KR100774638B1

KR100774638B1 - 하이브리드 차량의 연료시스템 누출 진단 장치 및 그 진단방법

Info

Publication number: KR100774638B1
Application number: KR1020060075360A
Authority: KR
Inventors: 채승진
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2006-08-09
Filing date: 2006-08-09
Publication date: 2007-11-08

Abstract

본 발명은 하이브리드 차량에서 간단한 구성과 저렴한 비용으로 엔진이 정지된 경우에도 연료시스템의 누출 여부를 진단하기 위해 필요한 부압을 원활하게 공급할 수 있도록 함으로써, 연료시스템의 누출 여부를 안정적으로 점검할 수 있도록 한다.

Description

하이브리드 차량의 연료시스템 누출 진단 장치 및 그 진단 방법{diagnostic apparatus of fuel supply system and diagnostic method thereof}

도 1은 본 발명에 의한 하이브리드 차량의 연료시스템 누출 진단 장치를 도시한 도면,

도 2는 도 1의 요부 상세도,

도 3은 본 발명에 따른 하이브리드 차량의 연료시스템 누출 진단 방법을 설명한 순서도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

1; 흡기매니폴드 3; 보조탱크

5; 엔진컨트롤러 7; 부압형성용밸브

9; 부압제공용밸브 11; 연료탱크

13; 부압공급관 15; 압력센서

17; PCSV 19; SOV

본 발명은 하이브리드 차량의 연료시스템 누출 진단 장치 및 그 진단 방법 에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하이브리드 차량에서 연료시스템의 누출 진단에 필요한 부압을 형성하는 기술에 관한 것이다.

전기모터와 엔진을 이용한 하이브리드 차량은 연비를 향상시키고 유해배출물을 저감시키며, 차량의 정숙한 운전성을 확보하기 위하여 엔진의 동력이 불필요한 상황에서는 가급적 엔진을 정지시키도록 한다.

한편, 종래에 연료시스템의 연료 누출을 진단하는 장치 및 방법은 엔진으로부터 제공되는 부압을 연료시스템에 작용시킨 상태에서, 압력의 변화를 측정하여 연료시스템의 기밀상태를 점검하도록 하고 있다.

즉, PCSV(Purge Control Solenoid Valve)를 열고 SOV(Shut Off Valve)를 닫아 연료시스템을 밀폐시킨 상태에서 엔진 부압을 연료시스템에 공급한 상태에서 연료시스템 내부의 압력변화를 연료탱크 압력센서로 측정하여, 연료시스템의 누출 여부를 판단하게 되는 것이다.

그런데, 상기한 바와 같이 빈번히 엔진을 정지시키는 하이브리드 차량에서는 상기한 바와 같은 연료시스템의 누출 진단을 실시할 때, 엔진의 부압을 안정적으로 공급할 수 없어서, 연료시스템의 누출 진단이 적절히 이루어지기 어렵다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 하이브리드 차량에서 간단한 구성과 저렴한 비용으로 엔진이 정지된 경우에도 연료시스템의 누출 여부를 진단하기 위해 필요한 부압을 원활하게 공급할 수 있도록 함으로써, 연료시스템의 누출 여부를 안정적으로 점검할 수 있도록 한 하이브리드 차 량의 연료시스템 누출 진단 장치 및 그 진단 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 하이브리드 차량의 연료시스템 누출 진단 장치는

엔진의 흡기매니폴드와 연결된 보조탱크와;

상기 보조탱크와 흡기매니폴드 사이에 설치되고 엔진컨트롤러에 의해 제어되는 부압형성용밸브와;

상기 보조탱크와 연료탱크 사이를 연통시키도록 설치되고 엔진컨트롤러에 의해 제어되는 부압제공용밸브;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 장치를 제어하여 연료시스템 누출을 진단하는 방법은

엔진회전수와 스로틀밸브 개도에 의해 흡기매니폴드 내의 부압을 판단하는 단계와;

흡기매니폴드 내의 부압이 소정의 설정치 이상이 되면, 부압형성용밸브를 열어 부압공급관을 통해 보조탱크의 내부에 부압을 형성하는 단계와;

연료시스템의 누출 진단이 가능한 조건이 판단되면, 부압제공용밸브를 제어하여 연료시스템에 상기 보조탱크의 부압을 공급하는 단계;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음 과 같다.

