KR101637995B1 - 가열식 인젝터 시스템의 제어장치 및 방법 - Google Patents

가열식 인젝터 시스템의 제어장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101637995B1
KR101637995B1 KR1020140094615A KR20140094615A KR101637995B1 KR 101637995 B1 KR101637995 B1 KR 101637995B1 KR 1020140094615 A KR1020140094615 A KR 1020140094615A KR 20140094615 A KR20140094615 A KR 20140094615A KR 101637995 B1 KR101637995 B1 KR 101637995B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
injector
fuel
temperature
heating
reference time
Prior art date
Application number
KR1020140094615A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160013388A (ko
Inventor
박형철
임동훈
이재호
Original Assignee
현대오트론 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대오트론 주식회사 filed Critical 현대오트론 주식회사
Priority to KR1020140094615A priority Critical patent/KR101637995B1/ko
Publication of KR20160013388A publication Critical patent/KR20160013388A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101637995B1 publication Critical patent/KR101637995B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M53/00—Fuel-injection apparatus characterised by having heating, cooling or thermally-insulating means
    • F02M53/04—Injectors with heating, cooling, or thermally-insulating means
    • F02M53/06—Injectors with heating, cooling, or thermally-insulating means with fuel-heating means, e.g. for vaporising
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/20—Output circuits, e.g. for controlling currents in command coils
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M31/00—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture
    • F02M31/02—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating
    • F02M31/12—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating electrically
    • F02M31/125—Fuel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/06—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
    • F02D41/062—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

본 발명은 가열식 인젝터 시스템의 제어장치 및 방법에 관한 것으로, 운전자로부터 차량의 시동 조작을 입력받는 입력부; 연료의 온도를 감지하는 감지부; 온-오프 동작에 의해 가열식 인젝터 제어모듈에 인가되는 전원을 단속하는 릴레이; 상기 입력부를 통해 입력된 시동 조작 및 상기 감지부를 통해 감지된 연료의 온도에 근거하여 상기 릴레이의 온-오프 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

가열식 인젝터 시스템의 제어장치 및 방법{CONTROL APPARATUS AND METHOD FOR HEATED INJECTOR SYSTEM}
본 발명은 가열식 인젝터 시스템의 제어장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 배터리 방전 및 히터 보호를 위한 가열식 인젝터 시스템의 제어장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 브라질 등 에탄올 자원 보유량이 많은 남미국가에서는 에탄올과 가솔린의 혼합연료를 사용하는 가변 연료 차량(Flexible Fuel Vehicle)의 비중이 높아지고 있다.
그러나 에탄올의 경우 발화점이 높고 가솔린에 비해 낮은 증기압을 가지고 있기 때문에 혼합연료에서 에탄올의 비율이 높아질수록 낮은 외기온 조건, 특히 겨울철에 시동성 문제가 발생할 수 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 보조탱크 시스템 또는 가열식 인젝터 시스템(Heated Injector system)이 도입되었으며, 보조탱크 시스템은 냉간 시동을 위한 별도의 연료를 저장하여 공급하는 보조탱크를 구비하는 시스템을 의미하고, 가열식 인젝터 시스템은 엔진에 분사할 연료를 인젝터 내에서 히터로 가열함으로써 엔진의 시동성을 향상시키는 시스템을 의미한다.
차량에 보조탱크 시스템을 적용하는 경우에는 연료탱크, 연료캡, 연료펌프, 브라켓, 연료라인 등으로 구성되는 별도의 부품들을 추가로 장착하여야 하므로 차량 원가가 상승되고, 품질 보증 및 A/S 대상 부품이 늘어나게 된다. 또한 협소한 엔진룸 내에 추가 공간을 확보해야 하고, 별도 연료를 주입해야 하는 번거로움 등 여러 문제가 있다. 이에 따라 최근에는 대부분의 차량에 가열식 인젝터 시스템이 적용되고 있다.
그런데 종래의 가열식 인젝터 시스템은 차량의 시동이 걸리기 전 단계에서 히터의 온도를 과도하게 상승시키거나 과도한 배터리 사용으로 인해 배터리의 방전을 발생시킬 수 있다는 문제점이 존재하였다.
