KR100290395B1 - Crank case pressure control apparatus of engine for vehicle - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A crank case pressure control apparatus of an engine for a vehicle is provided to maintain an inner pressure of a crank case in a negative state by activating forcibly an actuator if an inner pressure of the crank case pressure is maintained in a positive state. CONSTITUTION: A crank case pressure control apparatus comprises a first pressure detecting section(10), a second pressure detecting section(20), a control section(30), a memory section(40) and an actuator(50). The first pressure control detecting section(10) detects pressure information of atmosphere from air pressure induced from the outside and outputs a signal corresponding thereto. The second pressure detecting section(20) is provided in a position of the crank case, detects inner pressure information of the crank case and outputs the signal corresponding thereto. The control section(30) controls all operation to maintain an inner pressure of the crank case after analyzing the detected pressure information if an inner pressure of the crank case pressure is maintained in a positive state. The memory section(40) set a map data to form the inner pressure in the negative pressure state if an inner pressure is maintained in a positive state. The actuator(50) is so activated to be formed the inner pressure in the negative pressure state by driving according to the signal applied from the control section(30).

Description

크랭크 케이스 압력 제어장치Crankcase Pressure Control

본 발명은 자동차의 압력 제어에 관한 것으로, 보다 더 상세하게는 크랭크 케이스 내부의 압력상태를 검출하여 크랭크 게이스 내부의 압력이 대기압 이상인 상태이면 강제 구동을 통해 크랭크 케이스 압력을 부압의 상태로 유지하여 주도록 한 크랭크 케이스 압력 제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to pressure control of an automobile, and more particularly, to detect a pressure state inside the crankcase and to maintain the crankcase pressure at a negative pressure through forced driving when the pressure inside the crankcase is higher than atmospheric pressure. One crankcase pressure control device.

일반적으로, 자동차의 엔진은 개발의 단계에서 크랭크 케이스 내부의 압력이 부압으로 형성되도록 하여 크랭크 케이스의 온도 상승과 피스톤의 압축과정에서 발생되는 블로바이 가스를 연소실로 공급하여 배기가스의 안정성을 유지하여 주도록 하고 있다.In general, the engine of the vehicle is to maintain the stability of the exhaust gas by supplying the blow-by gas generated during the temperature rise of the crankcase and the compression of the piston to the combustion chamber by the pressure inside the crankcase is formed as a negative pressure in the development stage I'm giving.

그러나, 전술한 바와 같이 엔진의 개발시 크랭크 케이스 내부의 압력이 부압으로 형성되도록 설계하고 있으나 실제의 운전에 있어 운행되는 주변 환경이나 엔진의 노화정도 및 기타의 이유로 인하여 크랭크 케이스 내부의 압력이 정압으로 형성되는 경우가 발생된다.However, as described above, the internal pressure of the crankcase is designed to be formed at negative pressure during development of the engine, but the pressure inside the crankcase is increased to the positive pressure due to the surrounding environment, the degree of aging of the engine, and other reasons. It occurs when it is formed.

특히, 블로바이 가스가 과도하게 발생되는 경우 크랭크 케이스 부분의 압력이 실린더 헤드 부분의 압력 보다 높게 형성되어 엔진이 고속으로 회전하게 되면 피스톤의 하강 압력에 의하여 크랭크 케이스 내부의 압력은 더욱 증가하게 되므로 실린더 헤드 부분과 크랭크 케이스 부분의 압력차에 의하여 크랭크 케이스 내부에 유입되어 있는 오일이 실린더 헤드의 부분으로 순환되지 못하게 된다.In particular, when excessive blow-by gas is generated, the pressure of the crankcase portion is formed higher than the pressure of the cylinder head portion, and when the engine rotates at a high speed, the pressure inside the crankcase increases further due to the downward pressure of the piston. Due to the pressure difference between the head portion and the crankcase portion, oil introduced into the crankcase cannot be circulated to the portion of the cylinder head.

