KR101157525B1 - Throttle Control Method for Improving Fuel Efficiency of a Vehicle - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차의 연비 절감을 위한 스로틀 제어방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 자동차의 연비를 실시간으로 측정한 뒤, 그 측정된 연비 정보를 바탕으로 엔진으로의 공기 유입량을 조절하는 스로틀 밸브의 개도를 적절하게 제어함으로써 경제적인 운전을 가능케하기 위한 것이다. 이러한 제어방법과 시스템은 전자엑셀레이터시스템(EAS), 전자스로틀시스템(ETS), 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU), 전자제어유닛(ECU) 및 기울기 센서(Tilt Sensor)로 구성되어지며, 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)과 전자스로틀시스템(ETS)은 CAN통신으로 연결된다. 구체적인 구동방법은 우선 전자엑셀레이터시스템(EAS)에서 일정 이상의 신호가 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)으로 출력이 되면 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)에서 차량의 각종 센서 정보들을 전자제어유닛(ECU)을 통해 출력받아 자동차의 실시간 연비를 측정하게 되고, 그 측정된 정보와 기울기 센서로부터 출력받을 기울기값을 바탕으로 연비주행 알고리즘을 통해 최적의 연비에 의한 가속이 이루어질 수 있게 전자스로틀시스템의 스로틀 밸브의 개도를 제어하게 된다. The present invention relates to a throttle control method for reducing the fuel consumption of an automobile, and more particularly, to a throttle control method for measuring the fuel efficiency of an automobile in real time and then detecting an opening of a throttle valve So as to enable economical driving. These control methods and systems are composed of an electronic accelerator system (EAS), an electronic throttle system (ETS), an electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU), an electronic control unit (ECU) and a tilt sensor, The throttle system electronic control unit (ETS ECU) and the electronic throttle system (ETS) are connected by CAN communication. In the specific driving method, when a signal equal to or greater than a predetermined level is output from the electronic accelerator system (EAS) to the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU), the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) (ECU) to measure the real-time fuel consumption of the vehicle. Based on the measured information and the slope value to be output from the tilt sensor, an electronic throttle system Thereby controlling the opening degree of the throttle valve.

Description

차량의 연비 절감을 위한 스로틀 제어방법{Throttle Control Method for Improving Fuel Efficiency of a Vehicle}[0001] The present invention relates to a throttle control method for reducing fuel consumption of a vehicle,

본 발명은 자동차의 연비 절감을 위한 스로틀 제어 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차의 연비를 실시간으로 측정한 뒤, 그 측정된 연비 정보를 바탕으로 엔진으로의 공기 유입량을 조절하는 스로틀의 개도를 제어함으로써 경제적인 운전을 도와주는 스로틀 제어방법에 관한 것이다. The present invention relates to a throttle control system for reducing fuel consumption of an automobile. More particularly, the present invention relates to a throttle control system for measuring the fuel efficiency of an automobile in real time, To a throttle control method for assisting an economical operation.

일반적으로 자동차는 운전자의 엑셀레이터 조작에 의하여 가감속이 결정되고, 적절한 기어변속과 엑셀레이터의 조작에 따라 자동차의 속도가 결정된다. Generally, acceleration / deceleration is determined by the driver's accelerator operation, and the speed of the vehicle is determined by proper gear shifting and operation of the accelerator.

전자스로틀시스템(ETS)이 장착된 자동차의 경우 자동차가 가속 및 주행을 하기 위해서는 시동이 걸려있는 상태, 즉 엔진이 공회전 상태로 구동되고 있는 상태에서 운전자가 엑셀레이터를 조작하게 되면 엑셀레이터 위치 센서가 엑셀레이터의 조작량을 센싱하여 전자제어유닛(ECU)으로 보내진다. 자동차에는 각종의 센서들이 부착되어 있는데, 이러한 각종의 센서들은 예를 들면 현재 속도, 냉각수온도, 엔진 회전수, 스로틀 개도, 공기 흐름, 산소량 등을 감지하여 체크하게 된다. In the case of a vehicle equipped with an electronic throttle system (ETS), when the driver operates the accelerator in a state in which the vehicle is being started to accelerate and travel, that is, the engine is driven in an idling state, And the operation amount is sensed and sent to the electronic control unit (ECU). Various kinds of sensors are attached to the automobile. These sensors detect and check the current speed, the cooling water temperature, the engine speed, the throttle opening, the air flow, and the oxygen amount, for example.

각 센서가 측정한 상태값들은 전자제어유닛(ECU)으로 송신되고, 전자제어유닛(ECU)은 이들 정보를 바탕으로 미리 정해진 값으로 엔진의 실린더에 연료를 분사하도록 하여 자동차가 가속 및 주행되도록 한다. The state values measured by the respective sensors are transmitted to the electronic control unit (ECU), and the electronic control unit (ECU) causes the vehicle to be accelerated and driven by causing fuel to be injected into the cylinder of the engine at a predetermined value based on the information .

