KR20170111540A - Cda 전환 제어 방법 및 그 제어 방법이 적용된 cda시스템 - Google Patents

Cda 전환 제어 방법 및 그 제어 방법이 적용된 cda시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 CDA 전환 제어 방법 및 그 제어 방법이 적용된 CDA시스템에 관한 것으로, 차량의 작동 상태 신호를 입수하는 단계;상기 입수된 차량의 작동 상태 신호에 따라 CDA 장치의 CDA 모드 운전 영역 인지를 판단하는 단계;상기 CDA 장치의 CDA 모드 운전 영역에 해당하면, 상기 CDA 운전 모드로 작동하기 위한 준비를 하는 단계;상기 CDA 장치의 각 기통별 CDA 모드 전환 진행 단계; 및 상기 CDA 장치의 CDA 모드 운전 영역이 아닌 경우, 상기 CDA 장치의 정상 영역 작동 맵에 따라 차량 운전을 제어하는 단계;를 포함하되, 상기 각 기통별 CDA 모드 전환 진행 단계에 있어서, 상기 CDA장치를 비가동 모드에서 가동 모드로 전환할 경우, 선정된 기통에서는 연소가 이루어진 후 처음의 배기 밸브는 작동 상태를 유지하고, 나머지 배기 밸브 및 흡기 밸브는 비작동 상태로 전환하여, 상기 처음의 배기 밸브가 열려진 상태에서 배기가스를 모두 배출하고 신기를 받아들이지 않는 상기 배기 안티트랩 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.

Description

CDA 전환 제어 방법 및 그 제어 방법이 적용된 CDA시스템{CYLINDER DE-ACTIVATION CONTROL METHOD AND SYSTEM APPLIED BY THE METHOD}
본 발명은 CDA 전환 제어 방법 그 제어 방법이 적용되는 CDA 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 CDA 운전 모드 전환 시 배기 밸브와 흡기 밸브가 활성화되는 순서를 제어함으로써, 토크 변동을 저감할 수 있는 CDA 전환 제어 방법 및 그 제어 방법이 적용된 CDA시스템을 제공하는 것이다.
최근 들어 자동차의 동력원으로 사용되는 유가의 급등에 따라 엔진의 개발에서 연비향상 기술이 가장 큰 분야로 주목 받고 있다.
일정한 차속 이상의 저부하 조건이나, 요구 동력이 낮은 아이들 조건에서 모든 연소실을 작동시켜 동력을 발생시키는 경우, 잉여 동력이 발생되므로 이러한 잉여 동력 발생을 줄이고자 CDA 장치가 엔진에 적용되고 있다.
CDA 장치가 구비된 엔진의 경우, 엔진의 작동 상태에 따라 연소실 중 일부 또는 전부를 휴지시켜 연비의 향상을 도모할 수 있다.
CDA장치는 정지(휴지)된 연소실에서 연료 분사가 이루어지지 않아 연료 소비량이 줄어들고, 정지되어 있는 실린더에서는 마찰에 의한 동력손실이 발생하지 않으므로 상당한 수준의 연비이득을 얻을 수 있게 된다.
도3 내지 도5는 종래의 엔진에 적용되는 CDA장치의 구조를 도시한 도면이다.
도3 내지 도5를 참조하여 종래의 엔진에 장착되는 CDA장치의 작동에 대하여 설명하면 다음과 같다.
CDA장치는 흡/배기밸브의 스템부(1a) 상단부와 접촉되는 저면이 개구된 원통형상의 이너 태핏(3)과, 이너 태핏(3)과 동축상으로 외주에 설치되는 중공 원통형상의 아우터 태핏(5)으로 이루어지고, 이너 태핏(3)과 아우터 태핏(5)의 사이에는 공급되는 유압에 의해 이들 사이를 선택적으로 체결 및 해제시키는 록킹핀(7)이 설치된다.
