KR20050038901A - Common-rail fuel injection system with reservoir-rail - Google Patents
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Abstract
본 발명은 높은 압력을 유지하고 있다가 차량의 급가속시에 커먼레일에 고압의 연료를 지연시간없이 즉시 공급할 수 있는 리저버레일을 갖춘 커먼레일 연료분사 시스템에 관한 것으로서, 커먼레일의 측부에 설치되고 고압의 연료를 일시 저장하였다가 커먼레일에 공급할 수 있는 리저버레일과; 상기 커먼레일과 리저버레일 사이의 고압연료파이프에 설치되는 제1 원웨이밸브 및 제2 원웨이밸브와; 상기 제1 원웨이밸브 및 제2 원웨이밸브의 개폐를 제어하는 전자제어장치로 구성된다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a common rail fuel injection system having a reservoir rail capable of immediately supplying high pressure fuel to a common rail without delay time while maintaining high pressure. A reservoir rail capable of temporarily storing high-pressure fuel and supplying the common rail; A first one-way valve and a second one-way valve installed on the high pressure fuel pipe between the common rail and the reservoir rail; It is composed of an electronic control device for controlling the opening and closing of the first one-way valve and the second one-way valve.
본 발명에 의하면, 리저버레일로부터 즉시 고압의 연료가 커먼레일로 공급되므로 엔진의 가속성능이 향상되고, 불완전연소에 의해 발생되던 매연이 현저히 감소되는 효과를 갖는다.According to the present invention, since the high-pressure fuel is immediately supplied from the reservoir rail to the common rail, the acceleration performance of the engine is improved, and the smoke generated by incomplete combustion is significantly reduced.
Description
본 발명은 리저버레일을 갖춘 커먼레일 연료분사 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 높은 압력을 유지하고 있다가 차량의 급가속시에 커먼레일에 고압의 연료를 지연시간없이 즉시 공급할 수 있는 리저버레일을 갖춘 커먼레일 연료분사 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a common rail fuel injection system having a reservoir rail, and more particularly, a reservoir rail capable of supplying high-pressure fuel to the common rail immediately without delay time while maintaining high pressure. A common rail fuel injection system is provided.
일반적으로, 디젤엔진의 연료분사장치는 분사압력을 얻기 위하여 캠구동 장치가 사용되었으며, 그 원리는 분사압력이 엔진 속도증가와 함께 증가하고, 이에 따라 분사 연료량이 증가하는 방식이었다.In general, the fuel injection device of a diesel engine is a cam drive device to obtain the injection pressure, the principle was that the injection pressure increases with increasing engine speed, thereby increasing the injection fuel amount.
이러한 캠구동 방식과는 달리 최근에는 디젤엔진의 고출력, 저공해 및 저연비를 달성하기 위하여 전자제어 분사계를 적용하고 있으며 그 일환으로 분사압력의 발생과 분사과정이 완전히 별개로 이루어지는 커먼 레일 연료분사시스템(Common rail fuel injection system)을 적용하는 추세이다.Unlike the cam driving method, an electronically controlled injection system has been recently applied to achieve high power, low pollution and low fuel consumption of a diesel engine, and as a part of this, a common rail fuel injection system in which injection pressure generation and injection process are completely separated ( It is a trend to apply common rail fuel injection system.
상기한 바와 같은 커먼 레일 연료분사시스템의 구성은 도 1에 도시된 바와 같이, 전자제어장치(ECU)(1), 연료탱크(3)로부터의 연료를 흡입하여 고압으로 공급하는 고압발생장치인 고압펌프(5), 고압으로 압축된 연료를 축압하는 커먼레일(7), 상기 커먼레일(7)의 일측에서 연료압을 검출하는 제1 압력센서(9), 연소실로 연료를 분사하는 인젝터(11) 및 고압 및 저압용 연료 파이프(13, 15) 등으로 이루어진다.The configuration of the common rail fuel injection system as described above is a high pressure generator, which is a high pressure generator for sucking fuel from the electronic control unit (ECU) 1 and the fuel tank 3 and supplying the fuel at high pressure as shown in FIG. 1. A pump 5, a common rail 7 for accumulating the compressed fuel at high pressure, a first pressure sensor 9 for detecting fuel pressure at one side of the common rail 7, and an injector 11 for injecting fuel into the combustion chamber. And the fuel pipes 13 and 15 for high and low pressure.
