KR20000045757A - Fuel injection control apparatus of automotive vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동차의 연료분사 제어장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차 엔진의 각 실린더에 연료를 분사하는 연료 인젝터가 일정간격으로 장착되는 연료분배 레일 어셈블리의 일측에 장착되어서 상기 연료분배 레일 어셈블리내의 연료압을 일정하게 유지하고, 남는 연료는 리턴 파이프를 통해 연료탱크로 리턴시키는 연료압력 조절기를 대신하여 전자적으로 작동하는 솔레노이드를 설치하여 보다 정밀하게 연료분사 제어가 이루어지도록 한 자동차의 연료분사 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel injection control apparatus for an automobile, and more particularly, a fuel injector for injecting fuel into each cylinder of an automobile engine is mounted on one side of a fuel distribution rail assembly mounted at a predetermined interval, The fuel injection device of the vehicle which maintains the fuel pressure constant and installs the electronically operated solenoid in place of the fuel pressure regulator which returns the remaining fuel to the fuel tank through the return pipe for more precise fuel injection control. It is about.
일반적으로, 자동차의 연료분사 제어장치는 모든 운전조건하에서 엔진에 필요한 혼합기를 가장 연소하기 쉬운 상태로 공급하는 장치이므로, 엔진의 성능, 특히 출력이나 경제성을 크게 좌우하는 중요한 부분이다.In general, the fuel injection control device of the vehicle is a device that supplies the mixer necessary for the engine under the most operating conditions in the most easily burned state, and thus is an important part that greatly influences the performance of the engine, in particular, the power and economy.
자동차의 연료분사 제어장치는 크게 리턴(Return)형과 리턴리스(Returnless)형이 있는데, 본 발명은 리턴형에 대한 것이므로 이에 대하여 설명한다.There are two types of fuel injection control apparatuses for automobiles, a return type and a returnless type. The present invention is related to the return type, and thus the present invention will be described.
첨부된 도면 도 1은 일반적인 자동차의 연료공급계통을 나타낸 사시도이고, 도 2는 자동차의 연료공급과정을 나타낸 블록도이며, 도 3은 자동차의 연료분배 레일 어셈블리에 인젝터 및 연료압력 조절기가 장착되는 관계를 나타낸 분해사시도이고, 도 4는 자동차의 연료압력 조절기의 구조를 나타낸 단면도이다.1 is a perspective view illustrating a fuel supply system of a general vehicle, FIG. 2 is a block diagram illustrating a fuel supply process of a vehicle, and FIG. 3 is a relationship in which an injector and a fuel pressure regulator are mounted on a fuel distribution rail assembly of the vehicle. 4 is an exploded perspective view illustrating a structure of the fuel pressure regulator of a vehicle.
도시된 바와같이 리턴형의 연료분사 제어장치는 연료탱크(1), 연료펌프(2), 연료필터(3), 연료분배레일 어셈블리(4), 인젝터(5), 엔진(도면부호 미부여), 각종센서(미도시됨), 연료압력조절기(10) 및 ECM(미도시됨)으로 구성된다.As shown, the return type fuel injection control device includes a fuel tank 1, a fuel pump 2, a fuel filter 3, a fuel distribution rail assembly 4, an injector 5, and an engine (not shown). , Various sensors (not shown), fuel pressure regulator 10 and ECM (not shown).
상기 연료탱크(1)는 연료를 저장하고, 연료펌프(2)는 체크밸브에 의하여 일방향으로 연료탱크(1)에서 연료를 빨아들여 기화기 또는 연료분사장치로 압송하며, 상기 연료필터(3)는 연료내에 포함된 불순물을 제거한다.The fuel tank 1 stores the fuel, the fuel pump 2 sucks the fuel from the fuel tank 1 in one direction by a check valve and pumps the fuel to a vaporizer or a fuel injection device, and the fuel filter 3 Remove impurities contained in fuel.
또한, 연료분배 레일 어셈블리(4)는 흡기 매니폴드에 장착되며 인젝터(5)를 지지해주고, 상기 인젝터(5)로 연료를 균등하게 분배,공급해 준다.In addition, the fuel distribution rail assembly 4 is mounted on the intake manifold to support the injector 5, and evenly distributes and supplies the fuel to the injector 5.
상기 인젝터(5)는 ECM으로부터 인가되는 제어신호에 따라 각 기통의 흡기 매니폴드에 연료를 분사하고, 이에따라 엔진은 인젝터(5)로부터 연료를 공급받아 공기와 혼합된 혼합기를 연소시키면서 동력을 발생시켜 자동차를 구동시킨다.The injector 5 injects fuel into the intake manifold of each cylinder according to a control signal applied from the ECM, and accordingly, the engine receives power from the injector 5 to generate power while burning a mixer mixed with air. Drive the car.
