KR102496837B1 - 유지보수 시스템 - Google Patents

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델피 테크놀로지스 아이피 리미티드
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Abstract

본 발명은 내연기관에 제공되는 연료 분사 시스템(12)을 위한 유지보수 시스템(10)에 관한 것으로, 상기 연료 분사 시스템(12)은 고압 펌프(28), 솔레노이드 밸브(22), 압력 센서(24), 계량 솔레노이드 밸브(26), 커먼 레일(56) 및 인젝터(60)를 포함하는 유압 회로를 형성하며, 상기 유지보수 시스템(10)은 유압 유닛(16)에 연결된 수동 제어 유닛(14)을 포함하고, 상기 유압 유닛(16)은 연료 분사 시스템(12)의 유압 회로에 삽입될 수 있고, 입구(46), 출구(48) 및 누설 입구(50)를 구비한 바디(44)에 장착된 시험 압력 센서(42) 및 시험 솔레노이드 밸브(40)를 포함한다.

Description

유지보수 시스템
본 발명은 내연 기관을 구비한 연료 분사 시스템을 유지 및 정비하기 위한 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 특히 연료 분사 시스템 및 그러한 종류의 시스템을 포함하는 유지보수 키트를 분리하지 않고 개입을 가능하게 하는 휴대용 시스템에 관한 것이다.
내연 기관을 구비한 분사 시스템을 유지 관리하는 것은 차고 및 기타 차량 정비 장소에서 일상적으로 수행되는 작업이다. 이러한 작업은 오작동이 의심되거나 입증되고 수리가 가능하기 전에 진단이 필요하기 때문에 정기적이거나 가끔 발생할 수 있다.
유지보수 작업은 액추에이터의 전기 저항 및 유압 회로에서 생성된 압력의 측정과 같은 액추에이터 및 고압 펌프의 전기적 및 유압적 특성을 모니터링할 필요가 있다. 또한, 분사 시스템 또는 상기 시스템의 구성 요소를 진단하기 위한 유압 시험은 3000 바아에서 피크를 포함하는 0 내지 2850 바아의 압력 범위에 대해 차량에서 직접 가능하지 않다. 분사 시스템 구성 요소의 압력 하에서 작동 시험이 가능하며, 차량으로부터 액추에이터 및 고압 펌프를 제거, 즉 작동을 확인하기 위해 이들을 분리하여 테스트 벤치에서 시험해야 한다. 차량 외부의 액추에이터의 기능성을 검증하기 위해 조작자에 의한 다양한 조작은 시간이 걸리고 비용이 많이 든다.
현재, 유지보수 요원은 표준 멀티미터를 사용하여 전기적 측정을 수행한다.
차량의 정상적인 수명 동안 발생하는 다른 문제 중에서, 일부 액추에이터는 "래커(lacquer)", 즉 잔류 침전물에 의해 부분적으로 차단된다.
현재, 차단되거나 통상적으로 "래커된"으로 불리는 액추에이터를 쉽게 세정하는 방법이 존재하지 않는다.
따라서, 특히 차량 정비 전문가의 심각한 시장 수요는 필요한 점검 및 청소 작업의 정확한 실행을 가능하게 하는 신뢰할 수 있고 사용하기 쉬운 수단을 갖추어야 한다는 것이 명백하다. 또한, 전문가들은 다양한 유형의 분사 시스템을 유지 관리하며, 새로운 시스템이 출시될 때마다 유지보수 도구를 복제하는 것은 불가능하다. 따라서, 단일의 적응가능한 시스템이 필요하다. 본 발명의 목적은 상기한 단점을 해결하는 해결책을 제공하는 것이다.
본 발명은 내연 기관을 구비한 연료 분사 시스템을 위한 유지보수 시스템을 제안함으로써 상술된 문제를 해결한다. 상기 연료 분사 시스템은 고압 펌프, 솔레노이드 밸브, 압력 센서, 계량 솔레노이드 밸브, 커먼 레일 및 인젝터를 구비하는 유압 회로를 형성한다. 상기 유지보수 시스템은 유압 장치에 연결된 수동 제어 장치가 구비한다. 상기 유압 유닛은 연료 분사 시스템의 유압 회로에 삽입될 수 있다. 상기 유압 유닛은 입구 포트, 출구 포트 및 누출 포트를 갖는 바디 내에 장착된 시험 솔레노이드 밸브 및 시험 압력 센서를 구비한다. 사용시에, 상기 시험 솔레노이드 밸브는 최소 연료 누출량과 최대 누출량 사이에 인공 누출을 생성한다. 사용시에, 시험 압력 센서는 유압 유닛의 바디 내의 압력을 측정하고 판독 압력값을 나타내는 신호를 생성하며, 상기 신호는 수동 제어 장치로 전송된다.
상기 수동 제어 유닛은 제어 박스와, 상기 분사 시스템의 솔레노이드 밸브 및 상기 분사 시스템의 계량 계량 솔레노이드 밸브에 연결되도록 구성된 특정 커넥터에 의해 각각 적어도 3개의 전기 케이블을 구비한다. 상기 유지보수 시스템은 상기 솔레노이드 밸브 및 상기 계량 솔레노이드 밸브의 전기 저항을 측정한다.
또한, 상기 수동 제어 유닛은 전기적 측정 및 유압 측정을 포함하는 측정 사이클에 따라 복수의 동작을 실행하도록 구성된다. 상기 선택된 측정 사이클은, 상기 측정 사이클의 각각의 동작의 말기에 중단되고, 그 다음 동작은 측정이 상기 연료 분사 시스템의 결함을 식별할 수 있게 되는 즉시 상기 선택된 측정 사이클이 중단될 수 있도록 상기 제어 박스의 버튼에 대한 작용에 의해 트리거된다.
