KR100427304B1 - 연속 가변 밸브 타이밍 장치의 오일 제어 구동부 이물질제거 제어장치 및 방법 - Google Patents

연속 가변 밸브 타이밍 장치의 오일 제어 구동부 이물질제거 제어장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 연속 가변 밸브 타이밍 장치의 구동시 오일 제어 구동부에 유입된 이물질을 오일 제어 구동부의 탈거없이 제거할 수 있는 연속 가변 밸브 타이밍 장치의 오일 제어 구동부 이물질 제거 제어장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 차량에 장착된 연속 가변 밸브 타이밍 장치의 오일 제어 구동부에 유입된 이물질을 제거하기 위한 제어장치에 있어서, 상기 차량의 변속 레버 위치를 검출하여 그에 대응되는 전기적인 신호를 출력하는 변속 레버 위치 검출센서와; 상기 차량의 속도를 검출하는 차속 센서와; 상기 차량의 엔진 회전수를 검출하는 엔진 회전수 검출센서와; 상기 오일 제어 구동부에 유압이 형성되는 설정 엔진 회전수 조건을 저장하는 메모리부와; 상기 각각의 센서로부터 입력되는 신호를 분석하여 변속 레버가 중립(N)위치에 있고, 차량이 정차된 상태(차속=0)이며, 엔진 회전수가 상기 메모리부에 저장된 설정 회전수 조건에 해당되면, 오일 제어 구동부의 이물질을 제거하도록 상기 오일 제어 구동부로 구동 제어신호를 공급하는 제어부를 포함하여 구성한다.

Description

연속 가변 밸브 타이밍 장치의 오일 제어 구동부 이물질 제거 제어장치 및 방법{OIL CONTROL VALVE FOREIGN MATTER REMOVAL CONTROLLING DEVICE OF CONTINUOUSLY VARIABLE VALVE TIMING APPARATUS OF METHOD THEREOF}
본 발명은 연속 가변 밸브 타이밍 장치에 관한 것으로서, 특히 연속 가변 밸브 타이밍 장치의 오일 제어 구동부 이물질 제거 제어장치 및 방법에 관한 것이다.
통상적으로, 차량의 엔진 효율을 높이기 위해 흡, 배기 밸브의 개폐시기를 가변시키기 위한 방식으로 종래에는 도 1에 도시된 바와 같이 연속 가변 밸브 타이밍(CVVT ; Continuously Variable Valve Timing)장치를 사용하였다.
도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 연속 가변 밸브 타이밍 장치는 밸브 타이밍 제어부(10), 오일 제어 구동부(20), 캠축(30), 베인 하우징(40)을 포함하여 구성한다.
오일 제어 구동부(20)는 하우징에 형성되는 진각홀(21)과 지각홀(22)을 가지며, 밸브 타이밍 제어부(10)로부터 공급되는 밸브 타이밍 가변 제어신호의 입력에 따라 해당되는 진각 유로 및 지각 유로를 형성하도록 진각홀(21)과 지각홀(22)을 통해 공급 및 배출되는 오일의 흐름을 변환시키는 솔레노이드 밸브(Solenoid Valve)를 사용한다.
오일 제어 구동부(20)의 구동에 따라 진각 유로 및 지각 유로가 형성되는 것은 샤프트(26)의 움직임에 의해 이루어진다.
오일 제어 구동부(20)는 오일 펌프(50)로부터 공급되는 오일이 오일 필터(52)를 통해 여과된 후 유입되는 공급홀(23)과, 도 1에 도시된 바와 같이 공급홀(23)을 기준으로 양측에 진각홀(21) 및 지각홀(22)을 통해 순환된 오일이 오일 저장부(54)로 리턴 되도록 각각의 배출홀(24, 25)을 더 구비하여 구성한다.
캠축(30)은 실린더 헤드에 장착된 상태에서 실린더 헤드에 형성되는 진각 통로와 지각 통로에 각각 연결되는 진각 오일 홀(31)과 지각 오일 홀(32)을 갖는다.