이러한 구성의 커먼 레일 연료분사시스템은 고압펌프(5)에서 연료를 압송하여 커먼 레일(7)에 연료를 축압하여 채우고, 커먼 레일(7) 내의 압력은 압력센서(9)로 감지되며, 전자제어장치(ECU)(1)가 상기 커먼 레일(7)내의 연료압, 엔진 회전수 및 엑셀레이터 페달의 개도 등의 신호를 압력센서(9) 및 각각의 센서(도시 않됨)들로부터 수신하여 설정된 엔진 맵에 따라 연료의 분사시기와 기간을 연산하여 인젝터(11) 상단에 있는 솔레노이드 밸브(도시 않됨)에 전기적인 신호를 인가함으로서, 커먼 레일(7)에 축압된 연료를 연소실내로 분사하도록 작동하는 것이다.In this configuration, the common rail fuel injection system pumps fuel from the high pressure pump 5 to accumulate and fill the fuel in the common rail 7, and the pressure in the common rail 7 is sensed by the pressure sensor 9, and electronically controlled. The engine map set by the unit ECU 1 receives signals such as fuel pressure, engine speed, and opening degree of the accelerator pedal in the common rail 7 from the pressure sensor 9 and respective sensors (not shown). By calculating the injection time and duration of the fuel in accordance with the electrical signal is applied to the solenoid valve (not shown) on the top of the injector 11, it operates to inject fuel accumulated in the common rail (7) into the combustion chamber. .
따라서, 엔진의 회전속도가 낮을 때도 고압분사가 가능해져서 완전 연소를 추구할 수 있으며, 파일럿 분사를 통하여 배기가스와 연소소음을 더욱 저감할 수도 있는 것이다.Therefore, even when the rotation speed of the engine is low, high-pressure injection is possible, so that complete combustion can be pursued, and exhaust gas and combustion noise can be further reduced through pilot injection.
여기서, 상기 인젝터(11)는 커먼 레일(7)로부터 공급되는 연료를 전자제어장치(ECU)(1)로부터 보내진 신호에 따라 노즐을 통해 연소실로 분사하는 기능을 하는데, 상기 전자제어장치(1)에서 보내지는 펄스신호는 노즐 니들의 리프트(lift)를 제어하며, 펄스시기에 의해 분사시기가 정해지고 펄스 폭에 의해 분사량이 정해진다.Here, the injector 11 injects fuel supplied from the common rail 7 into the combustion chamber through a nozzle according to a signal sent from the ECU 1, and the electronic controller 1. The pulse signal sent from the control the lift of the nozzle needle, the injection timing is determined by the pulse timing and the injection amount is determined by the pulse width.
상기와 같은 커먼레일 연료분사시스템에 의하면, 대기압의 1600배에 달하는 고압으로 연료를 직접 실린더에 분사하여 폭발시키게 되는데, 고압의 연료가 미세하게 분사되는 만큼 연소효율이 높고 폭발력도 더욱 커지게 된다.According to the common rail fuel injection system as described above, by directly injecting the fuel to the cylinder at a high pressure of 1600 times the atmospheric pressure to explode, as the high-pressure fuel is finely injected, the combustion efficiency is high and the explosive power is further increased.
따라서 실린더 내에서 완전연소가 이뤄져 출력은 더욱 높아지는 반면, 배기 가스는 크게 줄어들게 된다.The result is a complete combustion in the cylinder, resulting in a higher power output while significantly reducing exhaust gas.
또한, 고압의 연료를 커먼레일에서 항시 공급할 수 있어 한 사이클 동안에 복수회 연료를 분사할 수 있어 디젤엔진의 최대 단점인 연소소음을 저감시킬수 있는 파일럿 분사가 가능하게 된다.In addition, since the high-pressure fuel can be supplied at all times from the common rail, the fuel can be injected multiple times in one cycle, thereby enabling pilot injection to reduce combustion noise, which is the biggest disadvantage of the diesel engine.
그러나, 상기한 디젤엔진용 커먼레일 연료분사시스템에서는 인젝터에서의 연료분사압력이 커먼레일내의 연료압력과 동일하므로, 고압의 연료분사압력을 얻으려면 고압펌프에 의해 커먼레일내부에 채워지는 연료의 압력을 고압으로 해야 한다.However, in the common rail fuel injection system for the diesel engine, the fuel injection pressure in the injector is the same as the fuel pressure in the common rail. Therefore, in order to obtain a high pressure fuel injection pressure, the pressure of the fuel filled in the common rail by the high pressure pump Should be at high pressure.
