KR100610074B1 - 엘피아이 연료펌프 진단 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 LPG 탱크 내의 연료펌프 드라이버로부터 인터페이스박스로 입력되는 신호분석으로 연료펌프의 동작상태를 판단하는 LPI 연료시스템의 연료펌프 진단 시스템으로서, 그 구성은

키스위치(IG. KEY) 온 상태에서 차량의 각종 부하에 배터리를 연결하는 메인 릴레이;

상기 메인 릴레이로부터 전원을 공급 받는 연료펌프 릴레이와 인터페이스박스 사이의 신호선상에 위치하는 LPG 스위치;

상기 인터페이스박스 내에 위치하며, LPG 스위치와 연료펌프 릴레이가 연결되는 신호선상에 연결되어 전압검출을 하는 전압검출수단;

상기 인터페이스박스 내에 위치하며, 전압검출수단에 연결되어 인터페이스박스 내 전압의 풀업(pull up)기능을 하는 저항수단; 및

상기 전압검출수단을 통해 검출되는 전압의 분석으로 LPG 스위치의 온/오프 동작상태를 판별하고, 그에 따라 연료펌프와의 단선여부를 진단하는 인터페이스박스 ECU로 구성되는 것을 특징으로 한다.

LPG 스위치, 인터페이스박스, 연료 펌프, LPI 연료시스템, 풀업 저항

Description

엘피아이 연료펌프 진단 시스템 {A system for diagnosis of LPI fuel pump}

도 1은 종래 LPI 연료펌프의 진단을 위한 내부 회로 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 LPI 연료펌프의 진단을 위한 내부 회로 구성도.

도 3은 본 발명에 따른 연료펌프 진단 판정을 위한 신호 상태도.

<도면부호의 설명>

2a,2b 다이오드 6 LPG 스위치

10 인터페이스박스 12 메인 릴레이

14 연료펌프 릴레이 15 저항

17,19 컷-오프 솔레노이드밸브 20 연료펌프 드라이버

본 발명은 LPI 연료펌프 진단 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 연료펌프 드라이버로부터 인터페이스박스로의 입력신호가 없는 경우 신호단선에 의한 입력신호가 없는 것인지 사용자의 LPG 스위치의 오프로 인해 입력신호가 없는 것인지를 판별하여 경고램프의 오점등을 방지토록 한 LPI 연료펌프 진단 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, LPI(Liquefied Petroleum Injection) 연료시스템은 액상의 LPG 연료를 엔진에 직접 분사 연소시킴으로써 LPG 차량의 출력향상 및 배출가스 감소 등의 효과를 얻을 수 있는 시스템이다.

상기 LPI 연료시스템에 있어서, 종래에는 도 1에 도시된 바와 같이, 시동키(IG. KEY) 온 상태에서 LPG 스위치(6) 오프시 메인 릴레이(12)로부터 연료펌프 릴레이(14)를 통한 전원은 LPG 스위치(6)의 오프로 인해 연료펌프 드라이버(20)로 인가되지 않아 인터페이스박스(10)의 D4단자로 입력되는 연료펌프 드라이버(20)의 신호가 검출되지 않게 된다. 이러한 인터페이스박스(10)의 D4단자로의 입력신호가 없는 경우는 연료펌프 드라이버(20)와 D4단자간의 단선으로 인해 발생할 수 있으며, 또한 상기와 같이 주행중 운전자가 LPG 스위치(6)를 오프시켜 입력되는 신호가 없을 수도 있다. 그러나, 종래에는 신호단선인 경우뿐만 아니라 LPG 스위치의 오프로 인해 입력신호가 없는 경우에도 인터페이스박스의 ECU에서는 라인오프(line off)로 판단하여 경고램프(MIL)를 오점등시키게 되는 문제점이 있다.

