KR100253477B1 - 크랭크축신호의 폭에 따른 기통판별장치 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 크랭크축신호의 폭에 따른 기통판별장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서 엔진동력을 전달하는 크랭크축의 위치를 감지는 발광소자(11)에 출력하는 빛을 감지할 수 있도록 전기적인 신호를 출력하는 수광소자(12)로 크랭크축을 감지하는 디스트리뷰터(10)와, 상기 디스트리뷰터(10)내의 수광소자(12)의 출력하는 크랭크축의 회전위치에 따라 캠축감지신호의 전압레벨폭에 대응하는 상사점 실린더의 번호가 판별되도록 제어하는 제어부(20)와, 상기 제어부(20)로부터 엔진의 동력을 위해 연료를 분사하는 연료분사장치부(30)를 구성하여 캠축감지신호의 폭에 따라 다음 상사점이 될 실린더를 미리 파단하여 엔진을 동기화하여 그룹분사를 일찍 끝내고 각 기통별 시퀀스분사가 빨리 이루어지도록 하여 초기 배출가스를 줄이는 효과를 제공하는 것이다.

Description

크랭크축신호의 폭에 따른 기통판별장치 및 그 제어방법

본 발명은 크랭크축신호의 폭에 따른 기통판별장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서 더 자세하게는 디스트리뷰터내에 내장된 캠축신호 취득부의 롱토스발생후 캠축신호의 폭을 각 기통마다 다르게 하여 캠축신호의 레벨을 감지함으로서 다음 상사점이 될 실린더의 번호를 판별하여 엔진의 동기화를 빨리 이루어지도록 하여 시동성을 향상시키고자 하는 크랭크축신호의 폭에 따른 기통판별장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 엔진은 동력을 발생하는 부분으로서 실린더, 크랭크케이스, 실린더 헤드 피스톤, 피스톤링, 피그톤 핀, 커넥팅로드, 크랭크 축, 풀라이 휠, 엔진 베어링, 캠축, 밸브 및 밸브기구등으로 구성되어 있다.

크랭크축은 크랭크 케이스내에 설치된 메인베어링으로 지지 되며, 각 실린더의 팽창행정으로 얻어진 피스톤의 직선적 동력을 커네팅로드를 통해서 회전력을 바꾸고 또한 다른 행정에서는 반대로 피스톤에 운동을 줌으로서 연속적으로 돌력을 발생하는 것이다.

캠축은 흡입밸브, 배기밸브와 같은 수의 캠을 밸브 개폐시기에 맞춤 위치와 각도를 배려한 것으로서 앞부분에는 밸브의 개페시기를 나타내는 타이밍 마크를 새겨넣은 타이밍 기어가 장착되며, 캠은 캠축의 회전에 이해 밸브에 개페운동을 부여하는 것으로 캠의 표면에 밸브 리프터도는 로커 안이 접촉되어 운동을 전달한다.

통상적인 종래의 실시예로서 4사이클 엔진에서는 엔진의 크랭크축의 1/2속도로 회전하고 크랭크축의 회전에 동기되어 회전하는 부위에 다스트리부터를 내장하여 고전압의 배전 기능 이외에 점화시기 제어 기능 또는 기준 신호 및 각도 신호 검출기능을 갖는다.