또한, 상기 유지보수 시스템은 이동가능하고 한 손으로 운반될 수 있고, 조작이 용이하고, 연료 분사 시스템이 검증되어야 하는 차량 근방의 조작자가 가져오도록 쉽게 이용가능하다.
또한, 상기 바디의 입구 포트 또는 출구 포트의 단부에 특정 어댑터가 연결된다. 상기 특정 어댑터는 또 다른 액추에이터 또는 또 다른 고압 펌프에 특정한 또 다른 어댑터에 의해 분리가능하고 교체가능하여 동일한 제어 유닛이 복수의 연료 분사 시스템을 유지하는데 이용될 수 있다.
또한, 수동 제어 유닛에 의해 제어되는 연료 분사 시스템의 유지보수 키트는 디젤 또는 가솔린 엔진을 장착하도록 설계된다. 상기 키트는 유지보수 시스템과, 상기 제어 유닛이 상기 연료 분사 시스템의 적어도 2개의 상이한 모델과 함께 이용될 수 있도록 적어도 하나의 보충 특정 어댑터를 구비한다.
또한, 상기 유지보수 키트는 세정 유체, 적어도 2개의 주사기, 상기 계량 솔레노이드 밸브에 상보적인 방식으로 배치되도록 구성된 지지대를 사용하는 세정 키트를 더 구비한다.
수동 제어 유닛에 의해 제어되는 내연기관을 구비하는 연료 분사 시스템을 유지하는 시스템을 사용하는 방법은,
- 상기 수동 제어 유닛을 상기 유압 유닛, 상기 고압 펌프 및 상기 액추에이터 및 상기 연료 분사 시스템의 압력 센서에 연결하는 단계;
- 상기 솔레노이드 밸브와 상기 계량 솔레노이드 밸브의 전기적 측정을 수행하는 단계; 및
- 상기 고압 펌프의 압력을 측정하고 상기 연료 분사 시스템의 유량 및 압력을 측정하는 단계
를 구비한다. 상기 단계들은 특정 측정 사이클에 따라 함께 연결되며, 상기 연료 분사 시스템은 내연 기관의 소정 위치에 유지된다. 기술된 상기 유지보수 시스템을 사용하는 방법은, 상기 세정 유체가 상기 계량 솔레노이드 밸브 내에서 순환하는 동안 상기 계량 유체 솔레노이드 밸브를 세정하는 단계를 더 구비한다.
본 발명의 다른 특징, 목적 및 이점은 비제한적인 예로서 제공된 첨부 도면을 참조하여 하기의 상세한 설명을 읽으면 명백해질 것이다.
- 도 1은 조작자가 사용하는 동안 연료 분사 시스템의 고장을 진단 및 분석하기 위한 유지보수 시스템을 나타내는 도면이다.
- 도 2는 유지보수 시스템에 의해 실행되는 측정 사이클의 단계에 대한 흐름도이다.
- 도 3은 유지보수 시스템에서 수행하는 액추에이터 전기적 측정에 사용되는 회로를 나타내는 도면이다.
- 도 4는 고압 펌프 압력 측정의 기능적 다이어그램이다.
- 도 5는 유지보수 시스템의 유압 장치 분해도이다.
- 도 6은 유지보수 시스템의 유압 유닛의 사시도이다.
- 도 7은 A 타입의 연료 분사 시스템의 유량 및 압력의 측정을 나타내는 기능적 개략도이다.
- 도 8은 B 타입의 연료 분사 시스템의 유량 및 압력의 측정을 나타내는 기능적 개략도이다.
- 도 9는 계량 솔레노이드 밸브 세정 작업의 기능적 다이어그램이다.
- 도 10은 계량 솔레노이드 밸브 세정 시스템의 도면이다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 다음에 설명된다. 도 1은 차량 내연 기관의 연료 분사 시스템(12)에서 유지보수 작업을 수행하기 위해 유지보수 시스템(10)을 사용하는 작동기를 개략적으로 도시한다. 유지보수 시스템(10)은 유압 유닛(16)에 연결된 수동 제어 유닛(14)을 구비한다. 제어 유닛(14)은 휴대용 장치이다. 제어 유닛(14)은 조작자의 손에 보유되거나 차량에 배치될 수 있으며, 연료 분사 시스템(12)은 엔진 상에 위치된다. 제어 유닛(14)은 차량의 배터리(17)일 수 있는 외부 배터리(17)에 의해 전력을 공급받는다.
도 2는 저장되는 전기적 및 유압 측정 사이클(18)의 단계를 상세히 설명하는 흐름도를 도시한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 측정 사이클(18)의 단계는 제어 유닛(14)에 의해 실행될 수 있다. 측정 사이클(18)의 각각의 측정 단계는 상세하게 후술되는 특정 브랜치 연결을 필요로 한다. 측정 사이클(18)의 흐름도는 다음과 같은 3가지 주요 측정 단계로 분류된다.
A) 도 3에 도시된 바와 같이, 솔레노이드 밸브(22)로도 지칭되는 고압 솔레노이드 밸브(22), 압력 센서(24) 및 계량 솔레노이드 밸브(26)로도 지칭되는 고압 계량 솔레노이드 밸브(26)로 구성된 분사 시스템의 액추에이터에 대한 전기적 측정을 수행하는 단계,
B) 도 4에 도시된 바와 같이, 고압 펌프(28)의 유압 측정을 수행하는 단계,
C) 도 7 및 8에 도시된 바와 같이, 분사 시스템(12)의 솔레노이드 밸브(22), 압력 센서(24) 및 계량 솔레노이드 밸브(26)의 유량 및 유압을 측정하는 단계. 단계 B 및 C는 단계 B 이후에 단계 C를 시작함으로써 연속적으로 수행되거나 또는 조작자는 2가지 단계 B, C 및 단계 B 및 C의 실행 순서 중 하나를 선택할 수 있다.
