KR100749241B1

KR100749241B1 - 엘피아이 차량의 연료 공급 장치의 고장 진단 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100749241B1
Application number: KR1020060061242A
Authority: KR
Inventors: 송진우; 추은식
Original assignee: 지멘스 오토모티브 주식회사
Priority date: 2006-06-30
Filing date: 2006-06-30
Publication date: 2007-08-13

Abstract

시동키 온 및 소우킹 시 연료 공급 라인의 연료압을 기초로 연료공급장치의 이상 여부를 정확하게 판정할 수 있도록 한 LPI 차량의 연료 공급 장치의 고장 진단 방법이 개시되어 있다. 이러한 본 발명은, 연료 펌프 구동 후 연료 공급 라인의 연료압이 정상 압력에 도달할 때까지의 정상 압력 도달 시간을 제1 소정회 측정한 후 측정된 제1 소정회의 정상 압력 도달 시간의 평균치를 미리 설정된 초기치와 제2 임계치의 가산 값인 제1 가산치와 비교하여 비교 결과에 따라 비상 연료 공급 모드로 진행하여 연료공급라인의 연료압을 상승시킴으로써, 상기 연료공급장치의 고장으로 인해 발생된 초기 시동 시 시동성 저하 및 배기 가스를 미연에 방지할 수 있게 된다.

자동차, 연료공급장치, 연료공급라인, 연료압, 고장 발생

Description

엘피아이 차량의 연료 공급 장치의 고장 진단 장치 및 방법{ APPARATUS AND METHOD FOR DIAGNOSING ERROR OF FUEL SUPPLYING APPARATUS FOR LPI CAR }

도 1은 일반적인 연료공급라인의 연료압을 보인 그래프이다.

도 2는 본 발명에 따른 연료공급 장치의 고장 진단 장치의 구성을 보인 도이다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 연료공급장치의 고장 진단 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 연료공급장치의 고장 진단 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

11 : 연료 탱크 13 : 연료 펌프

17 : 가스 인젝터 21 : 연료공급라인

22 : 연료리턴라인 23 : 연료압 센서

25 : 레귤레이터 33 : 서브 이씨유

본 발명은 엘피아이 차량의 연료공급장치의 고장 진단 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 연료펌프 구동 후 연료공급라인의 정상 압력에 도달할 때까지의 정상 압력 도달 시간을 기초로 연료공급장치의 고장을 정확하게 진단할 수 있도록 한 장치 및 방법에 관한 것이다.

자동차에 사용되는 연료 중 엘피지(Liquefied Petroleum Gas) 연료는 옥탄가가 높고 내열성이 우수하다는 특징과 연료비가 저렴하다는 장점이 있기 때문에 일부의 승용차와 승합차 등에 사용되고 있으며 대형차에도 적용시킬 예정에 있다.

상기 자동차의 엔진에 공급되는 엘피지 연료는 액상이며 이를 기화시키게 되면 공기와의 혼합성이 좋아 가연성이 높기 때문에 가솔린과 경유에 비해 노킹이 잘 일어나지 않게 되며 베이퍼록(Vapor-Lock)이나 퍼컬레이션(Percolation)과 같은 현상의 발생을 방지할 수 있어 가솔린이나 디젤 연료의 대체 연료로서 그 적용 범위가 점차로 증가하고 있는 추세이다.

여기서, 상기 엘피지 연료 장치는 연료 펌프를 이용하여 엘피지 연료를 액상으로 인젝터에 공급하고, 이 인젝터를 통해 엘피지 연료를 실린더로 분사하며, 이 분사된 이 엘피지 연료는 공기가 혼합한 후 기화하여 엔진을 구동시킨다.

따라서, 엘피지 및 가솔린 겸용 차량은 엘피지 연료 사용이 필요한 기화기(Vaporizer)와 믹서(Mixer) 및 엘피지 연료 탱크(Bomber), 엘피지 연료의 공급을 제어하는 솔레노이드 밸브, 상기 솔레노이드 밸브를 제어하는 서브 이씨유인 엘피지 이씨유를 필수적으로 구비되어야 한다.

그러나 최근 차량에는 서브 이씨유의 인젝터 제어를 통해 엘피지 연료를 연소실에 직접 분사시키는 엘피아이(LPI: Liquefied Petroleum Injection) 방식을 채택하여 별도의 믹서와 증발기를 사용하지 않고, 연비 및 동력 성능이 향상시킬 수 있다.

