KR20120062108A - Apparatus and method for fuel pumt motor control - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A motor control device for a fuel pump and a control method thereof are provided to exactly control the amount of gas fuel supplied to an engine by preventing the vaporization of liquid gas fuel. CONSTITUTION: A motor control device for a fuel pump comprises a motor driving unit(20), a sensor(100), a valve driving unit(40), a controller, and a power conversion unit(60). The motor driving unit drives a motor(11) for a fuel pump. The sensor senses the driving state of the motor. The valve driving unit drives a fuel cut solenoid valve(12). The controller controls the motor driving unit and the valve driving unit based on driving signals received from an ECU(Electronic Control Unit)(13) of a vehicle. The power conversion unit converts power supplied from a power supply unit into logic power for driving the controller and the motor driving unit, and into driving power for the motor and valve.

Description

연료펌프 모터 제어장치 및 제어방법{APPARATUS AND METHOD FOR FUEL PUMT MOTOR CONTROL}Fuel pump motor control device and control method {APPARATUS AND METHOD FOR FUEL PUMT MOTOR CONTROL}

본 발명은 연료펌프 모터 제어장치 및 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연료펌프용 모터를 제어함과 동시에 가스연료 차량의 연료공급라인에 설치되어 가스연료를 선택적으로 공급하도록 개폐 동작하는 연료 컷 솔레노이드 밸브를 제어하는 연료펌프 모터 제어장치 및 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel pump motor control apparatus and a control method, and more particularly, a fuel cut which is installed in a fuel supply line of a gas fuel vehicle and controls the fuel pump motor and is opened and closed to selectively supply gas fuel. The present invention relates to a fuel pump motor control apparatus and a control method for controlling a solenoid valve.

일반적으로, 가스를 연료로 사용하는 자동차에서 연료탱크에 저장되어 있는 가스연료는 연료펌프를 이용하여 엔진에 공급된다.In general, the gas fuel stored in the fuel tank is supplied to the engine using a fuel pump in a vehicle using gas as fuel.

이때, 자동차의 속도 등을 고려하여 펌프의 회전 속도를 제어함으로써 엔진에 공급되는 가스의 양을 조절한다.At this time, the amount of gas supplied to the engine is adjusted by controlling the rotational speed of the pump in consideration of the speed of the vehicle.

연료펌프를 구동시켜 주는 모터는 높은 효율과 장 수명 및 신뢰성 확보를 위하여 BLDC 모터(Brushless DC Motor)를 이용하며, 특히 센서가 없는(sensorless) BLDC 모터를 사용하는 것이 일반적이다.The motor that drives the fuel pump uses a brushless DC motor for high efficiency, long life and reliability, and in particular, a sensorless BLDC motor is used.

최근에는 자동차의 연비를 향상시키기 위하여 많은 연구 개발이 이루어지고 있다.In recent years, a lot of research and development has been conducted to improve the fuel efficiency of automobiles.

본 출원인은 연료펌프용 모터의 회전속도를 정밀하게 제어하여 자동차의 연비를 향상시킬 수 있는 연료펌프 모터 구동장치 기술을 대한민국 특허 등록번호 제10-0649355호(2006년 11월 27일 공고, 이하 '특허문헌 1'이라 함) 등에 개시하여 등록받은 바 있다.The present applicant discloses a fuel pump motor driving device technology capable of precisely controlling the rotational speed of a fuel pump motor to improve fuel efficiency of a vehicle. Korean Patent Registration No. 10-0649355 (November 27, 2006, Patent Document 1 ') and the like has been registered.

도 1은 특허문헌 1에 따른 연료펌프 모터 구동장치의 구성도이다.1 is a configuration diagram of a fuel pump motor driving apparatus according to Patent Document 1. FIG.

도 1에 도시된 바와 같이, 특허문헌 1에 따른 연료펌프 모터 구동장치(4)는 전원부(2)로부터 공급되는 전원을 이용하여 연료펌프를 회전시켜 주는 모터(1)를 구동하는 모터 구동부(5), 모터 구동부(5)를 통하여 모터(1)의 로터 위치(각도)와 모터(1)에 공급되는 전류를 검출하고, 모터 구동부(5)에 구비된 FET 소자의 스위칭에 필요한 스위칭 신호를 전달하는 모터 컨트롤러(7), 모터 컨트롤러(7)의 스위칭 신호에 따라 상기 FET 소자의 게이트를 턴 온/턴 오프 시키는 게이트 드라이버(6), 인터페이스(9)를 통해 자동차의 ECU(3)로부터 전달되는 구동속도와 모터 컨트롤러(16)로부터 전달되는 모터(1)의 회전속도 데이터를 비교한 결과에 기초하여 설정된 듀티값의 PWM(Pulse Width Modulation) 제어신호를 모터 컨트롤러(7)로 출력하는 제어부(8)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the fuel pump motor driving device 4 according to Patent Document 1 uses a power source supplied from the power supply unit 2 to drive a motor 1 for driving a motor 1 for rotating a fuel pump 5. ) Detects the rotor position (angle) of the motor 1 and the current supplied to the motor 1 through the motor driver 5, and transmits a switching signal for switching the FET device provided in the motor driver 5. The motor controller 7, the gate driver 6 which turns on / off the gate of the FET device according to the switching signal of the motor controller 7, and is transmitted from the ECU 3 of the vehicle through the interface 9. The control unit 8 which outputs a pulse width modulation (PWM) control signal of a duty value set based on a result of comparing the driving speed and the rotation speed data of the motor 1 transmitted from the motor controller 16 to the motor controller 7. ).

이러한 구성을 갖는 특허문헌 1에 따른 연료펌프 모터 구동장치는 자동차의 전원 전압을 직접적으로 스위칭하여 연료펌프 모터를 구동시켜 모터의 회전 속도를 정밀하게 제어할 수 있다.The fuel pump motor driving apparatus according to Patent Document 1 having such a configuration can drive the fuel pump motor by directly switching the power supply voltage of the vehicle to precisely control the rotational speed of the motor.

하지만, 특허문헌 1과 같이 연료펌프 모터의 구동을 정밀하게 제어하는 것만으로, 자동차의 연비를 향상시키는 기술에는 한계가 있다.However, there is a limit to the technique of improving the fuel efficiency of an automobile only by precisely controlling the drive of a fuel pump motor like patent document 1.

따라서 자동차의 연비에 영향을 미칠 수 있는 조건을 찾아 이를 제어하고자하는 기술이 연구되고 있다. Therefore, technologies for finding and controlling conditions that may affect fuel economy of automobiles are being researched.

예를 들어, 액체 상태의 가스연료를 엔진에 직접 분사하는 액화석유 분사(Liquefied Petroleum Injection, 이하 '엘피아이'라 함) 방식의 가스연료 차량에는 연료펌프에 의해 펌핑된 가스연료를 엔진에 공급하는 연료공급라인을 개폐하는 연료 컷 솔레노이드밸브가 설치된다.For example, a liquefied petroleum injection (Liquefied Petroleum Injection) type gas fuel vehicle that directly injects liquid gas fuel into the engine is supplied with a gas fuel pumped by a fuel pump. A fuel cut solenoid valve is installed to open and close the fuel supply line.