종래에는 자동차가 정지되어 있거나 기타의 상태에서 급가속을 하기 위하여 운전자가 엑셀레이터를 급격히 조작하게 되면 엑셀레이터 위치 센서의 값에 따라 스로틀 개도가 급격히 변화하였다. Conventionally, when the driver suddenly operates the accelerator in order to rapidly accelerate the vehicle in a state where the vehicle is stopped or otherwise, the throttle opening degree rapidly changes according to the value of the accelerator position sensor.

그런 경우 스로틀 개도에 따라 전자제어유닛(ECU)에서 급가속을 하기 위하여 필요 이상의 연료를 인젝터를 통해 분사시키게 되며, 그에 따라 연료 소비가 커지게 되어 연비가 나빠지게 된다. In this case, according to the throttle opening degree, more fuel than necessary is injected through the injector in order to perform rapid acceleration in the electronic control unit (ECU), and fuel consumption becomes large accordingly, resulting in poor fuel economy.

이에 현재 운전자들의 경제운전을 돕기 위해 전자제어유닛(ECU)으로 들어가는 각종 센서들의 정보를 이용하여 연비를 표시해주는 장치들이 많이 나오고 있으나 이는 운전자가 계속하여 계기판 또는 연비표시장치를 살펴 주행해야하므로 시야가 분산되고 주위가 산만해져 사고 발생의 우려가 높다는 문제가 있으며, 계속해서 신경을 쓰며 운전을 해야 하므로 운전자의 피로감이 증대되는 문제가 있었다. In order to facilitate the economic operation of the driver, there are a lot of devices that display the fuel consumption by using information of various sensors entering the electronic control unit (ECU). However, since the driver must continuously look at the instrument panel or the fuel consumption display device, There is a problem that the driver is disturbed and the driver is fatigued because he / she needs to keep driving with care.

공개특허 특2001-0003227호 "전자스로틀 제어 시스템 및 그 제어방법"Patent Publication No. 2001-0003227 "Electronic Throttle Control System and Control Method Thereof" 공개특허 특1999-020122호 "전자 제어식 스로틀 밸브 제어 시스템"Open No. 1999-020122 entitled " Electronically Controlled Throttle Valve Control System " 공개특허 제10-2008-0015282호 "차량의 전자제어 스로틀 제어장치 및 방법"Patent Publication No. 10-2008-0015282 entitled " Electronic Control Throttle Control Apparatus and Method of Vehicle " 등록특허 제0337828호 "스로틀 위치센서에 의한 공연비 제어방법"Registration No. 0337828 "Method of controlling air-fuel ratio by throttle position sensor"

본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 운전자가 경제운전을 하고자 하는 경우 운전자의 엑셀레이터의 조작량에 관계없이 자동차의 실시간 연비정보를 이용하여 자동으로 최적의 연비로 가속 및 주행하기 위한 스로틀 제어방법을 제공하고자 하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a vehicle speed control system and a vehicle speed control system, And a throttle control method for traveling.

