KR20020045990A - 가변 연압 제어시스템 - Google Patents

가변 연압 제어시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20020045990A
KR20020045990A KR1020000075468A KR20000075468A KR20020045990A KR 20020045990 A KR20020045990 A KR 20020045990A KR 1020000075468 A KR1020000075468 A KR 1020000075468A KR 20000075468 A KR20000075468 A KR 20000075468A KR 20020045990 A KR20020045990 A KR 20020045990A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fuel
pressure
fuel injection
rotary shaft
controlling
Prior art date
Application number
KR1020000075468A
Other languages
English (en)
Inventor
안병현
Original Assignee
이계안
현대자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이계안, 현대자동차주식회사 filed Critical 이계안
Priority to KR1020000075468A priority Critical patent/KR20020045990A/ko
Publication of KR20020045990A publication Critical patent/KR20020045990A/ko

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/20—Varying fuel delivery in quantity or timing
    • F02M59/36—Varying fuel delivery in quantity or timing by variably-timed valves controlling fuel passages to pumping elements or overflow passages
    • F02M59/366—Valves being actuated electrically
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

연료분사장치로 공급되는 연료의 압력에 따라 연료분사시간을 제어하는 전자제어장치를 포함하는 가변 연압제어 시스템에 있어서, 제 1 말단 및 제 2 말단을 구비하며, 상기 제 1 말단은 캠샤프트에 체결되어 상기 제 1 말단측에서 상기 제 2 말단측으로 상기 캠샤프트의 회전력을 전달하기 위한 회전력 전달장치와; 제 1 말단과 및 제 2 말단을 구비하며, 상기 제 1 말단이 상기 회전력 전달장치의 상기 제 2 말단에 체결되어 상기 캠샤프트의 회전력을 전달받아 회전하기 위한 회전샤프트와; 상기 회전샤프트의 상기 제 2 말단측에 체결되어 상기 회전샤프트가 회전함에 따라 원심력을 받으면서 회전하기 위한 회전추를 포함하고, 상기 회전샤프트는, 상기 연료분사장치로의 연료라인 내부를 관통하여 상기 회전샤프트의 축방향으로 전,후 이동가능하도록 상기 회전샤프트의 상기 제 2 말단부로부터 연장되어 배치된 압력조절로드를 구비하며, 상기 회전추의 회전에 따라 상기 압력조절로드가 상기 회전샤프트의 축방향 전, 후로 이동하면서 상기 연료분사장치의 연료라인의 폭을 조정함으로써 상기 연료분사장치로 공급되는 연료의 압력을 조정하며, 상기 전자제어장치는 상기 조정된 압력에 따라 상기 연료분사장치의 연료분사시간을 제어하는 것을 특징으로 하는 가변 연압 제어시스템.

Description

가변 연압 제어시스템{Variable Fuel Pressure Control System}
본 발명은 연료압력 제어시스템, 특히 연료의 압력을 엔진의 회전수에 따라 가변적으로 조절하고 조절된 연료의 압력에 따라 연료분사장치의 연료분사시간을 조절하는 가변 연압 제어시스템에 관한 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 자동차의 일반적인 연료 공급장치는 연료탱크(30), 연료펌프(40), 연료필터(50), 퓨얼레일(60), 인젝터(70), 연료 레귤레이터(80)로 구성되어 있으며, 연료탱크(30)에서 공급된 연료는 연료펌프(40), 연료필터(50), 퓨얼레일(60), 인젝터(70), 연료 레귤레이터(80)를 차례로 거쳐 연료탱크(30)로 반환되며 이와 같은 과정은 엔진작동 중에 계속된다. 인젝터(70)는 기존의 기화기를 대체하여 최근에 통상적으로 사용되는 연료분사장치이다.
한편, 퓨얼레일(60)은 인젝터(70)와 연료 레귤레이터(80)가 장착되는 곳이며, 이 중 연료 레귤레이터(80)는 정확한 연료 공급을 위해 연료압을 일정 압력(약 3 Bar 정도)으로 유지하는 역할을 한다.