한편 본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-2013-0064399호(2013.06.18.)에 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 가열식 인젝터 시스템의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 과도한 히팅이나 배터리 사용을 방지할 수 있는 가열식 인젝터 시스템의 제어장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어장치는 운전자로부터 차량의 시동 조작을 입력받는 입력부; 연료의 온도를 감지하는 감지부; 온-오프 동작에 의해 가열식 인젝터 제어모듈에 인가되는 전원을 단속하는 릴레이; 및 상기 입력부를 통해 입력된 시동 조작 및 상기 감지부를 통해 감지된 연료의 온도에 근거하여 상기 릴레이의 온-오프 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 제어부는 상기 입력부를 통해 이그니션 온이 입력되고 상기 감지부를 통해 감지된 연료의 온도가 기준온도 이하인 경우 상기 릴레이를 온시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 릴레이가 온된 이후, 상기 제어부는 제1기준시간 동안 상기 입력부를 통해 상기 운전자의 시동의지가 입력되지 않는다면 상기 릴레이를 즉시 오프시키되, 상기 제1기준시간 이내에 상기 입력부를 통해 상기 운전자의 시동의지가 입력되면 제2기준시간 경과 후 상기 릴레이를 오프시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 릴레이가 즉시 오프된 경우, 이후 상기 입력부를 통해 상기 운전자의 시동의지가 입력되면 상기 제어부는 상기 감지부를 통해 연료의 온도를 다시 감지하고, 상기 다시 감지된 연료의 온도가 상기 기준온도 이하인 경우 제3기준시간 동안 릴레이를 온시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어장치는 운전자로부터 차량의 시동 조작을 입력받는 입력부; 연료의 온도를 감지하는 감지부; 인젝터 내부의 연료를 가열시키는 가열식 인젝터 제어모듈; 및 상기 입력부를 통해 입력된 시동 조작 및 상기 감지부를 통해 감지된 연료의 온도에 근거하여 상기 인젝터 내부의 연료의 가열여부를 결정하여 상기 가열식 인젝터 제어모듈을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 제어부는 상기 입력부를 통해 이그니션 온이 입력되고 상기 감지부를 통해 감지된 연료의 온도가 기준온도 이하인 경우 상기 가열식 인젝터 제어모듈을 제어하여 상기 인젝터 내부의 연료를 가열시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 인젝터 내부의 연료를 가열시키기 시작한 이후, 상기 제어부는 제1기준시간 동안 상기 입력부를 통해 상기 운전자의 시동의지가 입력되지 않는다면 상기 가열식 인젝터 제어모듈을 제어하여 상기 인젝터 내부의 연료 가열을 즉시 중단시키되, 상기 제1기준시간 이내에 상기 입력부를 통해 상기 운전자의 시동의지가 입력되면 제2기준시간 경과 후 상기 가열식 인젝터 제어모듈을 제어하여 상기 인젝터 내부의 연료 가열을 종료시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 인젝터 내부의 연료 가열이 즉시 중단된 경우, 이후 상기 입력부를 통해 상기 운전자의 시동의지가 입력되면 상기 제어부는 상기 감지부를 통해 연료의 온도를 다시 감지하고, 상기 다시 감지된 연료의 온도가 상기 기준온도 이하인 경우 상기 가열식 인젝터 제어모듈을 제어하여 제3기준시간 동안 상기 인젝터 내부의 연료를 가열시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어방법은 운전자로부터 입력부를 통해 이그니션 온이 입력되면 제어부가 감지부를 통해 연료의 온도를 감지하는 단계; 상기 감지된 연료의 온도가 기준온도 이하인 경우 상기 제어부가 인젝터 가열 모드를 활성화시키는 단계; 제1기준시간 이내에 상기 입력부를 통해 상기 운전자의 시동의지가 입력되는 경우, 제2기준시간 경과 후 상기 제어부가 인젝터 가열 모드를 종료시키는 단계; 및 제1기준시간 동안 상기 입력부를 통해 상기 운전자의 시동의지가 입력되지 않는 경우, 상기 제어부가 인젝터 가열 모드를 중단시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어방법은 상기 인젝터 가열 모드를 중단시키는 단계 이후, 상기 입력부를 통해 상기 운전자의 시동의지가 입력되는 경우, 상기 제어부가 상기 감지부를 통해 연료의 온도를 다시 감지하는 단계; 상기 다시 감지된 연료의 온도가 상기 기준온도 이하인 경우 상기 제어부가 인젝터 가열 모드를 다시 활성화시키는 단계; 및 제3기준시간 경과 후 상기 제어부가 인젝터 가열 모드를 종료시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 인젝터 가열 모드를 활성화시키는 단계 및 상기 인젝터 가열 모드를 다시 활성화시키는 단계에서, 상기 제어부는 릴레이를 온시키거나 가열식 인젝터 제어모듈을 제어하여 인젝터 가열 모드를 활성화시키고, 상기 제2기준시간 경과 후 인젝터 가열 모드를 종료시키는 단계, 상기 인젝터 가열 모드를 중단시키는 단계 및 상기 제3기준시간 경과 후 인젝터 가열 모드를 종료시키는 단계에서, 상기 제어부는 상기 릴레이를 오프시키거나 상기 가열식 인젝터 제어모듈을 제어하여 인젝터 가열 모드를 종료 또는 중단시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어장치 및 방법은 운전자의 시동의지를 고려하여 가열식 인젝터 제어모듈 또는 가열식 인젝터 제어모듈의 전원 릴레이를 제어함으로써 히터를 보호하고 배터리 방전을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어장치의 구성을 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어장치의 구성을 나타낸 블록구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어방법에서 인젝터 가열모드가 중단된 이후의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어장치 및 방법의 일 실시예를 설명한다. 본 발명의 일 실시예를 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면 번호에 상관없이 동일한 수단에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하기로 한다. 본 발명의 일 실시예를 설명하는 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어장치의 구성을 나타낸 블록구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어장치는 제어부(100), 입력부(110), 감지부(120), 릴레이(130)를 포함한다.