더욱 상세히 설명하면, 연료분사압력이 높아야 할 경우 고압펌프는 많은 연료를 펌핑하여 커먼레일의 연료압력이 높아지게 하고, 반대로 연료분사압력이 낮아야 할 경우 고압펌프는 펌핑량을 줄이면서 커먼레일의 연료압력이 낮아지게 해야 한다.In more detail, when the fuel injection pressure is to be high, the high pressure pump pumps a lot of fuel to increase the fuel pressure of the common rail. On the contrary, when the fuel injection pressure is to be low, the high pressure pump reduces the pumping amount and reduces the fuel pressure of the common rail. Should be lowered.
상기한 종래의 디젤엔진용 커먼레일 연료분사시스템은 급가속 또는 급출발 등 고부하영역으로 급히 이동해야 할 경우 고압펌프가 펌핑하여 커먼레일의 연료압력을 높이기까지 지연시간이 요구되므로 엔진의 가속성능이 떨어지는 문제가 있고, 아울러 가속 초기에 연료의 분사량만 많아지고 연료압력은 낮으므로 불완전연소에 의해 매연이 과다배출되는 문제점이 있다.In the conventional common rail fuel injection system for diesel engines, when a high speed pump such as a rapid acceleration or a rapid start is required to move rapidly, a high-pressure pump pumps a delay time to increase the fuel pressure of the common rail, so that the acceleration performance of the engine is lowered. There is a problem, and in addition, since only the injection amount of fuel is increased and the fuel pressure is low at the initial stage of acceleration, soot is excessively discharged by incomplete combustion.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 항상 높은 압력을 유지하고 있다가 차량의 급가속시에 커먼레일에 고압의 연료를 지연시간없이 즉시 공급할 수 있는 리저버레일을 갖춘 커먼레일 연료분사 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and maintains a high pressure at all times and has a common rail fuel capable of immediately supplying high-pressure fuel to the common rail at a rapid acceleration without delay. The purpose is to provide an injection system.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 디젤엔진용 커먼레일 연료분사시스템에 있어서, 상기 커먼레일의 측부에 설치되고, 상기 커먼레일과 서로 고압의 연료가 유출입될 수 있도록 두 개의 고압연료파이프에 의해 연결되며, 고압의 연료를 일시 저장하였다가 필요에 따라 상기 커먼레일에 고압연료를 공급할 수 있는 리저버레일과; 상기 고압연료파이프중 하나에 설치되고 상기 리저버레일쪽 일방향으로만 흐를수 있도록 개폐기능을 하는 제1 원웨이밸브와; 상기 고압연료파이프중 하나에 설치되고 상기 커먼레일쪽 일방향으로만 흐를수 있도록 개폐기능을 하는 제2 원웨이밸브와; 상기 제1 원웨이밸브 및 제2 원웨이밸브의 개폐를 제어하는 전자제어장치로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, in the common rail fuel injection system for a diesel engine, is installed on the side of the common rail, the common rail and the high pressure fuel to flow in and out of each other to the high pressure fuel pipes A reservoir rail connected to each other to temporarily store high-pressure fuel and supply high-pressure fuel to the common rail as needed; A first one-way valve installed in one of the high-pressure fuel pipes and opening / closing to flow only in one direction toward the reservoir rail; A second one-way valve installed at one of the high-pressure fuel pipes and opening / closing to flow only in one direction toward the common rail; Characterized in that the electronic control device for controlling the opening and closing of the first one-way valve and the second one-way valve.
본 발명의 다른 특징은 상기 커먼레일에는 연료압력을 측정하여 상기 전자제어장치에 그 측정값을 전달하는 제1압력센서가 설치되고, 상기 리저버레일에는 연료압력을 측정하여 상기 전자제어장치에 그 측정값을 전달하는 제2압력센서가 설치되며, 엑셀페달의 이동거리를 측정하여 그 값을 전기적 신호로 바꾸어 상기 전자제어장치로 전달하는 엑셀페달 포지션 센서가 구비된 것이다.In another aspect of the present invention, a first pressure sensor is installed on the common rail to measure a fuel pressure and transmits the measured value to the electronic controller, and the reservoir rail measures a fuel pressure to measure the electronic controller. A second pressure sensor for transmitting a value is installed, and an accelerator pedal position sensor for measuring the moving distance of the accelerator pedal and converting the value into an electrical signal is transmitted to the electronic controller.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 리저버레일을 갖춘 커먼레일 연료분사 시스템을 나타내는 구성도이다.Figure 2 is a block diagram showing a common rail fuel injection system having a reservoir rail according to the present invention.
