KR20180067185A - 하드웨어 웨이크 업 주기제어방식 엔진 시동성 개선 방법 및 차량 - Google Patents

하드웨어 웨이크 업 주기제어방식 엔진 시동성 개선 방법 및 차량 Download PDF

Info

Publication number
KR20180067185A
KR20180067185A KR1020160168656A KR20160168656A KR20180067185A KR 20180067185 A KR20180067185 A KR 20180067185A KR 1020160168656 A KR1020160168656 A KR 1020160168656A KR 20160168656 A KR20160168656 A KR 20160168656A KR 20180067185 A KR20180067185 A KR 20180067185A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pressure
key
fuel
pump
low
Prior art date
Application number
KR1020160168656A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101886529B1 (ko
Inventor
구본창
Original Assignee
현대자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020160168656A priority Critical patent/KR101886529B1/ko
Priority to US15/724,021 priority patent/US10641194B2/en
Publication of KR20180067185A publication Critical patent/KR20180067185A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101886529B1 publication Critical patent/KR101886529B1/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/042—Introducing corrections for particular operating conditions for stopping the engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/06—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
    • F02D41/062—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/06—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
    • F02D41/062—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting
    • F02D41/064—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting at cold start
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/06—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
    • F02D41/062—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting
    • F02D41/065—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting at hot start or restart
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809—Common rail control systems
    • F02D41/3836—Controlling the fuel pressure
    • F02D41/3845—Controlling the fuel pressure by controlling the flow into the common rail, e.g. the amount of fuel pumped
    • F02D41/3854—Controlling the fuel pressure by controlling the flow into the common rail, e.g. the amount of fuel pumped with elements in the low pressure part, e.g. low pressure pump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/04—Feeding by means of driven pumps
    • F02M37/08—Feeding by means of driven pumps electrically driven
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/04—Feeding by means of driven pumps
    • F02M37/18—Feeding by means of driven pumps characterised by provision of main and auxiliary pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/021—Engine temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/023—Temperature of lubricating oil or working fluid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/50—Input parameters for engine control said parameters being related to the vehicle or its components
    • F02D2200/503—Battery correction, i.e. corrections as a function of the state of the battery, its output or its type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2700/00—Mechanical control of speed or power of a single cylinder piston engine
    • F02D2700/02—Controlling by changing the air or fuel supply
    • F02D2700/0269—Controlling by changing the air or fuel supply for air compressing engines with compression ignition
    • F02D2700/0282—Control of fuel supply
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/26—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/3082—Control of electrical fuel pumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

본 발명의 차량은 엔진 시동성 개선이 엔진의 Key-off 상태에서 컨트롤러(1)에 의해 배터리전압, 엔진오일온도, 엔진냉각수온이 적용된 차량상태 검출모드, soaking time에 대한 Key-off timer의 80분 카운트로 Wake-up 설정시간 도달이 판단되는 Wake-up 연료압 제어모드, 80분 주기에 따른 Key-off OUTPUT 신호로 전류 공급된 저압연료펌프(220)를 약 1초 동안 가동시켜주는 펌프구동제어모드, 저압연료펌프(220)의 구동 횟수를 최대 6회 반복시켜주는 Wake-up 반복제어모드로 구현되는 하드웨어 웨이크 업 주기제어방식 엔진 시동성 개선이 실행됨으로써 고부하 운전 후 key-off 시 연료 시스템(200)에 잔존하는 잔존연료의 급격한 압력저하가 가져오는 액상연료의 기상연료 전환이 방지되면서 별도의 하드웨어 추가로 인한 제약도 해소되고, 특히 배터리 SOC(State Of Charge)를 저압연료펌프(220)의 구동조건에 적용함으로써 배터리 방전에 의한 기능 정지도 방지되는 특징을 갖는다.

