KR100748663B1 - A fuel line monitoring method of liquified petroleum gas injection vehicle - Google Patents
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Abstract
엘피아이 차량에서 배기계에 배치되는 산소센서의 피드백 신호 판독으로 공연비 제어값을 판단하여 엘피아이 차량의 연료라인에 구비되는 부품 중 압력 조정밸브 또는 압력센서의 고장 발생시 고장부위 감지를 가능하도록 함으로써 정상적으로 작동하는 센서류나 밸브류에 대한 에러 오감지를 방지하도록 것이다.Elpia determines the air-fuel ratio control value by reading the feedback signal of the oxygen sensor placed in the exhaust system in the vehicle, and makes it possible to detect the failure part when the pressure control valve or the pressure sensor among the components in the vehicle's fuel line occurs. This is to prevent error detection for sensors or valves.
본 발명은 엘피아이 차량의 엔진이 시동 온을 유지하는 상태이면 연료계 진단을 위한 전제조건을 만족하는지 판단하는 과정과, 전제조건을 만족하면 냉각수온과 연료 온도가 기준치 이상이고 연료 안정화가 유지되는 상태인지 판단하는 온도기준을 확인하는 과정과, 온도기준이 만족되면 연료 모델압력을 설정하는 과정과, 연료 모델압력이 설정되면 연료라인에서 측정되는 측정압과 모델압을 비교하는 모니터링을 통해 압력차를 추출하는 과정과, 압력차가 설정된 기준치 이상이면 부하 조건이 연료계 모니터링 조건을 만족하는지 판단하는 과정과, 부하 조건이 연료계 모니터링을 만족하면 산소센서에서 피드백 검출되는 신호로부터 공연비 제어값으로 확인하는 과정과, 공연비 제어값의 확인 결과에 따라 압력조절밸브 혹은 연료 압력센서의 고장 여부를 판단하는 과정을 포함한다.The present invention is a process for determining whether the Elpia satisfies the preconditions for the fuel gauge diagnosis if the engine of the vehicle maintains the start-up, and if the preconditions are satisfied, the coolant temperature and the fuel temperature are higher than the reference value and fuel stabilization is maintained. Pressure difference through the process of checking the temperature standard to determine whether it is in a state, setting the fuel model pressure if the temperature standard is satisfied, and monitoring the measured pressure and the model pressure measured in the fuel line when the fuel model pressure is set. If the pressure difference is greater than the set reference value, the process of determining whether the load condition satisfies the fuel gauge monitoring condition, and if the load condition satisfies the fuel gauge monitoring, and checks the air-fuel ratio control value from the signal detected by the feedback from the oxygen sensor Failure of the pressure regulating valve or fuel pressure sensor depending on the procedure and the result of checking the air-fuel ratio control The process of determining whether or not.
엘피아이 차량, 연료계 모니터링, 연료 압력센서, 압력조절밸브 ELPI vehicle, fuel gauge monitoring, fuel pressure sensor, pressure regulating valve
Description
도 1은 일반적인 엘피아이 차량의 시스템 구성도.1 is a system configuration of a typical Elpia vehicle.
도 2는 엘피아이 차량에 적용되는 다이어프램식 연료압력 조절장치의 구성을 도시한 도면.2 is a view showing the configuration of a diaphragm type fuel pressure regulating device is applied to the vehicle Elpia.
도 3은 본 발명에 따른 엘피아이 차량에서 연료계 모니터링을 수행하는 일 실시예의 흐름도.3 is a flow diagram of one embodiment for performing fuel gauge monitoring in an Elpia vehicle in accordance with the present invention.
본 발명은 엘피아이(Liquefied Petroleum Gas Injection)차량에 관한 것으로, 더 상세하게는 엘피아이 차량의 연료라인에 구비되는 부품 중 압력조절밸브(Pressure Regulator) 또는 압력센서의 고장 발생시 고장부위 감지를 가능하도록 함으로써 정상적으로 작동하는 센서류나 밸브류에 대한 에러 오감지를 방지하도록 하는 엘피아이 차량의 연료계 모니터링 방법에 대한 것이다.The present invention relates to an Elpiai (Liquefied Petroleum Gas Injection) vehicle, and more particularly, to enable the detection of a failure site in the event of a failure of a pressure regulator or a pressure sensor among the parts provided in the fuel line of the vehicle. The present invention relates to an Elpia vehicle fuel gauge monitoring method that prevents error detection of sensors or valves that operate normally.
