KR20100036635A - 차량의 연료 펌프 제어 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 연료 펌프의 구동을 정밀하게 제어할 수 있도록 한 LPI 차량의 연료 펌프 제어 시스템 및 방법이 개시되어 있다. 이러한 본 발명은 이그니션 키를 온 후 ECU로부터 제공되는 정보를 수집하여 상기 연료 펌프의 토출 연료량 목표치를 연산하는 토출 연료량 목표치 연산부; 상기 연료 펌프의 토출 연료량 목표치에 따른 연료 펌프의 회전 속도 목표치를 연산하는 연료 펌프 회전 속도 목표치 연산부; 실제 연료 펌프의 회전 속도를 측정하는 연료 펌프의 회전 속도 측정치를 출력하는 회전 속도 측정부; 상기 연료 펌프의 회전 속도 목표치와 회전 속도 측정치의 차를 연산한 후 상기 목표치와 측정치의 차에 대한 PID 제어를 통해 보정 게인을 연산하는 보정 게인 연산부; 상기 보정 게인 연산부에서 얻어진 보정 게인에 대한 학습값을 연산하는 학습치 연산부; 상기 학습치 연산부의 학습값을 근거로 에러 진단을 실행하는 에러 진단부; 상기 에러 진단부의 에러 진단 결과에 따라 림프홈 로직 결과값 또는 학습값을 근거로 연료 펌프의 구동 신호를 발생한 후 상기 연료 펌프로 제공하는 구동 신호 발생부를 포함한다.

자동차, LPI 시스템, 연료 펌프, ECU

Description

차량의 연료 펌프 제어 시스템 및 방법{METHOD AND SYSTEM FOR CONTROLLING FUEL PUMP OF LPI CAR}

본 발명은 리니어한 정밀 제어가 가능한 차량의 연료 펌프의 에러 진단을 실행하기 위한 방안에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 연료 펌프의 오동작을 방지할 수 있도록 한 차량의 연료 펌프 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.

자동차에 사용되는 연료 중 엘피지(Liquefied Petroleum Gas) 연료는 옥탄가가 높고 내열성이 우수하다는 특징과 연료비가 저렴하다는 장점이 있기 때문에 일부의 승용차와 승합차 등에 사용되고 있으며 대형차에도 적용시킬 예정에 있다.

상기 자동차의 엔진에 공급되는 엘피지 연료는 액상이며 이를 기화하면 공기와의 혼합성이 좋아 가연성이 놓기 때문에 가솔린과 경유에 비해 노킹이 잘 일어나지 않게 되며 베이퍼록(Vapor-Lock)이나 퍼컬레이션(Percolation)과 같은 현상의 발생을 방지할 수 있어 가솔린이나 디젤 연료의 대체 연료로서 그 적용 범위가 점차로 증가하고 있는 추세이다.

여기서, 상기 엘피지 연료 장치는 연료 펌프를 이용하여 엘피지 연료를 액상으로 인젝터에 공급하고, 이 인젝터를 통해 엘피지 연료를 실린더로 분사하며, 이 분사된 이 엘피지 연료는 공기가 혼합한 후 기화하여 엔진을 구동시킨다.

따라서, 엘피지 및 가솔린 겸용 차량은 엘피지 연료 사용이 필요한 기화기(Vaporizer)와 믹서(Mixer) 및 엘피지 연료 탱크(Bomber), 엘피지 연료의 공급을 제어하는 솔레노이드 밸브, 상기 솔레노이드 밸브를 제어하는 엘피지 이씨유를 필수적으로 구비되어야 한다.

그러나 최근 차량에는 이씨유의 인젝터 제어를 통해 LPG를 인젝터(Injector)를 통하여 연소실에 직접 분사 방식을 채택하여 별도의 믹서와 증발기를 사용하지 않고, 연비 및 동력 성능이 향상시킬 수 있다.

즉, 이그니션 키가 온(on) 되면, 상기 서브 엔진 제어 유닛(서브 ECU: Engine Control Unit)의 연료 펌프 구동 속도에 따라 연료 펌프는 최대 속도로 동작하므로, 상기 연료 탱크 안의 엘피지 연료가 액화 상태로 토출되고, 이때 상기 연료 펌프는 항상 최대 속도로 동작하여 최대 토출 연료량이 토출된다.

