KR20120117507A - 바이-퓨얼 시스템 및 그 시스템의 연료모드 전환 제어 방법 - Google Patents

바이-퓨얼 시스템 및 그 시스템의 연료모드 전환 제어 방법 Download PDF

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콘티넨탈 오토모티브 시스템 주식회사
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Abstract

본 발명은, 가스연료 및 액체연료를 이용하는 바이-퓨얼 시스템에서 액체연료 모드로 주행하는 중 가스연료 인젝터를 일정 시간동안 구동시켜 가스연료 인젝터가 정상적으로 작동하는지 여부를 확인함으로써, 가스연료 모드로의 전환 가능 여부를 먼저 판단하여 이후 효율적이고 안전하게 가스연료 모드로 전환할 수 있도록 하는 바이-퓨얼 시스템 및 그 시스템의 연료모드 전환 제어 방법이 개시되어 있다. 본 발명의 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, 액체연료 모드로 주행 중 기 설정된 인젝터성능확인 이벤트 발생 시, 가스연료 인젝터를 구동시키고, 상기 가스연료 인젝터에 대응되는 가스연료 라인의 가스연료압력이 기 설정된 특정 압력임계치 이하로 감소하면 상기 액체연료 모드에서 가스연료 모드로의 전환이 가능한 것으로 판단하는 구성을 포함한다.

Description

바이-퓨얼 시스템 및 그 시스템의 연료모드 전환 제어 방법{BI-FUEL SYSTEM AND FUEL MODE CHANGE CONTROL METHOD OF THE SYSTEM}
본 발명은 바이-퓨얼 시스템 및 그 시스템의 연료모드 전환 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가스연료 및 액체연료를 이용하는 바이-퓨얼 시스템에서 액체연료 모드로 주행하는 중 가스연료 인젝터를 일정 시간동안 구동시켜 가스연료 인젝터가 정상적으로 작동하는지 여부를 확인함으로써, 가스연료 모드로의 전환 가능 여부를 먼저 판단하여 이후 효율적이고 안전하게 가스연료 모드로 전환할 수 있도록 하는 바이-퓨얼 시스템 및 그 시스템의 연료모드 전환 제어 방법에 관한 것이다.
최근, 제한적으로 허가된 차량에 한하여 압축 천연가스와 가솔린을 연료로 함께 사용할 수 있는 압축 천연가스/가솔린 겸용 차량이 있으며, 이러한 겸용 차량은 압축 천연가스와 가솔린 중 어느 하나를 선택적으로 이용하기 위한 바이-퓨얼(BI-FUEL) 시스템이 채택하고 있다.
이처럼, 종래의 바이-퓨얼(BI-FUEL) 시스템은, 각 연료(압축 천연가스/가솔린)를 이용하기 위한 모듈 별로 구분되는 각 인젝터를 구비하고 있고, 사용자의 연료변경 선택 또는 공급하고 있는 연료의 부족으로 인한 차량으로부터의 연료모드 전환에 따라, 현재 공급하는 연료의 분사를 중단하고 다른 연료의 분사를 개시하게 된다.
헌데, 이러한 종래의 바이-퓨얼(BI-FUEL) 시스템은, 압축천연가스 모듈 내의 윤활 성분(HC)이 압축천연가스 분사 시 가스성분에 포함되어 온도가 낮을 경우 가스 인젝터의 열림 부분에 점착되는 현상이 발생하고, 이에 가스 인젝터의 기계적인 열림 문제를 야기시킬 수 있다.
이 경우, 가솔린 모드에서 압축천연가스 모드로 연료모드 전환이 이루어지면, 가스 인젝터가 정상적으로 작동하기 않아 희박 공연비로 인한 엔진 부조와 시동 꺼짐 등의 심각한 문제를 초래할 수 있다.