또한, 종래에는 LPG 스위치(6)의 온,오프 동작에 따른 서지전압 방지를 위해 도 1에 도시된 바와 같이, 컷-오프 솔레노이드밸브(17, 19) 및 도시하지는 않았지만 LPG 스위치(6)와 연결되는 연료펌프 릴레이(14)와 연료펌프 드라이버(20)의 신호선상에도 다이오드를 추가로 설치해야 하므로 부품비용이 증대되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발 명의 목적은 연료펌프 드라이버로부터 인터페이스박스의 ECU로 입력되는 신호가 없는 경우 인터페이스박스에서 LPG 스위치의 온/오프 상태를 감지하여 신호단선에 의한 입력신호가 없는 것인지 사용자의 LPG 스위치의 오프로 인한 입력신호가 없는 것인지를 판별하여 경고램프의 오점등을 방지할 수 있도록 한 LPI 연료펌프 진단 시스템을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 종래 LPG 스위치의 온/오프에 따른 서지전압(surge voltage)으로부터 회로 보호를 위해 설치되는 다이오드를 제거하여 부품절감을 이루기 위한 것이다.

상기 목적을 이루기 위한, 본 발명에 따른 LPI 연료펌프 진단 시스템은

키스위치(IG. KEY) 온 상태에서 차량의 각종 부하에 배터리를 연결하는 메인 릴레이;

상기 메인 릴레이로부터 전원을 공급 받는 연료펌프 릴레이와 인터페이스박스 사이의 신호선상에 위치하는 LPG 스위치;

상기 인터페이스박스 내에 위치하며, LPG 스위치와 연료펌프 릴레이가 연결되는 신호선상에 연결되어 전압검출을 하는 전압검출수단;

상기 인터페이스박스 내에 위치하며, 전압검출수단에 연결되어 인터페이스박스 내 전압의 풀업(pull up)기능을 하는 저항수단; 및

상기 전압검출수단을 통해 검출되는 전압의 분석으로 LPG 스위치의 온/오프 동작상태를 판별하고, 그에 따라 연료펌프와의 단선여부를 진단하는 인터페이스박스 ECU로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 LPI 연료시스템의 연료펌프 동작상태를 진단하는데 있어서, 연료펌프 드라이버로부터 인터페이스박스로 입력되는 신호가 없는 경우 인터페이스박스의 전압검출수단에서 검출된 전압신호를 분석하여 LPG 스위치의 온/오프 상태를 판별하고, 그를 통해 실제 신호단선인지 아니면, LPG 스위치의 오프로 인한 신호단선인지 여부를 판단할 수 있도록 한 LPI 연료펌프의 진단 시스템이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명한다.

실시예

본 실시예에 따른 LPI 연료펌프의 진단을 위한 시스템 구성을 도 2를 참조하여 설명한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 LPI 연료시스템의 인터페이스박스(10)와 연료펌프 릴레이(14) 사이에 위치한 LPG 스위치(6) 오프로 인한 연료펌프(20)의 동작 오진단을 방지하기 위한 구성은,

키스위치(IG. KEY) 온 상태에서 차량의 각종 부하에 배터리를 연결하는 메인 릴레이(12);

상기 메인 릴레이(12)로부터 전원을 공급 받는 연료펌프 릴레이(14)의 접지단과 인터페이스박스(10)의 접지단(D3) 사이의 신호선상에 위치하는 LPG 스위치(6);

상기 인터페이스박스(10) 내에 위치하며, LPG 스위치(6)와 연료펌프 릴레이(14)가 연결되는 신호선상에 연결되어 전압검출을 하는 전압검출수단(A1);

상기 인터페이스박스(10) 내에 위치하며, 전압검출수단(A1)에 연결되어 인터페이스박스(10) 내 전압의 풀업(pull up)기능을 하는 저항수단(미도시); 및

상기 전압검출수단(A1)을 통해 검출되는 전압의 분석으로 LPG 스위치(6)의 온/오프 동작상태를 판별하고, 그에 따라 연료펌프(20)와의 단선여부를 진단하는 인터페이스박스 ECU(10)로 구성된다.

상기에서, 본 실시예에 따른 저항수단은 풀업저항(본 실시예에서 사용된 저항은 330㏀임)으로 전압검출수단(A1)에 연결되어 인터페이스박스(10) 내 전압의 풀업기능을 한다.