예컨대, 엘피아이 차량이라고 함은 기존 LPG 차량의 봄베내에 연료펌프를 장착하여 LPG를 액상의 상태에서 압송하여 인젝터에서 분사되도록 하는 연료 계통을 채택하고 있는 차량을 지칭하며, 이러한 엘피아이 차량은 환경 규제 대응과 기존의 LPG 차량이 가지고 있던 문제점을 해결할 수 있는 것이다.For example, an Elpia vehicle refers to a vehicle that employs a fuel system in which a fuel pump is installed in a cylinder of an existing LPG vehicle to pump LPG in a liquid state to be injected from an injector. It is possible to solve the problems with the existing LPG vehicles.
LPG 연료는 액상의 연료가 온도 상승 또는 압력강하에 의하여 기상으로 상변화하게 되면 부피가 250배로 증가하게 된다.LPG fuel increases its volume by 250 times when liquid fuel phase changes into the gas phase due to temperature rise or pressure drop.
따라서, 엔진 작동 중에 액상 연료의 상변화가 발생하게 되면 실제로 연소실로 유입되는 연료의 양은 1/250밖에 되지 않기 때문에 엔진 정지가 발생되므로, 주행중(아이들 포함) 엔진의 복사열에 의한 LPG연료의 상변화가 발생되지 않도록 봄베내의 수용된 연료를 가압하여 분사하고 있다.Therefore, if the phase change of the liquid fuel occurs during engine operation, the engine stop occurs because the amount of fuel actually introduced into the combustion chamber is only 1/250. Therefore, the phase change of the LPG fuel due to the radiant heat of the engine while driving (including children) occurs. Pressurized and injected fuel contained in the cylinder so as not to occur.
이러한 LPI 차량은 도 1에 도시된 바와 같이, LPG 연료를 액상의 상태로 수용하는 봄베(10)와 엔진(40)의 연소실에 장착되는 인젝터(50)는 연료 공급라인(20)과 연료 리턴라인(30)으로 연결된다.As shown in FIG. 1, the LPI vehicle includes a
상기 연료 공급라인(20)에는 봄베(10)내에서 연료를 가압하여 압송하는 연료펌프(11)가 배치되고, 이 연료펌프(11)에 하류측에 멀티밸브(12)와 셔트 오프 밸브(21) 및 연료온도 센서(22)가 순차적으로 배치된다.The
상기 연료 리턴라인(30)에는 인젝터(50)에 액상의 상태로 봄베(10)의 압력에 대비하여 일정압력(△P), 대략 5bar 이상의 압력이 걸리도록 조정하는 압력조절밸브(31)와 인젝터(50)에 걸리는 연료의 압력을 검출하는 연료 압력센서(32)가 배치된다.The
상기 인젝터(50), 연료펌프(11), 멀티밸브(12), 셔트 오프 밸브(21), 연료온도 센서(22), 연료 압력센서(32)는 인터페이스(80)를 통해 전자제어유닛(90)과 전 기적으로 연결되어 제어된다.The
또한, 흡기계통(60)에는 연소실로 유입되는 공기의 온도를 검출하는 흡기온 센서(61), 공기량을 검출하는 맵 센서(62), 아이들 스피트 액츄에이터(63), 가속페달에 연동되어 작동하는 스로틀 밸브의 개도를 검출하는 스로틀 포지션 센서(64) 등이 구비된다.In addition, the
배기계통(70)에는 산소센서(71)가 구비되고, 엔진(40)에는 냉각수의 온도를 검출하는 수온센서(41) 및 엔진(40)이 동작되는 상태에서 크랭크 샤프트의 각도를 검출하는 크랭크 포지션 센서(42)가 구비된다.The
상기 흡기계통(60)과 배기계통(70) 및 엔진(40)에 장착되는 각 구성 요소는 엔진운전에 필요한 정보를 전자제어유닛(90)에 공급하거나 전자제어유닛(90)의 제어신호에 따라 제어되면서 최적의 상태로 운전이 이루어지게 한다.Each component mounted in the
상기에서 연료 리턴라인(30)에 배치되는 압력조절밸브(31)는 연료 공급라인(20)상의 압력을 봄베(10) 내부의 압력과 대비하여 대략적으로 5bar 정도 높게 유지되도록 하여 준다.The