이러한 일반적인 LPI 차량에 있어, 리턴되는 연료량이 많은 경우 연료 탱크 내의 연료 온도가 상승하고, 연료 탱크 내의 압력이 상승하므로, 통상 연료 펌프는 엔진의 출력에 재한을 주지 않은 범위 내에서 리턴되는 연료량이 10-15% 되는 경우 상기의 서브 ECU에서 발생하는 연료 펌프 구동 속도는 엔진 부하량에 따라 통상 5단계(500, 1000, 1500, 2000, 2800 RPM)로 변속 제어한다.

그러나 상기 연료 펌프의 5단계로 제어 또는 연료 펌프의 고장 발생에 따라 정밀성이 저하되며, 이러한 정밀성의 저하는 초기 시동 시 연료 라인 내의 연료압 형성이 취약하고, 빠른 시간 내에 연료압을 형성하기 위한 연료 펌프의 고속 주행 시 소음이 발생하며, 연료 온도 상승에 따른 인젝터에서의 연료의 액상 성능 저하로 엔진의 성능 및 품질이 저하되었다. 특히 연료 펌프에 대한 고장 진단 로직이 없으므로, 연료 펌프의 고장 발생 시 엔진이 오동작하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 ECU로부터 제공되는 각 종 정보들을 근거로 연산된 연료 펌프의 토출 연료량 목표치를 근거로 연료 펌프의 회전 속도 목표치 및 연료 펌프의 회전 속도 측정치를 순차 연산하고 연산된 회전 속도 목표치와 실제 연료 펌프의 회전 속도 측정치 간의 차에 대한 PID 제어를 통해 보정 게인을 산출하며 상기 보정 게인에 대한 학습값을 근거로 연료 펌프의 에러 진단을 실행하고 에러 진단 결과에 따라 상기의 학습값 또는 림프홈 로직의 실행으로 얻어진 결과값 중 하나로 연료 펌프 구동 신호를 발생함에 따라, 연료 펌프의 에러 진단 결과에 따라 연료 라인과 연료 탱크 내의 연료압을 최적 상태로 제어하여 신속하고 안정된 연료 공급 라인의 연료압을 형성하고 엔진 시동성 및 배출 가스 발생을 줄이고 불필요한 연료압 상승을 줄여 연료 온도 상승을 최소화하여 연료의 액상 성능 향상 및 엔진 구동력을 향상시킬 수 있도록 한 차량의 연료 펌프 제어 시스템 및 방법을 제공하고자 함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 과제에 따라,

연료 펌프의 토출 연료량 목표치를 근거로 연료 펌프의 회전 속도 목표치를 연산하고 연산된 연료 펌프의 회전 속도 목표치와 실제 연료 펌프의 회전 속도 측정치 간의 차에 대한 PID 제어를 통해 보정 게인을 산출하며 상기 보정 게인으로 연료 펌프에 대한 학습값을 산출하고 산출된 학습값을 근거로 연료 펌프에 대한 에 러 진단을 실행하여 에러 진단 결과에 따라 상기 학습값 또는 림프홈 로직을 통해 얻어진 결과값 중 하나로 연료 펌프의 구동 신호를 발생하는 차량의 연료 펌프 제어 시스템을 제공하며, 상기 시스템은,

ECU(Engine Control Unit)의 제어를 통해 연료 탱크 내의 액체 연료를 가스 인젝터로 토출시키는 연료 펌프; 및

상기 연료 펌프를 리니어(linear)하게 제어하기 위한 구동 신호를 발생하여 연료 펌프로 제공하는 연료 펌프 제어 장치를 포함하되,

상기 연료 펌프 제어 장치는,

이그니션 키를 온 후 ECU로부터 제공되는 정보를 수집하여 상기 연료 펌프의 토출 연료량 목표치를 연산하는 토출 연료량 목표치 연산부;

상기 연료 펌프의 토출 연료량 목표치에 따른 연료 펌프의 회전 속도 목표치를 연산하는 연료 펌프 회전 속도 목표치 연산부;