따라서, 실린더 헤드의 부분에 위치되어 있는 흡 배기 밸브의 경우 오일의 공급부족으로 인하여 흡 배기의 동작에 정상적인 기밀을 유지하지 못하게 되는 문제점이 있으며, 순환되는 오일의 부족으로 인하여 청정과 기밀 및 냉각작용이 정상적으로 이루어지지 못하여 엔진의 수명을 단축시키게 되는 문제점이 있었다.Therefore, in the case of the intake exhaust valve located at the portion of the cylinder head, there is a problem that can not maintain the normal air tightness in the operation of the intake exhaust due to the lack of oil supply, clean, airtight and cooling action due to the lack of circulating oil There was a problem that shortened the life of the engine was not made normally.

또한, 크랭크 케이스 내부의 압력이 정압으로 형성되어 대기압 보다 높게 유지되는 경우 크랭크 케이스에서 발생되는 블로바이 가스의 연소가 실행되지 못하여 배기가스를 안정되게 형성하지 못하는 문제점이 있었다.In addition, when the pressure inside the crankcase is formed at a constant pressure and maintained higher than atmospheric pressure, combustion of the blow-by gas generated in the crankcase cannot be performed, and thus, exhaust gas cannot be stably formed.

본 발명은 전술한 바와 같은 제반적인 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 그 목적은 크랭크 케이스 내부의 소정 위치에 압력 검출장치를 구비하여 크랭크 케이스 내부의 압력이 정압으로 유지되는 경우 액츄에이터의 강제 구동을 통해 크랭크 케이스 압력을 부압으로 형성시켜 엔진의 성능을 향상시키도록 한 것이다.The present invention has been made in view of the above-described general problems, and its object is to provide a pressure detecting device at a predetermined position inside the crankcase, and to provide a pressure detection device through a forced driving of the actuator when the pressure inside the crankcase is maintained at a constant pressure. The crankcase pressure is set to negative pressure to improve engine performance.

또한, 크랭크 케이스 내부를 부압으로 강제 형성하는 과정에서 블로바이 가스를 서지 탱크로 재 유입시켜 안정된 연소를 유도하도록 함으로써 배기가스의 안정성을 제공하도록 한 것이다.In addition, in the process of forcibly forming the inside of the crankcase under negative pressure, the blow-by gas is reflowed into the surge tank to induce stable combustion, thereby providing stability of the exhaust gas.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 인테이크 매니폴더 내부의 압력으로부터 대기압을 검출하는 제1 압력검출수단과;The present invention for achieving the above object is the first pressure detecting means for detecting the atmospheric pressure from the pressure inside the intake manifold;

운행중 크랭크 케이스 내부의 압력을 검출하는 제2 압력검출수단과;Second pressure detecting means for detecting a pressure inside the crankcase during operation;

상기 검출되는 각각의 압력을 비교 분석하여 크랭크 케이스의 압력이 정압으로 형성되는 경우 부압으로 유지시키기 위한 동작을 제어하는 제어수단과;Control means for comparing and analyzing the detected pressures to control an operation for maintaining the negative pressure when the pressure of the crankcase is formed at the positive pressure;

상기 제어수단이 크랭크 케이스 내부의 압력을 부압으로 유지시키기 위한 맵 데이터가 설정되는 메모리수단과;Memory means for setting the map data for the control means to maintain the pressure inside the crankcase at a negative pressure;

상기 제어수단의 신호에 따라 구동되어 크랭크 내부의 압력을 부압으로 형성시키는 구동수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it comprises a drive means for driving in accordance with the signal of the control means to form a pressure in the crank to a negative pressure.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 크랭크 케이스 압력 제어장치에 대한 구성 블록도이고,1 is a block diagram of a crankcase pressure control device according to an embodiment of the present invention,