상기 압력 조절밸브(31)의 구체적인 구성은, 도 2에서 도시한 바와 같이, 밸브 하우징(31A)의 하부 중앙에는 연료 출구관(31B)이 형성되어 상기 레귤레이터 하우징의 연료 출구단에 기밀을 유지한 상태로 끼워지며, 상기 밸브 하우징(31A)의 하부 연료 출구관(31B) 둘레에는 다수개의 연료 유입구(31C)가 형성되어 상기 레귤레이터 하우징의 연료 입구단에 대응하게 배치된다. 2, the
상기 밸브 하우징(31A)의 내부에는 그 중앙에 다이어프램(31D)이 설치되어 밸브 하우징(31A)의 내부를 다이어프램 실(C1)과 연료 유입실(C2)로 구획하게 되며, 상기 다이어프램(31D)의 중앙에는 상기 연료 유입실(C2) 측으로 밸브(31E)가 설치된다. The
즉, 상기한 연료 출구관(31B)은 그 상단이 상기 연료 유입실(C2)에 배치되며, 상기 밸브(31E)는 그 하부면에 밸브시트(31F)를 장착한 상태로, 상기 밸브시트(31F)에 의해 상기 연료 출구관(31B)을 개폐할 수 있도록 배치된다.That is, the
그리고 상기 밸브 하우징(31A)의 다이어프램 실(C1)에는 스프링(31G)이 설치되는데, 상기 스프링(31G)은 그 상단이 밸브 하우징(31A)의 상부 내면에 설치되는 상부 스프링시트(31H)에 지지되고, 그 하단은 상기 밸브(31E)의 상단에 설치되는 하부 스프링시트(31I)에 지지되어 밸브(31E)에 일정 탄성력을 제공한다. A
또한, 상기 밸브(31E)의 상단 중심에는 내측으로 핀 홈(31J)을 형성하고, 상기 상부 스프링시트(31H)의 중심에는 코어 핀(31K)을 수직으로 설치하여 상기 핀 홈(31J)에 끼운 상태로 밸브(31E)의 상하작동을 가이드 하도록 구성한다.In addition, a
따라서, 상기한 바와 같은 구성을 갖는 종래 압력조절장치(31)는 상기 스프링(31G)의 탄성계수가 일정하게 설정되며, 인젝터(50)로부터 리턴되는 연료 유입구(31C)로 유입되는 연료의 압력이 스프링(31G)의 탄성력을 극복하면, 상기 다이어프램(31D)을 밀어 올려서 상기 밸브(31E)가 연료 출구관(31B)을 개방하게 되며, 이에 따라 연료가 봄베(10)로 리턴된다.Therefore, the
반면, 상기 공급되는 연료의 압력이 스프링(31G)의 탄성력을 극복하지 못하면, 상기 다이어프램(31D)을 밀어 올리지 못하여 상기 밸브(31E)는 연료 출구관 (31B)을 닫은 상태를 유지하여 연료 공급라인(20)내 연료의 압력을 일정하게 유지해주게 된다. On the other hand, if the pressure of the supplied fuel does not overcome the elastic force of the spring (31G), the diaphragm (31D) can not be pushed up, the
예를 들면, 스프링(31G)의 탄성계수를 연료 공급라인(20) 내 연료압이 5Bar (현재 LPI 양산 차종은 5Bar로 설정되어 있음) 이상일 때, 상기 밸브(31E)를 밀어 올릴 수 있도록 설정한다면, 연료 유입구(31C)로 유입되는 연료의 압력이 5Bar 이상이 되면, 밸브(31E)가 연료 출구관(31B)을 열어 연료가 봄베(10)로 리턴된다.For example, if the elasticity modulus of the
그러나, 상기 연료 유입구(31C)에 5Bar 미만의 연료 압력이 걸리게 되면, 밸브(31E)가 연료 출구관(31B)을 닫아 연료가 봄베(10)로 리턴되지 않도록 한다.However, when a fuel pressure of less than 5 Bar is applied to the
상기한 구조를 갖는 압력조절밸브(31)의 가장 일반적 고장형태는 스프링(31G)의 고장에 의한 밸브 열림고정(Open Stuck)이나 고압부와 저압부를 실링해 주는 오링(O-Ring ; 31L)파손이다. The most common type of failure of the
상기한 바와 같이 스프링의 고장으로 인한 밸브의 열림고정 혹은 오링의 파손에 의한 실링 불량이 발생하는 경우 연료라인의 압력 감소가 발생하게 되며, 이에 따라 엔진에 분사되는 연료 분사량의 부족에 의한 엔진 불안 또는 시동꺼짐의 현상이 발생된다.As described above, when the sealing failure due to the opening of the valve due to the failure of the spring or the breakage of the O-ring occurs, the pressure of the fuel line is reduced, and thus the engine unstable due to the lack of fuel injection amount injected into the engine. The phenomenon of starting off occurs.