도 1과 도 2을 참조하면, 본 발명 실시예는 엔진의 흡기매니폴드(1)와 연결된 보조탱크(3)와; 상기 보조탱크(3)와 흡기매니폴드(1) 사이에 설치되고 엔진컨트롤러(5)에 의해 제어되는 부압형성용밸브(7)와; 상기 보조탱크(3)와 연료탱크 사이를 연통시키도록 설치되고 엔진컨트롤러(5)에 의해 제어되는 부압제공용밸브(9)를 포함하여 구성된다.

즉, 연료시스템의 누출을 진단할 때 필요한 부압을 엔진의 작동시에 확보하여 저장하여 두었다가, 엔진이 정지된 상태에서도 이 저장하여 둔 부압을 이용하여 연료시스템의 누출을 안정되게 진단할 수 있도록 한 것이다.

본 실시예에서는 상기 보조탱크(3)는 연료탱크(11)의 내부에 설치되고, 상기 보조탱크(3)와 흡기매니폴드(1) 사이에는 부압공급관(13)으로 연결되며, 상기 부압제공용밸브(9)는 연료탱크(11)의 내부에 노출된 구조를 통해 상기 부압제공용밸브(9)가 보조탱크(3)와 연료탱크(11) 사이를 연통시킬 수 있도록 하였다.

물론, 이외에 상기 보조탱크를 연료탱크(11)의 외부에 설치하거나 연료탱크(11)와는 별도로 설치하여 파이프 등을 이용해서 연료탱크(11)에 보조탱크의 부압을 공급하도록 구성할 수도 있다.

본 발명에서 상기한 바와 같은 장치를 제어하여 연료시스템 누출을 진단하는 방법은 엔진회전수와 스로틀밸브 개도에 의해 흡기매니폴드(1) 내의 부압을 판단하는 단계와; 흡기매니폴드(1) 내의 부압이 소정의 설정치 이상이 되면, 부압형성용밸브(7)를 열어 부압공급관(13)을 통해 보조탱크(3)의 내부에 부압을 형성하는 단계와; 연료시스템의 누출 진단이 가능한 조건이 판단되면, 부압제공용밸브(9)를 제어하여 연료시스템에 상기 보조탱크(3)의 부압을 공급하는 단계를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 흡기매니폴드(1) 내의 부압을 판단하기 위해 엔진회전수와 스로틀밸브의 개도를 판단하는 것은, 엔진의 회전수가 어느 정도 수준이고, 차량에 작용하는 부하의 수준이 어느 정도 수준일 때, 상기 보조탱크(3) 내에 저장하여 두었다가 연료시스템의 누출을 판단하는 데에 활용할 수 있는 수준의 부압이 흡기매니폴드(1)에 형성되는지를 알 수 있기 때문이다.

상기 흡기매니폴드(1) 내의 부압을 판단하는 기준인 소정의 설정치란 상술한 바와 같이 보조탱크에 저장하여 두었다가 연료시스템의 누출 진단에 활용할 수 있는 수준의 부압수준을 말하는 바, 실험이나 분석을 통하여 결정될 수 있을 것이다.

따라서, 이와 같은 판단을 하기 위해서는 엔진회전수와 스로틀밸브의 개도에 따른 흡기매니폴드(1)의 부압 변화에 대한 실험을 통하여 데이터를 확보한 후, 이 데이터에 근거하여, 보조탱크(3)에 필요한 부압을 형성할 수 있는 조건의 엔진회전수와 스로틀밸브 개도를 엔진컨트롤러(5)에 미리 입력시켜 놓고, 이러한 조건이 만족되는지를 모니터링하면서 판단해야 한다.

