KR101714075B1 - 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어장치 및 제어방법 - Google Patents

가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어장치 및 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가동중인 뱅크의 엔진오일이 워밍업되면 휴지(休止)중인 뱅크로 공급되도록 하여 휴지뱅크가 가동될 때 엔진오일이 워밍업되도록 하는 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어장치 및 제어방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어장치는, 하나의 엔진블록(1)에 복수의 실린더(111A)(111B)를 구비하여 독립적으로 구동될 수 있는 뱅크(10A)(10B)를 병렬로 구비하고, 각 뱅크(10A)(10B)에서 발생한 동력이 출력축(21)을 통하여 변속기(32)로 출력되도록 하는 가변 실린더 엔진에 있어서, 상기 엔진블록(1)의 하부에 구비되고 내부에 엔진오일을 수용하는 오일팬(51)의 내부에는 뱅크(10A)(10B) 사이를 따라 형성되는 격벽(52)과, 상기 격벽(52)상에 구비되어 설정된 온도가 되면 개방되어 엔진오일이 유동될 수 있도록 하는 오일용 서모스탯(53)이 더 구비되고, 본 발명에 따른 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어방법은, 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어장치를 이용하여 가동중인 뱅크의 엔진오일이 충분히 워밍업되면, 양방향 서모스탯이 개방되어 휴지중인 뱅크로 엔진오일이 순환되도록 하여, 휴지중인 뱅크도 워밍업되도록 한다.

Description

가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어장치 및 제어방법{Apparatus for flow controlling of engine oil in variable cylinder engine and method of the same}
본 발명은 복수의 뱅크로 이루어지는 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가동중인 뱅크의 엔진오일이 워밍업되면 휴지(休止)중인 뱅크로 공급되도록 하여 휴지뱅크가 가동될 때 엔진오일이 워밍업되도록 하는 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어장치 및 제어방법에 관한 것이다.
고유가의 영향으로 고배기량의 엔진이 구비된 차량에서도, 시동시 또는 저속운전시, 내리막길 운전시와 같은 높은 출력이 요구되지 않는 상황에서는 일부 실린더의 가동을 중지시켜 연비를 향상되도록 하는 연구가 진행되고 있다.
예컨대, 일련의 실린더를 하나의 뱅크로 구성하고, 이렇게 독립적으로 구성된 뱅크를 엔진블록 내에 복수, 대개는 2개로 마련하고, 최종적으로 하나의 출력축을 통하여 변속기로 동력이 출력되도록 하는 가변 실린더 엔진이 개시되어 있다. 이러한 가변 실린더 엔진은 높은 출력이 요구되지 않는 저속 운전 영역에서는 하나의 뱅크 만을 가동시켜 차량의 운행 및 각종 장치의 작동에 필요한 동력을 발생시키고, 고속 운전 영역에서는 모든 뱅크가 작동되도록 하여 높은 출력이 발생되도록 한다.
그러나 상기와 같은 가변 실린더 엔진에서는 하나의 뱅크의 실린더만 작동시키다가, 고출력이 요구되는 구간에서 모든 뱅크의 실린더가 작동되도록 하는 경우, 휴지 상태였던 뱅크 쪽의 실린더는 휴지상태에서 워밍업 과정이 없이 바로 고속운전 영역으로 진입하게 됨으로써, 엔진구동에 따른 마찰부에서 마찰손실이 발생하고, 연비가 저하되며, 과다한 오염물질을 배출시키는 문제점이 있다.
한편, 하기의 선행기술문헌에도, 엔진에 구비된 복수의 실린더를 2개의 조로 나누어 운전영역에 따라 운전되도록 하는 예가 개시되어 있으나, 휴지중인 엔진을 선택적으로 워밍업되도록 하는 예는 개시되어 있지 않다.
