KR20030067781A - Check sensor apparatus for EGR - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 이지알 밸브의 작동상태 감지장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 배기가스의 재순환을 제어하는 이지알 밸브의 로드 끝단에 이지알 밸브의 작동여부가 확인되도록 하기 위한 온/오프 스위치가 형성되고, 이지알 밸브의 작동여부 및 고장여부를 운전자에게 인지시키도록 하는 이지알 밸브의 작동상태 감지장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for detecting an operating state of an IG valve, and more particularly, an on / off switch is formed at the rod end of an IG valve to control the recirculation of exhaust gas. The present invention relates to a device for detecting an operating state of an EG valve for allowing a driver to recognize whether an EG valve is operated and broken.
일반적으로 자동차의 배기계에서는 연료가 연소되는 과정에서 공해의 원인이 되는 질소산화물(NOx 등)이 포함된 다량의 배기가스가 방출된다. 이와 같은 질소산화물의 생성은 연소실의 온도와 비례하여 연소실의 온도가 높으면 발생되는 질소산화물의 량도 증가하게 된다. 따라서 최근의 자동차 엔진에는 흡기계로 유입되는 혼합기의 충진율을 낮추기 위해 소정량의 배기가스의 흡기계로 유도하여 동력 행정시 연소온도를 낮게하여 질소산화물의 생성을 감소시키고 있다. 상기와 같은 역할을 하는 장치를 배기가스 재순환장치 혹은 EGR(Exhaust Gas Recirculation)장치라고 한다.In general, the exhaust system of a vehicle emits a large amount of exhaust gas containing nitrogen oxide (NOx, etc.) that causes pollution during the combustion of fuel. The production of such nitrogen oxides is also increased in proportion to the temperature of the combustion chamber, the amount of nitrogen oxide generated when the temperature of the combustion chamber is high. Therefore, in recent automobile engines, in order to reduce the filling rate of the mixer flowing into the intake machine, the intake of a predetermined amount of exhaust gas is induced to reduce the combustion temperature during power stroke to reduce the production of nitrogen oxides. A device that serves as described above is called an exhaust gas recirculation device or an exhaust gas recirculation (EGR) device.
엔진에서 발생되는 녹스(NOx)가 EGR장치에 의하여 경감되는 이유는 실린더 내 공기의 일부가 배기가스 속의 비열이 큰 CO2와H2O 등과 대치됨으로서 기체의 열용량이 증대하고, 연소가스에 대한 냉각효과의 비율이 증가하며, 산소농도의 저하에 의하여 연소가 완만하게 되기 때문이다.The reason why NOx generated in the engine is alleviated by the EGR device is that a part of the air in the cylinder is replaced by CO 2 and H 2 O, which have a large specific heat in the exhaust gas, thereby increasing the heat capacity of the gas and cooling the combustion gas. This is because the ratio of the effect increases and combustion is slowed down by the decrease in the oxygen concentration.
상기와 같은 EGR 장치를 실현하기 위해서 엔진의 배기계로 방출되는 배기가스의 일부가 흡기계로 유도될 수 있도록 배기매니폴드의 일측에서 흡기매니폴드 일측까지는 배기가스 재순환관(미도시)이 형성된다.In order to realize such an EGR device, an exhaust gas recirculation tube (not shown) is formed from one side of the exhaust manifold to one side of the intake manifold so that a part of the exhaust gas discharged to the exhaust system of the engine can be guided to the intake machine.
그리고 상기한 배기가스 재순환관의 도중에는 도 3 내지 도 4에 도시되는 EGR 밸브(10)가 형성되는데, 상기 EGR 밸브(10)는 엔진의 운전영역에 따라서 흡기계로 유도되는 배기가스의 공급량을 조절하기 위한 것이다.In addition, an EGR valve 10 shown in FIGS. 3 to 4 is formed in the middle of the exhaust gas recirculation pipe, and the EGR valve 10 adjusts the supply amount of the exhaust gas guided to the intake machine according to the operating region of the engine. It is to.
상기한 EGR 밸브(10)는 엘보우 형상의 하우징(11) 중심으로 로드(12)이 삽입되고, 상기 로드(12)의 상하로 밸브(13)와 다이아프램(14)이 형성되고, 상기한 다이아프램(14)을 감싸는 케이스(15)의 일측에는 부압라인(22)을 연결하기 위한 니플(16)이 형성된다.In the EGR valve 10, a rod 12 is inserted into an elbow-shaped housing 11, and a valve 13 and a diaphragm 14 are formed above and below the rod 12. A nipple 16 for connecting the negative pressure line 22 is formed at one side of the case 15 surrounding the pram 14.