또한, 본 실시예에 따르면, 종래의 구조(도 1 참조)와는 달리 LPG 스위치(6)를 연료펌프 릴레이(14)와 인터페이스박스(10) 사이에 위치시킴으로서, 연료펌프 릴레이(14), 연료펌프 드라이버(20) 및 LPG 탱크 및 레귤레이터 유닛에 위치한 컷-오프 솔레노이드밸브(17, 19)에서의 LPG 스위치(6)의 온/오프 동작에 따른 서지전압(surge voltage) 방지를 위한 다이오드가 제거 가능한 것을 특징으로 하며, 본 실시예에서 LPG 스위치(6)의 온/오프 동작에 따른 서지전압은 연료펌프 릴레이(14)의 내부 저항(15)에 의해 소멸되게 된다.

이하, 상기와 같은 본 실시예의 시스템에 따른 동작을 도 2를 중심으로 연료펌프의 진단 판정을 위한 신호 상태도인 도 3을 참조하여 설명한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 인터페이스박스(10)의 ECU에서는 연료펌프 드라이버(20)로부터 동작신호(PWM신호)를 입력 받아 연료펌프(20)의 현 작동상태를 진단 하게 된다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 인터페이스박스로의 입력신호가 5Hz인 경우는 정상동작으로 판단하며, 10Hz인 경우에는 이상동작(예로, 연료펌프의 동작이 온,오프를 반복하는 등)으로 판단하여 경고램프를 점등시키며, 입력신호가 없는 경우에도 경고램프를 점등시킨다. 상기에서, 본 실시예에 따른 입력신호값(5Hz, 10Hz)은 당업자에 의해 변형하여 설정가능한 값이다.

특히, 본 실시예에서는 입력신호가 없는 경우 그 원인이 인터페이스박스(10)와 연료펌프(20)간의 실제 신호단선으로 인한 것인지 아니면, LPG 스위치(6)의 오프로 인해 입력신호가 없는 것인지를 판단하여 경고램프의 오점등을 방지하기 위함인 것이다.

이를 위해, 본 실시예에서는 도 2에서 보는 바와 같이, 종래와는 달리 LPG 스위치(6)를 연료펌프 릴레이(14)의 접지 출력단과 인터페이스박스(10)의 접지단(D3) 사이의 신호선상에 위치시켰으며, 이에 추가로 LPG 스위치(6)와 연료펌프 릴레이(14)가 연결되는 신호선상에 연결되어 전압검출을 위한 전압검출수단(A1)을 인터페이스박스(10) 내에 두었다. 따라서, 상기 전압검출수단(A1)에서의 검출된 전압을 분석하여 LPG 스위치(6)의 온/오프 상태 판별 및 이를 이용하여 연료펌프 드라이버(20)로부터 인터페이스박스(10)로 입력신호가 없는 경우 실제로 인터페이스박스(10)와 연료펌프(20)간의 신호단선이 이루어진 것인지 아니면, LPG 스위치(6)의 오프동작으로 인한 입력신호가 없는 것인지를 판단할 수 있는 것이다.

즉, 인터페이스박스(10)로의 입력신호가 없는 경우 인터페이스박스(10)에서는 전압검출수단(A1)을 통해 전압검출이 이루어지는데,

먼저, LPG 스위치(6)가 온 동작인 경우는, 메인 릴레이(12)에서 인가된 전원(12V)은 연료펌프 릴레이(14)를 통해 인터페이스박스(10) 내의 전압검출수단(A1)에 연결된 풀업저항에 의해 대부분의 전류가 인터페이스박스의 접지단자(D3)로 흐를 것이다. 이때, 전압검출수단(A1)에서 검출된 전압은 0V에 가까운 값일 것이다.

따라서, 도 3에서 보는 바와 같이, 상기와 같은 LPG 스위치(6)가 온 동작상태에서(A1에서의 검출된 전압은 0V에 가까운 값임) 인터페이스박스(10)의 D4단으로 입력되는 신호가 없다면, 이는 신호단선으로 판단하여 인터페이스박스(10)의 ECU에서는 경고램프의 점등이 이루어지도록 한다.