도 2의 흐름도에 도시되지 않은 측정 사이클(18)에 대한 대안으로, 측정 사이클(18)은 계량 솔레노이드 밸브(26)가 "래커링된" 경우 계량 솔레노이드 밸브(26)를 세정하는 단계를 포함할 수 있는데, 이는 계량 솔레노이드 밸브(26)가 더러워졌음을 의미한다.
도 2의 측정 사이클(18)의 흐름도의 세부 사항은 도 3 내지 8의 도움으로 설명될 것이다.
- 100: 제어부(14)의 전원을 켜고,
- 110: 제어 유닛(14)의 스크린(38)에 시작 메뉴를 표시하고,
- 120: 제어 유닛(14)의 단자에서의 전압을 측정하고,
- 130: 2초 대기하고,
- 140: 제어 유닛(14)의 스크린(38)에 표시된 메인 메뉴로 복귀하고,
- 150: 사운드 선택 메뉴를 선택하고,
- 152: "사운드" 메뉴를 표시하고,
- 154 : 사운드를 활성화 또는 비활성화하도록 선택하고,
- 160: 메뉴 언어 선택 메뉴를 선택하고,
- 162: 사용가능한 언어 메뉴를 표시하고,
- 164: 다른 언어를 선택하고,
- 166 : 선택한 새 언어로 메뉴를 로드하고,
- 140: 제어 유닛의 스크린(38) 상의 메인 메뉴로 복귀하고,
- 170: 시작 메뉴를 선택하고,
- 180 : 스크린(38)에 "연결 확인"을 표시하고,
- 190: 스크린(38)에 "연결 및 저항 확인"을 표시하고,
- 191: 계량 솔레노이드 밸브(26)의 연결을 확인하고,
- 192: 솔레노이드 밸브(22)의 연결을 확인하고,
- 193: 압력 센서(24)의 연결을 확인하고,
- 194: 솔레노이드 밸브(22)의 권선의 전기 저항을 확인하고,
- 195: 계량 솔레노이드 밸브(26)의 권선의 전기 저항을 확인하고,
- 196: 스크린(38)에 권선 오류를 표시하고,
- 197: 권선 오류를 나타내는 "경고음"을 내보내고,
- 140: 제어 유닛의 스크린(38)의 메인 메뉴로 복귀하고,
- 198: 액추에이터(22, 26) 및 압력 센서(24)의 정확한 전기적 작동을 나타내는 "경고음"을 내보내고,
- 199: 액추에이터(22, 24, 26)의 연결 검증 및 액추에이터(22, 26)의 전기 저항값의 검증 결과를 액추에이터(22, 26)의 조정의 함수로서 표시하고,
- 200: 조작자가 측정 사이클을 취소할 가능성을 나타내기 위해 스크린(38)에 "캔슬"을 표시하고,
- 140: 제어 유닛의 스크린(38)의 메인 메뉴로 복귀하고,
- 210: 다음 사이클이 조작자에 의해 시작될 수 있음을 나타내도록 스크린(38)에 "시작"을 표시하고,
- 300: 압력 센서(24)에 의해 수행된 압력 측정 결과와, 제어 유닛(14)이 액추에이터(22, 26)에 명령어를 전송하기 위해 조작자가 액추에이터(22, 26)의 최대 압력의 백분율로 설정한 조정 결과를 표시하고,
- 400: 제어 유닛(14)의 제어 박스(31)의 도움으로 PWM 신호를 활성화하고,
- 410: 표시된 메뉴에 따라 제어 유닛(14)의 버튼(36) 중 하나를 활성화하고,
- 420: 이미 사전설정된 PWM 신호의 시간을 표시하고,
- 430: PWM 신호를 중지하고,
- 500: "경고음"을 내보내고,
- 600: 측정 종료: 압력 센서(24)에 의해 제어 박스(31)의 스크린(38)에 판독된 압력과, 조작자에 의해 선택된 액추에이터(22, 26)의 최대 작동 압력의 백분율로서의 값을 표시하고,
- 610: 정보 스크린(38)에서 "취소"를 선택하고,
- 620: 정보 스크린(38)에서 "재개"를 선택하고,
- 140: 제어 유닛의 스크린(38)의 메인 메뉴로 복귀한다.