본 발명에 따른 리저버레일을 갖춘 커먼레일 연료분사 시스템은 도 2에 도시된 바와 같이, 커먼레일(7)의 측부에 리저버레일(20)을 설치하고 상기 리저버레일(20)과 커먼레일(7)을 연결하는 두 개의 고압 연료파이프(41,43)에 각각 제1 원웨이 밸브(22) 및 제2 원웨이 밸브(24)를 설치하고 그 개폐를 제어하는 전자제어장치(1)로 구성된 것이다.In the common rail fuel injection system having a reservoir rail according to the present invention, as shown in FIG. 2, the reservoir rail 20 and the common rail 7 are installed on the side of the common rail 7. The first one-way valve 22 and the second one-way valve 24 are respectively installed in two high-pressure fuel pipes 41 and 43 connecting the electric control device 1 for controlling the opening and closing thereof.
더욱 상세히 설명하면, 상기 리저버레일(20)은 상기 커먼레일(7)의 측부에 설치되고 고압의 연료를 저장할 수 있도록 고압탱크로 이루어져 있으며, 상기 커먼레일(7)과의 사이에 두 개의 고압 연료파이프(41,43)에 의해 연통되도록 연결되어 있다.In more detail, the reservoir rail 20 is installed at the side of the common rail 7 and consists of a high pressure tank to store high pressure fuel, and two high pressure fuels between the common rail 7. The pipes 41 and 43 are connected to communicate with each other.
또한, 두 개의 고압연료파이프(41,43) 중 하나(41)에는 상기 리저버레일(20)쪽 일방향으로만 흐를수 있도록 개폐기능을 하는 제1 원웨이 밸브(22)가 설치되고, 나머지 고압연료파이프(43)에는 상기 커먼레일(7)쪽 일방향으로만 흐를수 있도록 개폐기능을 하는 제2 원웨이 밸브(24)가 설치되어 있다.In addition, one of the two high-pressure fuel pipes 41 and 43 is provided with a first one-way valve 22 which opens and closes so as to flow only in one direction toward the reservoir rail 20, and the remaining high-pressure fuel 22. The pipe 43 is provided with a second one-way valve 24 which opens and closes to flow in only one direction toward the common rail 7.
상기 제1 원웨이 밸브(22)는 오일의 이동이 상기 커먼레일(7)로부터 상기 리저버레일(20)로만 가능하고 그 반대방향으로는 이동할 수 없도록 되어 있고 상기 전자제어장치(1)의 전기적 신호에 따라 개폐가 가능한 솔레노이드 밸브로 이루어져 있다.The first one-way valve 22 is capable of moving oil only from the common rail 7 to the reservoir rail 20 and not in the opposite direction, and is an electrical signal of the electronic controller 1. It consists of a solenoid valve that can be opened and closed according to.
또한, 상기 제2 원웨이 밸브(24)는 오일의 이동이 상기 리저버레일(20)로부터 상기 커먼레일(7)로만 가능하고 그 반대방향으로는 이동할 수 없도록 되어 있고 상기 전자제어장치(1)의 전기적 신호에 따라 개폐가 가능한 솔레노이드 밸브로 이루어져 있다.In addition, the second one-way valve 24 is capable of moving oil only from the reservoir rail 20 to the common rail 7 and not in the opposite direction. It consists of solenoid valve which can open and close according to electric signal.
한편, 상기 커먼레일(7)에는 연료압력을 측정하여 상기 전자제어장치(1)에 그 측정값을 전달하는 제1 압력센서(9)가 설치되어 있고, 상기 리저버레일(20)에도 연료압력을 측정하여 상기 전자제어장치(1)에 그 측정값을 전달하는 제2 압력센서(26)가 설치되어 있다.On the other hand, the common rail 7 is provided with a first pressure sensor 9 for measuring the fuel pressure and transmitting the measured value to the electronic control device 1, and the fuel pressure is also applied to the reservoir rail 20. A second pressure sensor 26 for measuring and transmitting the measured value to the electronic controller 1 is provided.