상기한 바와 같이 엔진컨트롤러(5)는 엔진회전수와 스로틀밸브 개도를 통해 엔진의 작동상태를 모니터링하면서 상기 흡기매니폴드(1)에 충분한 부압이 형성되는지를 판단하다가, 흡기매니폴드(1)에 충분한 부압이 형성되는 조건이라고 판단되 면, 상기 부압형성용밸브(7)를 열어 보조탱크(3)에 부압을 형성하여 두고, 보조탱크(3)의 부압이 충분히 형성될만한 시간이 경과하면, 상기 부압형성용밸브(7)를 닫아 보조탱크(3) 내부에 부압이 유지될 수 있도록 한다.

물론, 이때, 상기 부압제공용밸브(9)는 닫힌 상태를 유지한다.

종래의 기술에 따라 연료시스템의 누출을 진단할 조건이 만족되면, 종래와는 달리 상기 보조탱크(3)를 이용하여 연료시스템의 누출을 진단하는 바, 상기 부압제공용밸브(9)를 듀티제어하여 보조탱크(3)의 부압이 연료탱크(11)를 통해 연료시스템 내에 작용하도록 한 상태에서, 압력센서(15)를 통해 연료시스템의 누출 여부를 판단하게 된다.

물론, 상기와 같이 연료시스템의 누출을 진단하기 위해 상기 보조탱크(3)의 부압을 공급하는 단계에서는 PCSV(17)와 상기 부압형성용밸브(7) 및 SOV(19)는 닫힌 상태를 유지하여 상기 보조탱크(3)의 부압이 연료시스템에 적절히 공급되는 상태를 유지할 수 있도록 한다.

따라서, 하이브리드 차량의 엔진이 정지한 상태에서도, 본 발명의 구성과 같이 간단한 구성으로 연료시스템의 누출 진단을 안정적으로 용이하게 실시할 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 하이브리드 차량에서 간단한 구성과 저렴한 비용으로 엔진이 정지된 경우에도 연료시스템의 누출 여부를 진단하기 위해 필요한 부압을 원활하게 공급할 수 있도록 함으로써, 연료시스템의 누출 여부를 안정적으 로 점검할 수 있도록 한다.

Claims

엔진의 흡기매니폴드와 연결된 보조탱크와;

상기 보조탱크와 흡기매니폴드 사이에 설치되고 엔진컨트롤러에 의해 제어되는 부압형성용밸브와;

상기 보조탱크와 연료탱크 사이를 연통시키도록 설치되고 엔진컨트롤러에 의해 제어되는 부압제공용밸브;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 연료시스템 누출 진단 장치.
청구항 1에 있어서,

상기 보조탱크는 연료탱크의 내부에 설치되고;

상기 보조탱크와 흡기매니폴드 사이에는 부압공급관으로 연결되며;

상기 부압제공용밸브는 연료탱크의 내부에 노출된 것

을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 연료시스템 누출 진단 장치.
청구항 1의 장치를 제어하여 연료시스템 누출을 진단하는 방법은

엔진회전수와 스로틀밸브 개도에 의해 흡기매니폴드 내의 부압을 판단하는 단계와;

흡기매니폴드 내의 부압이 소정의 설정치 이상이 되면, 부압형성용밸브를 열어 부압공급관을 통해 보조탱크의 내부에 부압을 형성하는 단계와;

연료시스템의 누출 진단이 가능한 조건이 판단되면, 부압제공용밸브를 제어하여 연료시스템에 상기 보조탱크의 부압을 공급하는 단계;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 연료시스템 누출 진단 방법.
청구항 3에 있어서,

상기 보조탱크의 부압을 공급하는 단계에서는 PCSV와 상기 부압형성용밸브는 닫힌 상태를 유지하는 것

을 특징으로 하는 하이브리드 차량의 연료시스템 누출 진단 방법.