일단이 상기 니플(16)에 연결되는 부압라인(22)의 다른 일단은 스로틀바디(21)의 일측과 연결되어 연소실의 흡기계에서 생성되는 부압이 상기 EGR 밸브(10)까지 전달되도록 구성된다.The other end of the negative pressure line 22, one end of which is connected to the nipple 16, is connected to one side of the throttle body 21 so that the negative pressure generated in the intake machine of the combustion chamber is transmitted to the EGR valve 10.
그리고 상기한 부압라인(22)의 도중에는 전자제어장치(20)의 제어에 의해서 상기한 EGR 밸브(10)로 전달되는 부압을 단속하기 위한 솔레노이드 밸브(23)가 장착된다. 즉, 상기한 이지알 밸브(10)는 전자제어장치(ECU,20)로부터 엔진의 운전상태에 따라서 최적의 효율(Duty)을 명령받아 EGR 밸브(10)를 여닫아 재순환되는 배기가스의 량을 조절하게 된다.In the middle of the negative pressure line 22, a solenoid valve 23 for controlling the negative pressure delivered to the EGR valve 10 by the control of the electronic controller 20 is mounted. That is, the EZ valve 10 receives the optimum efficiency (Duty) from the electronic control unit (ECU) 20 according to the operating state of the engine to open and close the EGR valve 10 to recycle the amount of exhaust gas recycled. Will be adjusted.
따라서 상기한 솔레노이드 밸브(23)가 개방되어 상기 EGR 밸브(10)로 부압이 전달되면, 스프링(17)으로 탄력지지되던 다이아프램(14)이 외측으로 이동되어 로드(11)를 당기게 되고, 밸브(13)가 밸브 시트(18)로부터 떨어지면서 EGR 밸브(10)가 열리게 되는 것이다. 그러면 배기 매니폴드를 통과하는 배기가스의 일부가 흡기매니폴드로 유입되어 연소실의 온도를 낮추게 된다.Therefore, when the solenoid valve 23 is opened and the negative pressure is transmitted to the EGR valve 10, the diaphragm 14, which was elastically supported by the spring 17, is moved outward to pull the rod 11. The EGR valve 10 opens when the 13 is removed from the valve seat 18. Then, a part of the exhaust gas passing through the exhaust manifold flows into the intake manifold to lower the temperature of the combustion chamber.
상기한 전자제어장치(20)는 엔진 제어 시스템에 의해 엑셀 개도와 엔진 부하를 감지하여 필요한 영역에서 작동을 하게 되며, 상기한 EGR 밸브(10)가 개방되는 양도 엔진의 부하영역에 따라서 적절하게 설정되어진다.The electronic control apparatus 20 detects the opening degree of the engine and the engine load by the engine control system to operate in the required area, and is appropriately set according to the load area of the transfer engine in which the EGR valve 10 is opened. It is done.
그러나 상기와 같이 구성되는 종래의 EGR 밸브는 로드에 카본이 고착되어 작동이 되지 않게 되는 경우에 EGR 밸브의 고장여부를 파악하지 못한 채 엔진을 운전하게 되었다. 따라서 EGR 밸브가 열린 상태에서 고장되었을 경우에는 배기가스가 연소실에 지속적으로 공급되어 실화(miss fire) 및 공회전의 변동이 심하게 발생되었으며, EGR 밸브가 닫힌 상태에서 고장되었을 경우에는 배기가스가 연소실에 공급되지 않고 있지만 전자제어장치에서는 공급되고 있다고 판단하게 되므로서 엔진의 노킹현상을 초래하게 되는 문제점이 있었다.However, the conventional EGR valve configured as described above was to operate the engine without knowing whether the EGR valve is broken when the carbon is stuck to the rod and becomes inoperative. Therefore, when the EGR valve fails, the exhaust gas is continuously supplied to the combustion chamber, causing severe miss fire and idling, and when the EGR valve is closed, the exhaust gas is supplied to the combustion chamber. However, since it is determined that the electronic controller is supplied, there is a problem that causes the knocking of the engine.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 배기가스의 재순환을 제어하는 이지알 밸브의 로드 끝단에 이지알 밸브의 작동여부가 확인되도록 하기 위한 온/오프 스위치가 형성되고, 이지알 밸브의 작동여부 및 고장여부를 운전자에게 인지시키도록 하는 이지알 밸브의 작동상태 감지장치를 제공하는 데 목적이 있다.Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, the on / off switch is formed on the rod end of the EG valve to control the exhaust gas recirculation to check whether the operation of the IG valve is formed, easy It is an object of the present invention to provide an operating state sensing device of an EG valve to notify a driver whether an egg valve is operated or broken.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,The present invention as a means for achieving the above object,