또한, 캠 샤프트(9)에는 단(短) 행정 캠(11)과 장(長) 행정 캠(13)이 각각 설치되어 있어, 상기 단(短) 행정 캠(11)은 상기 이너 태핏(3)에 접촉하고, 상기 장(長) 행정 캠(13)은 아우터 태핏(5)에 접촉하도록 배치된다.
이에 따라, CDA장치의 동작이 온에 따라 유압이 공급되어 록킹핀(7)이 상기 이너 태핏(3)과 아우터 태핏(5)의 체결을 해제시키면 상기 캠 샤프트(9)의 구동에 의한 흡/배기밸브의 리프트는 상기 단(短) 행정 캠(11)이 가지는 캠 노우즈의 돌출거리에 종속된다.
따라서, 캠 샤프트(9)의 구동에 따라 흡기밸브 및 배기밸브의 작동이 이루어지지 않아 연소실에 흡기 및 배기를 제공하지 않으므로, 해당하는 연소실은 연소가 발생되지 않는다.
그러나, CDA장치의 동작이 오프되면 공급된 유압이 배출되어 상기 록킹핀(7)이 상기 이너 태핏(3)과 아우터 태핏(5)을 체결시키면 상기 캠 샤프트(9)의 구동에 따른 흡/배기밸브의 리프트는 상기 장(長) 행정 캠(13)이 가지는 캠 노우즈의 돌출거리에 종속된다.
따라서, 캠 샤프트(9)의 구동에 따라 흡기밸브 및 배기밸브의 작동이 정상적으로 이루어져 연소실에 흡기 및 배기를 제공하므로, 정상적인 연소를 제공한다.
이러한 종래 기술에 의하면, CDA 운전 모드가 전환 되어 CDA 장치가 가동될 때, 연소실 중 연소된 기통의 배기가스를 외부로 배출하지 않고, 이를 잡아두어 압축 압력을 크게 발생시킬 수 있다(배기 트랩 전략). 또한, 위 연소된 기통의 배기가스를 배출하고, 신기가스를 위 연소된 기통에 잡아두게 할 수도 있다(흡기 트랩 전략).
위 배기 트랩 전략과 흡기 트랩 전략에서는 CDA 운전 모드가 전환 되어 CDA장치가 가동될 때, 기통이 휴지된 상태에서 기통 내측에 압력이 크게 발생하거나 그대로 유지되어 기통의 토크 변동이 커지게 된다. 즉, 휴지되는 기통 내부에 잔존하는 가스에 의하여 마찰이 증대되고 토크 변동이 커지는 문제가 발생한다.
또한, 배기 트랩 전략과 흡기 트랩 전략에서 가동된 CDA 장치를 비작동시킬 때, 배기 트랩 전략의 경우 배기밸브를 열어서 잔류하는 가스를 내보내고 새로운 신기가스를 흡입하여야 하는 과정을 거쳐야 하고, 흡기 트랩 전략에서는 잔류하는 신기가스를 배출하고 새로운 신기가스를 흡입하여야 하는 불필요한 과정을 거쳐야 한다. 특히, 흡기 트랩 전략에서 잔류하는 신기가스에 의하여 람다 제어가 제대로 이루어지지 않게 되어 연료가 과다하게 유입되는 문제가 발생할 수 있다.