전술한 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는, 자동차의 엔진과 주변장치들을 제어하기 위한 전자제어유닛(ECU), 엑셀레이터의 구동변위를 검출하기 위한 전자엑셀레이터시스템(EAS), 스로틀 밸브의 개도량을 조절하기 위한 전자스로틀시스템(ETS), 스로틀 개도값을 산출하며 전자스로틀시스템과 양방향 통신하는 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)으로 이루어지는 스로틀 제어장치를 이용하여 스로틀을 제어하는 방법으로서, a) 자동차의 시동이 켜진 상태에서 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)이 전자엑셀레이터시스템(EAS)으로부터 출력된 엑셀레이터의 구동변위 정보를 수신하여 엑셀레이터의 조작여부를 판단하는 단계; b) 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)이 수신한 엑셀레이터의 구동변위값과 전자제어유닛(ECU)로부터 수신한 자동차의 실시간 속도값을 각각 미리 설정된 기준 구동변위값과 기준 주행속도값과 비교 판단하는 단계; 및 c) 엑셀레이터의 구동변위값과 자동차의 실시간 속도값이 모두 상기 기준 구동변위값과 기준 주행속도값 이상인 경우 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)이 전자제어유닛(ECU)으로부터 수신한 각종 센서들의 신호정보를 이용하여 실시간 연비를 산출하고 미리 설정된 최적의 연비로 자동차를 운행할 수 있도록 계산된 스로틀 개도값을 전자스로틀시스템(ETS)으로 CAN통신에 의하여 출력하고, 엑셀레이터의 구동변위값과 자동차의 실시간 속도값 중의 어느 하나가 상기 기준 구동변위값 또는 기준 주행속도값 미만인 경우 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)이 전자엑셀레이터시스템(EAS)으로부터 수신한 엑셀레이터의 구동변위값을 그대로 전자스로틀시스템(ETS)에 출력하여 엑셀레이터 구동변위와 스로틀개도를 1:1로 비례 제어하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 연비 절감을 위한 스로틀 제어방법이 제공된다. In order to achieve the above object, the present invention provides an electronic control unit (ECU) for controlling an engine and peripheral devices of an automobile, an electronic accelerator system (EAS) for detecting a driving displacement of an accelerator, (ETS) for controlling a throttle opening degree and an electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) for two-way communication with an electronic throttle system, the throttle control apparatus comprising: ) Receiving the driving displacement information of the accelerator outputted from the electronic accelerator system (EAS) by the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) in the state that the starting of the vehicle is turned on to judge whether the accelerator is operated or not; b) comparing the driving displacement value of the accelerator received by the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) and the real time speed value of the car received from the electronic control unit (ECU) with a preset reference driving displacement value and a reference traveling speed value, respectively ; And c) when the driving displacement value of the accelerator and the real time speed value of the vehicle are both equal to or greater than the reference driving displacement value and the reference running speed value, the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) And outputs the calculated throttle opening value to the electronic throttle system (ETS) through the CAN communication, and outputs the driving displacement value of the accelerator to the vehicle The electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) changes the drive displacement value of the accelerator received from the electronic accelerator system (EAS) as it is to the electronic throttle system (ETS), and proportionally controlling the accelerator-driven displacement and the throttle opening by 1: 1 The throttle control method for the fuel efficiency of the vehicle, characterized in that W is made available.

이때 상기 c) 단계 이후, 자동차의 실시간 속도값이 상기 기준 주행속도값 이상인 상태에서 미리 설정된 일정시간 동안 엑셀레이터의 조작이 없어 엑셀레이터의 구동변위값이 영의 값인 경우 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)이 정속주행을 위한 스로틀 개도값을 전자스로틀시스템(ETS)으로 CAN통신에 의하여 출력하는 단계(d)가 더 포함될 수 있다. If the accelerator is not operated for a predetermined time in a state where the real time speed value of the vehicle is equal to or greater than the reference travel speed value and the driving displacement value of the accelerator is a zero value after the step (c), the electronic throttle system electronic control unit (D) of outputting the throttle opening value for the constant-speed travel to the electronic throttle system (ETS) by the CAN communication.

여기서, 상기 기준 구동변위값은 엑셀레이터의 실제 구동변위가 구동가능한 전체 변위 범위의 30%에 해당할 때의 값이며, 상기 기준 주행속도값은 20km/h인 것이 바람직하다. Here, the reference drive displacement value is a value when the actual drive displacement of the accelerator corresponds to 30% of the total drivable displacement range, and the reference drive speed value is preferably 20 km / h.

여기에, 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)이 기울기 센서(500)로부터 수신한 정보를 기초로 노면의 경사도를 판단한 후 경사도값에 따라 스로틀 개도값을 수정하여 계산한 후 전자스로틀시스템(ETS)으로 CAN통신에 의하여 출력하는 단계가 더 포함되는 것이 바람직하다. The electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) determines the inclination of the road surface based on the information received from the inclination sensor 500, corrects the throttle opening value according to the inclination value, ) By the CAN communication.

한편, 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)이 전자제어유닛(ECU)으로부터 브레이크 값을 수신하는 경우 스로틀 밸브 닫힘 값을 전자스로틀시스템(ETS)으로 CAN통신에 의하여 출력하는 단계가 더 포함된다.
On the other hand, when the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) receives the brake value from the electronic control unit (ECU), it further includes outputting the throttle valve closing value to the electronic throttle system (ETS) by CAN communication.

본 발명에 의하면, 운전자가 경제운전을 원하는 경우 운전자의 엑셀레이터 조작량에 상관없이 자동으로 최적의 가속 및 주행을 할 수 있으므로 운전자의 피로감 없이 경제적 운전이 가능할 뿐 아니라 운전자가 일정 속도 이상에서 엑셀레이터의 조작을 멈추는 경우 정속주행을 할 수 있어 역시 운전자의 편리성이 증대됨과 동시에 연비향상을 도모할 수 있게 된다. According to the present invention, when the driver desires to operate economically, it is possible to automatically accelerate and drive the vehicle regardless of the manipulated amount of the accelerator of the driver, so that the economical operation can be performed without fatigue of the driver and the driver can operate the accelerator The vehicle can be driven at a constant speed so that the convenience of the driver can be increased and fuel economy can be improved.