상기 각종센서는 흡입공기량, 부하, 배기가스중의 산소량, 수온, 흡기온도 및 가감속 등의 상태를 검출하여 전기신호로 변환하여 ECM으로 출력한다.The various sensors detect a state of intake air amount, load, amount of oxygen in exhaust gas, water temperature, intake temperature, acceleration and deceleration, etc., convert them into electric signals and output them to the ECM.
그리고, 상기 연료압력 조절기(10)는 인젝터(5)로 보내는 연료의 압력을 흡기 매니폴드내의 압력보다 항상 높은 압력, 즉 약 2.25kgf/cm2로 유지하는 것으로, 남은 연료는 리턴 파이프(7)를 통해 연료탱크(1)로 되돌려 보낸다. 이때 ECM은 각종센서로부터 인가되는 다수의 검출신호에 의거하여 운전상태에 적합한 분사시간을 계산한 후, 이에따른 제어신호를 인젝터로 인가하여 이 인젝터(5)를 작동시킨다.The fuel pressure regulator 10 maintains the pressure of the fuel sent to the injector 5 at a pressure that is always higher than the pressure in the intake manifold, that is, about 2.25 kgf / cm 2 , and the remaining fuel is returned to the return pipe 7. Return to the fuel tank (1) through. At this time, the ECM calculates the injection time suitable for the operation state based on a plurality of detection signals applied from various sensors, and then applies the control signal to the injector to operate the injector 5.
즉, 상기 연료압력 조절기(10)는 흡기 매니폴드의 부압에 대하여 인젝터(5)에 가해지는 연압이 항상 일정치(2.25kgf/cm2)가 되도록 조정하는 것이다.That is, the fuel pressure regulator 10 is to adjust the pressure applied to the injector 5 against the negative pressure of the intake manifold to always be a constant value (2.25kgf / cm 2 ).
이때, 인젝터(5)의 분사량은 인젝터(5)의 통전시간으로 제어하지만, 동일 통전시간에서도 연압이 높은 경우에는 연료분사가 증가하고 연압이 낮은 경우에는 분사량이 적어진다. 또 연료분사장소가 흡기 매니폴드 내이기 때문에 흡기 매니폴드의 부압이 변화한 경우, 인젝터(5)에 가해지는 연압이 항상 일정하면 압력차가 생겨서 분사량이 이동한다.At this time, the injection amount of the injector 5 is controlled by the energization time of the injector 5, but the fuel injection increases when the high pressure is high even during the same energization time, and the injection amount decreases when the low pressure is low. When the negative pressure of the intake manifold is changed because the fuel injection site is in the intake manifold, if the soft pressure applied to the injector 5 is always constant, a pressure difference occurs and the injection amount is moved.
이 때문에, 연료압력 조절기(10)는 도 4에 도시된 바와같이 다이어프램(11)의 상하 작동으로 흡기 매니폴드의 부압과 연료분배 레일 어셈블리(4)의 연압이 가해지게 되어 있으며, 상하 압력차가 일정치 이상이 되면 다이어프램(11)이 스프링(12)을 압축하면서 밀려 올라가 여분의 연료는 리턴 파이프(7)에서 연료탱크(1)로 보내진다.For this reason, the fuel pressure regulator 10 has a negative pressure of the intake manifold and a soft pressure of the fuel distribution rail assembly 4 applied by the vertical operation of the diaphragm 11, as shown in FIG. When it is stationary, the diaphragm 11 is pushed up while compressing the spring 12, and excess fuel is sent from the return pipe 7 to the fuel tank 1.
첨부 도면 도 2에서 설명하지 않은 콜드 스타트 인젝터(6)는 저온시에 시동성을 좋게 하기 위하여 설치되는 것으로 냉각수온이 일정온도 이하의 시동시에만 서지탱크로 연료를 분사하는 것이다.The cold start injector 6, which is not described in FIG. 2, is installed to improve startability at low temperatures, and injects fuel into the surge tank only when the cooling water temperature is below a predetermined temperature.
