KR101511960B1 - Motor driving apparatus and method for fuel pump - Google Patents

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KR101511960B1
KR101511960B1 KR20130121884A KR20130121884A KR101511960B1 KR 101511960 B1 KR101511960 B1 KR 101511960B1 KR 20130121884 A KR20130121884 A KR 20130121884A KR 20130121884 A KR20130121884 A KR 20130121884A KR 101511960 B1 KR101511960 B1 KR 101511960B1
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KR20130121884A
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전완재
김형수
김해진
김형관
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(주)모토닉
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0047Layout or arrangement of systems for feeding fuel
    • F02M37/0052Details on the fuel return circuit; Arrangement of pressure regulators

Abstract

The present invention relates to a motor driving apparatus and a method for a fuel pump, comprising: a pressure detection unit detecting the pressure of a fuel pumped from the fuel pump by driving a fuel pump motor supplied to a high pressure pump through a fuel supply line; a control unit generating a control signal to control an operation of a motor by making a motor output be close to target fuel pressure based on the target fuel pressure received from a main control unit of a vehicle and a detection signal of the pressure detection unit to be stabilized; and a motor driving unit driving the motor based on a control signal of the control unit. By controlling a motor output in accordance with the target fuel pressure and real fuel pressure, frequent increase and decrease in pressure is prevented to stabilize fuel pressure.

Description

연료펌프 모터 구동장치 및 구동방법{MOTOR DRIVING APPARATUS AND METHOD FOR FUEL PUMP}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a motor driving apparatus,

본 발명은 연료펌프 모터 구동장치 및 구동방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차의 주행상태에 따라 엔진에 연료를 공급하는 연료펌프용 모터의 구동을 제어하는 연료펌프 모터 구동장치 및 구동방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel pump motor driving device and a driving method thereof, and more particularly to a fuel pump motor driving device and a driving method for controlling driving of a fuel pump motor for supplying fuel to an engine will be.

일반적으로, 가솔린이나 디젤, 가스 연료를 사용하는 자동차, 하이브리드 자동차 또는 플러그인 하이브리드 자동차에서 연료탱크에 저장되어 있는 연료는 연료펌프를 이용하여 엔진에 공급된다. Generally, fuels stored in fuel tanks in gasoline, diesel, gas fueled vehicles, hybrid cars or plug-in hybrid vehicles are supplied to the engine using fuel pumps.

이때, 자동차의 속도 등을 고려하여 펌프의 회전 속도를 제어함으로써 엔진에 공급되는 연료의 양을 조절한다.At this time, the amount of fuel supplied to the engine is controlled by controlling the rotation speed of the pump in consideration of the speed of the vehicle.

연료펌프를 구동시켜 주는 모터는 높은 효율과 장 수명 및 신뢰성 확보를 위하여 BLDC 모터(Brushless DC Motor)를 이용하며, 특히 센서가 없는(sensorless) BLDC 모터를 사용하는 것이 일반적이다.The motor that drives the fuel pump uses a BLDC motor (Brushless DC Motor) to ensure high efficiency, long service life and reliability, and it is common to use a sensorless BLDC motor in particular.

최근에는 자동차의 연비를 향상시키기 위하여 많은 연구 개발이 이루어지고 있다.Recently, many researches and developments have been made to improve the fuel efficiency of automobiles.

본 출원인은 연료펌프용 모터의 회전속도를 정밀하게 제어하여 자동차의 연비를 향상시킬 수 있는 연료펌프 모터 구동장치 기술을 대한민국 특허 등록번호 제10-0649355호(2006년 11월 27일 공고, 이하 '특허문헌 1'이라 함) 등에 개시하여 등록받은 바 있다.The applicant of the present invention has proposed a fuel pump motor drive device technology capable of improving the fuel economy of an automobile by precisely controlling the rotational speed of the motor for fuel pump is disclosed in Korean Patent Registration No. 10-0649355 (published on Nov. 27, 2006, Patent Document 1 ").

특허문헌 1에 따른 연료펌프 모터 구동장치는 전원부로부터 공급되는 자동차의 전원 전압을 직접적으로 스위칭하여 연료펌프 모터를 구동함에 따라, 설정된 회전 속도에 대한 모터의 응답성을 향상시켜 회전속도를 제어한다.The fuel pump motor driving apparatus according to Patent Document 1 controls the rotation speed by improving the response of the motor to the set rotation speed by directly switching the power supply voltage of the motor vehicle supplied from the power supply unit to drive the fuel pump motor.

대한민국 특허 등록번호 제10-0649355호(2006년 11월 27일 공고)Korean Patent Registration No. 10-0649355 (published on November 27, 2006)

그러나 특허문헌 1에 따른 연료펌프 모터 구동장치는 ECU로부터 수신되는 PWM 제어신호의 듀티값을 나누어 입력받고, 입력된 듀티값에 따라 미리 설정된 속도로 모터를 구동한다. However, the fuel pump motor driving apparatus according to Patent Document 1 receives the duty value of the PWM control signal received from the ECU, receives the duty value, and drives the motor at a predetermined speed according to the input duty value.

즉, 특허문헌 1에 따른 연료펌프 모터 구동장치는 차량의 엔진 RPM에 따른 ECU의 PWM 제어신호에 기초해서 연료펌프 모터의 구동을 제어함에 따라, 실제 엔진에서 필요로 하는 연료량을 공급하기 위해 연료라인의 연료압력을 정밀하게 제어하는데 한계가 있었다. That is, the fuel pump motor driving apparatus according to Patent Document 1 controls the driving of the fuel pump motor based on the PWM control signal of the ECU according to the engine RPM of the vehicle, There is a limit to precisely control the fuel pressure of the engine.

이에 따라, 특허문헌 1에 따른 연료펌프 모터 구동장치는 연료펌프 모터의 불필요한 구동으로 인해 모터의 소비전력이 증가하고, 연료를 과다하게 펌핑하여 엔진에서 분사되고 남아 재순환되는 연료량이 증가함에 따라 차량의 연비가 저하되는 문제점이 있었다. Accordingly, the fuel pump motor driving apparatus according to Patent Document 1 increases the power consumption of the motor due to unnecessary driving of the fuel pump motor, increases the amount of fuel that is injected from the engine and is recycled, There is a problem that the fuel consumption is lowered.

한편, 종래기술에 따른 연료펌프 모터 구동장치는 초기 구동시 전원 인가 즉시 목표 압력 도달 시간을 최소화하기 위해 모터를 풀 구동시켜 연료를 공급함에 따라, 압력 상승(overshoot) 또는 압력 하강(undershoot)이 과다해지는 문제점이 있었다.On the other hand, in the fuel pump motor driving apparatus according to the related art, as the fuel is supplied by fully driving the motor in order to minimize the target pressure reaching time immediately after the power is applied during the initial driving, overshoot or undershoot is excessive There was a problem to be solved.

그리고 종래기술에 따른 연료펌프 모터 구동장치는 실제 연료 압력이 저하되지 않는 구간에서 가속상태 감지신호의 기울기에 기초해서 모터 출력을 보상함에 따라 압력 상승이 과다해지는 문제점 있었다. The fuel pump motor driving apparatus according to the related art has a problem in that the pressure rise becomes excessive as the motor output is compensated based on the slope of the acceleration state sensing signal in the section where the actual fuel pressure is not lowered.

또 종래기술에 따른 연료펌프 모터 구동장치는 연료 압력의 과도한 저하를 방지하기 위해 미리 설정된 설정 압력을 기준으로 해서 모터에 인가되는 최소 인가전압을 설정함에 따라, 설정 압력 이상인 경우에는 압력 저하 방지 효과가 감소하는 문제점이 있었다. Further, the fuel pump motor driving apparatus according to the related art sets a minimum applied voltage to be applied to the motor based on a predetermined set pressure in order to prevent an excessive decrease in fuel pressure, .

또한 종래기술에 따른 연료펌프 모터 구동장치는 비례 적분 제어(proportional integral control) 과정에서 이득값 설정으로 압력 추종성이 매우 민감함에 따라 압력 변동이 심하고, 왜란에 취약한 문제점이 있었다. Also, the fuel pump motor driving apparatus according to the related art has a problem in that the pressure followability is very sensitive due to the gain setting in the proportional integral control process, so that the pressure fluctuation is significant and the pump is susceptible to the disturbance.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 목표 연료압력에 기초해서 모터 구동출력을 차등화하여 연료펌프 모터를 제어하는 연료펌프 모터 구동장치 및 구동방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a fuel pump motor drive apparatus and a drive method for controlling a fuel pump motor by differentiating a motor drive output based on a target fuel pressure.

본 발명의 다른 목적은 실제 연료 압력의 저하 여부를 판별하여 모터 출력을 보상함으로써 압력 상승을 방지할 수 있는 연료펌프 모터 구동장치 및 구동방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a fuel pump motor driving apparatus and a driving method capable of preventing an increase in pressure by compensating the motor output by determining whether the actual fuel pressure is lowered.

본 발명의 또 다른 목적은 목표 압력에 기초해서 최소 인가 전압을 변경하여 모든 압력 영역에서 압력 저하를 방지할 수 있는 연료펌프 모터 구동장치 및 구동방법을 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a fuel pump motor drive apparatus and a drive method capable of changing a minimum applied voltage based on a target pressure to prevent a pressure drop in all pressure ranges.