또한, 연료 펌프(40)는 연료탱크내에 장착되어 펌프의 작동소음 억제와 베어퍼 록(Vapor Lock)현상을 방지하며 릴리이프 밸브와 체크밸브에 의해 연료 라인의 잔압을 유지시켜 시동성을 향상시키며 연료 펌프(40)의 구동중에 펌프내의 압력이 과다 상승하는 것을 방지한다. 또한, 점화 스위치를 온 시켰을 때 전자제어유닛(ECU)에 의해 약 2초동안 작동되어 초기 시동성을 향상시키며 엔진구동중에는 엔진 RPM 신호에 의해 지속적으로 구동된다.
인젝터(70)는 연료레일(60)과 엔진의 흡기매니폴드 또는 실린더 헤드 사이에 장착되어 있으며, 크랭크 포지션 센서(CPS)로부터 전달되는 엔진 RPM 신호와 피스톤의 위치 신호를 ECM이 감지하여 인젝터에 분사신호를 보내면 분사밸브 내의 솔레노이드 코일이 자화되어 연료가 분사된다. 이 때, 연료의 분사량은 밸브포트의 직경, 연료 압력, 분사밸브의 개방시간에 의해 결정되며 분사밸브의 개방시간은 엔진 RPM 및 각종 센서로부터의 정보에 의해 전자제어유닛이 결정한다.
한편, 인젝터(70)는 에어클리너를 거친 공기에 연료를 혼합시킨 혼합기를 실린더에 공급하게 되는데, 이 때 실린더에 공급되는 연료 1g을 완전 연소하는데 필요한 공기의 양을 이론공연비라 하며 통상적인 가솔린 연료의 이론공연비는 14.5~15.0의 범위로써 중량으로는 공기 대 연료가 15:1 체적으로는 8,500:1이 된다.
또한, 자동차의 운전상태에 따라 요구되는 공연비가 각각 다른데, 시동운전시에는 실린더의 온도가 낮으므로 1~5:1의 아주 농후한 공연비가 요구되며, 저속운전시에는 12~14:1의 공연비가 요구되며, 고속 및 가속운전시에는 고출력이 요구되어 11~13:1의 공연비가 요구된다. 따라서, 자동차의 가속시에는 가속전보다 더 많은 연료량이 급속하게 실린더로 주입되어야 하며 이에 따라 연료분사장치로 공급되는 연료량이 급속하게 증가될 필요가 있다.
그러나, 종래 연료공급장치는 전자제어유닛에 의해 흡입공기량과 작동조건에 따라 인젝터(70)의 분사밸브의 개방시간을 조절함으로써 실린더로 공급되는 연료량을 제어하게 되는데, 이 경우에는 자동차 급가속에 따른 급속한 연료분사가 이루어지기 힘든 문제점이 있었다. 즉, 급가속에 따른 자동차의 응답특성이 둔화되고 또한 급가속에 따른 공연비의 급하강이 요구되는데 이에 부응하지 못함으로써 유해 배기가스인 질소산화물(NOx)이 과다 발생하게 되어 환경오염의 원인이 된다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 연료분사장치로의 연료라인의 폭을 조절함으로써 연료 분사 압력을 조절하여 급가속에 따른 자동차의 응답특성을 향상시키고 오염물질 배출을 억제할 수 있는 가변 연압 제어시스템을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 가변 연압 제어시스템을 포함하여 구성된 자동차의 연료 공급 장치의 개략도.
도 2는 본 발명에 따른 가변 연압 제어시스템의 구성도.
도 3는 종래의 연료 공급장치의 구성도.