입력부(110)는 운전자로부터 차량의 시동 조작을 입력 받는다. 상기 차량의 시동 조작은 이그니션 온 및 운전자의 시동의지를 포함할 수 있다. 여기서 이그니션 온이 입력되는 경우는 차량의 엔진스타트 스위치가 Off, Acc, On, Start 중 On 모드에 위치한 경우처럼 운전자가 차량을 시동준비상태에 두는 경우를 의미하고, 운전자의 시동의지가 입력되는 경우는 운전자가 엔진스타트 스위치를 Start 모드로 움직이는 경우처럼 운전자가 차량의 시동을 걸기 원하는 경우를 의미한다.
감지부(120)는 연료의 온도를 감지한다. 감지부(120)는 인젝터 내부의 연료 온도를 감지하거나 연료 탱크 내부의 연료 온도를 감지할 수도 있다. 또한 감지부(120)는 가열식 인젝터 시스템에 포함된 히터의 온도를 측정하여 이를 연료의 온도로 치환하여 사용할 수도 있다. 이때 제어부(100)는 가열식 인젝터 제어모듈(Heated Injector Control Module, 140)로부터 히터의 온도를 입력받을 수도 있으며, 이러한 경우 감지부(120)는 가열식 인젝터 제어모듈(140) 또는 가열식 인젝터 시스템에 포함되는 형태일 수도 있다.
릴레이(130)는 온(on)-오프(off) 동작에 의해 가열식 인젝터 제어모듈(140)에 인가되는 전원을 단속한다. 즉 릴레이(130)는 배터리(150)와 가열식 인젝터 제어모듈(140) 사이에 연결되어 제어부(100)의 제어에 따라 가열식 인젝터 제어모듈(140)에 인가되는 전원을 단속한다.
가열식 인젝터 제어모듈(140)은 인젝터에 연결된 가열수단을 제어하여 인젝터 내부의 연료를 가열시킨다. 예를 들어 가열식 인젝터 제어모듈(140)은 인젝터를 감싸는 히터를 제어하여 인젝터 내부의 연료를 가열시킬 수 있다. 가열식 인젝터 제어모듈(140)은 제어부(100)의 제어에 따라 인젝터 내부의 연료를 가열시킬 수도 있으나, 전원이 인가되면 제어부(100)의 제어없이 스스로 인젝터 내부의 연료를 가열시킬 수도 있다.
제어부(100)는 입력부(110)를 통해 입력된 시동 조작 및 감지부(120)를 통해 감지된 연료의 온도에 근거하여 릴레이(130)의 온-오프 동작을 제어한다. 즉 제어부(100)는 가열식 인젝터 제어모듈(140)을 직접 제어하여 인젝터 내부의 연료의 가열을 제어하는 것이 아니라, 가열식 인젝터 제어모듈(140)에 연결된 릴레이(130)를 온-오프시켜 가열식 인젝터 제어모듈(140)에 전원이 인가되거나 인가되지 않도록 함으로써 인젝터 내부의 연료의 가열여부를 제어한다.
예를 들어 제어부(100)는 입력부(110)를 통해 이그니션 온이 입력되고 감지부(120)를 통해 감지된 연료의 온도가 기준온도 이하인 경우 릴레이(130)를 온시킬 수 있다. 여기서 기준온도는 제어부(100)가 엔진의 시동성 향상을 위해 연료의 가열이 필요한지 여부를 판단하기 위한 온도의 기준으로 기본적으로 미리 설정되어 있으며, 차량의 사양에 따라 다양한 값으로 설계될 수 있다. 즉 제어부(100)는 운전자가 차량을 시동준비상태에 두면, 연료의 온도를 감지하여 연료의 가열여부를 결정한다.
