KR100534793B1 - 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 진단 제어방법 - Google Patents

스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 진단 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 발생시 차속 변화에 따라 스로틀 포지션 센서 출력이 적절하게 변하는지의 여부를 확인하여 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 여부를 판단할 수 있는 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 진단 제어방법에 관한 것으로, 엔진의 러닝(Running)상태에서 스로틀 포지션 센서 출력값(W)을 검출하는 단계와; 검출된 스로틀 포지션 센서 출력값(W)이 설정 범위 내에 있는가를 비교하는 단계와; 검출된 스로틀 포지션 센서 출력값(W)이 설정 범위 내에 있으면 차속을 검출하는 단계와; 검출된 차속과 설정 차속(V)을 비교하는 단계와; 검출된 차속과 설정 차속(V)의 비교 차이에 따라 스로틀 포지션 센서 출력이 적절하게 변하는지의 여부를 확인하여, 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 여부를 판단하는 단계를 포함하여 이루어진다.

Description

스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 진단 제어방법{STUCK ERROR DIAGNOSIS CONTROL METHOD OF THROTTLE POSITION SENSOR}
본 발명은 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 진단 제어방법에 관한 것이다.
통상적으로, 전자 제어 엔진을 장착한 차량의 경우 스로틀 포지션 센서(TPS ; Throttle Position Sensor)의 출력 전압 신호가 스로틀 포지션 센서의 단선/단락으로 인하여 일정 범위를 벗어나면 엔진 제어부는 스로틀 포지션 센서 단품의 고장으로 판단하여 경고등 점등 실시 및 흡입되는 공기량에 따른 아이들 판정 방법으로 엔진 구동을 제어하였다.
위와 같은 방법을 사용할 때 종래에는 스로틀 포지션 센서 출력 전압 신호가 중간 위치에서 고정되는 고장(Stuck Error)이 발생하는 경우, 이를 진단할 수 있는 방법이 없으며 아이들 상태에서 아이들 판단 불가 및 부하 증가(예를 들어, 파워 스티어링)시 아이들 공기량 제어 불가로 인해 엔진 시동 꺼짐 현상이 발생하는 문제점이 있었다.
실제 차량에서 많이 발생하는 스로틀 포지션 센서의 문제점은 도선이 단선/단락되는 경우와 센서 감지부의 소손에 의한 스로틀 포지션 센서 출력이 일정하게 고정되는 스턱 에러(Stuck Error)의 문제가 대부분이다.
스로틀 포지션 센서의 출력이 일정하게 고정되는 스턱 에러의 경우 아이들 판정을 할 수 없게 된다.
이러한 경우, 아이들 상태에서 부하 증가(파워 스티어링 동작 등)시 이의 보정이 불가하여 결국은 엔진 출력 부족에 따른 시동 꺼짐 현상이 발생한다.
속도 변동에 따라 정상적인 경우에 대하여 스로틀 포지션 센서 출력값이 차속에 비례하여 나올 경우가 정상적이다.
그러나 스턱 에러의 경우, 차량 부하 변동 특히 차속이 변하였음에도 불구하고 스로틀 포지션 센서 출력이 변하지 않는다.
본 발명의 목적은 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 발생시 차속 변화에 따라 스로틀 포지션 센서 출력이 적절하게 변하는지의 여부를 확인하여 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 여부를 판단할 수 있는 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 진단 제어방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 진단 제어방법에 있어서, 엔진의 러닝(Running)상태에서 스로틀 포지션 센서 출력값(W)을 검출하는 단계와; 검출된 스로틀 포지션 센서 출력값(W)이 설정 범위 내에 있는가를 비교하는 단계와; 검출된 스로틀 포지션 센서 출력값(W)이 설정 범위 내에 있으면 차속을 검출하는 단계와; 검출된 차속과 설정 차속(V)을 비교하는 단계와; 검출된 차속과 설정 차속(V)의 비교 차이에 따라 스로틀 포지션 센서 출력이 적절하게 변하는지의 여부를 확인하여, 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 여부를 판단하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부 도면과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있으나, 이들 특정 상세들은 본 발명의 설명을 위해 예시한 것으로 본 발명이 그들에 한정됨을 의미하는 것은 아니다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 진단 제어방법을 설명한다.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 진단 제어동작을 수행하기 위한 제어장치는 공회전 검출센서, 스로틀 포지션 센서, 차속 센서, 엔진 제어부(ECU)를 포함하여 구성한다.
