KR19990026439U

KR19990026439U - 차량의 연료차단 제어장치

Info

Publication number: KR19990026439U
Application number: KR2019970038976U
Authority: KR
Inventors: 최창식
Original assignee: 양재신; 대우자동차 주식회사
Priority date: 1997-12-19
Filing date: 1997-12-19
Publication date: 1999-07-15

Abstract

본 고안은 자동차의 엔진제어 장치에 관한 것으로, 특히, 차량을 운행 중에 엔진의 공회전상태가 일정시간 유지되면 엔진으로 분사되는 연료를 차단하여 엔진의 시동을 끔으로써, 연료의 불필요한 소모를 방지함과 동시에 배출가스의 발생을 저감하는 차량의 연료차단 제어장치에 관한 것이다.

종래의 엔진제어장치는 차량의 정차시 엔진이 공회전 상태를 유지하도록 제어하는 바, 장시간 정차를 할 경우에도 계속 차량의 시동이 걸려있어, 연료를 불필요하게 소모함과 동시에 유해배기가스의 과다한 배출을 유발하는 문제점이 있다.

본 고안은 차량을 운행 중에 엔진의 공회전상태가 일정시간 유지되면 엔진으로 분사되는 연료를 차단하여 엔진의 시동을 끔으로써, 연료의 불필요한 소모를 방지함과 동시에 유해배기가스의 발생을 저감한다.

Description

차량의 연료차단 제어장치

일반적으로, 자동차에는 엔진의 상태를 분석하여, 이를 자동으로 제어할 수 있도록 전자제어장치가 도입되어 운용되고 있는 바, 특히, 엔진이 공회전 상태인 경우, 파워핸들이나 파워윈도우등을 작동시켰을 때, 엔진에 부하가 걸리게 되어 엔진의 회전이 불안정해지는 경우가 발생한다. 따라서, IACV(Idle Air Control Valve)를 엔진의 스로틀바디에 장착하여, 엔진의 회전수에 따른 공기량을 적절히 제어하게 된다. 첨부된 도면 도1에 도시된 바와 같이, 엔진의 스로틀바디(10)에 IACV(30)가 장착되어 엔진이 공회전을 할 경우, ECM(40)은 엔진의 회전수를 검사하여, 이에 대응하여 스텝모터(20)를 제어함으로써, 스텝모터(20)에 연결된 IACV(30)가 가동되어, 유입되는 공기의 양을 조절함으로써, 공회전시, 엔진을 안정되게 회전시킬 수 있도록 되어 있다. 또한, 엔진이 설정된 엔진회전수를 넘어섰을 때, 엔진의 무리를 감소시키기 위해 연료를 자동으로 차단하여 인젝터를 통해 연료를 분사하지 못하도록 함으로써 엔진의 회전수를 감소시키도록 되어있다.

한편, 일반적인 차량에서 배출되는 가스로는 배출원에 따라 배기관으로부터의 배기 가스, 엔진 크랭크 케이스로부터의 블로우 가스 및 연료 탱크나 기화기로부터의 증발 가스로 크게 세 가지로 나눌 수 있는데, 여기서 가장 큰 비중을 차지하고 있는 해당 배기 가스는 연료가 실린더 내에서 연소한 후 배기 파이프로부터 대기 속으로 배출되는 가스로 복잡한 조성을 가지고 있고 유해성 가스와 무해성 가스가 혼합되어 배출된다. 이러한 배기 가스에서 유해성 가스를 줄이기 위하여 엔진 외부에 촉매컨버터를 설치하여 해당 유해배기가스를 무해 가스로 변환시켜 방출하게 한다. 이 때, 촉매컨버터는 배기 파이프 도중 또는 배기 매니 폴드에 설치되며, 자신은 변하지 않고 적당한 조건하에서 반응 물질인 백금(Pt), 로듐(Rh) 및 파라듐(Pd)이 산화 및 환원 반응을 일으키도록 돕는 일종의 반응 촉진제로서 배기 가스 중에 포함되어 있는 유해 물질인 일산화탄소(CO), 탄화수소(HC) 및 질소산화물(NOx)을 산화 및 환원 작용에 의해 무해한 이산화탄소(CO₂), 물(H₂O),질소(N₂) 및 산소(O₂)로 전환시킨다. 이 때, 촉매컨버터의 촉매 정화율은 해당 촉매컨버터의 입력측으로 들어오는 배기 가스의 온도와 밀접한 관계를 가지고 있으며, 약 320(℃) 이상의 온도에서 높은 정화율을 나타낸다. 따라서, 엔진이 공회전상태에서는 촉매컨버터의 온도가 낮으므로 정화작용을 제대로 수행하지 못하게 되어 유해배기가스가 그대로 배출될 수 있다.