본 발명의 또 다른 목적은 정상 상태 구간에서 민감도를 감소시켜 압력 안정성을 확보할 수 있는 연료펌프 모터 구동장치 및 구동방법을 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a fuel pump motor drive apparatus and a drive method capable of securing pressure stability by reducing sensitivity in a steady-state section.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 연료펌프 모터 구동장치는 연료펌프 모터의 구동에 의해 연료펌프로부터 펌핑되어 연료공급라인을 통해 고압펌프로 공급되는 연료의 압력을 감지하는 압력감지부, 차량의 메인 제어부로부터 수신된 목표 연료압력과 상기 압력감지부의 감지신호에 기초해서 모터 출력을 목표 연료압력에 근사화시켜 안정화하도록 모터의 구동을 제어하는 제어신호를 발생하는 제어부 및 상기 제어부의 제어신호에 기초해서 모터를 구동하는 모터 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a fuel pump motor driving apparatus according to the present invention is a fuel pump motor driving apparatus which includes a fuel pump motor for driving a fuel pump, A control unit for generating a control signal for controlling driving of the motor so as to approximate the motor output to the target fuel pressure based on the target fuel pressure received from the main control unit of the vehicle and the sensing signal of the pressure sensing unit, And a motor driving unit for driving the motor based on the signal.

또한 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 연료펌프 모터 구동방법은 차량의 메인 제어부로부터 수신된 목표 연료압력과 연료공급량을 통해 공급되는 실제 연료압력에 기초해서 실제 압력편차가 발생하는 경우에만 연료압력을 보상하도록 연료펌프 모터의 구동을 제어하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a fuel pump motor driving method according to the present invention is characterized in that an actual pressure deviation is generated based on a target fuel pressure received from a main control part of a vehicle and an actual fuel pressure supplied through a fuel supply amount The control of the fuel pump motor is controlled so as to compensate the fuel pressure only.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 연료펌프 모터 구동장치 및 구동방법에 의하면, 목표 연료압력과 실제 연료압력에 따라 모터 출력을 조절함으로써, 빈번한 압력 상승 및 저하를 방지하여 연료압력을 안정화할 수 있다는 효과가 얻어진다.As described above, according to the fuel pump motor driving apparatus and the driving method of the present invention, the motor output can be adjusted according to the target fuel pressure and the actual fuel pressure, so that the fuel pressure can be stabilized by preventing frequent rise and fall of pressure Effect is obtained.

즉, 본 발명에 의하면, 연료량 보상부를 이용해서 실제 연료 압력저하 발생 여부를 판단하고, 실제 연료 압력저하가 발생한 경우에만 모터 출력을 보상함으로써 빈번한 압력 상승을 방지할 수 있다는 효과가 얻어진다. That is, according to the present invention, it is possible to determine whether an actual fuel pressure drop has occurred using the fuel amount compensating unit, and to compensate the motor output only when actual fuel pressure drop has occurred, thereby preventing frequent pressure increase.

그리고 본 발명에 의하면, 모터 출력 보상 후 설정시간 동안 연료량 보상 로직으로의 재진입을 금지함으로써, 과도한 연료압력 보상을 억제할 수 있다는 효과가 얻어진다.According to the present invention, it is possible to inhibit excessive fuel pressure compensation by prohibiting re-entry into the fuel amount compensation logic for a set time after the motor output is compensated.

또, 본 발명에 의하면, 연료펌프의 모터 초기 구동시 초기 구동 조절부를 이용해서 목표 연료압력에 따라 모터 출력을 차등화해서 조절함에 따라 과도한 압력 상승 및 하강을 방지함으로써, 소모 전력을 최소화할 수 있다는 효과가 얻어진다.Further, according to the present invention, when the motor is initially driven by the fuel pump, the motor output is differentiated and regulated according to the target fuel pressure by using the initial drive regulating portion, thereby preventing excessive increase or decrease in pressure, Is obtained.

특히, 본 발명에 의하면, 하이브리드 자동차 또는 플러그인 하이브리드 자동차의 연료공급 시스템에 적용되는 경우, 전기구동 모드와 엔진구동 모드 사이의 빈번한 모드 변경 발생시 초기 구동 로직이 자주 수행되는 것을 방지할 수 있다는 효과가 얻어진다. Particularly, according to the present invention, when applied to a fuel supply system of a hybrid vehicle or a plug-in hybrid vehicle, it is possible to prevent the frequent execution of the initial driving logic when frequent mode changes occur between the electric driving mode and the engine driving mode Loses.

또한, 본 발명에 의하면, 전압 제한부를 이용해서 목표 연료압력에 따라 모터 출력의 최소 인가전압을 차등화하여 압력 저하를 최소화할 수 있다는 효과가 얻어진다. Further, according to the present invention, it is possible to minimize the pressure drop by differentiating the minimum applied voltage of the motor output according to the target fuel pressure using the voltage limiting unit.

한편, 본 발명에 의하면, 플러그인 하이브리드 자동차의 연료공급시스템에 적용되는 경우, 압력 추종 제어부를 이용해서 압력 제어의 민감도를 감소시켜 정상 상태 구간에서 연료압력의 흔들림을 최소화함으로써, 안정성을 향상시킬 수 있다는 효과가 얻어진다.
According to the present invention, when applied to a fuel supply system of a plug-in hybrid vehicle, the stability of the fuel pressure can be improved by minimizing the fluctuation of the fuel pressure in the steady-state section by reducing the sensitivity of the pressure control using the pressure- Effect is obtained.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 구동장치가 적용된 가솔린 직접분사 시스템의 블록 구성도,
도 2는 가속페달의 각도 변화에 따른 가속상태 감지부의 감지신호 특성 그래프,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 구동장치의 구성도,
도 4는 실제 연료압력과 목표 연료압력에 따른 연료량 보상부의 연료량 보상동작을 설명하는 그래프,
도 5는 연료량 보상부의 연료량 보상 동작에 의한 모터 출력을 측정한 파형 그래프,
도 6은 목표 연료압력에 따른 초기 구동 조절부의 모터 구동 출력 조절동작에 따라 출력되는 파형 그래프,
도 7은 목표 연료압력에 따른 전압 제한부의 최소 인가전압 제한 동작에 따라 출력되는 파형 그래프,
도 8은 정상 상태 구간에서 압력 추종 제어부의 압력 추종 제어동작에 따라 출력되는 파형 그래프,
도 9는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 구동장치의 구동방법을 단계별로 설명하는 흐름도,
도 10은 도 9에 도시된 연료 펌프 모터 구동장치의 구동방법에 따른 모터 출력을 측정한 파형 그래프.
1 is a block diagram of a gasoline direct injection system to which a fuel pump motor driving apparatus according to a preferred embodiment of the present invention is applied;
FIG. 2 is a graph showing a sensing signal characteristic of the acceleration state sensing unit according to an angle change of the accelerator pedal,
3 is a configuration diagram of a fuel pump motor driving apparatus according to a preferred embodiment of the present invention,
4 is a graph illustrating the fuel amount compensation operation of the fuel amount compensation section according to the actual fuel pressure and the target fuel pressure,
5 is a waveform graph showing the motor output measured by the fuel amount compensating operation of the fuel amount compensating unit,
6 is a waveform graph output according to the motor drive output adjustment operation of the initial drive regulator according to the target fuel pressure,
7 is a waveform graph output according to the minimum applied voltage limiting operation of the voltage limiter according to the target fuel pressure,
8 is a waveform graph output in accordance with the pressure follow-up control operation of the pressure follow-
FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of driving a fuel pump motor driving apparatus according to a preferred embodiment of the present invention,
10 is a waveform graph showing the motor output according to the driving method of the fuel pump motor driving apparatus shown in FIG.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 구동장치 및 구동방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, a fuel pump motor driving apparatus and a driving method according to preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 실시 예에서는 가솔린 직접분사 시스템에 적용되는 연료펌프 모터를 이용하여 설명하기로 한다. In this embodiment, a fuel pump motor applied to a gasoline direct injection system will be described.

그러나 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 가솔린 직접분사 시스템뿐만 아니라, 엘피아이 시스템이나 엘피디아이 시스템과 같이 액체 상태의 가스 연료를 엔진에 공급하는 가스 연료 공급시스템, 디젤 직접분사 시스템, 하이브리드 연료 공급시스템 및 플러그인 하이브리드 연료 공급시스템과 같이 다양한 연료 공급시스템에 적용될 수 있음에 유의하여야 한다. However, the present invention is not necessarily limited to the gasoline direct injection system, but may be applied to a gas fuel supply system for supplying a gaseous fuel in a liquid state to an engine, such as an Elpia system or an Elpidais system, a diesel direct injection system, And plug-in hybrid fueling systems, as will be appreciated by those skilled in the art.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 구동장치가 적용된 가솔린 직접분사 시스템의 블록 구성도이고, 도 2는 가속페달의 각도 변화에 따른 가속상태 감지부의 감지신호 특성 그래프이다.FIG. 1 is a block diagram of a gasoline direct injection system to which a fuel pump motor driving apparatus according to a preferred embodiment of the present invention is applied, and FIG. 2 is a graph of a sensing signal characteristic of an acceleration state sensing unit according to an angle change of an accelerator pedal.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 구동장치가 적용된 가솔린 직접분사 시스템은 연료탱크에 저장된 연료를 펌핑하는 연료펌프, 연료펌프에 의해 펌핑된 연료를 엔진의 고압펌프와 인젝터로 공급하는 연료공급라인, 엔진에서 분사되고 남은 연료를 다시 연료탱크로 리턴시키는 연료회수라인 및 연료회수라인을 통해 회수되는 연료의 압력을 미리 설정된 압력으로 유지하는 레귤레이터를 포함한다. The gasoline direct injection system to which the fuel pump motor driving apparatus according to the preferred embodiment of the present invention is applied includes a fuel pump for pumping the fuel stored in the fuel tank, a fuel pump for supplying the fuel pumped by the fuel pump to the high- Line, a fuel recovery line for returning the remaining fuel injected from the engine to the fuel tank, and a regulator for maintaining the pressure of the fuel recovered through the fuel recovery line at a preset pressure.

