KR19990072204A - Eeprom 기술을 사용하여 연료주입기와 함께 성능데이터들을 옮기는 방법 - Google Patents

Eeprom 기술을 사용하여 연료주입기와 함께 성능데이터들을 옮기는 방법 Download PDF

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Abstract

솔레노이드로 작동되는 연료주입기(10)와 연관된 기술적 데이터들을 보유하고 회수하는 방법은 엔진 배기를 개선시킨다. 각 연료 주입기는 상기 연료주입기에 관련되는 기술적 데이터들의 규격명세를 만들기 위하여 테스트된다. 그리고 상기 기술적 데이터들의 규격명세는 EEPROM 메모리 칩과 같이 연료주입기(10)에 부착된 메모리 수단에 전송된다. 그래서 주입기는 그 특유의 기술적 데이터들의 규격명세를 옮긴다. 따라서 이 기술적 데이터들의 규격명세는 연료주입기로부터 판독될 수 있으며, 회수된 기술적 데이터들의 규격명세는 차량의 컴퓨터에 제공된다. 차량의 컴퓨터는 하나의 중심상의 주입기 유동에 대하여 주입기들의 가변성을 없애기 위하여 연료 주입기들 사이의 편차들을 조정한다.

Description

ＥＥＰＲＯＭ 기술을 사용하여 연료주입기와 함께 성능데이터들을 옮기는 방법
연료 주입기들과 같이 전기적으로 작동되는 어떤 밸브들의 운동은, 전자기계적인 액튜에이터의 전기적인 활성화 및 비활성화에 대응하여 밸브의 몸체 내부에서 축상으로 왕복운동하는 니들(needle)을 구비함으로써, 밸브를 통과하는 유로(flow path)를 선택적으로 개폐한다. 연료주입기들은, 활성화되는 경우 전기자의 축상 운동을 일으키기 위하여 작동되는 전자기적인 코일을 포함하는 솔레노이드 조립체를 전형적으로 포함한다.
종래기술에는 연료주입기의 솔레노이드 디자인들과 관련된 특허들이 다수 존재한다. 전형적으로, 솔레노이드 밸브는 니들밸브가 밸브 받침에 접촉되거나 밸브 받침으로부터 떨어지게 하기 위하여 제1 및 제2 위치 사이에서 움직일 수 있는 전기자를 구비한다. 기본적인 솔레노이드 디자인은 코일과, 정지된 강자성체 자극과, 움직일 수 있는 강자성체 전기자를 포함한다. 전기자는 중력, 스프링 또는 압력과 같은 힘에 의해 자극으로부터 떨어져 있다.
가솔린 엔진들을 제조하는 업체들은 제품규격설명서 내에서 연료주입기의 정적 및 동적 유량을 열거하고 있다. 이 설명서에 따르면 정적 유량에 대하여는 +/- 3.2%, 동적 유량에 대하여는 +/- 3%의 범위가 적용된다. 제조과정에서, 연료주입기들은 이러한 특성들에 대하여 100% 테스트되며, 이러한 범위에 들지 못하는 것들은 폐기된다. 범위 내에 드는 것들만이 전형적으로는 히스토그램으로 표시되는 정규분포와 꼭 맞는다.
연료주입기가 엔진 내로 조립되면, 주입기의 성능은 정규분포의 끝들과 다를 수 있다. 아직까지 전체적인 규격 내에 있다고는 하지만, 이러한 것은 차량의 배기에서 변수들을 형성할 수 있다. 이와 같이 규격에 있어서 여유가 있는 주입기와 여유가 없는 주입기들의 혼합은 배기에 직접 영향을 미친다.
정부의 규격표준이 수년간에 걸쳐 점점 엄격하게 되고 있기 때문에, 제조업체들은 정적 및 동적 유동에 있어서의 가변성을 계속 엄격하게 하고 있다. 오늘날 산업적인 목표는 주어진 모집단에 대하여 +/- 1 %의 범위 내에 있게 하는 것이다. 엄격한 허용오차는 내부적으로 더 많이 폐기할 것을 요구하게 되는데, 이는 궁극적으로 제품의 원가에 반영된다.
차량 컴퓨터에 임의의 주어진 연료주입기와 연관된 정확한 기술적 데이터를 제공하는 방법을 보유하는 것이 바림직한 것으로 보여진다.
본 발명은 액체연료를 내연기관 내로 주입시키기 위한 연료 주입기들과 같이 일반적으로 전기적으로 작동되는 밸브들에 관한 것으로, 특히 연료주입기와 함께 연료주입기 데이터를 옮기는 방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따라 연료 주입기에 부착된 기술적 데이터의 메모리 수단을 가지는 전형적인 연료주입기의 단면도이다.
도 2는 도 1의 연료 주입기에 부착되는 메모리 수단의 위치를 나타내는 일실시예를 도시한 도면이다.
이러한 필요성은 본 발명에 따른 데이터 보유 및 회수방법에 의해 충족되는데, 연료주입기에 대한 기술적 테스트 결과들은 그 주입기와 함께 옮겨지며 차량의 컴퓨터에 다운로드(download)되어, 결과적으로 배기가 개선된다.
간단히 말해서, 본 발명은 연료주입기 위에 EEPROM 기술을 구현하는 것이다. 본 발명의 원리들은 본 명세서에서 특별히 도시되고 설명되는 주입기가 아닌 다른 연료주입기의 형태에도 물론 잠재적으로 적용될 수 있으며, 다양한 데이터 보유 및 회수 수단에 의해 달성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 솔레노이드로 작동되는 연료주입기와 연관된 기술적 데이터들을 보유하고 회수하는 방법은 상기 연료주입기에 관련되는 기술적 데이터들을 테스트하는 단계와, 상기 연료주입기에 기술적 데이터 결과들을 전송하는 단계를 구비한다. 그리고 상기 연료주입기는 주입기의 기술적 규격명세에 관한 정보를 차량의 컴퓨터에 제공하기 위하여 조립된 상태에서 판독된다. 주입기들 사이의 편차들은 이 편차들을 수용하기 위하여 조정하거나 또는 오프셋시켜 모든 주입기들이 엔진에 대해 동일하게 함으로써 엔진 배기를 개선시킨다.