Description

하드웨어 웨이크 업 주기제어방식 엔진 시동성 개선 방법 및 차량{Method f0r Improving Engine Start Performance using Hardware Wake-Up Period and Vehicle thereof}
본 발명은 차량의 엔진 시동성에 관한 것으로, 특히 시동키 오프(Ignition Key-Off) 상태에서 ECU(Electronic Control Unit)(컨트롤러 또는 엔진 ECU)의 웨이크업주기(Wake-Up Period)에 따른 활성화로 저압연료펌프가 주기적으로 가동되는 엔진 시동성 개선 방법 및 차량에 관한 것이다.
일반적으로 엔진으로 공급되는 연료에 생성된 기포는 엔진 시동성을 저하시킴으로써 방지되어야 할 주요한 요인이다.
이러한 엔진 시동성 저하는 고압펌프와 저압펌프로 연료를 공급하는 GDI(Gasoline Direct Injection)엔진, LPI(Liquefied Petroleum Injection)엔진, 디젤 엔진 차량에서 더욱 민감할 수밖에 없다.
특히 GDI 엔진 차량은 연비/성능 향상을 위해 250bar 고압으로 가솔린 공급이 이루어짐으로써 고속 주행 후 정차 시 필연적인 기포 생성을 가져온다.
일례로, GDI 엔진 차량의 연료시스템은 고속 주행 후 key-off에 따른 고온/고압의 hot soaking 상태에 놓임으로써 인젝터와 레귤레이터로의 연료 이동에 따른 누유(leakage)와 함께 연료라인 고온 열팽창에 따른 압력상승이 발생된 후 cool down 상태로 전환되고, 이어지는 cool down 상태에 놓임으로써 펌프의 첵 밸브쪽으로 이동되는 연료 drawn 현상과 함께 연료라인 저온 수축으로 인한 압력 하강(즉, 잔압 저하)으로 잔압은 0bar로 저하된다. 그 결과 GDI 엔진의 재 시동 시 연료시스템은 0bar의 잔압에서 저압/고압 목표압에 도달되기 위한 도달시간 지연을 필요로 함으로써 시간지연에 따른 시동지연을 가져올 수밖에 없다.
특히 시동지연에 따른 시동성(또는 재 시동성) 악화는 고속 주행에 따른 key-off 후 장시간 방치 후(예, 1일 경과 후)에 더욱 심화될 수밖에 없다.
그러므로 GDI 엔진, LPI 엔진, 디젤 엔진 차량은 재시동성을 개선하도록 하드웨어 인식형 엔진 시동성 개선 로직(또는 엔진 시동성 개선 모드)을 적용한다.
일례로, 상기 하드웨어 인식형 엔진 시동성 개선 로직(또는 엔진 시동성 개선 모드)은 인터페이스(interface) 또는 게이트웨이(Gateway)로 도어 스위치나 리모트 콘트롤러 키와 ECU(Electronic Control Unit)(예, 엔진 ECU)를 상호 연계시켜 줌으로써 운전자의 시동키 온(Ignition Key-On) 전 먼저 인식된 도어 열림 신호나 리모트 콘트롤러 키 작동 신호로 저압 펌프를 구동하는 방식이다.
그 결과 GDI 엔진, LPI 엔진, 디젤 엔진 차량의 재시동성이 개선된다.
국내 공개특허공보 10-2005-0032147(2005년04월07일)
하지만 상기 하드웨어 인식형 엔진 시동성 개선 로직(또는 엔진 시동성 개선 모드)은 인터페이스(또는 게이트웨이)가 별도의 하드웨어로 추가되어야 하고 더불어 신호 인식을 위한 여분의 핀(pin)이 ECU에 추가됨을 전제조건으로 하는 방식이다.
그 결과 상기 하드웨어 인식형 엔진 시동성 개선 로직(또는 엔진 시동성 개선 모드)은 별도의 하드웨어로 추가에 따른 원가 상승 및 엔진룸 레이아웃 자유도 저하를 수반할 수밖에 없다.
특히 상기 하드웨어 인식형 엔진 시동성 개선 로직(또는 엔진 시동성 개선 모드)은 고부하 조건 주행 후 key-off와 같이 기상인 연료가 연료라인에 많이 존재하는 경우 저압펌프를 구동하더라도 긴 저압 압력형성시간으로 인해 시동지연이 개선되기 어려운 한계성도 가질 수밖에 없다.
이에 상기와 같은 점을 감안한 본 발명은 엔진의 Key-off(Ignition Key-Off)상태에서 key-off timer에 기반한 엔진의 소킹 시간(soaking time) 주기로 컨트롤러가 활성화되어 저압연료펌프를 가동시켜줌으로써 고부하 운전 후 key-off 시 액상연료의 기상연료 전환이 방지되면서 별도의 하드웨어 추가로 인한 제약도 해소되고, 특히 배터리 SOC(State Of Charge)를 저압연료펌프의 구동조건에 적용함으로써 배터리 방전에 의한 기능 정지도 방지될 수 있는 하드웨어 웨이크 업 주기제어방식 엔진 시동성 개선 방법 및 차량의 제공에 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 엔진 시동성 개선 방법은 (A) 엔진의 Key-off에서 컨트롤러에 의해 배터리의 전압 검출값, 엔진오일온도의 오일온도 검출값, 엔진냉각수온의 냉각수온 검출값이 읽혀지고, soaking time이 저장되며, Key-off timer의 카운트가 개시되는 차량상태 검출모드단계; (B) 상기 배터리전압 검출값, 상기 오일온도 검출값, 상기 냉각수온 검출 값의 각각이 설정조건을 충족하면, 상기 Key-off timer의 