본 발명은 상기한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 본 발명에서 도달하고자 하는 목적은 액체연료 모드로 주행 중 기 설정된 인젝터성능확인 이벤트 발생 시, 가스연료 인젝터를 구동시키고, 상기 가스연료 인젝터에 대응되는 가스연료 라인의 가스연료압력이 기 설정된 특정 압력임계치 이하로 감소하면 상기 액체연료 모드에서 가스연료 모드로의 전환이 가능한 것으로 판단하는 바이-퓨얼 시스템 및 그 시스템의 연료모드 전환 제어 방법을 제공하여, 가스연료 모드로의 전환 가능 여부를 먼저 판단하여 이후 효율적이고 안전하게 가스연료 모드로 전환할 수 있도록 하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 관점에 따른 바이-퓨얼(BI-FUEL) 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, 액체연료 모드로 주행 중 기 설정된 인젝터성능확인 이벤트 발생 시, 가스연료 인젝터를 구동시키는 인젝터 병행구동단계; 상기 가스연료 인젝터에 대응되는 가스연료 라인의 가스연료압력이 기 설정된 특정 압력임계치 이하로 감소하는지 여부를 판단하는 가스연료압력 판단단계; 및 상기 가스연료압력이 기 설정된 특정 압력임계치 이하로 감소하면, 상기 액체연료 모드에서 가스연료 모드로의 전환이 가능한 것으로 판단하는 연료모드 전환가능 판단단계를 포함한다.
바람직하게는, 상기 인젝터 병행구동단계는, 상기 액체연료 모드로 주행 중 연료모드 전환 이벤트가 발생되면, 상기 액체연료 모드에서 구동되는 액체연료 인젝터의 구동 온(on)기간 동안 가스연료 인젝터의 구동 온(on)/오프(off)를 교번적으로 반복하도록 기 설정된 특정 인젝터구동패턴에 따라 상기 가스연료 인젝터를 구동시킬 수 있다.
바람직하게는, 상기 인젝터 병행구동단계는, 액체연료 모드로 주행 중 연료모드 전환이 요청되면 상기 인젝터성능확인 이벤트가 발생한 것으로 인지할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 관점에 따른 바이-퓨얼(BI-FUEL) 시스템은, 적어도 하나의 실린더를 포함하는 엔진; 상기 실린더에 대응하게 마련되어 상기 실린더에 액체연료를 분사하는 액체연료 인젝터; 상기 실린더에 대응하게 마련되어 상기 실린더에 가스연료를 분사하는 가스연료 인젝터; 및 상기 액체연료 인젝터를 구동하는 액체연료 모드로 주행 중 기 설정된 인젝터성능확인 이벤트 발생 시, 상기 가스연료 인젝터를 구동시키고 상기 가스연료 인젝터에 대응되는 가스연료 라인의 가스연료압력이 기 설정된 특정 압력임계치 이하로 감소하면 상기 액체연료 모드에서 가스연료 모드로의 전환이 가능한 것으로 판단하는 제어부를 포함한다.
이에, 본 발명의 바이-퓨얼 시스템 및 그 시스템의 연료모드 전환 제어 방법에 의하면, 가스연료 및 액체연료를 이용하는 바이-퓨얼 시스템에서 액체연료 모드로 주행하는 중 가스연료 인젝터를 일정 시간동안 구동시켜 가스연료 인젝터가 정상적으로 작동하는지 여부를 확인함으로써, 가스연료 모드로의 전환 가능 여부를 먼저 판단하여 이후 효율적이고 안전하게 가스연료 모드로 전환할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 바이-퓨얼 시스템을 나타내는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 가스연료압력 모니터링과 액체 및 가스연료 인젝터 구동신호의 예를 보여주는 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 바이-퓨얼(BI-FUEL) 시스템을 나타내는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 바이-퓨얼(BI-FUEL) 시스템은, 적어도 하나의 실린더(62)를 포함하는 엔진(60)과, 실린더(62)에 대응하게 마련되어 실린더(62)에 액체연료를 분사하는 액체연료 인젝터(50)와, 실린더(62)에 대응하게 마련되어 실린더(62)에 가스연료를 분사하는 가스연료 인젝터(40)와, 액체연료 인젝터(50)를 구동하는 액체연료 모드로 주행 중 기 설정된 인젝터성능확인 이벤트 발생 시, 가스연료 인젝터(40)를 구동시키고 가스연료 인젝터(40)에 대응되는 가스연료 라인(a)의 가스연료압력이 기 설정된 특정 압력임계치 이하로 감소하면 상기 액체연료 모드에서 가스연료 모드로의 전환이 가능한 것으로 판단하는 제어부(70)를 포함한다.