실제 연료 펌프의 회전 속도를 측정하는 연료 펌프의 회전 속도 측정치를 출력하는 회전 속도 측정부;

상기 연료 펌프의 회전 속도 목표치와 회전 속도 측정치의 차를 연산한 후 상기 목표치와 측정치의 차에 대한 PID 제어를 통해 보정 게인을 연산하는 보정 게인 연산부;

상기 보정 게인을 근거로 연료 펌프에 대한 학습값을 연산하는 학습값 연산부;

상기 학습값 연산부의 학습값와 미리 저장된 임계 범위를 근거로 연료 펌프 의 에러 진단을 실행하여 에러 진단 결과에 따라 에러 진단 플래그의 데이터를 설정하는 에러 진단부;

상기 에러 진단부의 에러 진단 결과에 따라 상기 학습값 연산부 또는 림프홈 로직을 통해 얻어진 결과값으로 연료 펌프의 구동 신호를 발생하고 발생된 연료 펌프의 구동 신호로 연료 펌프에 제공하는 구동 신호 발생부;를 포함한다.

상기 에러 진단부는, 상기 학습값과 미리 정해진 임계 범위와의 비교를 통해 연료 펌프의 에러 판정하는 것을 특징으로 한다.

즉, 상기 에러 진단부는 상기 학습값이 최대값 및 최소값을 가지는 임계 범위를 벗어나는 경우 연료 펌프가 고장 발생한 것으로 판정하고 에러 진단 플래그의 데이터를 하이 레벨로 설정하는 것을 특징으로 한다.

상기 에러 진단부는, 상기 학습값이 최대값 및 최소값을 가지는 임계 범위를 벗어나지 아니한 경우 연료 펌프를 정상으로 판정하고 에러 진단 플래그의 데이터를 로우 레벨로 설정하는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 구동 신호 발생부는, 상기 에러 진단부의 진단 결과 연료 펌프의 고장 판정 시 림프홈 로직을 실행하여 얻어진 결과값으로 연료 펌프 구동 신호를 발생하도록 구비되고,

또한, 상기 구동 신호 발생부는, 상기 에러 진단부의 진단 결과 연료 펌프가 정상인 경우 학습값을 근거로 연료 펌프 구동 신호를 발생하도록 구비된다.

본 발명의 또 다른 기술적 과제에 따라,

연료 펌프의 토출 연료량 목표치를 근거로 연료 펌프의 회전 속도 목표치를 연산하고 연산된 연료 펌프의 회전 속도 목표치와 실제 연료 펌프의 회전 속도 측정치 간의 차에 대한 PID 제어를 통해 보정 게인을 산출하며 상기 보정 게인으로 연료 펌프에 대한 학습값을 산출하고 산출된 학습값을 근거로 연료 펌프에 대한 에러 진단을 실행하여 에러 진단 결과에 따라 상기 학습값 또는 림프홈 로직을 통해 얻어진 결과값 중 하나로 연료 펌프의 구동 신호를 발생하는 차량의 연료 펌프 제어 방법을 제공하고, 상기 방법은,

a) 이그니션 키 온 후 ECU로부터 공급되는 정보들을 근거로 연료 펌프의 토출 연료량 목표치를 연산하고 연산된 연료량 목표치에 따른 연료 펌프의 회전 속도 목표치를 연산하는 단계;

b) 상기 a) 단계의 진행 중에 실제 연료 펌프의 회전 속도를 측정하여 회전 속도 측정치를 발생하고 상기 연료 펌프의 회전 속도 목표치와 실제 연료 펌프의 회전 속도 측정치 간의 차를 연산하며 연산된 회전 속도 목표치 및 회전 속도 측정치 간의 차에 대한 PID 제어를 통해 보정 게인을 연산하는 단계; 및

c) 상기 b) 단계의 실행 중에 보정 게인을 근거로 연료 펌프에 대한 학습값을 연산하는 단계;

d) 상기 학습값과 미리 정해진 임계 범위와의 비교를 통해 상기 연료 펌프에 대한 에러 진단을 실행하고 에러 진단 결과에 따라 에러 진단 플래그의 데이터를 설정하는 단계;

e) 상기 d) 단계에서, 연료 펌프의 에러 판정 시 림프홈 로직을 통해 얻어진 결과값으로 연료 펌프의 구동 신호를 발생하여 연료 펌프를 구동하는 단계를 포함 하고,

상기 방법은,

f) 상기 d) 단계에서, 연료 펌프의 정상 판정 시 상기 c) 단계의 학습값을 근거로 연료 펌프 구동 신호를 발생하여 연료 펌프를 구동하는 단계를 포함한다.