또한, 연료 리턴라인에 배치되어 연료라인의 압력을 검출되는 연료 압력센서의 경우 연료라인의 압력을 측정하여 전자제어유닛에 전달하면 전자제어유닛은 이 신호를 기준으로 분사연료량을 보정하여 인젝터를 제어하게 된다. In addition, in the case of the fuel pressure sensor disposed on the fuel return line and detecting the pressure of the fuel line, the pressure of the fuel line is measured and transmitted to the electronic control unit, and the electronic control unit controls the injector by correcting the injection fuel amount based on this signal. Done.
즉, 압력이 높을 수록 연료 분사시간은 감소되도록 제어하는 기준이 된다.That is, the higher the pressure is the reference to control the fuel injection time is reduced.
이러한 연료분사에 중요한 역할을 하는 연료 압력센서의 경우 고장진단은 단 선 및 단락뿐만 아니라 센서의 값이 제대로 출력되는지를 모니터링 해야할 필요가 있다. In the case of a fuel pressure sensor that plays an important role in such fuel injection, troubleshooting needs to monitor not only disconnection and short-circuit but also whether the value of the sensor is properly output.
이는 연료 온도센서와 연료조성으로부터 계산된 모델 압력치와 현재의 센서출력치의 차이가 일정한 값(△P = 4bar)이내로 유지 되는 가로 판정하기 위함이다.This is to determine the horizontal direction in which the difference between the model pressure value calculated from the fuel temperature sensor and the fuel composition and the current sensor output value is maintained within a constant value (ΔP = 4 bar).
즉, 차이가 설정된 일정값(△P = 4bar) 이상으로 일정시간 유지되면 전자제어유닛은 압력센서의 에러로 판정하고 있다.In other words, if the difference is maintained for a predetermined time or more than the set constant value (ΔP = 4 bar), the electronic control unit determines that the pressure sensor is an error.
종래의 엘피아이 차량에서는 압력조절밸브의 개방 고착 혹은 오링의 파손 등에 의한 고장이 발생되어 연료라인의 압력 저하가 발생하는 경우 압력조절밸브의 고장이 아닌 압력센서의 고장으로 판정하게 되는 문제점이 있다.In a conventional Elpia vehicle, when a failure occurs due to an open fixation of a pressure control valve or a breakage of an O-ring, and a pressure drop in a fuel line occurs, there is a problem in that it is determined that the pressure sensor is not a failure of the pressure control valve.
즉, 연료 압력센서의 출력값이 정상상태의 값인 모델값과의 압력차이가 설정된 일정값(4bar)이상의 차이 발생이 계속되어 검출되는 경우 전자제어유닛은 압력조절밸브의 고장이 아닌 연료 압력센서의 고장으로 판정하여 에러코드를 출력시키는 오감지를 하게 되었다. That is, if the output value of the fuel pressure sensor is detected as the difference between the model value, which is the value of the normal state, and the occurrence of a difference more than the set value (4 bar) continues, the electronic control unit is not the failure of the pressure control valve but the failure of the fuel pressure sensor. It was determined that the error code and the error code was outputted.
또한, 연료 압력센서의 에러 감지시에는 연료압을 측정된 값이 아닌 모델값으로 인식하게 됨으로써(림프 홈 모드) 실제 압력에 대비하여 훨씬 높은 연료압이 적용되어 실질적으로 연료 분사량이 줄어들게 되며, 결국 부족한 연료 분사량에 의한 공연비 희박현상에 기인한 산소센서 고장 오감지 문제도 발생되게 된다.In addition, when the fuel pressure sensor detects an error, the fuel pressure is recognized as a model value rather than a measured value (lymph groove mode), and thus a much higher fuel pressure is applied compared to the actual pressure, thereby substantially reducing fuel injection amount. Oxygen sensor failure false detection caused by the air-fuel ratio lean phenomenon due to insufficient fuel injection amount is also generated.