엔진(60)은, 분사되는 가스연료 또는 액체연료를 실린더(62) 안에서 연소시켜 이때 발생하는 에너지를 구동력으로써 발생하는 장치로서, 연료가 주입되고 점화되는 각 실린더(62)와, 실린더(62) 내의 연료점화에 의해 운동하는 피스톤, 크랭크 등의 구성이 포함된다.
여기서, 도 1에서는 설명의 편의를 위해 하나의 실린더(62)를 갖는 엔진(60)을 도시하였으나, 하나 이상의 예를 들면 4개의 실린더(62)를 갖는 엔진(60)의 구성을 가질 수 있음이 당연할 것이다.
액체연료 인젝터(50)는, 액체연료탱크(20)로부터 제공되는 액체연료를 엔진(60)의 실린더(62)로 분사한다. 여기서, 액체연료는 가솔린일 수 있고 액체연료탱크(20)를 가솔린탱크(20)로 언급하도록 한다.
즉 액체연료 인젝터(50)는, 제어부(70)로부터 수신되는 전기적인 구동제어신호에 따라 구동되어 이에 따른 연료 분사시기 및 연료 분사량을 가지고 액체연료 즉 가솔린을 엔진(60)의 실린더(62)로 분사하게 된다.
가스연료 인젝터(40)는, 가스탱크(10)로부터 가스연료 라인(a)을 통해 제공되는 가스연료를 엔진(60)의 실린더(62)로 분사한다.
즉 가스연료 인젝터(40)는, 제어부(70)로부터 수신되는 전기적인 구동제어신호에 따라 구동되어 이에 따른 연료 분사시기 및 연료 분사량을 가지고 가스연료를 엔진(60)의 실린더(62)로 분사하게 된다.
여기서, 가스연료는 압축 천연가스(CNG, Compressed Natural Gas) 또는 액화석유가스(LPG, liquefied petroleum gas)를 포함하는 가스 형태의 연료를 의미한다. 이하에서는, 가스연료로서 천연가스(CNG)를 포함한 경우를 실시예로 언급하도록 하겠다.
제어부(70)는, 액체연료 인젝터(50)를 구동하는 액체연료 모드로 주행 중 기 설정된 인젝터성능확인 이벤트 발생 시, 가스연료 인젝터(40)를 구동시키고 가스연료 인젝터(40)에 대응되는 가스연료 라인(a)의 가스연료압력이 기 설정된 특정 압력임계치 이하로 감소하면 상기 액체연료 모드에서 가스연료 모드로의 전환이 가능한 것으로 판단한다.
보다 구체적으로 설명하면, 제어부(70)는, 엔진(60)의 상태 및 차량 상태 등을 검출하는 각종 센서들로부터 수신되는 센싱신호를 토대로, 엔진(60)의 목표 엔진회전수를 계산하여 엔진(60) 구동을 제어하고, 주행 중인 현재의 연료모드에 대응하여 최적 공연비가 되도록 연료 분사시기 및 연료 분사량을 제어하는 구동제어신호를 가스연료 인젝터(40) 또는 액체연료 인젝터(50)로 제공하는 등 차량 내 다양한 장치들을 제어하며, 이러한 제어부(70)는 전자제어장치(ECU)일 수 있다.