본 발명에 따른 차량의 연료 펌프 제어 시스템 및 방법은, ECU로부터 제공되는 각 종 정보들을 근거로 연산된 연료 펌프의 토출 연료량 목표치를 근거로 연료 펌프의 회전 속도 목표치 및 연료 펌프의 회전 속도 목표치를 순차 연산하고 연산된 회전 속도 목표치와 실제 연료 펌프의 회전 속도 측정치 간의 차에 대한 PID 제어를 통해 보정 게인을 산출하며 상기 보정 게인을 근거로 연산된 연료 펌프에 대한 학습값을 근거로 연료 펌프의 에러 진단을 실행하고 에러 진단 결과에 따라 상기의 학습값 또는 림프홈 로직의 실행으로 얻어진 결과값 중 하나로 연료 펌프의 구동 신호를 발생하며 발생된 연료 펌프의 구동 신호로 연료 펌프를 구동함에 따라, 연료 펌프의 에러 진단 및 연료 라인과 연료 탱크 내의 연료압을 최적 상태로 제어하여 신속하고 안정된 연료 공급 라인의 연료압을 형성하고 엔진 시동성 및 배출 가스 발생을 줄이고 불필요한 연료압 상승을 줄여 연료 온도 상승을 최소화하여 연료의 액상 성능 향상 및 엔진 구동력을 향상시킬 수 있게 된다.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도 면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 연료 펌프 제어 시스템의 구성을 보인 도로서, 이에 도시된 바와 같이, 연료 펌프를 리니어하게 구동하기 위해, 연료 펌프 제어 시스템은, ECU(10), 연료 펌프 제어 장치(30), 및 연료 펌프(50)를 포함하고, 여기서, 상기 연료 펌프 제어 장치(30)는 토출 연료량 목표치 연산부(31), 회전 속도 목표치 연산부(33), 회전 속도 측정부(35), 보정 게인 연산부(37), 연료 펌프 학습값 연산부(39), 에러 진단부(41), 림프홈 로직부(43), 및 구동 신호 발생부(45)를 포함한다.

상기 ECU(10)는 이그니션 키 온(on)후 각 종 센서로부터 공급되는 정보들을 수집하여 연료 펌프 제어 장치(30)로 제공하도록 구비된다. 보다 구체적으로 상기 센서로부터 공급되는 정보들은 인젝터로 공급하는 연료 분사량, 엔진 회전수, 연료압, 연료압 목표치, 연료 조성비, 연료 온도, 엔진 부하 상태 정보이고 이러한 정보들은 연료 펌프 제어 장치(30)의 토출 연료량 연산부(31)로 공급된다.

상기 토출 연료량 연산부(31)는, 상기 ECU(10)의 각 종 정보들을 근거로 연료 펌프(50)에 의해 토출되는 연료량을 연산하도록 구비되고, 이때 토출 연료량 목표치를 연산하는 과정은 이미 널리 알려진 공지 기술이므로 그에 따른 상세한 설명은 생략한다. 이어 상기 토출 연료량 목표치는 연료 펌프의 회전 속도 목표치 연산 부(33)로 제공된다.

상기 회전 속도 목표치 연산부(33)는 수신된 연료 펌프의 토출 연료량 목표치를 근거로 연료 펌프의 회전 속도 목표치를 연산한다. 이때 토출 연료량 목표치를 근거로 연료 펌프의 회전 속도 목표치를 연산하는 과정은 역시 이미 널리 알려진 공지 기술이다. 이어 상기 연료 펌프(50)의 회전 속도 목표치는 보정 게인 연산부(3)로 제공된다.

