KR19980049471A - 엔진의 연료분사량제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진의 연료분사량제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 흡입행정초기에 흡입밸브를 통하여 흡입매니홀드로 역류되는 잔류배기가스의 압력을 고려하여 매니홀드절대압을 측정하여 완전연소에 필요로 하는 연료량을 정확하게 산출함으로써 엔진성능을 향상시키고 유해가스의 배출을 감소하는 엔진의 연료분사량제어방법에 관한 것이다.

본 발명의 연료분사량제어방법은 매니홀드절대압센서로 부터의 신호에 의해 매니홀드절대압을 측정하는 단계, 엔진부하 및 엔진회전수에 따른 흡입밸브를 통한 배기가스의 역류를 고려한 감쇠계수를 곱한 매니홀드절대압을 연산하는 단계, 그리고 상기 단계에서 보상된 매니홀드절대압으로 흡입공기량을 산출하고 그 흡입공기량으로 목표공연비를 맞추도록 실린더로 공급되는 연료분사량을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

엔진의 연료분사량제어방법

본 발명은 엔진의 연료분사량제어방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 흡입행정초기에 흡입밸브를 통하여 흡입매니홀드로 역류되는 잔류배기가스의 압력을 고려하여 매니홀드절대압을 측정하여 완전연소에 필요로 하는 연료량을 정확하게 산출함으로써 엔진성능을 향상시키고 유해가스의 배출을 감소하는 엔진의 연료분사량제어방법에 관한 것이다.

엔진실린더에서 연소작용이 행해지기 위해서는 공기와 연료의 혼합기가 실린더에 공급되어져야 한다. 그리고 흡입되는 공기의 양은 엔진부하상태를 결정하는 주요한 지표가 되고 흡입공기량을 측정하는 방식에는 여러 가지가 있으나 흡입매니홀드의 절대압력과 엔진회전수로 부터 1사이클당 흡입공기량을 측정하는 방식이 있다.

이러한 방식으로 흡입공기량을 측정하는 방법을 채용하는 엔진의 경우에는 매니홀드절대압이 엔진부하를 결정하는 주요한 지표가 되고 매니홀드절대압을 근거로 하여 목표공연비에 맞도록 연료분사량이 결정된다.

상기와 같이 연료분사량결정에 중요한 역할을 하는 매니홀드절대압력 또는 흡입공기량은 정확하게 측정하는 것이 완전에 가까운 연소를 실행할수 있으므로 바람직하다. 매니홀드절대압력과 흡입공기량은 동등의 의미로 쓰여지므로 본 명세서에서는 매니홀드절대압력을 가지고 연료분사량제어를 설명한다.

흡입매니홀드에 설치된 매니홀드절대압센서는 실린더로 흡입되는 공기의 압력을 감지하는 것이지만 흡입행정초기에 흡입밸브가 개방될 때, 배기행정시 배기밸브를 통하여 빠져 나가지 못한 잔류 배기가스가 소량이지만 흡입매니홀드로 역류하는 현상이 발생한다.

따라서 매니홀드절대압센서가 감지하는 압력은 실제 흡입되는 공기의 압력보다 높게 된다. 그에 따라 흡입공기량의 산출도 정확하게 행해지지 않고 그 잘못된 흡입공기량을 근거로 산출한 연료분사량도 정확하지 못하다.

따라서 목표공연비를 맞추지 못하여 연소상태가 좋지 않고 유해가스를 배출시키는 원인이 된다.

그러나 종래에는 상기와 같이 배기가스의 흡입매니홀드로의 역류를 감안하지 않고 흡입공기량 및 연료분사량을 산출하였기 때문에 엔진성능이 떨어지고 유해가스를 많이 발생하는 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 배기가스의 흡입매니홀드로의 역류로 인하여 매니홀드절대압이 상승하는 것을 감안하여 흡입공기량을 산출함으로써 목표공연비를 정확하게 맞출수 있고 그에 따라 연소작용을 완전연소에 가깝게 함으로써 연비향상, 엔진출력향상등 엔진성능을 향상시키고, 배기가스에 포함되는 유해가스를 줄이는 엔진의 연료분사량제어방법을 제공하는 것을 그 목적으로 하고 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 엔진의 연료분사량제어방법은 매니홀드절대압을 측정하는 단계, 엔진부하 및 엔진회전수에 따른 흡입밸브를 통한 배기가스의 역류를 고려한 감쇠계수를 곱한 매니홀드절대압을 연산하는 단계, 그리고 상기 단계에서 보상된 매니홀드절대압으로 흡입공기량을 산출하고 그 흡입공기량으로 연료분사량을 산출하는 단계를 포함한다.