측정 사이클(18)의 흐름도는 조작자에 의해 수행될 동작에 따른 각각의 측정에 대해 설명될 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 단계 A는 액추에이터(22, 26) 및 분사 시스템의 압력 센서(24)의 전기적 측정(20)에 대응한다. 단계 A는 도 2에 포함된 단계 180과 단계 199 사이의 단계에 대응한다. 단계 A의 목적은 연료 분사 시스템의 액추에이터(22, 26)의 전기적 특성이 조작자에 의해 예상되는 값과 일치하는지 확인하는 것이다. 측정 사이클(18)의 제1 측정 단계는 전기적 측정(20)이다. 수동 제어 유닛(14)은 제어 박스(31)와, 각각의 액추에이터(22, 26) 및 압력 센서에 특정한 커넥터(34)에 의해 각각 종결되는 적어도 3개의 전기 케이블(32)을 구비한다. 제어 유닛(14)은 차량의 배터리(17)에 연결되고, 제어 유닛(14)은 그 단자에서의 전압을 검증한다. 제어 박스(31)는 버튼(36) 및 디스플레이 스크린(38)을 구비한다. 조작자는 존재한다면 제어 유닛(14)의 커넥터(34)를 솔레노이드 밸브(22), 압력 센서(24) 및 계량 솔레노이드 밸브(22)에 연결한다. 또한, 솔레노이드 밸브(22)는 통상적으로 고압 밸브(HPV)(22)로 지칭된다. 또한, 압력 센서(24)는 통상적으로 고압 센서(HPS)(24)로 지칭된다. 또한, 계량 솔레노이드 밸브(26)는 통상적으로 입구 계량 밸브(IMV)(26)로 지칭된다. 전기적 측정(18)은 액추에이터(22, 24, 26)의 연결 및 전기 저항의 측정(18)을 검증하는 것으로 구성된다. 이러한 전기 저항 측정은 액추에이터(22, 26)의 전기적 특성에 따라 PWM 제어를 조정할 수 있게 한다. 우선, 모든 조작자는 도 2의 흐름도의 단계 180 내지 10에 대응하는 스크린(38)에 표시된 메뉴에서 "연결 및 저항"을 선택한다. 제어 유닛(14)은 액추에이터(22, 26)와 압력 센서(24)가 실제로 연결되어 있는지 검증한다. 모든 것이 적절하게 연결되면, 조작자는 버튼(36) 중 하나를 눌러 솔레노이드 밸브(22) 및 계량 솔레노이드 밸브(26)의 전기 저항 측정을 시작한다. 전기적 측정(18)은 제어 박스의 스크린(38)에서 직접 판독된다. 전기 저항(20)이 공차를 벗어나면, 즉 수리될 연료 분사 시스템의 액추에이터(22, 26)의 전기 저항의 최소값과 최대값 사이의 측정 범위를 벗어나면, 스크린(38)은 제어 박스(31)의 스크린(38)에 고장 메시지를 표시한다. 전기 저항(20)이 연료 분사 시스템의 액추에이터(22, 26)의 전기 저항 (20)의 공차 범위 내에 있는 경우, 조작자는 다음 단계, 즉 고압 펌프(28)의 압력을 측정하는 단계 B 또는 분사 시스템의 유량 및 압력을 측정하는 단계 C로 넘어갈 수 있다.
도 4, 5 및 6에 도시된 단계 B가 이제 설명될 것이다. 단계 B는 고압 펌프(28)의 압력을 측정하는 것에 대응한다. 단계 B는 도 2에 포함된 단계 210과 단계 600 사이의 단계에 대응한다. 단계 B는 유지보수 시스템(10)의 제어 유닛(14) 및 유압 유닛(16)을 이용하여 수행되는 고압 펌프(28)의 압력을 측정하는 것에 대응한다. 이러한 유압 측정의 목적은 고압 펌프(28)의 기능을 검증하는 것이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 압력 측정의 기능적 개략도는 유압 유닛(16) 및 전압원, 여기서 차량의 배터리(17)에 연결된 제어 유닛(14)을 구비한다. 도 4, 5 및 6에 도시된 바와 같이, 유압 유닛(16)은 M20x1.5 타입의 고압 커넥터를 구비하는 입구 포트(46), M14x1.5 고압 커넥터를 구비하는 출구 포트(48), 및 캐뉼라를 구비할 수 있는 누출 포트(50)를 구비한 바디(44) 내에 장착된 시험 솔레노이드 밸브(40) 및 시험 압력 센서(42)를 구비한다. 가솔린 또는 디젤 연료 분사 시스템에 따라, 입구 포트(46) 및 출구 포트(48)는 고압 펌프(28)의 특정 입력에 연결되는 특정 어댑터(68)를 필요로 할 수 있다. 출구 포트(48)는 단계 B에서 폐쇄된다. 유압 유닛(16)은 제1 튜브에 의해 누출 포트(50)에 장착된 캐뉼라에 연결된 연료 용기(52)에 연결된다. 유압 유닛(16)은 제2 튜브에 의해 고압 포트(28)의 입구 포트(46)에 유압식으로 연결된다. 시험 솔레노이드 밸브(40) 및 시험 압력 센서(42)는 제어 유닛(14)에 전기적으로 연결된다. 압력 측정 단계 B가 이제 더욱 상세하게 설명될 것이다. 고압 펌프(28)의 압력의 측정은 다음 방식으로 진행된다:
b10) 제어 유닛(14)을 전압원, 예를 들어 차량의 배터리(17)에 전기적으로 연결하고,
b20) 제1 튜브 및 캐뉼라를 통해 연료 용기(52)를 누출 포트(50)에 연결하고,
b30) 제어 유닛(14)을 시험 솔레노이드 밸브(40) 및 시험 압력 센서(42)에 전기적으로 연결하고,
b40) 고압 펌프(28)로부터 압력을 발생시키기 위해 약 5초 동안 검증될 차량의 스타터(54)를 작동시키고,
b50) 제어 박스의 버튼(36)을 사용하여 스크린(38)에 표시되고 시험 솔레노이드 밸브(40)의 권선을 활성화시키기 위한 전류를 발생시키는 유압 설정점에 도달하도록 제어 박스의 버튼(36)을 사용하고, 시험 솔레노이드 밸브(40)는 연료 용기(52) 내에 회수되는 바디(44) 내로 연료 누출을 생성하고,
b60) 제어 유닛(14)의 스크린(38)에 도달한 유압 임계값을 판독하고, 그 유압은 시험 압력 센서(42)에 의해 바디(44)에서 측정되고,
b70) 고압 펌프(28)의 압력 측정을 중지하고,
b80) 스크린(38)의 유압 임계값을 판독한다.