이러한 일반적인 LPI 차량에 있어, 점화 스위치가 온되면, 상기 서브 이씨유의 펌프제어신호에 따라 연료펌프는 최대 속도로 동작되어 상기 연료 탱크 안의 엘피지 연료를 액화 상태로 토출시킨다.

점화 스위치가 시동 위치로 스위칭되면, 상기 메인 이씨유는 공기량에 따라 가솔린 인젝션신호를 서브 이씨유로 공급하고, 상기 서브 이씨유는 연료 펌프의 연료를 가스 인젝터로 토출시키기 위해 상기 연료 펌프의 구동 신호, 연료 차단 밸브의 제어 신호, 및 연료 체크 밸브의 제어 신호를 각각 발생하고, 상기 발생된 구동 신호 및 제어 신호들에 따라 연료 펌프의 구동 및 연료 차단밸브 및 연료 체크 밸브가 열림 제어되어 연료 탱크 내의 연료가 연료 공급 라인을 통해 가스 인젝터로 토출된다.

이때 상기 서브 이씨유는 상기 메인 이씨유로부터 공급된 가솔린 인젝션신호에 따라 가스 인젝션신호를 발생하고, 상기 가스 인젝션신호는 가스 인젝터로 공급되며, 이 가스 인젝터의 작동으로 상기 연료 탱크에서 토출된 엘피지 연료는 실린더 내로 분사된다.

이때, 상기의 시동키가 온 되어 연료 공급라인을 통해 고압으로 연료가 실린더에 공급될 때 좋은 시동성을 유지할 수 있으며, 따라서, 운전 시에는 연료 펌프에 의해 연료 탱크내의 압력 보다 연료 공급라인의 압력이 약 5bar 가 더 가압된 다.

이러한 일반적인 LPI 차량에 있어서, 상기의 연료 차단 밸브 또는 연료 체크 밸브 또는 연료 펌프의 노후화 및 품질 저하 등의 다양한 원인에 따라 고장 발생 시 도 1에 도시된 바와 같이 엔진이 소우킹(soaking)된 상태에서 연료공급 라인의 연료압이 기준치에 도달하는 시간이 길어져 초기 시동 시 시동성이 저하되고 배기 가스가 증가하는 문제점이 있었다. 따라서, 시동키 온 상태이고 엔진이 쇼킹된 상태에서 연료공급장치의 고장을 정확하게 진단할 수 있는 로직이 별도로 필요하였다.

본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 엔진의 쇼킹 시 연료 펌프 구동 후 연료공급라인이 정상 압력에 도달할 때 까지의 시간인 정상 압력 도달 시간의 평균치를 기초로 연료공급 장치의 고장을 정확하게 진단하여 상기 연료 공급장치의 고장 발생 시 이상 발생 시 연료 펌프의 구동 속도를 상승시키는 비상 연료 공급 모드를 설정하고, 상기의 연료공급장치의 고장 발생 횟수가 소정회 이상인 경우 연료공급장치의 고장을 운전자에게 인식시킴으로써, 엔진 쇼킹 상태에서 연료공급장치의 고장으로 인해 발생된 시동성 저하를 미연에 방지할 수 있도록 한 엘피아이 차량의 연료 공급 장치의 고장 진단 장치 및 방법을 제공하고자 함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 엔진의 쇼킹 시 연료 펌프 구동 후 연료공급라인이 정상 압력에 도달할 때까지의 시간인 정상 압력 도달 시간을 기초로 연료공급 장치 의 고장을 정확하게 진단하여 상기 연료 공급장치의 고장 발생 시 이상 발생 시 연료 펌프의 구동 속도를 상승시키는 비상 연료 공급 모드를 설정하고, 상기의 연료공급장치의 고장 발생 횟수가 소정회 이상인 경우 연료공급장치의 고장을 운전자에게 인식시킴으로써, 엔진 소우킹 상태에서 연료공급장치의 고장으로 인해 발생된 시동성 저하를 미연에 방지할 수 있도록 한 엘피아이 차량의 연료 공급 장치의 고장 진단 장치 및 방법을 제공하고자 함에 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 기술적 과제는,

서브 이씨유의 제어에 따라 동작되는 연료 펌프에 의해 연료탱크 내의 액체 연료를 연료 공급 라인을 통해 가스 인젝터로 토출시키는 LPI 차량의 연료 공급 장치의 고장 진단 장치에 있어서,