KR 10-0992402 B1, 청구항1
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 가변 실린더 엔진이 적용된 차량에서, 일부 뱅크가 작동되는 저속 운전 영역에서 가동 중인 뱅크에서 워밍업된 엔진오일을 휴지 중인 뱅크로 공급되도록 함으로써, 휴지 중인 뱅크의 엔진오일이 워밍업이 되도록 하는 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어장치 및 제어방법을 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어장치는, 하나의 엔진블록에 복수의 실린더를 구비하여 독립적으로 구동될 수 있는 뱅크를 병렬로 구비하고, 각 뱅크에서 발생한 동력이 출력축을 통하여 변속기로 출력되도록 하는 가변 실린더 엔진에 있어서, 상기 엔진블록의 하부에 구비되고 내부에 엔진오일을 수용하는 오일팬의 내부에는 뱅크 사이를 따라 형성되는 격벽과, 상기 격벽상에 구비되어 설정된 온도가 되면 개방되어 엔진오일이 유동될 수 있도록 하는 오일용 서모스탯이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
상기 오일용 서모스탯은, 격벽에 의해 구획된 영역 중 어느 하나의 영역에 수용된 엔진오일의 온도가 설정된 온도가 되면 개방되는 양방향 서모스탯인 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 양방향 서모스탯은 80 ℃에서 개방되도록 설정되는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어방법은, 엔진을 구동시키기 위해 시동키를 작동시키는 시동단계와, 복수의 시동뱅크 중에서 어느 하나의 뱅크가 시동되도록 시동뱅크를 임의로 선택할 수 있는 시동뱅크 임의 선택단계와, 상기 시동뱅크 임의 선택단계에서 임의로 시동뱅크를 선택하지 않으면, ECU가 종전에 시동되었던 뱅크를 시동뱅크로 사용하되, 시동뱅크를 전환시키기 위해 설정된 누적거리에 도달하였는지를 판단하는 시동뱅크 전환 누적거리 도달 판단단계와, 종전에 시동되었던 뱅크가 구동되도록 하는 종전 시동뱅크 작동단계와, 상기 종전 시동뱅크 작동단계를 통하여 가동된 뱅크를 이용하여 차량을 구동시키되, 차량의 운행조건을 판단하여 고출력이 요구되는 상황인지를 판단하는 고출력 요구 판단단계와, 상기 고출력 요구 판단단계에서 고출력이 요구되지 않는 것으로 판단되면 시동에 사용된 뱅크를 이용하여 차량을 주행시키는 시동뱅크 계속 작동단계와, 엔진오일의 온도가 워밍업에 도달하였는지를 판단하는 제1 워밍업 판단단계와, 상기 제1 워밍업 판단단계에서 설정된 온도에 도달하여 워밍업이 완료된 것으로 판단되면 양방향 서모스탯을 개방시켜 엔진오일이 유동될 수 있도록 하는 양방향 서모스탯 개방단계와, 차량의 정지상태를 판단하는 정지판단단계를 포함한다.
여기서, 상기 시동뱅크 전환 누적거리 도달 판단단계에서 미리 설정된 시동뱅크 전환 누적거리에 도달한 것으로 판단되면 종전 시동뱅크 대신에 다른 뱅크를 이용하여 시동시키는 시동뱅크 전환 작동단계가 수행되고, 상기 시동뱅크 전환 작동단계 이후에는 상기 고출력 요구 판단단계가 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 시동뱅크 전환 작동단계 이후에는 상기 고출력 요구 판단단계가 수행되는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 고출력 요구 판단단계에서 고출력이 요구되는 것으로 판단되면, 휴지중인 뱅크를 시동시키는 동력보조단계가 수행되고, 지속적으로 고출력이 요구되는지 고출력 요구 판단단계로 리턴되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 시동뱅크 임의 선택단계에서, 시동뱅크를 임의로 선택하면, 일부 뱅크만 운전할 것이지, 모든 뱅크가 운전할 것인지를 판단하는 운전모드 임의 선택단계가 수행될 수 있다.
한편, 상기 운전모드 임의 선택단계에서 일부의 뱅크만 운전하도록 선택하면, 종전 가동시 시동된 뱅크가 가동되는 주동력 뱅크 가동단계가 수행되고, 상기 주동력 뱅크의 가동에 따라 주동력 뱅크가 워밍업이 되었는지를 판단하는 제2 워밍업 판단단계가 수행되며, 상기 제2 워밍업 판단단계에서 워밍업된 것으로 판단되면, 상기 양방향 서모스탯 개방단계가 수행될 수 있다.