본 발명은, CDA 운전 모드 전환 시 배기 밸브와 흡기 밸브의 작동 순서를 제어하여 휴지되는 기통 내부의 잔류하는 가스를 제거함으로써 토크 변동을 저감할 수 있는 CDA 전환 제어 방법 및 그 제어 방법이 적용된 CDA시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 CDA 전환 제어 방법은 차량의 작동 상태 신호를 입수하는 단계;상기 입수된 차량의 작동 상태 신호에 따라 CDA 장치의 CDA 모드 운전 영역 인지를 판단하는 단계;상기 CDA 장치의 CDA 모드 운전 영역에 해당하면, 상기 CDA 운전 모드로 작동하기 위한 준비를 하는 단계;상기 CDA 장치의 각 기통별 CDA 모드 전환 진행 단계; 및 상기 CDA 장치의 CDA 모드 운전 영역이 아닌 경우, 상기 CDA 장치의 정상 영역 작동 맵에 따라 차량 운전을 제어하는 단계;를 포함하되, 상기 각 기통별 CDA 모드 전환 진행 단계에 있어서, 상기 CDA장치를 비가동 모드에서 가동 모드로 전환할 경우, 선정된 기통에서는 연소가 이루어진 후 처음의 배기 밸브는 작동 상태를 유지하고, 나머지 배기 밸브 및 흡기 밸브는 비작동 상태로 전환하여, 상기 처음의 배기 밸브가 열려진 상태에서 배기가스를 모두 배출하고 신기를 받아들이지 않는 상기 배기 안티트랩 제어를 수행하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 각 기통별 CDA 모드 전환 진행 단계에 있어서, 상기 CDA장치를 가동 모드에서 비가동 모드로 전환할 경우, 선정된 기통에서는 휴지된 상태를 거쳐 처음 배기 밸브는 비작동 상태를 유지하고, 나머지 흡기 밸브 및 배기 밸브는 작동 상태로 전환하여, 상기 처음의 배기 밸브가 닫혀진 상태에서 흡기 밸브를 통하여 먼저 신기를 흡입한 이후, 연소가 이루어지는 흡기 안티트랩 제어를 수행하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 차량의 작동 상태 신호는 엔진 회전수 신호, 차속 신호, 및 오일 온도 신호를 포함하며, 상기 차량의 작동 상태 신호를 설정된 맵에 대입하여 상기 CDA 장치의 CDA 모드 운전 영역 인지를 판단할 수 있다.
상기 차량의 작동 상태 신호는 매니폴드 압력 신호;엔진의 출력 토크 신호; 그리고 가속 페달의 위치 신호;를 더 포함하며, 상기 차량의 작동 상태 신호를 설정된 맵에 대입하여 CDA 운전 영역 인지를 판단할 수 있다.
상기 CDA 운전 모드로 작동하기 위한 준비 단계는 기통 내측의 가스를 배출하는 퍼지(purge)를 제한하는 단계; 및 CVVT 장치의 위상각 및 목표 토크를 고정하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 CDA 장치의 각 기통별 CDA 모드 전환 진행 단계는 각 기통별 CDA 모드 전환 제1단계; 및 각 기통별 CDA 모드 전환 제2단계;를 포함하고, 상기 각 기통별 CDA 모드 전환 제1단계는 CVVT 장치의 작동을 제어하는 단계; 점화 시기를 지각(retarded) 하는 단계; 및 기통 중에 휴지할 기통 수를 감안하여 스로틀 밸브를 개방하여 공기량을 증대하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 CDA 장치의 각 기통별 CDA 모드 전환 진행 단계는 상기 출력 토크가 설정된 목표 토크로 유지되는지 판단하는 단계;를 더 포함하며, 상기 출력 토크가 설정된 목표 토크로 유지되지 않을 경우, 상기 각 기통별 CDA 모드 전환 제1단계를 진행하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 출력 토크가 설정된 목표 토크로 유지될 경우, 상기 각 기통별 CDA 모드 전환 제2단계를 진행하며, 상기 상기 각 기통별 CDA 모드 전환 제2단계는 현재 연소 중인 기통 검출 단계;상기 CDA 기구 중 최초 모드 전환할 기통을 선정하는 단계;상기 배기 미트랩 전략 및 상기 흡기 미트랩 전략을 수행하는 단계;상기 최초 선정된 기통의 OCV에 전원을 인가하는 단계; 및 상기 최초 선정된 기통의 연료분사 및 점화를 차단하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 CDA 장치의 각 기통별 CDA 모드 전환 제2단계는 점화 순서대로 나머지 기통 중 모드 전환할 기통의 OCV에 전원을 인가하는 단계; 및 상기 전환할 기통의 연료분사 및 점화를 차단하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
상기 CDA 장치의 각 기통별 CDA 모드 전환 진행 단계는 상기 CDA 장치 중 모드 전환된 기통의 공기량 검출 단계; 미리 입력된 맵의 값을 확인하는 단계; 및 상기 검출된 공기량과 맵을 바탕으로 CDA 전환 완료하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 CDA 전환 제어 방법 및 그 제어 방법이 적용된 CDA시스템에 의하면, CDA 운전 모드 전환 시 잔류하는 배기가스에 의한 과도한 토크 변동을 방지할 수 있다. 또한, 이전 사이클에서 잔류하는 배기가스를 배출하고, 공연비가 안정적으로 제어됨으로써, 적정한 람다 컨트롤이 이루어질 수 있다. 나아가, 운전 모드 전환으로 인한 토크 변동이 최소화됨으로써, 운전자는 보다 편안하게 차량을 주행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 CDA 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 CDA 전환 제어 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 의한 CDA 전환 제어 방법이 적용된 제1상태 그래프이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 의한 CDA 전환 제어 방법이 적용된 제2상태 그래프이다.