상기 서브 이씨유는,

시동키 신호가 온 상태 및 소우킹 상태인 경우 연료 펌프의 구동 후 연료공급라인이 연료압이 제1 임계치에 도달될 때 까지의 정상 압력 도달 시간을 제1 소정회 측정하고, 제1 소정회 이상 측정된 정상 압력 도달 시간의 평균치가 미리 설정된 제1 가산치 이상인 경우 연료 펌프의 구동 속도를 증가하는 비상 연료 공급 모드로 진행하도록 구비되는 것을 특징으로 하고, 여기서, 상기 제1 가산치는 초기값과 제1 임계값의 가산 값인 것을 특징으로 한다.

또한, 서브 이씨유는,

시동키 신호가 온 상태 및 소우킹 상태인 경우 연료 펌프의 구동 후 연료공급라 인이 연료압이 제1 임계치에 도달될 때 까지의 정상 압력 도달 시간을 측정하고, 측정된 정상 압력 도달 시간이 미리 설정된 제2 가산치 이상인 경우 연료 펌프의 구동 속도를 증가하는 비상 연료 공급 모드로 진행하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 제2 관점에 따른 기술적 과제는,

서브 이씨유의 제어에 따라 동작되는 연료 펌프에 의해 연료탱크 내의 액체 연료를 연료 공급 라인을 통해 가스 인젝터로 토출시키는 LPI 차량의 연료 공급 장치의 고장 진단 방법에 있어서,

a) 상기의 서브 이씨유에서 시동키 신호를 수신하여 시동키 신호가 온 상태인 지를 판단하고, 상기의 시동키 신호가 온 상태인 경우 엔진이 충분히 소우킹(soaking)되었는 지를 판단하는 단계;

b) 상기 a) 단계에서 엔진이 충분히 소우킹된 경우 상기의 연료 펌프를 구동하여 상기의 연료공급라인의 연료압 신호를 수신하고, 수신된 연료압 신호가 미리 설정된 제1 임계치에 도달하였는 지를 판단하는 단계;

c) 상기 연료압 신호가 상기의 제1 임계치에 도달된 경우 상기 연료 펌프의 구동 후 상기 연료압 신호가 상기 제1 임계치에 도달하는 시간 인 정상 압력 도달 시간을 측정한 후 저장하는 단계;

d) 상기 c) 단계에서 상기 정상 입력 도달 시간을 저장한 후 시간 측정 카운터를 증가하고, 증가된 시간 측정 카운터의 카운팅값을 미리 설정된 제1 소정회와 비교하여 비교 결과 상기 시간 측정 카운터의 카운팅값이 상기의 제1 소정회에 도달한 경우 상기의 제1 소정회 저장된 정상 압력 도달 시간의 평균치를 연산하는 단계;

e) 상기 d) 단계에서 연산된 정상 압력 도달 시간의 평균치와 미리 설정된 초기치 및 미리 설정된 제2 임계치의 가산 값인 제1 가산치와 비교하여 비교결과 정상 압력 도달 시간의 평균치가 상기의 제1 가산치 보다 작은 경우 평균치를 초기치로 설정하여 저장하는 단계;

f) 상기 e) 단계에서 상기의 정상 압력 도달 시간의 평균치가 상기의 제1 가산치 보다 큰 경우 상기 연료 펌프를 비상 연료 공급 모드로 설정하여 상기의 연료공급라인의 연료압을 상승시키는 단계; 및

g) 상기 f) 단계를 통해 비상 연료 공급 모드 설정 후 고장 발생 카운터를 증가하고, 상기 고장 발생 카운터의 카운팅 값을 미리 설정된 제2 소정회와 비교하여 비교 결과 고장 발생 카운터의 카운팅 값이 상기의 제2 소정회에 도달된 경우 상기 연료공급장치의 고장 발생으로 판정하여 운전자에게 인식시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 또한, 본 발명의 제3 관점에 따른 기술적 과제는,

B) 상기 A) 단계에서 엔진이 충분히 쇼킹된 경우 상기의 연료 펌프를 구동하여 상기의 연료공급라인의 연료압 신호를 수신하고, 수신된 연료압 신호가 미리 설정된 제1 임계치에 도달하였는 지를 판단하는 단계;

C) 상기 연료압 신호가 상기의 제1 임계치에 도달된 경우 상기 연료 펌프의 구동 후 상기 연료압 신호가 상기 제1 임계치에 도달하는 시간인 정상 압력 도달 시간을 측정한 후 저장하는 단계;