그리고 상기 가솔린 직접분사 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 차량의 주행 상태에 기초하여 엔진에 공급되는 연료의 목표압력을 산출하는 메인 제어부(10), 메인 제어부(10)와 통신을 수행하여 메인 제어부(10)로부터 수신된 목표압력과 연료공급라인(도면 미도시)에서 실제 감지된 실제 연료압력을 비교하고 비교결과에 따라 연료펌프(11)에 구비된 모터(12)의 구동속도를 제어하는 연료펌프 모터 구동장치(20) 및 연료펌프(11)에 의해 펌핑되어 공급되는 연료를 미리 설정된 고압으로 가압하는 고압펌프(13) 및 고압으로 가압된 연료를 엔진의 실린더 내부에 분사하는 인젝터(14) 및 차량의 가속상태를 감지하는 가속상태 감지부(15)를 포함할 수 있다. 1, the gasoline direct injection system includes a main control unit 10 for calculating a target pressure of fuel supplied to the engine based on a running state of the vehicle, a main control unit 10 for communicating with the main control unit 10, The target pressure received from the control unit 10 is compared with the actually sensed actual fuel pressure in the fuel supply line (not shown) and the driving speed of the motor 12 provided in the fuel pump 11 is controlled according to the comparison result A high-pressure pump 13 for pumping fuel supplied by the fuel pump motor drive device 20 and the fuel pump 11 to a preset high pressure and an injector 14 for injecting fuel pressurized at a high pressure into the cylinder of the engine And an acceleration state sensing unit 15 for sensing an acceleration state of the vehicle.

가속상태 감지부(15)는 운전자의 가속페달 조작시 가속페달의 각도를 감지하는 가속페달센서(Acceleration Pedal Sensor)로 구비되고, 상기 가속페달센서는 가속페달의 각도를 감지한 가속상태 감지신호를 메인제어부(10)로 전달한다. The acceleration state sensing unit 15 is provided as an acceleration pedal sensor that senses the angle of the accelerator pedal when the driver operates the accelerator pedal. The accelerator pedal sensor senses the acceleration state sensing signal that senses the angle of the accelerator pedal To the main control unit (10).

예를 들어, 가속상태 감지부(15)는 도 2에 도시된 바와 같이, 가속페달이 아이들(idel) 상태에서 파셜(patial) 상태로 조작되어 미리 설정된 상부 한계각도(upper threshold angle), 예컨대 30°를 초과하면 '하이' 신호를 출력한다.2, the acceleration pedal is operated from an idle state to a patial state, for example, to set a predetermined upper threshold angle, for example, 30 And outputs a " high "

반면, 가속상태 감지부(15)는 가속페달 조작이 중지되어 미리 설정된 하부 한계각도, 예컨대 20°미만이 되도록 파셜 상태에서 아이들 상태로 변경되면 '로우' 신호를 출력한다. On the other hand, the acceleration state sensing unit 15 outputs a 'low' signal when the accelerator pedal operation is stopped and the idle state is changed from the partial state to the predetermined lower limit angle, for example, less than 20 degrees.

즉, 가속상태 감지부(15)의 감지신호는 히스테리시스 특성에 따른 출력값을 출력한다. That is, the detection signal of the acceleration state sensing unit 15 outputs an output value according to the hysteresis characteristic.

이러한 가솔린 직접분사 시스템에 적용되는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 구동장치의 구성을 도 3 및 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다. The configuration of a fuel pump motor driving apparatus according to a preferred embodiment of the present invention applied to such a gasoline direct injection system will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4. FIG.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 구동장치의 구성도이다.3 is a configuration diagram of a fuel pump motor driving apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 구동장치(20)는 가속상태 감지신호의 기울기에 따라 연료 압력을 보상함에 따라 실제 연료 압력이 저하되지 않은 상태에서 모터 구동을 조절하는 경우에 발생하는 압력 저하를 방지하기 위해, 실제 연료압력이 목표 연료압력 대비 미리 설정된 설정압력차 이하일 경우에 미리 설정된 설정비율만큼만 모터 출력을 보상하도록 제어한다.The fuel pump motor driving apparatus 20 according to the preferred embodiment of the present invention compensates the fuel pressure according to the slope of the acceleration state sensing signal, In order to prevent the fuel pressure from being lowered, the control is performed such that the motor output is compensated only by a preset ratio when the actual fuel pressure is equal to or smaller than a predetermined set pressure difference with respect to the target fuel pressure.

그리고 연료펌프 모터 구동장치(20)는 초기 구동시 목표 연료압력 도달 시간을 최소화하기 위해 연료펌프 모터를 풀 구동하는 경우에 과다하게 발생하는 압력 상승 및 저하를 방지하기 위해, 목표 연료압력에 따라 연료펌프의 출력을 조절하도록 모터 구동을 제어한다. The fuel pump motor driving device 20 is configured to control the fuel pump motor driving device 20 to increase the fuel pressure in accordance with the target fuel pressure in order to prevent excessive increase and decrease in pressure that occurs when the fuel pump motor is fully driven to minimize the target fuel pressure reaching time, The motor drive is controlled to regulate the output of the pump.

또 연료펌프 모터 구동장치(20)는 연료 압력의 과도한 저하 및 정류자 부식을 방지하기 위해 목표 연료압력이 미리 설정된 기준압력을 기준으로 모터에 인가되는 최소 인가 전압을 제한하는 경우에 기준전압 이상에서 압력저하 방지 효과가 감소하는 것을 방지하기 위해, 목표 연료압력에 따라 모터에 인가되는 최소 인가 전압을 차등화하여 압력 저하를 최소화하도록 제어한다. The fuel pump motor driving apparatus 20 further includes a fuel pump motor driving device 20 for controlling the fuel pump motor drive device 20 such that the target fuel pressure limits the minimum applied voltage applied to the motor on the basis of the predetermined reference pressure to prevent excessive decrease of the fuel pressure and corrosion of the commutator, In order to prevent the decrease prevention effect from being reduced, the minimum applied voltage to be applied to the motor is varied according to the target fuel pressure so as to minimize the pressure drop.

또한 연료펌프 모터 구동장치(20)는 압력 제어의 빠른 응답성을 위해 과도한 비례 적분 제어 기간(term)을 설정하는 대신에, 목표 연료압력과 실제 연료압력의 압력편차가 미리 설정된 설정 압력편차 미만일 경우 비례 제어를 미수행하도록 비례 제어 기간을 '0'으로 입력하고, 적분 제어 기간을 증가시켜 압력 저하 시 적분 제어로 압력을 추종하도록 제어한다. Further, instead of setting an excessive proportional integration control term for quick response of the pressure control, the fuel pump motor drive device 20 may be configured such that, when the pressure deviation between the target fuel pressure and the actual fuel pressure is less than a predetermined set pressure deviation The proportional control period is set to '0' so that the proportional control is not performed, and the integration control period is increased to control the pressure to follow the integral control when the pressure decreases.

이를 위해, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 구동장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 연료펌프 모터(12)의 구동에 의해 연료펌프(11)로부터 펌핑되어 연료공급라인을 통해 고압펌프(13)로 공급되는 연료의 압력을 감지하는 압력감지부(22), 차량의 메인 제어부(10)로부터 수신된 목표 연료압력과 압력감지부(22)의 감지신호에 기초해서 모터(12)를 구동하도록 제어신호를 발생하는 제어부(21) 및 제어부(21)의 제어신호에 따라 모터(12)를 구동하는 모터 구동부(23)를 포함할 수 있다.To this end, the fuel pump motor driving apparatus according to the preferred embodiment of the present invention is pumped from the fuel pump 11 by driving of the fuel pump motor 12, as shown in Fig. 3, A pressure sensor 22 for sensing the pressure of the fuel supplied to the pressure sensor 22 and a pressure sensor 22 for detecting the pressure of the fuel supplied to the pressure sensor 22 based on the target fuel pressure received from the main control unit 10 of the vehicle, And a motor driving unit 23 for driving the motor 12 in accordance with the control signal of the control unit 21. [

이와 함께, 연료펌프 모터 구동장치(20)는 배터리(16)로부터 공급된 구동전원을 안정적으로 유지하고 과전압을 차단하여 각 장치를 보호하는 과전압 보호부(24), 차량의 메인 제어부(10)와 제어부(21) 사이에서 CAN 통신을 수행하는 통신수단인 CAN 송수신기(25) 및 CAN 송수신기(25)의 동작을 제어하는 CAN 컨트롤러(26)를 포함할 수 있다. In addition, the fuel pump motor driving apparatus 20 includes an overvoltage protection unit 24 for stably maintaining the driving power supplied from the battery 16 and blocking overvoltage to protect each device, a main control unit 10 A CAN transceiver 25 as communication means for performing CAN communication between the control unit 21 and a CAN controller 26 for controlling the operation of the CAN transceiver 25. [

제어부(21)는 CAN 송수신기(25)를 통해 메인 제어부(10)로부터 수신된 목표압력과 압력감지부(22)에서 감지된 실제 연료압력을 비교하고, 비교 결과에 따라 PWM 제어신호의 듀티값을 산출해서 산출된 듀티값의 PWM 제어신호를 이용해 모터 구동부(23)의 구동을 제어하는 연료량 보상부(40)를 포함할 수 있다. The control unit 21 compares the target pressure received from the main control unit 10 with the actual fuel pressure sensed by the pressure sensing unit 22 through the CAN transceiver 25 and outputs the duty value of the PWM control signal And a fuel amount compensating unit 40 for controlling the driving of the motor driving unit 23 by using the PWM control signal of the calculated duty value.

