KR19980702318A - 내연기관의 연료량 조정 장치의 감시 방법 및 감시 장치 - Google Patents

내연기관의 연료량 조정 장치의 감시 방법 및 감시 장치 Download PDF

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Abstract

내연기관의 연료량 조정장치의 감시 방법 및 감시 장치가 기재되어 있다. 연료는 펌프에 의해서 저압 영역에서 고압 영역으로 반송되고 그로부터 동작 파라미터에 의존해서 제어 가능한 인젝터에 의해서 내연기관의 연소실에 연료량이 조정된다. 센서가 압력 신호를 생성하고 이 압력 신호는 고압 영역의 압력을 나타낸다. 소정의 동작 상태에 있어서 압력 신호가 예상값과 비교되며 비교에 의존해서 압력 신호의 오류가 식별된다.

Description

내연기관의 연료량 조정 장치의 감시 방법 및 감시 장치
본 발명에 이하 도면에 도시된 실시예에 의거해서 설명한다.
도 1은 커먼레일 시스템의 블록 회로도.
도2는 본 발명의 방법의 플로우차트이다.
본 발명은 독립청구항의 상위 개념에 의한 내연기관의 연료량 조정장치의 감시 방법 및 감시 장치에 관한다.
내연기관의 연료량 조정장치의 감시방법 및 감시 장치는 공지이다. 커먼레일 시스템에 있어선 예비 반송 펌프가 연료를 저압 영역에서 고압 영역으로 반송한다. 그로부터 연료는 제어가능한 인젝터에 의해서 내연기관 개개의 연소실에 연료량을 조정한다. 인젝터의 제어는 내연기관의 동작 상태에 의존해서 행해진다. 센서가 고압 영역의 압력을 검출한다. 정확한 연료량 조절은 고압 영역의 압력의 값이 정확하게 개략적으로 인식된 때에만 가능하다.
통상의 커먼레일 시스템에선 압력은 수 100에서 2000bar 간의 영역에 있다. 이영역내에선 압력센서는 높은 신뢰도로 신호를 생성해야 한다. 압력 센서의 고장 내지 압력 센서의 신호의 오류는 부정확한 연료량 조절에 결부된다.
발명의 과제
본 발명의 과제는 서두에 기술한 형식의 방법 및 장치에 있어서 연료량 조절의 정밀도를 개선하는 것이다. 이 과제는 독립청구항에 기재된 수단에 의해서 해결된다.
DE-OS43357000에서 위치 센서의 출력 신호의 드리프트를 확실하게 검출하는 장치 및 방법이 공지이다. 이것을 위해선 조정 소자의 위치가 근사적으로 개략적으로 인식된 소정의 동작 상태로 추정량이 검출되고 예상값과 비교된다. 이 비교에 의거해서 드리프트 또는 위치 센서의 오류가 식별된다.
발명의 이점
본 발명에 의해 정확한 연료량 조절이 가능하다. 커먼레일 시스템의 압력센서의 드리프트 발생 및 오류를 확실하게 식별하고 경우에 따라 보상할 수 있다.
본 발명의 이점 및 유리한 구성은 종속 청구항에 기재되어 있다.
실시예의 설명
도 1에는 커먼레일 시스템이 블록 회로도로서 도시되어 있다. 100에 의해 제어부가 도시되어 있다. 이 제어부는 압력 제어부(101)를 가지며, 압력 제어부는 스위치 수단(102)을 제어하며 전류 측정 수단(103)의 압력 신호가 공급된다. 압력 제어부(101)는 또한 압력 센서(110)의 출력 신호, 및 다른 센서(105)의 출력 신호를 처리한다. 스위치 수단(102)의 제1의 입력축은 전류 측정 수단(103)을 거쳐서 배터리 전압과 접속되어 있다. 스위치 수단(102)의 제2의 단자는 코일(115)과 접속하고 있으며 이 코일의 제2의 입력측은 접지와 접속되어 있다.
다른 센서(105)는 내연기관과 이 내연기관에 의해서 구동되는 차량의 여러가지의 동작 상태를 검출하는 센서이다. 여기에선 예를 들면 내연기관의 회전수 N과 운전자의 의사를 나타내는 액셀 페달 위치가 취급된다.
압력 센서(110)는 레일(112)의 압력을 검출한다. 이 레일은 연료량 조절장치의 고압 영역에 배속되어 있다. 레일(112)은 여러가지의 인젝터(111)와 연결되어 있다. 레일(112)은 고압관(122)을 거쳐서 고압 펌프와 연결되고 있다. 고압관(122)은 또한 압력 제어 밸브(120)를 거쳐서 피드백관(121)과 연결되고 있다. 고압 펌프는 예비 반송 펌프(127) 및 필터(129)를 거쳐서 탱크와 접속하고 있다. 탱크와는 피드백관(121)과도 접속하고 있다.
이 장치는 다음같이 동작한다. 예비 반송 펌프(127)는 연료가 필터(129)를 거쳐서 탱크에서 고압 펌프(125)로 반송한다. 이 영역은 저압 영역이라고 칭해진다. 고압 펌프(125)는 연료를 고압하에서 고압관(122)을 거쳐서 레일(112)에 반송한다. 레일(112), 나아가선 고압 영역의 압력은 압력 센서(110)에 의해서 검출되며 제어부(100)에 공급된다.