그리고, 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)의 학습기능과 기울기 센서값을 이용하여 자동차의 엔진 및 동력전달계통의 이상유무를 용이하게 판단할 있게 되는 장점이 있다. Further, there is an advantage that the abnormality of the engine and the power transmission system of the vehicle can be easily judged by using the learning function and the tilt sensor value of the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU).

도1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스로틀 제어방법의 동작 흐름도.
도2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 스로틀 제어 시스템의 구성도. 1 is a flowchart illustrating an operation of a throttle control method according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is a configuration diagram of a throttle control system according to a preferred embodiment of the present invention.

이하의 설명에서, 본 발명의 요지를 파악하기 위하여 해당 분야에서 널리 알려진 기술적 사항이나 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 부기적인 사항들에 대하여는 그 자세한 설명을 생략하기로 한다. In order to understand the gist of the present invention in the following description, a detailed description of known matters which are well known in the art or which are considered to be unnecessarily obscured by the gist of the present invention will be omitted.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 기술적 사상에 관하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, the technical idea of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에서는 운전자가 자동차의 운행을 위하여 엑셀레이터를 조작하는 경우 엑셀레이터의 조작량에 상관없이 최적의 연비로 가속 또는 주행할 수 있게 하기 위하여 스로틀 개도를 제어할 수 있는 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)을 포함한다. 상기 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)은 전자스로틀시스템(ETS)과 CAN(Controller Area Network)통신으로 연결되어 신호를 송수신한다. In the present invention, an electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) capable of controlling the throttle opening to allow the driver to accelerate or travel at an optimum fuel consumption regardless of the operation amount of the accelerator when the driver operates the accelerator for driving the vehicle, . The electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) is connected to an electronic throttle system (ETS) through CAN (Controller Area Network) communication to transmit and receive signals.

도2에 도시한 바와 같이, 본 발명을 구현하기 위한 스로틀 제어장치는 크게, 자동차에 기본적으로 장착되어 있는 통합 콘트롤러의 일종인 전자제어유닛(ECU,100), 엑셀레이터의 위치값(구동변위)을 출력하는 전자엑셀레이터시스템(EAS,200), 자동차의 스로틀 바디에 장착되는 스로틀 밸브의 개폐를 담당하는 스로틀 구동부를 제어하기 위한 전자스로틀시스템(ETS,400), 상기 전자스로틀시스템(ETS)과 CAN통신에 의하여 연결되어 양방향 통신하는 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU,300) 및 자동차의 바퀴가 접지하는 지면의 경사도를 감지하기 위한 기울기 센서(Tilt Sensor,500)를 포함하여 구성된다. 2, the throttle control device for realizing the present invention mainly includes an electronic control unit (ECU) 100, which is a type of integrated controller that is basically installed in an automobile, a position value (driving displacement) of an accelerator An electronic throttle system (ETS) 400 for controlling a throttle driving unit for opening and closing a throttle valve mounted on a throttle body of an automobile; an electronic throttle system (ETS) An electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) 300 for bidirectionally communicating with each other, and a tilt sensor 500 for sensing the inclination of the ground on which the wheels of the vehicle are grounded.

상기 전자제어유닛(ECU)은 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)에서 연비를 산출하고 스로틀을 제어하기 위하여 필요한 각종 센서들의 정보를 출력한다. The electronic control unit (ECU) calculates the fuel consumption in the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) and outputs information of various sensors necessary for controlling the throttle.

상기 전자엑셀레이터시스템(EAS)은 운전자의 조작에 의한 엑셀레이터 위치값을 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)에 출력한다. 이하에서 엑셀레이터 위치값은 엑셀레이터 구동변위값이라는 용어로도 표현하며, 양자는 동일한 개념임을 밝혀둔다. The electronic accelerator system (EAS) outputs the accelerator position value by the driver's operation to the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU). Hereinafter, the accelerator position value is also expressed in terms of an accelerator displacement displacement value, and both are the same concept.

상기 기울기 센서(500)는 자동차의 진행하고자 하는 방향의 지면이 평지인지 오르막인지 아니면 내리막인지 등을 판단하기 위하여 노면의 기울기값(이하에서 경사도값이라고도 표현하며 양자는 동일한 개념임을 밝혀둔다)을 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)으로 출력하기 위한 것이다. The tilt sensor 500 measures the slope value of the road surface (hereinafter, also referred to as the slope value and both are the same concept) in order to determine whether the ground surface in the direction in which the vehicle is traveling is a flat surface, uphill or downhill, Throttle system electronic control unit (ETS ECU).

전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)은 전자제어유닛(ECU)으로부터 출력받은 각종 센서들의 신호를 이용하여 실시간 연비를 산출해내고 전자엑셀레이터시스템(EAS)으로부터 출력된 엑셀레이터의 위치값과 기울기 센서(500)의 기울기값을판단한 뒤 전자스로틀시스템(ETS)으로 CAN통신에 의하여 스로틀 개도값을 출력한다. The electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) calculates the real-time fuel consumption by using the signals of various sensors output from the electronic control unit (ECU), and calculates the position of the accelerator based on the position value of the accelerator output from the electronic accelerator system (EAS) 500), and then outputs the throttle opening value to the electronic throttle system (ETS) by CAN communication.