예를 들어 압력조절밸브의 고장에 의하여 실제압력은 4bar이나 연료온도와 조성에 의하여 계산된 값은 9bar가 될 경우 전자제어유닛은 연료 압력센서의 고장으로 인식하게 된다. For example, if the actual pressure is 4bar due to a failure of the pressure regulating valve but the value calculated by the fuel temperature and composition is 9bar, the electronic control unit recognizes the failure of the fuel pressure sensor.
그리고, 실제 압력값은 센서출력의 4bar가 아닌 모델값이 적용되게 됨으로써 9bar에 대한 인젝터 분사 보정이 적용되게 되어 분사량 부족이 발생되게 되고 결국 희박한 혼합기에 의한 산소센서 오감지도 발생하게 되는 것이다.In addition, the actual pressure value is applied to the model value rather than the 4bar of the sensor output is applied to the injector injection correction for 9bar is to cause a lack of injection amount and eventually the oxygen sensor false sense by the lean mixer is also generated.
특히, 아무런 고장코드 없이 연료량 부족에 의한 시동꺼짐 발생의 경우에는 시동꺼짐에 대한 원인을 알 수 없어 고장없는 부위까지도 교체하는 과잉 정비의 문제점이 있다.In particular, in the case of starting off due to lack of fuel amount without any fault code, there is a problem of over-maintenance to replace even a part without failure because the cause of the starting off is unknown.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로, 그 목적은 배기계에 배치되는 산소센서의 피드백 신호 판독으로 공연비 제어값을 판단하여 엘피아이 차량의 연료라인에 구비되는 부품 중 압력 조정밸브 또는 압력센서의 고장 발생시 고장부위 감지를 가능하도록 함으로써 정상적으로 작동하는 센서류나 밸브류에 대한 에러 오감지를 방지하도록 것이다.The present invention has been invented to solve the above problems, the purpose of which is to determine the air-fuel ratio control value by reading the feedback signal of the oxygen sensor disposed in the exhaust system of the pressure control valve of the parts provided in the fuel line of the vehicle Elpia In the event of a failure of the pressure sensor, it is possible to prevent the detection of faults so as to prevent false detection of sensors or valves in normal operation.
상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 엘피아이 차량의 엔진이 시동 온을 유지하는 상태이면 연료계 진단을 위한 전제조건을 만족하는지 판단하는 과정과; 연료계 진단을 위한 전제조건을 만족하면 냉각수온과 연료 온도가 기준치 이상이고 연료 안정화가 유지되는 상태인지 판단하는 온도기준을 확인하는 과정과; 상기 온도기준이 만족되면 연료 모델압력을 설정하는 과정과; 연료 모델압력이 설정되면 연료라인에서 측정되는 측정압과 모델압을 비교하는 모니터링을 통해 압력차를 추출하는 과정과; 상기 추출된 압력차가 설정된 기준치 이상이면 부하 조건이 연료계 모니터링 조건을 만족하는지 판단하는 과정과; 부하 조건이 연료계 모니터링을 만족하면 산소센서에서 피드백 검출되는 신호로부터 공연비 제어값으로 확인하는 과정과; 상기 공연비 제어값의 확인 결과에 따라 압력조절밸브 혹은 연료 압력센서의 고장 여부를 판단하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘피아이 차량의 연료계 모니터링 방법을 제공한다.The present invention for realizing the above object comprises the steps of determining whether the Elpia satisfies the preconditions for the fuel gauge diagnosis when the engine of the vehicle maintains the starting on; Checking a temperature criterion for determining whether the coolant temperature and the fuel temperature are equal to or greater than a reference value and fuel stabilization is maintained when the prerequisites for the fuel system diagnosis are satisfied; Setting a fuel model pressure if the temperature criterion is satisfied; If the fuel model pressure is set, extracting the pressure difference through monitoring comparing the measured pressure and the model pressure measured in the fuel line; Determining whether a load condition satisfies a fuel gauge monitoring condition when the extracted pressure difference is equal to or greater than a set reference value; Checking the air-fuel ratio control value from the signal detected by the feedback by the oxygen sensor when the load condition satisfies the fuel gauge monitoring; It provides a fuel gauge monitoring method for an Elpia vehicle, comprising the step of determining whether the pressure control valve or the fuel pressure sensor failure according to the result of the confirmation of the air-fuel ratio control value.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 엘피아이 차량의 시스템은 종래의 기술에서 언급한 구조와 동일 내지 유사하므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하고 연료계의 모니터링 동작에 대해서만 도 3을 참조하여 설명한다.Since the system of the Elpia vehicle according to the present invention is the same or similar to the structure mentioned in the prior art, a detailed description thereof will be omitted and only the monitoring operation of the fuel system will be described with reference to FIG. 3.