그리고, 상기 운전모드 임의 선택단계에서 모든 뱅크를 운전하도록 선택하면, 차량의 주행 조건과 상관없이, 모든 뱅크가 가동되는 최대가동단계가 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어장치 및 제어방법에 따르면, 가동중인 뱅크의 엔진오일이 충분히 워밍업되면 휴지 중인 뱅크로도 워밍업된 엔진오일이 공급됨으로써, 휴지 중인 뱅크가 가동되는 경우에 빠른 시간내에 엔진 전체가 워밍업된 상태로 진입함으로써, 휴지중인 엔진이 바로 고속 운전 영역으로 운전되더라도, 가동 초기의 마찰부위에서의 마찰손실, 연비 저하, 과다한 오염물질의 배출과 같은 문제를 해결할 수 있다.
또한, 일부 뱅크가 가동중인 저속 영역에서 엔진 오일이 충분히 워밍업되지 않으면, 휴지 뱅크로 공급되지 않도록 제한하고, 충분히 워밍업된 상태에서만 휴지뱅크로 공급되므로, 가동 중인 엔진의 워밍업이 지연되는 현상을 방지한다.
도 1은 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어장치를 개념적으로 도시한 평면도,
도 2는 본 발명에 따른 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어장치를 개념적으로 도시한 정면도,
도 3은 본 발명에 따른 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어방법을 도시한 순서도.
이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어장치를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어장치는, 하나의 엔진블록(1)에 복수의 실린더(111A)(111B)를 구비하여 독립적으로 구동될 수 있는 뱅크(10A)(10B)를 병렬로 구비하고, 각 뱅크(10A)(10B)에서 발생한 동력이 출력축(21)을 통하여 변속기(32)로 출력되도록 하는 가변 실린더 엔진에 있어서, 상기 엔진블록(1)의 하부에 구비되고 내부에 엔진오일을 수용하는 오일팬(51)의 내부에는 뱅크(10A)(10B) 사이를 따라 형성되는 격벽(52)과, 상기 격벽(52)상에 구비되어 설정된 온도가 되면 개방되어 엔진오일이 유동될 수 있도록 하는 오일용 서모스탯(53)이 구비된다.
본 발명에 따른 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어장치가 적용된 가변실린더 엔진의 구조를 간단히 살펴보면, 도 1에 도시된 바와 같이, 엔진블록(1)의 내부에 독립적으로 작동할 수 있는 복수의 뱅크(10A)(10B)를 병렬로 배치하고, 병렬로 배치된 뱅크(10A)(10B)에서 발생한 동력이 출력축(21)을 통하여 출력된다.
예컨대, 뱅크A(10A)와 뱅크B(10B)가 하나의 엔진블록(1)에 구비되는 경우를 들어 설명하면, 상기 뱅크A(10A)와 뱅크B(10B)는 서로 독립적으로 작동될 수 있고, 상기 뱅크A(10A) 또는 뱅크B(10B)에서 발생한 동력은 모두 출력축(21)으로 입력되도록 하여, 엔진블록(1)에서는 최종적으로 출력축(21)으로 동력이 출력된다. 상기 출력축(21)은 통상의 엔진과 마찬가지로 플라이휠(31)과 변속기(32)를 통하여 구동륜에 전달됨으로써, 차량이 구동된다.
상기 뱅크A(10A)는 실린더 블록(11A)의 내부에 복수의 실린더(111A)가 형성된다. 각 개별 실린더(111A)는 통상적인 엔진의 구조와 같이, 피스톤(112A)과 커넥팅로드(113A)가 구비되어 크랭크축(114A)에 연결된다. 상기 크랭크축(114A)은 동력출력기어(12A)과 연결되어 상기 동력출력기어(12A)를 통하여 뱅크A(10A)에서 발생한 동력이 출력된다.
미설명 부호 14A, 15A는 실린더 헤드와 스타트모터이다.
아울러, 뱅크B(10B)에도 실린더 블록(11B)에 복수의 실린더(111B)가 형성되고, 피스톤(112B), 커넥팅로드(113B) 및 실린더 헤드(14B)가 구비된다.
뱅크A(10A)와 뱅크B(10B)에서 발생된 동력은 각 뱅크(10A)(10B)에 구비된 동력출력기어(12A)(12B)로 출력되고, 상기 동력출력기어(12A)(12B)는 엔진블록(1)의 출력축(21)에 선택적으로 치합되어 최종적으로 엔진블록(1)으로부터 출력된다.
상기 동력출력기어(12A)(12B)와 출력축(21) 사이에는 동력차단기어 액튜에이터(131A)(131B)에 의해 출력축(21)에 선택적으로 치합될 수 있는 동력차단기어(13A)(13B)가 구비되어, 상기 동력차단기어(13A)(13B)의 치합 여부에 따라 뱅크A(10A)와 뱅크B(10B)에서 발생한 동력이 출력축(21)으로 전달된다.