감지된 연료의 온도가 기준온도를 초과하는 경우는 연료의 가열이 필요하지 않은 경우이므로, 제어부(100)는 릴레이(130)를 온시키지 않아도 된다. 반면 감지된 연료의 온도가 기준온도 이하인 경우에는 제어부(100)가 릴레이(130)를 온시켜 가열식 인젝터 제어모듈(140)에 전원이 인가될 수 있도록 하여 가열식 인젝터 제어모듈(140)이 인젝터 내부의 연료를 가열시키도록 할 수 있다. 이를 통해 제어부(100)는 냉간 시동에서 엔진의 시동성을 향상시킬 수 있다.
한편 일단 릴레이(130)가 온된 이후, 제1기준시간 동안 입력부(110)를 통해 운전자의 시동의지가 입력되지 않는다면, 제어부(100)는 릴레이(130)를 즉시 오프시킨다. 즉 엔진의 시동성을 향상을 위해 일단 연료를 가열시킨다 하더라도, 운전자의 시동의지가 없어 더 이상의 연료 가열이 필요 없는 상태라고 판단되는 경우에는, 제어부(100)가 릴레이(130)를 오프시켜 가열식 인젝터 제어모듈(140)에 인가되는 전원을 차단할 수 있다. 여기서 제1기준시간은 운전자의 시동의지를 입력받기 위한 시간의 기준으로 기본적으로 미리 설정되어 있으며, 차량의 사양에 따라 다양한 값으로 설계될 수 있다.
반면 일단 릴레이(130)가 온된 이후, 제1기준시간 이내에 입력부(110)를 통해 운전자의 시동의지가 입력되면, 제어부(100)는 제2기준시간 경과 후 릴레이(130)를 오프시킨다. 즉 운전자의 시동의지가 입력되어 차량의 시동이 걸리면 일정시간 후 엔진시스템이 가열되어 더 이상의 연료 가열은 불필요하게 된다. 따라서 제어부(100) 일정시간 경과 후 릴레이(130)를 오프시켜 가열식 인젝터 시스템의 구동을 종료시키면 된다.
여기서 제2기준시간은 엔진의 시동성 보장을 위한 시간의 기준으로 기본적으로 미리 설정되어 있으며, 차량의 사양에 따라 다양한 값으로 설계될 수 있다. 또한 제2기준시간은 릴레이(130)가 온되기 전 감지부(120)를 통해 감지된 연료의 온도와 연동될 수도 있다. 예를 들어, 제어부(100)는 감지부(120)를 통해 감지된 연료의 온도가 낮을수록 제2기준시간을 길게 설정할 수도 있다. 연료의 온도가 낮을수록 엔진의 시동성 보장을 위한 연료 가열시간이 길어질 수 있기 때문이다.
제2기준시간과 마찬가지로 제1기준시간 또한 릴레이(130)가 온되기 전 감지부(120)를 통해 감지된 연료의 온도와 연동될 수도 있다. 연료의 온도가 낮을수록 최초 시동이 걸리기 위한 연료 가열시간이 길어질 수 있기 때문이다.
한편 릴레이(130)가 즉시 오프된 경우, 이후 입력부(110)를 통해 운전자의 시동의지가 입력되면 제어부(100)는 감지부(120)를 통해 연료의 온도를 다시 감지하고, 다시 감지된 연료의 온도가 기준온도 이하인 경우 제3기준시간 동안 릴레이를 온시킬 수 있다. 즉 연료의 가열이 일단 중단되더라도, 운전자의 시동의지가 입력되어 차량의 시동이 걸릴 필요가 있으면 제어부(100)는 연료의 온도를 감지하여 연료의 가열여부를 결정한다.
제어부(100)가 연료의 온도를 처음 감지한 경우와 마찬가지로, 다시 감지된 연료의 온도가 기준온도를 초과하는 경우는 연료의 가열이 필요하지 않은 경우이므로, 제어부(100)는 릴레이(130)를 온시키지 않아도 된다. 반면 다시 감지된 연료의 온도가 기준온도 이하인 경우에는 제어부(100)가 제3기준시간 동안 릴레이(130)를 온시켜 제3기준시간 동안 가열식 인젝터 제어모듈(140)에 전원이 인가될 수 있도록 한다.
여기서 제3기준시간은 제2기준시간과 마찬가지로 엔진의 시동성 보장을 위한 시간의 기준으로 기본적으로 미리 설정되어 있으며, 차량의 사양에 따라 다양한 값으로 설계될 수 있다. 또한 제3기준시간은 릴레이(130)가 일단 온된 이후 감지부(120)를 통해 다시 감지된 연료의 온도와 연동될 수도 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어장치의 구성을 나타낸 블록구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어장치는 제어부(100), 입력부(110), 감지부(120), 가열식 인젝터 제어모듈(140)을 포함 할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어장치에서 제어부(100)는 입력부(110)를 통해 입력된 시동 조작 및 감지부(120)를 통해 감지된 연료의 온도에 근거하여 인젝터 내부의 연료의 가열여부를 결정하여 가열식 인젝터 제어모듈(140)을 제어한다.