전자제어유닛은 크랭크 각 센서로부터 검출되는 엔진의 회전수를 판단하여 현재의 엔진 회전수가 엔진 시동의 기준치, 예를 들어 500RPM 이상을 유지하는지를 확인하여(S101) 현재 엔진이 시동 온을 유지하고 있는지를 판단한다(S102).The electronic control unit judges the engine speed detected by the crank angle sensor and checks whether the current engine speed maintains the engine starting reference value, for example, 500 RPM or more (S101) to determine whether the engine is currently being started on. It is determined (S102).
상기 S102의 판단에서 현재 엔진이 시동 온을 유지하고 있는 상태이면 차량의 제반적인 운전 상태의 조건을 판단하여(S103) 연료계 진단조건을 만족하는지 판단한다(S104).If the current engine is in the state of maintaining the start-up in the determination of S102 to determine the conditions of the overall driving state of the vehicle (S103) to determine whether the fuel system diagnostic conditions are satisfied (S104).
상기 연료계 진단조건은 연료라인에 배치되는 연료 압력센서, 연료 온도센서 배기계에 배치되는 산소센서 및 봄베내에 배치되는 연료펌프의 에러가 없는 상태이고, 연료라인에의 연료공급을 차단하는 LPG 스위치가 오프된 상태이며, 연료의 온도와 냉각수의 온도가 설정된 기준값 이상을 유지하는 조건이다.The fuel system diagnostic condition is that there is no error in the fuel pressure sensor disposed in the fuel line, the oxygen sensor disposed in the fuel temperature sensor exhaust system, and the fuel pump disposed in the cylinder, and the LPG switch which cuts off the fuel supply to the fuel line includes: It is an off state and it is a condition which keeps the temperature of a fuel and the temperature of a cooling water more than the set reference value.
상기 S104의 판단에서 연료계 진단조건을 만족하면 각종 온도 조건을 확인하여(S105) 온도 조건을 만족하는지 판단한다(S106).When the fuel system diagnostic condition is satisfied in the determination of S104, various temperature conditions are checked (S105) to determine whether the temperature condition is satisfied (S106).
상기 각종 온도 조건은 수온센서에서 검출되는 냉각수의 온도가 설정된 기준치 이상이고, 연료라인에 배치된 연료 온도센서에서 검출되는 연료의 온도가 설정된 기준치 이상이며, 연료의 온도가 안정화 된 조건이다.The various temperature conditions are conditions in which the temperature of the coolant detected by the water temperature sensor is greater than or equal to the set reference value, and the temperature of the fuel detected by the fuel temperature sensor disposed in the fuel line is greater than or equal to the set reference value, and the temperature of the fuel is stabilized.
상기 연료 온도의 안정화 조건의 판단은 하기의 수학식 1과 같이 연료온도의 평균치를 계산하고, 하기의 수학식 2와 같이 연속적 평균 온도차를 비교하여, 평균 온도차가 설정된 기준치 이내에 포함되는지를 확인하여 연료 온도의 안정화 여부를 판단한다.The determination of the stabilization conditions of the fuel temperature is calculated by calculating the average value of the fuel temperature as shown in Equation 1 below, and comparing the continuous average temperature difference as shown in
상기 S106의 판단 결과 온도 조건을 만족하면 압력조절밸브의 압력과 연료온도와 연료조성에 대한 포화 증기압을 적용하여 연료모델 압력을 설정한다(S107).As a result of the determination in S106, when the temperature condition is satisfied, the fuel model pressure is set by applying the pressure of the pressure regulating valve, the saturation vapor pressure for the fuel temperature, and the fuel composition (S107).