<도면의 부호에 대한 설명>
1 : 회전력 전달장치2 : 회전샤프트
3 : 회전추4 : 압력조절 로드
5 : 전자제어유닛(ECU)
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 연료분사장치로 공급되는 연료의 압력에 따라 연료분사시간을 제어하는 전자제어장치를 포함하는 가변 연압제어 시스템에 있어서, 제 1 말단 및 제 2 말단을 구비하며, 상기 제 1 말단은 캠샤프트에 체결되어 상기 제 1 말단측에서 상기 제 2 말단측으로 상기 캠샤프트의 회전력을 전달하기 위한 회전력 전달장치와, 제 1 말단과 및 제 2 말단을 구비하며, 상기 제 1 말단이 상기 회전력 전달장치의 상기 제 2 말단에 체결되어 상기 캠샤프트의 회전력을 전달받아 회전하기 위한 회전샤프트와, 상기 회전샤프트의 상기 제 2 말단측에 체결되어 상기 회전샤프트가 회전함에 따라 원심력을 받으면서 회전하기 위한 회전추를 포함하고, 상기 회전샤프트는, 상기 연료분사장치로의 연료라인 내부를 관통하여 상기 회전샤프트의 축방향으로 전,후 이동가능하도록 상기 회전샤프트의 상기 제 2 말단부로부터 연장되어 배치된 압력조절로드를 구비하며, 상기 회전추의 회전에 따라 상기 압력조절로드가 상기 회전샤프트의 축방향 전, 후로 이동하면서 상기 연료분사장치의 연료라인의 폭을 조정함으로써 상기 연료분사장치로 공급되는 연료의 압력을 조정하며, 상기 전자제어장치는 상기 조정된 압력에 따라 상기 연료분사장치의 연료분사시간을 제어하는 것을 특징으로 하는 가변 연압 제어시스템을 제공한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 상기 전자제어장치는상기 이동로드의 위치를 감지함으로써 상기 인젝터로 공급되는 연료의 압력을 결정하여 상기 결정된 압력에 따라 상기 인젝터의 연료분사시간을 제어하는 것을 특징으로 하는 가변 연압 제어시스템을 제공한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
도 1에는 본 실시예에 따른 가변 연압 제어시스템이 설치된 연료공급장치가 개략적으로 도시되어 있다. 도 2a 및 2b에는 본 실시예에 따른 가변 연압 제어시스템이 도시되어 있다.
도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 가변 연압 제어시스템은 회전력 전달장치(1), 회전샤프트(2), 회전추(3), 압력조절 로드(4) 및 전자제어유닛(ECU)(5)으로 구성되어 있으며, 상기 전자제어유닛은 도 2b에 도시된 바와 같이, 연료분사장치의 의 연료라인의 압력을 감지하여 그 압력에 따른 연료분사장치의의 구동시간을 제어한다.
상기 회전력 전달장치(1)는 한 쪽 말단이 자동차의 캠샤프트(5)에, 다른 쪽 말단은 상기 회전샤프트(2)의 한 쪽 말단측에 각각 체결되어 있으며, 상기 회전력 전달장치(1)는 상기 캠샤프트(5)의 회전에 따라 그 회전력을 상기 회전샤프트(2)에 전달하는 장치이다.
상기 회전추(3)는 상기 회전샤프트(2)가 상기 회전력 전달장치(1)와 체결된 말단측의 반대쪽 말단측에 체결되어 있으며, 상기 회전샤프트(2)의 회전력에 따라 원심력을 받음으로써 도 2a에서 상하 방향으로 회전추의 길이가 증감하도록 회전추의 지지부재(33)는 플렉서블한 재질을 채택하며, 상기 회전추(3)는 하우징(35)내에위치하여 하우징(35) 외부와 독립되어 있다.
상기 압력조절로드(4)는 인젝터(7)로의 연료가 공급되는 파이프 경로인 연료라인의 내부까지 연장될 수 있도록 회전추(3)가 체결된 상기 회전샤프트(2)의 말단측에서 연장되어 배치되어 있다.
상기 압력조절로드(4)는 상기 회전추(3)의 회전력에 따라 화살표(B)방향을 따라 이동함으로써 연료라인의 폭을 조절하여 상기 인젝터(7)로 공급되는 연료의 압력을 기계적으로 조절한다.