그러나, 상기와 같은 구조로 이루어진 연료압력 조절기는 연료분배 레일 어셈블리의 연압이 가해지고, 이 압력차가 일정치 이상이 되면 다이어프램이 밀려 올라가 여분의 연료가 리턴 파이프를 통해 연료탱크로 보내지는등, 그 구조가 기구적으로 이루어짐으로써, 상기 다이어프램과 밀접한 스프링의 장력에 문제가 발생하거나 하면 그 정확한 연료분사의 제어가 어렵게 되는 문제점이 있었다.However, the fuel pressure regulator having the structure described above is applied with the soft pressure of the fuel distribution rail assembly, and when the pressure difference exceeds a certain value, the diaphragm is pushed up and excess fuel is sent to the fuel tank through the return pipe. As the structure is mechanically formed, there is a problem in that control of the fuel injection becomes difficult when a problem occurs in the tension of the spring close to the diaphragm.
이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 상기 연료압력 조절기를 대신하여 전자적으로 작동하는 솔레노이드를 설치하여 보다 정밀하게 연료분사의 제어가 이루어지도록 한 자동차의 연료분사 제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above problems, by installing an electronically operated solenoid in place of the fuel pressure regulator to control the fuel injection of the vehicle to achieve a more precise control of fuel injection The purpose is to provide.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 연료분배 레일 에셈블리의 일측에 장착되어서, 이 연료분배 레일 어셈블리내의 연료압을 감지하는 압력센서와; 상기 연료분배 레일 어셈블리와 리턴 파이프 사이에 장착되어서 상기 연료분배 레일 어셈블리와 리턴 파이프 사이를 개폐하는 솔레노이드 밸브와; 상기 압력센서 및 솔레노이드 밸브와 회로연결되어서, 상기 압력센서로부터 연료분배 레일 어셈블리의 연료압이 설정치 이상이라는 신호를 받으면, 상기 솔레노이드 밸브에 개방신호를 인가하여 연료분배 레일 어셈블리에 남는 연료가 리턴 파이프를 거쳐 연료탱크로 리턴되도록 하는 ECM;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is mounted on one side of the fuel distribution rail assembly, the pressure sensor for detecting the fuel pressure in the fuel distribution rail assembly; A solenoid valve mounted between the fuel distribution rail assembly and the return pipe to open and close the fuel distribution rail assembly and the return pipe; In connection with the pressure sensor and the solenoid valve, when the fuel sensor of the fuel distribution rail assembly receives a signal from the pressure sensor that the fuel pressure is greater than or equal to the set value, an open signal is applied to the solenoid valve to allow the fuel remaining in the fuel distribution rail assembly to return to the pipe. It is characterized in that it comprises a; ECM to be returned to the fuel tank through.
도 1은 일반적인 자동차의 연료공급계통을 나타낸 사시도,1 is a perspective view showing a fuel supply system of a typical vehicle;
도 2는 일반적인 자동차의 연료공급과정을 나타낸 블록도,2 is a block diagram showing a fuel supply process of a typical vehicle;
도 3은 일반적인 자동차의 연료분배 레일 어셈블리에 인젝터 및 연료압력 조절기가 장착되는 관계를 나타낸 분해사시도,Figure 3 is an exploded perspective view showing the relationship between the injector and the fuel pressure regulator mounted on the fuel distribution rail assembly of a typical vehicle,
도 4는 일반적인 자동차의 연료압력 조절기의 구조를 나타낸 단면도,4 is a cross-sectional view showing the structure of a fuel pressure regulator of a typical vehicle;
도 5는 본 발명에 의한 자동차의 연료공급과정을 나타낸 블록도.5 is a block diagram showing a fuel supply process of a vehicle according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
4 : 연료분배 레일 어셈블리 7 : 리턴 파이프4 fuel distribution rail assembly 7 return pipe
10 : 연료압력 조절기 20 : 압력센서10: fuel pressure regulator 20: pressure sensor
30 : 솔레노이드 밸브 40 : ECM30: solenoid valve 40: ECM
이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
종래에 있어서와 동일한 부분에 대하여는 동일부호를 부여하여 설명하고, 그 반복되는 설명은 생략한다.The same parts as in the prior art are denoted by the same reference numerals, and repeated description thereof will be omitted.
첨부도면 도 5는 본 발명에 의한 자동차의 연료공급과정을 나타낸 블록도이다.5 is a block diagram illustrating a fuel supply process of a vehicle according to the present invention.
도시된 바와같이, 연료분배 레일 어셈블리(4)의 일측에 압력센서(20)가 장착되어 있고, 종래에 연료압력 조절기(10)가 장착된 부위 즉, 연료분배 레일 어셈블리(4)와 리턴 파이프(7)의 사이에 솔레노이드 밸브(30)가 장착되어 있는데, 상기 압력센서(20) 및 솔레노이드 밸브(30)는 각각 ECM(40)과 회로연결되어 있다.As shown, the pressure sensor 20 is mounted on one side of the fuel distribution rail assembly 4, and the fuel distribution rail assembly 4 and the return pipe (that is, the fuel pressure regulator 10 is conventionally mounted). A solenoid valve 30 is mounted between 7), and the pressure sensor 20 and the solenoid valve 30 are respectively connected to the ECM 40 by a circuit.