도 1을 참조하면, 엔진 제어부는 (S110)에서 공회전 검출센서로부터 입력되는 신호를 분석하여 엔진의 러닝(Running)상태를 검출한다.
엔진의 러닝(Running)상태이면, 엔진 제어부는 (S112)으로 진행하여 스로틀 포지션 센서로부터 입력되는 신호를 분석하여 스로틀 포지션 센서 출력값(W)을 검출한다.
이어서, 엔진 제어부는 (S114)으로 진행하여 검출된 스로틀 포지션 센서 출력값(W)이 설정 범위 내에 있는가를 비교한다.
즉, 스로틀 포지션 센서 출력값(W)이 "최소 < W < 최대" 범위에 있는 가의 여부를 확인한다.
이와 같은 방법은 스로틀 포지션 센서에 연결되는 도선의 단선/단락을 확인하기 위함이다.
만약, 검출된 스로틀 포지션 센서 출력값(W)이 설정 범위 내에 있으면 엔진 제어부는 (S116)으로 진행하여 차속 센서로부터 입력되는 신호를 분석하여 차속을 검출하는 제어동작을 수행한다.
그리고, 검출된 차속과 설정 차속(V)을 비교한다.
이어서, 엔진 제어부는 검출된 차속과 설정 차속(V)의 비교 차이에 따라 스로틀 포지션 센서 출력이 적절하게 변하는지의 여부를 확인하여, 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 여부를 판단하는 제어동작을 수행한다.
예를 들어, 엔진 제어부는 전술한 (S116)에서 차속이 설정 차속(V) 미만이면 (S118)으로 진행하여 스로틀 포지션 센서 출력값(W)과 기준값(0)을 비교한다.
그리고, 스로틀 포지션 센서 출력값(W)이 기준값 미만이면 제1 조건 만족으로 판단하고 별도로 구비되는 메모리에 저장(bit B_01=1 SET)한다(S120).
즉, 차속이 설정 차속(V)보다 낮고 스로틀 포지션 센서 출력이 'O' 보다 작은가의 여부를 확인하고, 이를 만족시 해당 조건을 메모리에 저장한다.
이와는 반대로, 전술한 (S116)에서 차속이 설정 차속(V)을 초과하면 엔진 제어부는 (S122)으로 진행하여 스로틀 포지션 센서 출력값(W)과 기준값을 비교한다.
그리고, 스로틀 포지션 센서 출력값(W)이 기준값을 초과하면 제2 조건 만족으로 판단하고 별도로 구비되는 메모리에 저장(bit B_02=1 SET)한다(S124).
즉, 차속이 설정 차속(V)보다 높을시 스로틀 포지션 센서 출력이 'O' 보다 큰가에 대해 비교하고, 이를 만족시 해당 조건을 메모리에 저장한다.
상기와 같은 제어동작을 수행한 후 엔진 제어부는 (S126)으로 진행하여 제1 조건과 제2 조건을 동시에 만족하면 스로틀 포지션 센서 출력을 정상으로 판정하는 제어동작을 수행한다(S128).
한편, 전술한 (S118)에서 스로틀 포지션 센서 출력값(W)이 기준값을 초과하면 카운터(S, S = S + 1)를 증가하고 카운터 횟수가 설정 횟수(Q)를 초과하지 않으면 (S116)으로 리턴하며, 스로틀 포지션 센서 출력값(W)이 기준값을 초과하면 카운터(S, S = S + 1)를 증가하고 카운터 횟수가 설정 횟수를 초과하면 엔진 제어부는 (S134)으로 진행하여 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러를 판정하는 제어동작을 수행한다.
그리고, 엔진 제어부는 전술한 (S122)에서 스로틀 포지션 센서 출력값(W)이 기준값 미만이면 카운터(T, T = T + 1)를 증가하고 카운터 횟수가 설정 횟수(Q)를 초과하지 않으면 (S116)으로 리턴하며, 스로틀 포지션 센서 출력값(W)이 기준값 미만이면 카운터(T, T = T + 1)를 증가하고 카운터 횟수가 설정 횟수를 초과하면 엔진 제어부는 (S134)으로 진행하여 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러를 판정하는 제어동작을 수행한다.
시스템 엔지니어는 차속별 스로틀 포지션 센서 출력 변화여부에 판정 횟수를 설정 횟수(Q)만큼 정할 수 있다.
설정 횟수(Q)의 조정을 통하여, 정상품에 대한 고장으로의 오진단을 배제할 수 있다.
한편, 전술한 (S114)에서 검출된 스로틀 포지션 센서 출력값(W)이 설정 범위 내에 있지 않으면 엔진 제어부는 (S134)으로 진행하여 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러를 판정하는 제어동작을 수행한다.
상기한 바와 같이 본 발명의 실시예는 스로틀 포지션 센서 출력 고정시의 고장 진단 로직에 관한 것으로 스로틀 포지션 센서의 출력 신호가 일정 위치에 고정되는 스턱 에러(Stuck Error) 발생시 차량 운전 상태와 무관하게 일정 값의 스로틀 포지션 센서 출력을 내면 차속 변화에 따라 스로틀 포지션 센서 출력이 적절하게 변하는지의 여부를 확인하여, 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 여부를 판단한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 진단 제어방법은 스로틀 포지션 센서 출력 고정시 엔진 시동 꺼짐 현상을 개선하고, 스로틀 포지션 센서 고장 진단 방법의 간략화로 개발 기간 축소의 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 진단 제어방법을 도시한 흐름도.