전자스로틀시스템(ETS)은 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)의 출력 값인 스로틀 개도값에 따라 스로틀 밸브를 구동하며 구동된 스로틀 밸브의 개도값을 다시 CAN통신에 의하여 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ECU)으로 출력한다. The electronic throttle system (ETS) drives the throttle valve in accordance with the throttle opening value, which is the output value of the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU), and transmits the opening value of the throttle valve again to the electronic throttle system electronic control unit ECU).

이하에서는 상기의 구성을 가지는 스로틀 제어장치를 이용하여 스로틀 밸브의 개도를 제어하는 방법에 관하여 도1 및 도2를 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, a method for controlling the opening degree of the throttle valve using the throttle control device having the above-described configuration will be described in detail with reference to Figs. 1 and 2. Fig.

도시한 바와 같이, 자동차의 운행을 위하여 운전자가 자동차를 시동시킴으로써 본 발명에 의한 스로틀 제어동작이 시작된다.(S10)As shown in the figure, the throttle control operation according to the present invention is started by the driver starting the automobile in order to operate the automobile (S10)

자동차가 시동하여 동작이 시작되면, 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)은 전자엑셀레이터시스템(EAS)로부터 엑셀레이터 위치정보를 수신하여 엑셀레이터의 구동변위값을 판단하게 된다.(S20) 여기서, 엑셀레이터의 조작이 이루어지지 않는 경우 엑셀레이터의 구동변위값을 영(zero)으로 정의한다. The electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) receives the position information of the accelerator from the electronic accelerator system (EAS) and judges a driving displacement value of the accelerator. (S20) Here, If no operation is made, the displacement value of the accelerator is defined as zero.

수신한 상기 엑셀레이터의 구동변위값이 영이 아닌 경우 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)은 엑셀레이터의 구동변위값과 전자제어유닛(ECU)로부터 수신하는 자동차의 실시간 속도값을 각각의 기준값과 비교하여 스로틀 밸브의 구동방식을 결정하게 된다.(S40)When the received displacement value of the accelerator is not zero, the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) compares the driving displacement value of the accelerator and the real time speed value of the car received from the electronic control unit (ECU) Thereby determining the driving method of the throttle valve. (S40)

전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)이 전자엑셀레이터시스템(EAS)으로부터 수신한 엑셀레이터 구동변위값이 기준 구동변위값 이상이며, 자동차의 실시간 속도값이 기준 주행속도값 이상인 경우 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)은 전자제어유닛(ECU)로부터 출력 받은 각종 센서들의 신호를 이용하여 실시간 연비를 산출해내고, 최적의 연비로 자동차를 가속할 수 있도록 스로틀 개도값을 전자스로틀시스템(ETS)으로 CAN통신에 의하여 출력한다.(S50)When the accelerator operation displacement value received from the electronic accelerator system (EAS) is equal to or larger than the reference drive displacement value and the real time speed value of the vehicle is equal to or greater than the reference travel speed value, the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) calculates the real-time fuel consumption by using signals of various sensors output from the electronic control unit (ECU), and outputs the throttle opening value to an electronic throttle system (ETS) (S50)

이때, 상기 엑셀레이터 구동변위는 엑셀레이터 페달이 눌려질 수 있는 전체유격을 기준으로 실제 엑셀레이터 페달이 눌려지는 정도를 의미하는 것으로서, 본 발명의 실시예에서는 엑셀레이터의 기준 구동변위값을 구동가능한 전체 변위 범위의 30%로 하는 것이 바람직하다. 또한, 자동차의 기준 주행속도값은 20km/h로 하는 것이 바람직하다. In this case, the displacement of the accelerator pedal means that the actual accelerator pedal is depressed on the basis of the entire clearance at which the accelerator pedal can be depressed. In the embodiment of the present invention, 30%. It is also preferable that the reference running speed value of the vehicle is 20 km / h.

