVL의 변경 방향을 선택하는 방향선택단계; VVL의 위치를 변경하는 솔레노이드 밸브의 동작 시간을 계산하는 지연시간 계산단계; 지연시간 계산단계를 통해 획득한 결과값을 바탕으로 흡입 공기량을 계산하는 공기량 계산단계; 공기량 계산단계를 통해 획득한 결과값을 바탕으로 공기량 보정을 수행하는 보정 수행단계; 및 보정 수행단계를 통해 공기량 보정이 이뤄지면 직접적으로 솔레노이드 밸브에 신호를 인가하여 VVL의 위치를 변경시키는 위치변경 수행단계;를 포함하는 구성일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the VVL change amount calculation step may include: a direction selection step of selecting a change direction of the VVL; A delay time calculation step of calculating an operation time of the solenoid valve for changing the position of the VVL; An air amount calculating step of calculating an intake air amount based on the result obtained through the delay time calculating step; A correction step of performing an air amount correction based on a result value obtained through an air amount calculation step; And a position changing step of directly applying a signal to the solenoid valve to change the position of the VVL when the air amount correction is performed through the correction performing step.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 다단 VVL 시스템 제어방법은, VVL 위치 변경단계 수행 직후, VVL의 위치를 메모리에 저장하는 현위치 저장단계;를 더 포함하는 구성일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the multi-stage VVL system control method may further include storing a position of the VVL in a memory immediately after the VVL position changing step is performed.
본 발명은 또한, 상기 다단 VVL 시스템 제어방법에 의해 제어되는 엔진을 제공할 수 있는 바, 본 발명의 일 측면에 따른 엔진은, 이너캠축과 다단 밸브 리프트 축을 포함하는 다단 VVL 시스템이 적용된 엔진으로서, 엔진의 시동 시점에서의 다단 VVL의 위치, 엔진의 거동 중 토크 영역을 검출한 후 검출된 데이터를 제어부에 전달하는 검출부; 상기 검출부로부터 획득한 데이터를 바탕으로, VVL의 변경 여부 및 변경 방향을 판단하고, VVL 변경 방향 및 변경량을 계산한 후, VVL의 방향 및 위치를 변경시키는 제어부; 및 상기 제어부의 작동 프로그램 및 검출부로부터 검출된 데이터가 저장되는 메모리;를 포함하는 구성일 수 있다.The present invention also provides an engine controlled by the multi-stage VVL system control method, wherein an engine according to an aspect of the present invention is an engine to which a multi-stage VVL system including an inner camshaft and a multi-stage valve lift shaft is applied, A detection unit for detecting the position of the multi-stage VVL at the starting point of the engine, the detected torque region during the operation of the engine, and transmitting the detected data to the control unit; A control unit for determining whether or not to change the VVL and the direction of change based on the data acquired from the detection unit, calculating the VVL change direction and the change amount, and then changing the direction and position of the VVL; And a memory for storing data detected from an operation program and a detection unit of the control unit.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제어부는, VVL의 변경 방향을 선택한 후, VVL의 위치를 변경하는 솔레노이드 밸브의 동작 시간을 계산하고, 획득한 결과값을 바탕으로 흡입 공기량을 계산하여 공기량 보정한 후, 직접적으로 솔레노이드 밸브에 신호를 인가하여 VVL의 위치를 변경시킬 수 있다.In one embodiment of the present invention, the control unit calculates the operation time of the solenoid valve that changes the position of the VVL after selecting the direction of change of the VVL, calculates the intake air amount based on the obtained result, , The position of the VVL can be changed by directly applying a signal to the solenoid valve.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제어부는, VVL 위치 변경 수행 직후, VVL의 위치를 메모리에 저장할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the controller may store the position of the VVL in the memory immediately after the VVL position change.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 다단 VVL 시스템 제어방법 및 이를 통해 제어되는 엔진에 따르면, 현위치 검출단계, 부하영역 검출단계, 변경여부 판별단계, VVL 변경 방향 및 변경량 계산단계 및 VVL 방향 및 위치 변경단계를 포함함으로써, 운전자의 요구 토크가 변경될 경우 이에 빠르게 대응하여 신규 동작을 안정적으로 수행할 수 있는 구성을 포함하는 다단 VVL 시스템 제어방법 및 이를 통해 제어되는 엔진을 제공할 수 있다.As described above, according to the multi-stage VVL system control method and the engine controlled by the method of the present invention, the current position detection step, the load area detection step, the change determination step, the VVL change direction and change amount calculation step, The present invention can provide a multi-stage VVL system control method including a configuration capable of stably performing a new operation in response to a change in a driver's required torque by including a position changing step, and an engine controlled by the method.
