KR100345871B1 - 자동차의 열간시동시 연료분사 제어장치 및 방법 - Google Patents

자동차의 열간시동시 연료분사 제어장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

연료를 저장하기 위한 연료탱크와, 상기한 연료탱크내에 설치되어 있으며 연료가 송출되도록 압력을 형성하는 연료펌프와, 연료에 포함되어 있는 이물질을 걸러내기 위한 필터와, 연료의 압력이 맥동치지 않도록 댐핑시키는 맥동댐퍼와, 연료의 온도를 감지하기 위한 연료온도센서와, 연료를 실린더내로 분사시키기 위한 인젝터와, 연료탱크와 연결되어 연료압력을 조절하기 위한 연료압력 조절기와, 연료의 압력을 추가로 보충하여 상승시키기 위한 연료압력 상승기와, 각종 입력신호를 이용하여 연료온도가 일정치 이상이라고 판단되는 열간시동시에 연료온도에 따라 연료압력을 증가시킴과 동시에 예비분사가 이루어지도록 하는 제어부를 포함하여 이루어지며,
연료온도가 일정치 이상인 상태에서 시동이 이루어지게 되는 열간시동시에, 연료온도에 따라 연료압력을 증가시킴과 동시에 예비분사가 이루어지도록 함으로써 시동이 원활하게 이루어지도록 한 뒤에 시동이 완료되면 연료압력이 정상압력을 유지하도록 하는, 자동차의 열간시동시 연료분사 제어장치 및 방법을 제공한다.