위의 연비주행모드(S50)에서는, 전술한 것처럼 자동차가 최적의 연비로 운행되도록 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)이 적합한 스로틀개도값을 전자스로틀시스템(EST)으로 출력하게 된다. 본 발명에서는 자동차를 최적의 연비로 주행토록 하기 위하여 자동차의 공차 상태 및 최대 적재상태 등에서의 최적의 연비(동일한 양의 연료로 최대한 빨리 가속할 수 있는 가속곡선을 포함)를 실험적으로 산출한 뒤 이러한 데이터를 기준으로 차량을 운행하도록 한다. 따라서, 본 발명에서는 엑셀레이터의 기준 구동변위값이 구동가능한 전체 변위 범위의 30% 이상이고 자동차의 기준 주행속도값이 20km/h 이상인 경우 미리 설정된 최적의 연비로 자동차가 주행할 수 있도록 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)이 스로틀 개도값을 산출하여 출력하게 되는 것이다. 따라서, 종래처럼 운전자가 계속하여 계기판 또는 연비표시장치를 살펴 주행할 필요가 없이 운전자는 단지 간단한 가속페달의 On/Off 조작만으로 최적의 연비로 경제운전을 할 수 있게 된다. In the fuel mileage mode (S50), the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) outputs the appropriate throttle opening value to the electronic throttle system (EST) so that the automobile can run at the optimum fuel consumption as described above. In the present invention, an optimal fuel consumption (including an acceleration curve capable of accelerating with the same amount of fuel as quickly as possible) in the tolerance state and the maximum load state of an automobile is experimentally calculated so as to drive the automobile at the optimum fuel economy. Let the vehicle run on the basis of data. Therefore, in the present invention, when the reference drive displacement value of the accelerator is 30% or more of the total drivable displacement range and the reference travel speed value of the vehicle is 20 km / h or more, the electronic throttle system The control unit (ETS ECU) calculates and outputs the throttle opening value. Therefore, the driver does not need to continuously look at the instrument panel or the fuel efficiency display device as in the conventional manner, and the driver can perform the economical driving with the optimal fuel consumption only by the simple on / off operation of the simple accelerator pedal.

전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)이 전자엑셀레이터시스템(EAS)으로부터 수신한 엑셀레이터 구동변위값이 30% 미만이거나 자동차의 실시간 속도가 20km/h 미만인 경우 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)은 전자엑셀레이터시스템(EAS)으로부터 수신한 엑셀레이터의 구동변위값(위치값)을 그대로 전자스로틀시스템(ETS)으로 출력한다. (S60) 따라서, 이 경우에는 엑셀레이터의 구동변위와 스로틀 개도가 1:1로 비례하게 제어된다. 즉, 전자엑셀레이터시스템(EAS)에서 출력되는 엑셀레이터의 구동변위값에 비례하여 스로틀 밸브의 개도값도 점점 커지거나 작아지게 되는 것이다. When the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) receives the accelerator displacement displacement value from the electronic accelerator system (EAS) is less than 30% or the real time speed of the vehicle is less than 20 km / h, the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) And outputs the displacement value (position value) of the accelerator received from the electronic accelerator system (EAS) directly to the electronic throttle system (ETS). (S60) Therefore, in this case, the driving displacement of the accelerator and the throttle opening degree are controlled to be proportional to 1: 1. That is, the opening value of the throttle valve is gradually increased or decreased in proportion to the driving displacement value of the accelerator output from the electronic accelerator system (EAS).

반면, 엑셀레이터의 조작이 이루어지지 않는 경우에는 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)이 전자제어유닛(ECU)으로부터 출력된 자동차의 실시간 속도값을 이용하여 자동차의 주행속도를 판단하게 된다.(S30)On the other hand, when the operation of the accelerator is not performed, the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) judges the running speed of the automobile by using the real time speed value of the automobile outputted from the electronic control unit (ECU) )

엑셀레이터의 조작이 없는 동안 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)이 전자제어유닛(ECU)로부터 출력받은 자동차의 실시간 속도값이 기준 주행속도값인 20km/h 이상인 경우 정속주행을 위한 스로틀 개도값을 전자스로틀시스템(ETS)으로 CAN통신에 의하여 출력한다. When the real time speed value of the vehicle outputted from the electronic control unit (ECU) by the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) is 20 km / h or more, which is the reference running speed value, while the accelerator is not operated, the throttle opening value for the constant- It is output by CAN communication with electronic throttle system (ETS).

연비주행모드(S50)나 정속주행모드(S70)시 기울기 센서(500)가 자동차의 진행방향의 노면 경사도값(기울기값)을 측정하게 된다. 판단된 경사도값이 평지에 가까운 경우 평상시의 주행에 있어서 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)에서 학습되어 기억된 일정 연비와 실시간 주행 연비를 비교하게 된다. 이때 실시간 주행 연비가 평상시 학습되어 기억된 연비와 차이가 많은 경우, 즉 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)에 기억된 학습 연비와 비교하여 일정한 연비가 소요됨에도 불구하고 가속이 되지 않거나 주행속도가 느려질 때에는 엔진과 동력전달계통에 이상이 있음을 판단할 수 있다. The inclination sensor 500 measures the slope value (slope value) of the road surface in the traveling direction of the vehicle at the time of the fuel consumption driving mode S50 or the constant speed driving mode S70. When the judged slope value is close to the level, the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) learns and stores the constant fuel consumption ratio and the real time driving fuel consumption ratio in the normal traveling. In this case, when the real-time driving fuel economy is normally learned and there is a large difference from the stored fuel economy, that is, compared with the learning fuel consumption stored in the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) When it is slow, it can be judged that there is an abnormality in the engine and the power transmission system.