또한, 본 발명의 다단 VVL 시스템 제어방법에 따르면, 특정 구성의 방향선택단계, 지연시간 계산단계, 공기량 계산단계, 보정 수행단계 및 위치변경 수행단계를 포함하는 VVL 변경량 계산단계를 수행함으로써, 보다 정확한 공기량 보정이 이뤄짐과 동시에 직접적으로 솔레노이드 밸브에 신호를 인가할 수 있어, 종래 기술 대비 더욱 빠르고 안정적으로 구동되는 다단 VVL 시스템 제어방법 및 이를 통해 제어되는 엔진을 제공할 수 있다.In addition, according to the multi-stage VVL system control method of the present invention, by performing the VVL change amount calculation step including the direction selection step, the delay time calculation step, the air amount calculation step, the correction execution step, It is possible to directly apply the signal to the solenoid valve while correcting the air amount, and it is possible to provide a multi-stage VVL system control method which is driven more quickly and stably than the prior art, and an engine controlled by the method.
또한, 본 발명의 다단 VVL 시스템 제어방법에 의해 운용되는 엔진에 따르면, 특정 역할을 수행하는 검출부, 제어부 및 메모리를 구비함으로써, VVL의 변경 방향을 선택한 후, VVL의 위치를 변경하는 솔레노이드 밸브의 동작 시간을 계산하고, 획득한 결과값을 바탕으로 흡입 공기량을 계산하여 공기량 보정한 후, 직접적으로 솔레노이드 밸브에 신호를 인가하여 VVL의 위치를 안정적으로 변경할 수 있다.In addition, according to the engine that is operated by the multi-stage VVL system control method of the present invention, by providing the detection unit, the control unit, and the memory that perform a specific role, the operation of the solenoid valve for changing the position of the VVL Calculates the intake air amount based on the acquired result, calibrates the air amount, and then directly applies the signal to the solenoid valve to stably change the position of the VVL.
또한, 본 발명의 다단 VVL 시스템 제어방법에 의해 운용되는 엔진에 따르면, VVL 위치 변경단계 수행 직후, VVL의 위치를 메모리에 저장한 후, 이후 다단 VVL 시스템의 구동에 반영함으로써, 더욱 정확하고 안정적인 구동을 보장할 수 있다.Further, according to the engine operated by the multi-stage VVL system control method of the present invention, the position of VVL is stored in the memory immediately after the VVL position changing step, and then reflected to the driving of the multi-stage VVL system, Can be guaranteed.
도 1은 종래 기술에 따른 VVL 시스템을 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 엔진의 일부분을 나타내는 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다단 VVL 시스템 제어방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 도 3의 VVL 변경량 계산단계를 더욱 상세히 나타내는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 다단 VVL 시스템 제어방법을 나타내는 순서도이다.
도 6에는 본 발명의 일 실시예에 따른 다단 VVL 시스템의 밸브 동작 가능 각을 나타내는 그래프이다.1 is a perspective view showing a conventional VVL system.
2 is a configuration diagram showing a portion of an engine according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a multi-stage VVL system control method according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart showing the VVL change amount calculating step of FIG. 3 in more detail.
5 is a flowchart illustrating a method for controlling a multi-stage VVL system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a graph showing a valve operation angle of a multi-stage VVL system according to an embodiment of the present invention.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Prior to the description, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings and should be construed in accordance with the technical concept of the present invention.
본 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다. 본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout this specification, when a member is "on " another member, this includes not only when the member is in contact with another member, but also when there is another member between the two members. Throughout this specification, when an element is referred to as "including" an element, it is understood that it may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.