ECU는 이그니션 키의 온 조작에 따라 릴레이를 구동시키는 구동신호를 발생하고, 상기 연료 컷 솔레노이드밸브는 상기 구동신호에 의해 구동된 릴레이를 통해 배터리로부터 인가되는 공급전원을 이용해서 내부의 플런저를 승강 동작시켜 연료공급라인을 개폐한다. The ECU generates a drive signal for driving the relay according to the on operation of the ignition key, and the fuel cut solenoid valve lifts the internal plunger using a supply power applied from a battery through a relay driven by the drive signal. To open and close the fuel supply line.

결국, 자동차가 주행하는 동안 이그니션 키는 항상 온 조작된 상태이므로, 연료 컷 솔레노이드 밸브는 지속적으로 배터리로부터 공급전원을 인가받아 구동 상태를 유지함에 따라 연료 컷 솔레노이드 밸브의 온도가 상승하게 된다. 이때, 온도측정 실험에 따르면, 연료 컷 솔레노이드 밸브의 온도는 85℃까지도 상승한다.As a result, since the ignition key is always on and operated while the vehicle is driving, the temperature of the fuel cut solenoid valve is increased as the fuel cut solenoid valve is continuously supplied with a supply power from the battery to maintain the driving state. At this time, according to the temperature measurement experiment, the temperature of the fuel cut solenoid valve also rises to 85 ° C.

이와 같이, 연료 컷 솔레노이드 밸브의 온도가 상승하면, 연료공급라인의 온도가 상승하여 연료공급라인을 통해 엔진으로 공급되는 액체 상태의 가스연료가 기체 상태로 변화하면서 기포가 발생되고, 연료압력이 증가하며, 가스연료의 점성이 변화된다.As such, when the temperature of the fuel cut solenoid valve rises, the temperature of the fuel supply line rises and bubbles of gas are generated while the liquid gas fuel supplied to the engine through the fuel supply line changes to a gaseous state, and the fuel pressure increases. The viscosity of the gas fuel is changed.

따라서 종래의 연료 컷 솔레이드밸브가 구비된 연료펌프 모터 구동장치는 인젝터에서 분사되는 연료량을 정밀하게 제어할 수 없어 연료의 소비량이 증가하고, 연비가 저하되는 문제점이 있었다.Therefore, the conventional fuel pump motor driving apparatus having the fuel cut solenoid valve cannot precisely control the amount of fuel injected from the injector, thereby increasing fuel consumption and lowering fuel economy.

대한민국 특허 등록번호 제10-0649355호(2006년 11월 27일 공고)Republic of Korea Patent Registration No. 10-0649355 (announced 27 November 2006)

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 연료펌프용 모터의 구동을 제어함과 연료 컷 솔레노이드 밸브에 인가되는 전압을 감소시켜 연료 컷 솔레노이드 밸브의 온도 상승을 방지할 수 있는 연료펌프 모터 제어장치 및 제어방법을 제공하는 것이다.The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to control the driving of the motor for the fuel pump and to reduce the voltage applied to the fuel cut solenoid valve to prevent the temperature rise of the fuel cut solenoid valve. It is to provide a fuel pump motor control apparatus and control method that can be.

본 발명의 다른 목적은 가스연료 차량의 엔진에 공급되는 연료량을 정밀하게 제어할 수 있는 연료펌프 모터 제어장치 및 제어방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a fuel pump motor control apparatus and control method capable of precisely controlling the amount of fuel supplied to an engine of a gas fuel vehicle.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 연료펌프용 모터와 상기 연료펌프에 의해 펌핑된 연료를 엔진에 공급하는 연료공급라인에 설치된 연료 컷 솔레노이드 밸브의 구동을 제어하는 연료펌프 모터 제어장치에 있어서, 연료펌프용 모터를 구동하는 모터 구동수단, 상기 모터의 구동 상태를 감지하는 감지수단, 상기 연료 컷 솔레노이드 밸브를 구동하는 밸브 구동수단, 차량의 ECU로부터 수신되는 구동신호와 상기 감지수단의 감지결과에 기초하여 상기 모터 구동수단 및 밸브 구동수단의 구동을 제어하는 제어부 및 차량의 전원공급부로부터 공급되는 공급전원을 상기 모터 구동수단 및 제어부의 구동에 필요한 로직전원 및 상기 모터와 밸브의 구동에 필요한 구동전원으로 변환하는 전원변환부를 포함하고, 상기 밸브 구동수단은 상기 구동전원을 스위칭하여 상기 밸브를 구동하는 밸브 구동부와 상기 제어부로부터 전달되는 FET 구동신호의 전원레벨을 상기 모터 구동부가 구동되는 전압레벨로 변환하여 상기 밸브 구동부에 전달하는 게이트 드라이버를 포함한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the present invention controls the driving of a fuel pump solenoid valve installed in a fuel pump motor and a fuel supply line for supplying fuel pumped by the fuel pump to an engine. A fuel pump motor control apparatus, comprising: motor driving means for driving a motor for a fuel pump, sensing means for sensing a driving state of the motor, valve driving means for driving the fuel cut solenoid valve, and a drive received from an ECU of a vehicle A controller for controlling the driving of the motor driving means and the valve driving means based on a signal and a sensing result of the sensing means, and a logic power source for driving the motor driving means and the control unit and supply power supplied from a power supply of the vehicle. A power conversion unit for converting the driving power required for driving the motor and the valve; The valve driving unit converts the power level of the FET driving signal transmitted from the valve driving unit for driving the valve and the control unit by switching the driving power to a voltage level at which the motor driving unit is driven, and transfers the gate driver to the valve driving unit. Include.

상기 밸브 구동부는 제 1FET 소자를 포함하고, 상기 게이트 드라이버는 상기 로직전원 레벨의 상기 FET 구동신호를 상기 구동전원의 전압레벨로 변환하여 상기 제 1FET 소자의 게이트에 인가하는 것을 특징으로 한다.The valve driving unit includes a first FET device, and the gate driver converts the FET driving signal of the logic power supply level into a voltage level of the driving power supply and applies it to the gate of the first FET device.

본 발명은 상기 구동전원의 전압을 감지하는 전압감지부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 밸브 구동 후 미리 설정된 초기 구동시간이 경과하면, 상기 전압감지부에서 감지된 전압을 미리 설정된 상기 FET 소자의 턴 온 유지전압으로 유지하도록 상기 FET 구동신호의 PWM 듀티값을 변경하여 설정하는 것을 특징으로 한다.The present invention further includes a voltage sensing unit for sensing a voltage of the driving power, and the controller is configured to turn the voltage sensed by the voltage sensing unit when the predetermined initial driving time elapses after driving the valve. The PWM duty value of the FET driving signal may be changed and set to maintain the on sustain voltage.