D) 상기 C) 단계에서 저장된 정상 압력 도달 시간과 미리 설정된 초기치 및 미리 설정된 제3 임계치의 가산 값인 제2 가산치와 비교하여 비교결과 정상 압력 도달 시간이 상기의 제2 가산치 보다 작은 경우 정상 압력 도달 시간을 초기치로 설정하여 저장하는 단계;

E) 상기 D) 단계에서 상기의 정상 압력 도달 시간이 상기의 제2 가산치 보다 큰 경우 상기 연료 펌프를 비상 연료 공급 모드로 설정하여 상기의 연료공급라인의 연료압을 상승시키는 단계; 및

F) 상기 E) 단계를 통해 비상 연료 공급 모드 설정 후 고장 발생 카운터를 증가하고, 상기 고장 발생 카운터의 카운팅 값을 미리 설정된 제3 소정회와 비교하여 비교 결과 고장 발생 카운터의 카운팅 값이 상기의 제3 소정회에 도달된 경우 상기 연료공급장치의 고장 발생으로 판정하여 운전자에게 인식시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 연료 펌프 구동 후 연료 공급 라인의 연료압이 정상 압력에 도달할 때까지의 정상 압력 도달 시간을 제1 소정회 측정한 후 측정된 제1 소 정회의 정상 압력 도달 시간의 평균치 또는 상기의 정상 입력 도달 시간을 미리 설정된 초기치와 제2 임계치의 가산 값인 제1 가산치 또는 미리 설정된 초기치와 제3 임계치의 가산 값인 제2 가산치와 각각 비교하여 비교 결과에 따라 비상 연료 공급 모드로 진행하여 연료공급라인의 연료압을 상승시킴으로써, 상기 연료공급장치의 고장으로 인해 발생된 초기 시동 시 시동성 저하 및 배기 가스를 미연에 방지할 수 있게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명한다. 단 본 발명의 LPI 시스템을 채택한 차량을 일 예로 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 엘피아이 차량의 연료공급장치의 구성을 보인 블록도이고, 도 3은 도 2에 도시된 서브 이씨유(33)를 통해 연료공급장치의 고장 진단 과정을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명이 적용되는 연료 공급 장치는, 연료 탱크(11), 연료 펌프(13), 가스 인젝터(17), 연료공급라인(21), 연료리턴라인(22), 연료압 센서(23), 레귤레이터(25), 서브 이씨유(33)로 구성된다.

상기 서브 이씨유(33)는 외부로부터 공급되는 시동키 신호에 따라 연료 펌프(13)를 구동시키기 위한 제어 신호를 발생하고, 상기 제어 신호에 따라 연료 펌프(13)가 구동되어 상기의 연료 탱크(11) 내의 연료는 상기의 연료 공급라인(21)을 통해 가스 인젝터(17)로 토출된다.

또한 본 발명에 따른 연료 공급 장치는, 상기 연료 탱크(11)와 가스 인젝터(17) 사이의 연료 공급 라인(21)에 상기 서브 이씨유(33)의 제어 하에 의해 열림/ 닫힘 상태로 제어되어 상기의 연료 펌프(13)에 의해 토출된 연료를 연료 공급 라인(21)을 통해 가스 인젝터(17)로 공급하기 위해 연료 체크 밸브(SV1), 연료차단밸브(SV2)를 순차적으로 연결된다.

즉, 시동 키 온(on) 후 충분히 소우킹(soaking)될 때 상기의 서브이씨유(31)에서 발생된 연료 펌프의 구동 신호와 연료 체크밸브(SV1), 연료 차단밸브(SV2)를 열림 상태로 제어하기 위해 발생된 제어 신호에 따라 연료 체크밸브(SV1) 및 연료 차단밸브(SV2)는 열림 상태로 제어되므로, 연료 펌프(13)의 구동에 따라 상기 연료 탱크(11) 안의 엘피지 연료가 액화 상태로 토출된다.

그리고, 상기 가스 인젝터(17)는 상기 서브 이씨유(33)로부터 공급되는 가스 인젝션신호에 따라 상기 연료 공급 라인(21)을 통해 상기 연료 탱크(11)에서 토출된 엘피지 연료를 액상 상태로 실린더(미도시됨) 내로 분사시킨다.