이때 상기 연료 펌프의 회전 속도 측정부(35)는 현재 연료 펌프(50)의 회전 속도를 측정한 후 회전 속도 측정치를 출력하도록 구비되고, 상기 현재 연료 펌프(50)의 회전 속도 측정은 센서를 통해 이루어진다.

이 후 상기 연료 펌프의 회전 속도 측정부(35)의 회전 속도 측정치와 회전 속도 목표치 연산부(330의 회전 속도 목표치는 각각 보정 게인 연산부(37)로 제공된다.

상기 보정 게인 연산부(37)는, 상기 연료 펌프의 회전 속도 측정부(35)의 회전 속도 측정치와 회전 속도 목표치 연산부(33)의 회전 속도 목표치의 차를 연산하고, 이 상기 연료 펌프의 회전 속도 측정부(35)의 회전 속도 측정치와 회전 속도 목표치 연산부(33)의 회전 속도 목표치의 차에 대한 PID(비례 적분 미분) 제어를 통해 보정 게인을 연산하도록 구비된다. 상기 PID 제어를 통해 얻어진 보정 게인은 학습값 연산부(39)로 공급된다.

한편, 학습값 연산부(39)는, 상기 보정 게인에 따라 연료 펌프에 대한 학습값을 연산하고, 연산된 학습값은 에러 진단부(41)로 전송한다.

상기 에러 진단부(41)는 수신된 학습값을 근거로 에러 진단을 실행하도록 구비되는데, 바람직하게는 연산된 학습값이 미리 정해진 임계 범위 내에 존재하는 경우 연료 펌프를 정상으로 판정하고, 에러 진단 플래그의 데이터 값은 로우 레벨(데이터값이 ‘0’임을 의미한다)로 설정한다.

한편, 상기 연산된 학습값이 상기 임계 범위 내에 존재하지 아니한 경우 연료 펌프를 고장 발생한 것으로 판정하고, 에러 진단 플래그의 데이터값을 하이 레벨(데이터값이 ‘1’임을 의미한다)로 설정한다.

이어 상기 에러 진단 플래그의 데이터값에 따라 상기 림프홈 로직부(43)는 연료 펌프에 대한 림프홈 로직을 실행한다. 여기서, 상기 림프홈 로직은 이미 널리 알려진 공지의 기술이므로 그에 따른 상세한 설명은 생략한다.

한편, 상기 구동 신호 발생부(45)는 상기 에러 진단 플래그의 데이터값에 따라 림프홈 로직부(43)의 결과값 또는 상기 학습값 연산부(39)의 학습값 중 하나를 선택하여 연료 펌프에 대한 구동 신호를 발생하도록 구비되고, 상기 연료 펌프의 구동 신호는 연료 펌프(50)로 제공된다.

즉 상기 에러 진단 플래그의 데이터값이 로우 레벨인 경우 학습값을 근거로 연료 펌프의 구동 신호를 발생하도록 구비되고, 또한 에러 진단 플래그의 데이터값이 하이 레벨인 경우 림프홈 로직부(43)의 결과값은 근거로 연료 펌프의 구동 신호를 발생하도록 구비된다.

이하에서는, 도 2를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 연료 펌프 제어 과정을 설명하기로 한다. 여기서, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 차량의 연료 펌프 제어 과정을 설명하기 위한 개략적인 순서도이다.

우선, 이그니션 키 온(on)으로 설정되어(101) 연료 펌프 제어 장치(20)는 상기 ECU(10)로부터 공급되는 각 종 정보를 수집하고(103) 이어 수집된 정보를 이용하여 연료 펌프(50)의 토출 연료량 목표치를 연산한다(105). 이때 상기 다수의 정보는 현재 연료 펌프(50)의 회전 속도 측정치를 포함한다.

이어 상기 토출 연료량 목표치를 근거로 상기 연료 펌프 제어 장치(20)는 연료 펌프의 회전 속도 목표치를 연산하고(107), 이어 단계(111)에서 상기 단계(105)의 회전 속도 목표치와 상기 단계(103)에서 수집된 연료 펌프의 회전 속도 측정치의 차를 연산하고 단계(113)로 진행한다.