한편, 상기 뱅크A(10A)와 뱅크B(10B)는 다양한 조합으로 구비될 수 있다.
예를 들어, 뱅크A(10A)와 뱅크B(10B)는 동일한 배기량이 아니라 다른 배기량으로 구성될 수도 있다. 뱅크A(10A)와 뱅크B(10B)가 I3 또는 I4 중 하나를 선택하여 서로 병렬로 배치할 수도 있고, I4에 I3를 부가하는 형태로 배치할 수도 있다.
또한, 뱅크A(10A)와 뱅크B(10B)는 동일한 연료를 사용할 수도 있고, 서로 다른 연료를 사용하도록 구성될 수도 있다. 즉, 가솔린-가솔린, 가솔린-디젤, 디젤-디젤의 조합이 가능해진다.
상기 엔진블록(1)의 하부에는 엔진의 작동시 윤활을 위해 가동부위로 공급되는 엔진오일을 수용하는 오일팬(51)이 구비된다.
여기서, 상기 오일팬(51)의 내부에 상기 뱅크(10A)(10B)간의 사이를 구획하는 격벽(52)이 구비되고, 상기 격벽(52)에 엔진오일의 유동을 단속하는 오일용 서모스탯(53)이 구비된다.
상기 오일용 서모스탯(53)은 상기 격벽(52)에 의해 구획된 양쪽의 영역 중에서 어느 한 쪽의 영역에 수용된 엔진오일의 온도가 설정된 온도가 되면 개방되는 양방향 서모스탯(53)이 되도록 한다. 즉, 격벽(52)을 중심으로 구획된 양쪽 영역 중에서, 여러 조건에 따라 뱅크A(10A) 또는 뱅크B(10B)가 선택적으로 우선 가동될 수 있으므로, 양 뱅크(10A)(10B) 중에서 어느 한 쪽이 워밍업이 되면 다른 쪽으로 엔진오일이 순환되도록 하기 위해서, 상기 오일용 서모스탯(53)은 양방향 서모스탯(53)이 되도록 한다.
아울러, 상기 양방향 서모스탯(53)이 작동하도록 설정된 온도의 한 예로서, 75℃ 내지 85℃, 바람직하게는 80℃가 되면 개방되도록 한다. 상기 양방향 서모스탯(53)의 제작시, 상기 온도조건에 따라 개방되도록 제작함으로써, 이를 달성할 수 있다.
여기서, 미설명부호, 22, 23은 각 뱅크(10A)(10B)의 동력출력축(12A)(12B)에 치합되어 출력축(21)으로 동력이 입력되도록 하는 동력입력기어와, 출력축(21)에 구비되어 각종 장치를 구동시키는 액세사리구동풀리이다. 또한, 도면부호 41, 42, 43은 각각 ECU, 배터리, 가속페달이다.
한편, 도 3을 참조로 하여 본 발명에 따른 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어방법을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어방법은, 앞서 설명한 가변 실린더의 엔진오일 제어장치를 이용하는 것으로서, 엔진을 구동시키기 위해 시동키를 작동시키는 시동단계(S110)와, 복수의 시동뱅크 중에서 어느 하나의 뱅크가 시동되도록 시동뱅크를 임의로 선택할 수 있는 시동뱅크 임의 선택단계(S120)와, 상기 시동뱅크 임의 선택단계(S120)에서 임의로 시동뱅크를 선택하지 않으면, ECU가 종전에 시동되었던 뱅크를 시동뱅크로 사용하되, 시동뱅크를 전환시키기 위해 설정된 누적거리에 도달하였는지를 판단하는 시동뱅크 전환 누적거리 도달 판단단계(S130)와, 종전에 시동되었던 뱅크가 구동되도록 하는 종전 시동뱅크 작동단계(S140)와, 상기 종전 시동뱅크 작동단계(S140)를 통하여 가동된 뱅크를 이용하여 차량을 구동시키되, 차량의 운행조건을 판단하여 고출력이 요구되는 상황인지를 판단하는 고출력 요구 판단단계(S150)와, 상기 고출력 요구 판단단계에서 고출력이 요구되지 않는 것으로 판단되면 시동에 사용된 뱅크를 이용하여 차량을 주행시키는 시동뱅크 계속 작동단계(S160)와, 엔진오일의 온도가 워밍업에 도달하였는지를 판단하는 제1 워밍업 판단단계(S170)와, 상기 제1 워밍업 판단단계(S170)에서 설정된 온도에 도달하여 워밍업이 완료된 것으로 판단되면 양방향 서모스탯을 개방시켜 엔진오일이 유동될 수 있도록 하는 양방향 서모스탯 개방단계(S180)를 포함한다.