예를 들어, 도 4는 실제 연료압력과 목표 연료압력에 따른 연료량 보상부의 연료량 보상동작을 설명하는 그래프이다. For example, FIG. 4 is a graph illustrating the fuel amount compensation operation of the fuel amount compensation section according to the actual fuel pressure and the target fuel pressure.

연료량 보상부(40)는 도 4에 도시된 바와 같이, 압력감지부(22)에서 감지된 실제 연료압력이 CAN 송수신기(25)를 통해 메인 제어부(10)로부터 수신된 목표 연료압력 대비 미리 설정된 설정압력차, 예컨대 약 20㎪(=0.2bar) 이상일 경우에 미리 설정된 설정출력, 예컨대 약 7%만큼 모터 출력을 보상한다. 4, the actual fuel pressure sensed by the pressure sensing unit 22 is set to a preset value with respect to the target fuel pressure received from the main control unit 10 via the CAN transceiver 25, For example, about 7%, when the pressure difference is equal to or greater than about 20 psi (= 0.2 bar).

이와 함께, 연료량 보상부(40)는 모터 출력 보상 후 미리 설정된 설정시간, 예컨대 약 0.5초 동안 연료량 보상 로직으로의 재진입을 금지할 수 있다. At the same time, the fuel amount compensating unit 40 may prohibit re-entry into the fuel amount compensation logic for a predetermined set time, for example, about 0.5 second after the motor output is compensated.

도 5는 연료량 보상부의 연료량 보상 동작에 의한 모터 출력을 측정한 파형 그래프이다. 5 is a waveform graph of the motor output measured by the fuel amount compensating operation of the fuel amount compensating unit.

본 발명은 도 5에 도시된 바와 같이, 연료량 보상부를 이용해서 실제 연료 압력저하 발생 여부를 판단하고, 실제 연료 압력저하가 발생한 경우에만 모터 출력을 보상함으로써 빈번한 압력 상승을 방지할 수 있다. As shown in FIG. 5, the present invention can determine whether an actual fuel pressure drop has occurred using the fuel amount compensating unit, and compensate the motor output only when actual fuel pressure drop has occurred, thereby preventing a frequent increase in pressure.

또한, 본 발명은 모터 출력 보상 후 설정시간 동안 연료량 보상 로직으로의 재진입을 금지함으로써, 과도한 연료압력 보상을 억제할 수 있다. Further, the present invention prohibits re-entry into the fuel amount compensation logic for a set time after the motor output is compensated, thereby suppressing excessive fuel pressure compensation.

한편, 제어부(21)는 연료펌프(11)의 초기 구동시 미리 설정된 초기 구동시간 동안 목표 연료압력에 따라 모터 출력을 차등화해서 조절하는 초기 구동 조절부(41)를 더 포함할 수 있다. The control unit 21 may further include an initial driving control unit 41 that differentiates and adjusts the motor output according to the target fuel pressure during the initial driving time set in the initial driving of the fuel pump 11.

예를 들어, 초기 구동 조절부(41)는 초기 구동시간으로 설정된 약 0.2초 동안 목표 연료압력을 하기의 표 1에 기재된 두 가지 목표 연료압력 값 사이를 보간해서 산출되는 요구 모터 출력 전압값에 따라 모터(12)의 출력을 조절한다. For example, the initial drive regulator 41 may calculate the target fuel pressure for about 0.2 second set as the initial drive time according to the required motor output voltage value calculated by interpolating between the two target fuel pressure values shown in Table 1 below And adjusts the output of the motor 12.

350㎪350 ㎪ 500㎪500 ㎪ 요구 모터 출력 전압Required motor output voltage 7.7V7.7V 9.2V9.2V

이와 같은 보간 과정은 하기의 수학식 1과 같이 정리될 수 있다. This interpolation process can be summarized as Equation (1) below.

[수학식 1][Equation 1]

모터 출력(%)= (목표 연료압력+X)/입력전압*100Motor output (%) = (target fuel pressure + X) / input voltage * 100

여기서, X는 실험결과에 따라 설정되는 변환 상수로서, 본 실시 예에서는 약 420으로 설정될 수 있다.Here, X is a conversion constant set according to the experimental result, and may be set to about 420 in the present embodiment.

즉, 초기 구동 조절부(41)는 목표 연료압력을 수학식 1에 대입해서 산출되는 모터 출력에 따라 차등화하여 모터(12)의 출력을 조절할 수 있다. That is, the initial drive regulator 41 can adjust the output of the motor 12 by differentiating it according to the motor output calculated by substituting the target fuel pressure into Equation (1).

여기서, 초기 구동 조절부(41)는 연료펌프(11)의 초기 구동시 목표 연료압력이 미리 설정된 기준압력, 예컨대 약 300㎪보다 높고, 입력 전압이 미리 설정된 기준전압, 예컨대 약 10V보다 높은 경우에 수학식 1에 의해 산출된 모터 출력에 따라 모터 구동 출력을 조절할 수 있다. When the target fuel pressure at the time of initial driving of the fuel pump 11 is higher than a preset reference pressure, for example, about 300 kPa, and the input voltage is higher than a preset reference voltage, for example, about 10 V The motor drive output can be adjusted according to the motor output calculated by Equation (1).

반면, 초기 구동 조절부(41)는 목표 연료압력이 기준전압 이하이거나, 입력 전압이 기준전압 이하인 경우에는 모터 구동 출력을 미리 설정된 설정 출력값, 예컨대 약 50%로 조절할 수 있다. On the other hand, if the target fuel pressure is equal to or lower than the reference voltage or the input voltage is equal to or lower than the reference voltage, the initial drive regulator 41 can adjust the motor drive output to a preset output value, for example, about 50%.

도 6은 목표 연료압력에 따른 초기 구동 조절부의 모터 구동 출력 조절동작에 따라 출력되는 파형 그래프이다. 6 is a waveform graph output according to the motor drive output adjustment operation of the initial drive regulator according to the target fuel pressure.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명은 초기 구동시 초기 구동 조절부를 이용해서 목표 연료압력에 따라 모터 출력을 차등화해서 조절함에 따라 과도한 압력 상승 및 하강을 방지함으로써, 소모 전력을 최소화할 수 있다.As shown in FIG. 6, the present invention can minimize the power consumption by preventing the excessive pressure rise and fall as the motor output is differentiated and adjusted according to the target fuel pressure using the initial drive regulator at the initial drive.

특히, 본 발명은 하이브리드 자동차 또는 플러그인 하이브리드 자동차의 연료공급 시스템에 적용되는 경우, 전기구동 모드와 엔진구동 모드 사이의 빈번한 모드 변경 발생시 초기 구동 로직이 자주 수행되는 것을 방지할 수 있다. In particular, when the present invention is applied to a fuel supply system of a hybrid vehicle or a plug-in hybrid vehicle, the frequent mode change between the electric drive mode and the engine drive mode can be prevented from frequently performing the initial drive logic.

그리고 제어부(21)는 연료펌프(11)의 초기 구동 이후에 압력 저하를 방지하도록 목표 연료압력에 따라 모터 출력의 최소 인가 전압을 차등화하여 제한하는 전압 제한부(42)를 더 포함할 수 있다. The control unit 21 may further include a voltage limiting unit 42 that differentially limits the minimum applied voltage of the motor output according to the target fuel pressure so as to prevent a pressure drop after the initial driving of the fuel pump 11.

예를 들어, 전압 제한부(42)는 초기 구동 시간이 경과한 후에 하기의 표 2에 기재된 두 가지 목표 연료압력 값 사이를 보간해서 산출되는 모터 출력을 유지하도록 모터 출력의 최소 인가 전압을 차등화하여 제한한다. For example, the voltage limiter 42 differentiates the minimum applied voltage of the motor output so as to maintain the motor output calculated by interpolating between the two target fuel pressure values described in Table 2 below after the initial drive time has elapsed Limit.

350㎪350 ㎪ 500㎪500 ㎪ 최소 인가 전압Minimum applied voltage 6.97V6.97V 8.48V8.48V

이와 같은 보간 과정은 하기의 수학식 2와 같이 정리될 수 있다. This interpolation process can be summarized as Equation (2) below.

[수학식 2]&Quot; (2) "

모터 출력(%)= (목표 연료압력+Y)/입력전압*100Motor output (%) = (target fuel pressure + Y) / input voltage * 100

여기서, Y는 실험결과에 따라 설정되는 변환상수로서, 본 실시 예에서는 약 347로 설정될 수 있다. Here, Y is a conversion constant set according to the experimental result, and may be set to about 347 in the present embodiment.