경사도값이 큰 오르막에서는 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)에서 경사도값에 따라 수정된 스로틀 개도값을 전자스로틀시스템(ETS)으로 출력한다. 이 경우 경사도값이 클수록 출력되는 스로틀 개도값도 커지게 될 것이다. The electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) outputs the throttle opening value corrected in accordance with the inclination value to the electronic throttle system (ETS). In this case, the greater the slope value, the larger the output throttle opening value.

경사도값이 작은 내리막에서는 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)에서 자동차의 실시간 주행속도를 판단하여 현재 자동차의 가속도가 평지보다 큰 경우 전자스로틀시스템(ETS)으로 수정된 스로틀 개도값을 출력한다. 이 경우에는 내리막 경사가 급할수록 스로틀 개도값은 작아지게 될 것이다. In the downhill with a small inclination value, the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) judges the real time traveling speed of the car and outputs the corrected throttle opening value to the electronic throttle system (ETS) when the acceleration of the current car is larger than the flat. In this case, as the downward slope becomes rapid, the throttle opening value will become smaller.

그리고, 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)이 전자제어유닛(ECU)으로부터 브레이크 신호를 수신하게 되면 상기의 어떤 동작 중이라도 전자스로틀시스템(ETS)으로 스로틀 밸브 닫힘값을 CAN통신으로 출력하게 된다.
When the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) receives the brake signal from the electronic control unit (ECU), the throttle valve closing value is output to the electronic throttle system (ETS) through CAN communication during any of the above operations.

본 발명은 자동차의 연비 절감을 위하여 스로틀 밸브의 개도값을 최적의 상황으로 조절하기 위한 제어방법에 관한 것으로서, 날로 높아져가는 유가와 자동차로 인한 환경오염에 대한 관심을 고려할 때 자동차 분야에서 그 활용도가 높을 것으로 기대된다. The present invention relates to a control method for adjusting an opening value of a throttle valve to an optimal state in order to reduce the fuel consumption of an automobile. It is expected to be high.

100: 전자제어유닛(ECU)
200: 전자엑셀레이터시스템(EAS)
300: 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)
400: 전자스로틀시스템(ETS)
500: 기울기 센서100: Electronic control unit (ECU)
200: Electronic Accelerator System (EAS)
300: Electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU)
400: Electronic throttle system (ETS)
500: tilt sensor

Claims (5)