도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 엔진의 일부분을 나타내는 구성도가 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명의 일 실시예에 따른 다단 VVL 시스템 제어방법을 나타내는 흐름도가 도시되어 있다.FIG. 2 is a block diagram illustrating a portion of an engine according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a flowchart illustrating a multi-stage VVL system control method according to an embodiment of the present invention.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 다단 VVL 시스템 제어방법(S100)은, 이너캠축(101)과 다단 밸브 리프트 축(102)을 포함하는 다단 VVL 시스템을 제어하는 방법이다.Referring to these drawings, the multi-stage VVL system control method (S100) according to the present embodiment is a method for controlling a multi-stage VVL system including an
본 실시예에 따른 다단 VVL 시스템 제어방법(S100)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 특정 구성의 현위치 검출단계(S110), 부하영역 검출단계(S120), 변경여부 판별단계(S130), VVL 변경 방향 및 변경량 계산단계(S140) 및 VVL 방향 및 위치 변경단계(S150)를 포함함으로써, 운전자의 요구 토크가 변경될 경우 이에 빠르게 대응하여 신규 동작을 안정적으로 수행할 수 있는 구성을 포함하는 다단 VVL 시스템 제어방법 및 이를 통해 제어되는 엔진을 제공할 수 있다.3, the multi-stage VVL system control method S100 according to the present embodiment includes a current position detection step S110, a load area detection step S120, a change determination step S130, The VVL change direction and the change amount calculation step S140 and the VVL direction and the position change step S150 so that the new operation can be stably performed in response to the change in the driver's required torque A multi-stage VVL system control method and an engine controlled by the method can be provided.
이하에서는, 도면을 참조하여 본 실시예에 따른 다단 VVL 시스템 제어방법(S100)을 구성하는 각 구성에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, each configuration of the multi-stage VVL system control method (S100) according to the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings.
도 4에는 도 3의 VVL 변경량 계산단계를 더욱 상세히 나타내는 흐름도가 도시되어 있고, 도 5에는 본 발명의 일 실시예에 따른 다단 VVL 시스템 제어방법을 나타내는 순서도가 도시되어 있다.FIG. 4 is a flowchart showing the VVL change amount calculation step of FIG. 3 in more detail, and FIG. 5 is a flowchart illustrating a multi-stage VVL system control method according to an embodiment of the present invention.
이들 도면을 도 2 및 도 3과 함께 참조하면, 본 실시예에 따른 현위치 검출단계(S110)는, 엔진의 시동 시점에서의 VVL의 위치를 파악하는 단계이다. 이때, 엔진 시동 시점의 토크는 아이들 토크 또는 엔진 동작 최저 토크이고, 이 시점의 VVL의 위치는 기본위치로 설정됨이 바람직하다.2 and 3, the current position detection step (S110) according to the present embodiment is a step of grasping the position of the VVL at the starting point of the engine. At this time, it is preferable that the torque at the engine starting point is the idle torque or the engine operation minimum torque, and the position of the VVL at this point is set as the basic position.
부하영역 검출단계(S120)는, 엔진의 거동 중 토크 영역을 파악하는 단계로서, 동작 토크 영역은, 다단 밸브 리프트 축의 단수와 동일한 수의 영역으로 구분될 수 있다. 경우에 따라서, 동작 토크 영역은, 연비 설정 구간에 의해 다수의 영역으로 구분될 수 있다.The load region detection step (S120) is a step of grasping the torque region during the behavior of the engine, and the operation torque region can be divided into the same number of regions as the number of stages of the multi-stage valve lift shaft. Depending on the case, the operating torque region can be divided into a plurality of regions by the fuel consumption setting period.
변경여부 판별단계(S130)는, 현위치 검출단계(S110) 및 부하영역 검출단계(S120)를 통해 획득한 데이터를 바탕으로 VVL의 변경 여부 및 변경 방향을 판단하는 단계이다.The change determination step S130 is a step of determining whether the VVL is changed or changed based on the data obtained through the current position detection step S110 and the load area detection step S120.
이때, VVL의 변경 방향은 부하영역 검출단계(S120)를 통해 검출된 영역 중 선택되는 한 방향일 수 있다.At this time, the changing direction of the VVL may be one direction selected from the regions detected through the load region detecting step (S120).
VVL 변경 방향 및 변경량 계산단계(S140)는, 변경여부 판별단계(S130)를 통해 판단된 데이터를 바탕으로 VVL 변경 방향 및 변경량을 계산하는 단계이다.The VVL change direction and change amount calculation step S140 is a step of calculating the VVL change direction and the change amount based on the data determined through the change determination step S130.
