KR100872644B1 - Device and method for decreasing fuel pulsation - Google Patents

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Abstract

Fuel pulsation reduction device and the method using the piezoelectric element are provided to manage individually the amplitude or the various frequency of the pulsating coming in and to simplify the organization of space within the fuel delivery pipe. A fuel pulsation reduction device comprises a fuel delivery pipe(100) in which the fuel is flowed into one side, a first piezoelectric element part(110) generating the fine voltage, a second piezoelectric element(112) generating the offsetting pulsating offsetting the fuel pulsating according to the fine voltage generated in the first piezoelectric element part.

Description

연료 맥동 저감장치 및 방법{Device and method for decreasing fuel pulsation}Device and method for decreasing fuel pulsation

본 발명은 압전소자를 이용하여 연료 딜리버리 파이프에 발생하는 맥동을 저감하는 장치와 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for reducing pulsation generated in a fuel delivery pipe using a piezoelectric element.

차량에서 연료는 연표 탱크에서부터 흡기계와 연결된 인젝터(Injector)까지 전달된다. 연료 펌프는 연료 탱크에 존재하는 연료를 인젝터가 연결되어 있는 연료 딜리버리 파이프(Fuel delivery pipe)까지 밀어내게 된다. 이 과정에서 연료는 탱크에서 상기 연료 딜리버리 파이프까지 연결되는 연료관을 지나가게 된다. 연료 펌프는 계속적으로 연료를 밀어내기 때문에 연료 공급과정에서 맥동이 다양한 진폭으로 일어날 확률이 크다. 상기 연료관과 연료 딜리버리 파이프에서 이러한 맥동파를 많이 흡수해준다면 관계없지만 그렇지 못한 경우에는 상기 인젝터를 통해 분사되는 연료량이 일정치 않게 되어 공연비 및 기통간 공연비 제어에 악영향을 주게 되고, 결국 운전성, 배기가스 배출량 제어까지 악영향을 미치게 된다.In a vehicle, fuel is delivered from the timeline tank to the injector connected to the intake system. The fuel pump pushes the fuel present in the fuel tank to the fuel delivery pipe to which the injector is connected. In this process, fuel passes through a fuel pipe from the tank to the fuel delivery pipe. Since the fuel pump pushes the fuel continuously, there is a high possibility that pulsations occur at various amplitudes during the fuel supply process. It is irrelevant if the fuel pipe and the fuel delivery pipe absorb a lot of these pulsating waves, but if not, the amount of fuel injected through the injector is not constant, which adversely affects the air-fuel ratio and the air-fuel ratio between cylinders. It will also adversely affect the emission control.

도 1은 종래의 연료 딜리버리 파이프 내에 펄세이션 댐퍼를 장착하여 맥동을 저감시키는 장치를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a device for reducing a pulsation by mounting a pulsation damper in a conventional fuel delivery pipe.

연료 딜리버리 파이프(10)는 연료관(12)이 일측에 연결되고, 복수의 인젝터(40)가 연결된다. 그리고 상기 연료 딜리버리 파이프(10)의 내부에는 단면형상이 장방형의 타원으로 이루어진 펄세이션 댐퍼(Pulsation damper, 20)가 수용된다. 상기 펄세이션 댐퍼(20)의 일측으로는 상기 연료 딜리버리 파이프(10)로 유입되는 연료의 압력을 조절하기 위한 압력 레귤레이터(32)가 연결되고, 타측에는 상기 연료 딜리버리 파이프(10)로 유입되는 연료의 압력이 높을 경우 바이패스 되는 연료를 연료탱크로 귀환시키기 위한 아답터(30)가 연결된다.The fuel delivery pipe 10 has a fuel pipe 12 connected to one side and a plurality of injectors 40 connected thereto. In addition, a pulsation damper 20 having a rectangular ellipse in cross section is accommodated in the fuel delivery pipe 10. One side of the pulsation damper 20 is connected to a pressure regulator 32 for adjusting the pressure of the fuel flowing into the fuel delivery pipe 10, the other side of the fuel flowing into the fuel delivery pipe 10 When the pressure of the high is the adapter 30 for returning the fuel bypassed to the fuel tank is connected.

이때, 상기 압력 레귤레이터(32)는 상기 연료 딜리버리 파이프(10)의 일측에 플랜지 결합되고, 그 내부에 스프링(34)이 형성되어 연료의 압력이 높을 경우 일부의 연료를 바이패스 시키는 역할을 한다.At this time, the pressure regulator 32 is flanged to one side of the fuel delivery pipe 10, the spring 34 is formed therein serves to bypass a portion of the fuel when the pressure of the fuel is high.

도 2는 종래의 연료 딜리버리 파이프 내에 각 인젝터 별로 다수의 펄세이션 댐퍼를 설치하여 맥동을 저감시키는 장치를 도시한 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view of a conventional apparatus for reducing pulsation by installing a plurality of pulsation dampers for each injector in a fuel delivery pipe.

연료 딜리버리 파이프(50)는 도 1에 도시된 종래의 연료 딜리버리 파이프(10)와 마찬가지로 연료관(70)이 일측에 연결되고, 복수의 인젝터(80)가 연결된다.The fuel delivery pipe 50 has a fuel pipe 70 connected to one side and a plurality of injectors 80 connected to each other, similar to the conventional fuel delivery pipe 10 shown in FIG. 1.

상기 연료 딜리버리 파이프(50)의 내부에는 댐퍼판(60)이 일정한 간격을 두고 다수 개 배치되고, 상기 댐퍼판(60)은 원형의 판에 연료가 통과되기 위한 다수의 구멍이 형성된다. 그리고 상기 댐퍼판(60)에는 연료의 맥동파가 효율적으로 감쇄되도록 하기 위해 단면적이 타원형의 코일 스프링으로 구성된 댐퍼스프링(62)이 끼워져 상기 댐퍼판(60)과 댐퍼판(60)을 이어준다.A plurality of damper plates 60 are disposed at regular intervals in the fuel delivery pipe 50, and the damper plate 60 has a plurality of holes for fuel to pass through the circular plate. In addition, the damper plate 60 is fitted with a damper spring 62 having a cross-sectional elliptical coil spring in order to efficiently attenuate the pulsating wave of the fuel, thereby connecting the damper plate 60 and the damper plate 60.

도 1에 도시된 펄세이션 댐퍼를 이용한 연료 딜리버리 파이프에서 상기 펄세이션 댐퍼는 구조는 간단하지만, 연료 딜리버리 파이프 끝단에 장착되기 때문에 엔진룸 내에 추가적인 공간을 차지하여 다른 부품들의 공간 형성에 불리하게 되고 추가적인 원가 상승이 다소 있다는 문제점이 있다. 그리고 도 2에 도시된 댐퍼판과 댐퍼스프링을 이용한 연료 딜리버리 파이프는 상기 연료 딜리버리 파이프 내에 너무 많은 공간을 차지하는 부품들에 의해 원가 부담이 있다는 문제점이 있다.In the fuel delivery pipe using the pulsation damper shown in FIG. 1, the pulsation damper is simple in structure, but since it is mounted at the end of the fuel delivery pipe, it occupies additional space in the engine compartment and is disadvantageous for forming space of other components. The problem is that there is some cost increase. In addition, the fuel delivery pipe using the damper plate and the damper spring shown in FIG. 2 has a problem in that a cost burden is caused by components occupying too much space in the fuel delivery pipe.

뿐만 아니라, 상기 종래의 두 기술은 능동적으로 맥동에 대처하지 못한다는 문제점을 또한 안고 있는데, 들어오는 맥동의 다양한 진폭이나 주파수에 대해 개별적으로 대처하지 못하고 오직 댐퍼 역할을 통해 일괄적으로 대처한다는 것이다. 이 경우 댐핑(Damping) 계수에 따라 맥동 발생 방향의 반대 방향으로 역맥동이 발생할 여지가 있다는 문제점을 가지고 있다.In addition, the two conventional techniques also suffer from the problem of not actively coping with pulsation, which does not individually cope with various amplitudes or frequencies of the incoming pulsation, but copes only in a damper role. In this case, there is a problem that reverse pulsation may occur in a direction opposite to the direction of pulsation according to the damping coefficient.

따라서 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 원가를 절감하고 연료 딜리버리 파이프 내의 공간 구성을 단순화할 수 있으며, 들어오는 맥동의 다양한 진폭이나 주파수에 대해 개별적으로 대처할 수 있는 맥동 저감장치와 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been invented to solve such a problem, and it is possible to reduce the cost and simplify the space configuration in the fuel delivery pipe, and to provide a pulsation reduction device and method that can cope with various amplitudes or frequencies of incoming pulsations individually. The purpose is to provide.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 일측으로 연료가 유입되는 연료 딜리버리 파이프, 상기 연료 딜리버리 파이프의 중단 내측 벽에 설치되어 초기 발생하는 연료 맥동의 변위를 측정하여 미세 전압을 발생시키는 제 1압전소자부, 상기 연료 딜리버리 파이프 내측에 연료가 들어오는 입구의 타측에 설치되어 상기 제 1압전소자부에서 발생된 미세 전압에 따라 상기 연료 맥동을 상쇄시키는 상쇄 맥동을 발생하는 제 2압전소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 맥동 저감장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a fuel delivery pipe into which fuel is introduced to one side, and a first piezoelectric element that is installed at the inner wall of the middle of the fuel delivery pipe to measure displacement of fuel pulsation generated initially, thereby generating a minute voltage. And a second piezoelectric element installed at the other side of the inlet through which the fuel enters inside the fuel delivery pipe, the second piezoelectric element generating an offset pulsation to cancel the fuel pulsation according to the minute voltage generated in the first piezoelectric element portion. A fuel pulsation reducing device is provided.

그리고 상기 제 1압전소자부에서 발생된 미세 전압이 입력되어 시상수를 결정하는 ECU, 상기 ECU에서 전기에너지를 수신하여 증폭하는 증폭기를 더 포함하고, 상기 제 1압전소자부는 하나 이상의 압전소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 맥동 저감장치를 제공한다.And an ECU for determining a time constant by inputting a minute voltage generated by the first piezoelectric element unit, and an amplifier for receiving and amplifying electrical energy from the ECU, wherein the first piezoelectric element unit includes one or more piezoelectric elements. Provided is a fuel pulsation reducing device, characterized in that.

한편, 연료 딜리버리 파이프 내부에 연료 맥동이 발생하는지 판단하는 단계, 상기 연료 맥동에 의해 제 1압전소자부에서 미세 전압이 발생하는 단계, 상기 제 1압전소자부에서 발생한 미세 전압을 입력받은 ECU가 전기에너지를 인가하는 단계, 제 2압전소자가 상기 연료 맥동을 상쇄하는 방향으로 진동하여 상쇄 맥동을 발생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 맥동 저감방법을 제공한다.On the other hand, the step of determining whether the fuel pulsation occurs in the fuel delivery pipe, the step of generating a minute voltage in the first piezoelectric element portion by the fuel pulsation, the ECU received the minute voltage generated in the first piezoelectric element portion is electric A step of applying energy, the second piezoelectric element vibrating in the direction to cancel the fuel pulsation provides a method for reducing the fuel pulsation, characterized in that it comprises a step.

그리고 상기 ECU에서 수신된 전기에너지를 증폭기에서 증폭하여 제 2압전소자로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 맥동 저감방법을 제공한다.And amplifying the electrical energy received from the ECU by the amplifier and transmitting the amplified electrical energy to the second piezoelectric element.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 연료 펌프 방향에서 연료 딜리버리 파이프로 들어오는 맥동파를 상쇄시켜 운전성, 연비, 배출가스에 일어날 수 있는 변수 및 손해를 저감시키는 효과가 있다. 그리고 연료 딜리버리 파이프로 들어오는 맥동의 크기에 비례해서 상쇄 맥동의 크기를 제어할 수 있고, 시상수를 통해 목표 상쇄 맥동의 크기도 제어하여 불필요한 잔여 맥동파를 방지할 수 있다는 효과가 있다. 또한, 펄세이션 댐퍼를 사용하는 차량에서는 댐퍼를 삭제하고 엔진의 공간을 확보할 수 있다는 차원에서 이익이 되고, 연료 딜리버리 파이프 내에 인젝터 별로 댐퍼판이 설치된 것 보다는 파이프 내부 구성이 단순화되고, 그로인해 원가도 절감된다는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the pulsation wave entering the fuel delivery pipe in the fuel pump direction is canceled to reduce the operability, fuel economy, the variables that may occur in the exhaust gas, and the damage. In addition, it is possible to control the magnitude of the offset pulsation in proportion to the magnitude of the pulsation coming into the fuel delivery pipe and to control the magnitude of the target offset pulsation through the time constant, thereby preventing unnecessary residual pulsations. In addition, the vehicle using the pulsation damper is advantageous in that the damper can be removed and the engine space can be secured, and the internal structure of the pipe is simplified rather than the damper plate installed for each injector in the fuel delivery pipe. It is effective to save.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are used as much as possible even if displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

압전소자는 강유전성 결정을 갖는 재료를 사용해서 만들어진다. 상기 강유전성이란 전계(Electrical field)에 의해서 극성의 방향이 바뀌는 것을 의미한다. 모든 결정은 32개의 결정군으로 분류되는데, 그 중 대칭 중심을 갖는 12개의 그룹은 압전성이 없고 나머지 20개의 그룹 중에서 전기적으로 부도체인 결정에서 압전 특성이 나타난다. 상기 압전소자는 변위, 응력, 압력, 진동과 같은 기계적인 에너지가 가해지면 전기적인 에너지를 발생시키고, 역으로 전기적인 에너지를 가하면 기계적인 에너지를 만들기도 한다. 이러한 효과를 각각 압전효과, 그리고 역압전효과라 한다.Piezoelectric elements are made using materials having ferroelectric crystals. The ferroelectric means that the direction of the polarity is changed by the electric field. All crystals are classified into 32 crystal groups, among which 12 groups having a center of symmetry have no piezoelectricity and piezoelectric properties are exhibited in the electrically nonconductive crystal among the remaining 20 groups. The piezoelectric element generates electrical energy when mechanical energy such as displacement, stress, pressure, and vibration is applied, and conversely, mechanical energy is also produced by applying electrical energy. These effects are called piezoelectric effect and reverse piezoelectric effect, respectively.

상기와 같은 압전소자에 고주파 교류 전압을 인가하면 초음파 영역의 물리적 진동이 발생하는데 물이나 오일이 진동자 표면에 접촉하면 공동현상(Cavitation)에 의해 액체의 기화가 일어나게 된다. 상기 공동현상이란 유체 속에서 압력이 낮은 곳이 생기면 물 속에 포함되어 있는 기체가 물에서 빠져나와 압력이 낮은 곳에 모이는데, 이로 인해 물이 없는 빈공간이 생기는 현상을 가르키는 것으로 이로 인해서 압력의 변동이 발생한다. 상기 압전소자에 고주파 교류 전압이 아닌 적정한 정도의 전압을 인가할 수 있다면 상기 공동현상을 발생시키지 않고 반대 방향에서 들어오는 맥동을 상쇄시킬 수 있는 적정한 정도의 진동을 일으킬 수 있다.When a high frequency AC voltage is applied to the piezoelectric element as described above, physical vibration of the ultrasonic region is generated. When water or oil contacts the surface of the vibrator, vaporization of the liquid occurs by cavitation. The cavitation refers to the phenomenon that when a low pressure occurs in the fluid, the gas contained in the water escapes from the water and collects in a low pressure, which results in an empty space without water. This happens. If the piezoelectric element can be applied with an appropriate voltage other than a high frequency AC voltage, it can generate an appropriate vibration that can cancel the pulsation coming from the opposite direction without generating the cavity phenomenon.

도 3은 본 발명의 일실시예로 압전소자를 이용하여 맥동을 저감시키는 연료 딜리버리 파이프의 단면을 도시한 단면도이다.3 is a cross-sectional view of a fuel delivery pipe for reducing pulsation using a piezoelectric element as an embodiment of the present invention.

본 발명의 연료 딜리버리 파이프(100)는 종래의 연료 딜리버리 파이프(10, 50)와 마찬가지로 연료관(135)이 일측에 연결되고, 복수의 인젝터(140)가 연결된다.In the fuel delivery pipe 100 of the present invention, the fuel pipe 135 is connected to one side like the conventional fuel delivery pipes 10 and 50, and a plurality of injectors 140 are connected to the fuel delivery pipe 100.

연료 펌프에서 연료가 펌핑되는 메카니즘, 상기 연료 펌프에서 파이프까지의 구성 재질, 및 상기 파이프의 형상 등에 따라 맥동파가 상기 연료 딜리버리 파이 프(100)로 들어오면서 발생할 수 있다. 이때, 상기 연료 딜리버리 파이프(100)의 내측 중단에 제 1압전소자부(110)가 위치한다. 상기 제 1압전소자부(110)는 하나 이상의 압전소자가 포함되고, 도 3에는 상기 제 1압전소자부(110)에 두 개의 압전소자가 이용되어 상기 연료 딜리버리 파이프(100)의 내측 중단 상부와 하부에 각각 설치된 것을 도시하였다.The pulsation wave may occur as the fuel is pumped into the fuel delivery pipe 100 according to a mechanism in which fuel is pumped from a fuel pump, a constituent material from the fuel pump to a pipe, a shape of the pipe, and the like. In this case, the first piezoelectric element unit 110 is positioned at an inner side of the fuel delivery pipe 100. The first piezoelectric element unit 110 includes one or more piezoelectric elements, and in FIG. 3, two piezoelectric elements are used in the first piezoelectric element unit 110, and an upper end portion of the fuel delivery pipe 100 may be used. It is shown that each installed at the bottom.

그리고 제 2압전소자(112)는 상기 연료 딜리버리 파이프(100) 내측의 끝단 벽에 설치되어 연료가 상기 연료 딜리버리 파이프(100)로 들어오면서 발생하는 맥동을 상쇄시킬 수 있는 상쇄 맥동이 발생된다. 상기 제 1압전소자부(110)에서 상기 연료 딜리버리 파이프(100)에 발생하는 맥동을 측정하여 미세 전압을 ECU(120)에 전달하고, 상기 ECU(120)는 전기 에너지를 증폭기(130)로 전달한다. 상기 증폭기(130)를 통해 증폭된 전기 에너지는 제 2압전소자(112)에 전달하여 상쇄 맥동이 발생된다.In addition, the second piezoelectric element 112 is installed at the end wall of the inside of the fuel delivery pipe 100 to generate a pulsation pulsation that can cancel the pulsation generated when the fuel enters the fuel delivery pipe 100. The first piezoelectric element 110 measures the pulsation generated in the fuel delivery pipe 100 and transmits a minute voltage to the ECU 120, and the ECU 120 transmits electrical energy to the amplifier 130. do. The electrical energy amplified by the amplifier 130 is transferred to the second piezoelectric element 112 to generate a pulsating pulse.

도 4는 본 발명의 일실시예로 제 1압전소자에서 상쇄 맥동이 발생되는 과정을 도시한 플로우차트이다.4 is a flowchart illustrating a process of generating offset pulsation in a first piezoelectric element according to an embodiment of the present invention.

엔진이 시동하고, 상기 연료 딜리버리 파이프(100)로 연료가 들어오면서 맥동이 발생하는지 판단(S410)하고, 제 1압전소자부(110)에서는 상기 발생한 맥동에 의해 생기는 변위의 변화가 감지되어 미세 전압이 발생(S420)된다. 상기 발생된 미세 전압은 ECU(120)에 입력되고, 다시 상기 ECU(120)에서 증폭기(130)로 전달된다. 이때, 상기 ECU(120)는 상기 제 1압전소자부(110)에서 입력된 미세 전압을 분석하여 상기 증폭기(130)로 전기 에너지를 어느 정도의 시상수로 흘릴 것인지 결 정(S430)하게 된다.The engine is started, it is determined whether pulsation occurs as fuel enters the fuel delivery pipe 100 (S410), and the first piezoelectric element unit 110 detects a change in displacement caused by the generated pulsation and thus fine voltage. This occurs (S420). The generated minute voltage is input to the ECU 120 and is again transmitted from the ECU 120 to the amplifier 130. In this case, the ECU 120 analyzes the minute voltage input from the first piezoelectric element unit 110 to determine how much time constant the electrical energy flows to the amplifier 130 (S430).

상기 ECU(120)에서 상기 증폭기(130)로 흘러가는 전기 에너지는 미세하기 때문에 증폭기(130)를 통해 증폭(S440)되고, 상기 증폭된 전기에너지는 제 2압전소자(112)로 전달되어 상쇄 맥동이 발생(S450)된다. 그리고 상기 엔진이 계속 작동하는지 판단(S460)하여 계속 작동하는 경우에는 맥동이 계속 발생하는지 판단(S410)하고, 상기 엔진이 더 이상 작동하지 않는 경우에는 엔진이 정지된다. 또한 초기 맥동이 발생하는지 판단(S410)하여 상기 맥동이 발생하지 않는 경우에는 상기 엔진이 작동하는지 판단(S460)한다.Since the electrical energy flowing from the ECU 120 to the amplifier 130 is minute, it is amplified through the amplifier 130 (S440), and the amplified electrical energy is transmitted to the second piezoelectric element 112 to cancel pulsation. This occurs (S450). If the engine continues to operate (S460) and continues to operate, it is determined whether the pulsation continues to occur (S410), and if the engine is no longer operated, the engine is stopped. In addition, it is determined whether an initial pulsation occurs (S410), and if the pulsation does not occur, it is determined whether the engine operates (S460).

이때, 상기 제 2압전소자(112)에서 발생된 상쇄 맥동은 연료가 상기 연료 딜리버리 파이프(100)로 들어오면서 발생된 맥동을 상쇄시킨다. 즉, 제 2압전소자(112)에서 발생되는 상쇄 맥동은 연료가 상기 연료 딜리버리 파이프(100)로 들어오면서 발생된 맥동을 상쇄시킬 정도로 발생된다.At this time, the offset pulsation generated by the second piezoelectric element 112 cancels the pulsation generated as fuel enters the fuel delivery pipe 100. That is, the offset pulsation generated in the second piezoelectric element 112 is generated to offset the pulsation generated as the fuel enters the fuel delivery pipe 100.

한편, 상기 ECU(120)는 전기 에너지의 제어를 위해 시상수를 사용하는데, 상기 시상수는 제 1압전소자부(110)를 통해 들어오는 전기 에너지를 증가시킬 기울기를 결정하게 된다. 예를 들어, 상기 ECU(120)는 5W의 전기 에너지를 출력하는데 있어서, 0.1초 만에 0W에서 5W까지 변화를 주어 출력을 할 것인지, 1초 만에 0W에서 5W까지 변화를 주어 출력할 것인지의 기울기를 결정하는 시상수를 결정하여 시간을 조절할 수 있다. 즉, 상기 ECU(120)는 상기 시상수를 이용하여 제 2압전소자(112)에서 발생되는 상쇄 맥동 파동의 크기가 급격히 변하면서 출력될 것인지, 아니면 서서히 증가시키면서 출력될 것인지를 결정한다. 상기와 같은 제어를 이용하여 상 기 상쇄 맥동으로 인하여 발생하는 문제를 최소화할 수 있다는 장점이 있다.On the other hand, the ECU 120 uses a time constant for the control of the electrical energy, the time constant is to determine the slope to increase the electrical energy coming through the first piezoelectric element unit 110. For example, when outputting 5W of electrical energy, the ECU 120 outputs a change from 0W to 5W in 0.1 seconds, or outputs a change from 0W to 5W in 1 second. The time can be adjusted by determining the time constant that determines the slope. That is, the ECU 120 uses the time constant to determine whether the magnitude of the offset pulsating wave generated in the second piezoelectric element 112 is to be output while being rapidly changed or gradually increased. By using the control as described above there is an advantage that the problem caused by the offset pulsation can be minimized.

또한, 상기 연료가 상기 연료 딜리버리 파이프(100)로 들어오면서 발생되는 맥동의 크기에 비례하여 제 2압전소자(112)에서 발생되는 상쇄 맥동의 크기를 자동적으로 조절할 수 있다는 장점이 있다. 이것은 상기 증폭기(130)가 제 1압전소자부(110)에서 발생되는 미세 전압의 크기에 비례하여 전기 에너지의 증폭의 비율을 조절할 수 있기 때문이다. 그러므로 별 다른 제어 장치 없이 상기 ECU(120)의 시상수 결정과 상기 증폭기(130)의 튜닝만 적절히 조절함으로써 연료가 상기 연료 딜리버리 파이프(100)로 들어오면서 발생되는 맥동에 맞는 상쇄 맥동이 제 2압전소자(112)에서 발생되어 상기 연료 딜리버리 파이프(100) 내의 맥동이 상쇄될 수 있다는 장점이 있다.In addition, there is an advantage that the amount of offset pulsation generated in the second piezoelectric element 112 can be automatically adjusted in proportion to the magnitude of the pulsation generated as the fuel enters the fuel delivery pipe 100. This is because the amplifier 130 may adjust the ratio of amplification of electrical energy in proportion to the magnitude of the minute voltage generated by the first piezoelectric element unit 110. Therefore, by appropriately adjusting only the time constant determination of the ECU 120 and the tuning of the amplifier 130 without any control device, the offset pulsation corresponding to the pulsation generated when fuel enters the fuel delivery pipe 100 is obtained. Generated at 112 has the advantage that the pulsation in the fuel delivery pipe 100 can be offset.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications and changes without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

도 1은 종래의 연료 딜리버리 파이프 내에 펄세이션 댐퍼를 장착하여 맥동을 저감시키는 장치를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a device for reducing a pulsation by mounting a pulsation damper in a conventional fuel delivery pipe.

도 2는 종래의 연료 딜리버리 파이프 내에 각 인젝터 별로 맥동을 받기 위해 다수의 펄세이션 댐퍼를 설치하여 맥동을 저감시키는 장치를 도시한 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view of a conventional apparatus for reducing pulsation by installing a plurality of pulsation dampers to receive pulsations for each injector in a fuel delivery pipe.

도 3은 본 발명의 일실시예로 압전소자를 이용하여 맥동을 저감시키는 연료 딜리버리 파이프의 단면을 도시한 단면도이다.3 is a cross-sectional view of a fuel delivery pipe for reducing pulsation using a piezoelectric element as an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일실시예로 제 1압전소자에서 상쇄 맥동이 발생되는 과정을 도시한 플로우차트이다.4 is a flowchart illustrating a process of generating offset pulsation in a first piezoelectric element according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

100: 연료 딜리버리 파이프 110: 제 1압전소자부100: fuel delivery pipe 110: first piezoelectric element portion

112: 제 2압전소자 120: ECU112: second piezoelectric element 120: ECU

130: 증폭기130: amplifier

Claims (5)

일측으로 연료가 유입되는 연료 딜리버리 파이프(100);A fuel delivery pipe 100 into which fuel is introduced into one side; 상기 연료 딜리버리 파이프(100)의 중단 내측 벽에 설치되어 초기 발생하는 연료 맥동의 변위를 측정하여 미세 전압을 발생시키는 제 1압전소자부(110);A first piezoelectric element unit 110 installed on the inner wall of the middle portion of the fuel delivery pipe 100 to measure displacement of fuel pulsation generated initially to generate a minute voltage; 상기 연료 딜리버리 파이프(100) 내측에 연료가 들어오는 입구의 타측에 설치되어 상기 제 1압전소자부(110)에서 발생된 미세 전압에 따라 상기 연료 맥동을 상쇄시키는 상쇄 맥동을 발생하는 제 2압전소자(112);A second piezoelectric element installed at the other side of the inlet through which fuel enters inside the fuel delivery pipe 100 to generate a cancellation pulsation to cancel the fuel pulsation according to a minute voltage generated by the first piezoelectric element unit 110 ( 112); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 맥동 저감장치.Fuel pulsation reducing device comprising a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1압전소자부(110)에서 발생된 미세 전압이 입력되어 시상수를 결정하는 ECU(120);An ECU 120 for determining a time constant by inputting a minute voltage generated by the first piezoelectric element 110; 상기 ECU(120)에서 전기에너지를 수신하여 증폭하는 증폭기(130);An amplifier (130) for receiving and amplifying electrical energy from the ECU (120); 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 맥동 저감장치.Fuel pulsation reducing device further comprising a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1압전소자부(110)는 하나 이상의 압전소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 맥동 저감장치.The first piezoelectric element unit 110 is a fuel pulsation reduction device, characterized in that it comprises one or more piezoelectric elements. 연료 딜리버리 파이프(100) 내부에 연료 맥동이 발생하는지 판단하는 단계(S410);Determining whether fuel pulsation occurs in the fuel delivery pipe 100 (S410); 상기 연료 맥동에 의해 제 1압전소자부(110)에서 미세 전압이 발생하는 단계(S420);Generating a fine voltage in the first piezoelectric element unit 110 by the fuel pulsation (S420); 상기 제 1압전소자부(110)에서 발생한 미세 전압을 입력받은 ECU(120)가 전기에너지를 인가하는 단계(S430);Applying electrical energy by the ECU 120 receiving the minute voltage generated by the first piezoelectric element 110 (S430); 제 2압전소자(112)가 상기 연료 맥동을 상쇄하는 방향으로 진동하여 상쇄 맥동을 발생하는 단계(S450);Generating a pulsating pulsation by vibrating in a direction in which the second piezoelectric element 112 cancels the pulsating pulsation (S450); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 맥동 저감방법.Fuel pulsation reduction method comprising a. 제4항에 있어서The method of claim 4 상기 ECU(120)에서 수신된 전기에너지를 증폭기(130)에서 증폭하여 제 2압전소자(112)로 전송하는 단계(S440);Amplifying the electric energy received from the ECU 120 by the amplifier 130 and transmitting the amplified electrical energy to the second piezoelectric element 112 (S440); 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 맥동 저감방법.Fuel pulsation reduction method characterized in that it further comprises.
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