배기매니폴드를 통과하는 배기가스의 일부가 흡기매니폴드로 유도되도록 하기 위한 엘보우형상의 하우징과, 상기 하우징의 배기매니폴드 측에 형성되는 밸브시트와, 상기 하우징의 중심으로 축삽되는 로드와, 배기매니폴드 측에서 유입되는 배기가스를 단속하기 위해 상기 로드의 일단에 형성되어 밸브시트를 개폐하기 위한 밸브와, 상기 로드를 가동하기 위한 진공압이 전달되도록 소정의 공간을 가지며 상기 하우징의 일측에 형성되는 케이스와, 상기 케이스의 내측에 수용되며 상기 로드의 다른 일단에 연결되어 진공압력 및 스프링에 의해 작동되도록 형성되는 다이아프램을 포함하여 구성되는 EGR 밸브에 있어서,An elbow-shaped housing for directing a part of the exhaust gas passing through the exhaust manifold to the intake manifold, a valve seat formed on the exhaust manifold side of the housing, a rod inserted into the center of the housing, and an exhaust It is formed at one end of the rod and formed on one side of the housing to have a predetermined space for transmitting the valve for opening and closing the valve seat to open and close the valve seat, and the vacuum pressure for operating the rod to control the exhaust gas flowing from the manifold side In the case, and the EGR valve comprising a diaphragm that is received inside the case and is connected to the other end of the rod is formed to operate by a vacuum pressure and a spring,
상기 로드의 일측 끝단과 대향되는 상기 케이스의 일측에 로드의 전후진에 따라 단락되는 온/오프 스위치가 형성되고, 상기 온/오프 스위치의 작동신호는 전자제어장치에 전해지며, EGR 밸브의 작동상태가 운전석의 계기판에 표시되도록 EGR램프가 형성되는 것을 특징으로 한다.On / off switch which is short-circuited according to the forward and backward of the rod is formed on one side of the case opposite to one end of the rod, the operation signal of the on / off switch is transmitted to the electronic control device, the operating state of the EGR valve EGR lamp is formed so that is displayed on the instrument panel of the driver's seat.
도 1은 본 발명에 의한 EGR 밸브의 작동상태 감지장치의 구성도.1 is a block diagram of a device for detecting an operating state of the EGR valve according to the present invention.
도 2는 본 발명에 의해 온/오프 스위치가 형성된 EGR 밸브의 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view of the EGR valve formed on / off switch according to the present invention.
도 3 내지 도 4는 종래기술을 설명하기 위한 도면.3 to 4 are views for explaining the prior art.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing
10 : EGR 밸브 11 : 하우징10: EGR valve 11: housing
12 : 로드 13 : 밸브12: rod 13: valve
14 : 다이아프램 15 : 케이스14: diaphragm 15: case
20 : 전자제어장치 21 : 스로틀바디20: electronic control unit 21: throttle body
22 : 부압라인 30 : 온/오프 스위치22: negative pressure line 30: on / off switch
31 : 바디 32 : 접촉단자31: body 32: contact terminal
33 : 입력단자 34 : 스프링33: input terminal 34: spring
40 : 계기판 41 : EGR램프40: instrument panel 41: EGR lamp
42 : ENG램프42: ENG lamp
이하, 본 발명에 의한 장치의 구성 및 작동에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the configuration and operation of the apparatus according to the present invention will be described in detail with the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 의한 EGR 밸브의 작동상태 감지장치의 구성도이고, 도 2는 본 발명에 의해 온/오프 스위치가 형성된 EGR 밸브의 단면도이다.1 is a block diagram of an apparatus for detecting an operating state of an EGR valve according to the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of an EGR valve having an on / off switch according to the present invention.
도면 중에 표시되는 도면부호 30은 본 발명에 의해 형성되는 온/오프 스위치를 지시하는 것이며, 일부의 도면부호는 종래기술의 설명에서 사용된 부호가 그대로 인용된다.Reference numeral 30, which is shown in the drawings, indicates an on / off switch formed by the present invention, and some of the reference numerals are referred to as symbols used in the description of the prior art.