구체적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 특정 구성의 방향선택단계(S141), 지연시간 계산단계(S142), 공기량 계산단계(S143), 보정 수행단계(S144) 및 위치변경 수행단계(S145)를 포함하는 구성일 수 있다.4, the direction selection step S141, the delay time calculation step S142, the air amount calculation step S143, the correction execution step S144, and the position change execution step S145, . ≪ / RTI >
VVL의 변경 방향을 선택하는 방향선택단계(S141)가 수행 된 후, VVL의 위치를 변경하는 솔레노이드 밸브의 동작 시간을 계산하는 지연시간 계산단계(S142)가 수행된다. 이후, 지연시간 계산단계(S142)를 통해 획득한 결과값을 바탕으로 흡입 공기량을 계산하는 공기량 계산단계(S143)가 수행되어 공기량 계산단계(S143)를 통해 획득한 결과값을 바탕으로 공기량 보정을 수행하는 보정 수행단계(S144)가 수행된다. 이후, 보정 수행단계(S144)를 통해 공기량 보정이 이뤄지면 직접적으로 솔레노이드 밸브에 신호를 인가하여 VVL의 위치를 변경시키는 위치변경 수행단계(S145)가 수행된다.After the direction selecting step S141 for selecting the changing direction of the VVL is performed, a delay time calculating step S142 for calculating the operating time of the solenoid valve for changing the position of the VVL is performed. Thereafter, an air amount calculation step S143 for calculating the intake air amount based on the result obtained through the delay time calculation step S142 is performed and the air amount correction is performed based on the result value obtained through the air amount calculation step S143 A performing correction step (S144) is performed. Thereafter, when the air amount correction is performed through the correction performing step S144, a position change performing step S145 is performed in which a signal is directly applied to the solenoid valve to change the position of the VVL.
한편, VVL 방향 및 위치 변경단계(S150)는, VVL 변경량 계산단계(S140)로부터 획득한 데이터를 바탕으로 VVL의 위치를 변경시키는 단계이다.On the other hand, the VVL direction and position changing step S150 is a step of changing the position of the VVL based on the data obtained from the VVL changing amount calculating step S140.
경우에 따라서, VVL 위치 변경단계 수행 직후, VVL의 위치를 메모리에 저장하는 현위치 저장단계(S150)가 수행될 수 있다.In some cases, immediately after the VVL position change step is performed, the current position storing step (S150) of storing the position of the VVL in the memory may be performed.
따라서, 본 실시예에 따르면, 특정 구성 VVL 변경량 계산단계를 수행함으로써, 보다 정확한 공기량 보정이 이뤄짐과 동시에 직접적으로 솔레노이드 밸브에 신호를 인가할 수 있어, 종래 기술 대비 더욱 빠르고 안정적으로 구동되는 다단 VVL 시스템 제어방법 및 이를 통해 제어되는 엔진을 제공할 수 있다.Therefore, according to the present embodiment, by performing the specific configuration VVL change amount calculating step, more accurate air amount correction can be performed and a signal can be directly applied to the solenoid valve, so that multi-stage VVL A system control method, and an engine controlled by the method.
본 발명은 또한, 상기 다단 VVL 시스템 제어방법(S100)에 의해 제어되는 엔진(100)을 제공할 수 있는 바, 본 실시예에 따른 엔진(100)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 특정 역할을 수행하는 검출부(110), 제어부(120) 및 메모리(130)를 구비하는 구성일 수 있다.The present invention can also provide the
구체적으로, 검출부(110)는, 엔진의 시동 시점에서의 다단 VVL의 위치, 엔진의 거동 중 토크 영역을 검출한 후 검출된 데이터를 제어부에 전달할 수 있다.Specifically, the
제어부(120)는, 검출부(110)로부터 획득한 데이터를 바탕으로, VVL의 변경 여부 및 변경 방향을 판단하고, VVL 변경 방향 및 변경량을 계산한 후, VVL의 방향과 위치를 변경시킬 수 있다.The
구체적으로, 제어부(120)는, VVL의 변경 방향을 선택한 후, VVL의 위치를 변경하는 솔레노이드 밸브의 동작 시간을 계산하고, 계산된 솔레노이드 밸브의 동작 시간을 바탕으로 흡입 공기량을 계산하여 공기량 보정한 후, 직접적으로 솔레노이드 밸브에 신호를 인가하여 VVL의 위치를 변경시킬 수 있다.Specifically, the
또한, 본 실시예에 따른 제어부(120)는, VVL 위치 변경 수행 직후, VVL의 위치를 메모리에 저장할 수 있다.Also, the
한편, 메모리(130)에는, 제어부(120)의 작동 프로그램 및 검출부로부터 검출된 데이터가 저장될 수 있다.On the other hand, in the