그런데, LPG 스위치(6)가 오프 동작인 경우에는, 메인 릴레이(12)에서 인가된 전원(12V)은 연료펌프 릴레이(14)를 통해 대부분의 전류가 인터페이스박스(10) 내의 전압검출수단(A1) 단자쪽으로 흐를 것이다. 이때, 전압검출수단(A1)에서 검출된 전압은 12V에 가까운 값일 것이다.

따라서, 도 3에서 보는 바와 같이, 상기와 같은 LPG 스위치(6)가 오프 동작상태에서 인터페이스박스(10)의 D4단으로 입력되는 신호가 없다면, 이는 신호단선이 아닌 LPG 스위치(6)의 오프로 인한 입력신호가 없는 경우이므로 이때에는 경고램프의 점등이 이루어지지 않도록 한다.

한편, 본 실시예에서는 앞서 설명한 바와 같이, LPG 스위치(6)를 연료펌프 릴레이(14)와 인터페이스박스(10) 사이에 위치시킴으로서, 종래 LPG 스위치(6)의 온/오프 동작에 의한 서지전압(surge voltage) 방지를 위해 LPG 스위치(6)와 연결 되는 LPG 탱크와 레귤레이터 유닛에 위치한 컷-오프 솔레노이드밸브(17, 19) 및 연료펌프 릴레이(14)와 연료펌프 드라이버(20)의 신호선상에 설치되는 다이오드가 필요치 않아 부품절감을 이룰 수가 있다.

이와같이, 본 발명에서는 LPI 연료시스템의 연료펌프 진단을 위해 LPG 스위치를 인터페이스박스와 연료펌프 릴레이 사이에 위치시킨 후 이에 추가로 연료펌프 릴레이와 LPG 스위치간의 전압검출을 하여, 만일 연료펌프 드라이버로부터 인터페이스박스로 입력신호가 없는 경우 상기 검출된 전압을 분석하여 0V인 경우는 실제 신호단선이 발생한 것으로 경고램프의 점등을 이루나, 12V인 경우는 LPG 스위치의 오프로 인한 것이므로 경고램프의 점등은 이루어지지 않는다.

본 발명의 기술적 범위를 해석함에 있어서는, 상기에서 설명된 실시예에 한정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 범위는 특허청구범위에 기재된 사항의 합리적 해석에 의해 결정되어져야 한다.

본 발명의 LPI 연료펌프 진단 시스템에 따르면, LPG 스위치의 오프로 인한 연료펌프의 오진단을 방지할 수 있으며, 또한, LPG 스위치를 연료펌프 릴레이와 인터페이스박스 사이에 위치시킴으로서, LPG 스위치의 온,오프 동작에 따른 서지전압 방지를 위한 별도의 다이오드가 필요치 않아 부품절감 효과가 있다.

Claims (3)

1. LPG 탱크 내의 연료펌프 드라이버로부터 인터페이스박스로 입력되는 신호분석으로 연료펌프의 동작상태를 판단하는 LPI 연료시스템에 있어서,

   키스위치(IG. KEY) 온 상태에서 차량의 각종 부하에 배터리를 연결하는 메인 릴레이;

   상기 메인 릴레이로부터 전원을 공급 받는 연료펌프 릴레이와 인터페이스박스 사이의 신호선상에 위치하는 LPG 스위치;

   상기 인터페이스박스 내에 위치하며, LPG 스위치와 연료펌프 릴레이가 연결되는 신호선상에 연결되어 전압검출을 하는 전압검출수단;

   상기 인터페이스박스 내에 위치하며, 전압검출수단에 연결되어 인터페이스박스 내 전압의 풀업(pull up)기능을 하는 저항수단; 및

   상기 전압검출수단을 통해 검출되는 전압의 분석으로 LPG 스위치의 온/오프 동작상태를 판별하고, 그에 따라 연료펌프와의 단선여부를 진단하는 인터페이스박스 ECU로 구성되는 것을 특징으로 하는 엘피아이 연료펌프 진단 시스템.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 연료펌프 릴레이의 내부저항을 통해 LPG 스위치의 온,오프 동작에 따른 서지전압을 방지하는 것을 특징으로 하는 엘피아이 연료펌프 진단 시스템.
3. 삭제

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