즉, 상기 제1압력센서(9)는 커먼레일(7)에 축적되는 연료의 압력을 측정하고, 상기 제2압력센서(26)는 리저버레일(20)에 축적되는 연료의 압력을 측정하는 기능을 한다.That is, the first pressure sensor 9 measures the pressure of the fuel accumulated in the common rail 7, and the second pressure sensor 26 measures the pressure of the fuel accumulated in the reservoir rail 20. Do it.
상기 엑셀페달 포지션센서(30)는 엑셀페달(도시 않됨)에 설치되고 전자제어장치(1)에 연결되는 센서로서, 운전자의 엑셀페달을 밟을 때 엑셀페달의 이동거리를 측정하여 급가속여부를 감지하는 기능을 한다.The accelerator pedal position sensor 30 is a sensor installed in the accelerator pedal (not shown) and connected to the electronic control device 1, and detects rapid acceleration by measuring the movement distance of the accelerator pedal when the driver's accelerator pedal is pressed. Function.
상기 전자제어장치(1)는 상기 제1 압력센서(9), 제2 압력센서(26) 및 상기 엑셀페달 포지션 센서(30)의 신호에 따라 상기 제1 원웨이 밸브(22) 및 제2 원웨이 밸브(24)의 개폐를 제어하는 장치로서, 자동차의 엔진룸에 장착되어 있는 차량용 전자제어장치(ECU)를 사용할 수도 있다.The electronic control apparatus 1 may be configured such that the first one-way valve 22 and the second circle are in response to signals from the first pressure sensor 9, the second pressure sensor 26 and the accelerator pedal position sensor 30. As a device for controlling the opening and closing of the way valve 24, a vehicle electronic control unit (ECU) mounted in an engine room of an automobile may be used.
상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 작용을 도 3를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to Figure 3 illustrates the operation of the present invention configured as described above are as follows.
차량의 정속주행 또는 완만한 가속중에는 고압펌프(5)에 의해 펌핑되어 커먼레일(7)에 축적되는 연료압력만으로도 인젝터(11)에서의 연료분사압력을 만족시킬수 있으므로 상기 커먼레일(7)과 리저버레일(20) 사이에 설치된 제1 및 제2 원웨이 밸브(22,24)가 모두 닫혀있다.(S10)Since the fuel injection pressure in the injector 11 can be satisfied only by the fuel pressure pumped by the high pressure pump 5 and accumulated in the common rail 7 during the constant driving or gentle acceleration of the vehicle, the common rail 7 and the reservoir are satisfied. Both the first and second one-way valves 22 and 24 provided between the rails 20 are closed (S10).
일반적으로 상기 엑셀페달 포지션 센서(30)에 의해 측정된 에이피에스(APS)가 30%이상인 경우에는 급가속 상태로 보고, 30% 이하인 경우에는 정상적인 주행상태로 본다.In general, when the APS measured by the accelerator pedal position sensor 30 is 30% or more, it is reported as a rapid acceleration state, and when it is 30% or less, it is regarded as a normal driving state.
여기서, 에이피에스(APS)란 운전자가 엑셀페달을 밟아 페달이 이동한 거리를 의미하는데, 운전자가 엑셀페달을 밟지 않은 경우 에이피에스는 0%가 되고, 엑셀페달을 끝까지 밟은 경우 에이피에스는 100%가 된다.Here, APS refers to the distance the pedal is moved by the driver stepping on the accelerator pedal. If the driver does not step on the accelerator pedal, the AP becomes 0%, and when the accelerator pedal is pressed to the end, the API is 100%. Becomes
따라서, 차량이 급가속상태로서 짧은 시간내에 고압다량의 연료 공급이 필요한 상태인지 여부는 상기 엑셀페달 포지션 센서에 의해 측정된 에이피에스(APS)가 30%이상인지 여부로 결정한다.(S20)Therefore, whether the vehicle is in a state of rapid acceleration and a large amount of high-pressure fuel supply is required in a short time is determined whether or not the APS measured by the accelerator pedal position sensor is 30% or more (S20).