그러나 이와 같은 종래의 기술은 크랭크축이 2회전할 때 캠축이 이 1회전하여 발생하는 신호로 1범기통을 판별하게 되어 이 신호는 1번 상서점이 시작하기 전에 발생하지 만 3번 실린더의 상사점일 경우 근터에서 크랭킹을 시작하며 3,4,,2번 사아점이 지난 다음, 다음회의 1번 실린더의 상사점전에 발생하는 캠축의 신호에 따라 1번 기통이 판별되어 엔진의 동기화가 늦어지게 되어 1번 기통이 판별되기 전에 시퀀셜(sequential)분사가 아닌 그룹(group)분사를 하기 때문에 엔진동기화가 늦어질 수록 초기 시동시에 배출가스양이 증가하는 문제점이 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서 그 목적은 디스트리뷰터내에 내장된 캠축신호 취득부의 롱토스발생후 캠축신호의 폭을 각 기통마다 다르게 하여 캠축신호의 레벨을 감지함으로서 다음 상사점이 될 실린더의 번호를 판별하여 엔진의 동기화를 빨리 이루어지도록 하여 시동성을 향상시키고자 하는 데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 엔진을 구동하여 동력을 발생하는 차량에 있어서, 상기 엔진의 동력을 전달하는 크랭크축의 위치를 감지할 수 있도록 발광 소자에서 출력하는 빛을 표면에 현성된 다수개의 슬릿을 갖는 감지판을 통과하여 슬릿을 감지할 수 있도록 전기적인 신호를 출력하는 수광소자로 크랭크축을 감지하는 디스트리부터와, 상기 디스트리뷰터내의 수광소자에서 출력하는 크랭크축의 회전위치에 따라 캠축감지신호의 전압레벨폭에 대응하는 상사점 실린더의 번호가 판별되도록 제어하는 제어부와, 상기 제어부로부터 엔진의 동력을 위해 연료를 분사하는 분사장치부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 크랭크축신호발생여부로부터 롱토스신호가 있을 경우에는 토스의 카운터를 영("0")화하고 롱토스신호가 없을 경우 토스의 카운터 1을 가산하여 캠축의 전압레벨 신호가 하이인지의 여부확인으로 로우로 전압레벨일 경우 터스카운터 1을 감소하여 크랭크축 감지슬릿범위를 확인한 후, 크랭크 감지 슬릿범위내의 다음 상사점 실린더를 동일한 번호로 엔진을 동기화하는 것이다.

제1도는 본 발명의 실시예에 따른 크랭크축신호의 폭에 따른 기통판별장치의 연결구성도이다.

제2도는 본 발명의 실시예에 따른 실린더 상사점 슬릿의출력전압레벨을 나타내는 그래프이다.

제3도는 본 발명의 실시예에 따른 크랭크축신호의 폭에 따른 기통판별제어방법을 나타내는 흐름도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 디스트리뷰터 11 : 발광소자

12 : 수광소자 20 : 제어부

30 : 연료분사장치부

이하, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명의 실시예에 따른 크랭크축신호의 폭에 따른 기통판별장치의 연결구성도이며, 제2도는 본 발명의 실시예에 따른 실린더 상사점 슬릿의 출력전압레벨을 나타내는 그래프이고, 제3도는 본 발명의 실시예에 따른 크랭크축신호의 폭에 따른 기통판별제어방법을 나타내는 흐름도이다.

본 발명은 제1도 내지 제3도에서 보는 바와 같이 엔진이 동력을 전달하기 위해 회전하는 크랭크축을 감지하기 위해 내부 상단에 빛을 발광하는 발광소자(11)와, 상기 발광소자(11)의 빛을 감지하는 수광소자(12)와, 상기 수광소자(12)에 선택적으로 빛을 방출하기 위해 다수개의 구멍을 형성하여 배치한 크랭크축감지용 슬릿과, 상기 크랭크축 슬릿의 끝단에 설리한 크랭크축 회전 180°의 간격으로 위치를 배분한 롱토스 실릿과, 그 아래에 상사점 실린더를 감지하기 위해 설치하는 슬릿을 갖는 감지판을 구성하는 디스트리뷰터(10)와, 상기 디스트리뷰터(10)내의 수광소자(12)에서 출력하는 신호를 입력하여 크랭크축 및 캠축이 발생신호여부를 판단하여 크랭크축 토스수의 범위에 해당하는 다음 상사점 실린더로 엔진 동기화를 제어하는 제어부(20)를 연결하여 제어부의 출력신호로부터 연료를 엔진에 분사하는 연료분사장치부(30)를 연결구성하고 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 제1도 내지 제3도에서 보는 바와 같이 크랭크축 신소의 롱토스 감지 신호로부터 캠각 기통마다 다른 축신호의 전압레벨폭을 판단하여 다음 상사점이 될 실린더번호를 파악할 수 있도록 하는 것으로서 제1도에서 보는 바와 엔진의 동력을 전달하기 위한 캠축과 크랭크축의 회전위치에 따라 실린더번호를 파악하여 엔진 동기화를 이루기 위해 디스트뷰터(10)내에는 크랭크축의 회전위치를 감지할 수 있도록 다수개의 크랭크축의 회전상태를 감지용 슬릿과 그 끝단에 크랭크축의 2회전을 감지하기 위한 롱토스슬릿과 실린더의 상사점을 감지하는 슬릿을 갖는 감지판의 슬릿을 감지하기 위해 상단에 발광소자(11)의 빛에 의해 수광소자(12)가 빛을 감지하도록 하여 제2도에서 보는 바와 같은 캠축의 위치를 감지한 전압레벨의 폭에 따라 상사점 실린더를 판단하는 전압폭이다.