본 발명의 본질과 목적들을 완전히 이해하기 위하여, 이하 첨부도면 및 첨부된 청구범위와 함께 상세한 설명을 참조하여 본 발명을 설명한다.
도 1은, 내연기관 내로 연료를 주입하도록 설계된 전형적인 연료 주입기(10)의 부분단면도이다. 연료주입기(10)는, 그 주 구성부품들로 투자성 물질인 하우징(12) 및 외부가 몰딩된 하우징(14)과, 역시 투자성 물질인 튜브형태의 입구 연결부재(16)와, 출구단(18)과, 조정튜브(20)와, 스프링(22)과, 전기자(24)와, 보빈(bobbin)(28)과 와이어(30)를 구비하는 솔레노이드 코일 조립체(26)와, 상기 연료주입기가 상기 솔레노이드 코일을 선택적으로 활성화시키는 전기적으로 작동하는 회로와 연결되도록 하는 전기단자들(32)과, 밸브 몸체 조립체(34)를 포함한다. 전기자(24)는 핀(36)이 가이드(40) 내에서 움직일 때, 니들 밸브 또는 가이드 핀(36)이 밸브 받침(38)과 접촉하고 그리고 밸브 받침(38)으로부터 떨어지도록 제1 및 제2 위치 사이에서 움직일 수 있다.
이러한 다양한 부품들의 상대적인 구성과 배치는 공유양도된 미국특허번호 4,610,080의 연료주입기에서와 본질적으로는 동일하다. 연료주입기는 보통 상단공급형이라고 일컬어지는 타입으로서, 이 타입에서는 연료가 입구연결부재(16)를 통해 주입되고 축상으로 반대쪽의 노즐 또는 팁의 단부(18)로부터 주입된 만큼 배기된다.
차이점들은 개시되는 본 발명의 특징들에 본질적으로 관계된다. 식별코드를 사용하여 제품들을 마킹하는 것은 많은 산업분야에서 패키징 및 제조공정의 필수적인 부분을 이루게 된다.
도 2에는, 주입기(10)에 부착되는 EEPROM 메모리 수단(44)의 형태로, 본 발명에 따라 데이터를 보유하는 일실시예가 도시되어 있다. 메모리 수단(44)은 도 1의 연료주입기(10)의 외부에 위치하며, 콘넥터와 단자들(32)의 반대쪽 주입기 측면의 위치(46)에 부착되는 것이 바람직하다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 메모리 수단은 금속디스크 또는 버튼(button)으로서, 직경이 대략 1/8인치이다.
본 발명은 연료주입기와 함께 정적인 유동, 동적인 유동, 누설율 및 열림시간과 같이 연료주입기의 기술적 테스트 결과를 보존하는 방법을 설명한다. 그 데이터들은 메모리 칩과 같은, EEPROM 형태로 주입기상에 수반되는 것이 바람직하다. 그리고 데이터들은 차량의 컴퓨터에 다운로드될 수 있다. 그 다음, 연관된 소프트웨어는 연료주입기의 규격 편차들을 수용하기 위하여 주어진 파라미터들을 "조정"하거나 "오프셋"시킴으로써 모든 주입기를 엔진에 대하여 동일하게 하고, 그 결과 배기가 개선되도록 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에서, 주입기(10)와 같은 임의의 주어진 주입기는 제조공정에서 그 주입기와 관계되는 기술적인 데이터들과 규격명세 정보를 제공하기 위하여 테스트된다. 그리고 이 데이터들은 판독기를 경유하여 연료주입기에 부착된 메모리 버튼(44)과 같은 데이터 보유수단으로 전송된다. 메모리 버튼(44)은 EEPROM 기술을 사용함으로써 내부 전원이 요구되지 않는다. 전력은 접촉하는 순간에 판독기로부터 취해진다. 내부 전원이 요구되지 않기 때문에, 메모리 버튼은 전력을 바닥내지 않고, 주입기/엔진 경계에서 추가 배선을 요구하지도 않는다. 데이터는 주입기의 수명동안 보유되며, 온도에 의존하지 않는다. 전형적인 메모리 버튼(44)은 4에서 8 비트의 메모리를 가진다. 메모리 칩(44)은 개별적인 주입기에 대해 특정된 정보의 "미니 데이터베이스"이다.
연료주입기(10)에 메모리 칩(44)을 부착하는 방법은 임의의 적당한 수단에 의할 수 있다. 예를 들면, 상기 부착은 외부가 몰딩된 플라스틱으로 캡슐화하거나, 외부를 몰딩하는 동안 포켓(pocket)을 형성하도록 단순히 접착제를 사용할 수 있다. 메모리에 대하여 성능이 저하되지 않는 전형적인 동작온도는 -40 ℉에서 +185 ℉이다.
따라서, 본 발명은 데이터 보유 및 회수방법 그리고 하나의 중심상의 주입기 유동에 대한 주입기의 가변성을 없애기 위하여 자동차의 컴퓨터 로직을 "조정"하거나 또는 "오프셋"시키는 방법을 제공한다. 기술적인 정보에 추가하여, 제조일자, 롯트(lot) 제어번호, 부품번호, 리프트(lift) 셋팅 및 조립체의 내경 번호와 같은 제조상의 정보가 코딩될 수 있다. 이러한 공정이 모든 연료주입기에 적용가능하다는 것은 당업자에게 자명할 것이다.
본 발명이 상세히 그리고 바람직한 실시예들을 참조하여 설명되었기 때문에, 본 발명의 원리는 첨부된 청구범위에서 정의되는 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 다양한 주입기들과 다른 솔레노이드로 작동되는 밸브들에 대하여 다른 형태로 실시되는 것이 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다.