도 1은 일반적인 연료분사장치의 블록도,

도 2는 본 발명의 엔진의 연료분사량제어방법을 실행하는 플로우챠트이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1. ECU 2. 인젝타

이하 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 일반적인 연료분사장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 엔진의 연료분사량제어방법을 실행하는 플로우챠트이다.

ECU(1)는 매니홀드절대압센서, 스로틀포지션센서, 엔진회전수센서등 각종 센서로 부터의 신호에 의해서 인젝타(2)등 엔진의 각종 기능을 제어한다.

연료분사량제어는 인젝터(2)의 구동시간을 조절하여서 행한다. ECU(1)는 매니홀드절대압센서로 부터의 신호에 의해서 매니홀드절대압을 측정하고 그 압력과 엔진회전수를 고려하여 흡입공기량을 산출하고 그 흡입공기량을 근거로 연료분사량을 구하고, 그 연료량을 분사하도록 인젝터(2)의 구동시간을 제어한다.

상기와 같은 연료분사장치에 있어서 본 발명의 연료분사량제어방법은 다음과 같이 실행된다.

우선 ECU(1)는 매니홀드절대압센서로 부터의 신호에 의하여 흡입매니홀드절대압을 측정한다(제1단계,S1).

그리고 ECU(1)는 엔진부하 및 엔진회전수에 따른 흡입밸브를 통한 배기가스의 역류를 고려한 감쇠계수를 곱한 매니홀드절대압을 연산한다(제2단계,S2).

피스톤의 흡입행정초기에 흡입밸브가 개방될 때 실린더내부에 잔류하는 배기가스가 흡입매니홀드로 역류하면 흡입되는 공기압이 상승한다. 공기압이 상승하면 공기의 밀도가 높게 되므로 그만큼 많은 연료량을 공급하게 된다. 따라서 실제의 공기압보다 높게 감지된 공기압을 근거로 연료분사량을 산출하면 목표공연비가 맞지 않게 된다.

이를 위해서 제1단계에서 측정한 매니홀드절대압력에 엔진부하 및 엔진회전수에 따른 감쇠계수를 곱하여 매니홀드절대압을 연산한다. 상기 감쇠계수는 엔진부하와 엔진회전수에 따라 설정되는 것으로서 시험에 의하여 구해진다.

즉 배기가스의 역류를 고려하여 매니홀드절대압센서가 감지한 압력보다 낮은 실제의 공기압력을 구한다.

그리고 상기 단계에서 보상된 매니홀드절대압으로 흡입공기량을 산출하고 그 흡입공기량으로 연료분사량을 산출한다(제3단계,S3).

ECU(1)는 상기에서 보상된 매니홀드절대압으로 종래의 방식대로 엔진회전수를 고려한 흡입공기량을 산출하고 그 흡입공기량으로 목표공연비를 맞추도록 연료분사량을 산출한다.

ECU(1)는 상기에서 산출한 연료량이 실린더로 분사되도록 인젝터(2)의 구동시간을 제어하여 연료분사량을 제어한다.

전술한 바와 같이 본 발명의 엔진의 연료분사량제어방법은 배기가스의 흡입매니홀드로의 역류로 인하여 매니홀드절대압이 상승하는 것을 감안하여 흡입공기량을 산출함으로써 목표공연비를 정확하게 맞출수 있고 그에 따라 연소작용을 완전연소에 가깝게 하여 연비향상, 엔진출력향상등 엔진성능을 향상시키고, 배기가스에 포함되는 유해가스를 줄이는 효과를 발휘한다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어 나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서 그러한 수정예 및 변형예는 첨부의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

Claims (1)

1. 엔진의 연료분사량제어방법에 있어서,

   매니홀드절대압센서로 부터의 신호에 의해 매니홀드절대압을 측정하는 단계,

   엔진부하 및 엔진회전수에 따른 흡입밸브를 통한 배기가스의 역류를 고려한 감쇠계수를 곱한 매니홀드절대압을 연산하는 단계, 그리고

   상기 단계에서 보상된 매니홀드절대압으로 흡입공기량을 산출하고 그 흡입공기량으로 목표공연비를 맞추도록 실린더로 공급되는 연료분사량을 산출하는 단계

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 연료분사량제어방법.