운전자가 엑셀 페달을 30% 이상 밟아 차량을 급가속시킬 때 커먼레일(7)의 연료압이 리저버레일(20)의 연료압보다 작으면(P1<P2) 상기 제1 원웨이 밸브(22)는 닫히고 상기 제2 원웨이 밸브(24)는 열려서 리저버레일(20)의 고압의 연료가 커먼레일(7)로 공급되므로 지연시간없이 곧바로 인젝터(11)를 통해 연소실(도시 않됨)로 고압의 연료를 분사시킬수 있다.(S30, S40)If the fuel pressure of the common rail 7 is less than the fuel pressure of the reservoir rail 20 when the driver presses the accelerator pedal more than 30% and accelerates the vehicle (P1 <P2), the first one-way valve 22 The second one-way valve 24 is opened so that the high-pressure fuel of the reservoir rail 20 is supplied to the common rail 7 so that the high-pressure fuel is directly supplied to the combustion chamber (not shown) through the injector 11 without delay. Can be injected (S30, S40)
여기서, P1은 커먼레일(7)의 연료 압력이고, P2는 리저버레일(20)의 연료압력이다.Here, P1 is the fuel pressure of the common rail 7 and P2 is the fuel pressure of the reservoir rail 20.
그 후 상기 S10 단계로 되돌아가 제1 및 제2 원웨이 밸브(22,24)는 모두 닫히고, 다시 엑셀 페달을 30% 이상 밟아 차량을 급가속시키는 상태인지와 커먼레일(7)의 연료압(P1)과 리저버레일(20)의 연료압(P2)을 비교하여 여전히 P1<P2 이면 다시 상기 제1 원웨이 밸브(22)는 닫히고 상기 제2 원웨이 밸브(24)는 열려서 리저버레일(20)의 고압의 연료가 커먼레일(7)로 공급된다.After that, the process returns to step S10, and both the first and second one-way valves 22 and 24 are closed, and the vehicle is rapidly accelerated by pressing the accelerator pedal at least 30% again and the fuel pressure of the common rail 7 Comparing the fuel pressure P2 of the reservoir rail 20 with P1), if P1 <P2, the first one-way valve 22 is closed again and the second one-way valve 24 is opened to open the reservoir rail 20. Of the high pressure fuel is supplied to the common rail (7).
이와 같은 순환동작이 짧은 시간내에 수회 내지 수십회 반복하면서 리저버레일(20)로부터 커먼레일(7)로 고압의 연료가 공급되므로 급가속시 지연시간 없이 고출력을 낼 수 있도록 하는 것이다. Since such a circulating operation is repeated several times to several tens within a short time, high-pressure fuel is supplied from the reservoir rail 20 to the common rail 7 so that a high output can be produced without a delay time during rapid acceleration.
이때, 커먼레일(7)의 연료압(P1)과 리저버레일(20)의 연료압(P2)이 동일한 경우를 상정하지 않은 이유는, 상기 커먼레일(7)에는 계속하여 연료가 공급되는 상태이고 상기 리저버레일(20)의 연료는 일정압력의 상태이어서, 양쪽의 연료압이 동일한 경우는 극히 짧은 순간에만 가능할 뿐이고 이러한 순간에도 밸브의 개폐를 작동시키는 것은 오히려 급발진과 같은 짧은 순간의 밸브 제어를 더디게 하는 결과가 되기에 이를 피하는 것이다.At this time, the reason why the fuel pressure P1 of the common rail 7 and the fuel pressure P2 of the reservoir rail 20 are not the same is because the fuel is continuously supplied to the common rail 7. Since the fuel of the reservoir rail 20 is at a constant pressure, both fuel pressures are the same, and only at a very short moment, and actuating the opening / closing of the valve even at such a moment slows down the control of the valve at a short time such as rapid start. This is the result, so avoid it.
한편, 급가속되는 경우라도 커먼레일(7)의 연료압이 리저버레일(20)의 연료압보다 크면(P1>P2) S10 단계로 되돌아가 여전히 제1 및 제2 원웨이 밸브(22,24)는 각각 닫혀있게 된다.(S30)On the other hand, even when suddenly accelerated, if the fuel pressure of the common rail 7 is greater than the fuel pressure of the reservoir rail 20 (P1> P2), the process returns to step S10 and still the first and second one-way valves 22 and 24 Are respectively closed (S30).