도 7은 목표 연료압력에 따른 전압 제한부의 최소 인가전압 제한 동작에 따라 출력되는 파형 그래프이다.7 is a waveform graph output according to the minimum applied voltage limiting operation of the voltage limiter according to the target fuel pressure.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명은 전압 제한부를 이용해서 목표 연료압력에 따라 모터 출력의 최소 인가전압을 차등화하여 압력 저하를 최소화할 수 있다. As shown in Fig. 7, the present invention can minimize the pressure drop by differentiating the minimum applied voltage of the motor output according to the target fuel pressure using the voltage limiting unit.

한편, 본 실시 예에서는 가솔린 직접분사 시스템을 이용해서 설명함에 따라, 제어부가 목표 연료압력에 따라 가변 압력제어를 수행하는 연료량 보상부(40)를 구비하는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.Although the present embodiment has been described using the gasoline direct injection system, the control unit includes the fuel amount compensating unit 40 that performs the variable pressure control according to the target fuel pressure, but the present invention is not limited thereto It is not.

즉, 플러그인 하이브리드 자동차에 적용되는 연료공급 시스템은 가변 압력 제어를 미수행함에 따라 압력 제어의 민감도를 떨어뜨려 정상 상태 구간에서 연료압력의 안정성을 확보해야 한다. In other words, the fuel supply system applied to the plug-in hybrid vehicle is not subjected to the variable pressure control, so that the sensitivity of the pressure control should be decreased to secure the stability of the fuel pressure in the steady state section.

이를 위해, 제어부(21)는 연료량 보상부(40) 대신에 목표 연료압력과 실제 연료압력에 대한 압력 편차에 따라 비례 적분 제어 또는 적분 제어를 수행해서 목표 연료압력을 추종하도록 제어하는 압력 추종 제어부(43)를 포함할 수 있다. For this, the control unit 21 performs a proportional integral control or an integral control according to a pressure deviation with respect to the target fuel pressure and the actual fuel pressure instead of the fuel amount compensating unit 40 to control the pressure follow- 43).

예를 들어, 하기의 표 3은 비례 제어 기간(P Term) 테이블이고, 하기의 표 4는 적분 제어 기간(I Term) 테이블이다. For example, Table 3 below is a proportional control period (P Term) table, and Table 4 is an integral control period (I Term) table.

즉, 압력 추종 제어부(43)는 목표 연료압력과 실제 연료압력에 대한 편차가 미리 설정된 설정압력편차, 예컨대 약 50㎪ 미만일 경우, 표 3 및 표 4에 기재된 바와 같이 비례 제어를 미수행하도록 비례 제어 기간을 '0'으로 입력하고, 적분 제어 기간을 증가시켜 압력 저하 시 적분 제어로 목표 연료압력을 추종하도록 제어한다. That is, when the deviation from the target fuel pressure to the actual fuel pressure is less than a predetermined set pressure deviation, for example, about 50 fs, the pressure follow-up control unit 43 performs proportional control The period is set to '0', and the integral control period is increased to control the target fuel pressure to follow the integral control when the pressure decreases.

압력편차(㎪)Pressure deviation (㎪) 1010 2020 3030 4040 5050 6060 P Term(상승)P Term (rise) 00 00 00 00 00 400400 P Term(하강)P Term (descending) 00 00 00 00 00 100100

압력편차(㎪)Pressure deviation (㎪) 상시always I Term(상승)I Term 1010 I Term(하강)I Term 100100

반면, 압력 추종 제어부(43)는 목표 연료압력과 실제 연료압력에 대한 편차가 상기 설정압력편차 이상인 경우에는 표 3 및 표 4에 기재된 비례 적분 제어 기간에 따라 비례 적분 제어를 수행하여 목표 연료압력을 추종하도록 제어한다. On the other hand, when the deviation between the target fuel pressure and the actual fuel pressure is equal to or greater than the set pressure deviation, the pressure follow-up control unit 43 performs the proportional integral control according to the proportional integral control period described in Tables 3 and 4, So as to follow it.

도 8은 정상 상태 구간에서 압력 추종 제어부의 압력 추종 제어동작에 따라 출력되는 파형 그래프이다.8 is a waveform graph output in accordance with the pressure follow-up control operation of the pressure follow-up control unit in the steady-state section.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명은 플러그인 하이브리드 자동차의 연료공급시스템에 적용되는 경우, 압력 추종 제어부를 이용해서 압력 제어의 민감도를 감소시켜 정상 상태 구간에서 연료압력의 흔들림을 최소화함으로써, 안정성을 향상시킬 수 있다. As shown in FIG. 8, when the present invention is applied to a fuel supply system of a plug-in hybrid vehicle, the sensitivity of the pressure control is reduced using the pressure follow-up control unit to minimize the fluctuation of the fuel pressure in the steady- Can be improved.

이와 함께, 제어부(21)는 도 3에 도시된 바와 같이, 과전압 보호부(24)를 통해 공급되는 구동전원을 제어부(21)의 구동에 필요한 전압레벨로 변환하는 전압 레귤레이터(31), CAN 컨트롤러(26)와 연결되어 신호를 송수신하는 인터페이스(32), 전압 레귤레이터(31)로부터 전압레벨이 변환된 구동전원을 압력감지부(22)로 출력하는 전압 출력회로(33) 및 압력감지부(22)의 감지신호를 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환하는 아날로그 디지털 컨버터(Analog to Digital Converter, 이하 'ADC'라 함)를 더 포함할 수 있다. 3, the control unit 21 includes a voltage regulator 31 for converting the driving power supplied through the overvoltage protection unit 24 into a voltage level required for driving the control unit 21, A voltage output circuit 33 for outputting the driving power from which the voltage level is converted from the voltage regulator 31 to the pressure sensing unit 22 and a pressure sensing unit 22 (Hereinafter referred to as ADC) for converting the detection signal from the analog signal to the digital signal.

그리고 제어부(21)는 PWM 제어신호에 따라 스위칭 신호를 발생하여 모터 구동부(23)의 하이 및 로우 사이드에 구비된 MOSFET 소자(FET1,FET2)에 전달하는 하이 및 로우 사이드 구동부(35,36), 평상시 모터 구동부(23)의 보호 소자(FET3)를 온 구동하고 역전압 발생시 보호 소자(FET3)를 오프 구동시켜 모터 구동부(23)를 보호하는 역전압 방지회로(37) 및 모터 구동부(23)에 공급되는 구동전원의 전류를 검출하는 전류검출부(38)를 더 포함할 수 있다. The control unit 21 includes high and low side drivers 35 and 36 for generating a switching signal according to the PWM control signal and transmitting the switching signal to the MOSFET devices FET1 and FET2 provided on the high and low sides of the motor driver 23, A reverse voltage prevention circuit 37 for protecting the motor drive unit 23 by turning on the protection element FET3 of the motor drive unit 23 and driving the protection element FET3 off when a reverse voltage is generated, And a current detector 38 for detecting the current of the supplied driving power.

즉, 본 발명은 제어부를 하나의 집적회로로 구성하고, 집적회로 내부에 전압 레귤레이터, 인터페이스, 전류검출부, 역전압 방지회로, 모터 컨트롤러의 역할을 하는 하이 및 로우 사이드 구동부를 마련하여 제어부의 구성을 단순하게 하고, 제어부의 크기를 소형화할 수 있다. That is, according to the present invention, the control unit is constituted by one integrated circuit, and the high and low side driving units serving as a voltage regulator, an interface, a current detecting unit, a reverse voltage preventing circuit and a motor controller are provided in the integrated circuit, The size of the control unit can be reduced.

여기서, 인터페이스(32)는 CAN 컨트롤러(26)와 제어부(21) 사이에서 SPI(Serial Peripheral Interface) 통신을 수행하는 SPI 버스(Bus)이다.Here, the interface 32 is an SPI bus that performs SPI (Serial Peripheral Interface) communication between the CAN controller 26 and the controller 21.

이와 함께, 인터페이스는 메인 제어부와 제어부 사이에서 PWM 통신 방식으로 신호를 송수신하는 통신라인(도면 미도시)을 더 구비할 수도 있다. In addition, the interface may further include a communication line (not shown) for transmitting and receiving signals between the main control unit and the control unit in a PWM communication manner.

이에 따라, 본 발명은 메인 제어부와 제어부 사이에서 CAN 통신을 통해 신호를 송수신하고, CAN 통신 오류 발생시 PWM 통신을 이용해 지속적으로 모터를 구동할 수 있다. Accordingly, the present invention can transmit and receive signals via the CAN communication between the main control unit and the control unit, and can continuously drive the motor using the PWM communication in the event of a CAN communication error.

전류검출부(38)는 과전압 보호부(24)를 통해 모터 구동부(23)로 구동전원을 공급하는 전원공급라인 상에 설치되는 저항을 이용해 연료펌프 구동시 전류를 검출한다. The current detection unit 38 detects a current when the fuel pump is driven by using a resistor provided on a power supply line that supplies driving power to the motor driving unit 23 through the overvoltage protection unit 24. [

이에 따라, 제어부(21)는 구동전원의 과전류 여부를 검사하고, 과전류 발생시 모터(12)의 구동을 중지시키도록 제어하여 과전류로 인한 모터 및 모터 구동부의 고장을 방지한다. Accordingly, the control unit 21 checks whether the drive power source is overcurrent, and stops the drive of the motor 12 when an overcurrent is generated, thereby preventing the failure of the motor and the motor drive unit due to the overcurrent.