상기 S107에서 연료모델 압력이 설정되면 연료라인에 측정되는 실제의 연료압력과 상기 S107에서 설정된 연료모델 압력을 비교(모델압 - 측정압)하여 압력차를 추출하는 연료압력 모니터링을 수행한다(S108).When the fuel model pressure is set in S107, the actual fuel pressure measured in the fuel line is compared with the fuel model pressure set in S107 (model pressure-measured pressure) to perform fuel pressure monitoring to extract a pressure difference (S108). .
상기 연료압력 모니터링을 통해 추출되는 압력차를 설정된 기준값과 비교하여 추출된 압력차가 설정된 기준값을 초과하는 상태인지를 판단한다(S109).The pressure difference extracted through the monitoring of the fuel pressure is compared with the set reference value to determine whether the extracted pressure difference exceeds the set reference value (S109).
상기 S109의 판단에서 압력차가 설정된 기준값을 초과하는 상태이면 엔진 부하, 즉 연료 소모량을 확인하여(S110) 부하조건을 만족하는지 판단한다(S111).When the pressure difference exceeds the set reference value in the determination of S109, the engine load, that is, the fuel consumption is checked (S110) to determine whether the load condition is satisfied (S111).
상기 엔진 부하의 확인은 전개(WOT) 구간이 아닌 조건에서 연료 요구량이 최소 기준치 이상 최대 기준치 이하의 범위에 포함되는 조건에서 확인한다. The confirmation of the engine load is confirmed in a condition in which the fuel demand is included in a range of a minimum reference value and a maximum reference value or less in a condition that is not a deployment (WOT) section.
상기 S111의 판단에서 부하 조건을 만족하면 배기계에 배치되어 있는 산소센서로부터 공연비 제어값을 확인하여(S112), 공연비 제어값이 정방향 기준치 이상을 유지하고 있는지를 판단한다(S113).When the load condition is satisfied in the determination of S111, the air-fuel ratio control value is checked from the oxygen sensor disposed in the exhaust system (S112), and it is determined whether the air-fuel ratio control value is kept above the forward reference value (S113).
상기 S113의 판단에서 공연비 제어값이 정방향 기준치 이상을 유지하고 있는 것으로 판단되면 전자제어유닛은 압력조절밸브의 고장으로 판정하고(S114), 고장 판정에 대한 에러 카운터를 증가시킨다(S115).If it is determined in S113 that the air-fuel ratio control value maintains the forward reference value or more, the electronic control unit determines that the pressure regulating valve has failed (S114), and increases the error counter for the failure determination (S115).
상기 고장 판정에 에러 카운터가 설정된 최대값으로 카운터 되었는지를 판단하며(S116), 에러 카운터가 설정된 최대값으로 카운터된 것으로 판단되지 않았으면 상기 S108의 과정으로 리턴하고, 에러 카운터가 설정된 최대값으로 카운터 되었으면 연료펌프의 속도를 고정, 바람직하게는 5속 중 4속으로 고정하고(S117), 압력조절밸브의 에러로 판정한 후 경고램프의 점등과 동시에 압력조절밸브의 고장에 대한 에러코드를 자기진단 메모리에 저장한다(S118).It is determined whether the error counter is countered to the set maximum value in the failure determination (S116). If it is not determined that the error counter is countered to the set maximum value, the process returns to the process of S108, and the error counter is countered to the set maximum value. If it is, the speed of the fuel pump is fixed, preferably at 4 of 5 speeds (S117). After determining that the pressure control valve is in error, the warning lamp lights up and the error code for the failure of the pressure control valve is self-diagnosed. Store in the memory (S118).
그러나, 상기 S113의 판단에서 배기계에 배치되는 산소센소로부터 검출되는 공연비 제어값이 정방향 기준치가 이상이 아니면 공연비 제어값이 부방향 기준치 이하인지를 판단한다(S119).However, if the air-fuel ratio control value detected from the oxygen sensor arranged in the exhaust system is not greater than the forward reference value in the determination of S113, it is determined whether the air-fuel ratio control value is less than the negative reference value (S119).