즉 제어부(100)는 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어장치처럼 가열식 인젝터 제어모듈(140)에 연결된 릴레이(130)를 온-오프시켜 인젝터 내부의 연료의 가열여부를 제어하는 것이 아니라, 가열식 인젝터 제어모듈(140)을 직접 제어하여 인젝터 내부의 연료의 가열여부를 제어한다.
예를 들어 제어부(100)는 인젝터 내부의 연료 가열을 시작하라는 제어신호나 인젝터 내부의 연료 가열을 정지하라는 제어신호를 가열식 인젝터 제어모듈(140)로 보내 인젝터 내부의 연료의 가열여부를 제어할 수 있다.
따라서 본 발명의 다른 실시예에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어장치의 구체적인 동작은 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어장치의 동작방식으로 설명될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어방법에서 인젝터 가열모드가 중단된 이후의 동작을 설명하기 위한 흐름도로서, 이를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어방법을 설명하면 다음과 같다.
도 3에 도시된 바와 같이, 먼저 제어부(100)는 운전자로부터 입력부(110)를 통해 이그니션 온이 입력되는지 감지한다(S200). 여기서 이그니션 온이 입력되는 경우라 함은 차량의 엔진스타트 스위치가 Off, Acc, On, Start 중 On 모드에 위치한 경우처럼 운전자가 차량을 시동준비상태에 두는 경우를 의미한다.
상기 단계(S200)의 감지결과, 이그니션 온이 입력되면, 제어부(100)는 감지부(120)를 통해 연료의 온도를 감지한다(S210). 이때 제어부(100)는 감지부(120)를 통해 가열식 인젝터 시스템에 포함된 히터의 온도를 측정하여 이를 연료의 온도로 치환하여 사용할 수도 있다.
이어서 제어부(100)는 상기 단계(S210)에서 감지된 연료의 온도가 기준온도 이하인지 판단한다(S220). 여기서 기준온도는 제어부(100)가 엔진의 시동성 향상을 위해 연료의 가열이 필요한지 여부를 판단하기 위한 온도의 기준으로 기본적으로 미리 설정되어 있으며, 차량의 사양에 따라 다양한 값으로 설계될 수 있다.
상기 단계(S220)의 판단결과, 상기 단계(S210)에서 감지된 연료의 온도가 기준온도 이하였다면, 제어부(100)는 인젝터 가열 모드(Heated Injector Mode)를 활성화시킨다(S230). 여기서 인젝터 가열 모드가 활성화된다 함은 인젝터 내부의 연료가 가열됨을 의미한다.
이때 제어부(100)는 도 1에서와 같이 릴레이(130)를 온시켜 인젝터 가열 모드를 활성화시킬 수 있다. 즉 제어부(100)는 릴레이(130)를 온시켜 가열식 인젝터 제어모듈(140)에 전원이 인가될 수 있도록 하여 가열식 인젝터 제어모듈(140)이 인젝터 내부의 연료를 가열시키도록 할 수 있다.
또한 도2에서와 같이 제어부(100)는 가열식 인젝터 제어모듈(140)을 제어하여 인젝터 내부의 연료를 가열시켜 인젝터 가열 모드를 활성화시킬 수도 있다. 예를 들어 제어부(100)는 가열식 인젝터 제어모듈(140)로 인젝터 내부의 연료 가열을 시작하라는 제어신호를 보내 인젝터 내부의 연료를 가열시킬 수 있다.
반면 상기 단계(S220)의 판단결과, 상기 단계(S210)에서 감지된 연료의 온도가 기준온도 이하가 아니었다면, 연료의 온도가 충분히 높아 연료의 가열이 필요하지 않은 경우이므로, 제어부(100)는 가열식 인젝터 시스템의 제어를 종료하면 된다.
한편 상기 단계(S230) 이후, 제어부는 입력부(110)를 통해 운전자의 시동의지가 입력되는지 감지한다(S240). 여기서 운전자의 시동의지가 입력되는 경우라 함은 운전자가 엔진스타트 스위치를 이그니션 스타트 위치로 움직이는 경우처럼 운전자가 차량의 시동을 걸기 원하는 경우를 의미한다.
