KR20030050445A - 가변 과급기의 공기 유출 감지장치 및 이를 이용한 엔진의안전 제어방법 - Google Patents

가변 과급기의 공기 유출 감지장치 및 이를 이용한 엔진의안전 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가변 과급기의 공기 유출 감지장치 및 이를 이용한 엔진의 안전 제어방법에 관한 것으로서, 가변 과급기가 탑재된 엔진에 있어서, 가변 과급기의 컴프레서 출구단에는 온도 센서가 장착되어 컴프레서 출구부의 온도를 측정할 수 있다.

Description

가변 과급기의 공기 유출 감지장치 및 이를 이용한 엔진의 안전 제어방법{AIR RELEASE DETECTION DEVICE OF CHARGER SYSTEM AND ENGINE STABILITY CONTROL METHOD USING THE DEVICE}
본 발명은 가변 과급기의 공기 유출 감지장치 및 이를 이용한 엔진의 안전 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가변 과급기 컴프레서의 출구측에 온도센서를 장착하여, 출구측의 온도가 기설정된 임계값의 범위보다 상승될 경우에는 흡기 매니폴드의 제어를 차단하여 흡기압력이 더 이상 상승되지 않도록 과급회전수의 상승을 억제하는 가변 과급기의 공기 유출 감지장치 및 이를 이용한 엔진의 안전 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 커먼레일(Common Rail) 및 가변 과급기(VGT: Variable GeometryTurbocharger) 장착 엔진의 경우 흡기 매니폴드의 압력은 연료량과 엔진 회전수에 따라 기설정된 압력값으로 제어된다. 상기 가변 과급기는 엔진 회전수와 연료량에 따라 ECU에 기설정된 값으로 제어된다.
이에 따라, 가변 과급기 컴프레서 출구측 호스 또는 파이프가 탈거되거나 파손이 발생하여 공기 유출이 발생되면 기설정된 압력값으로 제어하기 위하여 터빈의 회전수가 증가된다.
즉, 가변 과급기의 출구 이후에서 공기가 유출되어질 경우 이를 감지할 장치가 없어 기설정된 흡기 매니폴드의 압력값을 맞추기 위하여 터빈의 회전수가 급격하게 증가되어 컴프레서의 출구측 온도가 상승되어 출력이 저하되고 연료소비량이 과다 발생되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 가변 과급기의 출구측에 온도센서를 장착하여 온도가 기설정된 값 이상으로 상승될 경우 흡기 매니폴드 제어를 통하여 흡기압력이 더 이상 상승되지 않도록 하는 가변 과급기의 공기 유출 감지장치 및 이를 이용한 엔진의 안전 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기 유출 감지장치가 장착된 가변 과급기를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가변 과급기의 공기 유출 감지장치를 이용한 엔진의 안전 제어방법을 도시한 플로우 도면.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가변 과급기의 공기 유출 감지장치 및 이를 이용한 엔진의 안전 제어방법은, 가변 과급기가 탑재된 엔진에 있어서, 상기 가변 과급기의 컴프레서 출구단에는 온도 센서가 장착되어 컴프레서 출구부의 온도를 측정할 수 있는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 가변 과급기의 공기 유출 감지장치 및 이를 이용한 엔진의 안전 제어방법은, (a) 가변 과급기의 컴프레서 출구부의 온도를 온도센서를 통해 측정하여 측정값이 기설정된 임계값 이상인지의 여부를 판단하는 단계; (b) 상기 단계에서 측정값이 기설정된 임계값 이상이면 흡기 매니폴드 제어를 차단하여 흡기 매니폴드의 압력이 상승되지 않도록 제어하는 단계;(c) 상기 단계에서 제어된 엔진의 고속 작동 여부를 판단하는 단계; 및 (d) 상기 단계의 엔진이 고속작동으로 판단되면 엔진을 로우 아이들 거버너 상태로 유지하여 급격한 엔진 정지로 인한 엔진 손상을 방지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 임계값은 섭씨 170°인 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가변 과급기의 공기 유출 감지장치 및 이를 이용한 엔진의 안전 제어방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기 유출 감지장치가 장착된 가변 과급기를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가변 과급기의 공기 유출 감지장치는 가변 과급기(100)가 탑재된 엔진에 있어서, 상기 가변 과급기(100)의 컴프레서(10)의 출구단(11)의 소정 위치에 장착되는 온도센서(20)로 구비된다.
상기 온도센서(20)는 가변 과급기(100)를 구성하는 컴프레서(10)의 출구단(11)에 위치하여, 출구측의 온도가 임계온도 즉 섭씨 170°이상인지의 여부를 측정한다. 상기한 온도센서(20)의 측정에 의하여 컴프레서(10)의 출구측의 온도가 임계온도 이상을 넘어갈 경우에는 중앙제어장치의 제어에 의하여 흡기 매니폴드의 제어하여 흡기 매니폴드의 압력이 상승되지 못하도록 하여 과급 회전수의 상승을 억제한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가변 과급기의 공기 유출 감지장치 를 이용한 엔진의 안전 제어방법을 도시한 플로우 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 가변 과급기의 공기 유출 감지장치를 이용한 엔진의 안전 제어방법을 설명한다.
먼저, 가변 과급기(100)의 컴프레서(10) 출구단(11)에 온도센서(20)를 장착하고, 이 온도센서(20)를 이용하여 출구측의 온도가 공기의 유출등의 발생에 의하여 기설정된 임계값 즉 섭씨 170°이상으로 상승되는지의 여부를 판단한다.(단계 S11) 여기서 컴프레서(10)의 출구측 온도가 임계값보다 낮을 경우에는 엔진 회전수와 스로틀 개도에 따른 연료량을 결정하는 엔진의 정상작동을 진행한다.(S13)
그리고, 상기 단계에서 측정값이 임계값 이상일 경우에 중앙제어장치(ECU)를 통하여 흡기 매니폴드의 제어를 차단하여 흡기 매니폴드의 압력이 상승되지 못하도록 한다.(단계 S15)
다음 상기 단계의 엔진이 임계속도 이상의 값으로 작동될 경우를 판단하여(단계 S17), 엔진이 임계속도 이하의 값으로 작동될 경우에는 엔진의 정상작동을 진행한다.(단계 S13)
그리고, 상기 단계에서 엔진이 임계값이상의 고속 작동의 경우에는 중앙제어장치의 제어를 통하여 엔진을 로우 아이들 거버너 상태로 유지하여, 상기 단계에서 흡기 매니폴드의 제어에 의한 엔진의 급격한 정지로 인하여 발생되는 손상을 방지한다.(단계 S19)
상기와 같은 본 발명에 따른 가변 과급기의 공기 유출 감지장치 및 이를 이용한 엔진의 안전 제어방법은 다음과 같은 효과를 갖는다.
가변 과급기 컴프레서의 출구측에 온도센서를 장착하여, 출구측의 온도가 기설정된 임계값의 범위보다 상승될 경우에는 흡기 매니폴드의 제어를 차단하여 흡기압력이 더 이상 상승되지 않도록 과급회전수의 상승을 억제하며, 가변 과급기의 효율이 악화되는 것을 방지하여 연료소모의 개선과 매연저감 및 출력저감을 방지한다.
이상, 본 발명을 도면에 도시된 실시예들을 참조하여 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명과 균등한 범위에 속하는 다양한 변형예 또는 다른 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 이어지는 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (3)