도 5는 종래의 엔진에 적용되는 CDA장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 6은 종래의 엔진에 적용되는 CDA장치의 작동 오프를 도시한 도면이다.
도 7은 종래의 엔진에 적용되는 CDA장치의 작동 온을 도시한 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도1은 본 발명의 실시예에 의한 CDA 시스템의 구성을 나타내는 블록도이고, 도2는 본 발명의 실시예에 의한 CDA 전환 제어 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 CDA 시스템은 매니폴드의 압력을 측정하여 출력하는 MAP 센서(Manifold Absolute Pressure 센서; 5), 엔진의 회전수를 측정하여 해당 신호를 출력하는 엔진 회전수 센서(RPM 센서; 10), 차량의 속도를 측정하여 해당 신호를 출력하는 차속 센서(15), 운전자가 가속 페달을 누른 정도를 검출하여 요구 토크 신호를 출력하는 가속 페달 위치 센서(APS; Accelerator Position Sensor)(20), 엔진의 오일 온도를 측정하여 해당 신호를 출력하는 오일 온도 센서(25), 엔진의 출력 토크를 측정하여 해당 신호를 출력하는 토크 센서(30) 및 엔진으로 유입되는 공기량을 측정하여 해당 신호를 출력하는 공기량 센서(40)를 포함한다.
또한, 대기 온도를 측정하여 해당 신호를 출력하는 대기 온 센서(50)를 더 포함할 수도 있다.
상기 각 센서의 신호는 제어부(200)가 입수하여 차량의 작동 상태 등을 판단하고, 판단된 작동 상태 등에 따라 상기 제어부(200)는 연료를 분사하는 연료 인젝터(70), 실린더 내의 연료를 폭발시키는 점화기(80), 밸브 리프트의 타이밍을 제어하는 CVVT 장치(90), 엔진으로 유입되는 공기량을 제어하는 스로틀 밸브(100), 및 실린더의 휴지(deactivation)을 구현하는 CDA 장치의 작동을 제어하는 OCV(oil control valve; 110)의 작동을 제어한다.
도2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 CDA 전환 제어 방법은 상기 제어부(200)가 차량의 작동 상태 신호를 입수하는 단계(S10), 상기 입수된 차량의 작동 상태 신호에 따라 상기 제어부(200)가 CDA 장치의 CDA 모드 운전 영역 인지를 판단하는 단계(S20)를 포함한다.
상기 CDA 장치의 CDA 모드 운전 영역에 해당하면, 상기 CDA 운전 모드로 작동하기 위한 준비를 하는 단계(S40), 상기 CDA 장치의 각 기통별 CDA 모드 전환 제1단계(S50), 상기 CDA 장치의 모드 전환에 의하여 목표 토크가 유지 가능한지 판단하는 단계(S60)를 포함할 수 있고, 상기 CDA 장치의 CDA 모드 운전 영역이 아닌 경우, 상기 CDA 장치의 정상 영역 작동 맵에 따라 차량 운전을 제어하는 단계(S150)를 포함할 수 있다.