시동단계(S110)는 운전을 위해 시동키를 삽입하여 회전시키거나 버튼 시동키를 누르는 것을 포함하여, 시동을 시키기 위한 모든 행위를 포함한다.
시동뱅크 임의 선택단계(S120)는 복수의 뱅크(10A)(10B)로 구성된 엔진에서, 운전자가 임의로 시동시 작동할 뱅크를 선택토록 한다. 예컨대, 차량의 실내에 마련된 선택버튼을 조작함으로써, 시동시 작동할 뱅크를 선택할 수 있다.
시동뱅크 전환 누적거리 도달단계(S130)는 상기 시동뱅크 임의 선택단계(S120)에서 운전자가 시동뱅크를 임의로 선택하지 않은 경우에 실행되는 것으로서, ECU가 종전 시동시 작동한 뱅크를 이번 시동에서도 사용할 것인지, 아니면 종전 시동시 작동하지 않은 뱅크를 사용할 것인지를 판단한다. 시동뱅크 전환의 판단근거는 차량의 누적 주행거리를 토대로 하고, 설정된 주행거리마다 시동뱅크를 전환하도록 한다. 예컨대, 뱅크A(10A), 뱅크B(10B)로 이루어진 엔진에서 누적 주행거리 10,000km를 시동뱅크를 전환하는 누적거리로 설정하면, 0km~10,000km는 뱅크A(10A), 10,000km~20,000km는 뱅크B(10B), 20,000km~30,000km는 다시 뱅크A(10A), 30,000km~40,000km는 뱅크B(10B)가 시동에 사용된다. 시동뱅크를 전환하는 차량의 누적거리는 다른 값으로도 설정될 수 있다. 여기서, 일정 누적거리마다 시동뱅크를 전환하는 이유는 특정 뱅크가 계속해서 시동에 사용되거나 주동력으로 사용되면, 상대적으로 작동이 덜 된 뱅크에 비해서 노후화되므로, 각 뱅크(10A)(10B)가 비교적 균일하게 사용되도록 하기 위함이다.
종전 시동뱅크 작동단계(S140)에서는 상기 시동뱅크 전환 누적거리 도달 판단단계(S130)에서 시동뱅크 전환 누적거리에 도달하지 않은 것으로 판단되면, 종전 시동시 사용된 뱅크를 통하여 시동되도록 한다. 예를 들어, 시동뱅크 전환 누적거리에 도달하지 않고, 종전에 뱅크A(10A)로 시동되었다면, 다시 뱅크A(10A)로 시동되도록 하고, 차량이 주행되도록 한다. 시동시와 시동초기에는 고출력이 요구되지 않으므로, 하나의 뱅크를 통하여 차량의 주행이 가능한 상태이다.
한편, 차량이 주행하면, 주기적으로 고출력이 요구되는 상황인지를 판단하는 고출력 요구 판단단계(S150)가 수행된다. 상기 고출력 요구 판단단계(S150)에서는 차량의 주행상태를 파악하여, 고출력이 요구되는 상황이면, 휴지중인 뱅크가 작동되도록 하고, 고출력이 요구되는 상황이 아니라면 일부 뱅크만 작동되도록 한다.
상기 고출력 요구 판단단계(S150)에서 고출력이 요구되지 않는 상황이면, 모든 뱅크가 작동하지 않고, 시동시 사용된 뱅크(10A)가 작동하고, 나머지 뱅크(10B)는 여전히 휴지상태를 유지한다(S160).
제1 워밍업 판단단계(S170)에서는 복수의 뱅크(10A)(10B) 중에서 시동시 사용된 뱅크가 충분히 워밍업이 되었는지를 판단한다. 즉, 상기 제1 워밍업 판단단계(S170)는 작동중인 뱅크의 냉각수온, 엔진오일의 유온 등을 이용하여 판단할 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어방법에서는 오일팬(51)에 격벽(52)에 격벽(52)의 어느 한 쪽만 설정된 온도가 되면 개방되는 양방향 서모스탯(53)이 구비되어 있으므로, 별도의 온도 센서 없이도, 상기 양방향 서모스탯(53)은 워밍업 온도에 다다르면 작동할 수 있다.