상기 모터 구동수단은 상기 구동전원을 스위칭하여 상기 모터를 구동하는 모터 구동부, 상기 제어부로부터 인가되는 PWM 제어신호의 듀티값에 기초하여 모터 구동신호를 발생하는 모터 컨트롤러, 상기 모터 구동신호의 전압레벨을 상기 구동전원의 전압레벨로 변환하여 인가하는 제 2게이트 드라이버를 포함하고, 상기 감지수단은 상기 모터 구동시 모터의 각 상에 나타나는 역기전력 신호를 이용하여 로터의 위치를 검출하는 로터위치 검출부와 상기 모터에 인가되는 과전류를 감지하여 상기 제어부로 전달하는 과전류 감지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The motor driving means may include a motor driver for driving the motor by switching the driving power, a motor controller for generating a motor driving signal based on a duty value of a PWM control signal applied from the controller, and a voltage level of the motor driving signal. And a second gate driver for converting and applying the voltage to the voltage level of the driving power, wherein the sensing means includes: a rotor position detector for detecting a position of the rotor using a back EMF signal appearing on each phase of the motor when the motor is driven; And an overcurrent detector for detecting an overcurrent applied to the controller and transmitting the overcurrent to the controller.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 본 발명은 (a) 공급전원을 모터 구동수단의 구동에 필요한 로직전원 및 연료펌프용 모터와 연료 컷 솔레노이드 밸브의 구동에 필요한 구동전원으로 변환하는 단계, (b) 차량의 ECU로부터 상기 모터와 밸브의 구동을 제어하는 속도 제어신호와 밸브 구동신호를 수신하는 단계, (c) 상기 제 (b)단계에서 수신된 속도 제어신호에 따라 상기 모터의 구동을 제어하는 단계 및 (d) 상기 제 (c)단계를 수행함과 동시에 상기 밸브 구동신호에 기초하여 상기 밸브의 구동을 제어하는 단계를 포함하고, 상기 제 (d)단계는 (d1) 상기 밸브 구동신호에 따라 상기 로직전원 레벨의 FET 구동신호를 발생하는 단계, (d2) 상기 제 (d1)단계에서 발생된 상기 FET 구동신호를 상기 구동전원의 전압레벨로 변환하여 FET 소자의 게이트 단자로 인가하는 단계 및 (d3) 상기 제 (d2)단계에서 인가된 상기 FET 구동신호에 기초하여 상기 밸브를 개방 동작시키는 단계를 포함한다.According to another feature of the present invention, the present invention comprises the steps of: (a) converting a supply power source into a logic power source for driving the motor drive means and a drive power source for driving the fuel pump motor and the fuel cut solenoid valve, (b) Receiving a speed control signal and a valve driving signal for controlling the driving of the motor and the valve from the ECU of the vehicle, (c) controlling the driving of the motor according to the speed control signal received in the step (b) And (d) performing step (c) and controlling driving of the valve based on the valve drive signal, wherein step (d) comprises: (d1) Generating a FET driving signal having a logic power supply level, (d2) converting the FET driving signal generated in the step (d1) to a voltage level of the driving power supply and applying it to a gate terminal of the FET device; (d3) opening the valve based on the FET driving signal applied in the step (d2).

상기 제 (d2)단계 및 제 (d3)단계의 FET 구동신호는 100%의 PWM 듀티값으로 설정되는 것을 특징으로 한다.The FET driving signals of steps (d2) and (d3) are set to a PWM duty value of 100%.

상기 제 (d)단계는 (d4) 상기 밸브를 구동한 후 미리 설정된 초기 구동시간이 경과하면, 상기 구동전원의 전압을 미리 설정된 상기 FET 소자의 턴 온 유지전압으로 유지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The step (d) further includes the step (d4) of maintaining a voltage of the driving power at a turn-on holding voltage of the FET device when a predetermined initial driving time elapses after driving the valve. It features.

상기 제 (d4)단계는 전압감지부에서 감지된 상기 구동전원의 전압레벨이 상기 턴 온 유지전압보다 낮은 경우, 상기 FET 구동신호의 PWM 듀티값을 미리 설정된 기준듀티보다 높게 설정하고, 상기 감지된 구동전원의 전압레벨이 상기 턴 온 유지전압보다 높은 경우, 상기 FET 구동신호의 PWM 듀티값을 상기 기준듀티보다 낮게 설정하는 것을 특징으로 한다.In the step (d4), when the voltage level of the driving power detected by the voltage sensing unit is lower than the turn-on holding voltage, the PWM duty value of the FET driving signal is set higher than a preset reference duty, and the detected When the voltage level of the driving power supply is higher than the turn on sustain voltage, the PWM duty value of the FET driving signal may be set lower than the reference duty.

상기 제 (c)단계는 (c1) 상기 속도 제어신호에 기초한 목표 RPM에 따라 PWM 제어신호의 듀티값을 설정하고, 설정된 듀티값에 기초하여 모터를 구동하는 단계, (c2) 상기 모터 구동시 상기 모터의 각 상에 나타나는 역기전력 신호를 이용하여 로터의 위치를 검출하는 단계, (c3) 상기 제 (c2)단계에서 검출된 로터의 위치를 이용해 상기 모터의 현재 RPM을 산출하는 단계, (c4) 상기 제 (c3)단계에서 산출된 현재 RPM과 상기 속도 제어신호에 따른 목표 RPM의 차에 따라 상기 PWM 제어신호의 듀티값을 변경하여 상기 모터의 구동을 제어하는 단계를 포함하고, 상기 제 (c1)단계 내지 제 (c4)단계에 기초하여 상기 모터 구동 도중, 상기 모터에 과전류가 인가되면 상기 모터의 구동을 제한하는 것을 특징으로 한다.In step (c), (c1) setting the duty value of the PWM control signal according to the target RPM based on the speed control signal, and driving the motor based on the set duty value; Detecting the position of the rotor using the back EMF signal appearing on each phase of the motor, (c3) calculating the current RPM of the motor using the position of the rotor detected in the step (c2), (c4) the And controlling the driving of the motor by changing a duty value of the PWM control signal according to the difference between the current RPM calculated in the step (c3) and the target RPM according to the speed control signal, and (c1) Based on steps to (c4), if the overcurrent is applied to the motor during the driving of the motor, it is characterized in that the driving of the motor is limited.

상술한 바와 같이, 본 발명은 구동전원을 이용하여 연료 컷 솔레노이드 밸브를 턴 온 시킨 이후에 초기 구동시간이 경과하면, FET 구동신호의 PWM 듀티값을 변경해서 구동전원보다 낮은 턴 온 유지전압을 인가하여 연료 컷 솔레노이드 밸브를 개방 동작 상태로 유지한다.As described above, in the present invention, when the initial driving time elapses after turning on the fuel cut solenoid valve using the driving power supply, the PWM duty value of the FET driving signal is changed to apply a turn-on holding voltage lower than the driving power supply. To keep the fuel cut solenoid valve open.