압력 센서(110)가 생성하는 압력 신호(P), 및 다른 센서의 출력 신호에 의존해서 제어부(100)는 인젝터(111)에 제어 신호를 공급하고 이 제어 신호가 연료량 조절을 제어한다.
압력 제어 밸브(120)를 서서 고압관(122) 나아가선 레일(112)의 압력을 소정의 값으로 조정할 수 있다. 압력 제어 밸브(120)는 다음같이 구성되어 있다. 즉, 고압 영역내가 소정의 압력시에 피드백관(121)으로의 접속이 행해지며 이것에 의해 압력이 소정의 압력값보다 작아질 때까지 감소하도록 구성되어 있다. 압력 제어 밸브(120)가 접속을 행할 때의 압력값은 코일(115)에 의해서 조정할 수 있다. 코일(115)을 흐르는 전류(I)에 의존해서 여러가지 다른 압력값이 고압 영역에서 조정된다.
레일(112)에 있어서의 연료의 압력(P)은 연료량 조절의 정밀도에 큰 영향을 주므로 압력 센서(110)의 출력 신호 P를 오류 및 드리프트에 대해서 감시하는 것이 중요하다. 그때문에 도 2에 도시된 스텝이 실행된다.
스텝(200)에선 소정의 동작 상태가 존재하는지 아닌지가 검사된다. 이 동작 상태가 존재하고 있으면 스텝(210)에서 실제압(PI)이 압력 센서(110)에 의해서 검출된다. 스텝(220)에선 센서(225)에 의해 검출된 여러가지의 파라미터에 의거해서 압력에 대한 예상값(PS)이 구해진다. 값(PS)은 유리하게는 적절한 파라미터에 의거해서 특성 맵 메모리로부터 판독된다. 계속하여 스텝(230)에서는 양쪽의 압력값(PI과 PS) 타당성에 대해서 검사된다.
타당성을 검사하기 위해서 측정된 압력 PI과 예상 압력 PS과의 편차의 절대값이 역값(S) 보다 큰지 아닌지가 검사된다.
측정된 압력값(PI)에 타당성이 있으면 프로그램은 스텝(200)으로 나아간다.
스텝(230) 검사에서 값에 타당성이 없는 것이 식별되면 스텝(250)에서 측정값(PI)이 보정되든가 또는 오류가 식별된다.
본 발명에 구성에선 압력값에 타당성이 없는 경우에 오류가 식별된다. 이것은 스텝(250)에 도시되어 있다. 이것은 한쪽에선 표시 장치에 의해서 행할 수 있다. 다른쪽에선 이경우에 비상 주행 동작을 개시할 수도 있다.
다른 구성에선 드리프트를 식별하고 이것을 보정한다. 이때문에 스텝(250)에서 예상값(PS)과 측정값(PI)과의 차이가 검출된다. 이 차이에 의거해서 측정값(PI)에 대한 보정값이 검출된다. 이 보정값에 의해서 측정값(PI)에 대한 보정값이 검출된다. 이 보정값에 의해서 측정값이 연속적으로 보정된다.
본 발명의 제1의 구성에선 스텝(200)에서 활주 동작이 존재하는지 아닌지가 검사된다. 활주 동작에선 통상 연료는 분사되지 않는다. 활주 동작이 식별되면 압력 제어 배브(120)가 그 개방 위치에 머물게 제어된다. 이것에 의해 조정된 압력값(PS)은 비교적 작은 불균일밖에 갖고 있지 않다. 본 발명에선 이 동작 상태에 대해서 예상되는 값(PS)이 회전수(N)에 의존해서 특정 맵에 파일된다. 측정된 압력(PI)의 회전수에 의존하는 값(PS)에서 소정의 역치 이상으로 편차하면 스텝(250)에서 오류가 식별된다.
본 발명의 다른 구성에선 검사가 내연기관의 시동전, 내지 내연기관의 정지후에 행해진다. 내연기관의 정지시에는 압력 제어 밸브(120)는 통상, 압력이 감소되게 제어된다. 통상, 압력은 대기압으로 감소하든가 또는 소정의 값까지 감소한다. 이 소정의 값은 압력 제어 밸브의 구성에 의존한다. 따라서 본 발명에선 스텝(200) 검사에서 내연기관이 정지하고 있는지 아닌지가 검사된다. 즉, 내연기관이 시동전인지 또는 시동중인지 아닌지가 검사된다.
택일적으로 프로그램을 스텝(210)에서 각각 시동전 또는 정지후에 자동적으로 처리할 수 있다.
내연기관이 시동전, 또는 시동중이면 압력(PI)이 검출되며 소정값과 비교된다. 이 소정값은 사용되는 압력 제어 밸브(120)에 의존한다. 압력 제어 밸브가 대기압까지의 압력 감소가 가능하게 구성되고 있으면 대기압 센서의 출력 신호를 비교값(PS)으로서 사용할 수 있다.
예상값(PS)과 측정값(PI)가 허용차를 넘어서 상호 편차가 있으면 오류 또는 드리프트로 식별된다. 오류가 식별된 경우엔 내연기관의 시동을 중단할 수 있다.
본 발명의 다른 구성에선 검출된 압력값(PI)이 압력 제어 밸브(115)를 흐르는 전류(I)에 의존하는 값(PS)과 비교된다. 본 발명에 의해서 압력(P)과 압력 제어 밸브를 흐르는 전류(I)와 사이에 소정의 관계가 있다는 것이 판명되었다. 전류(I)에 의존해서 스텝(220)에서 압력에 대한 목표값(PS)이 설정된다. 유리하게는 예상 압력값 전류의 함수로서 특성 맵에 파일된다. 이 수단에 의해서 압력 센서의 바른 기능을 다른 센서를 쓰지 않아도 검사할 수 있다.