베인 하우징(40)은 캠축(30)의 진각 오일 홀(31)과 지각 오일 홀(32)에 각각 연결되는 진각실(41)(Advance Chamber) 및 지각실(42)(Retard Chamber)을 형성한다.
상기와 같은 구성의 연속 가변 밸브 타이밍 장치는 베인(Vane) 좌우의챔버(Chamber)에 공급된 오일에 의해 형성된 압력으로 캠축(30) 구동저항을 이겨 베인과 베인 하우징(40)의 상대운동을 일으키며, 이러한 운동을 조절하여 엔진 운전조건에 따른 최적의 밸브 타이밍을 맞춰주게 된다.
위와 같은 방법을 사용할 때 종래에는 오일 제어 구동부가 차량에 장착된 상태에서 오일 제어 구동부와 오일 필터 사이의 오일 공급 라인에 있는 이물질 및 가공 과정에서 발생할 수 있는 버(Burr)를 완전히 제거하기 곤란하였다.
만약, 이물질이 오일 제어 구동부 내부로 유입되면 차량 운전 조건에 따른 최적의 밸브 타이밍 설정이 곤란하게되며, 연비 및 배기가스 악화가 발생하는 문제점이 있었다.
또한, 엔진의 공회전 부조 현상이 발생되는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 연속 가변 밸브 타이밍 장치의 구동시 오일 제어 구동부에 유입된 이물질을 오일 제어 구동부의 탈거없이 제거할 수 있는 연속 가변 밸브 타이밍 장치의 오일 제어 구동부 이물질 제거 제어장치 및 방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 차량에 장착된 연속 가변 밸브 타이밍 장치의 오일 제어 구동부에 유입된 이물질을 제거하기 위한 제어장치에 있어서, 상기 차량의 변속 레버 위치를 검출하여 그에 대응되는 전기적인 신호를 출력하는 변속 레버 위치 검출센서와; 상기 차량의 속도를 검출하는 차속 센서와; 상기 차량의 엔진 회전수를 검출하는 엔진 회전수 검출센서와; 상기 오일 제어 구동부에 유압이 형성되는 설정 엔진 회전수 조건을 저장하는 메모리부와; 상기 각각의 센서로부터 입력되는 신호를 분석하여 변속 레버가 중립(N)위치에 있고, 차량이 정차된 상태(차속=0)이며, 엔진 회전수가 상기 메모리부에 저장된 설정 회전수 조건에 해당되면, 오일 제어 구동부의 이물질을 제거하도록 상기 오일 제어 구동부로 구동 제어신호를 공급하는 제어부를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 차량에 장착된 연속 가변 밸브 타이밍 장치의 오일 제어 구동부에 유입된 이물질을 제거하기 위한 제어방법에 있어서, 상기 차량의 변속 레버 위치를 검출하는 단계와; 상기 검출된 변속 레버의 위치가 중립(N)에 해당되면, 상기 차량의 속도를 검출하는 단계와; 상기 검출된 차속이 설정된 차속(차속=0)이면 차량의 엔진 회전수를 검출하는 단계와; 상기 검출된 엔진 회전수(RPM)가 오일 제어 구동부에 유압이 형성되는 설정 엔진 회전수 조건에 해당되는 가를 비교하는 단계와; 상기 비교단계에서 검출된 엔진 회전수가 설정 회전수 조건에 해당되면, 오일 제어 구동부의 이물질을 제거하도록 상기 오일 제어 구동부로 구동 제어신호를 공급하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
도 1은 종래 기술에 따른 차량의 연속 가변 밸브 타이밍 장치의 구성을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 연속 가변 밸브 타이밍 장치의 오일 제어 구동부 이물질 제거를 위한 제어장치 구성을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 연속 가변 밸브 타이밍 장치의 오일 제어 구동부 이물질 제거과정을 도시한 흐름도.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부 도면과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있으나, 이들 특정 상세들은 본 발명의 설명을 위해 예시한 것으로 본 발명이 그들에 한정됨을 의미하는 것은 아니다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량에 장착된 연속 가변 밸브 타이밍 장치의 오일 제어 구동부(260)에 유입된 이물질을 제거하기 위한 제어장치 구성을 설명한다.