측정 결과는 조작자가 분석한 하기의 2가지 특성으로 구성된다.
- 압력 측정의 단계 b60에서 스크린(38)에서 판독된 유압,
- 단계 b80에서 연료 용기(52)에 회수된 연료량이 존재하면 고압 펌프(28)의 용량 초과가 확인된다.
단계 b60에서 판독된 압력이 단계 b50에서 작동에 의해 설정된 압력 임계값에 해당하지 않으면, 고압 펌프(28)에 결함이 있다. 조작자는 새로운 기능성 고압 펌프(28)에 대한 결함을 양호한 상태로 변경시킨다. 단계 b60에서 판독된 압력이 단계 b50에서 조작자에 의해 설정된 압력 임계값에 대응하면, 고압 펌프(28)는 기능적이다. 그 다음, 조작자는 측정 사이클(18)을 계속하고, 유량 및 압력 측정 단계인 단계 C로 이동할 수 있다.
도 7 및 8에 도시되고 설명된 바와 같이, 단계 C는 연료 분사 시스템에 존재하는 경우, 솔레노이드 밸브(22), 압력 센서(24) 및 계량 솔레노이드(26)의 유량 및 압력에 대한 차량 내에서의 현장 측정에 대응한다. 단계 C는 도 2에 포함된 단계 210와 단계 600 사이의 단계에 대응하며, 이들 단계는 단계 B와 유사하다. 유량은, 이하에 설명되는 바와 같이, 분사 시스템의 상이한 위치에서 유지보수 시스템에 의해 정해진 시간에 회수된 연료량을 측정함으로써 측정된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 유량 및 압력 측정의 기능적 개략도는 타입 A의 분사 시스템에 관한 것이다. 타입 A는 컴퓨터(58)에 연결된 진단 도구(62)를 사용하는 분사 시스템에 대응한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 단계 C는 유지보수 시스템(10)의 제어 유닛(14) 및 유압 유닛(16)을 사용하여 연료 분사 시스템(12)의 유량 및 유압을 측정하는 것에 대응한다. 유지보수 시스템의 유압 유닛(16)은 연료 분사 시스템(12)의 커먼 레일(56)의 입구와 고압 펌프(28) 사이에 삽입된다. 단계 C 측정의 목적은 연료 시스템(12)의 액추에이터(22, 26) 및 압력 센서(24)가 기능적인지를 검증하는 것이다. 유압 유닛(16)은 시험 솔레노이드 밸브(40) 및 시험 압력 센서(42)가 장착되는 바디(44)를 구비한다. 유압 유닛의 바디(44)는 캐뉼라 및 제1 튜브에 의해 연료 용기(52)에 연결된다. 바디(44)는 제2 튜브에 의해 고압 펌프(28)에 유압식으로 연결된다. 제어 유닛(14)은 케이블(32)에 의해 시험 솔레노이드 밸브(40) 및 시험 압력 센서(42)에 전기적으로 연결된다. 또한, 가솔린 또는 디젤 연료 분사 시스템에 따라, 바디(44)의 입구 포트(46) 및 출구 포트(48)는 고압 펌프(28)의 특정 입력부 또는 커먼 레일(56)의 입구에 연결되도록 특정한 어댑터(68)을 필요로 할 수 있다. 도 7에 설명된 바와 같이, 연료 분사 시스템(10)의 컴퓨터(58)는 솔레노이드(22), 압력 센서(24), 연료 분사 시스템(10)의 인젝터(60) 및 고압 펌프(280 내에 존재한다면 계량 솔레노이드 밸브(26)에 전기적으로 연결된다.
타입 A 연료 분사 시스템의 유량 및 유압 측정 단계 C에 대해 보다 상세하게 설명한다. 유량 및 압력 측정은 히가와 같은 방식으로 진행한다:
c10) 온보드 진단(OBD) 도구라고도 하는 진단 도구(62)를 연결하고, 연료 분사 시스템(12)의 "전자 제어 유닛(ECU)"이라고도 하는 컴퓨터(58)에 저장된 고장 코드가 있는지 확인한다. 결함이 표시되면, 조작자는 액추에이터(22, 26) 또는 진단 도구(62)에 의해 식별된 2개의 결함있는 액추에이터(22, 26)를 대체할 것이다.
c20) 진단 도구(62)를 통해 컴퓨터(58)에 존재하는 소위 "펌프 용량" 동작 사이클을 활성화시킨다; 이러한 작동 사이클 동안 차량의 엔진이 공전하고 그 다음 컴퓨터(58)는 액추에이터(22, 26), 압력 센서(24) 및 인젝터(60)를 제어하고,
c30) 진단 도구(62)의 "펌프 용량" 사이클에 의해 정의된 주기 동안 유지보수 시스템(10)의 제어 유닛(14)의 제어 박스(31)의 도움으로 유압 설정점에 도달하도록 설정하고, 그 사이클은 차량의 엔진을 정지하는 것으로 종료하고,
c40) 시험 압력 센서(42)에 의해 측정되고 제어 유닛(14)으로 보내지는 압력의 값인 스크린(38) 상에 표시된 압력을 판독하고,
c50) 연료 용기(52)에서 회수된 연료량을 수집하여 판독한다.
단계 C의 유량 및 유압 측정 결과는 조작자가 분석한 2가지 특성으로 구성된다:
- 단계 c60에서 스크린(38) 상에 판독된 유압,
- 단계 c50에서 연료 용기(52)에서 회수된 연료의 양.
