KR19980062595U - 전자제어식 연료분사장치에 있어 솔레노이드 밸브 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 연료분사장치의 솔레노이드 밸브를 개폐함에 있어 불필요한 전력소비를 줄일 수 있도록 하는 것으로, 더욱 상세하게는 명령 펄스와 전류감지부로부터 피이드백되는 피이드백 전류를 인가받아 DC전압 또는 각기 듀티비를 갖는 PWM 전압을 출력하는 마이컴과, 이 마이컴에서 출력되는 DC전압 또는 PWM전압을 인가받아 솔레노이드 밸브 구동부에 흐르는 전류의 세기를 제어하는 파워 드라이브부와, 솔레노이드 밸브의 동작에 따라 파워 드라이브부에 흐르는 전류를 감지하여 마이컴에 피이드백시키는 전류감지부와, 이 파워 드라이브부의 제어로 솔레노이드 밸브를 개폐시키는 솔레노이드 밸브 구동부를 구성함으로써, 솔레노이드 밸브 구동부의 파워 트랜지스터가 과열되는 것을 방지하면서 불필요한 전력소비를 줄일 수 있는 것이다.

Description

전자제어식 연료분사장치에 있어 솔레노이드 밸브 제어장치.

본 고안은 전자제어식 연료분사장치에 있어 솔레노이드 밸브 제어장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 솔레노이드 밸브의 개폐상태에 따라 솔레노이드 밸브 구동부, 파워 트랜지스터에 흐르는 전류의 세기를 PWM 전압에 의해서 조절함으로써 불필요한 전력소비를 줄임과 동시에 구동부의 파워 트랜지스터가 과열되는 것을 방지할 수 있도록 한 전자제어식 연료분사장치에 있어 솔레노이드 밸브 제어장치에 관한 것이다.

디젤엔진의 연료분사장치에서 연료의 공급 및 차단을 결정하는 것은 솔레노이드 밸브이다. 솔레노이드 밸브의 개폐를 통해서 엔진 내로 들어가는 연료의 분사시기 및 분사량을 결정되므로 솔레노이드 밸브의 개폐동작 제어가 중요하다. 그 일예로서 종래에는 솔레노이드 밸브를 닫기위해서, 즉 엔진 내에 공급되는 연료를 차단하기위해서 솔레노이드 밸브에 동작전원을 공급한후 다시 솔레노이드 밸브를 열기까지 솔레노이드 밸브가 닫힌 상태를 유지할 수 있도록 전원을 계속해서 공급한다. 즉, 솔레노이드 밸브가 열려있는 시간과 닫혀있는 시간을 조절하여 엔진 내에 공급되는 연료량을 조절하는 것이다.

그러나 상기한 바와같은 종래의 방법에서는 솔레노이드 밸브가 닫혀진 상태에서도 일정한 직류전압을 계속적으로 공급하여 솔레노이드 밸브의 개폐동작을 제어하는 구동회로에 높은 전류가 흐른다. 이로 인하여 구동회로를 구성하는 파워 트랜지스터가 과열되고, 더 나아가서는 불필요한 전력소비를 가져오는 결점을 가지고 있다.

이에 본 고안은 상기한 바와같은 결점을 해결하기 위해서 제안된 것으로, 솔레노이드 밸브가 닫히기까지는 높은 레벨을 갖는 전류를 공급하다가 솔레노이드 밸브가 완전히 닫히기 직전, 그리고 완전히 닫힌 후에는 전류를 세기를 차츰 낮추어 공급함으로써 파워 트랜지스터의 과열을 방지하면서 불필요한 전력소비를 줄일 수있도록 하는 전자제어식 연료분사장치에 있어 솔레노이드 밸브 제어장치를 제공하고자 하는데 그 목적이 있는 것이다.

도 1은 본 고안에 따른 블록 구성도,

도 2는 본 고안에 따른 전자제어식 연료분사장치에 있어 솔레노이드 밸브의 동작을 설명하기위한 타임 챠트이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 마이컴 200 : 파워 드라이브부

300 : 전류감지부 400 : 솔레노이드 밸브 구동부

상기한 바와같은 목적을 달성하기위한 본 고안은 솔레노이드 밸브를 개폐하기위한 명령펄스와 전류감지수단으로부터 피이드백되는 피이드백 전류를 인가받아 DC전압 또는 각기 듀티비를 갖는 PWM 전압을 출력하도록 되어있는 제어수단과, 이 제어수단에서 출력되는 DC전압 또는 PWM전압을 인가받아 솔레노이드 밸브 구동수단에 흐르는 전류의 세기를 제어하도록 되어있는 파워 드라이브수단과, 솔레노이드 밸브의 동작에 따라 파워 드라이브수단 흐르는 전류를 감지하여 제어수단에 피이드백시키도록 되어있는 전류감지수단과, 이 파워 드라이브수단의 제어로 솔레노이드 밸브를 개폐시키도록 되어있는 솔레노이드 밸브 구동수단을 포함하여 구성되어짐을 특징으로 한다.

이하 본 고안의 일 실시예에 따른 구성을 첨부된 예시도면과 함께 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안에 따른 블록 구성도이고, 도 2는 본 고안에 따른 전자제어식 연료분사장치에 있어 솔레노이드 밸브의 동작을 설명하기위한 타임 챠트이다.