그리고, 상기의 연료 리턴 라인(22)은 가스 인젝터(17)와 연료 탱크(11)에 설치되어 여분의 연료를 상기의 연료 탱크(11) 내로 되돌리고, 상기 연료압 센서(23)는 상기 연료 리턴 라인(22)의 소정 위치에 설치되어 상기 연료 탱크(11)와 가스 인젝터(17) 간의 연료 압력 차(5 bar)를 일정하기 유지하기 위하여 상기 연료 리턴 라인(22)을 통해 되돌진 연료의 압력을 감지하고, 이 감지된 연료의 압력을 서브 이씨유(33)로 제공한다.

또한, 상기 서브 이씨유(33)는 상기의 연료압 센서(23)에 의해 감지된 연료압에 따라 상기의 레귤레이터(25)를 제어하여 연료 공급 라인(21) 내의 연료압과 연료 탱크(11) 내의 연료압의 차를 일정 유지한다.

상기 서브 이씨유(33)는 시동키 신호가 온된 후 충분히 소우킹될 때 상기의 연료 펌프(13)의 구동 후 상기 연료공급라인의 연료압이 미리 설정된 기준치에 도달될 때 까지의 정상 압력 도달 시간을 측정하고, 측정된 정상 압력 도달 시간을 기초로 연료공급라인의 고장을 판정하고 판정결과에 따라 비상 연료 공급 모드로 설정하도록 구비된다.

즉, 상기 서브 이씨유(33)는 연료 펌프 구동 후 연료 공급 라인의 연료압이 정상 압력(연료탱크의 연료압+4 bar)에 도달할 때까지의 정상연료 도달 시간(2초)을 제1 소정회(5회로 설정) 측정한 후 측정된 제1 소정회의 정상 압력 도달 시간의 평균치를 연산하며 연산된 평균치를 미리 설정된 초기치(2초)와 제1 임계치(2초)의 제1 가산치와 비교한다. 이어 상기 서브 이씨유(33)는 상기의 평균치가 상기의 제1 가산치 이상인 경우 비상연료 공급 모드로 진행하여 연료공급라인의 연료압을 상승시키며, 상기와 같은 연료 공급 장치의 판정 횟수가 미리 설정된 제2 소정회(5회) 이상인 경우 운전자에게 인식시킨다.

<실시예 1>

도 3은 도 2에 도시된 서브 이씨유의 연료공급라인의 고장 진단 과정을 보인 흐름도이다. 이에 도시된 바와 같이, 상기의 서브 이씨유(33)는 외부로부터 공급되는 시동키 신호를 수신하여(단계 101), 시동 키가 온(on)되었는 지를 판단한다(단계 103).

상기의 단계(103)를 통해 시동키가 온(on)된 경우 상기 서브 이씨유(33)는 엔진이 소우킹 상태인 지를 판단하고(단계 105), 여기서 엔진이 소우킹 상태인 경 우 상기의 연료 펌프(13)를 동작시키기 위한 구동 신호를 발생한다. 상기 구동 신호를 수신한 연료 펌프(13)는 구동한다(단계 107).

이 후 상기 서브 이씨유(33)는 연료공급라인(21)의 연료압을 수신하고(단계 109), 수신된 연료압을 미리 설정된 기준치(연료 탱크의 연료압+4bar)와 비교하며(단계 111) 비교 결과 연료압이 상기의 기준치에 도달된 경우 상기 단계(107)를 통해 구동된 연료 펌프의 구동 시간부터 상기 연료압이 상기의 기준치에 도달할 때 까지의 시간인 정상 압력 도달 시간을 측정한 후 저장한다(단계 113).

또한 상기 서브 이씨유(33)는 상기 정상 압력 도달 시간의 측정 횟수인 시간 측정 카운터를 증가하고(단계 115), 증가된 시간 측정 카운터의 카운팅 값을 미리 설정된 제1 소정회(5회)와 비교한다(단계 117).

상기 단계(117)의 비교 결과 상기의 시간 측정 카운터의 카운팅 값이 제1 소정회에 도달한 경우 상기 서브 이씨유(33)는 상기 제1 소정회 저장된 정상 압력 도달 시간의 평균치를 연산한다(단계 119).

