KR19980035219A - 연압 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연료 펌프에 의해서 공급되는 연료를 엔진의 구동상태에 따라 연료의 공급압을 가변적으로 제어될 수 있도록 하는 연압 제어 장치에 대한 것이다.

즉 본 발명은 연료 펌프와 딜리버리 파이프간 연료 파이프로 압력 조절 밸브를 장착하고, 상기 압력 조절 밸브에 의해서는 연료 탱크로 리턴되는 연료량이 제어되도록 하며, 상기 압력 조절 밸브는 ECU에 의해서 전자적으로 제어되도록 하는 구성이 특징이다.

따라서 전부하시나 급가속시와 같은 순간적인 가속이 요구되는 시점에서 연료의 분사시간과 함께 압력 조절 밸브(7)의 전자적인 제어에 의해 연료의 압력도 동시에 조정되도록 하므로서 가속 응답성을 보다 좋게 하는 동시에 유해 배기가스의 배출을 대폭 저감시키며, 특히 리턴 파이프의 길이를 단축시킬 수 있도록 하는 효과를 제공하게 되는 것이다.

Description

연압 제어 장치

본 발명은 연료 펌프에 의해서 공급되는 연료를 엔진의 구동상태에 따라 연료의 공급압을 가변적으로 제어될 수 있도록 하는 연압 제어 장치에 대한 것이다.

잘 알려진 바와같이 차량 엔진에서의 연료장치는 도 4에서 보는바와 같이 연료 펌프(2)에 의해서 공급되는 연료를 딜리버리 파이프(3)를 통해 각 인젝터(4)로 공급되도록 하므로서 연료가 분사될 수 있도록 하는 것이며, 상기 인젝터(4)로 공급되는 연료는 통상 딜리버리 파이프(3)의 일단부로 장착시킨 압력 조절기(5)에 의해서 일정한 압력(통상 연료압은 3.35㎏/㎠로서 설정시킴)으로 유지될 수 있도록 하고 있는바 만일 과잉의 연료가 상기 딜리버리 파이프(3)로 유도가 되면 상기 압력 조절기(5)는 과잉된 압력만큼의 연료를 다시 연료 탱크(1)로 리턴시키므로서 안정된 연료 공급압이 유지될 수 있도록 하는 것이다.

이때 상기의 압력 조절기(5)는 통상 인테이크 매니폴드와 연결되어 상기 인테이크 매니폴드로부터의 흡입부압과 딜리버리 파이프(3)로 유도되는 연료의 압력차에 의해서 작동이 되며, 이렇게 형성되는 연료압에 따라 인젝터(4)가 전자적으로 제어되면서 분사시간의 조절에 따라 분사되는 연료량을 결정하게 된다.

한편 인젝터(4)에 의한 연료 공급량의 제어는 보통 피드백 제어에 의해서 이루어지게 되며, 이는 배기 파이프측으로 장착시킨 산소 센서로부터의 신호에 의해서 전자 제어 장치가 인젝터(4)를 제어하여 항상 이론 공연비에 가깝게 공연비 제어가 이루어질 수 있도록 하는 것이다. 즉 배기가스에 포함된 산소량을 산소 센서가 감지하여 그에 따라서 공연비 상태를 체크하면서 린(Lean) 또는 리치(Rich)하다고 판단되면 즉시 연료 분사 시간을 조절하여 이론 공연비에 가까운 상태로 운전이 되도록 하는 것이다.

하지만 상기와 같은 구조에서 피드백 제어가 이루어지지 않게 되는 급가속시나 전부하시에는 리치한 공연비에 의해 운전자의 의도에 따른 가속 응답성을 갖도록 해야 함에도 불구하고 공연비는 단순히 인젝터(4)의 니들 밸브 개방시간에 의해서 제어되므로 짧은 시간에 많은 양의 연료를 공급할 수가 없어 특히 급가속시에는 가속 응답이 늦거나 순간적으로 스로틀 밸브가 전개되면서 연소실에서 린한 혼합기가 형성되어 배기가스를 다량으로 유발시키게 되는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 이를 개선시키기 위한 것으로서 전자 제어 장치(Electronic Control Unit, 이하 ECU로 약칭함)에 의해서 연료 펌프로부터 딜리버리 파이프로 유동하게 되는 연료의 압력이 조정될 수 있도록 하여 급가속이나 전부하시 연료압을 증대시켜 순간적인 가속 응답성을 좋게 형성되도록 하는 구조를 제공코자 하는데 본 발명의 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로 본 발명은

연료 펌프와 딜리버리 파이프간 연료 파이프로 압력 조절 밸브를 장착하고, 상기 압력 조절 밸브에 의해서는 연료 탱크로 리턴되는 연료량이 제어되도록 하며, 상기 압력 조절 밸브는 ECU에 의해서 전자적으로 제어되도록 하는 구성이 특징이다.