압력원, 즉 고압 펌프(28)가 시험 솔레노이드 밸브(40)를 개방함으로써 제어 유닛(14)에 의해 발생된 인공 누출을 보상하지 않으면, 이는 고장이 압력원 및 그에 따른 차량의 연료 탱크로 연료가 복귀하게 하는 고압 펌프(28), 솔레노이드 밸브(22) 또는 인젝터(60)로부터 유래한다는 것을 의미할 것이다. 구용적으로, 후자의 경우, 스크린(38)에서 판독되는 압력은 수동 제어 유닛(14)을 사용하여 조작자가 설정한 압력 값보다 낮다.
또한, 컴퓨터(58)에 의해 제어되고 진단 도구(62)에 의해 활성화되는 "펌프 용량" 사이클 동안 연료 용기(52)에 수집된 용적이 연료 분사 시스템(12)에 대한 알려진 용적의 값의 공차 범위보다 작은 경우, 연료 분사 시스템(62)은 용량 하에 있다.
한편, 연료 용기(52)에서 회수된 용적이 예상 연료 용적 허용 범위 내에 있지만, 판독된 압력이 제어 유닛(14)에 의해 설정된 압력값보다 낮다면, 이는 솔레노이드 밸브(22) 또는 인젝터(60) 혹은 양자의 솔레노이드(22) 및 인젝터(60) 중 하나에 결함이 있음을 의미한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 유량 및 압력 측정의 기능적 개략도는 타입 B 연료 분사 시스템에 관한 것이다. 타입 B는 타입 A 분사 시스템이 아닌 분사 시스템, 즉 진단 도구(62)를 사용하지 않는 분사 시스템에 해당한다. 도 8에 도시된 바와 같이, 단계 C는 유지보수 시스템(10)의 제어 유닛(14) 및 유압 유닛(16)을 이용하여 수행되는 연료 분사 시스템(12)의 유량 및 유압의 측정에 대응한다. 유지보수 시스템(10)의 유압 유닛(16)은 고압 펌프(28)와 연료 분사 시스템의 커먼 레일(56)의 입구 사이에 삽입된다. 단계 C 측정의 목적은 연료 시스템(12)의 액추에이터(22, 26)가 기능적인지를 검증하는 것이다.
유압 유닛(16)은 시험 솔레노이드 밸브(40) 및 시험 압력 센서(42)가 장착되는 바디(44)를 포함한다. 유압 유닛의 바디(44)는 제1 튜브 및 캐뉼라에 의해 연료 용기(52)에 연결된다. 바디(44)는 제2 튜브에 의해 고압 펌프(28)에 유압식으로 연결된다. 제어 유닛(14)은 연료 분사 시스템에 존재하는 경우 시험 솔레노이드 밸브(40), 시험 압력 센서(42), 솔레노이드 밸브(22) 및 계량 솔레노이드 밸브(26)에 케이블에 의해 전기적으로 연결된다. 도 8에 도시된 바와 같이, 연료 분사 시스템(12)의 컴퓨터(58)는 압력 센서(24) 및 연료 분사 시스템(12)의 인젝터(60)에 전기적으로 연결된다. 각각의 인젝터(60)는 연료 용기(64)에 연결되고, 솔레노이드 밸브(22)는 연료 용기(66)에 연결된다.
타입 B 연료 분사 시스템에 대한 유량 및 유압 측정 단계 C가 보다 상세하게 설명될 것이다. 유량 및 압력 측정은 하기와 같은 방식으로 진행된다:
c100) 수동 제어 유닛(14)을 시험 솔레노이드 밸브(40), 시험 압력 센서(42), 솔레노이드 밸브(22) 및 계량 솔레노이드 밸브(26)에 연결하고,
c110) 컴퓨터(58)를 인젝터(60) 및 압력 센서(24)에 연결된 상태로 유지하고,
c120) 시험 솔레노이드 밸브(40)를 제1 튜브에 의해 연료 용기(52)에 연결하고, 각각의 인젝터(60)는 제3 튜브에 의해 연료 용기(62)에, 솔레노이드(22)를 제4 튜브에 의해 연료 용기(64)에 연결하고,
c130) 고장 모드, 즉 감소된 유량 모드로 진행하는 컴퓨터(58)로부터 인계받는 제어 유닛(14)을 사용하여 유압에 도달하도록 설정하고, 따라서 솔레노이드 밸브(22)는 제어 유닛(14)에 의해 폐쇄되도록 강요될 것이고,
c140) 시험 압력 센서(42)에 의해 제어 유닛(14)에 보내지는 압력값인 제어 박스(31)의 스크린(38)에 표시된 압력을 판독하고,
c150) 용기(52, 62, 64)에서 회수된 연료량을 수집하여 판독한다.
단계 C 유량 및 유압 측정 결과는 조작자가 분석한 2가지 특성으로 구성된다:
- 단계 c60에서 스크린(38) 상에 판독된 유압,
- 단계 c70에서 연료 용기(52, 62, 64)에서 회수된 연료의 용적.
제어 유닛(14)에 의해 유압 유닛(16)으로 보내진 유압 설정값이 시험 솔레노이드 밸브(40)에 의해 도달되지 않거나 조절되지 않으면, 연료 분사 시스템(12)은 고압 펌프(28), 솔레노이드 밸브(22) 또는 존재한다면 펌프의 계량 솔레노이드 밸브(26)에 고장을 갖는다. 시험 솔레노이드 밸브(40)의 연료 용기(52)에 수집된 용적이 조작자에 의해 설정된 압력값에 대해 예상되는 알려진 값보다 낮다면, 이는 연료 분사 시스템(12)의 용량이 부족하다는 것을 의미한다. 그 후, 조작자는 용기(62, 64)에서 측정된 연료량의 값을 분석한다. 솔레노이드 밸브(22) 또는 인젝터(60) 혹은 솔레노이드 밸브(22) 및 인젝터(60) 양자에 대해 예상된 값보다 큰 회수된 연료 용적값이 측정된 경우, 이는 솔레노이드 밸브(22) 또는 인젝터(60) 혹은 그 양자가 솔레노이드 밸브(22) 또는 인젝터(60) 혹은 솔레노이드 밸브(22) 및 인젝터(60) 양자에 대해 예상된 값보다 더 많이 소비하고 있음을 의미한다. 이는 조작자가 수리할 고장을 지시한다.