상기한 온/오프 스위치(30)는 EGR 밸브(10)의 케이스(15) 일측에 로드(12)와 대향되도록 형성되는 것이다.The on / off switch 30 is formed to face the rod 12 on one side of the case 15 of the EGR valve 10.
상기 온/오프 스위치(30)는 바디(31)의 내측으로 상기 EGR 밸브(10)의 로드(12) 일측 끝단과 접촉되기 위한 접촉단자(32)와 전자제어장치(20)와 연결되어 전류가 입력되는 입력단자(33)가 형성되는데, 상기 접촉단자(32)와 입력단자(33)의 사이에는 별도의 스프링(34)이 장착된다.The on / off switch 30 is connected to the contact terminal 32 and the electronic controller 20 for contacting one end of the rod 12 of the EGR valve 10 to the inside of the body 31 so that a current may be generated. An input terminal 33 to be input is formed, and a separate spring 34 is mounted between the contact terminal 32 and the input terminal 33.
그리고 상기한 접촉단자(32) 및 입력단자(33)를 감싸는 바디(31)는 절연체로 형성되는 것이 바람직하며, 도면상 상기 바디(31)의 상측에는 EGR 밸브(10)의 케이스(15)에 결합되기 위한 나사부가 형성된다.And the body 31 surrounding the contact terminal 32 and the input terminal 33 is preferably formed of an insulator, the upper side of the body 31 in the drawing on the case 15 of the EGR valve 10 Threaded portions are formed for engagement.
그리고 상기한 입력단자(33)의 일측은 전선에 의해서 전자제어장치(20)와 계기판(40)의 EGR램프(41)와 연결되어진다. 상기한 계기판(40)에는 기존의 표시기들이 형성될 뿐만 아니라, 상기 EGR램프(41)와 엔진 시스템의 이상을 알리기 위한 ENG램프(42)가 형성된다.One side of the input terminal 33 is connected to the electronic control device 20 and the EGR lamp 41 of the instrument panel 40 by a wire. In addition to the existing indicators are formed on the instrument panel 40, the ENG lamp 42 for informing the abnormality of the EGR lamp 41 and the engine system is formed.
상기와 같이 구성되는 온/오프 스위치(30)에는 전자제어장치(20) 및 EGR램프(41)를 거쳐서 소정의 전류가 인가되는데, 이는 상기 접촉단자(31)가 로드(12)와 접촉되면 온/오프 스위치(30)가 ON이 되도록 하고, 접촉단자(31)와 로드(12)가 떨어지게 되면 OFF가 되도록 하기 위한 것이다.A predetermined current is applied to the on / off switch 30 configured as described above through the electronic controller 20 and the EGR lamp 41, which is turned on when the contact terminal 31 contacts the rod 12. The on / off switch 30 is to be turned on, and the contact terminal 31 and the rod 12 are to be turned off when the fall.
이상과 같이 구성되는 본 발명의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.Referring to the operating state of the present invention configured as described above are as follows.
엔진의 시동을 위해 운전자가 시동키를 키셋에 넣으면 전자제어장치(20)에서는 온/오프 스위치(30)의 신호를 확인하게 된다. 이 때 EGR램프(41)가 점등되지 않으면 EGR 밸브(10)는 정상작동되는 것이며, 상기 EGR램프(41)가 점등되면 EGR 밸브(10)에 이상이 발생된 것으로 운전자는 판별하게 된다.When the driver puts the ignition key into the keyset for starting the engine, the electronic controller 20 checks the signal of the on / off switch 30. At this time, if the EGR lamp 41 is not turned on, the EGR valve 10 is normally operated. If the EGR lamp 41 is turned on, the driver determines that an abnormality has occurred in the EGR valve 10.
그리고 엔진의 시동이 이루어져 공회전 운전시에도 상기한 전자제어장치(20)에서는 온/오프 스위치(30)의 신호를 확인하게 된다. 이때에도 상기 EGR 밸브(10)에 이상이 없으면 EGR 램프(41)는 소등된 상태가 되고, EGR 밸브(10)에 이상이 있으면 상기 EGR 램프(41)가 점등되므로서 운전자는 EGR 밸브(10)의 고장여부를 판단하게 된다.In addition, the engine is started and the electronic control apparatus 20 checks the signal of the on / off switch 30 even during idling operation. At this time, if there is no abnormality in the EGR valve 10, the EGR lamp 41 is turned off. If there is an abnormality in the EGR valve 10, the EGR lamp 41 is turned on and the driver operates the EGR valve 10. It is determined whether the failure of the.