자동차의 엔진과 주변장치들을 제어하기 위한 전자제어유닛(ECU), 엑셀레이터의 구동변위를 검출하기 위한 전자엑셀레이터시스템(EAS), 스로틀 밸브의 개도량을 조절하기 위한 전자스로틀시스템(ETS), 스로틀 개도값을 산출하며 전자스로틀시스템과 양방향 통신하는 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)으로 이루어지는 스로틀 제어장치를 이용하여 스로틀을 제어하는 방법으로서,
a) 자동차의 시동이 켜진 상태에서 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)이 전자엑셀레이터시스템(EAS)으로부터 출력된 엑셀레이터의 구동변위 정보를 수신하여 엑셀레이터의 조작여부를 판단하는 단계;
b) 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)이 수신한 엑셀레이터의 구동변위값과 전자제어유닛(ECU)로부터 수신한 자동차의 실시간 속도값을 각각 미리 설정된 기준 구동변위값과 기준 주행속도값과 비교 판단하는 단계; 및
c) 엑셀레이터의 구동변위값과 자동차의 실시간 속도값이 모두 상기 기준 구동변위값과 기준 주행속도값 이상인 경우 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)이 전자제어유닛(ECU)으로부터 수신한 각종 센서들의 신호정보를 이용하여 실시간 연비를 산출하고 미리 설정된 최적의 연비로 자동차를 운행할 수 있도록 계산된 스로틀 개도값을 전자스로틀시스템(ETS)으로 CAN통신에 의하여 출력하고, 엑셀레이터의 구동변위값과 자동차의 실시간 속도값 중의 어느 하나가 상기 기준 구동변위값또는 기준 주행속도값 미만인 경우 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)이 전자엑셀레이터시스템(EAS)으로부터 수신한 엑셀레이터의 구동변위값을 그대로 전자스로틀시스템(ETS)에 출력하여 엑셀레이터 구동변위와 스로틀개도를 1:1로 비례 제어하는 단계
를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량의 연비 절감을 위한 스로틀 제어방법. An electronic accelerator system (EAS) for detecting the displacement of the accelerator, an electronic throttle system (ETS) for adjusting the opening amount of the throttle valve, a throttle opening (ETS ECU) for calculating a throttle opening degree and an electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) for bidirectional communication with an electronic throttle system, the throttle control method comprising:
a) receiving electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) driving displacement information outputted from an electronic accelerator system (EAS) and judging whether an accelerator is operated or not, in a state in which a vehicle is started;
b) comparing the driving displacement value of the accelerator received by the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) and the real time speed value of the car received from the electronic control unit (ECU) with a preset reference driving displacement value and a reference traveling speed value, respectively ; And
c) when the driving displacement value of the accelerator and the real time speed value of the vehicle are both equal to or greater than the reference driving displacement value and the reference running speed value, the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) The real-time fuel consumption is calculated by using the signal information, and the calculated throttle opening value is output by the electronic throttle system (ETS) by the CAN communication so that the vehicle can be operated at the preset optimum fuel efficiency. The electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) changes the drive displacement value of the accelerator received from the electronic accelerator system (EAS) directly from the electronic throttle system (EAS) when the one of the real time speed values is less than the reference drive displacement value or the reference drive speed value ETS) to proportionally control the exciter drive displacement and the throttle opening degree by 1: 1
And a throttle control device for controlling the throttle valve. 제1항에 있어서,
상기 c) 단계 이후,
자동차의 실시간 속도값이 상기 기준 주행속도값 이상인 상태에서 미리 설정된 일정시간 동안 엑셀레이터의 조작이 없어 엑셀레이터의 구동변위값이 영의 값인 경우 전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)이 정속주행을 위한 스로틀 개도값을 전자스로틀시스템(ETS)으로 CAN통신에 의하여 출력하는 단계(d)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 차량의 연비 절감을 위한 스로틀 제어방법. The method according to claim 1,
After step c)
The electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) controls the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) to stop the throttle valve for the constant-speed drive Further comprising: (d) outputting the opening value by CAN communication to an electronic throttle system (ETS). 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 기준 구동변위값은 엑셀레이터의 실제 구동변위가 구동가능한 전체 변위 범위의 30%에 해당할 때의 값이며, 상기 기준 주행속도값은 20km/h인 것을 특징으로 하는 차량의 연비 절감을 위한 스로틀 제어방법. 3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the reference drive displacement value is a value when the actual drive displacement of the accelerator corresponds to 30% of a total driveable displacement range, and the reference drive speed value is 20 km / h. Way. 제1항 또는 제2항에 있어서,
전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)이 기울기 센서(500)로부터 수신한 정보를 기초로 노면의 경사도를 판단한 후 경사도값에 따라 스로틀 개도값을 수정하여 계산한 후 전자스로틀시스템(ETS)으로 CAN통신에 의하여 출력하는 단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 차량의 연비 절감을 위한 스로틀 제어방법. 3. The method according to claim 1 or 2,
The electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) determines the inclination of the road surface based on the information received from the inclination sensor (500), calculates the throttle opening value according to the inclination value, And outputting the generated throttle opening signal by communication. 제1항 또는 제2항에 있어서,
전자스로틀시스템 전자제어유닛(ETS ECU)이 전자제어유닛(ECU)으로부터 브레이크 값을 수신하는 경우 스로틀 밸브 닫힘 값을 전자스로틀시스템(ETS)으로 CAN통신에 의하여 출력하는 단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 차량의 연비 절감을 위한 스로틀 제어방법.



3. The method according to claim 1 or 2,
Characterized by further comprising the step of outputting the throttle valve closing value to the electronic throttle system (ETS) by CAN communication when the electronic throttle system electronic control unit (ETS ECU) receives the brake value from the electronic control unit (ECU) A throttle control method for reducing fuel consumption of a vehicle.



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CN110761906A (en) * 2019-08-23 2020-02-07 杜福银 Control method for improving fuel efficiency of engine

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980030687A (en) * 1996-10-30 1998-07-25 김영귀 Automotive electronically controlled throttle valve system
KR19980051829A (en) * 1996-12-24 1998-09-25 김영귀 Throttle valve open / close control device of vehicle engine
JP2005240576A (en) * 2004-02-24 2005-09-08 Denso Corp Controller of vehicle
JP2010069966A (en) * 2008-09-17 2010-04-02 Honda Motor Co Ltd Control device of vehicle

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980030687A (en) * 1996-10-30 1998-07-25 김영귀 Automotive electronically controlled throttle valve system
KR19980051829A (en) * 1996-12-24 1998-09-25 김영귀 Throttle valve open / close control device of vehicle engine
JP2005240576A (en) * 2004-02-24 2005-09-08 Denso Corp Controller of vehicle
JP2010069966A (en) * 2008-09-17 2010-04-02 Honda Motor Co Ltd Control device of vehicle

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