본 실시예에 따른 메모리(120)는, 다단 VVL 시스템 제어방법(S100)에 의해 제어되는 엔진(100)의 전반적인 동작을 제어하기 위한 프로그램 코드와 상기 프로그램 코드에 의한 동작이 수행될 때 입력 및 출력되는 데이터 등이 저장되는 공간 또는 저장 영역의 총칭으로서, EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory), FM(Flash Memory) 등의 형태일 수 있다.The
따라서, 본 실시예에 따르면, 특정 역할을 수행하는 검출부(110), 제어부(120) 및 메모리(130)를 구비함으로써, VVL의 변경 방향을 선택한 후, VVL의 위치를 변경하는 솔레노이드 밸브의 동작 시간을 계산하고, 계산된 솔레노이드 밸브의 동작 시간을 바탕으로 흡입 공기량을 계산하여 공기량 보정한 후, 직접적으로 솔레노이드 밸브에 신호를 인가하여 VVL의 위치를 안정적으로 변경할 수 있다.Therefore, according to the present embodiment, since the
이하에서는, 도 5 및 도 6에 도시된 도면을 바탕으로 다단 VVL 시스템 제어방법에 대해 하나의 실시예를 들어 설명하기로 한다.Hereinafter, a multi-stage VVL system control method will be described based on the drawings shown in FIG. 5 and FIG. 6, with reference to one embodiment.
본 발명에 따른 다단 VVL 시스템 제어방법이 3 Step VVL 시스템에 적용될 경우를 예로 들어 설명한다.The case where the multi-stage VVL system control method according to the present invention is applied to the 3-step VVL system will be described as an example.
본 실시예에 따른 제어방법은, (1) 엔진 시동 거는 시점에서의 VVL의 위치를 파악한다. 이때, 엔진이 시동 후 VVL의 위치가 어디있느냐에 따라 다음 동작 위치를 설정할 수 있다. 또한, 엔진 시동 시점의 토크는 아이들 토크이거나, 엔진 동작 최저 토크이다. 그 시점에서의 VVL의 위치는 기본위치로 볼 수 있다.In the control method according to the present embodiment, (1) the position of the VVL at the time of engine starting is grasped. At this time, the next operation position can be set according to the position of the VVL after the engine is started. In addition, the torque at the engine starting point is the idle torque or the engine operation minimum torque. The position of the VVL at that point can be viewed as the default location.
이후, (2) 엔진 거동 중 토크 영역을 확인한다. 이때, 3단 VVL이기때문에 동작 토크 영역은 크게 3개의 영역이다. 저부하영역, 중부하영역, 고부하영역으로 나눌 수 있다. 때에 따라 연비 구간으로 나눌 수도 있다. 또한, 토크 영역이 변경되면 그에 적합한 VVL의 LIFT 위치로 이동해야 한다. 그 위치는 크게 고부하쪽영역이거나 저부하쪽 영역일 수 있기때문에 방향 설정을 해야 한다.Then, (2) Check the torque area during engine operation. At this time, since the three-stage VVL, the operating torque region is largely three regions. A low load region, a heavy load region, and a high load region. Sometimes it can be divided into fuel economy segments. In addition, when the torque region is changed, it is necessary to move to the LIFT position of the VVL suitable for the change. Since the position can be largely a high load area or a low load area, the direction must be set.
이후, (3) VVL의 방향 설정 후 밸브를 동작시킨다. 이때, 밸브 방향이 UP, DOWN으로 설정이 되면 CAM의 방향 전환을 위하여 Solenoid Valve를 동작 시켜야 한다. Solenoid valve는 일정 시간의 동작 지연이 발생하고, 3단 VVL CAM역시 특정 영역에서만 전환이 가능하다. Solenoid valve의 동작 시간이 계산이 되면 흡입 공기량의 계산을 달리 해야 한다. 만약 공기량 계산이 이루어지지 않은 경우 엔진에 진동이 발생 할 수 있다. 공기량 보정이 이루어 지면 직접적으로 Solenoid Valve에 신호를 인가하여 Solenoid Valve를 동작시킨다.Then, (3) operate the valve after setting the direction of VVL. At this time, if the valve direction is set to UP or DOWN, the solenoid valve must be operated to change the direction of the CAM. The solenoid valve is delayed for a certain period of time, and the 3-stage VVL CAM can be switched only in a specific region. When the operating time of the solenoid valve is calculated, the calculation of the intake air amount must be different. If the amount of air is not calculated, vibration may occur in the engine. When air quantity correction is performed, the solenoid valve is operated by directly applying a signal to the solenoid valve.