이에 따라, 본 발명은 연료 컷 솔레노이드 밸브를 구동하는 전원의 전압레벨을 낮춰서 연료 컷 솔레노이드 밸브의 온도 상승을 방지할 있다.Accordingly, the present invention can prevent the temperature rise of the fuel cut solenoid valve by lowering the voltage level of the power supply for driving the fuel cut solenoid valve.

그리고 소모전류 실험에 따르면, 본 발명은 밸브의 개방 동작 상태를 유지하는데 약 300㎃의 전류를 소모함으로써, 종래의 구동전원을 이용한 밸브 구동시 소모되는 전류량 약 1A에 비해 전류소모량을 현저하게 줄일 수 있다. According to the current consumption test, the present invention consumes about 300 mA to maintain the open operation state of the valve, thereby significantly reducing the current consumption compared to about 1 A of current consumed when driving a valve using a conventional driving power source. have.

결국, 본 발명은 연료 컷 솔레노이드 밸브의 온도 상승을 방지하여 액체 상태의 가스연료가 기화하는 것을 억제할 수 있어 엔진에 공급되는 가스연료량을 정밀하게 제어함으로써 자동차의 연비를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As a result, the present invention can prevent the rise of the temperature of the fuel cut solenoid valve to suppress the vaporization of the liquid gas fuel, thereby improving the fuel efficiency of the vehicle by precisely controlling the amount of gas fuel supplied to the engine. .

도 1은 종래기술에 따른 연료펌프 모터 구동장치의 구성도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 제어장치의 구성도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 제어방법을 단계별로 설명하는 흐름도.
1 is a block diagram of a fuel pump motor driving apparatus according to the prior art.
2 is a block diagram of a fuel pump motor control apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 3 is a flow chart illustrating a step-by-step method for controlling the fuel pump motor according to an embodiment of the present invention.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 제어장치 및 제어방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, a fuel pump motor control apparatus and a control method according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 제어장치의 구성도이다.2 is a block diagram of a fuel pump motor control apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 제어장치는 연료펌프용 모터(이하 '모터'라 약칭함)(11)를 구동하는 모터 구동수단(20), 모터(11)의 구동 상태를 감지하는 감지수단(30), 연료공급라인에 설치된 연료 컷 솔레노이드 밸브(이하 '밸브'라 약칭함)(12)를 구동하는 밸브 구동수단(40) 및 ECU(13)로부터 전달되는 구동신호와 감지수단(30)의 감지결과에 기초하여 모터 구동수단(20) 및 밸브 구동수단(40)의 구동을 제어하는 제어부(50)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the fuel pump motor control apparatus according to the preferred embodiment of the present invention includes a motor driving means 20 for driving a fuel pump motor (hereinafter, abbreviated as a motor) 11 and a motor ( From the sensing means 30 for detecting the driving state of the 11), the valve driving means 40 for driving the fuel cut solenoid valve (hereinafter abbreviated as "valve") 12 installed in the fuel supply line and the ECU 13 And a controller 50 for controlling the driving of the motor driving means 20 and the valve driving means 40 based on the transmitted driving signal and the detection result of the sensing means 30.

그리고 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 제어장치는 배터리(10)로부터 미도시된 전원공급부를 통해 공급되는 5V의 공급전원을 제어부(50) 및 모터 구동수단(20)에 구비된 모터 컨트롤러(23)의 구동에 필요한 5V의 로직전원 및 모터(11)와 밸브(12) 구동에 필요한 약 12V의 구동전원으로 변환하는 전원변환부(60)를 더 포함한다.And the fuel pump motor control apparatus according to a preferred embodiment of the present invention is a motor controller provided in the control unit 50 and the motor drive means 20 for 5V supply power supplied from the battery 10 via a power supply not shown And a power conversion unit 60 for converting the logic power of 5V necessary for the driving of the 23 and the driving power of about 12V necessary for driving the motor 11 and the valve 12 to each other.

본 실시 예에서 모터(11)는 BLDC 모터를 이용하며, 특히 센서가 없는(sensorless) BLDC 모터를 이용하는 것으로 설명한다. In this embodiment, the motor 11 uses a BLDC motor, and in particular, will be described as using a sensorless BLDC motor.

하지만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 센서가 있는 BLDC 모터를 이용하도록 변경될 수 있다.However, the present invention is not necessarily limited thereto, and may be modified to use a BLDC motor having a sensor.

모터 구동수단(20)은 상기 구동전원을 스위칭하여 모터(11)를 구동하는 모터 구동부(21), 제어부(50)로부터 인가되는 PWM 제어신호의 듀티값에 기초하여 모터 구동신호를 발생하는 모터 컨트롤러(23) 및 상기 모터 구동신호의 전압레벨을 모터 구동부(21)가 구동되는 구동전원의 전압레벨로 변환하여 인가하는 제 1게이트 드라이버(22)를 포함한다. Motor driving means 20 is a motor controller for generating a motor driving signal based on the duty value of the PWM control signal applied from the motor driving unit 21, the control unit 50 for driving the motor 11 by switching the drive power source (23) and a first gate driver 22 for converting and applying the voltage level of the motor driving signal to the voltage level of the driving power source for driving the motor driving unit 21.

모터 구동부(21)는 제 1전계 효과 트랜지스터(Field Effect Transistor, 이하 'FET'라 함) 소자를 이용하여 3상 풀 브리지(3-Phase Full Bridge) 방식으로 이루어지며, 모터(11)에 인가되는 약 12V의 구동전원을 스위칭한다.The motor driver 21 is a three-phase full bridge method using a first field effect transistor (hereinafter, referred to as a 'FET') element, and is applied to the motor 11. Switch the driving power of about 12V.

모터 컨트롤러(23)는 제어부(50)의 PWM 제어신호의 듀티값에 따라 전원변환부(60)로부터의 로직전원 레벨의 3상 모터 구동신호를 생성한다.The motor controller 23 generates a three-phase motor driving signal having a logic power level from the power converter 60 according to the duty value of the PWM control signal of the controller 50.

제 1게이트 드라이버(22)는 로직전원 레벨의 3상 모터 구동신호를 모터 구동부(21)가 구동되는 구동전원의 전압레벨로 변환하여 상기 제 1FET 소자의 게이트 단자로 인가한다.The first gate driver 22 converts a three-phase motor driving signal having a logic power level into a voltage level of the driving power source for driving the motor driving unit 21 and applies it to the gate terminal of the first FET device.