본 고안은 도 1에 도시한 것처럼, 명령펄스와 전류감지부(300)로부터 피이드백되는 피이드백 전류를 인가받아 DC전압 또는 각기 듀티비를 갖는 PWM 전압을 출력하는 마이컴(100)과, 이 마이컴(100)에서 출력되는 DC전압 또는 PWM전압을 인가받아 솔레노이드 밸브 구동부에 흐르는 전류의 세기를 제어하는 파워 드라이브부(200)와, 솔레노이드 밸브의 동작에 따라 파워 드라이브부(200)에 흐르는 전류를 감지하여 마이컴(100)에 피이드백시키는 전류감지부(300)와, 이 파워 드라이브부(200)의 제어로 솔레노이드 밸브를 개폐시키는 솔레노이드 밸브 구동부(400)로 구성된다.

이와같은 구성된 본 고안의 작용을 설명한다.

솔레노이드 밸브를 닫을 수 있도록 도 2와 같은 하이레벨의 명령펄스(A)를 인가받은 마이컴(100)은 도 7과 같은 DC전압(D)을 생성하여 파워 드라이브부(200)에 출력하게 된다. 이에따라 파워 드라이브부(200)의 제어로 솔레노이드 밸브 구동부(400)의 파워 트랜지스터에 도 7과 같이 전류(E)가 점진적을 증가하면서 흐르게 되어 솔레노이드 밸브가 닫히기 시작한다.

이어서, 솔레노이드 밸브가 닫히기 시작하면 전류감지부(300)가 이에 대응하는 전류, 즉 도 7과 같은 피이드백 전류(B)를 감지하여 마이컴(100)에 피이드백시키게 된다. 이에따라 마이컴(100)은 솔레노이드 밸브가 닫히기 시작하였음을 인지하여 피이드백 전류가 감지되기까지 출력하던 DC전압을 차단하고, 도 7의 (D)와 같은 PWM전압을 생성하여 파워 드라이브부(200)에 공급하게 된다. 이때 PWM전압의 듀티비는 닫히기 시작한 솔레노이드 밸브를 계속해서 닫을 수 있을 정도의 전류가 파워 트랜지스터에 흐르도록 하는 정도로 한다.

그리하면 파워 드라이브부(200)의 제어로 솔레노이드 밸브 구동부(400)의 파워 트랜지스터에 흐르는 전류의 세기는 도 7과 같이 점진적으로 감소하지만, 이에 의해서 솔레노이드 밸브는 완전히 닫히게 된다.

그리고, 솔레노이드 밸브가 완전히 닫히고 나면 전류감지부(300)는 이에 대응하는 피이드백 전류, 즉 솔레노이드 밸브가 완전히 닫혔음을 알리는 7의 (C)와 같은 피이드백 전류를 감지하여 마이컴(100)에 인가하게 된다. 이에따라 마이컴(100)은 솔레노이드 밸브가 완전히 닫혔음을 인지하고 솔레노이드 밸브가 닫혀진 상태를 유지할 수 있도록 도 7의 (D)와 같은 PWM전압을 생성하여 파워 드라이브부(200)에 인가하게 된다. 이때 파워 드라이브부(200)에 인가되는 PWM전압은 상기한 PWM전압보다는 작은 듀티비를 갖으면서도 솔레노이드 밸브가 닫힌 상태를 유지할 수 있도록 솔레노이드 구동부(400)의 파워 트랜지스터의 구동을 제어한다.

이에따라 솔레노이드 밸브가 완전히 닫힌 후에는 마이컴(100)으로부터 도 7의 (D)와 같은 PWM 전압이 출력되므로써, 솔레노이드 구동부(400)의 파워 트랜지스터에는 솔레노이드 밸브를 닫힌 상태를 유지할 수 있도록 도 7의 (E)와 같이 최소한의 전류가 흘러 파워 트랜지스터의 과열을 방지함은 물론이고, 불필요한 전력소비를 줄일 수 있는 것이다.

이상에서와같이 본 고안은 연료분사장치에 있어 솔레노이드 밸브를 닫기위해서 파워 트랜지스터에 전류를 공급함에 있어 솔레노이드 밸브가 닫히기 시작하는 초기에는 DC전압에 의해서 파워 트랜지스터에 흐르는 전류의 세기를 조절하다가 솔레이드 밸브가 닫히기 시작하면서 PWM전압에 의해서 파워 트랜지스터의 전류를 조절하되, PWM전압의 듀티비를 줄여 솔레노이드 밸브가 닫히는 동작을 계속하거나 혹은 닫힌 상태를 유지할 수 있도록 함으로써, 솔레노이드 밸브가 닫힌 후의 불필요한 전력소비를 줄일 수 있을뿐만 아니라 솔레노이드 밸브가 닫힌 후에 높은 전류가 파워 트랜지스터에 흐르는 것을 방지하여 파워 트랜지스터의 과열을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 명령펄스와 전류감지부(300)로부터 피이드백되는 피이드백 전류를 인가받아 DC전압 또는 각기 듀티비를 갖는 PWM 전압을 출력하는 마이컴(100)과; 이 마이컴(100)에서 출력되는 DC전압 또는 PWM전압을 인가받아 솔레노이드 밸브 구동부에 흐르는 전류의 세기를 제어하는 파워 드라이브부(200); 솔레노이드 밸브의 동작에 따라 파워 드라이브부(200)에 흐르는 전류를 감지하여 마이컴(100)에 피이드백시키는 전류감지부(300); 이 파워 드라이브부(200)의 제어로 솔레노이드 밸브를 개폐시키는 솔레노이드 밸브 구동부(400)를 포함하여 구성되어짐을 특징으로 하는 전자제어식 연료분사장치에 있어 솔레노이드 제어장치.