상기 단계(113)에서, 상기 연료 펌프의 회전 속도 목표치와 회전 속도 측정치의 차에 대한 PID 제어를 통해 보정 게인을 연산한 후 단계(115)로 진행하고, 상기 단계(115)에서는 상기 단계(109)의 연산된 연료 펌프 구동 신호를 상기 단계(113)의 보정 게인을 기초로 연료 펌프에 대한 학습값을 연산한다.

이어 단계(117)에서는, 상기 학습값과 미리 정해진 임계 범위 내에 존재하는 지를 판정한 후 단계(117)에서 학습값이 상기의 임계 범위 내에 존재하는 경우 상기 연료 펌프를 정상으로 판정하고 단계(119)로 진행한다.

상기 단계(119)에서 상기 에러 진단 플래그의 데이터 값을 로우 레벨로 설정한 후 단계(121)를 통해 상기 단계(115)에서 연산된 학습값으로 연료 펌프에 대한 구동 신호를 발생하고 발생된 구동 신호는 연료 펌프(50)로 제공된다.

한편, 상기 단계(117)에서 학습값이 임계 범위 내에 존재하지 아니한 경우 단계(123)로 진행하고 단계(123)에서 연료 펌프(50)의 에러로 판정하여 에러 진단 플래그의 데이터 값을 하이 레벨로 설정한 후 단계(125)로 진행한다.

상기 단계(125)에서, 통상적인 림프홈 로직을 실행하여 얻어진 결과값으로 연료 펌프(50)에 대한 구동 신호를 발생하고 발생된 구동 신호는 연료 펌프(50)로 제공된다.

따라서, 연료 펌프(50)는 연료 펌프에 대한 에러 진단 결과에 따라 리니어하게 동작하게 되며, 아울러 연료 펌프의 회전 속도의 정밀 제어가 가능하다.

이와 같이 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징으로 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구범위 의해 나타내어지며, 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

본 발명에 따른 차량의 연료 펌프 제어 시스템 및 방법은, 연료 펌프의 토출 연료량 목표치를 근거로 연료 펌프의 회전 속도 목표치를 연산하고 연산된 연료 펌프의 회전 속도 목표치와 실제 연료 펌프의 회전 속도 측정치 간의 차에 대한 PID 제어를 통해 보정 게인을 산출하며 상기 보정 게인으로 연료 펌프에 대한 학습값을 산출하고 산출된 학습값을 근거로 연료 펌프에 대한 에러 진단을 실행하여 에러 진 단 결과에 따라 상기 학습값 또는 림프홈 로직을 통해 얻어진 결과값 중 하나로 연료 펌프의 구동 신호를 발생하여 연료 펌프를 리니어(linear)하게 제어할 수 있다는 점에서 연료 펌프를 진단할 수 없다는 기존 기술의 한계를 뛰어 넘음에 따라 관련 기술에 대한 이용 만이 아닌 적용되는 장치의 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용 가능성이 있는 발명이다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 연료 펌프 제어 시스템의 구성을 보인 도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량의 연료 펌프 제어 과정을 설명하기 위한 개략적인 순서도이다.

Claims (8)

1. ECU(Engine Control Unit)의 제어를 통해 연료 탱크 내의 액체 연료를 가스 인젝터로 토출시키는 연료 펌프; 및

   상기 연료 펌프에 대한 에러 진단 실행 후 에러 진단 결과에 따라 연료 펌프를 리니어(linear)하게 제어하기 위한 구동 신호를 발생하여 연료 펌프로 제공하는 연료 펌프 제어 장치를 포함하되,

   상기 연료 펌프 제어 장치는,

   이그니션 키를 온 후 ECU로부터 제공되는 정보를 수집하여 상기 연료 펌프의 토출 연료량 목표치를 연산하는 토출 연료량 목표치 연산부;

   상기 연료 펌프의 토출 연료량 목표치에 따른 연료 펌프의 회전 속도 목표치를 연산하는 연료 펌프 회전 속도 목표치 연산부;

   실제 연료 펌프의 회전 속도를 측정하는 연료 펌프의 회전 속도 측정치를 출력하는 회전 속도 측정부;