감지수단(30)은 모터(11) 구동시 모터(11)의 각 상(u,v,w)에 나타나는 역기전력 신호를 이용하여 로터(rotor)의 위치를 검출하는 로터위치 검출부(31)와 모터(11)에 인가되는 과전류를 감지하여 제어부(50)로 전달하는 과전류 감지부(32)를 포함한다.The sensing means 30 includes a rotor position detector 31 and a motor for detecting the position of the rotor by using the back EMF signal appearing in each phase (u, v, w) of the motor 11 when the motor 11 is driven. And an overcurrent detector 32 that detects an overcurrent applied to the controller 11 and transmits the overcurrent to the controller 50.

이에 따라, 모터 컨트롤러(23)는 로터위치 검출부(31)에서 검출된 로터의 위치에 따른 타코(tacho) 신호를 제어부(50)로 전달하고, 제어부(50)는 타코 신호로부터 모터(11)의 현재 RPM을 산출하고, 산출된 현재 RPM과 ECU(13)로부터 전달된 속도 제어신호에 따른 목표 RPM의 차에 따라 PWM 제어신호의 듀티값을 변경하여 모터(11)의 구동을 제어한다. Accordingly, the motor controller 23 transmits a tacho signal corresponding to the position of the rotor detected by the rotor position detector 31 to the controller 50, and the controller 50 controls the motor 11 from the taco signal. The current RPM is calculated, and the duty value of the PWM control signal is changed according to the difference between the calculated current RPM and the target RPM according to the speed control signal transmitted from the ECU 13 to control the driving of the motor 11.

그리고 과전류 감지부(32)가 과전류를 감지하여 제어부(50)로 감지신호가 전달되면, 제어부(50)는 모터(11)의 손상 및 고장을 방지하기 위해 모터(11)의 구동을 제한하도록 제어한다.In addition, when the overcurrent detecting unit 32 detects the overcurrent and transmits a detection signal to the control unit 50, the control unit 50 controls to limit the driving of the motor 11 to prevent damage and malfunction of the motor 11. do.

밸브 구동수단(40)은 구동전원을 스위칭하여 밸브(12)를 구동하는 밸브 구동부(41)와 제어부(50)로부터 전달되는 FET 구동신호를 상기 구동전원의 전압레벨로 변환하여 밸브 구동부(41)에 인가하는 제 2게이트 드라이버(42)를 포함한다. The valve driving unit 40 converts the FET driving signal transmitted from the valve driving unit 41 and the controller 50 driving the valve 12 by switching the driving power to the voltage level of the driving power, thereby driving the valve driving unit 41. And a second gate driver 42 for applying to.

밸브 구동부(41)는 밸브(12)에 인가되는 약 12V의 구동전원을 스위칭하는 제 2FET 소자를 포함한다.The valve driver 41 includes a second FET device for switching the driving power of about 12V applied to the valve 12.

제 2게이트 드라이버(42)는 구동전원의 전압레벨로 변환된 밸브 구동신호를 상기 제 2FET 소자의 게이트 단자로 인가한다.The second gate driver 42 applies the valve driving signal converted to the voltage level of the driving power supply to the gate terminal of the second FET element.

제어부(50)는 ECU(13)로부터 밸브 구동명령이 수신되면 로직전원 레벨의 FET 구동신호를 발생하고, 밸브(12) 구동 후 미리 설정된 초기 구동시간이 경과하면 밸브(12)에 인가되는 전압을 미리 설정된 턴 온 유지전압으로 낮추도록 FET 구동신호의 PWM 듀티값을 변경하여 제 2게이트 드라이버(42)로 전달한다.The controller 50 generates a FET driving signal having a logic power level when the valve driving command is received from the ECU 13, and when the preset initial driving time elapses after the valve 12 is driven, the controller 50 supplies a voltage applied to the valve 12. The PWM duty value of the FET driving signal is changed to be lowered to the preset turn-on holding voltage and transferred to the second gate driver 42.

이를 위해, 제어부(50)는 내부에 배터리(10)로부터 밸브(12)에 인가되는 구동전원의 전압을 감지하는 전압감지부(51)를 포함한다.To this end, the controller 50 includes a voltage sensing unit 51 for sensing the voltage of the driving power applied to the valve 12 from the battery 10 therein.

물론, 전압감지부(51)는 제어부(50) 외부에 별도로 구비될 수도 있다Of course, the voltage sensing unit 51 may be separately provided outside the control unit 50.

상기 초기 구동시간은 밸브(12)를 개방 동작시켜 연료공급라인에 충분한 가스연료가 채워지는 시간으로, 예를 들어 약 10초로 설정될 수 있다.The initial driving time is a time at which sufficient gas fuel is filled in the fuel supply line by opening the valve 12, for example, about 10 seconds.

그리고 상기 턴 온 유지전압은 밸브가 턴 온 상태를 유지하기 위해 인가되어야 하는 전압으로, 실험치에 의하면 최소 3V 이상이며, 본 실시 예에서는 약 4V로 설정된다.The turn-on sustain voltage is a voltage that must be applied to maintain the turn-on state. According to an experimental value, the turn-on sustain voltage is set to about 4 V or more, and is set to about 4 V in this embodiment.

이에 따라, 본 발명은 구동전원을 이용하여 연료 컷 솔레노이드 밸브를 턴 온 시킨 이후에 초기 구동시간이 경과하면, FET 구동신호의 PWM 듀티값을 변경해서 구동전원보다 낮은 턴 온 유지전압을 인가하여 연료 컷 솔레노이드 밸브를 턴 온 상태로 유지함으로써 연료 컷 솔레노이드 밸브의 온도 상승을 방지할 수 있다.Accordingly, in the present invention, when the initial driving time elapses after turning on the fuel cut solenoid valve using the driving power supply, the PWM duty value of the FET driving signal is changed to apply a turn-on holding voltage lower than the driving power to supply fuel. By keeping the cut solenoid valve turned on, it is possible to prevent the temperature of the fuel cut solenoid valve from rising.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 제어방법을 상세하게 설명한다.  Hereinafter, a fuel pump motor control method according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 제어방법을 단계별로 설명하는 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a step-by-step method of controlling a fuel pump motor according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 연료펌프 모터 제어방법은 배터리(10)로부터 상시전원을 입력받는 상태에서 이그니션 키(IG, 도면 미도시) 입력신호가 입력되면 전원공급부(도면 미도시)로부터 공급전원을 인가받으면서 시작된다(S10).As shown in Figure 3, the fuel pump motor control method according to an embodiment of the present invention, the power supply unit when the ignition key (IG, not shown) input signal is input in the state of receiving the constant power from the battery 10 It starts while receiving the supply power from (not shown) (S10).

제 S10단계에서 이그니션 키 입력신호가 입력됨에 따라 전원변환부(60)는 공급전원을 5V의 로직전원 및 12V의 구동전원으로 변환하고, 상기 구동전원을 제 1게이트 드라이버(22), 모터 구동부(21), 모터(11), 밸브 구동부(41) 및 밸브(12)로 인가한다(S11).As the ignition key input signal is input in step S10, the power conversion unit 60 converts the supply power into a logic power of 5V and a driving power of 12V, and converts the driving power into the first gate driver 22 and the motor driving unit ( 21, the motor 11, the valve drive unit 41 and the valve 12 is applied (S11).