모터 구동부(23)는 전계 효과 트랜지스터(Field Effect Transistor, 이하 'FET'라 함) 소자를 이용하여 3상 풀 브리지(3-Phase Full Bridge) 방식으로 이루어지며, 모터(12)에 인가되는 공급전원을 스위칭한다.The motor driving unit 23 is a three-phase full bridge type using a field effect transistor (hereinafter, referred to as FET) Lt; / RTI >

예를 들어, 모터 구동부(23)를 구성하는 3상 풀 브리지 회로의 하이 사이드(high side) 및 로우 사이드(low side)에는 각각 P채널 금속 산화막 반도체 FET (Metal-Oxide-Semiconductor FET, 이하 'MOSFET' 이라 함) 소자(FET1)와 N채널 MOSFET 소자(FET2)가 적용될 수 있다.For example, a high-side and a low-side of a three-phase full-bridge circuit constituting the motor driver 23 are respectively connected to a P-channel metal-oxide semiconductor FET (FET1) and an N-channel MOSFET device (FET2) can be applied.

이와 함께, 본 실시 예에서 모터 구동부(23)는 역전압 발생시 제어부(21)의 제어신호에 따라 모터 구동부(23)로 인가되는 구동전원을 차단하는 보호 소자(FET3)를 더 구비할 수 있다.The motor driving unit 23 may further include a protection element FET3 for blocking the driving power applied to the motor driving unit 23 according to a control signal of the control unit 21 when a reverse voltage is generated.

이에 따라, 본 발명은 평상시에는 제어부의 제어에 따라 보호 소자를 온 구동시키고, 역전압 발생시 보호 MOFFET 소자를 오프 동작시켜 모터 구동부에 인가되는 구동전원을 차단함으로써 모터 구동부 내부의 단락(short)을 방지할 수 있다.
Accordingly, according to the present invention, the protection element is normally turned on under the control of the control unit, the protection MOFFET element is turned off when a reverse voltage is generated, and the driving power applied to the motor driving unit is cut off to prevent short- can do.

다음, 도 9 및 도 10을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 구동장치의 구동방법을 상세하게 설명한다. Next, a driving method of a fuel pump motor driving apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 9 and 10. FIG.

도 9는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 구동장치의 구동방법을 단계별로 설명하는 흐름도이고, 도 10은 도 9에 도시된 연료 펌프 모터 구동장치의 구동방법에 따른 모터 출력을 측정한 파형 그래프이다. FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of driving a fuel pump motor driving apparatus according to a preferred embodiment of the present invention. FIG. 10 is a flowchart illustrating a method of driving the fuel pump motor driving apparatus shown in FIG. This is a waveform graph.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 구동장치의 구동방법은 도 9에 도시된 바와 같이, 이그니션 키(도면 미도시)가 온 조작되어 배터리(16)로부터 구동전원을 인가받아 엔진을 시동하면서 시작된다(S10). As shown in FIG. 9, the driving method of the fuel pump motor driving apparatus according to the preferred embodiment of the present invention includes the steps of turning on the ignition key (not shown) (S10).

그러면, 제어부(21)는 구동전원을 인가받아 구동을 시작함과 동시에, 연료펌프(11)의 모터(12)를 미리 설정된 초기 구동속도로 구동하도록 듀티값을 산출하고, 산출된 듀티값을 갖는 PWM 제어신호를 출력한다. Then, the control unit 21 starts to drive by receiving driving power, calculates a duty value to drive the motor 12 of the fuel pump 11 at a preset initial driving speed, And outputs a PWM control signal.

상세하게 설명하면, CAN 송수신기(25)는 메인 제어부(10)와 통신을 수행하고, 메인 제어부(10)로부터 목표 연료압력을 수신하여 제어부(21)의 인터페이스(32)로 전달한다(S12). In detail, the CAN transceiver 25 communicates with the main control unit 10, receives the target fuel pressure from the main control unit 10, and transmits the target fuel pressure to the interface 32 of the control unit 21 (S12).

그리고 압력감지부(22)는 연료펌프(11)에 의해 펌핑되어 연료공급라인을 통해 엔진으로 공급되는 연료의 압력을 감지한다(S14).The pressure sensing unit 22 is pumped by the fuel pump 11 to sense the pressure of the fuel supplied to the engine through the fuel supply line (S14).

이후, 압력감지부(22)는 지속적으로 연료공급라인을 통해 엔진으로 공급되는 연료의 압력을 감지해서 제어부(21)로 전달한다. Thereafter, the pressure sensing unit 22 continuously senses the pressure of the fuel supplied to the engine through the fuel supply line, and transmits the sensed pressure to the control unit 21.

이에 따라, 초기 구동 조절부(41)는 목표 연료압력과 배터리(16)로부터 인가되는 구동전원의 입력 전압을 수학식 1에 대입해서 산출되는 모터 출력에 따라 차등화하여 모터(12)의 출력을 조절한다(S16). Accordingly, the initial drive regulator 41 differentiates the target fuel pressure and the input voltage of the drive power source applied from the battery 16 according to the motor output calculated by substituting the equation (1) (S16).

이때, 초기 구동 조절부(41)는 목표 연료압력이 미리 설정된 기준압력, 예컨대 약 300㎪보다 높고, 입력 전압이 미리 설정된 기준전압, 예컨대 약 10V보다 높은 경우에 수학식 1에 의해 산출된 모터 출력에 따라 모터 구동 출력을 조절할 수 있다. At this time, when the target fuel pressure is higher than a predetermined reference pressure, for example, about 300 kPa and the input voltage is higher than a preset reference voltage, for example, about 10 V, the initial drive regulator 41 outputs the motor output The motor drive output can be adjusted according to the motor speed.

반면, 초기 구동 조절부(41)는 목표 연료압력이 기준전압 이하이거나, 입력 전압이 기준전압 이하인 경우에는 모터 구동 출력을 미리 설정된 설정 출력값, 예컨대 약 50%로 조절할 수 있다. On the other hand, if the target fuel pressure is equal to or lower than the reference voltage or the input voltage is equal to or lower than the reference voltage, the initial drive regulator 41 can adjust the motor drive output to a preset output value, for example, about 50%.

약 0.2초로 설정된 초기 구동시간이 경과하면, 연료량 보상부(40)는 실제 연료 압력과 목표 연료압력의 압력편차와 미리 설정된 설정압력차를 비교한다(S18). When the initial driving time set to about 0.2 second elapses, the fuel amount compensating unit 40 compares the pressure difference between the actual fuel pressure and the target fuel pressure with a predetermined set pressure difference (S18).

만약, S18단계의 비교결과 압력편차가 설정압력차, 예컨대 약 20㎪(=0.2bar) 이상이면, 연료량 보상부는 미리 설정된 설정출력, 예컨대 약 7%만큼 모터 출력을 보상한다(S20). If the pressure deviation is equal to or greater than the set pressure difference, for example, about 0.2 bar, the fuel amount compensation unit compensates the motor output by a predetermined set output, for example, about 7% (S20).

반면, S18단계의 비교결과 압력편차가 설정압력차 미만이면, 제어부(21)는 S22단계로 진행한다. On the other hand, if the pressure deviation is less than the set pressure difference as a result of the comparison in step S18, the controller 21 proceeds to step S22.

S22단계에서 전압 제한부(42)는 연료펌프(11)의 초기 구동 이후에 연료압력 저하 및 정류자 부식을 방지하도록 목표 연료압력에 따라 모터 출력의 최소 인가 전압을 차등화하여 제한한다.In step S22, the voltage limiting unit 42 differentiates and limits the minimum applied voltage of the motor output according to the target fuel pressure so as to prevent the fuel pressure drop and commutator corrosion after the initial drive of the fuel pump 11.

예를 들어, 전압 제한부(42)는 초기 구동 시간이 경과한 후에 목표 연료압력을 수학식 2에 대입해서 산출되는 모터 출력에 따라 최소 인가전압을 차등화하여 제한할 수 있다. For example, the voltage limiter 42 may limit the minimum applied voltage by differentiating it according to the motor output calculated by substituting the target fuel pressure into the equation (2) after the initial driving time has elapsed.

한편, 플러그인 하이브리드 자동차의 연료공급시스템에 적용되는 경우, 제어부(21)의 압력 추종 제어부(43)는 목표 연료압력과 실제 연료압력에 대한 압력 편차에 따라 비례 적분 제어 또는 적분 제어를 수행해서 목표 연료압력을 추종하도록 제어한다. On the other hand, when applied to the fuel supply system of the plug-in hybrid vehicle, the pressure follow-up control unit 43 of the control unit 21 performs proportional integral control or integral control according to the target fuel pressure and the pressure deviation with respect to the actual fuel pressure, Control to follow pressure.

예를 들어, 압력 추종 제어부(43)는 목표 연료압력과 실제 연료압력에 대한 편차가 미리 설정된 설정압력편차, 예컨대 약 50㎪ 미만일 경우, 표 3 및 표 4에 기재된 바와 같이 비례 제어를 미수행하도록 비례 제어 기간을 '0'으로 입력하고, 적분 제어 기간을 증가시켜 압력 저하 시 적분 제어로 목표 연료압력을 추종하도록 제어한다. For example, when the deviation of the target fuel pressure from the actual fuel pressure is less than a predetermined set pressure deviation, for example, about 50 fs, the pressure follow-up control unit 43 does not perform proportional control as shown in Tables 3 and 4 The proportional control period is set to '0', and the integral control period is increased to control the target fuel pressure to follow the integral control when the pressure decreases.