   상기 연료 펌프의 회전 속도 목표치와 회전 속도 측정치의 차를 연산한 후 상기 목표치와 측정치의 차에 대한 PID 제어를 통해 보정 게인을 연산하는 보정 게인 연산부;

   상기 보정 게인을 근거로 연료 펌프에 대한 학습값을 연산하는 학습값 연산부;

   상기 학습값 연산부의 학습값와 미리 저장된 임계 범위를 근거로 연료 펌프 의 에러 진단을 실행하여 에러 진단 결과에 따라 에러 진단 플래그의 데이터 값을 설정하는 에러 진단부;

   상기 에러 진단부의 에러 진단 결과에 따라 상기 학습값 연산부 또는 림프홈 로직을 통해 얻어진 결과값으로 연료 펌프의 구동 신호를 발생하고 발생된 연료 펌프의 구동 신호로 연료 펌프에 제공하는 구동 신호 발생부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 연료 펌프 제어 시스템.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 에러 진단부는, 상기 학습값과 미리 정해진 임계 범위와의 비교를 통해 연료 펌프의 에러 판정하는 것을 특징으로 차량의 연료 펌프 제어 시스템.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 에러 진단부는 상기 학습값이 최대값 및 최소값을 가지는 임계 범위를 벗어나는 경우 연료 펌프가 고장 발생한 것으로 판정하고 에러 진단 플래그의 데이터 값을 하이 레벨로 설정하는 것을 특징으로 하는 차량의 연료 펌프 제어 시스템.
4. 청구항 2에 있어서, 상기 에러 진단부는, 상기 학습값이 최대값 및 최소값을 가지는 임계 범위를 벗어나지 아니한 경우 연료 펌프를 정상으로 판정하고 에러 진단 플래그의 데이터 값을 로우 레벨로 설정하는 것을 특징으로 하는 차량의 연료 펌프 제어 시스템.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 구동 신호 발생부는, 상기 에러 진단부의 진단 결과 연료 펌프의 고장 판정 시 림프홈 로직을 실행하여 얻어진 결과값으로 연료 펌프 구동 신호를 발생하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 차량의 연료 펌프 제어 시스템.
6. 청구항 1에 있어서, 상기 구동 신호 발생부는, 상기 에러 진단부의 진단 결과 연료 펌프가 정상인 경우 학습값을 근거로 연료 펌프 구동 신호를 발생하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 차량의 연료 펌프 제어 시스템.
7. a) 이그니션 키 온 후 ECU로부터 공급되는 정보들을 근거로 연료 펌프의 토출 연료량 목표치를 연산하고 연산된 연료량 목표치에 따른 연료 펌프의 회전 속도 목표치를 연산하는 단계;

   b) 상기 a) 단계의 진행 중에 실제 연료 펌프의 회전 속도를 측정하여 회전 속도 측정치를 발생하고 상기 연료 펌프의 회전 속도 목표치와 실제 연료 펌프의 회전 속도 측정치 간의 차를 연산하며 연산된 회전 속도 목표치 및 회전 속도 측정치 간의 차에 대한 PID 제어를 통해 보정 게인을 연산하는 단계; 및

   c) 상기 b) 단계의 실행 중에 보정 게인을 근거로 연료 펌프에 대한 학습값을 연산하는 단계;

   d) 상기 학습값과 미리 정해진 임계 범위와의 비교를 통해 상기 연료 펌프에 대한 에러 진단을 실행하고 에러 진단 결과에 따라 에러 진단 플래그의 데이터를 설정하는 단계; 및

   e) 상기 d) 단계에서, 연료 펌프의 에러 판정 시 림프홈 로직을 통해 얻어진 결과값으로 연료 펌프의 구동 신호를 발생하여 연료 펌프를 구동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 연료 펌프 제어 방법.
8. 청구항 7에 있어서, 상기 방법은,

   f) 상기 d) 단계에서, 연료 펌프의 정상 판정 시 상기 c) 단계의 학습값을 근거로 연료 펌프 구동 신호를 발생하여 연료 펌프를 구동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 연료 펌프 제어 방법.

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