Description

자동차의 열간시동시 연료분사 제어장치 및 방법{AN INJECTION CONTROL DEVICE FOR THE CAR AND METHOD THEREOF}
이 발명은 자동차의 열간시동시 연료분사 제어장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면 연료온도가 일정치 이상인 상태에서 시동이 이루어지게 되는 열간시동시에, 연료온도에 따라 연료압력을 증가시킴과 동시에 예비분사가 이루어지도록 함으로써 시동이 원활하게 이루어지도록 한 뒤에 시동이 완료되면 연료압력이 정상압력을 유지하도록 하는, 자동차의 열간시동시 연료분사 제어장치 및 방법에 관한 것이다.
자동차에서, 기화기 대신에 전자식 연료분사장치(인젝터)가 점차적으로 기본 사양화되고 있는 추세이다. 상기한 인젝터를 구동하기 위한 종래의 연료분사 제어장치는 인젝터의 개폐시간을 제어함으로써 엔진으로 유입되는 연료량을 조정하는 동작특성을 갖는다.
한편, 여름철에 포장된 아스팔트 도로의 등판이나 느린 주행을 하고 난 뒤 엔진을 정지시키면 잠시 뒤 인젝터 부근의 연료온도가 100℃를 넘는 상태가 되는데, 이 상태에서 재시동을 하기 위하여 크랭킹을 하게 되면 인젝터 밸브 근방의 연료압력이 순간적으로 대기압에 가까워져서 그 순간 베이퍼가 격심하게 발생하여 인젝터내의 연료도 베이퍼 상태로 되어 버린다.
그러나, 종래의 연료분사 제어장치는 이와 같은 열간시동시에 인젝터에서 연료가 베이퍼로 변화됨에 따른 연료량 보정에 대한 고려가 없어서, 실제로 인젝터로부터 실린더내로 분사되는 연료량이 줄어들게 되어 크랭킹을 계속해도 쉽게 재시동이 얼어나지 않게 되는 문제점이 있다.
이 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 연료온도가 일정치 이상인 상태에서 시동이 이루어지게 되는 열간시동시에, 연료온도에따라 연료압력을 증가시킴과 동시에 예비분사가 이루어지도록 함으로써 시동이 원활하게 이루어지도록 한 뒤에 시동이 완료되면 연료압력이 정상압력을 유지하도록 하는, 자동차의 열간시동시 연료분사 제어장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
도 1은 이 발명의 실시예에 따른 자동차의 열간시동시 연료분사 제어장치의 구성도이다.
도 2는 이 발명의 실시예에 따른 자동차의 열간시동시 연료분사 제어방법의 동작 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 연료탱크 20 : 연료펌프
30 : 연료필터 40 : 맥동댐퍼
50 : 연료온도센서 60 : 인젝터
70 : 연료압력조절기 80 : 연료압력상승기
90 : 제어부
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 장치의 구성은, 연료를 저장하기 위한 연료탱크와, 상기한 연료탱크내에 설치되어 있으며 연료가 송출되도록 압력을 형성하는 연료펌프와, 연료에 포함되어 있는 이물질을 걸러내기 위한 필터와, 연료의 압력이 맥동치지 않도록 댐핑시키는 맥동댐퍼와, 연료의 온도를 감지하기 위한 연료온도센서와, 연료를 실린더내로 분사시키기 위한 인젝터와, 연료탱크와 연결되어 연료압력을 조절하기 위한 연료압력 조절기와, 연료의 압력을 추가로 보충하여 상승시키기 위한 연료압력 상승기와, 각종 입력신호를 이용하여 연료온도가 일정치 이상이라고 판단되는 열간시동시에 연료온도에 따라 연료압력을 증가시킴과 동시에 예비분사가 이루어지도록 하는 제어부를 포함하여 이루어진다.
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 방법의 구성은, 동작이 시작되면 시동키 입력이 있는지를 판단하는 단계와, 시동키 입력이 있는 경우에 연료온도센서로부터 연료온도를 읽어들여 일정치 이상인지를 판단하는 단계와, 연료온도가 일정치 이상인 경우에 연료온도에 따라 미리 설정되어 있는 연료 압력으로 증가시키는 단계와, 점화온상태인지를 판단하여 점화온상태인 경우에 예비분사를 하는 단계와, 크랭킹상태인지를 판단하여 크랭킹상태인 경우에 설정된 연료증량에 따라 연료를 분사하는 단계와, 시동이 완료되었는지를 판단하여 시동이 완료된 경우에 연료압력을 정상압력으로 낮추는 단계를 포함하여 이루어진다.
이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 설명하기로 한다.
도 1은 이 발명의 실시예에 따른 자동차의 열간시동시 연료분사 제어장치의 구성도이다. 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 이 발명의 실시예에 따른 자동차의 열간시동시 연료분사 제어장치의 구성은, 연료를 저장하기 위한 연료탱크(10)와, 상기한 연료탱크(10)내에 설치되어 있으며 연료가 송출되도록 압력을 형성하는 연료펌프(20)와, 연료에 포함되어 있는 이물질을 걸러내기 위한 필터(30)와, 연료의 압력이 맥동치지 않도록 댐핑시키는 맥동댐퍼(40)와, 연료의 온도를 감지하기 위한 연료온도센서(50)와, 연료를 실린더내로 분사시키기 위한 인젝터(60)와, 연료탱크(10)와 연결되어 연료압력을 조절하기 위한 연료압력 조절기(70)와, 연료의 압력을 추가로 보충하여 상승시키기 위한 연료압력 상승기(80)와, 각종 입력신호를 이용하여 연료온도가 일정치 이상이라고 판단되는 열간시동시에 연료온도에 따라 연료압력을 증가시킴과 동시에 예비분사가 이루어지도록 제어하기 위한 신호를 출력하는 제어부(90)를 포함하여 이루어진다.
도 2는 이 발명의 실시예에 따른 자동차의 열간시동시 연료분사 제어방법의 동작 흐름도이다. 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 이 발명의 실시예에 따른 자동차의 열간시동시 연료분사 제어방법의 구성은, 전원이 인가되면 동작이 시작되는 단계(S10)와, 시동키 입력이 있는지를 판단하는 단계(S20)와, 시동키 입력이 있는경우에 연료온도센서로부터 연료온도를 읽어들이는 단계(S30)와, 연료온도가 일정치(100℃)이상인지를 판단하는 단계(S40)와, 연료온도가 일정치 이상인 경우에 연료온도에 따라 미리 설정되어 있는 연료 압력으로 증가시키는 단계(S50)와, 점화온상태인지를 판단하는 단계(S60)와, 점화온상태인 경우에 예비분사를 하는 단계(S70)와, 크랭킹상태인지를 판단하는 단계(S80)와, 크랭킹상태인 경우에 설정된 연료증량에 따라 연료를 분사하는 단계(S90)와, 시동이 완료되었는지를 판단하는 단계(S100)와, 시동이 완료된 경우에 연료압력을 정상압력으로 낮추는 단계(S110)와, 정상압력인지를 판단하는 단계(S120)와, 정상압력인 경우에 리턴하는 단계(S130)를 포함하여 이루어진다.
상기한 구성에 의한, 이 발명의 실시예에 따른 자동차의 열간시동시 연료분사 제어장치 및 방법의 작용은 다음과 같다.
전원이 인가되면 제어부(90)의 내부 메모리에 프로그램화되어 저장되어 있는 도2의 동작 수순이 제어부(90)에 의해 실행됨으로써 동작이 시작된다(S10). 동작이 시작되면, 제어부(90)는 시동키 신호(IGK)를 이용하여 시동키 입력이 있는지를 판단한다(S20). 상기한 시동키 신호(IGK)는 운전자가 시동을 걸기 위하여 시동키를 키실린더에 꽂는 경우에 신호가 생성되어 제어부(90)로 입력된다.
시동키 입력이 있는 경우에, 제어부(90)는 연료온도센서(50)로부터 연료온도를 읽어들여(S30), 연료온도가 일정치(100℃)이상인지를 판단한다(S40). 연료온도가 일정치 이상인 경우에, 즉 열간시동시에 제어부(90)는 연료온도에 따라 미리 설정되어 내부 메모리에 저장되어 있는 연료압력값을 읽어내어 연료압력상승기(80)를동작시킴으로써 대응 연료 압력으로 증가시킨다(S50).
다음에, 제어부(90)는 점화신호(IGC)를 이용하여 점화온상태인지를 판단한다(S60). 상기한 점화신호(IGC)는 운전자가 시동키를 점화온상태로 돌리는 경우에 신호가 생성되어 제어부(90)로 입력된다. 점화온상태인 경우에, 제어부(90)는 인젝터(60)를 구동하여 실린더내부로 예비분사가 이루어지도록 한다(S70).
이어서, 제어부(90)는 스타트신호(START)를 이용하여 시동모터가 동작되는 크랭킹상태인지를 판단한다(S80). 크랭킹상태인 경우에, 제어부(90)는 위에서 연료온도에 따라 설정되어 있던 연료증량에 따라 연료가 정상적으로 분사되도록 인젝터(60)를 구동한다(S90).
다음에, 제어부(90)는 크랭크각센서로부터 입력되는 엔진회전수 신호(RPM)를 이용하여 시동이 완료되었는지를 판단하고(S100), 시동이 완료된 경우에 연료압력상승기(80)의 동작을 제어하여 연료압력을 정상압력으로 낮추게 된다(S110). 연료압력이 정상압력이 아닌 경우에 연료압력을 계속적으로 체크하면서 연료압력을 낮추는 과정을 반복적으로 시행하여 연료압력이 정상압력으로 낮추어지면(S120), 메인 프로그램으로 리턴하게 된다(S130).
이상의 설명에서와 같이 이 발명의 실시예에서, 연료온도가 일정치 이상인 상태에서 시동이 이루어지게 되는 열간시동시에, 연료온도에 따라 연료압력을 증가시킴과 동시에 예비분사가 이루어지도록 함으로써 시동이 원활하게 이루어지도록 한 뒤에 시동이 완료되면 연료압력이 정상압력을 유지하도록 하는, 효과를 가진 자동차의 열간시동시 연료분사 제어장치 및 방법을 제공할 수가 있다. 이 발명의 이와 같은 효과는 자동차 연료분사장치 분야에서 이 발명의 기술적 범위를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형되어 이용될 수가 있다.