  1. 가변 과급기가 탑재된 엔진에 있어서,
    상기 가변 과급기의 컴프레서 출구단에는 온도 센서가 장착되어 컴프레서 출구부의 온도를 측정할 수 있는 것을 특징으로 하는 가변 과급기의 공기 유출 감지장치 및 이를 이용한 엔진의 안전 제어방법.
  2. (a) 가변 과급기의 컴프레서 출구부의 온도를 온도센서를 통해 측정하여 측정값이 기설정된 임계값 이상인지의 여부를 판단하는 단계;
    (b) 상기 단계에서 측정값이 기설정된 임계값 이상이면 흡기 매니폴드 제어를 차단하여 흡기 매니폴드의 압력이 상승되지 않도록 제어하는 단계;
    (c) 상기 단계에서 제어된 엔진의 고속 작동 여부를 판단하는 단계; 및
    (d) 상기 단계의 엔진이 고속작동으로 판단되면 엔진을 로우 아이들 거버너 상태로 유지하여 급격한 엔진 정지로 인한 엔진 손상을 방지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가변 과급기의 공기 유출 감지장치 및 이를 이용한 엔진의 안전 제어방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 임계값은 섭씨 170°인 것을 특징으로 하는 가변 과급기의 공기 유출 감지장치 및 이를 이용한 엔진의 안전 제어방법.
KR1020010080875A 2001-12-18 2001-12-18 가변 과급기의 공기 유출 감지장치 및 이를 이용한 엔진의안전 제어방법 KR20030050445A (ko)

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