이어 상기 서브 이씨유(33)는 상기 단계(119)의 연산 결과값인 정상 압력 도달 시간이 평균치와 미리 설정된 초기치와 미리 설정된 제1 임계값(2초)의 제1 가산치를 비교하고(단계 121), 비교 결과 상기의 정상 압력 도달 시간의 평균치가 상기의 제1 가산치 보다 큰 경우 연료 펌프(13)를 비상 연료 공급 모드로 설정한다(단계 123). 상기 비상 연료 공급 모드에 따라 연료 펌프(13)의 구동 속도는 기존의 속도 보다 상승되어 연료 공급 라인의 연료압이 상승된다.

한편, 상기 서브 이씨유(33)는 상기의 정상 압력 도달 시간의 평균치가 상 기의 제1 가산치 보다 작은 경우 상기 평균치를 상기의 초기치로 저장한 후 (단계 125) 연료 공급장치를 정상으로 판정한다(단계 127).

상기 서브 이씨유(33)는 상기의 단계(123)의 실행 후 고장 발생 카운터를 증가하고(단계 129), 상기 증가된 고장 발생 카운터의 카운팅값을 미리 설정된 제2 소정회(5회)와 비교한다(단계 131).

상기 단계(131)의 비교 결과 고장 발생 카운터의 카운팅값이 상기의 제2 소정회에 도달한 경우 상기 서브 이씨유(33)는 연료공급장치를 고장으로 판정하여 운전자에게 인식시킨다(단계 133).

<실시예 2>

도 4는 도 2에 도시된 서브 이씨유를 통해 연료공급장치의 고장을 진단하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다. 즉, 상기의 서브 이씨유(33)는, 외부로부터 공급되는 시동키 신호를 수신하여(단계 301), 시동 키가 온(on)되었는 지를 판단한다(단계 303).

상기의 단계(103)를 통해 시동키가 온(on)된 경우 상기 서브 이씨유(33)는 엔진이 소우킹 상태인 지를 판단하고(단계 305), 여기서 엔진이 소우킹 상태인 경우 상기의 연료 펌프(13)를 동작시키기 위한 구동 신호를 발생한다. 상기 구동 신호를 수신한 연료 펌프(13)는 구동한다(단계 307).

이 후 상기 서브 이씨유(33)는 연료공급라인(21)의 연료압을 수신하고(단계 309), 수신된 연료압을 미리 설정된 기준치(연료 탱크의 연료압 +4 bar)와 비교하며(단계 311) 비교 결과 연료압이 상기의 기준치에 도달된 경우 상기 단계(307)를 통해 구동된 연료 펌프의 구동 시간부터 상기 연료압이 상기의 기준치에 도달할 때 까지의 시간인 정상 압력 도달 시간을 측정한 후 저장한다(단계 313).

또한 상기 서브 이씨유(33)는 상기 정상 압력 도달 시간과 미리 설정된 초기치와 미리 설정된 제2 임계값(2초)의 제2 가산치를 비교하고(단계 321), 비교 결과 상기의 정상 압력 도달 시간이 상기의 제2 가산치 보다 큰 경우 연료 펌프(13)를 비상 연료 공급 모드로 설정한다(단계 323). 상기 비상 연료 공급 모드에 따라 연료 펌프(13)의 구동 속도는 기존의 속도 보다 상승되어 연료 공급 라인의 연료압이 상승된다.

한편, 상기 서브 이씨유(33)는 상기의 정상 압력 도달 시간이 상기의 제2 가산치 보다 작은 경우 상기 정상 압력 도달 시간을 초기치로 저장한 후 (단계 325) 연료 공급장치를 정상으로 판정한다(단계 327).

상기 서브 이씨유(33)는 상기의 단계(323)의 실행 후 고장 발생 카운터를 증가하고(단계 329), 상기 증가된 고장 발생 카운터의 카운팅값을 미리 설정된 제3 소정회(5회)와 비교한다(단계 331).

상기 단계(329)의 비교 결과 고장 발생 카운터의 카운팅값이 상기의 제3 소정회에 도달한 경우 상기 서브 이씨유(33)는 연료공급장치를 고장으로 판정하여 운전자에게 인식시킨다(단계 333).