상기 단계(S240)의 감지결과, 운전자의 시동의지가 입력되었다면, 제어부(100)는 제2기준시간 경과 후 인젝터 가열 모드를 종료 즉, 비활성화시킨다(S270). 여기서 인젝터 가열 모드가 비활성화된다 함은 인젝터 내부의 연료 가열이 정지됨을 의미한다.
이때 제어부(100)는 릴레이(130)를 오프시켜 인젝터 가열 모드를 비활성화시킬 수 있다. 즉 제어부(100)는 릴레이(130)를 오프시켜 가열식 인젝터 제어모듈(140)에 인가되는 전원이 차단하여 가열식 인젝터 제어모듈(140)이 인젝터 내부의 연료를 가열시킬 수 없도록 할 수 있다.
또한 제어부(100)는 가열식 인젝터 제어모듈(140)을 제어하여 인젝터 내부의 연료 가열을 정지시켜 인젝터 가열 모드를 비활성화시킬 수도 있다. 예를 들어 제어부(100)는 가열식 인젝터 제어모듈(140)로 인젝터 내부의 연료 가열을 정지하라는 제어신호를 보내 인젝터 내부의 연료 가열을 정지시킬 수 있다.
반면 상기 단계(S240)의 감지결과, 운전자의 시동의지가 입력되지 않았다면, 제어부(100)는 제1기준시간이 경과하였는지 판단한다(S250). 여기서 제1기준시간은 운전자의 시동의지를 입력받기 위한 시간의 기준으로 기본적으로 미리 설정되어 있으며, 차량의 사양에 따라 다양한 값으로 설계될 수 있다. 또한 제1기준시간은 상기 단계(S210)에서 감지된 연료의 온도와 연동될 수도 있다. 예를 들어, 제어부(100)는 상기 단계(S210)에서 감지된 연료의 온도가 낮을수록 제1기준시간을 길게 설정할 수도 있다. 연료의 온도가 낮을수록 최초 시동이 걸리기 위한 연료 가열시간이 길어질 수 있기 때문이다.
상기 단계(S250)의 판단결과, 제1기준시간이 경과하였다면, 제어부(100)는 인젝터 가열 모드를 중단 즉, 비활성화시킨다(S260). 여기서 인젝터 가열 모드가 종료된다는 것이 아니라 중단된다고 표현한 것은 차후 인젝터 가열 모드가 다시 활성화될 수 있기 때문이다. 따라서 인젝터 가열 모드를 중단되는 경우에도 인젝터 가열 모드가 종료되는 경우와 같은 동작이 수행된다.
반면 상기 단계(S250)의 판단결과, 제1기준시간이 경과하지 않았다면, 제어부(100)는 상기 단계(S240)로 회귀하여 운전자의 시동의지 입력 감지를 유지한다.
한편 도 3에 도시된 바와 같이, 도 2에 도시된 상기 단계(S260) 이후 제어부(100)는 입력부(110)를 통해 운전자의 시동의지가 입력되는지 감지한다(S300). 즉 일단 운전자의 시동의지가 없어 인젝터 가열 모드 비활성화되었다 하더라도 운전자의 시동의지가 다시 입력될 수 있으므로, 제어부(100)는 입력부(110)를 통해 운전자의 시동의지가 입력되는지 감지한다.
상기 단계(S300)의 감지결과, 운전자의 시동의지가 입력되면, 제어부(100)는 감지부(120)를 통해 연료의 온도를 다시 감지한다(S310). 도2에 도시된 상기 단계(S230)에서 연료는 일단 가열되었으므로, 제어부(100)는 연료의 가열이 필요한지 여부를 다시 판단하기 위해 연료의 온도를 다시 감지할 수 있다.
이어서 제어부(100)는 상기 단계(S310)에서 감지된 연료의 온도가 기준온도 이하인지 판단한다(S320).
상기 단계(S320)의 판단결과, 상기 단계(S310)에서 감지된 연료의 온도가 기준온도 이하였다면, 제어부(100)는 인젝터 가열 모드를 다시 활성화시킨다(S330).
이어서 제어부(100)는 제3기준시간 경과 후 인젝터 가열 모드를 종료 즉, 비활성화시킨다(S340). 여기서 제3기준시간은 엔진의 시동성 보장을 위한 시간의 기준으로 기본적으로 미리 설정되어 있으며, 차량의 사양에 따라 다양한 값으로 설계될 수 있다. 또한 제3기준시간은 상기 단계(S310)에서 감지된 연료의 온도와 연동될 수도 있다. 예를 들어, 제어부(100)는 상기 단계(S310)에서 감지된 연료의 온도가 낮을수록 제3기준시간을 길게 설정할 수도 있다. 연료의 온도가 낮을수록 엔진의 시동성 보장을 위한 연료 가열시간이 길어질 수 있기 때문이다.