반면, 압력 추종 제어부(43)는 목표 연료압력과 실제 연료압력에 대한 편차가 상기 설정압력편차 이상인 경우에는 표 3 및 표 4에 기재된 비례 적분 제어 기간에 따라 비례 적분 제어를 수행하여 목표 연료압력을 추종하도록 제어한다. On the other hand, when the deviation between the target fuel pressure and the actual fuel pressure is equal to or greater than the set pressure deviation, the pressure follow-up control unit 43 performs the proportional integral control according to the proportional integral control period described in Tables 3 and 4, So as to follow it.

이와 같은 초기 구동 조절, 연료량 보상, 최소 인가전압 제한 및 압력 추종제어 동작에 따라 모터 출력은 도 10에 도시된 바와 같이, 과도한 압력 상승 및 저하를 방지하여 목표 연료압력에 근사화되어 안정화될 수 있다. According to the initial drive control, the fuel amount compensation, the minimum applied voltage limitation, and the pressure follow-up control operation, the motor output can be stabilized by approximating to the target fuel pressure by preventing excessive pressure rise and drop as shown in FIG.

다시 도 9에서, 제어부(21)는 이그니션 키가 오프 조작되는지 여부를 검사하고(S24), 이그니션 키가 오프 조작될 때까지 S18단계 내지 S24단계를 반복 수행하도록 제어한다. 9, the control unit 21 checks whether or not the ignition key is turned off (S24), and controls to repeat the steps S18 to S24 until the ignition key is turned off.

만약, 이그니션 키가 오프 조작되면, 엔진 구동이 중지되고 구동전원이 차단됨에 따라, 제어부(21)는 연료펌프 모터 구동장치(20)의 구동을 중지하고 종료한다. If the ignition key is turned off, the control unit 21 stops driving the fuel pump motor driving apparatus 20 and terminates as the engine operation is stopped and the driving power is shut off.

상기한 바와 같은 과정을 통하여, 본 발명은 목표 연료압력과 실제 연료압력에 따라 모터 출력을 조절함으로써, 빈번한 압력 상승 및 저하를 방지하여 연료압력을 안정화할 수 있다.Through the above process, the present invention can stabilize the fuel pressure by preventing the frequent rise and fall of the pressure by adjusting the motor output according to the target fuel pressure and the actual fuel pressure.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다. Although the present invention has been described in detail with reference to the above embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention.

상기의 실시 예에서는 가솔린 직접분사 시스템에 적용되는 연료펌프 모터를 이용하여 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.In the above embodiment, the fuel pump motor applied to the gasoline direct injection system has been described, but the present invention is not limited thereto.

즉, 본 발명은 가솔린 직접분사 시스템뿐만 아니라, 엘피아이 시스템이나 엘피디아이 시스템과 같이 액체 상태의 가스 연료를 엔진에 공급하는 가스 연료 공급시스템, 디젤 직접분사 시스템, 하이브리드 연료 공급시스템 및 플러그인 하이브리드 연료 공급시스템과 같이 다양한 연료 공급시스템에 적용되도록 변경될 수 있다.That is, the present invention can be applied not only to a gasoline direct injection system but also to a gas fuel supply system for supplying a gaseous fuel in a liquid state, such as an Elpia system or an Elpidia system, to a diesel direct injection system, a hybrid fuel supply system and a plug- The fuel supply system can be changed to be applied to various fuel supply systems.

본 발명은 목표 연료압력과 실제 연료압력에 따라 모터 출력을 조절함으로써, 빈번한 압력 상승 및 저하를 방지하여 연료압력을 안정화하는 연료펌프 모터 구동장치 및 구동방법 기술에 적용된다. The present invention is applied to a fuel pump motor drive apparatus and a drive method for stabilizing the fuel pressure by preventing the frequent rise and fall of pressure by adjusting the motor output according to the target fuel pressure and the actual fuel pressure.

10: 메인 제어부 11: 연료펌프
12: 모터 13: 고압펌프
14: 인젝터 15: 가속상태 감지부
16: 배터리
20: 연료펌프 모터 구동장치 21: 제어부
22: 압력감지부 23: 모터 구동부
24: 과전압 보호부 25: CAN 송수신기
26: CAN 컨트롤러 31: 전압 레귤레이터
32: 인터페이스 33: 전압 출력회로
34: ADC 35: 하이 사이드 구동부
36: 로우 사이드 구동부 37: 역전압 방지회로
38: 전류검출부 40: 연료량 보상부
41: 초기 구동 조절부 42: 전압 제한부
43: 압력 추종 제어부
10: main controller 11: fuel pump
12: motor 13: high pressure pump
14: Injector 15: Acceleration state sensing unit
16: Battery
20: fuel pump motor drive device 21:
22: Pressure sensing part 23: Motor driving part
24: Overvoltage protection section 25: CAN transceiver
26: CAN controller 31: voltage regulator
32: Interface 33: Voltage output circuit
34: ADC 35: High side driver
36: Low side driver 37: Reverse voltage prevention circuit
38: current detection unit 40: fuel amount compensation unit
41: initial drive regulator 42: voltage regulator
43: Pressure follow-

Claims (11)