본 발명의 실시예는 변속 레버 위치 검출센서(210), 차속 센서(220), 엔진 회전수 검출센서(230), 메모리부(250), 제어부(240)(ECU)를 포함하여 구성한다.
변속 레버 위치 검출센서(210)는 차량의 변속 레버 위치를 검출하여 그에 대응되는 전기적인 신호를 출력하며, 자동 변속 차량의 경우 인히비터 스위치를 사용할 수 있다.
차속 센서(220)는 차량의 속도를 검출하는 것으로, 변속기 출력축 또는 차륜의 회전수를 검출하여 차속을 검출할 수 있다.
엔진 회전수 검출센서(230)는 차량의 엔진 회전수를 검출하는 크랭크각 검출센서를 사용한다.
메모리부(250)는 롬(ROM)과 램(RAM)으로 구성되며, 본 발명의 실시예에서는 오일 제어 구동부(260)에 유압이 형성되는 설정 엔진 회전수(A<엔진 회전수(RPM)<B)를 저장한다.
제어부(240)는 차량의 엔진 회전속도에 따라 미리 설정된 밸브 타이밍 가변 제어신호를 발생하는 기능을 하며, 특히, 본 발명의 실시예에 따른 연속 가변 밸브 타이밍 장치의 오일 제어 구동부(260) 이물질 제거 제어장치의 전반적인 동작을 제어한다.
제어부(240)는 일종의 마이크로 프로세서를 사용하며, 각종 센서로부터 입력되는 신호를 분석하여 변속 레버가 중립위치에 있고, 차량이 정차된 상태(차속=0)이며, 엔진 회전수가 메모리부(250)에 저장된 오일 제어 구동부(260)에 유압이 형성되는 설정 회전수 조건(A<엔진 회전수(RPM)<B)으로 설정시간(T)이상 회전되면, 오일 제어 구동부(260)의 이물질을 제거하도록 구동 제어신호를 발생한다.
오일 제어 구동부(260)는 제어부(240)로부터 공급되는 구동 제어신호의 입력에 따라 구동되어 오일 제어 구동부(260) 내에 유입된 이물질을 외부로 배출하게 된다.
여기서, RPM "A", "B"는 엔진 회전수가 오일 제어 구동부(260)에 충분한 유압이 형성되는 설정 엔진 회전수를 말한다.
또한, 설정 시간 "T" 역시 운전자의 의지를 제어부(240)가 감지할 수 있도록 미리 설정할 수 있다.
상기와 같은 구성으로 본 발명의 실시예는 차량이 출고된 후 엔진 이상(공회전 부조) 발생시 이물질의 유입에 따른 오일 제어 구동부(260)의 작동이 원활치 않은 것으로 판단될 때 차량에 장착된 오일 제어 구동부(260)를 탈거하지 않고 오일 제어 구동부(260) 및 오일 공급 라인 중에 있는 이물질을 용이하게 제거할 수 있다.
도 2와 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량에 장착된 연속 가변 밸브 타이밍 장치의 오일 제어 구동부(260)에 유입된 이물질을 제거하기 위한 제어과정을 설명한다.
먼저, 도 3의 (S310)에서 제어부(240)는 변속 레버 위치 검출센서(210)를 통해 입력되는 신호를 분석하여 변속 레버 위치를 검출한다.
제어부(240)는 (S310)에서 검출된 변속 레버의 위치가 중립(N)에 해당되면, (S312)으로 진행하여 차속 센서(220)를 통해 차량의 속도를 검출한다.
제어부(240)는 (S312)에서 검출된 차속이 설정된 차속(차속=0)이면 (S314)으로 진행하여 엔진 회전수 검출센서(230)를 통해 차량의 엔진 회전수를 검출한다.
또한, 제어부(240)는 검출된 엔진 회전수와 메모리부(250)에 저장된 설정 엔진 회전수를 비교한다.