도 2는 본 발명에 따라 크랭크 케이스 압력 제어를 실행하기 위한 일 실시예의 흐름도이다.2 is a flow diagram of one embodiment for performing crankcase pressure control in accordance with the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 크랭크 케이스 압력 제어방치는, 제1 압력 검출부(10)와, 제2 압력 검출부(20), 제어부(30), 메모리부(40) 및 액츄에이터(50)로 이루어지는데, 제1 압력 검출부(10)는 대기압 검출센서로 외부로 부터 유입되는 공기의 압력으로부터 대기의 압력 정보를 검출하여 그에 대한 신호를 출력한다.As can be seen in FIG. 1, the crankcase pressure control method according to the present invention includes a first pressure detector 10, a second pressure detector 20, a controller 30, a memory 40, and an actuator 50. The first pressure detector 10 detects atmospheric pressure information from the pressure of air introduced from the outside by the atmospheric pressure detection sensor and outputs a signal thereof.

제2 압력 검출부(20)는 크랭크 케이스 내 소정의 위치에 구비되어 운행에 따라 발생되는 크랭크 케이스 내부의 압력 정보를 검출한 다음 그에 대한 신호를 출력한다.The second pressure detector 20 is provided at a predetermined position in the crankcase and detects the pressure information inside the crankcase generated by driving, and then outputs a signal thereof.

제어부(30)는 상기 검출되는 압력의 정보를 검출 분석한 다음 크랭크 케이스 내부의 압력이 대기압 보다 높은 상태이거나 정압의 상태로 유지되는 경우 크랭크 케이스 내부의 압력을 부압으로 유지시키기 위한 전반적인 동작을 제어한다.The controller 30 detects and analyzes the information of the detected pressure, and then controls an overall operation for maintaining the pressure inside the crankcase to a negative pressure when the pressure inside the crankcase is higher than atmospheric pressure or maintained at a constant pressure. .

메모리부(40)는 크랭크 케이스 내부의 압력이 정압으로 유지되는 경우 부압으로 형성시키기 위한 맵 데이터가 설정된다.The memory unit 40 is set with map data for forming a negative pressure when the pressure inside the crankcase is maintained at a positive pressure.

액츄에이터(50)는 상기 제어부(30)에서 인가되는 신호에 따라 구동되어 크랭크 케이스 내부의 압력을 부압으로 형성하여 주며, 부압의 형성과정에서 크랭크 케이스 내부에 포집되어 있는 블로바이 가스를 서지 탱크측으로 순환시킨다.The actuator 50 is driven according to the signal applied from the controller 30 to form a pressure inside the crankcase as a negative pressure, and circulates the blow-by gas collected inside the crankcase to the surge tank side during the formation of the negative pressure. Let's do it.

전술한 바와 같은 기능을 구비하는 본 발명에서 크랭크 케이스 압력 제어에 대한 동작을 첨부된 도 2와 함께 설명하면 다음과 같다.Referring to Figure 2 attached to the operation of the crankcase pressure control in the present invention having the function as described above is as follows.

자동차의 엔진 시동이 유지되면(스텝101) 제어부(30)는 제1 압력검출부(10)와 제2 압력 검출부(20)에서 인가되는 대기압의 정보와 크랭크 케이스 내부의 압력 정보를 검출 분석한다(스텝102).When the engine start of the vehicle is maintained (step 101), the control unit 30 detects and analyzes the atmospheric pressure information applied by the first pressure detector 10 and the second pressure detector 20 and the pressure information inside the crankcase (step). 102).

상기에서 검출되는 크랭크 케이스의 압력이 대기압 이상을 유지하고 있거나 정압을 유지하고 있는지를 판단한다(스텝103).It is determined whether the pressure of the crankcase detected above is maintaining the atmospheric pressure or higher (step 103).