이러한 제어부(70)는, 액체연료 모드에서 최적 공연비가 되도록 연료 분사시기 및 연료 분사량을 제어하는 구동제어신호를 액체연료 인젝터(50)로 제공하여 액체연료 인젝터(50)를 구동 제어함으로써 액체연료 모드로 엔진(60)이 동작하도록 한다.
이처럼 제어부(70)는, 액체연료 모드 주행하는 중에 기 설정된 인젝터성능확인 이벤트 발생 시, 가스연료 인젝터(40)를 구동시킨다.
보다 구체적으로 설명하면, 제어부(70)는, 액체연료 모드로 주행 중 연료모드 전환이 요청되면 상기 인젝터성능확인 이벤트가 발생한 것으로 인지할 수 있다.
여기서 제어부(70)는, 액체연료 모드로 주행 중 운전자의 연료전환 선택이 입력되거나 또는 현재 공급하고 있는 액체연료의 부족으로 인해 연료모드 자동 전환이 요구되는 경우, 이를 연료모드 전환이 요청되는 것으로 설정할 수 있다.
이 외에도 제어부(70)는, 액체연료 모드로 주행 중 기 설정한 인젝터성능확인주기에 도달하는 것을 인젝터성능확인 이벤트 발생으로 인지할 수도 있고, 또는 액체연료 모드로 주행하기 시작한 후 특정 주행시간이 경과하는 것을 인젝터성능확인 이벤트 발생으로 인지할 수도 있다.
이처럼 제어부(70)는, 액체연료 모드 주행하는 중에 기 설정된 인젝터성능확인 이벤트 발생한다고 판단되면, 가스연료 인젝터(40)를 구동시킨다.
보다 구체적으로 설명하면 제어부(70)는, 액체연료 모드로 주행하는 현재의 액체연료 인젝터(50) 구동 제어를 유지함과 함께 가스연료 인젝터(40)를 일정 시간 동안 구동시킨다.
즉, 제어부(70)는, 액체연료 인젝터(50)에 대해서는 액체연료 모드로 주행하는 현재의 구동 제어를 유지하고, 동시에 가스연료 인젝터(40)를 일정 시간 동안 구동 제어함으로써, 액체연료 모드에서 액체연료 인젝터(50)와 가스연료 인젝터(40)를 병행 제어하는 것이다.
예를 들면, 제어부(70)는, 현재 액체연료 모드로 주행하기 위한 액체연료 인젝터(50) 구동 제어에 따른 액체연료 인젝터(50)의 구동 온(on)기간 동안 가스연료 인젝터의 구동 온(on)/오프(off)를 교번적으로 반복하도록 기 설정된 특정 인젝터구동패턴에 따라 가스연료 인젝터(40)를 구동시킬 수 있다.
도 3을 참조하여 보다 구체적으로 설명하면, 제어부(70)는, 현재 액체연료 모드에서 최적 공연비가 되도록 연료 분사시기 및 연료 분사량을 제어하는 구동제어신호를 액체연료 인젝터(50)로 제공하여 액체연료 인젝터(50)를 구동하고 있다.
이에 도 3에 도시된 바와 같이 제어부(70)는, t1시각에서 t2시각까지 구동 온(on) 상태, t2시각부터 t3시각까지 구동 오프(off) 상태, t3시각에서 t4시각까지 구동 온(on) 상태를 명령하는 구동제어신호를 액체연료 인젝터(50)로 제공할 수 있다.
이때, 인젝터성능확인 이벤트가 발생한 것으로 인지되면 제어부(70)는, 기 설정된 특정 인젝터구동패턴에 따라, 액체연료 인젝터(50)의 구동 온(on)기간 동안 가스연료 인젝터(40)의 구동 온(on)/오프(off)를 교번적으로 반복하도록 가스연료 인젝터(40)를 구동시킬 수 있다.