전술한 바와 같은 종래의 엔진제어장치는 차량의 정차시 엔진이 공회전 상태를 유지하도록 제어하는 바, 장시간 정차를 할 경우에도 계속 차량의 시동이 걸려있어, 연료를 불필요하게 소모함과 동시에 유해배기가스의 과다한 배출을 유발하는 문제점이 있다.

본 고안은 전술한 바와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 차량을 운행 중에 엔진의 공회전상태가 일정시간 유지되면 엔진으로 분사되는 연료를 차단하여 엔진의 시동을 끔으로써, 연료의 불필요한 소모를 방지함과 동시에 유해배기가스의 발생을 저감하는 차량의 연료차단 제어장치를 제공함을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 고안은, 엔진회전수와 차량의 속도 및 스로틀밸브의 개도에 따라 엔진이 공회전 상태임이 판단되면 내부에 구비되어 있는 카운터를 작동하여 시간을 계수한 후, 공회전상태로 기설정된 소정의 시간이 경과하면, 연료분사차단신호를 출력하는 ECM과; 엔진의 회전수에 따라 이에 대응하는 회전수검출신호를 상기 ECM측으로 출력하는 엔진회전수검출센서와; 차량의 속도에 따라 이에 대응하는 차속검출신호를 상기 ECM측으로 출력하는 차속센서와; 스로틀밸브의 개도에 따라 이에 대응하는 개도검출신호를 상기 ECM측으로 출력하는 스로틀포지션센서와; 상기 ECM으로 부터 인가되는 제어신호에 따라 엔진 각 기통의 흡기 매니폴드에 연료를 분사하거나 차단하는 연료인젝터를 구비하는 차량의 연료차단 제어장치에 있어서, 상기 ECM은, 차량의 속도를 검출하여 차량이 정지해 있는지를 검사하는 제1과정과; 상기 제1과정에서, 차량이 정지해 있으면, 엔진의 회전수를 검출하여 엔진회전수가 기설정된 공회전시 엔진회전수범위에 포함되는지를 검출하는 제2과정과; 상기 제2과정에서, 검출된 엔진회전수가 기설정된 공회전시 엔진회전수범위에 포함되면, 스로틀밸브의 개도를 측정하여, 스로틀밸브가 닫혔는지를 검사하는 제3과정과; 상기 제3과정에서, 스로틀밸브가 닫혔으면, 타이머를 작동하여 시간을 계수하는 제4과정과; 상기 제4과정이후, 기설정된 소정의 시간이 경과했는지를 검사하여, 소정의 시간이 경과하지 않았으면 상기 제1과정으로 귀환하는 제5과정과; 상기 제5과정에서 기설정된 소정의 시간이 경과했으면, 엔진으로 공급되는 연료의 분사를 차단하는 제6과정으로 동작수행 하도록 프로그램된 것을 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 차량의 IACV제어장치의 구성블록도.

도 2는 본 고안에 따른 차량의 연료차단 제어장치의 구성블록도.

도 3은 본 고안에 따른 차량의 연료차단 제어장치의 동작순서도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 스로틀바디 20 : 스텝모터

30 : IACV(Idle Air Control Valve) 40 : ECM(Electronic Control Module)

50 : 엔진회전수검출센서 60 : 차속센서

70 : 스로틀포지션센서 80 : 연료인젝터

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 따른 차량의 연료차단 제어장치는 첨부된 도면 도2에 도시된 바와 같이, ECM(40), 엔진회전수검출센서(50), 차속센서(60), 스로틀포지션센서(70) 및 연료인젝터(80)를 구비한다.

엔진회전수검출센서(50)는 엔진의 회전수에 따라 이에 대응하는 회전수검출신호를 ECM(40)측으로 출력한다. 차속센서(60)는 차량의 속도에 따라 이에 대응하는 차속검출신호를 ECM(40)측으로 출력한다. 스로틀포지션센서(70)는 스로틀밸브의 개도에 따라 이에 대응하는 개도검출신호를 ECM(40)측으로 출력한다. ECM(40)은 엔진회전수검출센서(50)로 부터 인가되는 엔진회전수와 차속센서(60)로 부터 인가되는 차량의 속도 및 스로틀포지션센서(70)로 부터 인가되는 스로틀밸브의 개도에 따라 엔진이 공회전 상태임이 판단되면 내부에 구비되어 있는 카운터를 작동하여 시간을 계수한 후, 공회전상태로 기설정된 소정의 시간이 경과하면, 연료분사차단신호를 연료인젝터(80)측으로 출력한다. 연료인젝터(50)는 ECM(40)으로 부터 인가되는 제어신호에 따라 엔진 각 기통의 흡기 매니폴드에 연료를 분사하거나 차단한다.

전술한 바와 같이 구성되는 본 고안의 동작을 첨부된 도면 도3의 동작순서도에 따라 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 고안의 실시예에 따라 ECM(40)에는 공회전시의 엔진회전수범위가 700∼900 RPM으로 기설정되어 있다.