상기 차량의 작동 상태 신호는 엔진 회전수 신호, 차속 신호, 및 오일 온도 신호를 포함하며, 상기 차량의 작동 상태 신호를 설정된 맵에 대입하여 상기 CDA 장치의 CDA 모드 운전 영역 인지를 판단하고(S20), 상기 엔진 회전수 신호, 차속 신호, 및 오일 온도 신호를 바탕으로 CDA 운전 영역이 아닌 것으로 판단되면, 상기 CDA 장치의 정상 영역 작동 맵에 따라 차량 운전을 제어(S150)한다.
상기 차량의 작동 상태 신호는 상기 MAP 센서(5)와 상기 토크 센서(30), 및 상기 가속 페달 위치 센서(20)에서 검출되는 매니폴드 압력 신호, 엔진의 출력 토크 신호, 및 가속 페달 위치 신호를 더 포함하며, 위 차량의 작동 상태 신호들을 설정된 맵에 대입하여 상기 CDA장치의 CDA모드 운전 영역인지 여부와 요구 토크량의 정도를 판단할 수 있다.
상기 CDA 운전 모드로 작동하기 위한 준비 단계(S40)는 기통 내측의 가스를 배출하는 퍼지(purge)를 제한하는 단계 및, CVVT 장치의 위상각 및 목표 토크를 고정하는 단계를 포함할 수 있다. CDA 운전 모드로 작동하기 위한 준비 단계(S40)가 완료되면, 상기 CDA 장치의 각 기통별 CDA 모드 전환 제1단계(S50)를 진행한다.
CDA 장치의 각 기통별 CDA 모드 전환 제1단계(S50)는 CVVT 장치의 작동을 제어하는 단계와 점화 시기를 지각(retarded) 하는 단계를 포함할 수 있고, 위 기통 중에 휴지할 기통 수를 감안하여 공기량을 증대하는 단계를 포함할 수 있다.
이를 위해, 상기 제어부(200)는 상기 CVVT 장치(90), 상기 스로틀 밸브(100), 상기 점화기(80)의 작동을 제어하여, CVVT 장치(90)를 작동하게 하고 스로틀 밸브(100)를 개방하여 공기량을 증대할 수 있으며, 점화시기를 지각하게 할 수 있다.
이처럼, 상기 제어부(200)는 상기 CVVT 장치(90)의 작동을 미리 제어하게 되는데, 이는 CVVT 장치(90)의 반응이 상대적으로 느리기 때문에 CDA 전환 절차의 지연을 방지하기 위함이다. 또한, 상기 스로틀 밸브(100)의 작동을 제어하여 공기량을 미리 확보하는 한편, 상기 점화기(80)의 작동을 제어하여 점화 시기를 지각시킴으로써, CDA 모드 전환 전 요구 토크량의 변화를 최소화할 수 있다.
상기 제어부(200)는 각 기통별 CDA 모드 전환 제1단계(S50)를 진행한 다음, 목표 토크가 유지되었는지 판단한다(S60). 상기 목표 토크가 유지되지 않았다면, CDA 장치(90)의 각 기통별 CDA 모드 전환 단계(S50)를 다시 진행하게 된다. 위 목표 토크는 미리 설정되거나 매핑(mapping)된 값일 수 있다.
상기 목표 토크가 유지되었다면, 기통별 CDA 모드 전환 제2단계를 진행한다. 기통별 CDA 모드 전환 제2단계는 현재 연소 중인 기통을 기준으로 CDA 기구 중 최초 모드 전환할 기통을 선정하는 단계(S70), 상기 최초 선정된 기통이 비활성화되도록 OCV(110)에 전원을 인가하는 단계(S80) 및 상기 최초 선정된 기통의 연료분사 및 점화를 차단하는 단계(S90)을 포함할 수 있다.
즉, 상기 제어부(200)가 최초 모드 전환할 기통을 선정할 수 있고, 선정된 기통부터 먼저 OCV(110)에 전원을 인가하여 CDA 장치의 모드 전환을 시행하고, 상기 최초 선정된 기통의 연료분사 및 점화를 차단하여 기통을 휴지(deactivation)시킬 수 있다.