그러면, 제어부(50)는 ECU(13)로부터 모터(11) 및 밸브(12)의 구동을 제어하기 위한 속도 제어신호와 밸브 구동신호를 수신하여 모터(11) 및 밸브(12)의 구동 제어를 시작한다(S12).Then, the controller 50 receives the speed control signal and the valve drive signal for controlling the drive of the motor 11 and the valve 12 from the ECU 13 to control the drive of the motor 11 and the valve 12. Start (S12).

모터 구동을 제어하는 방법을 간략하게 설명하면, 제어부(50)는 수신된 속도 제어신호에 기초한 목표 RPM에 따라 PWM 제어신호의 듀티값을 설정하여 모터 컨트롤러(23)로 인가하고, 모터 컨트롤러(23)는 3상 BLDC 모터 구동신호를 발생하여 모터 구동부(21)에 구비된 제 1FET 소자의 게이트에 인가한다.Briefly describing a method of controlling motor driving, the controller 50 sets the duty value of the PWM control signal according to the target RPM based on the received speed control signal, and applies the duty value to the motor controller 23. ) Generates a three-phase BLDC motor driving signal and applies it to the gate of the first FET device provided in the motor driving unit 21.

이에 따라, 제 1FET 소자가 온 동작하여 모터(11)가 구동되면, 모터 컨트롤러(23)는 로터위치 검출부(31)로부터 검출된 로터 위치에 따른 타코 신호를 제어부(50)로 전달한다.Accordingly, when the first FET device is turned on to drive the motor 11, the motor controller 23 transmits a taco signal according to the rotor position detected from the rotor position detector 31 to the controller 50.

제어부(50)는 타코 신호로부터 모터(11)의 현재 RPM을 산출하고, 산출된 현재 RPM과 ECU(13)로부터 전달된 속도 제어신호에 따른 목표 RPM의 차에 따라 PWM 제어신호의 듀티값을 변경하여 모터(11)의 구동을 지속적으로 제어한다. The controller 50 calculates the current RPM of the motor 11 from the taco signal, and changes the duty value of the PWM control signal according to the difference between the calculated current RPM and the target RPM according to the speed control signal transmitted from the ECU 13. Thereby continuously controlling the driving of the motor 11.

한편, 모터 구동 도중, 과전류 감지부(32)는 모터(11)에 인가되는 과전류를 감지하고, 만약 과전류가 감지되면 제어부(50)는 모터(11)의 구동을 제한하도록 제어한다.Meanwhile, during motor driving, the overcurrent detecting unit 32 detects an overcurrent applied to the motor 11, and if the overcurrent is detected, the controller 50 controls to limit the driving of the motor 11.

본 실시 예에서 제어부(50)는 상기한 바와 같은 과정을 통하여 모터(11)의 구동을 제어함과 동시에 밸브(12)의 구동을 제어한다.In the present embodiment, the controller 50 controls the driving of the motor 11 and the driving of the valve 12 at the same time as described above.

밸브의 구동 제어방법을 상세하게 설명하면, 제어부(50)는 제 S12단계에서 수신된 밸브 구동신호에 따라 로직전원 레벨의 FET 구동신호를 발생하여 제 2게이트 드라이버(42)로 인가하고(S13), 제 2게이트 드라이버(42)는 FET 구동신호를 구동전원의 전압레벨로 변환하여 제 2FET 소자의 게이트 단자로 인가한다.Referring to the driving control method of the valve in detail, the control unit 50 generates the FET driving signal of the logic power level according to the valve driving signal received in step S12 and applies it to the second gate driver 42 (S13). The second gate driver 42 converts the FET driving signal into the voltage level of the driving power supply and applies it to the gate terminal of the second FET device.

이때, 상기 FET 구동신호는 100%의 PWM 듀티값을 갖는다. At this time, the FET driving signal has a PWM duty value of 100%.

이에 따라, 제 2FET 소자가 턴 온 되어(S14) 밸브(12)가 개방 동작한다(S15).Accordingly, the second FET device is turned on (S14) and the valve 12 is opened (S15).

한편, 밸브(12)가 개방되면, 제어부(50)는 내부의 타이머를 이용하여 시간을 계수한다.On the other hand, when the valve 12 is opened, the controller 50 counts time using an internal timer.

그래서 초기 구동시간, 예컨대 약 10초가 경과하면(S16), 제어부(50)는 내부에 구비된 전압감지부(51)를 이용하여 구동전원의 전압을 감지함으로써 밸브(12)에 인가되는 구동전원의 전압을 판단한다(S17).Thus, when an initial driving time, for example, about 10 seconds has elapsed (S16), the controller 50 senses the voltage of the driving power using the voltage sensing unit 51 provided therein, so that the driving power applied to the valve 12 is reduced. The voltage is determined (S17).

그리고 제어부(50)는 구동전원의 실제 감지된 전압을 미리 설정된 턴 온 유지전압, 약 4V로 유지하도록 FET 구동신호의 PWM 듀티값을 설정하고, 설정된 PWM 듀티값의 FET 구동신호를 제 2게이트 드라이버(42)로 인가한다(S18).The controller 50 sets a PWM duty value of the FET drive signal to maintain the actual sensed voltage of the drive power at a preset turn-on holding voltage of about 4V, and sets the FET drive signal of the set PWM duty value to the second gate driver. (42) (S18).

예를 들어, 전압감지부(51)에서 감지된 전압이 구동전원과 동일한 12V인 경우, 제어부(50)는 제 2FET 소자의 게이트 단자에 인가되는 전압을 4V의 턴 온 유지전압으로 유지하기 위해 PWM 듀티값을 기준듀티인 약 33%로 설정한다.For example, when the voltage sensed by the voltage sensing unit 51 is 12V which is the same as the driving power supply, the controller 50 controls the PWM to maintain the voltage applied to the gate terminal of the second FET device at a turn-on holding voltage of 4V. Set the duty value to approximately 33%, which is the reference duty.

만약, 전압감지부(51)에서 감지된 전압이 구동전원보다 낮은 10V인 경우, 제어부(50)는 PWM 듀티값을 상기 기준듀티보다 높은 약 40%로 설정한다.If the voltage sensed by the voltage detector 51 is 10 V lower than the driving power supply, the controller 50 sets the PWM duty value to about 40% higher than the reference duty.

반면, 전압감지부(51)에서 감지된 전압이 구동전원보다 높은 13V인 경우, 제어부(50)는 PWM 듀티값을 상기 기준듀티보다 낮은 약 30%로 설정한다.On the other hand, when the voltage sensed by the voltage detector 51 is 13V higher than the driving power supply, the controller 50 sets the PWM duty value to about 30% lower than the reference duty.