Claims (6)

  1. 솔레노이드로 작동되는 연료주입기와 연관된 기술적 데이터들을 보유하고 회수하는 방법에 있어서,
    상기 연료주입기에 관련되는 기술적 데이터들의 규격명세를 만들기 위하여 상기 연료주입기를 테스트하는 단계;
    상기 연료주입기에 메모리 수단을 부착하는 단계;
    상기 연료주입기에 부착된 상기 메모리 수단으로 기술적 데이터들의 규격명세를 전송하는 단계;
    상기 메모리 수단으로부터 차량의 컴퓨터로 기술적 데이터들의 규격명세를 전송하는 단계;
    하나의 중심상의 주입기 유동에 대하여 주입기들의 가변성을 없애도록 연료 주입기들 사이의 편차들을 조정하기 위하여 차량의 컴퓨터를 사용하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 기술적 데이터들을 보유하고 회수하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 기술적 데이터들의 규격명세는 EEPROM의 형태로 연료주입기 상에 옮겨지는 것을 특징으로 하는 기술적 데이터들을 보유하고 회수하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 연료주입기에 부착된 상기 메모리 수단으로 기술적 데이터들의 규격명세를 전송하는 단계는 상기 메모리 수단으로 기술적 데이터들의 규격명세를 전송하기 위하여 EEPROM 호환 판독기를 사용하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 기술적 데이터들을 보유하고 회수하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 연료주입기는 외부가 몰딩된 하우징을 구비하는 것을 특징으로 하는 기술적 데이터들을 보유하고 회수하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 연료주입기에 메모리 수단을 부착하는 단계는 상기 외부가 몰딩된 하우징 내에 상기 메모리 수단을 캡슐화하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 기술적 데이터들을 보유하고 회수하는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 연료주입기에 메모리 수단을 부착하는 단계는 상기 연료주입기에 상기 메모리 수단을 부착하기 위하여 접착제를 사용하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 기술적 데이터들을 보유하고 회수하는 방법.
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