본 발명의 실시 예에 의하면, 제어부(200)가 연소 중인 기통 중에 최초 모드 전환할 기통을 선정한 다음, 이 기통의 CDA 장치를 가동하도록 전환할 경우, 선정된 기통에서 연소가 이루어진 후, 배기밸브를 열어 배기가스를 모두 배출하고 흡기밸브를 닫아 신기를 받아들이지 않게 제어한다. 이러한 제어를 이하에서는 배기 안티트랩(Exhaust Anti-Trap) 제어라 한다.
즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 배기 안트트랩 제어에 의하면, 인젝터(70)가 연료를 주입하는 제1연소 단계(A1)를 지나고, 제1기통 휴지 단계(B1)가 시작된다. 제1연소 단계(A1)에서는 배기 밸브와 흡기 밸브가 모두 활성화(Activation)되어 열리게 되고, 제1기통 휴지 단계(B1)에서는 처음 배기 밸브만 활성화되어 열리게 되고, 나머지 배기 밸브 및 흡기 밸브는 비활성화(De-Activation)되어 닫히게 된다.
위와 같이, 제1기통 휴지 단계(B1)에서 처음 배기 밸브를 열고 다음의 흡기 밸브를 닫게 되면, 기통 내에 잔존하는 배기 가스를 위 열린 배기 밸브를 통하여 모두 내보낸 다음, 새로운 신기를 받지 않게 한 상태가 가능해진다. 제1기통 휴지 단계(B1)에서는 OCV(110)에 전원이 인가되어 CDA장치가 가동하게 되고, 처음 배기 밸브가 열린 다음의 주기부터는 흡기 밸브와 배기 밸브를 모두 비활성화되어 닫히게 된다. 이렇게 제어하게 되면, 도 3의 하단에 도시된 바와 같이, 제1기통 휴지 단계(B1)에서 배기 안티트랩 제어가 적용된 기통의 압력은 현저하게 적어지게 되어, 토크 변동이 저감될 수 있다.
반면, 제어부(200)가 휴지 중인 기통 중에 최초 모드 전환할 기통을 선정한 다음, 이 기통의 CDA 장치를 비가동하도록 전환할 경우, 선정된 기통에서 배기 밸브는 그대로 작동하지 않은 상태로 두고 흡기 밸브를 열어 신기를 흡입하게 된다. 이러한 제어를 이하에서는 흡기 안티트랩(Intake Anti-Trap) 제어라 한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 흡기 안티트랩 제어에 의하면, 인젝터(70)가 연료를 주입하지 않는 제2기통 휴지 단계(B2)를 거쳐 연료를 주입하는 제2연소 단계(A2)가 진행된다. 제2기통 휴지 단계(B2)에서는 배기 밸브와 흡기 밸브가 모두 비활성화된 상태가 되어 닫히게 되고, 제2연소 단계(A2)에서는 처음 흡기 밸브만 비활성화되어 닫히고, 나머지 흡기 밸브 및 배기 밸브는 모두 활성화되어 열리게 된다. 제2기통 휴지 단계(B2)에서는 OCV(110)에 전원이 인가된 상태가 유지되고, 제2연소 단계(A2)에서는 OCV(110)에 전원이 해제되어 CDA장치가 가동되지 않게 된다. 따라서, 제2연소 단계(A2)에서, 처음의 배기 밸브만 비활성화되어 닫히게 되고, 나머지 흡기 밸브와 배기 밸브는 모두 활성화되면서 열리게 된다. 이러한 흡기 안티트랩 제어가 적용된 기통에서는 잔류하는 신기가스를 내보내야 하는 불필요한 과정이 삭제되고, 그 내측에 신기가스를 잡아두지 않기 때문에 일정한 람다제어가 가능해진다는 장점이 있다. 또한, 토크 변동이 현저히 작아지게 된다.