연료 분사 시스템(12)의 일부 구성에서, 유압 유닛(16)은 연료의 흐름이 출구 포트(48)를 통해 도달하여 입구 포트(46)를 통해 빠져나가도록 할 수 있다. 유지보수 시스템(10)의 측정 사이클(18)에서의 유압 유닛(16)의 작동은 정확히 동일하게 유지된다.
도 2에 설명된 바와 같은 측정 사이클(18) 블록도는 세정 단계가 없다. 이 단계는 계량 솔레노이드 밸브(26)의 결함 동작이 검출되는 즉시 수행될 수 있는 선택적 단계이다. 도 9 및 10은 세정 시스템의 기능적 개략도 및 구성 요소를 나타낸다. 세정 단계는 하기와 같은 방식으로 진행된다:
d10) 연료 분사 시스템(12)에서 계량 솔레노이드 밸브(26)를 분리한 다음, 베이스(74) 상에 위치하여 고정시키고,
d20) 세정 용매(72)를 제1 주사기(70)에 주입하고,
d30) 계량 솔레노이드 밸브(26)를 제어 유닛(14)에 연결하고, 계량 솔레노이드 밸브(26)의 피스톤을 버스트로 작동시키기 위해 스크린(38)에서 "세정" 모드를 선택하고,
d40) 세정 용매(72)를 함유하는 제1 주사기(70)를 사용하여 계량 솔레노이드 밸브(26)를 퍼지하고,
d50) 계량 솔레노이드 밸브(26)에서 20 내지 40분 동안 작용하도록 세정 용매(72)를 남겨두고,
d60) 세정 용매(72)를 사용하여 계량 솔레노이드 밸브(26)를 다시 퍼지하고,
d70) 제어 유닛(14)을 사용하여 계량 솔레노이드 밸브(26)의 피스톤을 작동시키고, 계량 솔레노이드 밸브(26)의 챔버에서 슬라이딩하는 피스톤이 날카로운 소음을 방출하지 않는지 확인하고; 세정 용매(72)는 제2 주사기(71) 내로 배출되고,
d80) 계량 솔레노이드 밸브(26)를 ISO4113 액체로 퍼지하고,
d80) 베이스(74)로부터 계량 솔레노이드 밸브(26)를 분리하고,
d90) 계량 솔레노이드 밸브(26)를 고압 펌프(28)에 다시 장착한다.
도 9 및 10에 설명된 바와 같이, 계량 솔레노이드 밸브(26)를 세정하기 위해 설정된 장비는 제어 유닛(14), 지지대(74), 제1 주사기(70), 제2 주사기(71) 및 세정 용매(72)를 구비한다. 그 설정은 히기와 같은 방식으로 조립된다. 우선, 모든 조작자는 예를 들어 고압 펌프(28)로부터 계량 솔레노이드 밸브(26)를 분리한다. 그 후, 계량 솔레노이드 밸브(26)를 지지대(74)에 고정시킨다. 조작자는 세정 용매(72)를 함유하는 제1 주사기(70)를 취하여 지지대(74)의 입구 포트에 고정시킬 것이다. 조작자는 계량 솔레노이드 밸브(26)에 특정한 커넥터(34)의 도움으로 제어 유닛(14)을 계량 솔레노이드 밸브(26)에 연결할 것이다. 계량 솔레노이드 밸브(26)의 피스톤을 활성화시키면 세정 용매(72)를 제2 주사기(71) 내로 배출할 것이다.
유지보수 작업 동안, 조작자는 제어 유닛(14), 유압 유닛(16) 및 적어도 하나의 특정 어댑터(68)를 구비하는 유지보수 키트(76)를 사용한다. 키트라는 용어는 대상을 구성하는 예비 부품 세트를 정의하고, 조립 도면과 함께 판매되며, 그 자체를 조립한다. 이 경우, 이는 유지보수 요원이 사용하는 유지보수 키트가 될 것이다. 또한, 세정 키트(80)가 유지보수 키트(76)에 추가될 수 있다. 세정 키트 (80)는 세정 유체(72), 적어도 2개의 주사기(70, 71), 계량 솔레노이드 밸브 상에 상보적인 방식으로 배치되도록 구성된 지지대(74)를 구비한다.