마지막으로 상기 일련의 과정을 통해 VVL의 방향이 전환되면 VVL의 현재 위치를 저장한다.Finally, when the direction of the VVL is changed through the series of processes, the current position of the VVL is stored.
100: 엔진
101: 이너캠축
102: 다단 밸브 리프트 축
103: 솔레노이드 밸브
110: 검출부
120: 제어부
130: 메모리
S100: 다단 VVL 시스템 제어방법
S110: 현위치 검출단계
S120: 부하영역 검출단계
S130: 변경여부 판별단계
S140: VVL 변경 방향 및 변경량 계산단계
S141: 방향선택단계
S142: 지연시간 계산단계
S143: 공기량 계산단계
S144: 보정 수행단계
S145: 위치변경 수행단계
S150: VVL 방향 및 위치 변경단계100: engine
101: inner camshaft
102: Multistage valve lift shaft
103: Solenoid valve
110:
120:
130: memory
S100: Multi-stage VVL system control method
S110: Current position detection step
S120: load region detection step
S130: Step of discriminating whether or not to change
S140: VVL change direction and change amount calculation step
S141: Direction selection step
S142: delay time calculation step
S143: air amount calculation step
S144: Performing the correction step
S145: Step of performing position change
S150: VVL direction and position change step
Claims (9)
엔진의 시동 시점에서의 VVL의 위치를 파악하는 현위치 검출단계(S110);
엔진의 거동 중 토크 영역을 파악하는 부하영역 검출단계(S120);
상기 현위치 검출단계(S110) 및 부하영역 검출단계(S120)를 통해 획득한 데이터를 바탕으로 VVL의 변경 여부 및 변경 방향을 판단하는 변경여부 판별단계(S130);
상기 획득한 데이터를 바탕으로 VVL 변경 방향 및 변경량을 계산하는 VVL 변경 방향 및 변경량 계산단계(S140); 및
상기 VVL 변경 방향 및 변경량 계산단계(S140)로부터 획득한 데이터를 바탕으로 VVL의 방향과 위치를 변경시키는 VVL 방향 및 위치 변경단계(S150);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 다단 VVL 시스템 제어방법.
A method (S100) for controlling a multi-stage VVL system including an inner camshaft (101) and a multi-stage valve lift shaft (102)
A current position detection step (S110) of detecting the position of the VVL at the starting point of the engine;
A load region detection step (S120) of detecting a torque region of the behavior of the engine;
A step S130 of determining whether the VVL is changed or changed based on the data obtained through the current position detection step S110 and the load area detection step S120;
A VVL change direction and a change amount calculation step (S140) for calculating a VVL change direction and a change amount based on the obtained data; And
A VVL direction and a position changing step (S150) for changing a direction and a position of the VVL based on the data obtained from the VVL changing direction and the changing amount calculating step (S140);
Wherein the step of controlling the multi-stage VVL system comprises the steps of:
상기 현위치 검출단계(S110)에서,
상기 엔진 시동 시점의 토크는 아이들 토크 또는 엔진 동작 최저 토크이고, 이 시점의 VVL의 위치는 기본위치로 설정되는 것을 특징으로 하는 다단 VVL 시스템 제어방법.
The method according to claim 1,
In the current position detection step (S110)
Wherein the torque at the start of the engine is the idle torque or the lowest torque of the engine, and the position of the VVL at this time point is set as the basic position.
상기 부하영역 검출단계(S120)에서,
상기 토크 영역은, 다단 밸브 리프트 축의 단수와 동일한 수의 영역으로 구분되거나, 연비 설정 구간에 의해 다수의 영역으로 구분되는 것을 특징으로 하는 다단 VVL 시스템 제어방법.
The method according to claim 1,
In the load region detecting step (S120)
Wherein the torque region is divided into a number of regions equal to the number of stages of the multi-stage valve lift shaft or divided into a plurality of regions by a fuel consumption setting period.