한편, 상기 CDA 장치의 각 기통별 CDA 모드 전환 제2단계는 점화 순서대로 나머지 기통 중 모드 전환할 기통의 OCV에 전원을 인가하는 단계(S100) 및 상기 나머지 기통 중 전환할 기통의 연료분사 및 점화를 차단하는 단계(S110)를 포함한다.
이후, 상기 공기량 센서(40)에 의하여 상기 CDA 장치 중 모드 전환된 기통의 공기량의 값을 확인하는 동시에, 미리 입력된 맵의 값도 확인하고(S120), CDA 전환을 완료하게 된다(S130).
예컨대, 상기 제어부(200)는 상기 공기량 센서(40)로부터 입력되는 신호를 바탕으로, 미리 입력된 맵과 비교하여 현재 엔진으로 공급되는 공기량이 CDA 모드 전환에 따른 공기량인지를 비교 판단하여 CDA 모드의 전환이 완료 되었는지를 판단할 수 있다. 또한, 제어부(200)는 미리 설정된 CDA 모드 인젝션 타이밍, CVVT 타이밍 및 점화시기 맵에 따라 상기 인젝터(70), 상기 점화기(80) 및 상기 CVVT 장치(90)의 작동을 제어할 수 있다(S120).
이처럼, 본 발명의 실시 예에 따른 CDA 전환 제어 방법은 CDA 운전 모드 전환 시 공기량을 미리 확보하여 연소 순서대로 순차적으로 CDA 모드를 전환시키는 한편, CDA 운전 모드 전환 시 배기 밸브와 흡기 밸브의 작동 순서를 제어하여 휴지되는 기통 내부의 잔류하는 가스를 제거함으로써, CDA 전환 시 토크 변동을 효과적으로 저감할 수 있다.
이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.
10: 엔진 회전수 센서 20: 오일 온도 센서
30: 토크 센서 40: 공기량 센서
50: 엑셀레이터 센서 60: 대기 온 센서
70: 연료 인젝터 80: 점화기
90: CVVT 장치 100: 스로틀 밸브
110: OCV 200: 제어부

Claims (11)

  1. 차량의 작동 상태 신호를 입수하는 단계;
    상기 입수된 차량의 작동 상태 신호에 따라 CDA 장치의 CDA 모드 운전 영역 인지를 판단하는 단계;
    상기 CDA 장치의 CDA 모드 운전 영역에 해당하면, 상기 CDA 운전 모드로 작동하기 위한 준비를 하는 단계;
    상기 CDA 장치의 각 기통별 CDA 모드 전환 진행 단계; 및
    상기 CDA 장치의 CDA 모드 운전 영역이 아닌 경우, 상기 CDA 장치의 정상 영역 작동 맵에 따라 차량 운전을 제어하는 단계;
    를 포함하되,
    상기 각 기통별 CDA 모드 전환 진행 단계에 있어서, 상기 CDA장치를 비가동 모드에서 가동 모드로 전환할 경우, 선정된 기통에서는 연소가 이루어진 후 처음의 배기 밸브는 작동 상태를 유지하고, 나머지 배기 밸브 및 흡기 밸브는 비작동 상태로 전환하여, 상기 처음의 배기 밸브가 열려진 상태에서 배기가스를 모두 배출하고 신기를 받아들이지 않는 상기 배기 안티트랩 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 CDA 전환 제어 방법.
  2. 제1항에서,
    상기 각 기통별 CDA 모드 전환 진행 단계에 있어서, 상기 CDA장치를 가동 모드에서 비가동 모드로 전환할 경우, 선정된 기통에서는 휴지된 상태를 거쳐 처음 배기 밸브는 비작동 상태를 유지하고, 나머지 흡기 밸브 및 배기 밸브는 작동 상태로 전환하여, 상기 처음의 배기 밸브가 닫혀진 상태에서 흡기 밸브를 통하여 먼저 신기를 흡입한 이후, 연소가 이루어지는 흡기 안티트랩 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 CDA 전환 제어 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 차량의 작동 상태 신호는
    엔진 회전수 신호, 차속 신호, 및 오일 온도 신호를 포함하며,
    상기 차량의 작동 상태 신호를 설정된 맵에 대입하여 상기 CDA 장치의 CDA 모드 운전 영역인지를 판단하는 단계;
    를 포함하는 CDA 전환 제어 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 차량의 작동 상태 신호는 매니폴드 압력 신호;
    엔진의 출력 토크 신호; 그리고
    가속 페달의 위치 신호;
    를 더 포함하며,
    상기 차량의 작동 상태 신호를 설정된 맵에 대입하여 CDA 운전 영역인지를 판단하는 CDA 전환 제어 방법.