상기 제1 워밍업 판단단계(S170)에서 시동시부터 계속 사용된 뱅크가 워밍업된 것으로 판단되면, 상기 양방향 서모스탯(53)이 개방된다. 상기 양방향 서모스탯(53)이 개방되면, 오일팬(51)의 내부에서 격벽으로 분할된 공간상에 존재하는 엔진오일이 인접한 공간으로 유동될 수 있다. 즉, 작동에 의해 워밍업된 뱅크측의 엔진오일과 워밍업되지 않은 뱅크의 엔진오일이 서로 섞이게 된다.
이와 같이, 양방향 서모스탯(53)의 개방으로 인하여 엔진오일이 인접한 뱅크로 유동될 수 있기 때문에, 휴지 중인 뱅크로도 일정온도, 예컨대 80℃로 가열된 엔진오일이 공급됨으로써, 휴지 중인 뱅크를 통하여 연소작용은 진행되고 있지 않지만, 워밍업 온도 또는 이에 근접한 온도로 상승한다. 휴지중인 뱅크가 가동 중인 뱅크로부터 엔진오일이 순환 공급되어 마치 워밍업 상태과 같이 되므로, 고출력이 요구되는 순간에 휴지 뱅크를 작동시키더라도 충분히 워밍업된 상태에서 작동하므로, 시동 초기에 발생하는 각 마찰부위에서의 마찰, 연비저하, 과다한 오염물질 배출과 같은 문제점을 해결할 수 있다.
상기 제1 워밍업 판단단계(S170)에서 워밍업되지 않은 것으로 판단되면, 운전자가 차량을 정지시키고 시동을 끄는지를 판단하는 정지판단단계(S190)가 수행된다. 만약, 상기 정지판단단계(S190)에서 정지가 아닌 것으로 판단되면, 다시 상기 시동뱅크 임의선택단계(S120)부터 반복 수행된다.
한편, 상기 고출력 요구 판단단계(S150)에서, 주행중 급가속, 오르막길 주행 또는 고속 주행 등으로 인하여 고출력이 요구되는 경우로 판단되면, 휴지중인 뱅크(10B)를 크랭킹 시키면서 연료를 공급함으로써 휴지뱅크도 시동 및 작동되어 동력을 출력토록 함으로써, 이미 작동중인 뱅크(10A)로 출력된 동력을 보조하는 형태가 된다(S151).
상기와 같이, 모든 뱅크(10A)(10B)가 작동하는 동안, 즉 고출력으로 차량이 운행되는 동안에도 지속적으로 고출력이 요구되는 상황인지를 판단하는 고출력 요구 판단단계(S150)로 다시 리턴하여, 고출력으로 운전할 것인지를 판단한다.
상기 시동거리 전환 누적거리 도달 판단단계(S130)에서, 시동거리 전환 누적거리에 도달한 것으로 판단되면, 종전에 사용된 뱅크를 이용하는 대신에, 시동뱅크를 전환하여 종전 시동시 사용되지 않은 다른 뱅크를 사용하여 시동을 걸도록 한다(S131).
이상에서는, 초기 시동에 사용되는 뱅크(10A)(10B)를 운전자가 선택하지 않고, 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어방법은 ECU(41)에 의해서, 시동시 사용될 뱅크를 결정하여 엔진을 구성하는 각 뱅크(10A)(10B)를 선택적으로 어느 하나 또는 모두를 작동시키고, 먼저 워밍업된 뱅크(10A)의 엔진오일을 워밍업되지 않은 뱅크(10B)로 순환시켜 워밍업되지 않은 뱅크(10B)를 신속하게 워밍업 상태가 되도록 제어하는 것에 대하여 설명하였다.
한편, 운전자가 임의로 시동에 사용된 뱅크를 선택하여 작동되도록 할 수도 있다. 상기 시동뱅크 임의 선택단계(S120)에서 운전자가 선택버튼 등의 수단에 의해 시동에 사용될 뱅크를 임의로 선택하면, 일부 뱅크만 작동되도록 할 것인지, 모든 뱅크(10A)(10B)가 작동되도록 할 것인지를 결정하는 운전모드 임의 선택단계(S121)가 수행된다.