연료펌프 모터의 구동에 의해 연료펌프로부터 펌핑되어 연료공급라인을 통해 고압펌프로 공급되는 연료의 압력을 감지하는 압력감지부,
차량의 메인 제어부로부터 수신된 목표 연료압력과 상기 압력감지부의 감지신호에 기초해서 모터 출력을 목표 연료압력에 근사화시켜 안정화하도록 모터의 구동을 제어하는 제어신호를 발생하는 제어부 및
상기 제어부의 제어신호에 기초해서 모터를 구동하는 모터 구동부를 포함하고,
상기 제어부는 가변 연료 제어를 미수행하는 플러그인 하이브리드 자동차의 연료공급시스템에 적용되는 경우, 목표 연료압력과 실제 연료압력에 대한 압력 편차에 따라 비례 적분 제어 또는 적분 제어를 수행해서 목표 연료압력을 추종하도록 제어하는 압력 추종 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모터 구동장치.
A pressure sensing part for sensing a pressure of fuel pumped from the fuel pump by driving of the fuel pump motor and supplied to the high pressure pump through the fuel supply line,
A control unit for generating a control signal for controlling the driving of the motor so as to approximate the motor output to the target fuel pressure based on the target fuel pressure received from the main control unit of the vehicle and the sensing signal of the pressure sensing unit,
And a motor driving unit for driving the motor based on the control signal of the control unit,
The control unit performs proportional integral control or integral control according to a pressure deviation with respect to the target fuel pressure and the actual fuel pressure when the fuel supply system of the plug-in hybrid vehicle performs variable fuel control, And a pressure follow-up control unit for controlling the fuel pump motor.
제1항에 있어서,
차량의 배터리로부터 공급된 구동전원으로부터 발생하는 과전압을 차단하여 각 장치를 보호하는 과전압 보호부 및
차량의 메인 제어부와 상기 제어부 사이에서 CAN 통신을 수행하는 통신수단을 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 통신수단을 통해 메인 제어부로부터 수신된 목표압력과 상기 압력감지부에서 감지된 실제 연료압력을 비교하고, 비교 결과에 따라 PWM 제어신호의 듀티값을 산출해서 산출된 듀티값의 PWM 제어신호를 이용해 상기 모터 구동부의 구동을 제어하는 연료량 보상부를 포함하며,
상기 연료량 보상부는 상기 압력감지부에서 감지된 실제 연료압력이 메인 제어부로부터 수신된 목표 연료압력 대비 미리 설정된 설정압력차 이상일 경우에 미리 설정된 설정출력만큼 모터 출력을 보상하는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모터 구동장치.
The method according to claim 1,
An overvoltage protection unit for protecting each device by interrupting an overvoltage generated from a driving power source supplied from a battery of the vehicle;
Further comprising communication means for performing CAN communication between the main control portion of the vehicle and the control portion,
The control unit compares the target pressure received from the main control unit with the actual fuel pressure detected by the pressure sensing unit through the communication unit, calculates the duty value of the PWM control signal according to the comparison result, And a fuel amount compensating section for controlling driving of the motor driving section using a signal,
Wherein the fuel amount compensating unit compensates the motor output by a predetermined set output when the actual fuel pressure sensed by the pressure sensing unit is equal to or greater than a predetermined set pressure difference with respect to the target fuel pressure received from the main control unit Device.
제2항에 있어서,
상기 제어부는 연료펌프의 초기 구동시 미리 설정된 초기 구동시간 동안 목표 연료압력에 따라 모터 출력을 차등화해서 조절하는 초기 구동 조절부를 더 포함하고,
상기 초기 구동 조절부는 목표 연료압력과 상기 구동전원의 입력전압을 수학식 1에 대입하여 산출되는 요구 모터 출력 전압값에 따라 모터 출력을 조절하는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모터 구동장치.
모터 출력(%)= (목표 연료압력+X)/입력전압*100....[수학식 1]
여기서, X는 실험 결과에 따라 설정되는 변환상수.
3. The method of claim 2,
The control unit may further include an initial driving control unit for differentiating and adjusting the motor output according to the target fuel pressure during a predetermined initial driving time at the initial driving of the fuel pump,
Wherein the initial drive controller adjusts a motor output according to a required motor output voltage value calculated by substituting a target fuel pressure and an input voltage of the drive power source into Equation (1).
Motor output (%) = (target fuel pressure + X) / input voltage * 100.
Where X is a conversion constant set according to the experimental result.
제3항에 있어서,
상기 제어부는 연료펌프의 초기 구동 이후에 연료압력 저하 및 정류자 부식을 방지하도록 목표 연료압력에 따라 모터 출력의 최소 인가 전압을 차등화하여 제한하는 전압 제한부를 더 포함하고,
상기 전압 제한부는 목표 연료압력을 수학식 2에 대입하여 산출되는 모터 출력을 유지하도록 최소 인가전압으로 제한하는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모터 구동장치.
모터 출력(%)= (목표 연료압력+Y)/입력전압*100....[수학식 2]
여기서, Y는 실험 결과에 따라 설정되는 변환상수.
The method of claim 3,
Wherein the control unit further includes a voltage limiting unit that differentiates and limits the minimum applied voltage of the motor output according to the target fuel pressure so as to prevent fuel pressure drop and commutator corrosion after the initial drive of the fuel pump,
Wherein the voltage limiting unit limits the target fuel pressure to a minimum applied voltage to maintain the motor output calculated by substituting the target fuel pressure into the equation (2).
Motor output (%) = (target fuel pressure + Y) / input voltage * 100 (2)
Where Y is a conversion constant set according to the experimental result.
제1항에 있어서,
상기 압력 추종 제어부는 목표 연료압력과 실제 연료압력에 대한 편차가 미리 설정된 설정압력편차 미만일 경우, 비례 제어를 미수행하도록 비례 제어 기간을 '0'으로 입력하고, 적분 제어 기간을 증가시켜 압력 저하 시 적분 제어로 목표 연료압력을 추종하도록 제어하며,
목표 연료압력과 실제 연료압력에 대한 편차가 상기 설정압력편차 이상인 경우에는 비례 적분 제어를 수행하여 목표 연료압력을 추종하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모터 구동장치.
The method according to claim 1,
When the deviation of the target fuel pressure from the actual fuel pressure is less than a predetermined set pressure deviation, the pressure-follow-up control unit inputs the proportional control period as '0' so as not to carry out the proportional control, increases the integral control period, Controls to follow the target fuel pressure with integral control,
And controls the proportional integral control to follow the target fuel pressure when the deviation between the target fuel pressure and the actual fuel pressure is equal to or greater than the set pressure deviation.
차량의 메인 제어부로부터 수신된 목표 연료압력과 연료공급량을 통해 공급되는 실제 연료압력에 기초해서 실제 압력편차가 발생하는 경우에만 연료압력을 보상하도록 연료펌프 모터의 구동을 제어하고,
가변 연료 제어를 미수행하는 플러그인 하이브리드 자동차의 연료공급시스템에 적용되는 경우, 압력 추종 제어부를 이용해서 목표 연료압력과 실제 연료압력에 대한 압력 편차에 따라 비례 적분 제어 또는 적분 제어를 수행해서 목표 연료압력을 추종하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모터 구동방법.
Controls driving of the fuel pump motor to compensate the fuel pressure only when actual pressure deviation occurs based on the target fuel pressure received from the main control unit of the vehicle and the actual fuel pressure supplied through the fuel supply amount,
When applied to a fuel supply system of a plug-in hybrid vehicle in which variable fuel control is performed, a proportional integral control or an integral control is performed according to a pressure deviation with respect to a target fuel pressure and an actual fuel pressure using a pressure follow- The fuel pump driving method comprising the steps of:
제6항에 있어서,
(a) 연료펌프의 초기 구동시 초기 구동 조절부를 이용해서 미리 설정된 초기 구동시간 동안 차량의 메인 제어부로부터 수신된 목표 연료압력에 기초해서 모터 출력을 차등화하여 조절하는 단계 및
(b) 상기 초기 구동시간이 경과한 후 연료량 보상부를 이용해서 목표 연료압력과 실제 연료압력의 압력편차가 미리 설정된 설정압력차 이상인 경우, 미리 설정된 설정출력만큼 모터 출력을 보상하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모터 구동방법.
The method according to claim 6,
(a) differentiating and adjusting the motor output based on the target fuel pressure received from the main control unit of the vehicle for a predetermined initial driving time using the initial driving control unit at the initial driving of the fuel pump, and
(b) compensating the motor output by a predetermined set output when the pressure deviation between the target fuel pressure and the actual fuel pressure is equal to or greater than a predetermined set pressure difference using the fuel amount compensating unit after the initial driving time has elapsed Wherein the fuel pump is driven by a motor.
제7항에 있어서,
상기 (a)단계는 목표 연료압력이 미리 설정된 기준압력보다 높고, 입력 전압이 미리 설정된 기준전압보다 높은 경우에 수학식 1에 의해 산출된 모터 출력에 따라 모터 구동 출력을 조절하고,
상기 목표 연료압력이 상기 기준압력 이하이거나, 상기 입력 전압이 상기 기준전압 이하인 경우에는 모터 구동 출력을 미리 설정된 설정 출력값으로 조절하는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모터 구동방법.
모터 출력(%)= (목표 연료압력+X)/입력전압*100....[수학식 1]
여기서, X는 실험 결과에 따라 설정되는 변환상수.
8. The method of claim 7,
In the step (a), when the target fuel pressure is higher than a preset reference pressure and the input voltage is higher than a preset reference voltage, the motor driving output is adjusted according to the motor output calculated by Equation (1)
Wherein the motor drive output is adjusted to a predetermined set output value when the target fuel pressure is equal to or less than the reference pressure or the input voltage is equal to or lower than the reference voltage.
Motor output (%) = (target fuel pressure + X) / input voltage * 100.
Where X is a conversion constant set according to the experimental result.
제7항에 있어서,
(c) 상기 연료펌프의 초기 구동 이후에 연료압력 저하 및 정류자 부식을 방지하도록 목표 연료압력에 기초해서 모터 출력의 최소 인가 전압을 차등화하여 제한하는 단계를 더 포함하고,
상기 (c)단계는 목표 연료압력을 수학식 2에 대입해서 산출되는 모터 출력을 유지하도록 최소 인가전압을 차등화하여 제한하는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모터 구동방법.
모터 출력(%)= (목표 연료압력+Y)/입력전압*100....[수학식 2]
여기서, Y는 실험 결과에 따라 설정되는 변환상수.
8. The method of claim 7,
(c) differentially limiting the minimum applied voltage of the motor output based on the target fuel pressure to prevent fuel pressure drop and commutator corrosion after the initial drive of the fuel pump,
Wherein the step (c) limits the minimum applied voltage by differentiating to maintain the motor output calculated by substituting the target fuel pressure into the equation (2).
Motor output (%) = (target fuel pressure + Y) / input voltage * 100 (2)
Where Y is a conversion constant set according to the experimental result.
삭제delete 제6항에 있어서, 상기 목표 연료압력의 추종 제어는
(d1) 목표 연료압력과 실제 연료압력에 대한 편차와 미리 설정된 설정압력편차를 비교하는 단계,
(d2) 상기 (d1)단계의 비교결과 상기 설정압력편차 미만일 경우, 비례 제어를 미수행하도록 비례 제어 기간을 '0'으로 입력하고, 적분 제어 기간을 증가시켜 압력 저하 시 적분 제어로 목표 연료압력을 추종하도록 제어하는 단계 및
(d3) 목표 연료압력과 실제 연료압력에 대한 편차가 상기 설정압력편차 이상인 경우, 비례 적분 제어를 수행하여 목표 연료압력을 추종하도록 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모터 구동방법.
7. The control system according to claim 6, wherein the target fuel pressure follow-
(d1) comparing a deviation between the target fuel pressure and the actual fuel pressure and a predetermined set pressure deviation,
(d2) If the result of the comparison in the step (d1) is less than the set pressure deviation, the proportional control period is set to '0' so that the proportional control is not performed and the integral control period is increased. So as to follow
(d3) controlling the proportional integral control to follow the target fuel pressure when the deviation between the target fuel pressure and the actual fuel pressure is equal to or greater than the set pressure deviation.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101877292B1 (en) * 2016-07-13 2018-07-11 (주)모토닉 Fuel supply control apparatus and method of lpdi type altered vehicle

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09280088A (en) * 1996-04-10 1997-10-28 Toyota Motor Corp Fuel supply system for internal combustion engine
KR20120121213A (en) * 2011-04-26 2012-11-05 (주)모토닉 Motor driving apparatus and method for fuel pump
KR20130056937A (en) * 2011-11-23 2013-05-31 (주)모토닉 Motor driving apparatus and method for fuel pump

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09280088A (en) * 1996-04-10 1997-10-28 Toyota Motor Corp Fuel supply system for internal combustion engine
KR20120121213A (en) * 2011-04-26 2012-11-05 (주)모토닉 Motor driving apparatus and method for fuel pump
KR20130056937A (en) * 2011-11-23 2013-05-31 (주)모토닉 Motor driving apparatus and method for fuel pump

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101877292B1 (en) * 2016-07-13 2018-07-11 (주)모토닉 Fuel supply control apparatus and method of lpdi type altered vehicle

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