Claims (8)

  1. 연료를 펌프에 의해서 저압 영역에서 고압 영역으로 반송하고 그로부터 동작파라미터에 의존해서 제어가능한 인젝터에 의해서 내연기관의 연소실에 연료량 조정 가능하며,
    센서가 압력 신호를 생성하고 그 압력 신호는 고압 영역의 압력을 나타내는 내연기관의 연료량 조정 장치의 감시방법에 있어서,
    소정의 동작 상태에서 상기 압력 신호를 예상값과 비교하고 비교에 의거해서 압력 신호의 오류를 식별하는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료량 조정 장치의 감시방법.
  2. 제1항에 있어서,
    압력 제어 밸브가 설치되고 있으며 그 압력 제어 밸브는 고압 영역의 압력을 소정의 값까지 저하시키고,
    압력 신호가 예상값까지 저하했는지 아닌지를 검사하는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료량 조정 장치의 감시 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 예상값은 회전수에 의존해서 설정되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료량 조정 장치의 감시 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 예상값은 대기압 센서에 의해 생성되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료량 조정 장치의 감시 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    압력 제어 밸브에 소정의 전류가 인가되고 압력 신호가 예상값까지 저하했는지 아닌지를 검사하는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료량 조정 장치의 감시 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    예상값은 압력 제어 밸브를 흐르는 전류에 의존해서 설정되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료량 조정 장치의 감시 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 검사를 시동중, 활주중 또는 시동전에 행하는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료 조정 장치의 감시 방법.
  8. 연료가 펌프에 의해서 저압 영역에서 고압 영역으로 반송되고 그로부터 동작 파라미터에 의존해서 제어가능한 인젝터에 의해서 내연기관의 연소시에 연료량이 조정되고,
    센서가 압력 신호를 생성하고 그 압력 신호는 고압 영역의 압력을 나타내는 내연기관의 연료량 조정 장치의 감시 장치에 있어서,
    소정의 동작 상태에서 상기 압력 신호를 예상값과 비교하는 수단이 설치되고 있고 그 수단은 비교에 의거해서 압력 신호의 오류를 식별하는 것을 특징으로 하는 내연기관의 연료량 조정 장치의 감시 장치.
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