상기 운전모드 임의 선택단계(S121)에서 일부 뱅크만 작동하도록 선택하면, 종전 시동시 사용된 뱅크가 시동되도록 하는 주동력 뱅크 가동단계(S122)가 수행된다.
상기와 같이 종전 시동시 사용된 뱅크를 통하여 시동, 운행되면, 상기 뱅크가 워밍업이 되었는지를 판단하는 제2 워밍업 판단단계(S123)가 수행된다. 상기 제2 워밍업 판단단계(S123)에서도, 별도의 온도 센서 없이 상기 양방향 서모스탯(53)은 워밍업 온도에 다다르면 작동될 수 있다.
상기 제2 워밍업 판단단계(S123)에서 상기 주동력 뱅크 가동단계(S122)에 사용된 뱅크측이 충분히 워밍업되었다고 판단되면, 상기 양방향 서모스탯 개방단계(S180)가 수행된다.
아울러, 상기 운전모드 임의 선택단계(S121)에서 모든 뱅크가 운전되도록 선택하면, 차량의 주행조건과 무관하게 엔진에 구비된 모든 뱅크가 작동하도록 하는 최대가동단계(S125)가 수행된 되도록 한다.
상기 최대가동단계(S125) 이후에는 상기 정지판단단계(S190)가 수행된다.
1 : 엔진블록 10A, 10B : 뱅크
11A, 11B : 실린더 블록 111A, 111B : 실린더
112A, 112B : 피스톤 113A, 113B : 커넥팅 로드
114A, 114B : 크랭크축 12A, 12B : 동력출력기어
13A, 13B : 동력차단기어 131A, 131B : 동력차단기어 액튜에이터
14A, 14B : 실리더 헤드 15A, 15B : 스타트모터
21 : 출력축 22 : 동력입력기어
23 : 액세사리구동풀리 31 : 플라이휠
32 : 변속기 41 : ECU
42 : 배터리 43 : 가속페달
51 : 오일팬 52 : 격벽
53 : 양방향 서모스탯 S110 : 시동단계
S120 : 시동뱅크 임의 선택단계 S121 : 운전모드 임의 선택단계
S122 : 주동력 뱅크 가동단계 S123 : 제2 워밍업 판단단계
S125 : 최대가동단계
S130 : 시동뱅크 전환 누적거리 도달 판단단계
S131 : 시동뱅크 전환작동단계 S140 : 시동뱅크 작동단계
S150 : 고출력 요구판단단계 S151 : 동력보조단계
S160 : 시동뱅크 계속 작동단계 S170 : 제1 워밍업 판단단계
S180 : 양방향 서모스탯 개방단계 S190 : 정지 판단단계

Claims (10)

  1. 하나의 엔진블록에 복수의 실린더를 구비하여 독립적으로 구동될 수 있는 뱅크를 병렬로 구비하고, 각 뱅크에서 발생한 동력이 출력축을 통하여 변속기로 출력되도록 하는 가변 실린더 엔진에 있어서,
    상기 엔진블록의 하부에 구비되고 내부에 엔진오일을 수용하는 오일팬의 내부에는 뱅크 사이를 따라 형성되는 격벽과,
    상기 격벽상에 구비되어 설정된 온도가 되면 개방되어 엔진오일이 유동될 수 있도록 하는 오일용 서모스탯이 더 구비되고,
    상기 오일용 서모스탯은, 격벽에 의해 구획된 영역 중 어느 하나의 영역에 수용된 엔진오일의 온도가 설정된 온도가 되면 개방되는 양방향 서모스탯이며,
    상기 뱅크 중에서 시동시 사용되지 않은 뱅크로 시동시 사용된 뱅크로부터 워밍업된 오일이 공급되도록, 상기 격벽은 상기 오일용 서모스탯이 개방되기 전까지는 상기 격벽의 양쪽의 엔진오일의 유동을 차단하고, 상기 오일용 서모스탯이 개방되면 서로 유동되는 것을 특징으로 하는 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 양방향 서모스탯은 80 ℃에서 개방되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어장치.