Claims (9)

  1. 엔진의 러닝 상태에서 스로틀 포지션 센서 출력값(W)을 검출하여 설정 범위 내에 있으면 차속을 검출하여 설정 차속(V)을 비교하고, 검출된 차속과 설정 차속(V)의 비교 차이에 따라 스로틀 포지션 센서 출력이 적절하게 변하는지의 여부를 확인하여 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 여부를 판단하는 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 진단 제어방법에 있어서,
    검출 차속이 설정 차속(V) 미만이면 스로틀 포지션 센서 출력값(W)과 기준값을 비교하여 스로틀 포지션 센서 출력값(W)이 기준값 미만이면 제1 조건 만족으로 판단하고 저장하는 단계와;
    검출 차속이 설정 차속(V)을 초과하면 스로틀 포지션 센서 출력값(W)과 기준값을 비교하여 스로틀 포지션 센서 출력값(W)이 기준값을 초과하면 제2 조건 만족으로 판단하고 저장하는 단계 및;
    상기 제1 조건과 제2 조건을 동시에 만족하면 스로틀 포지션 센서 출력을 정상으로 판정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 진단 제어방법.
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  6. 제1항에 있어서, 스로틀 포지션 센서 출력값(W)이 기준값을 초과하면 카운터(S)를 증가하고 카운터 횟수가 설정 횟수를 초과하지 않으면 차속과 설정 차속(V)을 비교하는 단계로 리턴하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 진단 제어방법.
  7. 제6항에 있어서, 스로틀 포지션 센서 출력값(W)이 기준값을 초과하면 카운터(S)를 증가하고 카운터 횟수가 설정 횟수를 초과하면 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러를 판정하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 진단 제어방법.
  8. 제1항에 있어서, 스로틀 포지션 센서 출력값(W)이 기준값 미만이면 카운터(T)를 증가하고 카운터 횟수가 설정 횟수를 초과하지 않으면 차속과 설정 차속(V)을 비교하는 단계로 리턴하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 진단 제어방법.
  9. 제8항에 있어서, 스로틀 포지션 센서 출력값(W)이 기준값 미만이면 카운터(T)를 증가하고 카운터 횟수가 설정 횟수를 초과하면 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러를 판정하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스로틀 포지션 센서의 스턱 에러 진단 제어방법.
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