상기 변경여부 판별단계(S130)에서,
VVL의 변경 방향은 부하영역 검출단계(S120)를 통해 검출된 영역 중 선택되는 한 방향인 것을 특징으로 하는 다단 VVL 시스템 제어방법.
The method according to claim 1,
In the alteration determination step S130,
Wherein the changing direction of the VVL is one direction selected from the regions detected through the load region detecting step (S120).
상기 VVL 변경 방향 및 변경량 계산단계(S140)는,
VVL의 변경 방향을 선택하는 방향선택단계(S141);
VVL의 위치를 변경하는 솔레노이드 밸브의 동작 시간을 계산하는 지연시간 계산단계(S142);
지연시간 계산단계(S142)를 통해 획득한 결과값을 바탕으로 흡입 공기량을 계산하는 공기량 계산단계(S143);
공기량 계산단계(S143)를 통해 획득한 결과값을 바탕으로 공기량 보정을 수행하는 보정 수행단계(S144); 및
보정 수행단계(S144)를 통해 공기량 보정이 이뤄지면 직접적으로 솔레노이드 밸브에 신호를 인가하여 VVL의 위치를 변경시키는 위치변경 수행단계(S145);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 다단 VVL 시스템 제어방법.
The method according to claim 1,
The VVL change direction and change amount calculation step (S140)
A direction selecting step (S141) of selecting a changing direction of VVL;
A delay time calculation step (S142) of calculating an operation time of the solenoid valve for changing the position of the VVL;
An air amount calculation step (S143) of calculating an intake air amount based on a result value obtained through the delay time calculation step (S142);
A correction performing step (S144) of performing an air quantity correction based on a result value obtained through the air amount calculating step (S143); And
A step S145 of directly changing the position of the VVL by applying a signal to the solenoid valve when the air amount correction is performed through the correction performing step S144;
Wherein the step of controlling the multi-stage VVL system comprises the steps of:
상기 다단 VVL 시스템 제어방법(S100)은,
VVL 위치 변경단계 수행 직후, VVL의 위치를 메모리에 저장하는 현위치 저장단계(S150);
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다단 VVL 시스템 제어방법.
The method according to claim 1,
The multi-stage VVL system control method (SlOO)
A current position storing step (S150) of storing the position of the VVL in a memory immediately after the VVL position changing step is performed;
Further comprising the steps of:
엔진의 시동 시점에서의 다단 VVL의 위치 및 엔진의 거동 중 토크 영역을 검출한 후 검출된 데이터를 제어부에 전달하는 검출부(110);
상기 검출부(110)로부터 획득한 데이터를 바탕으로, VVL의 변경 여부 및 변경 방향을 판단하고, VVL 변경 방향 및 변경량을 계산한 후, VVL의 방향 및 위치를 변경시키는 제어부(120); 및
상기 제어부(120)의 작동 프로그램 및 검출부로부터 검출된 데이터가 저장되는 메모리(130);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진.
An engine (100) to which a multi-stage VVL system including an inner camshaft and a multi-stage valve lift shaft is applied,
A detection unit (110) for detecting a torque region of the position of the multi-stage VVL at the starting point of the engine and the behavior of the engine and transmitting the detected data to the control unit;
A controller 120 for determining whether the VVL is changed or changed based on the data obtained from the detector 110, calculating the VVL change direction and the change amount, and then changing the direction and the position of the VVL; And
A memory 130 for storing data detected from an operation program and a detection unit of the control unit 120;
≪ / RTI >
상기 제어부(120)는,
VVL의 변경 방향을 선택한 후, VVL의 위치를 변경하는 솔레노이드 밸브의 동작 시간을 계산하고, 계산된 솔레노이드 밸브의 동작 시간을 바탕으로 흡입 공기량을 계산하여 공기량 보정한 후, 직접적으로 솔레노이드 밸브에 신호를 인가하여 VVL의 위치를 변경시키는 것을 특징으로 하는 엔진.
8. The method of claim 7,
The control unit (120)
After selecting the change direction of VVL, calculate the operating time of the solenoid valve to change the position of VVL, calculate the intake air amount based on the calculated operating time of the solenoid valve, correct the air amount, and then directly send the signal to the solenoid valve To change the position of the VVL.
상기 제어부(120)는, VVL 위치 변경 수행 직후, VVL의 위치를 메모리에 저장하는 것을 특징으로 하는 엔진.