이와 같이 구동전원 변화에 따라 PWM 듀티값을 변경하여 설정함으로써 제 2 FET 소자의 게이트 단자에는 턴 온 유지전압이 지속적으로 인가되고, 밸브(12)는 지속적으로 개방 동작 상태를 유지한다.By changing and setting the PWM duty value in accordance with the change of the driving power as described above, the turn-on holding voltage is continuously applied to the gate terminal of the second FET device, and the valve 12 is continuously maintained in an open operation state.

소모전류 실험에 따르면, 본 발명은 초기 구동시간이 경과하면 턴 온 유지전압으로 밸브의 개방 동작상태를 유지하여 약 300㎃의 전류를 소모함으로써, 종래의 구동전원을 이용한 밸브 구동방법에서 소모되는 전류량 약 1A에 비해, 전류소모량을 현저하게 줄일 수 있음을 알 수 있었다. According to the current consumption test, the present invention maintains the open operation state of the valve with the turn-on holding voltage when the initial driving time elapses, and consumes about 300 mA of current, thereby consuming a current amount in the valve driving method using a conventional driving power source. Compared with about 1A, it can be seen that the current consumption can be significantly reduced.

이어서 제 S17단계로 진행하여 제 S19단계에서 이그니션 키가 오프 조작될 때까지 제어부(50)는 전압감지부(51)에서 감지된 구동전원의 전압에 따라 FET 구동신호의 PWM 듀티값을 설정하여 밸브(12)의 개방 동작 상태를 유지한다.Subsequently, the control unit 50 sets the PWM duty value of the FET driving signal according to the voltage of the driving power sensed by the voltage sensing unit 51 until the ignition key is turned off in step S19. The open operation state of (12) is maintained.

만약, 제 S19단계에서 이그니션 키가 오프 조작되면, 제어부(50)는 모터(11) 및 밸브(12)의 구동을 중지시키도록 제어한다. If the ignition key is turned off in step S19, the controller 50 controls to stop driving of the motor 11 and the valve 12.

이에 따라, 모터(11) 및 밸브(12)의 구동이 종료된다(S20). Accordingly, the driving of the motor 11 and the valve 12 is terminated (S20).

상기한 바와 같은 과정을 통하여, 본 발명은 연료 컷 솔레노이드 밸브를 개방한 후 초기 구동시간이 경과하면 구동전원보다 낮은 턴 온 유지전압을 인가하여 지속적으로 개방 상태를 유지함으로써, 연료 컷 솔레노이드 밸브의 온도 상승을 방지할 수 있다. Through the process as described above, the present invention by applying a turn-on holding voltage lower than the drive power supply after the initial driving time after opening the fuel cut solenoid valve to maintain the open state, the temperature of the fuel cut solenoid valve The rise can be prevented.

본 발명의 권리범위는 위에서 설명된 실시 예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다. The scope of the present invention is not limited to the embodiments described above, but is defined by the claims, and various changes and modifications can be made by those skilled in the art within the scope of the claims. It is self evident.

10: 배터리 11: 모터
12: 연료 컷 솔레노이드 밸브 13: ECU
20: 모터 구동수단 21: 모터 구동부
22: 제 1게이트 드라이버 23: 모터 컨트롤러
30: 감지수단 31: 로터위치 검출부
32: 전류감지부 40: 밸브 구동수단
41: 밸브 구동부 42: 제 2게이트 드라이버
50: 제어부 51: 전압감지부
60: 전원변환부
10: battery 11: motor
12: Fuel Cut Solenoid Valve 13: ECU
20: motor driving means 21: motor driving unit
22: first gate driver 23: motor controller
30: detection means 31: rotor position detection unit
32: current sensing unit 40: valve driving means
41: valve driving unit 42: second gate driver
50: control unit 51: voltage detection unit
60: power conversion unit

Claims (9)