  5. 제4항에서,
    상기 CDA 운전 모드로 작동하기 위한 준비 단계는
    기통 내측의 가스를 배출하는 퍼지(purge)를 제한하는 단계; 및
    CVVT 장치의 위상각 및 목표 토크를 고정하는 단계;
    를 포함하는 CDA 전환 제어 방법.
  6. 제5항에서,
    상기 CDA 장치의 각 기통별 CDA 모드 전환 진행 단계는
    각 기통별 CDA 모드 전환 제1단계; 및
    각 기통별 CDA 모드 전환 제2단계;
    를 포함하고,
    상기 각 기통별 CDA 모드 전환 제1단계는
    CVVT 장치의 작동을 제어하는 단계;
    점화 시기를 지각(retarded) 하는 단계; 및
    기통 중에 휴지할 기통 수를 감안하여 스로틀 밸브를 개방하여 공기량을 증대하는 단계;
    를 포함하는 CDA 전환 제어 방법.
  7. 제6항에서,
    상기 CDA 장치의 각 기통별 CDA 모드 전환 진행 단계는
    상기 출력 토크가 설정된 목표 토크로 유지되는지 판단하는 단계;
    를 더 포함하며,
    상기 출력 토크가 설정된 목표 토크로 유지되지 않을 경우, 상기 각 기통별 CDA 모드 전환 제1단계를 진행하는 것을 특징으로 하는 CDA 전환 제어 방법.
  8. 제7항에서,
    상기 출력 토크가 설정된 목표 토크로 유지될 경우, 상기 각 기통별 CDA 모드 전환 제2단계를 진행하며,
    상기 상기 각 기통별 CDA 모드 전환 제2단계는
    현재 연소 중인 기통 검출 단계;
    상기 CDA 기구 중 최초 모드 전환할 기통을 선정하는 단계;
    상기 배기 안티트랩 제어 및 상기 흡기 안티트랩 제어를 수행하는 단계;
    상기 최초 선정된 기통의 OCV에 전원을 인가하는 단계; 및
    상기 최초 선정된 기통의 연료분사 및 점화를 차단하는 단계;
    를 포함하는 CDA 전환 제어 방법.
  9. 제8항에서,
    상기 CDA 장치의 각 기통별 CDA 모드 전환 제2단계는
    점화 순서대로 나머지 기통 중 모드 전환할 기통의 OCV에 전원을 인가하는 단계; 및
    상기 전환할 기통의 연료분사 및 점화를 차단하는 단계;
    를 더 포함하는 CDA 전환 제어 방법.
  10. 제1항에서,
    상기 CDA 장치의 각 기통별 CDA 모드 전환 진행 단계는
    상기 CDA 장치 중 모드 전환된 기통의 공기량 검출 단계;
    미리 입력된 맵의 값을 확인하는 단계; 및
    상기 검출된 공기량과 맵을 바탕으로 CDA 전환 완료하는 단계;
    를 포함하는 CDA 전환 제어 방법.
  11. 매니폴드 절대 압력 센서, 엔진 회전수 센서, 오일 온도 센서, 차속 센서, 토크 센서 및 공기량 센서의 해당 신호를 입수하여 연료 인젝터, 점화기, CVVT 장치, 스로틀 밸브 및 CDA 장치용 OCV의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 CDA 시스템에 있어서,
    상기 제어부에 상기 제1항에 따른 명령을 실행하는 일련의 프로그램이 저장된 것을 특징으로 하는 CDA 시스템.
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