즉, 제어부(240)는 검출된 엔진 회전수(RPM)가 오일 제어 구동부(260)에 유압이 형성되는 설정 엔진 회전수(A<검출된 엔진 회전수<B)에 해당되는 가를 비교한다.
상기 비교단계에서 검출된 엔진 회전수가 설정 회전수 조건으로 설정시간(T)이상 회전되면, 제어부(240)는 (S316)으로 진행하여 오일 제어 구동부(260)의 이물질을 제거하도록 오일 제어 구동부(260)로 구동 제어신호를 공급한다.
상기한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 오일 제어 구동부(260) 이물질 제거 방법은 차량이 정차된 상태에서 변속기의 기어위치가 중립일 때 가속 페달을 밟아 엔진 회전수가 일정 회전수 범주에 있을 때 오일 제어 구동부(260)를 강제로 작동시켜 오일 제어 구동부(260) 내부의 이물질을 제거하는 것이다.
이어서, 제어부(240)는 (S318)으로 진행하여 제어부(240)는 검출된 엔진 회전수와 메모리부(250)에 저장된 설정 엔진 회전수를 다시 비교한다.
만약, 검출된 엔진 회전수가 오일 제어 구동부(260)에 유압이 형성되는 설정 엔진 회전수에 해당되면, 제어부(240)는 전술한 (S316)으로 리턴하여 일련의 제어동작을 수행한다.
이와는 반대로, 검출된 엔진 회전수가 오일 제어 구동부(260)에 유압이 형성되는 설정 엔진 회전수에 해당되지 않으면, 제어부(240)는 전술한 일련의 제어동작을 종료한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 연속 가변 밸브 타이밍 장치의 오일 제어 구동부 이물질 제거 제어장치 및 방법은 차량에 장착된 상태의 오일 제어 구동부에 이물질이 유입된 경우 오일 제어 구동부를 탈거하지 않고 오일 제어 구동부에 유입되는 이물질을 제거할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 차량에 장착된 연속 가변 밸브 타이밍 장치의 오일 제어 구동부에 유입된 이물질을 제거하기 위한 제어장치에 있어서,
    상기 차량의 변속 레버 위치를 검출하여 그에 대응되는 전기적인 신호를 출력하는 변속 레버 위치 검출센서와;
    상기 차량의 속도를 검출하는 차속 센서와;
    상기 차량의 엔진 회전수를 검출하는 엔진 회전수 검출센서와;
    상기 오일 제어 구동부에 유압이 형성되는 설정 엔진 회전수 조건을 저장하는 메모리부와;
    상기 각각의 센서로부터 입력되는 신호를 분석하여 변속 레버가 중립(N)위치에 있고, 차량이 정차된 상태(차속=0)이며, 엔진 회전수가 상기 메모리부에 저장된 설정 회전수 조건에 해당되면, 오일 제어 구동부의 이물질을 제거하도록 상기 오일 제어 구동부로 구동 제어신호를 공급하는 제어부를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 연속 가변 밸브 타이밍 장치의 오일 제어 구동부 이물질 제거 제어장치.
  2. 차량에 장착된 연속 가변 밸브 타이밍 장치의 오일 제어 구동부에 유입된 이물질을 제거하기 위한 제어방법에 있어서,
    상기 차량의 변속 레버 위치를 검출하는 단계와;
    상기 검출된 변속 레버의 위치가 중립(N)에 해당되면, 상기 차량의 속도를검출하는 단계와;
    상기 검출된 차속이 설정된 차속(차속=0)이면 차량의 엔진 회전수를 검출하는 단계와;
    상기 검출된 엔진 회전수(RPM)가 오일 제어 구동부에 유압이 형성되는 설정 엔진 회전수 조건에 해당되는 가를 비교하는 단계와;
    상기 비교단계에서 검출된 엔진 회전수가 설정 회전수 조건에 해당되면, 오일 제어 구동부의 이물질을 제거하도록 상기 오일 제어 구동부로 구동 제어신호를 공급하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 연속 가변 밸브 타이밍 장치의 오일 제어 구동부 이물질 제거 제어방법.
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