상기 전자제어유닛(5)은 상기 압력조절로드(4)의 이동에 따른 연료 압력의 증감에 따라 인젝터(7)의 연료분사시간을 조절한다. 한편, 연료분사시간의 조절은 상기 인젝터(7)측의 연료라인을 흐르는 연료의 압력을 압력감지센서(미도시)를 통해 측정하여 측정된 압력신호를 상기 전자제어유닛(5)이 받아서 이루어진다. 바람직하게는, 상기 압력조절로드(4)의 위치를 감지하는 위치감지센서(미도시)를 통해 위치신호를 입력받아 상기 인젝터(7)의 연료분사시간을 조절한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 실시예에 따른 가변 연압 제어시스템의 동작을 설명한다. 먼저 자동차가 일정속도로 운행하는 경우에는 상기 압력조절로드(4)는 도 2a와 같은 상태에 있도록 상기 회전추(3)의 위치를 결정한다. 한편, 자동차가 급가속 상태에 돌입한 경우에는 상기 회전추(3)가 그에 따라 급회전을 하여 회전력을 발생시킴으로써 상기 압력조절로드(4)가 도 2a의 좌측 방향으로 이동하여 회전력의 크기에 따라 연료라인의 연료 압력을 조절한다. 이 때, 가속값이 크면 클수록 회전력은 크게 되어 상기 압력조절로드(4)가 연료라인의 폭을 더좁히게 되고, 따라서 좁혀진 폭을 따라 흐르는 연료의 압력이 급격히 높아지게 됨으로써 짧은 시간에 다량의 연료를 신속하게 인젝터(7)로 보내 분사할 수 있도록 함으로써 자동차 급가속에 따른 응답 특성이 양호해진다.
다음으로, 상기 급가속에 따른 연료 공급압력이 높아짐에 따라 상기 전자제어유닛(5)은 높아진 압력에 대응하여 인젝터(7)의 연료분사시간을 조절함으로써 차량의 공연비가 차량의 속도 상태에 적합하도록 제어한다.
이상과 같이 본 발명에 따른 가변 연압 제어시스템에 의하면, 연료분사장치로의 연료라인의 폭을 조절함으로써 연료 분사 압력을 조절하여 급가속에 따른 자동차의 응답특성을 향상시키고 급가속에 따른 질소산화물(NOx)등의 오염물질 배출을 억제할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 연료분사장치로 공급되는 연료의 압력에 따라 연료분사시간을 제어하는 전자제어장치를 포함하는 가변 연압제어 시스템에 있어서,
    제 1 말단 및 제 2 말단을 구비하며, 상기 제 1 말단은 캠샤프트에 체결되어 상기 제 1 말단측에서 상기 제 2 말단측으로 상기 캠샤프트의 회전력을 전달하기 위한 회전력 전달장치와;
    제 1 말단과 및 제 2 말단을 구비하며, 상기 제 1 말단이 상기 회전력 전달장치의 상기 제 2 말단에 체결되어 상기 캠샤프트의 회전력을 전달받아 회전하기 위한 회전샤프트와;
    상기 회전샤프트의 상기 제 2 말단측에 체결되어 상기 회전샤프트가 회전함에 따라 원심력을 받으면서 회전하기 위한 회전추를 포함하고,
    상기 회전샤프트는, 상기 연료분사장치로의 연료라인 내부를 관통하여 상기 회전샤프트의 축방향으로 전,후 이동가능하도록 상기 회전샤프트의 상기 제 2 말단부로부터 연장되어 배치된 압력조절로드를 구비하며, 상기 회전추의 회전에 따라 상기 압력조절로드가 상기 회전샤프트의 축방향 전, 후로 이동하면서 상기 연료분사장치의 연료라인의 폭을 조정함으로써 상기 연료분사장치로 공급되는 연료의 압력을 조정하며, 상기 전자제어장치는 상기 조정된 압력에 따라 상기 연료분사장치의 연료분사시간을 제어하는 것을 특징으로 하는 가변 연압 제어시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자제어장치는 상기 이동로드의 위치를 감지함으로써 상기 인젝터로 공급되는 연료의 압력을 결정하여 상기 결정된 압력에 따라 상기 인젝터의 연료분사시간을 제어하는 것을 특징으로 하는 가변 연압 제어시스템.