이에 도 3에 도시된 바와 같이 제어부(70)는, 액체연료 인젝터(50)의 구동 온(on)기간 즉 t1 ~ t2시각 및 t3 ~ t4시각 동안 가스연료 인젝터(40)의 구동 온(on)/오프(off)를 교번적으로 반복하도록 명령하는 구동제어신호를 가스연료 인젝터(40)로 제공한다.
즉, 제어부(70)는, 액체연료 모드에서 t1 ~ t4시각 동안 가스연료 인젝터(40)를 추가 구동시킴으로써 액체연료 인젝터(50)와 가스연료 인젝터(40)를 병행 제어하는 것이다.
이처럼, 가스연료 인젝터(40)를 교번적으로 온/오프하여 구동 제어하면, 가스연료 인젝터(40)의 열림 부분에 점착현상이 발생하지 않았을 경우 가스연료 인젝터(40)가 정상적으로 열림/닫힘을 반복하여 가스연료 라인(a)의 가스연료압력이 t1시각부터 점차 떨어질 것이다.
제어부(70)는, 액체연료 인젝터(50)와 가스연료 인젝터(40)를 병행 제어하면서 가스연료 인젝터(40)에 대응되는 가스연료 라인(a)의 가스연료압력이 기 설정된 특정 압력임계치 이하로 감소하는지 여부를 판단한다.
이에 가스연료압력이 특정 압력임계치 이하로 감소한다고 판단되면(예 : t4시각 시점), 제어부(70)는, 가스연료 인젝터(40)가 열림 부분에 점착현상 없이 정상적으로 작동하는 것으로 확인할 수 있고 즉 현재의 액체연료 모드에서 가스연료 모드로의 전환이 가능한 것으로 판단한다.
결국 제어부(70)는, 액체연료 모드로 주행하는 현재의 액체연료 인젝터(50) 구동 제어를 유지함과 함께 가스연료 인젝터(40)를 일정 시간 동안 즉 가스연료압력이 특정 압력임계치 이하로 감소하는 시점까지 구동시키고, 가스연료압력이 특정 압력임계치 이하로 감소하면 가스연료 모드로의 전환이 가능한 것으로 판단하고, 일정시간(예 : 기 설정된 전환가능판단시간)이 경과하도록 가스연료압력이 특정 압력임계치 이하로 감소하지 않으면 가스연료 모드로의 전환이 불가능한 것으로 판단할 수 있다.
따라서, 제어부(70)는, 액체연료 모드로 주행 중 운전자의 연료전환 선택이 입력되거나 또는 현재 공급하고 있는 액체연료의 부족으로 인해 연료모드 자동 전환이 요구되는 등 직접적인 연료모드 전환이 요청되면, 가스연료 모드로의 전환이 가능하다고 기 판단된 경우라면 차량의 연료모드를 액체연료 모드에서 가스연료 모드로 전환할 것이다.
한편, 제어부(70)는, 가스연료 모드로의 전환이 불가능하다고 기 판단된 경우라면 차량의 연료모드 전환이 불가능함을 운전자에게 알릴 수 있다.
물론, 전술과 같이 액체연료 모드로 주행 중 연료모드 전환이 요청되면 이를 인젝터성능확인 이벤트가 발생한 것으로 인지하는 실시예라면, 제어부(70)는, 전술과 같이 가스연료압력이 특정 압력임계치 이하로 감소함에 따라 가스연료 모드로의 전환이 가능한 것으로 판단한 후 바로 차량의 연료모드를 액체연료 모드에서 가스연료 모드로 전환할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템은, 액체연료 모드로 주행하는 중 가스연료 인젝터를 일정 시간 동안 구동시켜 가스연료 인젝터가 정상적으로 작동하는지 여부를 확인함으로써, 가스연료 모드로의 전환 가능 여부를 먼저 판단하여 이후 효율적이고 안전하게 가스연료 모드로 전환할 수 있다.