10 유지 관리 시스템
12 연료 분사 시스템
14 제어 유닛
16 유압 유닛
17 배터리
18 측정 사이클
20 전기적 측정
22 솔레노이드 밸브
24 압력 센서
26 계량 솔레노이드 밸브
28 고압 펌프
31 제어 박스
32 전기 케이블
34 커넥터
36 버튼
38 스크린
40 시험 솔레노이드 밸브
42 시험 압력 센서
44 유압 유닛 바디
46 바디 입구 포트
48 바디 출구 포트
50 바디 누출 포트
52 유압 유닛 연료 용기
54 확인될 차량 스타터
56 커먼 레일
58 컴퓨터 또는 ECU
60 인젝터
62 온보드 진단(OBD) 도구
64 인젝터에 연결된 연료 용기
66 솔레노이드 밸브에 연결된 연료 용기
68 특정 어댑터
70 제1 주사기
71 제2 주사기
72 세정 유체
74 지지대
76 유지보수 키트
80 세정 키트
A 전기적 측정 단계
B 압력 측정 단계
C 유량 및 압력 측정 단계

Claims (10)

  1. 내연 기관을 구비하는 연료 분사 시스템(12)을 위한 유지보수 시스템(10)으로서, 상기 연료 분사 시스템(12)은 고압 펌프(28), 솔레노이드 밸브(22), 압력 센서(24), 계량 솔레노이드 밸브(26), 커먼 레일(56) 및 인젝터(60)를 구비하는 유압 회로를 형성하는, 상기 유지보수 시스템(10)에 있어서,
    상기 유지보수 시스템(10)은 유압 유닛(16)에 연결된 수동 제어 유닛(14)을 구비하고, 상기 유압 유닛(16)은 상기 연료 분사 시스템(12)의 유압 회로에 삽입될 수 있고, 입구 포트(46), 출구 포트(48) 및 누출 포트(50)를 갖는 바디(44)에 장착 된 시험 솔레노이드 밸브(40) 및 시험 압력 센서(42)를 포함하여, 사용시에 상기 시험 솔레노이드 밸브(40)는 최소 연료 누출량과 최대 누출량 사이에서 인공 누출을 생성하고, 상기 시험 압력 센서(42)는 상기 유압 유닛의 바디(44) 내의 압력을 측정하고 판독 압력값을 나타내는 신호를 생성하며, 상기 신호는 상기 수동 제어 유닛(14)으로 전송되는
    것을 특징으로 하는,
    유지보수 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수동 제어 유닛(14)은 제어 박스(31)와, 상기 분사 시스템의 솔레노이드 밸브(22) 및 상기 분사 시스템의 계량 솔레노이드 밸브(26)에 연결되도록 구성된 특정 커넥터(34)에 의해 각각 종결되는 적어도 3개의 전기 케이블(32)을 구비하고,
    상기 유지보수 시스템(10)은 상기 솔레노이드 밸브(22) 및 상기 계량 솔레노이드 밸브(26)의 전기 저항을 측정하는
    것을 특징으로 하는
    유지보수 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 수동 제어 유닛(14)은 전기적 측정 및 유압 측정을 포함하는 측정 사이클(18)에 따라 복수의 동작을 실행하도록 구성되는,
    유지보수 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    선택된 측정 사이클(18)은, 상기 측정 사이클(18)의 각각의 동작의 말기에 중단되고, 그 다음 동작은 측정이 상기 연료 분사 시스템(12)의 결함을 식별할 수 있게 되는 즉시 상기 선택된 측정 사이클(18)이 중단될 수 있도록 상기 제어 박스의 버튼(36)에 대한 작용에 의해 트리거되는,
    유지보수 시스템.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유지보수 시스템(10)은 이동가능하고 한 손으로 운반될 수 있고, 연료 분사 시스템(12)이 검증되어야 하는 차량 근방의 조작자가 가져오도록 이용가능한,
    유지보수 시스템.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 바디(44)의 입구 포트(46) 또는 출구 포트(48)의 단부에 특정 어댑터(68)가 연결되며, 상기 특정 어댑터(68)는 또 다른 액추에이터(22, 26) 또는 또 다른 고압 펌프(28)에 특정한 또 다른 어댑터(68)에 의해 분리가능하고 교체가능하여 동일한 제어 유닛(14)이 복수의 연료 분사 시스템(12)을 유지하는데 이용될 수 있는,
    유지보수 시스템.
  7. 수동 제어 유닛(14)에 의해 제어되고 디젤 또는 가솔린 엔진을 장착하도록 설계된 연료 분사 시스템(12)의 유지보수 키트(76)에 있어서,
    상기 키트(76)는 제6항에 따른 유지보수 시스템(10)과, 상기 제어 유닛(14)이 상기 연료 분사 시스템(12)의 적어도 2개의 상이한 모델과 함께 이용될 수 있도록 적어도 하나의 보충 특정 어댑터(68)를 구비하는,
    유지보수 키트.
  8. 제7항에 있어서,
    세정 유체(72), 적어도 2개의 주사기(70, 71), 상기 계량 솔레노이드 밸브(26)에 상보적인 방식으로 배치되도록 구성된 지지대(74)를 사용하는 세정 키트(80)를 더 구비하는,
    유지보수 키트.
  9. 수동 제어 유닛(14)에 의해 제어되는 내연기관을 구비하는 연료 분사 시스템(12)을 유지하기 위해 제6항의 유지보수 시스템(10)을 사용하는 방법에 있어서,
    - 상기 수동 제어 유닛(14)을 상기 유압 유닛(16), 상기 고압 펌프(28) 및 상기 액추에이터(22, 26) 및 상기 연료 분사 시스템(12)의 압력 센서(24)에 연결하는 단계;
    - 상기 솔레노이드 밸브(22)와 상기 계량 솔레노이드 밸브(26)의 전기적 측정(20)을 수행하는 단계; 및
    - 상기 고압 펌프(28)의 압력을 측정하고 상기 연료 분사 시스템(12)의 유량 및 압력을 측정하는 단계
    를 구비하며,
    - 상기 단계들은 특정 측정 사이클(18)에 따라 함께 연결되며, 상기 연료 분사 시스템(12)은 내연 기관의 소정 위치에 유지되는
    것을 특징으로 하는,
    방법.
  10. 제9항에 있어서,
    세정 유체(72)가 상기 계량 솔레노이드 밸브(26) 내에서 순환하는 동안 상기 계량 솔레노이드 밸브(26)를 세정하는 단계를 더 구비하는,
    방법.
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