  4. 엔진을 구동시키기 위해 시동키를 작동시키는 시동단계와,
    복수의 시동뱅크 중에서 어느 하나의 뱅크가 시동되도록 시동뱅크를 임의로 선택할 수 있는 시동뱅크 임의 선택단계와,
    상기 시동뱅크 임의 선택단계에서 임의로 시동뱅크를 선택하지 않으면, ECU가 종전에 시동되었던 뱅크를 시동뱅크로 사용하되, 시동뱅크를 전환시키기 위해 설정된 누적거리에 도달하였는지를 판단하는 시동뱅크 전환 누적거리 도달 판단단계와,
    종전에 시동되었던 뱅크가 구동되도록 하는 종전 시동뱅크 작동단계와,
    상기 종전 시동뱅크 작동단계를 통하여 가동된 뱅크를 이용하여 차량을 구동시키되, 차량의 운행조건을 판단하여 고출력이 요구되는 상황인지를 판단하는 고출력 요구 판단단계와,
    상기 고출력 요구 판단단계에서 고출력이 요구되지 않는 것으로 판단되면 시동에 사용된 뱅크를 이용하여 차량을 주행시키는 시동뱅크 계속 작동단계와,
    엔진오일의 온도가 워밍업에 도달하였는지를 판단하는 제1 워밍업 판단단계와,
    상기 제1 워밍업 판단단계에서 설정된 온도에 도달하여 워밍업이 완료된 것으로 판단되면 양방향 서모스탯을 개방시켜 격벽으로 서로 차단된 상태인 엔진오일이 유동될 수 있도록 하여 워밍업된 시동시 사용 뱅크의 엔진오일을 휴지중인 뱅크로 공급되도록 하는 양방향 서모스탯 개방단계와,
    차량의 정지상태를 판단하는 정지판단단계를 포함하고,
    상기 양방향 서모스탯 개방단계가 수행된 이후, 상기 고출력 요구 판단단계가 재수행되며,
    상기 고출력 요구 판단단계에서 고출력이 요구되는 것으로 판단되면, 휴지중인 뱅크를 시동시키는 동력보조단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 시동뱅크 전환 누적거리 도달 판단단계에서 미리 설정된 시동뱅크 전환 누적거리에 도달한 것으로 판단되면 종전 시동뱅크 대신에 다른 뱅크를 이용하여 시동시키는 시동뱅크 전환 작동단계가 수행되고,
    상기 시동뱅크 전환 작동단계 이후에는 상기 고출력 요구 판단단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 시동뱅크 전환 작동단계 이후에는 상기 고출력 요구 판단단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어방법.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 동력보조단계 이후에는, 지속적으로 고출력이 요구되는지 고출력 요구 판단단계로 리턴되는 것을 특징으로 하는 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어방법.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 시동뱅크 임의 선택단계에서,
    시동뱅크를 임의로 선택하면, 일부 뱅크만 운전할 것이지, 모든 뱅크가 운전할 것인지를 판단하는 운전모드 임의 선택단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 운전모드 임의 선택단계에서
    일부의 뱅크만 운전하도록 선택하면, 종전 가동시 시동된 뱅크가 가동되는 주동력 뱅크 가동단계가 수행되고,
    상기 주동력 뱅크의 가동에 따라 주동력 뱅크가 워밍업이 되었는지를 판단하는 제2 워밍업 판단단계가 수행되며,
    상기 제2 워밍업 판단단계에서 워밍업된 것으로 판단되면, 상기 양방향 서모스탯 개방단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 운전모드 임의 선택단계에서 모든 뱅크를 운전하도록 선택하면, 차량의 주행 조건과 상관없이, 모든 뱅크가 가동되는 최대가동단계가 수행되는 것을 특징으로 하는 가변 실린더 엔진의 엔진오일 유동 제어방법.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002349304A (ja) * 2001-05-18 2002-12-04 Yamaha Motor Co Ltd 気筒数制御エンジン
JP2003278519A (ja) * 2002-03-25 2003-10-02 Mitsubishi Motors Corp オイルパンの構造

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000021657A (ko) * 1998-09-30 2000-04-25 홍종만 엔진 오일 교환 시기 알림 장치 및 방법
KR100992402B1 (ko) 2004-12-20 2010-11-05 현대자동차주식회사 차량의 휴지 엔진 시스템

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002349304A (ja) * 2001-05-18 2002-12-04 Yamaha Motor Co Ltd 気筒数制御エンジン
JP2003278519A (ja) * 2002-03-25 2003-10-02 Mitsubishi Motors Corp オイルパンの構造

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