상기 S119의 판단에서 공연비 제어값이 부방향 기준치 이하이면 전자제어유 닛은 연료 압력센서의 고장으로 판정하고(S121), 고장 판정에 대한 에러 카운터를 증가시킨다(S122).If the air-fuel ratio control value is less than the negative reference value in the determination of S119, the electronic control unit determines that the fuel pressure sensor has failed (S121), and increases the error counter for the failure determination (S122).
이후, 상기 고장 판정에 대한 에러 카운터가 설정된 최대값으로 카운터 되었는지를 판단하여(S123), 에러 카운터가 설정된 최대값으로 카운터 되지 않은 상태이면 상기 S108의 과정으로 리턴하고, 에러 카운터가 설정된 최대값으로 카운터 되었으면 고장모드로 진입하여 연료압을 모델압으로 고정한다(S124).Then, it is determined whether the error counter for the failure determination is countered to the set maximum value (S123). If the error counter is not countered to the set maximum value, the process returns to the process of S108, and the error counter is set to the set maximum value. If it is countered, enter the failure mode to fix the fuel pressure to the model pressure (S124).
그리고, 연료 압력센서의 에러로 판정한 후 경고램프의 점등과 동시에 연료 압력센서의 고장에 대한 에러코드를 자기진단 메모리에 저장한다(S125).After determining that the fuel pressure sensor is in error, the warning lamp is turned on and the error code for the failure of the fuel pressure sensor is stored in the self-diagnosis memory (S125).
또한, 상기 S111의 판단에서 엔진 부하의 조건이 만족되지 않으면 즉, 연료 분사량이 많아 연료압 저하가 발생되지 않는 스로틀 전개 구간인 경우 연료계 에러 감지에 대한 동작을 수행하지 않고 에러 카운터를 유지한 상태에서 상기 S108의 과정으로 리턴된다(S120).In addition, when the condition of the engine load is not satisfied in the determination of S111, that is, in the throttle development section in which the fuel injection amount is not large due to the large amount of fuel injection, the error counter is maintained without performing an operation for detecting the fuel gauge error. In step S108 is returned to (S120).
상기한 설명에 대하여 부연하면, 압력 조절밸브의 고장에 의하여 실제로 연료압이 낮아질 경우에는 전자제어수단은 연료량 부족에 의하여 공연비를 농후하게 제어한다.In addition to the above description, when the fuel pressure is actually lowered due to a failure of the pressure regulating valve, the electronic control means richly controls the air-fuel ratio due to insufficient fuel amount.
따라서, 배기계에 배치되는 산소센서로부터 검출되는 피드백 값은 정방향으로 제어로 판단된다.Therefore, the feedback value detected from the oxygen sensor disposed in the exhaust system is determined to be controlled in the forward direction.
반대로, 연료 압력센서의 고장에 의하여 연료압이 작게 출력될 경우 전자제어수단은 연료압 보정을 실시하게 됨으로써 실제 분사량에 대비하여 과도한 연료분사를 제어하게 된다.On the contrary, when the fuel pressure is output small due to the failure of the fuel pressure sensor, the electronic control means corrects the fuel pressure, thereby controlling excessive fuel injection in preparation for the actual injection amount.
따라서, 배기계에 배치되는 산소센서로부터 검출되는 피드백 값은 부방향의 제어로 판단하게 된다.Therefore, the feedback value detected from the oxygen sensor disposed in the exhaust system is determined by the control in the negative direction.
그러므로, 배기계에 배치되는 산소센서에서 검출되는 신호를 피드백 모니터하게 되면 연료계 중에서 어느 부위가 고장인지를 감지할 수 있게 된다.Therefore, when feedback monitoring the signal detected by the oxygen sensor disposed in the exhaust system it is possible to detect which part of the fuel system is broken.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent embodiments are possible.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 엘피아이 차량에서 배기계에 배치되는 산소센서로부터 검출되는 공연비 제어신호의 피드백 값을 분석하여 연료계에 배치되는 다수의 부품에 대한 고장에 대하여 보다 정밀하게 진단하며, 그에 따른 림프 홈 모드로 제어함으로써, 엘피아이 차량의 운행에 안정성과 신뢰성이 제공된다.As described above, the present invention analyzes the feedback value of the air-fuel ratio control signal detected by the oxygen sensor disposed in the exhaust system in the vehicle, and more precisely diagnoses the failure of a plurality of components disposed in the fuel system. By controlling in accordance with the limp home mode, Elpia provides stability and reliability to the running of the vehicle.
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