이하에서는, 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법을 설명하도록 한다. 여기서, 설명의 편의를 위해 전술한 도 1에 도시된 구성은 해당 참조번호를 언급하여 설명하겠다.
본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, 액체연료 모드에서 최적 공연비가 되도록 연료 분사시기 및 연료 분사량을 제어하는 구동제어신호를 액체연료 인젝터(50)로 제공하여 액체연료 인젝터(50)를 구동 제어함으로써 액체연료 모드로 엔진(60)이 동작하도록 한다(S10).
본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, 액체연료 모드 주행하는 중에 기 설정된 인젝터성능확인 이벤트가 발생하면(S20), 가스연료 인젝터(40)를 구동시킨다(S30).
보다 구체적으로 설명하면, 본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, 액체연료 모드로 주행 중 연료모드 전환이 요청되면 상기 인젝터성능확인 이벤트가 발생한 것으로 인지할 수 있다.
여기서 본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, 액체연료 모드로 주행 중 운전자의 연료전환 선택이 입력되거나 또는 현재 공급하고 있는 액체연료의 부족으로 인해 연료모드 자동 전환이 요구되는 경우, 이를 연료모드 전환이 요청되는 것으로 설정할 수 있다.
이 외에도 본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, 액체연료 모드로 주행 중 기 설정한 인젝터성능확인주기에 도달하는 것을 인젝터성능확인 이벤트 발생으로 인지할 수도 있고, 또는 액체연료 모드로 주행하기 시작한 후 특정 주행시간이 경과하는 것을 인젝터성능확인 이벤트 발생으로 인지할 수도 있다.
이처럼 본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, 액체연료 모드 주행하는 중에 기 설정된 인젝터성능확인 이벤트 발생한다고 판단되면, S30단계에서 가스연료 인젝터(40)를 구동시킨다.
S30단계를 보다 구체적으로 설명하면 본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, 액체연료 모드로 주행하는 현재의 액체연료 인젝터(50) 구동 제어를 유지함과 함께 가스연료 인젝터(40)를 일정 시간 동안 구동시킨다.
즉, 본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, 액체연료 인젝터(50)에 대해서는 액체연료 모드로 주행하는 현재의 구동 제어를 유지하고, 동시에 가스연료 인젝터(40)를 일정 시간 동안 구동 제어함으로써, 액체연료 모드에서 액체연료 인젝터(50)와 가스연료 인젝터(40)를 병행 제어하는 것이다.
예를 들면, 본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, 현재 액체연료 모드로 주행하기 위한 액체연료 인젝터(50) 구동 제어에 따른 액체연료 인젝터(50)의 구동 온(on)기간 동안 가스연료 인젝터의 구동 온(on)/오프(off)를 교번적으로 반복하도록 기 설정된 특정 인젝터구동패턴에 따라 가스연료 인젝터(40)를 구동시킬 수 있다.
도 3을 참조하여 보다 구체적으로 설명하면, 본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, 현재 액체연료 모드에서 최적 공연비가 되도록 연료 분사시기 및 연료 분사량을 제어하는 구동제어신호를 액체연료 인젝터(50)로 제공하여 액체연료 인젝터(50)를 구동하고 있다.
이에 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, t1시각에서 t2시각까지 구동 온(on) 상태, t2시각부터 t3시각까지 구동 오프(off) 상태, t3시각에서 t4시각까지 구동 온(on) 상태를 명령하는 구동제어신호를 액체연료 인젝터(50)로 제공할 수 있다.
이때, 인젝터성능확인 이벤트가 발생한 것으로 인지되면 본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, S30단계에서 기 설정된 특정 인젝터구동패턴에 따라, 액체연료 인젝터(50)의 구동 온(on)기간 동안 가스연료 인젝터(40)의 구동 온(on)/오프(off)를 교번적으로 반복하도록 가스연료 인젝터(40)를 구동시킬 수 있다.