그리고 차량이 주행하는 상태의 운전시에는 전자제어장치(20)에서는 엔진 회전수 및 냉각수온을 검출하게 된다. 이 때 엔진회전수가 중속이상이거나 냉각수온이 일정온도(약 65℃이상)이 되면, 상기한 전자제어장치(20)에서는 솔레노이드 밸브(23)를 작동시켜 부압라인(22)을 통해 스로틀바디(21) 측의 부압이 상기한 EGR 밸브(10)의 케이스(15) 내로 전달되도록 한다. 그러면 상기한 EGR 밸브(10)의 로드(12)가 전후진하게 되는 과정에서 상기 온/오프 스위치(30)의 상기 로드(12)의 끝단이 접촉단자(32)와 접촉하게 되므로서 전류가 인가되어 전자제어장치(20)에서는 EGR 밸브(10)가 정상적으로 작동되고 있음을 인지하게 된다. 또한, 계기판(40)의 EGR램프(41)에도 전류가 인가되어 점등되어지게 된다. 그리고 전자제어장치(20)는 엔진의 운전영역을 판단하고 EGR 밸브(10)가 정상작동하고 있음을 인지하여 현재의 엔진상태에 이상이 없을을 ENG램프(42)를 소등시키고, 반대로 EGR 밸브(10) 등에 이상이 발생되면 상기 ENG램프(42)가 점등시켜 운전자에게 엔진을 점검할 것을 경고하게 된다.When the vehicle is driving, the electronic controller 20 detects the engine speed and the coolant temperature. At this time, when the engine speed is higher than the medium speed or the cooling water temperature is a predetermined temperature (about 65 ℃ or more), the electronic control device 20 operates the solenoid valve 23 through the negative pressure line 22 through the throttle body 21 The negative pressure on the) side is transmitted into the case 15 of the EGR valve 10 described above. Then, while the rod 12 of the EGR valve 10 is moved forward and backward, the end of the rod 12 of the on / off switch 30 comes into contact with the contact terminal 32 so that a current is applied. In the electronic controller 20, it is recognized that the EGR valve 10 is operating normally. In addition, a current is also applied to the EGR lamp 41 of the instrument panel 40 to be turned on. The electronic controller 20 determines the operating area of the engine, recognizes that the EGR valve 10 is operating normally, turns off the ENG lamp 42 that there is no abnormality in the current engine state, and conversely, the EGR valve ( 10) If an abnormality occurs, the ENG lamp 42 lights up to warn the driver to check the engine.
상기와 같이 EGR 밸브(10)의 일측에 온/오프 스위치(30)를 장착하게 되므로서 운전자에게 EGR 밸브(10)의 작동상태 및 고장여부를 알리게 되어 엔진 고장의자기진단이 강화된다. 또한 EGR 밸브의 고장으로 인한 배기가스의 배출을 방지하며, EGR 밸브의 고장으로 인한 엔진의 성능이 저하되는 것을 방지하게 된다.Since the on / off switch 30 is mounted on one side of the EGR valve 10 as described above, the driver is notified of the operation state of the EGR valve 10 and whether or not there is a failure, thereby enhancing the self-diagnosis of the engine failure. In addition, it is possible to prevent the discharge of the exhaust gas due to the failure of the EGR valve, and to prevent the performance of the engine due to the failure of the EGR valve.
이상과 같이 구성되는 EGR 밸브의 고장진단 감지장치는 운전영역에 따라서 제 때 작동되어야 하는 EGR 밸브의 작동상태 및 고장여부가 운전자가 쉽게 판단할 수 있도록 운전석의 계기판에 표시되므로서 엔진 고장의 자기진단이 강화되고, EGR 밸브의 고장으로 인한 폐해를 미연에 방지하게 되므로서 배기가스의 방출을 억제하고 EGR 밸브의 고장으로 인한 엔진의 성능이 저하되는 것을 미연에 방지할 수 있는 커다란 장점이 있는 것이다.The fault diagnosis detecting device of the EGR valve configured as described above is displayed on the instrument panel of the driver's seat so that the driver can easily determine the operation status and failure of the EGR valve that should be operated in time according to the operation area. This reinforcement prevents the damage caused by the failure of the EGR valve in advance, thereby suppressing the emission of the exhaust gas and preventing the deterioration of the engine performance due to the failure of the EGR valve.
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- 2002-02-08 KR KR10-2002-0007226A patent/KR100482856B1/en not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20220122205A (en) * | 2021-02-26 | 2022-09-02 | 김원봉 | Display panel for chemicals supplying apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100482856B1 (en) | 2005-04-14 |
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