Claims (2)

  1. (정정) 연료를 저장하기 위한 연료탱크와, 상기한 연료탱크내에 설치되어 있으며 연료가 송출되도록 압력을 형성하는 연료펌프와, 연료에 포함되어 있는 이물질을 걸러내기 위한 필터와, 연료의 압력이 맥동치지 않도록 댐핑시키는 맥동댐퍼와, 연료의 온도를 감지하기 위한 연료온도센서와, 연료를 실린더내로 분사시키기 위한 인젝터와, 연료탱크와 연결되어 연료압력을 조절하기 위한 연료압력 조절기와, 연료의 압력을 추가로 보충하여 상승시키기 위한 연료압력 상승기와, 각종 입력신호를 이용하여 연료온도가 일정치 이상이라고 판단되는 열간시동시에 연료온도에 따라 인젝터로 제공되는 연료압력을 증가시킴과 동시에 인젝터를 통하여 예비분사가 이루어지도록 하는 제어부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차의 열간시동시 연료분사 제어장치.
  2. (정정) 동작이 시작되면 시동키 입력이 있는지를 판단하는 단계와, 시동키 입력이 있는 경우에 연료온도센서로부터 연료온도를 읽어들여 일정치 이상인지를 판단하는 단계와, 연료온도가 일정치 이상인 경우에 연료온도에 따라 미리 설정되어 있는 연료 압력으로 증가시키는 단계와, 점화온상태인지를 판단하여 점화온상태인 경우에 예비분사를 하는 단계와, 크랭킹상태인지를 판단하여 크랭킹상태인 경우에 설정된 연료증량에 따라 연료 압력을 증가시켜 인젝터를 통하여 연료를 분사하는 단계와, 시동이 완료되었는지를 판단하여 시동이 완료된 경우에 연료압력을 정상압력으로 낮추는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 자동차의 열간시동시 연료분사 제어방법.
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