이에 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, 액체연료 인젝터(50)의 구동 온(on)기간 즉 t1 ~ t2시각 및 t3 ~ t4시각 동안 가스연료 인젝터(40)의 구동 온(on)/오프(off)를 교번적으로 반복하도록 명령하는 구동제어신호를 가스연료 인젝터(40)로 제공한다.
즉, 본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, 액체연료 모드에서 t1 ~ t4시각 동안 가스연료 인젝터(40)를 추가 구동시킴으로써 액체연료 인젝터(50)와 가스연료 인젝터(40)를 병행 제어하는 것이다.
이처럼, 가스연료 인젝터(40)를 교번적으로 온/오프하여 구동 제어하면, 가스연료 인젝터(40)의 열림 부분에 점착현상이 발생하지 않았을 경우 가스연료 인젝터(40)가 정상적으로 열림/닫힘을 반복하여 가스연료 라인(a)의 가스연료압력이 t1시각부터 점차 떨어질 것이다.
본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, 액체연료 인젝터(50)와 가스연료 인젝터(40)를 병행 제어하면서 가스연료 인젝터(40)에 대응되는 가스연료 라인(a)의 가스연료압력이 기 설정된 특정 압력임계치 이하로 감소하는지 여부를 판단한다(S40).
이에 가스연료압력이 특정 압력임계치 이하로 감소한다고 판단되면(예 : t4시각 시점), 본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, 가스연료 인젝터(40)가 열림 부분에 점착현상 없이 정상적으로 작동하는 것으로 확인할 수 있고 즉 현재의 액체연료 모드에서 가스연료 모드로의 전환이 가능한 것으로 판단한다(S50).
결국 본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, 액체연료 모드로 주행하는 현재의 액체연료 인젝터(50) 구동 제어를 유지함과 함께 가스연료 인젝터(40)를 일정 시간 동안 즉 가스연료압력이 특정 압력임계치 이하로 감소하는 시점까지 구동시키고, 가스연료압력이 특정 압력임계치 이하로 감소하면 가스연료 모드로의 전환이 가능한 것으로 판단하고(S50), 일정시간(예 : 기 설정된 전환가능판단시간)이 경과하도록 가스연료압력이 특정 압력임계치 이하로 감소하지 않으면 가스연료 모드로의 전환이 불가능한 것으로 판단할 수 있다(S60).
따라서, 본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, 액체연료 모드로 주행 중 운전자의 연료전환 선택이 입력되거나 또는 현재 공급하고 있는 액체연료의 부족으로 인해 연료모드 자동 전환이 요구되는 등 직접적인 연료모드 전환이 요청되면, 가스연료 모드로의 전환이 가능하다고 기 판단된 경우라면 차량의 연료모드를 액체연료 모드에서 가스연료 모드로 전환할 것이다.
한편, 본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, 가스연료 모드로의 전환이 불가능하다고 기 판단된 경우라면 차량의 연료모드 전환이 불가능함을 운전자에게 알릴 수 있다.
물론, 전술과 같이 액체연료 모드로 주행 중 연료모드 전환이 요청되면 이를 인젝터성능확인 이벤트가 발생한 것으로 인지하는 실시예라면, 본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, 전술과 같이 가스연료압력이 특정 압력임계치 이하로 감소함에 따라 가스연료 모드로의 전환이 가능한 것으로 판단한 후 바로 차량의 연료모드를 액체연료 모드에서 가스연료 모드로 전환할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법은, 액체연료 모드로 주행하는 중 가스연료 인젝터를 일정 시간 동안 구동시켜 가스연료 인젝터가 정상적으로 작동하는지 여부를 확인함으로써, 가스연료 모드로의 전환 가능 여부를 먼저 판단하여 이후 효율적이고 안전하게 가스연료 모드로 전환할 수 있다.