연료펌프용 모터와 상기 연료펌프에 의해 펌핑된 연료를 엔진에 공급하는 연료공급라인에 설치된 연료 컷 솔레노이드 밸브의 구동을 제어하는 연료펌프 모터 제어장치에 있어서,
연료펌프용 모터를 구동하는 모터 구동수단,
상기 모터의 구동 상태를 감지하는 감지수단,
상기 연료 컷 솔레노이드 밸브를 구동하는 밸브 구동수단,
차량의 ECU로부터 수신되는 구동신호와 상기 감지수단의 감지결과에 기초하여 상기 모터 구동수단 및 밸브 구동수단의 구동을 제어하는 제어부 및
차량의 전원공급부로부터 공급되는 공급전원을 상기 모터 구동수단 및 제어부의 구동에 필요한 로직전원 및 상기 모터와 밸브의 구동에 필요한 구동전원으로 변환하는 전원변환부를 포함하고,
상기 밸브 구동수단은
상기 구동전원을 스위칭하여 상기 밸브를 구동하는 밸브 구동부와
상기 제어부로부터 전달되는 FET 구동신호의 전원레벨을 상기 모터 구동부가 구동되는 전압레벨로 변환하여 상기 밸브 구동부에 전달하는 게이트 드라이버를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모터 제어장치.
A fuel pump motor control apparatus for controlling the driving of a fuel cut solenoid valve installed in a fuel pump motor and a fuel supply line for supplying fuel pumped by the fuel pump to an engine,
Motor driving means for driving a motor for a fuel pump;
Sensing means for detecting a driving state of the motor;
Valve driving means for driving the fuel cut solenoid valve,
A control unit for controlling the driving of the motor driving means and the valve driving means based on a driving signal received from the ECU of the vehicle and a detection result of the sensing means;
And a power conversion unit for converting the supply power supplied from the power supply unit of the vehicle into logic power required for driving the motor driving means and the control unit and drive power required for driving the motor and the valve.
The valve driving means
A valve driving unit which drives the valve by switching the driving power;
And a gate driver converting a power level of the FET driving signal transmitted from the control unit into a voltage level at which the motor driving unit is driven and transmitting the voltage to the valve driving unit.
제 1항에 있어서,
상기 밸브 구동부는 제 1FET 소자를 포함하고,
상기 게이트 드라이버는 상기 로직전원 레벨의 상기 FET 구동신호를 상기 구동전원의 전압레벨로 변환하여 상기 제 1FET 소자의 게이트에 인가하는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모터 제어장치.
The method of claim 1,
The valve driver includes a first FET element,
And the gate driver converts the FET driving signal at the logic power level into a voltage level of the driving power and applies the gate signal to the gate of the first FET device.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 구동전원의 전압을 감지하는 전압감지부를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 밸브 구동 후 미리 설정된 초기 구동시간이 경과하면, 상기 전압감지부에서 감지된 전압을 미리 설정된 상기 FET 소자의 턴 온 유지전압으로 유지하도록 상기 FET 구동신호의 PWM 듀티값을 변경하여 설정하는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모터 제어장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
Further comprising a voltage sensing unit for sensing the voltage of the drive power,
The controller is configured to change the PWM duty value of the FET driving signal to maintain the voltage sensed by the voltage sensing unit at a preset turn-on holding voltage of the FET device when a predetermined initial driving time elapses after driving the valve. Fuel pump motor control device characterized in that.
제 3항에 있어서,
상기 모터 구동수단은 상기 구동전원을 스위칭하여 상기 모터를 구동하는 모터 구동부,
상기 제어부로부터 인가되는 PWM 제어신호의 듀티값에 기초하여 모터 구동신호를 발생하는 모터 컨트롤러,
상기 모터 구동신호의 전압레벨을 상기 구동전원의 전압레벨로 변환하여 인가하는 제 2게이트 드라이버를 포함하고,
상기 감지수단은 상기 모터 구동시 모터의 각 상에 나타나는 역기전력 신호를 이용하여 로터의 위치를 검출하는 로터위치 검출부와
상기 모터에 인가되는 과전류를 감지하여 상기 제어부로 전달하는 과전류 감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모터 제어장치.
The method of claim 3, wherein
The motor driving means is a motor driving unit for driving the motor by switching the drive power,
A motor controller for generating a motor driving signal based on a duty value of the PWM control signal applied from the controller;
A second gate driver for converting and applying a voltage level of the motor driving signal to a voltage level of the driving power source;
The sensing means may include a rotor position detector for detecting a position of the rotor by using a counter electromotive force signal appearing on each of the motors when the motor is driven;
And an overcurrent detector for detecting an overcurrent applied to the motor and transferring the overcurrent to the controller.
(a) 공급전원을 모터 구동수단의 구동에 필요한 로직전원 및 연료펌프용 모터와 연료 컷 솔레노이드 밸브의 구동에 필요한 구동전원으로 변환하는 단계,
(b) 차량의 ECU로부터 상기 모터와 밸브의 구동을 제어하는 속도 제어신호와 밸브 구동신호를 수신하는 단계,
(c) 상기 제 (b)단계에서 수신된 속도 제어신호에 따라 상기 모터의 구동을 제어하는 단계 및
(d) 상기 제 (c)단계를 수행함과 동시에 상기 밸브 구동신호에 기초하여 상기 밸브의 구동을 제어하는 단계를 포함하고,
상기 제 (d)단계는
(d1) 상기 밸브 구동신호에 따라 상기 로직전원 레벨의 FET 구동신호를 발생하는 단계,
(d2) 상기 제 (d1)단계에서 발생된 상기 FET 구동신호를 상기 구동전원의 전압레벨로 변환하여 FET 소자의 게이트 단자로 인가하는 단계 및
(d3) 상기 제 (d2)단계에서 인가된 상기 FET 구동신호에 기초하여 상기 밸브를 개방 동작시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모터 제어방법.
(a) converting the supply power into the logic power required for driving the motor driving means and the driving power required for driving the motor for the fuel pump and the fuel cut solenoid valve;
(b) receiving a speed control signal and a valve driving signal for controlling the driving of the motor and the valve from the ECU of the vehicle,
(c) controlling driving of the motor according to the speed control signal received in step (b); and
(d) performing step (c) and controlling driving of the valve based on the valve driving signal;
Step (d) is
(d1) generating a FET driving signal of the logic power level according to the valve driving signal;
(d2) converting the FET driving signal generated in step (d1) into a voltage level of the driving power source and applying the same to the gate terminal of the FET device; and
and (d3) opening the valve on the basis of the FET driving signal applied in the step (d2).
제 5항에 있어서, 상기 제 (d2)단계 및 제 (d3)단계의 FET 구동신호는
100%의 PWM 듀티값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모터 제어방법.
The FET driving signal of claim (d2) and (d3)
A fuel pump motor control method characterized in that it is set to a PWM duty value of 100%.
제 5항에 있어서, 상기 제 (d)단계는
(d4) 상기 밸브를 구동한 후 미리 설정된 초기 구동시간이 경과하면, 상기 구동전원의 전압을 미리 설정된 상기 FET 소자의 턴 온 유지전압으로 유지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모터 제어방법.
The method of claim 5, wherein step (d)
and (d4) maintaining a voltage of the driving power at a preset turn-on holding voltage of the FET device when a predetermined initial driving time elapses after driving the valve. Way.
제 7항에 있어서, 상기 제 (d4)단계는
전압감지부에서 감지된 상기 구동전원의 전압레벨이 상기 턴 온 유지전압보다 낮은 경우, 상기 FET 구동신호의 PWM 듀티값을 미리 설정된 기준듀티보다 높게 설정하고,
상기 감지된 구동전원의 전압레벨이 상기 턴 온 유지전압보다 높은 경우, 상기 FET 구동신호의 PWM 듀티값을 상기 기준듀티보다 낮게 설정하는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모터 제어방법.
8. The method of claim 7, wherein step (d4)
When the voltage level of the driving power sensed by the voltage sensing unit is lower than the turn on sustain voltage, the PWM duty value of the FET driving signal is set higher than a preset reference duty.
And if the detected voltage level of the driving power supply is higher than the turn-on holding voltage, setting the PWM duty value of the FET driving signal to be lower than the reference duty.
제 5항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 (c)단계는
(c1) 상기 속도 제어신호에 기초한 목표 RPM에 따라 PWM 제어신호의 듀티값을 설정하고, 설정된 듀티값에 기초하여 모터를 구동하는 단계,
(c2) 상기 모터 구동시 상기 모터의 각 상에 나타나는 역기전력 신호를 이용하여 로터의 위치를 검출하는 단계,
(c3) 상기 제 (c2)단계에서 검출된 로터의 위치를 이용해 상기 모터의 현재 RPM을 산출하는 단계,
(c4) 상기 제 (c3)단계에서 산출된 현재 RPM과 상기 속도 제어신호에 따른 목표 RPM의 차에 따라 상기 PWM 제어신호의 듀티값을 변경하여 상기 모터의 구동을 제어하는 단계를 포함하고,
상기 제 (c1)단계 내지 제 (c4)단계에 기초하여 상기 모터 구동 도중, 상기 모터에 과전류가 인가되면 상기 모터의 구동을 제한하는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모터 제어방법.


The method according to any one of claims 5 to 8, wherein step (c)
(c1) setting a duty value of the PWM control signal according to the target RPM based on the speed control signal, and driving the motor based on the set duty value;
(c2) detecting the position of the rotor by using a counter electromotive force signal appearing on each phase of the motor when the motor is driven;
(c3) calculating a current RPM of the motor by using the position of the rotor detected in the step (c2);
(c4) controlling the driving of the motor by changing a duty value of the PWM control signal according to a difference between a current RPM calculated in the step (c3) and a target RPM according to the speed control signal;
The method of controlling the fuel pump motor, characterized in that the driving of the motor is limited when an overcurrent is applied to the motor during the motor driving based on the (c1) to (c4) step.


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