본 발명의 실시 예에서, 상기의 기준치, 상기의 제1 소정회 내지 상기의 제3 소정회, 상기의 제1 가산치 및 상기의 제2 가산치, 및 제1 임계치 및 제2 임계치는 다수의 실험으로 얻어진 결과값으로 미리 설정된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 엘피아이 차량의 연료공급장치의 고장 진단 장치 및 방법은, 연료 펌프 구동 후 연료 공급 라인의 연료압이 정상 압력에 도달할 때까지의 정상 압력 도달 시간을 제1 소정회 측정한 후 측정된 제1 소정회의 정상 압력 도달 시간의 평균치를 제1 가산치와 비교하거나 상기의 정상 입력 도달 시간을 미리 설정된 제2 가산치와 비교하고 비교 결과에 따라 비상 연료 공급 모드로 진행하여 연료공급라인의 연료압을 상승시킴으로써, 상기 연료공급장치의 고장으로 인해 발생된 초기 시동 시 시동성 저하 및 배기 가스를 미연에 방지할 수 있는 효과를 얻는다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 엘피아이 차량의 연료공급장치의 고장 진단 장치 및 방법을 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다

Claims

서브 이씨유의 제어에 따라 동작되는 연료 펌프에 의해 연료탱크 내의 액체 연료를 연료 공급 라인을 통해 가스 인젝터로 토출시키는 LPI 차량의 연료 공급 장치의 고장 진단 장치에 있어서,

상기 서브 이씨유는,

시동키 신호가 온 상태 및 소우킹 상태인 경우 연료 펌프의 구동 후 연료공급라인이 연료압이 미리 설정된 기준치에 도달될 때까지의 정상 압력 도달 시간을 제1 소정회 측정하고, 상기의 제1 소정회 이상 측정된 정상 압력 도달 시간의 평균치가 미리 설정된 제1 가산치 이상인 경우 연료 펌프의 구동 속도를 증가하는 비상 연료 공급 모드로 진행하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 엘피아이 차량의 연료 공급장치의 고장 진단 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1 가산치는 초기값과 제1 임계값의 가산 값인 것을 특징으로 하는 엘피아이 차량의 연료 공급 장치의 고장 진단 장치.
제1항에 있어서, 상기 서브 이씨유는,

시동키 신호가 온 상태 및 소우킹 상태인 경우 연료 펌프의 구동 후 연료공급라인이 연료압이 기준치에 도달될 때까지의 정상 압력 도달 시간을 측정하고, 측정된 정상 압력 도달 시간을 미리 설정된 제2 가산치와 비교하여 비교 결과 정상 압력 도달 시간이 상기 제2 가산치 이상인 경우 연료 펌프의 구동 속도를 증가하는 비상 연료 공급 모드로 진행하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 엘피아이 차량의 연료 공급장치의 고장 진단 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기준치는 연료 탱크의 연료압 + 4 bar로 설정되는 것을 특징으로 하는 엘피아이 차량의 연료공급 장치의 고장 진단 장치.
제4항에 있어서, 상기 제1 임계치 및 제2 임계치는 2초로 설정되는 것을 특징으로 하는 엘피아이 차량의 연료공급 장치의 고장 진단 장치.
제5항에 있어서, 상기 제1 소정회는 5회인 것을 특징으로 하는 엘피아이 차량의 연료공급 장치의 고장 진단 장치.
서브 이씨유의 제어에 따라 동작되는 연료 펌프에 의해 연료탱크 내의 액체 연료를 연료 공급 라인을 통해 가스 인젝터로 토출시키는 LPI 차량의 연료 공급 장치의 고장 진단 방법에 있어서,

a) 상기의 서브 이씨유에서 시동키 신호를 수신하여 시동키 신호가 온 상태인 지를 판단하고, 상기의 시동키 신호가 온 상태인 경우 엔진이 충분히 소우킹(soaking)되었는 지를 판단하는 단계;

b) 상기 a) 단계에서 엔진이 충분히 쇼킹된 경우 상기의 연료 펌프를 구동하여 상기의 연료공급라인의 연료압 신호를 수신하고, 수신된 연료압 신호가 미리 설정된 기준치에 도달하였는 지를 판단하는 단계;

c) 상기 연료압 신호가 상기의 기준치에 도달된 경우 상기 연료 펌프의 구동 후 상기 연료압 신호가 상기 기준치에 도달하는 시간인 정상 압력 도달 시간을 측정한 후 저장하는 단계;

d) 상기 c) 단계에서 상기 정상 입력 도달 시간을 저장한 후 시간 측정 카운터를 증가하고, 증가된 시간 측정 카운터의 카운팅값을 미리 설정된 제1 소정회와 비교하여 비교 결과 상기 시간 측정 카운터의 카운팅값이 상기의 제1 소정회에 도달한 경우 상기의 제1 소정회 저장된 정상 압력 도달 시간의 평균치를 연산하는 단계;