먼저, 차량이 운행중에 정차할 경우, ECM(40)은 차속센서로 부터 인가되는 차속검출신호에 의거하여 차량의 속도를 검출하여 차량이 주행상태를 검사하는데(스텝 S1), 차량이 정차중이므로, 차량의 속도는 '0'이다. 따라서, ECM(40)은 차량이 정지해 있음을 인지하여, 엔진회전수검출센서(50)로 부터 인가되는 회전수검출신호에 의거하여 엔진의 회전수를 검출한 후, 해당 검출된 엔진회전수가 기설정된 공회전시 엔진회전수범위에 포함되는지를 검사한다(스텝 S2). 이에, 검출된 엔진회전수가 기설정된 공회전시 엔진회전수범위, 즉, 700∼900 RPM내에 포함되면, ECM(40)은 스로틀포지션센서(70)로 부터 인가되는 개도검출신호에 의거하여 스로틀밸브의 개도를 측정한 후, 스로틀밸브가 닫혔는지를 검사하는 바(스텝 S3), 스로틀밸브가 닫혔으면, 타이머를 작동하여 시간을 계수한다(스텝 S4). 이후에, ECM(40)은 기설정된 소정의 시간이 경과했는지를 검사하여(스텝 S5), 소정의 시간이 경과하지 않았으면 상기 스텝 S1로 귀환하는데, 이는 엔진이 공회전상태를 유지한지 얼마되지 않음을 의미한다. 따라서, ECM(40)은 스텝 S1로 귀환하여 엔진이 계속 공회전 상태인지를 검사하고, 공회전일 경우에는 계속 시간을 카운트하게 된다. 한편, 상기 스텝 S5에서 기설정된 소정의 시간이 경과했으면, 이는 엔진이 공회전 상태로 일정시간이 경과했음을 의미하며, 따라서, ECM(40)은 연료분사차단신호를 연료인젝터(80)측으로 출력하고, 이에 대응하여 연료인젝터(80)는 엔진 각 기통의 흡기 매니폴드측으로 분사하던 연료를 차단함으로써, 엔진의 구동을 정지하게된다.(스텝 S6)

전술한 바와 같이, 본 고안은 차량을 운행 중에 엔진의 공회전상태가 일정시간 유지되면 엔진으로 분사되는 연료를 차단하여 엔진의 시동을 끔으로써, 연료의 불필요한 소모를 방지함과 동시에 유해배기가스의 발생을 저감한다.

Claims

엔진회전수와 차량의 속도 및 스로틀밸브의 개도에 따라 엔진이 공회전 상태임이 판단되면 내부에 구비되어 있는 카운터를 작동하여 시간을 계수한 후, 공회전상태로 기설정된 소정의 시간이 경과하면, 연료분사차단신호를 출력하는 ECM(40)과; 엔진의 회전수에 따라 이에 대응하는 회전수검출신호를 상기 ECM(40)측으로 출력하는 엔진회전수검출센서(50)와; 차량의 속도에 따라 이에 대응하는 차속검출신호를 상기 ECM(40)측으로 출력하는 차속센서(60)와; 스로틀밸브의 개도에 따라 이에 대응하는 개도검출신호를 상기 ECM(40)측으로 출력하는 스로틀포지션센서(70)와; 상기 ECM(40)으로 부터 인가되는 제어신호에 따라 엔진 각 기통의 흡기 매니폴드에 연료를 분사하거나 차단하는 연료인젝터(80)를 구비하는 차량의 연료차단 제어장치에 있어서, 상기 ECM(40)은, 차량의 속도를 검출하여 차량이 정지해 있는지를 검사하는 제1과정과; 상기 제1과정에서, 차량이 정지해 있으면, 엔진의 회전수를 검출하여 엔진회전수가 기설정된 공회전시 엔진회전수범위에 포함되는지를 검출하는 제2과정과; 상기 제2과정에서, 검출된 엔진회전수가 기설정된 공회전시 엔진회전수범위에 포함되면, 스로틀밸브의 개도를 측정하여, 스로틀밸브가 닫혔는지를 검사하는 제3과정과; 상기 제3과정에서, 스로틀밸브가 닫혔으면, 타이머를 작동하여 시간을 계수하는 제4과정과; 상기 제4과정이후, 기설정된 소정의 시간이 경과했는지를 검사하여, 소정의 시간이 경과하지 않았으면 상기 제1과정으로 귀환하는 제5과정과; 상기 제5과정에서 기설정된 소정의 시간이 경과했으면, 엔진으로 공급되는 연료의 분사를 차단하는 제6과정으로 동작수행 하도록 프로그램된 것을 특징으로 하는 차량의 연료차단 제어장치.