8. The method of claim 7,
Wherein the controller (120) stores the position of the VVL in the memory immediately after performing the VVL position change.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170172227A KR101957518B1 (en) | 2017-12-14 | 2017-12-14 | Multi-Step Variable Valve Lift System Control Method, And Engine Operated Thereby |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170172227A KR101957518B1 (en) | 2017-12-14 | 2017-12-14 | Multi-Step Variable Valve Lift System Control Method, And Engine Operated Thereby |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101957518B1 true KR101957518B1 (en) | 2019-03-12 |
Family
ID=65800179
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020170172227A KR101957518B1 (en) | 2017-12-14 | 2017-12-14 | Multi-Step Variable Valve Lift System Control Method, And Engine Operated Thereby |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101957518B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115013109A (en) * | 2022-06-16 | 2022-09-06 | 江铃汽车股份有限公司 | Engine VVL actuator control method |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06159027A (en) * | 1992-11-20 | 1994-06-07 | Nissan Motor Co Ltd | Variable valve system of internal combustion engine |
| KR20100064919A (en) * | 2008-12-05 | 2010-06-15 | 현대자동차주식회사 | Method for control a variable valve of internal combustion engine and system thereof |
| KR101080790B1 (en) | 2005-12-12 | 2011-11-07 | 현대자동차주식회사 | 3 step variable valve lift system |
| JP5513769B2 (en) * | 2008-05-22 | 2014-06-04 | 現代自動車株式会社 | Continuously variable valve lift device for engine and control method thereof |
-
2017
- 2017-12-14 KR KR1020170172227A patent/KR101957518B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06159027A (en) * | 1992-11-20 | 1994-06-07 | Nissan Motor Co Ltd | Variable valve system of internal combustion engine |
| KR101080790B1 (en) | 2005-12-12 | 2011-11-07 | 현대자동차주식회사 | 3 step variable valve lift system |
| JP5513769B2 (en) * | 2008-05-22 | 2014-06-04 | 現代自動車株式会社 | Continuously variable valve lift device for engine and control method thereof |
| KR20100064919A (en) * | 2008-12-05 | 2010-06-15 | 현대자동차주식회사 | Method for control a variable valve of internal combustion engine and system thereof |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115013109A (en) * | 2022-06-16 | 2022-09-06 | 江铃汽车股份有限公司 | Engine VVL actuator control method |
| CN115013109B (en) * | 2022-06-16 | 2023-12-01 | 江铃汽车股份有限公司 | Control method for VVL actuator of engine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10024244B2 (en) | System and method for controlling valve timing of continuous variable valve duration engine | |
| US20150034052A1 (en) | Engine Control Device | |
| CN101225787B (en) | Engine starting control apparatus and method | |
| JP2008031973A (en) | Variable valve timing control device for internal combustion engine | |
| KR101459456B1 (en) | Control method and system for oil pump of engine provided with variable valve lift apparatus | |
| JP2016113933A (en) | Control device of internal combustion engine | |
| KR101957518B1 (en) | Multi-Step Variable Valve Lift System Control Method, And Engine Operated Thereby | |
| US7819098B2 (en) | Variable valve timing apparatus and control method for the same | |
| JP4692339B2 (en) | Control device for variable valve mechanism | |
| EP2557309A1 (en) | Control device of internal combustion engine | |
| JP2011256802A (en) | Variable valve system for internal combustion engine | |
| JP4424372B2 (en) | Actuator control device | |
| US8989987B2 (en) | Engine control device | |
| JP5817540B2 (en) | Control device for internal combustion engine with variable valve gear | |
| KR101593925B1 (en) | Method for timing controlling of variable valve | |
| JP4092343B2 (en) | Self-diagnosis device for variable valve timing mechanism for internal combustion engine | |
| KR101886234B1 (en) | Apparatus and method for controlling motoe of cvvl | |
| JP2007170342A (en) | Abnormality detection device of variable valve system | |
| JP2000345871A (en) | Hydraulic variable valve timing device | |
| JP2018021507A (en) | Variable valve timing control device and method for internal combustion engine | |
| JP2006207433A (en) | Control device for internal combustion engine | |
| JP2004011590A (en) | Variable valve control device for engine | |
| JP4270047B2 (en) | Engine ignition timing control device and engine ignition timing control method | |
| JP2008075465A (en) | Air-fuel ratio controller for engine | |
| JP2006105095A (en) | Internal combustion engine equipped with variable compression ratio mechanism |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |