KR101471306B1

KR101471306B1 - 터보차저의 웨이스트게이트밸브 제어장치

Info

Publication number: KR101471306B1
Application number: KR1020130139095A
Authority: KR
Inventors: 이민웅
Original assignee: 주식회사 현대케피코
Priority date: 2013-11-15
Filing date: 2013-11-15
Publication date: 2014-12-09

Abstract

본 발명은 터보차저의 웨이스트게이트밸브 제어장치에 관한 것으로, 콘트롤로드에 다수의 치형이 형성되어 센서로 이를 감지함으로써 콘트롤로드의 위치를 알 수 있고, 웨이스트게이트 액츄에이터의 부스트압력 도입공간에 별도의 압력원이 연결됨으로써 웨이스트게이트 액츄에이터를 별도 압력원에 의해 인위적으로 작동시켜 웨이스트게이트밸브 개도를 원하는 대로 정밀하게 제어할 수 있다.

Description

터보차저의 웨이스트게이트밸브 제어장치{apparatus for controlling Waste gate valve of turbo charger}

본 발명은 터보차저의 웨이스트게이트밸브 제어장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 웨이스트게이트밸브의 개도를 정확히 알 수 있고, 그에 기반하여 웨이스트게이트밸브의 개도를 보다 정밀하게 조절할 수 있도록 된 터보차저의 웨이스트게이트밸브 제어장치에 관한 것이다.

자동차의 엔진은 공기와 연료를 공급받아 연료를 연소시켜 열에너지를 기계적 에너지로 변환하는 장치이다.

일반적으로 엔진으로 공급된 연료 모두가 연소되기 위해서는 연소에 직접 관여하는 양 보다 더 많은 충분한 양의 공기가 공급되는 것이 필요한 바, 터보차저를 두어 흡기량을 강제로 증가시키고 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 터보차저는 터빈(1)과 컴프레서(3)를 일체로 구성한 것으로, 터빈휠(2)과 컴프레서휠(4)이 연결축(5)에 의해 연결되어 일체로 회전하도록 되어 있다.

따라서, 배기가스 흡입구(C)로 유입된 배기가스가 터빈휠(2)을 돌리고 배기가스 배출구(D)로 빠져나갈 때 터빈휠(2)에 연결된 컴프레서휠(4)이 회전함으로써 공기 흡입구(A)로부터 외부 공기가 강제 흡입되어 공기 공급구(B)를 통해 배출되고, 이후 공기공급구(B)에 연결된 흡기매니폴드를 통해 엔진의 각 연소실로 분배 공급된다.

상기와 같이 보다 많은 양의 공기가 엔진으로 공급됨으로써 엔진의 출력이 향상되는 효과가 있다.

한편, 터보차저의 작동에 의해 적정 수준 이상의 과급이 이루어지면 엔진의 흡기계에 걸리는 부스트압력이 과도 상승하게 되고, 부스트압력이 과도하면 이상 연소가 발생하여 엔진 출력이 감소하고 엔진 손상이 초래되는 문제점이 있었다.

따라서, 웨이스트게이트밸브(6)를 설치하여 엔진에서 배출된 배기가스가 터빈(1)을 우회하도록 하여 컴프레서(3)의 작동을 감소시켜 과급량을 줄임으로써 부스트압력을 적정 수준으로 조절하였다.

웨이스트게이트밸브(6)는 터빈(1)의 배기가스 흡입구(C) 입구와 배기가스 배출구(D)를 연결하는 통로인 웨이스트게이트에 설치된 것으로, 회동링크(7)에 연결되어 있으며, 회동링크(7)에 콘트롤로드(8)가 연결되고, 콘트롤로드(8)는 웨이스트게이트 액츄에이터(9)에 연결되어 있다.

웨이스트게이트 액츄에이터(9)는 부스트압력 콘트롤밸브로 지칭되기도 하는데, 단부 일측에 형성된 니플(9a)에 연결된 호스가 상기 컴프레서(3)의 출구 즉, 공기 공급구(B)측에 연결된다. 컴프레서(3)의 출구 압력은 흡기매니폴드에서 측정하는 부스트압력과 거의 동일하므로 상기와 같은 연결구조로써 부스트압력을 웨이스트게이트 액츄에이터(9)에 도입한다.

부스트압력이 도입되는 공간은 고무막에 의해 밀폐되어 있고, 고무막의 외측에 상기 콘트롤로드(8)가 연결되고, 고무막과 대향벽면 사이에 스프링이 개재되어 있다. 고무막 외측의 스프링 설치 공간에는 대기압이 도입된다.

따라서, 스프링에 의해 설정된 압력보다 큰 부스트압이 인가될 경우 고무막이 팽창하면서 콘트롤로드(8)를 밀어주고, 이에 회동링크(7)가 회전되면서 웨이스트게이트밸브(6)가 개방된다.

따라서, 터빈(1)으로 유입되는 배기가스중 일부가 개방된 웨이스트게이트를 통해 직접 배기가스 배출구(D)로 배출되어 터빈휠(2)을 돌려주지 못함으로써 컴프레서(3)의 흡입 및 압축 성능이 저하되어 과급량이 감소함으로써 부스트압이 감소하게 된다.

부스트압이 감소하면 스프링의 복원력에 의해 고무막이 수축하고, 동시에 콘트롤로드(8)가 당겨짐으로써 웨이스트게이트밸브(6)가 닫히게 되어 배기가스의 바이패스량이 감소되고, 이에 과급량이 증가하여 부스트압은 다시 상승된다.

상기와 같은 과정이 반복되면서 부스트압이 적정 수준으로 유지된다.

상기와 같이 부스트압의 증감에 따라 작동되는 웨이스트게이트 액츄에이터를 이용하여 웨이스트게이트밸브를 작동시키는 기술이 대한민국 공개특허공보 10-2006-0037719호에 개시되어 있다.

한편, 종래의 웨이스트게이트밸브는 부스트압력의 증감에 따라 기계적으로 개도의 증감 및 개폐가 반복될 뿐, 엔진 운전 상태에 따른 필요에 따라 과급량을 인위적으로 조절하기 위해서 웨이스트게이트밸브의 개도를 제어하는 것이 불가능하였으며, 또한 실제로 임의 시점에서의 웨이스트게이트밸브 개도를 알 수는 없다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 웨이스트게이트밸브의 개도를 감지할 수 있고, 웨이스트게이트 액츄에이터를 부스트압력 이외의 수단으로 인위적으로 작동시킬 수 있게 됨으로써 필요에 따라 웨이스트게이트밸브의 개도를 제어하여 과급량을 인위적으로 정밀하게 조절할 수 있도록 된 터보차저의 웨이스트게이트밸브 제어장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 콘트롤로드에 일정 간격으로 형성된 다수의 치형과, 상기 치형을 감지하는 치형감지센서와, 웨이스트게이트 액츄에이터의 부스트압력 도입공간에 연결되는 별도의 압력원과, 상기 압력원과 부스트압력 도입공간을 연결하는 호스를 개폐하는 개폐밸브 및, 상기 치형감지센서의 감지신호로부터 콘트롤로드의 위치를 감지하여 웨이스트게이트밸브의 개도를 추정하고, 상기 압력원과 개폐밸브의 작동을 제어하여 웨이스트게이트밸브의 개도를 제어하는 전자제어유니트를 포함한다.

상기 다수의 치형중 어느 하나가 형성될 위치에 빈 공간인 기준공간이 형성되고, 상기 치형감지센서가 기준공간을 감지하는 것에 의해 전자제어유니트가 콘트롤로드의 초기 위치를 파악하고, 이후 치형의 이동 방향과 개수를 감지하여 콘트롤로드의 위치를 파악한다.

상기 치형감지센서는 광학센서일 수 있다.

상기 치형감지센서는 자력감지센서일 수 있으며, 이 경우 상기 치형은 마그네틱 재질로 이루어진다.

상기 압력원은 웨이스트게이트 액츄에이터의 부스트압력 도입공간에 호스로 연결된 에어컴프레서와 진공펌프이고, 에어컴프레서에 연결된 호스에 제1개폐밸브가 설치되고, 진공펌프에 연결된 호스에 제2개폐밸브가 설치된다.

상기 전자제어유니트는 에어컴프레서를 작동시키고 제1개폐밸브를 열어, 에어컴프레서에서 생성된 부스트압력을 초과하는 압력을 웨이스트게이트 액츄에이터에 작용시킴으로써 콘트롤로드를 밀어 웨이스트게이트밸브의 개도를 증가시키는 제어를 수행한다.

상기 전자제어유니트는 진공펌프를 작동시키고 제2개폐밸브를 열어, 웨이스트게이트 액츄에이터의 작용압력을 부스트압력 미만으로 낮춤으로써 콘트롤로드를 당겨 웨이스트게이트밸브의 개도를 감소시키는 제어를 수행한다.

상기 전자제어유니트는 엔진 시동시, 에어컴프레서를 작동시키고 제1개폐밸브를 열어 웨이스트게이트밸브의 개도를 최대로 증가시키고, 진공펌프를 작동시키고 제2개폐밸브를 열어 웨이스트게이트밸브의 개도를 최대로 감소시키는 제어를 연속으로 수행하여 치형감지센서가 기준공간을 감지하도록 하여 콘트롤밸브의 위치를 파악한다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따르면, 콘트롤로드에 형성된 치형을 치형감지센서로 감지하여 콘트롤로드의 위치를 정확히 알 수 있게 됨에 따라 웨이스트게이트밸브의 개도를 정확히 알 수 있게 된다.

또한, 웨이스트게이트 액츄에이터에 별도의 에어컴프레서에 의해 부스트압력 이상의 압력을 인가하거나 진공펌프에 의해 부스트압력 이하의 압력을 인가할 수 있게 됨으로써 부스트압력과 상관 없이 웨이스트게이트 액츄에이터를 제어할 수 있게 된다.

따라서, 임의의 시점에 웨이스트게이트밸브의 개도를 파악하고, 엔진 운전 상태에 따라 필요한 경우 웨이스트게이트 액츄에이터의 작동을 인위적으로 제어하여 웨이스트게이트밸브의 개도를 정밀하게 증감 조절할 수 있다.

따라서, 흡기 과급이 보다 적절하게 조절될 수 있게 되어 연료의 연소 성능이 향상됨으로써 엔진 출력이 증가하고, 연비가 감소되며, 배기가스내 유해물질의 양이 감소하는 등 엔진 성능이 전반적으로 향상되는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 터보차저의 웨이스트게이트밸브 제어장치의 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 터보차저의 웨이스트게이트밸브 제어장치의 구성도.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 첨부된 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 터보차저의 웨이스트게이트밸브 제어장치의 구성도로서, 도시된 바와 같이, 터빈(1)과 컴프레서(3)를 포함하는 터보차저, 웨이스트게이트밸브(6), 회동링크(7), 콘트롤로드(8), 부스트압력에 의해 작동되는 웨이스트게이트 액츄에이터(9)는 위에서 설명한 종래 기술과 동일하므로 그에 관한 설명은 생략한다.

본 발명에 따른 터보차저의 웨이스트게이트밸브 제어장치는, 콘트롤로드(8)에 일정 간격으로 형성된 다수의 치형(10)과, 상기 치형(10)을 감지하는 치형감지센서(20)와, 웨이스트게이트 액츄에이터(9)의 부스트압력 도입공간에 연결되는 별도의 압력원과, 압력원과 부스트압력 도입공간을 연결하는 호스를 개폐하는 개폐밸브 및, 치형감지센서(20)의 감지신호로부터 콘트롤로드(8)의 위치를 감지하여 웨이스트게이트밸브(6)의 개도를 추정하고 상기 압력원과 개폐밸브의 작동을 제어하여 웨이스트게이트밸브(6)의 개도를 제어하는 전자제어유니트(ECU:30)를 포함한다.

웨이스트게이트밸브(6)와 회동링크(7)로 연결된 콘트롤로드(8)의 측면에 다수의 치형(10)이 형성된다. 치형(10)은 콘트롤로드(8)의 표면에서 외측으로 돌출 형성되어 있으며 폭이 좁은 직육면체 형상을 가진다. 치형(10)들은 상호 일정 간격으로 이격되어 있다.

콘트롤로드(8)의 측부에는 상기 치형(10)과 근접한 위치에 치형감지센서(20)가 설치된다. 치형감지센서(20)는 터보차저의 하우징에 고정된 마운팅브라켓(도시하지 않음)에 장착된다.

상기 치형(10)은 치형감지센서(20)가 설치된 위치와, 치형감지센서(20)에 대한 콘트롤로드(8)의 이동범위를 고려하여 콘트롤로드(8)가 최대한 당겨지거나(도면상 왼쪽 방향) 밀려진(도면상 오른쪽 방향) 위치로 이동하더라도 치형감지센서(20)에 의해 감지될 수 있는 범위에 형성된다.

즉, 치형(10)은 도면에 과장된 크기와 범위에 도시되어 있으나, 실제로 치형(10)은 콘트롤로드(8) 상에서 웨이스트게이트 액츄에이터(9)에 의한 콘트롤로드(8)의 이동거리와 동일한 길이를 가지는 범위 내에 형성되어 있으며, 그러한 치형 형성 범위 전체가 치형감지센서(20)에 의해 감지 가능하도록 되어 있다.

다수의 치형(10)이 형성된 범위 내에서 임의 위치에 기준공간(11)이 형성된다. 즉, 상기 기준공간(11)은 동일한 간격마다 치형(10)이 형성된 것에 있어서, 어느 하나의 치형(10)이 형성되어야 할 자리에 치형(10)이 형성되지 않고 빈 공간으로 남은 것이다.

상기 기준공간(11)의 위치는 치형 형성 범위의 내에서 어느 곳이라도 상관없으나 대략 중간 정도에 형성되는 것이 바람직하다. 이는 이하에서 설명할 엔진시동 후, 초기 콘트롤로드 위치 파악 과정에서 치형감지센서(20)가 기준공간(11)을 보다 신속하게 감지할 수 있기 때문이다.

상기 치형감지센서(20)는 광학센서나 자력감지센서를 사용할 수 있다. 광학센서를 사용할 경우 상기 치형(10)은 단순히 형상 및 치수 기준만 만족하면 된다. 광학센서는 치형(10)이 빛을 반사하는 것을 이용하여 치형(10)들 중에서 기준공간(11)을 식별할 수 있다.

자력감지센서를 사용하는 경우 상기 치형(10)은 마그네틱 재질로 제작된다. 자력감지센서는 치형(10)의 자력을 감지함으로써 치형(10)들 중에서 기준공간(11)을 식별할 수 있다.

치형감지센서(20)는 치형(10)과, 치형(10) 사이의 공간이 치형감지센서(20)의 옆을 지나 이동함에 따라 사인파(sin) 형상의 아날로그신호를 발생시켜 전자제어유니트(30)에 전달한다.

치형감지센서(20)의 감지신호를 전달받은 전자제어유니트(30)는 아날로그신호를 디지털신호로 변경하고, 그 디지털신호에 의해 기준공간(11)을 감지한다. 즉, 신호값이 1이면 치형(10)이고, 신호값이 0이면 공간인데, 신호값이 1이어야 할 위치에 신호값 0이 지속되면 그 위치를 기준공간(11)으로 인식하는 것이다. 그리고, 기준공간(11) 인식 후, 몇 개의 치형(10)이 어느 방향으로 몇 개 이동했는지를 감지함으로써 콘트롤로드(8)의 위치를 판단한다.

전자제어유니트(30)에는 콘트롤로드(8)의 위치에 따른 웨이스트게이트밸브(6)의 개도값이 미리 입력되어 있음은 물론이다.

한편, 상기 압력원으로서는 웨이스트게이트 액츄에이터(9)의 부스트압력 도입공간에 현재 작용하는 부스트압력을 초과하는 압력을 작용시키기 위한 에어컴프레서(40)와, 현재 작용하는 부스트압력 미만의 압력을 작용시키기 위한 진공펌프(60)가 사용된다.

이들의 연결을 위해 웨이스트게이트 액츄에이터(9)의 부스트압력 도입공간에는 부스트압력을 도입하기 위한 니플(9a; 제1니플)과 구별되는 또 다른 니플(9b; 제2니플)이 형성된다.

상기 제2니플(9b)에 연결된 호스(80)에 상기 에어컴프레서(40)가 연결되고, 상기 호스(80)로부터 분지된 또 다른 호스(81)에 진공펌프(60)가 연결된다. 에어컴프레서(40)와 진공펌프(60)는 엔진에 벨트 또는 체인으로 연결되어 작동되거나, 별도의 모터로 작동될 수 있다. 엔진에 연동될 경우 작동의 on/off를 위해서 벨트 풀리로서 클러치 내장형 풀리를 사용함은 물론이다.

상기 에어컴프레서(40)와 진공펌프(60)의 작동은 전자제어유니트(30)에 의해 제어된다.(여기서 상기 에어컴프레서(40)는 터보차저를 구성하는 컴프레서와는 다른 별개의 컴프레서이다.)

에어컴프레서(40)가 연결된 호스(80)에 유로를 개폐하기 위한 제1개폐밸브(50)가 설치되고, 진공펌프(60)가 연결된 호스(81)에도 유로를 개폐하기 위한 제2개폐밸브(70)가 설치된다.

상기 제1개폐밸브(50)와 제2개폐밸브(70)는 전자제어유니트(30)에 의해 개폐 제어된다.

전자제어유니트(30)가 에어컴프레서(40)를 작동시키고 제1개폐밸브(50)를 열면, 에어컴프레서(40)에서 발생한 압력이 웨이스트게이트 액츄에이터(9)의 부스트압력 도입공간으로 전달된다. 이때 진공펌프(60)는 정지상태이고 제2개폐밸브(70)는 닫힌 상태이다. 에어컴프레서(40)에 의해 생성되는 압력은 부스트압력보다 큰 압력으로서 웨이스트게이트 액츄에이터(9)에 부스트압력보다 더 큰 압력이 작용함으로써 콘트롤로드(8)가 현재 작용하고 있는 부스트압력에 의해 의해 밀려진 것보다 더 밀려짐으로써 웨이스트게이트밸브(6)의 개도가 증가된다.

한편, 전자제어유니트(30)가 진공펌프(60)를 작동시키고 제2개폐밸브(70)를 열면(이때 에어컴프레서(40)는 정지되고 제1개폐밸브(50)는 닫힌다.), 웨이스트게이트 액츄에이터(9)의 부스트압력 도입공간에 작용하는 부스트압력이 감소하여 콘트롤밸브(8)가 당겨짐으로써 웨이스트게이트밸브(6)의 개도가 감소된다.

상기와 같은 본 발명에 의하면, 부스트압력에 따라 웨이스트게이트밸브의 개도가 가변 조절되고 있는 상태에서, 엔진회전수, 흡기량, 연료분사량 및 연료분사시기 등의 또 다른 제어 조건을 이용하여 웨이스트게이트밸브의 개도를 인위적으로 제어하는 것이 가능해진다.

예를 들어, 엔진회전수 및 연료분사량에 따른 제어를 실시한다고 하면, 엔진 운전 중 엔진회전수와 연료분사량이 급격히 설정값 이상으로 상승하여 과급량을 신속히 증가시켜야 할 경우, 전자제어유니트(30)는 상기한 바와 같이, 진공펌프(60)를 작동시키고 제2개폐밸브(70)를 열어(에어컴프레서(40) 정지, 제1개폐밸브(50) 닫힘) 웨이스트게이트 액츄에이터(9)의 작동압력을 감소시켜 콘트롤밸브(8)를 당겨 웨이스트게이트밸브(6)의 개도를 감소시킴으로써 과급량을 증가시킬 수 있다.

반대로, 엔진회전수와 연료분사량이 설정값 이하로 감소하여 과급량을 감소시킬 필요가 있다면, 전자제어유니트(30)는 에어컴프레서(40)를 작동시키고 제1개폐밸브(50)를 열어(진공펌프(60) 정지, 제2개폐밸브(70) 닫힘) 웨이스트게이트 액츄에이터(9)의 작동압력을 증가시켜 콘트롤밸브(8)를 밀어 웨이스트게이트밸브(6)의 개도를 증가시킴으로써 과급량을 감소시킬 수 있다.

이러한 웨이스트게이트밸브(6)의 개도 제어를 수행하기 위해서는 전자제어유니트(30)가 웨이스트게이트밸브(6)의 개도를 항상 파악하고 있어야 한다.

따라서, 엔진이 시동되면 전자제어유니트(30)는 먼저 콘트롤로드(8)의 위치를 감지하는 초기 콘트롤로드 위치 파악 과정을 수행한다.

즉, 전자제어유니트(30)는 엔진이 시동되면, 제1개폐밸브(50)를 열고 에어컴프레서(40)를 작동시켜 콘트롤로드(8)를 최대로 밀어주었다가, 즉시 제1개폐밸브(50)를 닫고 에어컴프레서(40)를 정지시키며 제2개폐밸브(70)를 열고 진공펌프(60)를 작동시켜 콘트롤로드(8)를 최대로 당겨주는 과정을 수행한다.

상기 과정에서 치형감지센서(20)가 기준공간(11)을 최초로 감지하는 순간부터 콘트롤로드(8)의 위치와 그에 따른 웨이스트게이트밸브(6)의 개도가 파악된다.

이후에는 제1개폐밸브(50)와 제2개폐밸브(70)를 모두 닫힌 상태로 유지하고 에어컴프레서(40)와 진공펌프(60)를 모두 정지 상태로 유지하여 부스트압력에 의한 보통 상태의 웨이스트게이트밸브(6) 제어가 이루어지도록 하고, 전술한 바와 같이, 다른 제어 변수에 의한 추가 제어를 실시할 필요가 있을 때, 상기 에어컴프레서(40), 진공펌프(60), 제1개폐밸브(50), 제2개폐밸브(70)의 작동을 제어하여 웨이스트게이트밸브(6)의 개도를 제어할 수 있으며, 이때 실시간으로 웨이스트게이트밸브(6)의 개도가 파악되고 있으므로 제어시점의 개도를 참고하여 개도를 원하는 정도로 정밀하게 조절할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

1 : 터빈 2 : 터빈휠
3 : 컴프레서 4 : 컴프레서휠
5 : 연결축 6 : 웨이스트게이트밸브
7 : 회동링크 8 : 콘트롤로드
9 : 웨이스트게이트 액츄에이터 10 : 치형
11 : 기준공간 20 : 치형감지센서
30 : 전자제어유니트 40 : 에어컴프레서
50 : 제1개폐밸브 60 : 진공펌프
70 : 제2개폐밸브 80,81 : 호스

Claims

콘트롤로드에 일정 간격으로 형성된 다수의 치형과;
상기 치형을 감지하는 치형감지센서와;
웨이스트게이트 액츄에이터의 부스트압력 도입공간에 연결되는 별도의 압력원과;
상기 압력원과 부스트압력 도입공간을 연결하는 호스를 개폐하는 개폐밸브 및;
상기 치형감지센서의 감지신호로부터 콘트롤로드의 위치를 감지하여 웨이스트게이트밸브의 개도를 추정하고, 상기 압력원과 개폐밸브의 작동을 제어하여 웨이스트게이트밸브의 개도를 제어하는 전자제어유니트;
를 포함하는 터보차저의 웨이스트게이트밸브 제어장치.
청구항 1에 있어서,
상기 다수의 치형중 어느 하나가 형성될 위치에 빈 공간인 기준공간이 형성되고, 상기 치형감지센서가 기준공간을 감지하는 것에 의해 전자제어유니트가 콘트롤로드의 초기 위치를 파악하고, 이후 치형의 이동 방향과 개수를 감지하여 콘트롤로드의 위치를 파악하는 것을 특징으로 하는 터보차저의 웨이스트게이트밸브 제어장치.
청구항 1에 있어서,
상기 치형감지센서는 광학센서인 것을 특징으로 하는 터보차저의 웨이스트게이트밸브 제어장치.
청구항 1에 있어서,
상기 치형감지센서는 자력감지센서이고, 상기 치형은 마그네틱 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 터보차저의 웨이스트게이트밸브 제어장치.
청구항 1에 있어서,
상기 압력원은 웨이스트게이트 액츄에이터의 부스트압력 도입공간에 호스로 연결된 에어컴프레서와 진공펌프이고, 에어컴프레서에 연결된 호스에 제1개폐밸브가 설치되고, 진공펌프에 연결된 호스에 제2개폐밸브가 설치된 것을 특징으로 하는 터보차저의 웨이스트게이트밸브 제어장치.
청구항 5에 있어서,
상기 전자제어유니트는 에어컴프레서를 작동시키고 제1개폐밸브를 열어, 에어컴프레서에서 생성된 부스트압력을 초과하는 압력을 웨이스트게이트 액츄에이터에 작용시킴으로써 콘트롤로드를 밀어 웨이스트게이트밸브의 개도를 증가시키는 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 터보차저의 웨이스트게이트밸브 제어장치.
청구항 5에 있어서,
상기 전자제어유니트는 진공펌프를 작동시키고 제2개폐밸브를 열어, 웨이스트게이트 액츄에이터의 작용압력을 부스트압력 미만으로 낮춤으로써 콘트롤로드를 당겨 웨이스트게이트밸브의 개도를 감소시키는 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 터보차저의 웨이스트게이트밸브 제어장치.
청구항 5에 있어서,
상기 전자제어유니트는 엔진 시동시, 에어컴프레서를 작동시키고 제1개폐밸브를 열어 웨이스트게이트밸브의 개도를 최대로 증가시키고, 진공펌프를 작동시키고 제2개폐밸브를 열어 웨이스트게이트밸브의 개도를 최대로 감소시키는 제어를 연속으로 수행하여 치형감지센서가 기준공간을 감지하도록 하여 콘트롤밸브의 위치를 파악하는 것을 특징으로 하는 터보차저의 웨이스트게이트밸브 제어장치.