도 1은 본 발명에 따른 개략적인 연료 공급 구조도

도 2는 본 발명에 따른 압력 조절 밸브의 일실시예를 도시한 단면 구조도

도 3은 압력 조절 밸브와 연료 압력간 비교 선도

도 4는 종래의 연료 공급 구조도

※ 도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명

2 : 연료 펌프 3 : 딜리버리 파이프

7 : 압력 조절 밸브 8 : 리턴 파이프

9 : 전자 제어 장치

이를 첨부한 실시예 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 연료 공급 구조를 도시한 것으로서, 연료 탱크(1)로부터 연료 펌프(2)에 의해 딜리버리 파이프(3)로 연료가 공급되도록 하는 것은 종전과 동일하다.

이에 본 발명은 상기한 연료 펌프(2)에서 딜리버리 파이프(3)간 연료 파이프(6)로 도 2에서와 같은 압력 조절 밸브(7)를 장착하고, 상기 압력 조절 밸브(7)측으로는 리턴 파이프(8)가 형성되도록 하는 구조이다. 이와같은 구조에서 압력 조절 밸브(7)는 ECU(9)에 의해서 작동이 제어되어 리턴 파이프(8)측으로의 통로를 단속하게 되는바 즉 상기 압력 조절 밸브(7)에 의해서 리턴 파이프(8)측 통로의 열림량이 조절되도록 하여 연료 펌프(2)로부터 공급되는 연료를 적정의 압력으로 형성되도록 하므로서 딜리버리 파이프(3)로 공급될 수 있도록 하는 것이다.

한편 상기 압력 조절 밸브(7)의 작동은 ECU(9)가 산소 센서와 엔진 회전수와 스로틀 개도량, 냉각수 온도 등을 체크하여 엔진 구동 상태에 따라 전자적으로 제어하므로서 적정의 연압을 형성시키게 된다.

상기와 같은 구조에 따른 연료의 공급 작용을 살펴보면 우선 연료 펌프(2)가 구동하면서 펌핑된 연료는 연료 파이프(6)를 통해 압력 조절 밸브(7)에 도달하게 되는데 이때 ECU(9)는 상기 압력 조절 밸브(7)의 현재 위치를 체크하여 연료 압력 상태를 인지한 후 엔진의 구동 상태를 다양한 정보를 통해 체크하여 그에 따라 설정한 테이블값에 따라 상기 압력 조절 밸브(7)를 조정하게 된다.

이렇게 해서 조정되는 연료의 압력은 도 2에서 보는바와 같이 압력 조절 밸브(7)의 작동 위치와 직접적으로 관계를 갖게 되므로 종전까지는 연료의 압력을 단순히 일정한 압력으로만 유지시켜 인젝터(4)의 작동 시간에 의해서 공연비를 제어하던 것을 본 발명에서는 인젝터(4)의 작동 시간과 함께 압력 조절 밸브(7)에 의해 연료의 압력이 조절되면서 적정의 공연비를 형성시키게 되는 것이다.

따라서 피드백 제어가 되는 구간에서는 압력 조절 밸브(7)에 의해 종전과 같이 연료 공급압을 일정하게 유지시켜 인젝터(4)에 의한 연료 분사 시간으로 공연비가 제어되도록 하다 급가속시나 전부하시에는 연료 분사 시간과 함께 상기의 압력 조절 밸브(7)에 의해 연료 공급압을 증대시키므로서 순간적으로 리치한 공연비로서 운전되도록 하여 가속 응답성을 향상시키게 되는 것이다.

그러므로 본 발명에 따라 전부하시나 급가속시와 같은 순간적인 가속이 요구되는 시점에서 연료의 분사시간과 함께 압력 조절 밸브(7)의 전자적인 제어에 의해 연료의 압력도 동시에 조정되도록 하므로서 가속 응답성을 보다 좋게 하는 동시에 유해 배기가스의 배출을 대폭 저감시키며, 특히 리턴 파이프의 길이를 단축시킬 수 있도록 하는 매우 경제적인 이점도 제공하게 되는 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 연료 펌프와 딜리버리 파이프간 연료 파이프로 압력 조절 밸브를 장착하고, 상기 압력 조절 밸브에 의해서는 연료 탱크로 리턴되는 연료량이 제어되도록 하며, 상기 압력 조절 밸브는 전자 제어 장치에 의해서 전자적으로 제어되도록 하는 구성을 특징으로 하는 연압 제어 장치.