이와 같은 구조로 이루어진 연료분사 제어장치의 작동관계를 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation relationship of the fuel injection control device having such a structure as follows.
연료탱크(1)에 저장되어 있던 연료가 연료펌프(2)에 의해 끌어올려져서 연료필터(3)를 거쳐 불순물이 제거된 후, 연료분배 레일 어셈블리(4)로 유입된 상태에서, 이 연료분배 레일 어셈블리(4)에 존재하는 연료의 압력이 설정치 이상이 되면, 상기 연료분배 레일 어셈블리(4)의 일측에 장착된 압력센서(20)가 이 신호를 ECM(40)에 보내게 된다.The fuel stored in the fuel tank 1 is pulled up by the fuel pump 2 to remove impurities through the fuel filter 3, and then flows into the fuel distribution rail assembly 4 in the state where the fuel is distributed. When the pressure of the fuel present in the rail assembly 4 is above the set value, the pressure sensor 20 mounted on one side of the fuel distribution rail assembly 4 sends this signal to the ECM 40.
그러면, 상기 ECM(40)은 상기 연료분배 레일 어셈블리(4)와 리턴 파이프(7)를 차단하고 있던 솔레노이드 밸브(30)에 이 신호를 인가하여 상기 솔레노이드 밸브(30)가 개방되게 하여서 상기 연료분배 레일 어셈블리(4)에서 남는 연료를 상기 리턴 파이프(7)를 통해 연료탱크(1)로 보내게 한다.Then, the ECM 40 applies this signal to the solenoid valve 30 which has cut off the fuel distribution rail assembly 4 and the return pipe 7 so that the solenoid valve 30 is opened to distribute the fuel. Fuel remaining in the rail assembly 4 is sent to the fuel tank 1 through the return pipe 7.
그리고, 다시 연료분배 레일 어셈블리(4)내의 연료의 압력이 설정치로 유지되면, 상기 압력센서(20)가 이 신호를 ECM(40)에 보내고, 이 ECM(40)은 다시 솔레노이드 밸브(30)에 이 신호를 인가하여 상기 솔레노이드 밸브(30)가 연료분배 레일 어셈블리(4)와 리턴 파이프(7)를 개방하고 있다가 차단하게 하므로써, 상기 연료분배 레일 어셈블리(4)내의 연료가 리턴 파이프(7)로 유동하지 못하도록 한다.When the pressure of the fuel in the fuel distribution rail assembly 4 is maintained at the set value again, the pressure sensor 20 sends this signal to the ECM 40, which in turn sends the solenoid valve 30 to the solenoid valve 30. By applying this signal, the solenoid valve 30 opens and shuts off the fuel distribution rail assembly 4 and the return pipe 7 so that the fuel in the fuel distribution rail assembly 4 returns to the return pipe 7. To prevent flow.
상기와 같은 구성으로 이루어진 연료분사 제어장치를 자동차에 적용하게 되면, 기구적으로 작동하여 연료분사를 제어하던 것을 전자적으로 제어하게 됨으로써, 보다 정밀하게 연료분사를 제어할 수 있게 되는 효과가 있다.When the fuel injection control device having the above configuration is applied to an automobile, the fuel injection control device is mechanically operated to electronically control the fuel injection, thereby controlling fuel injection more precisely.
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|---|---|---|---|
| KR1019980062349A KR20000045757A (en) | 1998-12-30 | 1998-12-30 | Fuel injection control apparatus of automotive vehicle |
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| KR1019980062349A KR20000045757A (en) | 1998-12-30 | 1998-12-30 | Fuel injection control apparatus of automotive vehicle |
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| KR (1) | KR20000045757A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016032147A1 (en) * | 2014-08-28 | 2016-03-03 | 주식회사 쓰리엔텍 | Apparatus for automatically controlling vehicle fuel supply pressure and fuel atomization |
-
1998
- 1998-12-30 KR KR1019980062349A patent/KR20000045757A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2016032147A1 (en) * | 2014-08-28 | 2016-03-03 | 주식회사 쓰리엔텍 | Apparatus for automatically controlling vehicle fuel supply pressure and fuel atomization |
| CN106605059A (en) * | 2014-08-28 | 2017-04-26 | 3义恩科技有限公司 | Apparatus for automatically controlling vehicle fuel supply pressure and fuel atomization |
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