상기의 판단에서 크랭크 케이스 내부의 압력이 부압을 유지하고 있는 상태이면 블로바이 가스의 재 연소가 정상적으로 이루어지고 있는 것으로 판단하고, 크랭크 케이스 내부의 압력이 정압이나 대기압 이상을 유지하고 있는 것으로 판단되면 제어부(30)는 블로바이 가스의 연소가 정상적으로 진행되고 있지 않으며, 엔진의 성능이 저하되고 있는 것으로 판단하여 검출되는 압력의 정도에 따라 메모리부(40)에 설정된 맵 데이터로부터 부압 유지에 필요한 데이터 값을 연산한다(스텝104).In the above judgment, if the pressure inside the crankcase maintains the negative pressure, it is determined that the recombustion of the blow-by gas is normally performed, and when it is determined that the pressure inside the crankcase maintains the positive pressure or the atmospheric pressure or higher, the control unit 30 determines that the combustion of the blow-by gas is not progressing normally, and that the data value required for maintaining the negative pressure is determined from the map data set in the memory unit 40 according to the degree of pressure detected by determining that the performance of the engine is deteriorating. Compute (step 104).

상기에서 부압 유지에 필요한 데이터의 연산이 완료되면 제어부(30)는 연산된 값에 따라 액츄에이터(50)를 구동시켜 크랭크 케이스 내부의 압력을 부압으로 형성시킨다(스텝105).When the calculation of the data necessary for maintaining the negative pressure is completed, the control unit 30 drives the actuator 50 according to the calculated value to form the pressure inside the crankcase to negative pressure (step 105).

이때, 상기와 같이 액츄에이터(50)의 구동에 의해 부압이 형성되는 과정에서 크랭크 케이스 내부에 포집되어 있는 서지 탱크측으로 유입시켜 대기중으로의 방출을 억제하며, 엔진의 연소에 따라 유해물질의 연소를 유도한다.At this time, in the process of forming the negative pressure by driving the actuator 50 as described above, it flows into the surge tank which is collected inside the crankcase to suppress the release into the atmosphere, and induce combustion of harmful substances according to the combustion of the engine. do.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 크랭크 케이스 내부의 압력을 검출하여 운행중 기타의 이유로 인하여 크랭크 케이스의 압력이 정압이나 대기압 이상으로 유지되는 경우 강제적으로 부압 상태로 형성시켜 블로바이 가스의 연소에 안정성을 제공하고, 동시에 엔진의 출력을 향상시킨다.As described above, the present invention detects the pressure inside the crankcase, and when the pressure of the crankcase is maintained above the positive pressure or atmospheric pressure for other reasons during operation, it is forcibly formed under negative pressure to provide stability to combustion of the blow-by gas. And at the same time improve the output of the engine.

Claims (2)

자동차의 압력 제어장치에 있어서, 인테이크 매니폴더 내부의 압력으로부터 대기압을 검출하는 제1 압력검출수단과;A pressure control apparatus for an automobile, comprising: first pressure detecting means for detecting atmospheric pressure from a pressure inside an intake manifold; 운행중 크랭크 케이스 내부의 압력을 검출하는 제2 압력검출수단과;Second pressure detecting means for detecting a pressure inside the crankcase during operation; 상기 검출되는 각각의 압력을 비교 분석하여 크랭크 케이스의 압력이 정압으로 형성되는 경우 부압으로 유지시키기 위한 동작을 제어하는 제어수단과;Control means for comparing and analyzing the detected pressures to control an operation for maintaining the negative pressure when the pressure of the crankcase is formed at the positive pressure; 상기 제어수단이 크랭크 케이스 내부의 압력을 부압으로 유지시키기 위한 맵 데이터가 설정되는 메모리수단과;Memory means for setting the map data for the control means to maintain the pressure inside the crankcase at a negative pressure; 상기 제어수단의 신호에 따라 구동되어 크랭크 내부의 압력을 부압으로 형성시키는 구동수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 크랭크 케이스 압력 제어장치.And a driving means driven according to the signal of the control means to form a pressure inside the crank to a negative pressure. 청구항 1에 있어서, 상기 구동수단에 의해 크랭크 케이스 내부가 부압으로 형성되는 과정에서 포집되어 있는 블로바이 가스는 서지 탱크측으로 유입시키는 것을 특징으로 하는 크랭크 케이스 압력 제어장치.The crankcase pressure control device as set forth in claim 1, wherein the blow-by gas collected in the process of forming the crankcase inside under negative pressure by the driving means is introduced into the surge tank.
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