e) 상기 d) 단계에서 연산된 정상 압력 도달 시간의 평균치와 미리 설정된 초기치 및 미리 설정된 제1 임계치의 가산 값인 제1 가산치와 비교하여 비교결과 정상 압력 도달 시간의 평균치가 상기의 제1 가산치 보다 작은 경우 평균치를 초기치로 설정하여 저장하는 단계;

f) 상기 e) 단계에서 상기의 정상 압력 도달 시간의 평균치가 상기의 제1 가산치 보다 큰 경우 상기 연료 펌프를 비상 연료 공급 모드로 설정하여 상기의 연료공급라인의 연료압을 상승시키는 단계; 및

g) 상기 f) 단계를 통해 비상 연료 공급 모드 설정 후 고장 발생 카운터를 증가하고, 상기 고장 발생 카운터의 카운팅 값을 미리 설정된 제2 소정회와 비교하여 비교 결과 고장 발생 카운터의 카운팅 값이 상기의 제2 소정회에 도달된 경우 상기 연료공급장치의 고장 발생으로 판정하여 운전자에게 인식시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엘피아이 차량의 연료공급장치의 고장 진단 방법.
제7항에 있어서, 상기 기준치는 연료탱크의 연료압+4bar인 것을 특징으로 하는 엘피아이 차량의 연료공급장치의 고장 진단 방법.
제8항에 있어서, 상기 제1 임계치는 2초인 것을 특징으로 하는 엘피아이 차량의 연료공급장치의 고장 진단 방법.
제9항에 있어서, 상기 제1 소정회 및 제2 소정회는 5회인 것을 특징으로 하는 엘피아이 차량의 연료공급장치의 고장 진단 방법.
서브 이씨유의 제어에 따라 동작되는 연료 펌프에 의해 연료탱크 내의 액체 연료를 연료 공급 라인을 통해 가스 인젝터로 토출시키는 LPI 차량의 연료 공급 장치의 고장 진단 방법에 있어서,

A) 상기의 서브 이씨유에서 시동키 신호를 수신하여 시동키 신호가 온 상태인 지를 판단하고, 상기의 시동키 신호가 온 상태인 경우 엔진이 충분히 소우킹(soaking)되었는 지를 판단하는 단계;

B) 상기 A) 단계에서 엔진이 충분히 쇼킹된 경우 상기의 연료 펌프를 구동하여 상기의 연료공급라인의 연료압 신호를 수신하고, 수신된 연료압 신호가 미리 설정 된 기준치에 도달하였는 지를 판단하는 단계;

C) 상기 연료압 신호가 상기의 기준치에 도달된 경우 상기 연료 펌프의 구동 후 상기 연료압 신호가 상기 기준치에 도달하는 시간인 정상 압력 도달 시간을 측정한 후 저장하는 단계;

D) 상기 C) 단계에서 저장된 정상 압력 도달 시간과 미리 설정된 초기치 및 미리 설정된 제2 임계치의 가산 값인 제2 가산치와 비교하여 비교결과 정상 압력 도달 시간이 상기의 제2 가산치 보다 작은 경우 정상 압력 도달 시간을 초기치로 설정하여 저장하는 단계;

E) 상기 D) 단계에서 상기의 정상 압력 도달 시간이 상기의 제2 가산치 보다 큰 경우 상기 연료 펌프를 비상 연료 공급 모드로 설정하여 상기의 연료공급라인의 연료압을 상승시키는 단계; 및

F) 상기 E) 단계를 통해 비상 연료 공급 모드 설정 후 고장 발생 카운터를 증가하고, 상기 고장 발생 카운터의 카운팅 값을 미리 설정된 제3 소정회와 비교하여 비교 결과 고장 발생 카운터의 카운팅 값이 상기의 제3 소정회에 도달된 경우 상기 연료공급장치의 고장 발생으로 판정하여 운전자에게 인식시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엘피아이 차량의 연료공급장치의 고장 진단 방법.
제11항에 있어서, 상기 기준치는 연료탱크의 연료압+4bar인 것을 특징으로 하는 엘피아이 차량의 연료공급장치의 고장 진단 방법.
제12항에 있어서, 상기 제2 임계치는 2초인 것을 특징으로 하는 엘피아이 차량의 연료공급장치의 고장 진단 방법.
제13항에 있어서, 상기 제3 소정회는 5회인 것을 특징으로 하는 엘피아이 차량의 연료공급장치의 고장 진단 방법.