이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 가열식 인젝터 시스템의 제어장치 및 방법은 운전자의 시동의지를 고려하여 가열식 인젝터 제어모듈 또는 가열식 인젝터 제어모듈의 전원 릴레이를 제어함으로써 히터의 과도한 온도상승 및 과도한 배터리 사용을 방지할 수 있도록 한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 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 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100: 제어부
110: 입력부
120: 감지부
130: 릴레이
140: 가열식 인젝터 제어모듈
150: 배터리

Claims (11)

  1. 운전자로부터 차량의 시동 조작을 입력받는 입력부;
    연료의 온도를 감지하는 감지부;
    온-오프 동작에 의해 가열식 인젝터 제어모듈에 인가되는 전원을 단속하는 릴레이; 및
    상기 입력부를 통해 입력된 시동 조작 및 상기 감지부를 통해 감지된 연료의 온도에 근거하여 상기 릴레이의 온-오프 동작을 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 입력부를 통해 이그니션 온이 입력되고 상기 감지부를 통해 감지된 연료의 온도가 기준온도 이하인 경우 상기 릴레이를 온시키며, 상기 릴레이가 온된 이후, 제1기준시간 동안 상기 입력부를 통해 상기 운전자의 시동의지가 입력되지 않는다면 상기 릴레이를 즉시 오프시키고, 상기 제1기준시간 이내에 상기 입력부를 통해 상기 운전자의 시동의지가 입력되면 제2기준시간 경과 후 상기 릴레이를 오프시키되, 상기 감지된 연료의 온도에 따라 상기 제2기준시간을 설정하며,
    상기 릴레이가 즉시 오프된 경우, 이후 상기 입력부를 통해 상기 운전자의 시동의지가 입력되면 상기 제어부는 상기 감지부를 통해 연료의 온도를 다시 감지하고, 상기 다시 감지된 연료의 온도가 상기 기준온도 이하인 경우 제3기준시간 동안 릴레이를 온시키는 것을 특징으로 하는 가열식 인젝터 시스템의 제어장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 운전자로부터 차량의 시동 조작을 입력받는 입력부;
    연료의 온도를 감지하는 감지부;
    인젝터 내부의 연료를 가열시키는 가열식 인젝터 제어모듈; 및
    상기 입력부를 통해 입력된 시동 조작 및 상기 감지부를 통해 감지된 연료의 온도에 근거하여 상기 인젝터 내부의 연료의 가열여부를 결정하여 상기 가열식 인젝터 제어모듈을 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 입력부를 통해 이그니션 온이 입력되고 상기 감지부를 통해 감지된 연료의 온도가 기준온도 이하인 경우 상기 가열식 인젝터 제어모듈을 제어하여 상기 인젝터 내부의 연료를 가열시키며, 상기 인젝터 내부의 연료를 가열시키기 시작한 이후, 제1기준시간 동안 상기 입력부를 통해 상기 운전자의 시동의지가 입력되지 않는다면 상기 가열식 인젝터 제어모듈을 제어하여 상기 인젝터 내부의 연료 가열을 즉시 중단시키고, 상기 제1기준시간 이내에 상기 입력부를 통해 상기 운전자의 시동의지가 입력되면 제2기준시간 경과 후 상기 가열식 인젝터 제어모듈을 제어하여 상기 인젝터 내부의 연료 가열을 종료시키되, 상기 감지된 연료의 온도에 따라 상기 제2기준시간을 설정하며,
    상기 인젝터 내부의 연료 가열이 즉시 중단된 경우, 이후 상기 입력부를 통해 상기 운전자의 시동의지가 입력되면 상기 제어부는 상기 감지부를 통해 연료의 온도를 다시 감지하고, 상기 다시 감지된 연료의 온도가 상기 기준온도 이하인 경우 상기 가열식 인젝터 제어모듈을 제어하여 제3기준시간 동안 상기 인젝터 내부의 연료를 가열시키는 것을 특징으로 하는 가열식 인젝터 시스템의 제어장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 운전자로부터 입력부를 통해 이그니션 온이 입력되면 제어부가 감지부를 통해 연료의 온도를 감지하는 단계;
    상기 감지된 연료의 온도가 기준온도 이하인 경우 상기 제어부가 인젝터 가열 모드를 활성화시키는 단계;
    제1기준시간 이내에 상기 입력부를 통해 상기 운전자의 시동의지가 입력되는 경우, 제2기준시간 경과 후 상기 제어부가 인젝터 가열 모드를 종료시키는 단계; 및
    제1기준시간 동안 상기 입력부를 통해 상기 운전자의 시동의지가 입력되지 않는 경우, 상기 제어부가 인젝터 가열 모드를 중단시키는 단계를 포함하되,
    상기 제어부는 상기 감지된 연료의 온도에 따라 상기 제2기준시간을 설정하며,
    상기 인젝터 가열 모드를 중단시키는 단계 이후, 상기 입력부를 통해 상기 운전자의 시동의지가 입력되는 경우, 상기 제어부가 상기 감지부를 통해 연료의 온도를 다시 감지하는 단계;
    상기 다시 감지된 연료의 온도가 상기 기준온도 이하인 경우 상기 제어부가 인젝터 가열 모드를 다시 활성화시키는 단계; 및
    제3기준시간 경과 후 상기 제어부가 인젝터 가열 모드를 종료시키는 단계를 더 포함하되,
    상기 인젝터 가열 모드를 활성화시키는 단계 및 상기 인젝터 가열 모드를 다시 활성화시키는 단계에서, 상기 제어부는 릴레이를 온시키거나 가열식 인젝터 제어모듈을 제어하여 인젝터 가열 모드를 활성화시키고,