기준 롱토스 펄스신호에 실린더 상사점 잠시신호를 보면 각 번호 실린더 상사점 감지 펄스 신호는 (a)(b)(c)(d)→1,3,4,2 실린더 상사점 감지 신호이다.

제3도는 크랭크축감지신호에 따라 상사점 실린더를 파악할 수 있는 제어방법에 관한 것으로서, 엔진부가 동작하여 각 축이 회전하여 센서부가 축의 회전을 감지를 시작하게 되면 제어부(20)는 크랭크축신호의 입력 여부가 확인되면 롱토스의 감지여부가 없게 되면 토스증가분 1을 가상하는 것이다.

캠축 위치감지 전압레벨이 로우일 경우는 크랭크축이 기준치보다 더 회전한 값을 보상하기 위해 1을 감산한 후 4등분한 크랭크축 롱토스 발생위치내의 범위에서는 정해진 상사점 실린더 번호 미리 판단하여 동일한 다음 상사점 실린더 1,3,4,2번 순서로 엔진동기화하게 되어 엔진의 동기화가 빨라지도록 하여 그룹분사 진행이 일찍 종결되고 각 기통별 시퀀셜분사가 빠르게 진행되므로 초기 배출가스를 줄이는 것이다.

이와 같이 작용하는 본 발명은 캠축감지신호는 롱토스다음에 4개가 발생되는 데 각 기통에 따라 캠축감지신호의 폭을 달리하여 캠축감지 신호의 전압레벨을 판정하여 얻어진 신호의 폭에 따라 다음 상사점이 될 실린더를 미리 파단하여 엔진을 동기화하여 그룹분사를 일찍 끝내고 각 기통별 시퀀스분사가 빨리 이루어지도록 하여 초기 배출가스를 줄이는 효과를 제공하는 것이다.

Claims (2)

1. 디스크 표면에 다수의 슬롯을 형성하고 이 슬롯을 감지할 수 있도록 발광소자와 수광소자를 연결하여 엔진 트랭크축의 위치를 판별하는 차량에 있어서, 상기 엔진의 동력을 전달하는 크랭크축의 위치를 감지할 수 있도록 하는 디스크 표면에 서로 다른 폭으로 형성된 롱토스검지용 슬릿의 동일선상에 크랭크축 감지용 슬롯을 형성하고, 상기 크랭크축 감지용 슬릿과 롱토스검지용 슬릿의 다른 선상에 실린더 상사점을 감지할 수 있는 다수의 슬롯을 별도로 형성하여 이 슬롯의 일측에 발광소자(11)를 통해 빛을 통과시켜 수광소자(12)가 각 슬롯의 감지신호를 출력할 수 있도록 하고 디스트리뷰터(10)와, 상기 디스트리뷰터(10)내의 수광소자(12)에서 출력하는 신호로부터 사상점 실린더의 번호를 판별하여 제어신호를 출력하는 제어부(20)와, 상기 제어부(20)에서 출력신호를 입력하여 엔진의 동력을 위해 연료를 분사하는 연료분사장치부(30)를 포함하여 이루어진 크랭크축신호의 폭에 따른 기통판별장치.
2. 크랭크축신호발생여부로부터 롱토스신호가 있을 경우에는 토스의 카운터를 영("0")화하고 롱토스신호가 없을 경우 토스의 카운터 1을 가산하여 캠축의 전압레벨 신호가 하이인지의 여부확인으로 로우로 전압레벨일 경우 터스카운터 1을 감소하여 크랭크축 감지슬릿범위를 확인한 후, 크랭크 감지 슬릿범위내의 다음 상사점 실린더를 동일한 번호로 엔진을 동기화 하는 방법을 포함하는 크랭크축신호의 폭에 따른 기통판별제어방법.

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