KR1020000075468A 2000-12-12 2000-12-12 가변 연압 제어시스템 KR20020045990A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020000075468A KR20020045990A (ko) 2000-12-12 2000-12-12 가변 연압 제어시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020000075468A KR20020045990A (ko) 2000-12-12 2000-12-12 가변 연압 제어시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20020045990A true KR20020045990A (ko) 2002-06-20

Family

ID=27681087

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020000075468A KR20020045990A (ko) 2000-12-12 2000-12-12 가변 연압 제어시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20020045990A (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH084626A (ja) * 1994-06-16 1996-01-09 Toyota Autom Loom Works Ltd 可変噴射特性ノズル
KR19980042034U (ko) * 1996-12-24 1998-09-25 박병재 자동차의 조속기
KR200164447Y1 (ko) * 1999-07-15 2000-02-15 지창헌 급발진예방장치
KR20000026047A (ko) * 1998-10-17 2000-05-06 이인석 전자 제어 가솔린 엔진의 연료분사 압력 조절장치
KR20010059127A (ko) * 1999-12-30 2001-07-06 이계안 가변 밸브 타이밍 장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH084626A (ja) * 1994-06-16 1996-01-09 Toyota Autom Loom Works Ltd 可変噴射特性ノズル
KR19980042034U (ko) * 1996-12-24 1998-09-25 박병재 자동차의 조속기
KR20000026047A (ko) * 1998-10-17 2000-05-06 이인석 전자 제어 가솔린 엔진의 연료분사 압력 조절장치
KR200164447Y1 (ko) * 1999-07-15 2000-02-15 지창헌 급발진예방장치
KR20010059127A (ko) * 1999-12-30 2001-07-06 이계안 가변 밸브 타이밍 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5483934A (en) Method for operating a four-stroke internal combustion engine with externally supplied ignition and direct injection, and apparatus for performing the method
US5698779A (en) Apparatus for detecting intake air quantity of internal combustion engine having mechanism for continuously varying valve timing
US4388909A (en) Fuel injection timing control system for a Diesel engine
US20020033165A1 (en) Fuel injection control apparatus for direct injection type internal combustion engine
US6915769B2 (en) Variable valve system for internal combustion engine
JPH10502146A (ja) 内燃エンジンの制御
KR20020045990A (ko) 가변 연압 제어시스템
JPH0494434A (ja) 燃料噴射式エンジン
US5605136A (en) Fuel injection control apparatus with injector response delay compensation
JPH062582A (ja) 内燃機関の燃料噴射装置
CA1153649A (en) Electronically controlled fluid injection system for an internal combustion engine
US4407243A (en) Air/fuel ratio control system having function of controlling supply of secondary air into intake pipe of internal combustion engine
RU2159860C2 (ru) Электронно-механический регулятор частоты вращения дизеля
JP4019818B2 (ja) 可変動弁機構のセンサ異常検出装置
JPH09209798A (ja) エンジンの排気還流装置及びその方法
JP2020153343A (ja) Ｅｇｒ装置
KR100287703B1 (ko) 디젤 엔진의 타이머 진각 보상장치
KR0120177B1 (ko) 린번 엔진용 분사각 조절이 가능한 인젝터
KR20000074790A (ko) 차량용 디젤 엔진 제어 방법
KR100293538B1 (ko) 디젤자동차의연료조절장치
Shinoda et al. Development of new electronic control system for a diesel engine
JP2002227693A (ja) 分配型燃料噴射装置
JPH02136561A (ja) 内燃機関の燃料噴射装置
JPH055474A (ja) エンジンの燃圧制御装置
JP3395643B2 (ja) 内燃機関の燃料噴射装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application