    상기 제2기준시간 경과 후 인젝터 가열 모드를 종료시키는 단계, 상기 인젝터 가열 모드를 중단시키는 단계 및 상기 제3기준시간 경과 후 인젝터 가열 모드를 종료시키는 단계에서, 상기 제어부는 상기 릴레이를 오프시키거나 상기 가열식 인젝터 제어모듈을 제어하여 인젝터 가열 모드를 종료 또는 중단시키는 것을 특징으로 하는 가열식 인젝터 시스템의 제어방법.
  10. 삭제
  11. 삭제
KR1020140094615A 2014-07-25 2014-07-25 가열식 인젝터 시스템의 제어장치 및 방법 KR101637995B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140094615A KR101637995B1 (ko) 2014-07-25 2014-07-25 가열식 인젝터 시스템의 제어장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140094615A KR101637995B1 (ko) 2014-07-25 2014-07-25 가열식 인젝터 시스템의 제어장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160013388A KR20160013388A (ko) 2016-02-04
KR101637995B1 true KR101637995B1 (ko) 2016-07-12

Family

ID=55356114

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140094615A KR101637995B1 (ko) 2014-07-25 2014-07-25 가열식 인젝터 시스템의 제어장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101637995B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101827131B1 (ko) 2016-07-15 2018-02-07 현대자동차주식회사 차량의 연료 가열 장치 및 그 방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005002933A (ja) * 2003-06-13 2005-01-06 Suzuki Motor Corp 内燃機関の燃料加熱制御装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970011359A (ko) * 1995-08-30 1997-03-27 김주용 차량의 분사연료 가열장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005002933A (ja) * 2003-06-13 2005-01-06 Suzuki Motor Corp 内燃機関の燃料加熱制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160013388A (ko) 2016-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7523744B2 (en) Apparatus and method for controlling an internal combustion engine
WO2013120887A2 (en) Heater and method of operation therefor
US8482140B2 (en) Starter relay control
JP6635734B2 (ja) 車両用ヒーテッドインジェクターシステムの制御方法
KR101637995B1 (ko) 가열식 인젝터 시스템의 제어장치 및 방법
US20040231647A1 (en) Method for the operation of a fuel system for an LPG engine
US9963039B1 (en) Method and system for controlling lock of charging inlet
US20120215420A1 (en) Diesel fuel injection system in a motor vehicle provided with a diesel engine
KR20160070070A (ko) 연료 펌프를 작동시키기 위한 방법 및 디바이스
CN104110316A (zh) 内燃发动机的控制装置
CN113401031B (zh) 车载即热式饮水系统及车辆
JP6008328B2 (ja) シートヒータ装置
KR101827131B1 (ko) 차량의 연료 가열 장치 및 그 방법
JP2006152990A (ja) 内燃機関の始動異常回避誘導システム
JP2013164016A (ja) 車両制御装置
JP2017110605A (ja) 車両の制御装置
WO2016117299A1 (ja) 加熱装置
CN106368835A (zh) 发动机系统以及控制该发动机系统的方法
KR20070022571A (ko) 엔진의 ｌｐｇ 연료 공급 장치
KR101601479B1 (ko) 디젤 하이브리드 차량의 냉시동 시 ptc 히터 제어 방법
JP5948563B2 (ja) 給湯機
JP2014095365A (ja) 建設機械の予熱装置
JP3841553B2 (ja) 風呂用給湯装置
KR100440307B1 (ko) 엘피지 차량의 엔진 제어 장치 및 그 방법
JP5759063B2 (ja) 部品を加熱する加熱装置の制御方法、制御装置、および、制御装置を備えた自動車

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190625

Year of fee payment: 4