만일, 운전자의 엑셀페달의 이동거리가 에이피에스 30% 이하이고, 커먼레일(7)의 연료압이 리저버레일(20)의 연료압보다 높으면(P1>P2) 상기 제1 원웨이 밸브(22)는 열리고 상기 제2 원웨이 밸브(24)는 닫혀서 커먼레일(7)의 고압의 연료가 리저버레일(20)에 축적된다.(S60)If the driving distance of the driver's accelerator pedal is 30% or less of APS and the fuel pressure of the common rail 7 is higher than the fuel pressure of the reservoir rail 20 (P1> P2), the first one-way valve 22 Is opened and the second one-way valve 24 is closed so that the high-pressure fuel of the common rail 7 is accumulated in the reservoir rail 20. (S60)
즉, 감속주행상태에서는 커먼레일(7)의 연료 압력이 과다하여 바이패스 회로(17)를 통해 연료탱크(3)로 배출되어야 하는데, 이러한 시기를 이용하여 리저버레일(20)내에 고압의 연료를 저장해 놓는 것이다.That is, in the deceleration driving state, the fuel pressure of the common rail 7 is excessive and must be discharged to the fuel tank 3 through the bypass circuit 17. By using this period, high-pressure fuel is stored in the reservoir rail 20. Save it.
이와 같은 과정을 통해, 리저버레일(20)에 고압의 연료가 저장되고, 급가속시 리저버레일(20)로부터 즉시 고압의 연료가 커먼레일(7)로 공급되므로 지연시간없이 엔진의 가속성능이 향상된다. Through this process, the high-pressure fuel is stored in the reservoir rail 20, and the high-pressure fuel is immediately supplied from the reservoir rail 20 to the common rail 7 during rapid acceleration, thereby improving the acceleration performance of the engine without delay. do.
이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형실시가 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 기술사상은 상기한 실시예에 한정되지 아니한다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains may make modifications without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the technical idea of the present invention is not limited to the above embodiment.
상술한 본 발명에 따른 리저버레일을 갖춘 커먼레일 연료분사 시스템에 의하면, 종래에 고압펌프에 의해 커먼레일까지 공급되는데 지연시간이 요구되는 것에 반해, 리저버레일로부터 즉시 고압의 연료가 커먼레일로 공급되므로 엔진의 가속성능이 향상되고, 종래의 지연시간내에 저압의 연료가 연소실에 분사되어 불완전연소에 의해 발생되던 매연이 현저히 감소되는 효과를 갖는다. According to the common rail fuel injection system having the reservoir rail according to the present invention described above, while a delay time is required to supply the common rail by a high pressure pump, a high-pressure fuel is immediately supplied from the reservoir rail to the common rail. The acceleration performance of the engine is improved, and low-pressure fuel is injected into the combustion chamber within a conventional delay time, so that the smoke generated by incomplete combustion is significantly reduced.
도 1은 종래의 커먼레일 연료분사시스템을 나타내는 구성도,1 is a block diagram showing a conventional common rail fuel injection system,
도 2는 본 발명에 따른 리저버레일을 갖춘 커먼레일 연료분사 시스템을 나타내는 구성도,2 is a block diagram showing a common rail fuel injection system having a reservoir rail according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 리저버레일을 갖춘 커먼레일 연료분사 시스템의 작동관계를 나타내는 동작흐름도이다.3 is a flowchart illustrating an operation relationship of a common rail fuel injection system having a reservoir rail according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1: 전자제어장치(ECU) 3: 연료탱크1: electronic control unit (ECU) 3: fuel tank
5: 고압펌프 7: 커먼레일5: high pressure pump 7: common rail
9: 제1 압력센서 11: 인젝터9: first pressure sensor 11: injector
13, 41, 43: 고압 연료파이프 15: 저압 연료파이프13, 41, 43: high pressure fuel pipe 15: low pressure fuel pipe
20: 리저버레일 22: 제1 원웨이 밸브20: reservoir rail 22: first one-way valve
24: 제2 원웨이 밸브 26: 제2 압력센서24: second one-way valve 26: second pressure sensor
30: 엑셀페달 포지션센서30: Excel pedal position sensor
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|---|---|---|---|
| KR1020030074214A KR20050038901A (en) | 2003-10-23 | 2003-10-23 | Common-rail fuel injection system with reservoir-rail |
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| KR (1) | KR20050038901A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8215287B2 (en) | 2008-12-03 | 2012-07-10 | Hyundai Motor Company | Fuel supply apparatus for engine and injector for the same |
| KR20160000640A (en) | 2014-06-25 | 2016-01-05 | 인지컨트롤스 주식회사 | Balance valve |
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2003
- 2003-10-23 KR KR1020030074214A patent/KR20050038901A/en not_active Application Discontinuation
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