지금까지 본 발명을 바람직한 실시 예를 참조하여 상세히 설명하였지만, 본 발명이 상기한 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 또는 수정이 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 미친다 할 것이다.
바이-퓨얼 시스템에서 액체연료 모드로 주행하는 중 가스연료 인젝터를 일정 시간 동안 구동시켜 가스연료 인젝터가 정상적으로 작동하는지 여부를 확인함으로써, 가스연료 모드로의 전환 가능 여부를 먼저 판단하여 이후 효율적이고 안전하게 가스연료 모드로 전환하는 바이-퓨얼 시스템 및 그 시스템의 연료모드 전환 제어 방법을 적용할 경우, 연료전환 성능 및 주행 안전성, 운전자 만족도 측면에서 매우 큰 진보를 가져올 수 있으며, 적용되는 차량의 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있다.
10 : 가스탱크 20 : 가솔린탱크
40 : 가스연료인젝터 50 : 액체연료인젝터
60 : 엔진 70 : 제어부

Claims (4)

  1. 바이-퓨얼(BI-FUEL) 시스템의 연료모드 전환 제어 방법에 있어서,
    액체연료 모드로 주행 중 기 설정된 인젝터성능확인 이벤트 발생 시, 가스연료 인젝터를 구동시키는 인젝터 병행구동단계;
    상기 가스연료 인젝터에 대응되는 가스연료 라인의 가스연료압력이 기 설정된 특정 압력임계치 이하로 감소하는지 여부를 판단하는 가스연료압력 판단단계; 및
    상기 가스연료압력이 기 설정된 특정 압력임계치 이하로 감소하면, 상기 액체연료 모드에서 가스연료 모드로의 전환이 가능한 것으로 판단하는 연료모드 전환가능 판단단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 인젝터 병행구동단계는,
    상기 액체연료 모드로 주행 중 연료모드 전환 이벤트가 발생되면, 상기 액체연료 모드에서 구동되는 액체연료 인젝터의 구동 온(on)기간 동안 가스연료 인젝터의 구동 온(on)/오프(off)를 교번적으로 반복하도록 기 설정된 특정 인젝터구동패턴에 따라 상기 가스연료 인젝터를 구동시키는 것을 특징으로 하는 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법.
  3. 바이-퓨얼
    제 1 항에 있어서,
    상기 인젝터 병행구동단계는,
    액체연료 모드로 주행 중 연료모드 전환이 요청되면 상기 인젝터성능확인 이벤트가 발생한 것으로 인지하는 것을 특징으로 하는 바이-퓨얼 시스템의 연료모드 전환 제어 방법.
  4. 바이-퓨얼(BI-FUEL) 시스템에 있어서,
    적어도 하나의 실린더를 포함하는 엔진;
    상기 실린더에 대응하게 마련되어 상기 실린더에 액체연료를 분사하는 액체연료 인젝터;
    상기 실린더에 대응하게 마련되어 상기 실린더에 가스연료를 분사하는 가스연료 인젝터;
    상기 액체연료 인젝터를 구동하는 액체연료 모드로 주행 중 기 설정된 인젝터성능확인 이벤트 발생 시, 상기 가스연료 인젝터를 구동시키고 상기 가스연료 인젝터에 대응되는 가스연료 라인의 가스연료압력이 기 설정된 특정 압력임계치 이하로 감소하면 상기 액체연료 모드에서 가스연료 모드로의 전환이 가능한 것으로 판단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이-퓨얼 시스템.
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KR20150049664A (ko) * 2013-10-30 2015-05-08 삼성전자주식회사 전자 장치에서 알림을 표시하는 장치 및 방법
KR102256138B1 (ko) * 2020-06-30 2021-05-25 주식회사 코니테크놀로지 액상연료용 mpi 인젝터와 gdi 인젝터를 구비한 바이퓨얼 연료공급시스템

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