카운트로 상기 soaking time에 대한 Wake-up 설정시간 도달이 판단되는 Wake-up 연료압 제어모드 단계; (C) 상기 Wake-up 설정시간 도달 시 Key-off timer 신호로 Key-off OUTPUT이 출력되고, 전류 공급된 저압연료펌프가 Key-off OUTPUT 유지시간동안 구동된 후 상기 Key-off OUTPUT 차단으로 상기 저압연료펌프의 구동이 중지되는 펌프구동제어모드 단계; (D) 상기 저압연료펌프 구동 횟수가 1로 카운트되고, 상기 저압연료펌프 구동 횟수가 6으로 카운트될 때까지 상기 저압연료펌프의 구동과 중지가 반복된 후 상기 Key-off timer의 카운트가 중지되는 Wake-up 반복제어모드 단계;로 수행되는 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예로서, 상기 Wake-up 연료압 제어모드 단계는, (b-1) 상기 전압 검출값이 전압 설정값으로 상기 설정조건의 충족이 판단되는 단계, (b-2) 상기 전압 설정값 충족 시 상기 오일온도 검출값이 오일온도 설정값으로 상기 설정조건의 충족이 판단되는 단계, (b-3) 상기 오일온도 설정값 충족 시 상기 냉각수온 검출값이 냉각수온 설정값으로 상기 설정조건의 충족이 판단되는 단계, (b-4) 상기 Wake-up 설정시간 도달이 판단되는 단계;로 수행된다.
바람직한 실시예로서, 상기 전압 검출값, 상기 오일온도 검출값, 상기 냉각수온 검출값의 각각이 상기 설정조건을 충족하지 못하면, 상기 Key-off timer의 시간 카운트가 중단된다.
바람직한 실시예로서, 상기 펌프구동제어모드 단계는, (c-1) 상기 저압연료펌프의 구동제어에 관계되지 않은 하드웨어에 대한 고장진단 절차가 중단되는 단계, (c-1-1) 상기 Key-off 후 상기 엔진으로 연료를 공급하는 연료라인에 잔존연료로 형성된 저압레일 압력과 고압펌프압력이 각각 검출되는 단계, (c-2) 상기 저압레일압력과 상기 고압펌프압력의 조건에서 상기 잔존연료의 목표압력 결정 및 출력이 이루어지는 단계, (c-3) 상기 잔존연료로 형성된 고압레일압력이 검출되고, 고압레일압력 압력 검출값이 압력 설정값을 충족하는지 판단되는 단계, (c-3-1) 상기 저압연료펌프의 구동제어에 관계된 하드웨어에 대한 통신 초기화단계, (c-3-3) 상기 저압연료펌프에 배터리 전류를 공급하는 단계, (c-4) 상기 압력 설정값 충족 시 상기 Key-off OUTPUT 신호로 상기 저압연료펌프의 구동되고, 상기 Key-off OUTPUT 차단으로 상기 저압연료펌프의 구동이 중지되는 단계;로 수행된다.
바람직한 실시예로서, 상기 목표압력은 상기 잔존연료의 액상 상태가 기상 상태로 전환되지 않는 상기 잔존연료의 액상유지압력이다. 상기 압력 검출값이 상기 압력 설정값보다 크면, 상기 Key-off timer의 시간 카운트가 중단된다.
바람직한 실시예로서, 상기 Wake-up 반복제어모드 단계는, (d-1) 상기 저압연료펌프 구동 횟수 카운트가 1회 Wake-up NO로 저장되는 단계, (d-2) 저압펌프압력 검출값과 배터리 전압 검출값이 Wake-up 중단조건이 충족 시 상기 Key-off timer의 카운트 지속여부가 판단되는 단계, (d-2-1) Key-on으로 상기 Key-off timer의 카운트 중단이 이루어지는 단계, (d-3) 상기 저압연료펌프의 반복적인 구동과 중지로 상기 Wake-up NO가 6으로 카운트되어 상기 Key-off timer의 카운트가 중단되는 단계로 수행된다.
바람직한 실시예로서, 상기 Wake-up 중단조건은 상기 저압펌프압력 검출값에 대한 저압펌프압력 설정값과 상기 배터리 전압 검출값에 대한 배터리 전압 설정값으로 판단되고, 상기 저압펌프압력 검출값이 상기 저압펌프압력 설정값보다 큰 경우와 상기 배터리 전압 검출값이 상기 배터리 전압 설정값보다 큰 경우에 충족된다. 상기 저압펌프압력 검출값이 상기 저압펌프압력 설정값보다 작은 경우에 상기 soaking time이 갱신된 후 상기 Key-off timer의 카운트가 다시 개시되고, 상기 배터리 전압 검출값이 상기 배터리 전압 설정값보다 작은 경우에 상기 Key-off timer의 카운트가 중단된다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량은 엔진의 Key-off 후 Ignition key state, 엔진오일온도, 엔진냉각수온을 판정조건으로 하여 저압연료펌프를 가동하기 위한 판정조건충족신호가 발생되는 웨이크 업 판정부, 상기 저압연료펌프의 구동 조건 발생 시 상기 저압연료펌프를 80분을 주기로 가동하기 위한 구동신호를 발생하는 키 오프 동작부, 상기 구동신호로 연결되어 Key-off output 신호를 1초 동안 상기 저압연료펌프로 출력하는 스위칭 출력부를 갖춘 엔진 ECU; 상기 엔진 ECU의 제어로 가동되는 상기 저압연료펌프;가 포함된 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예로서, 상기 저압연료펌프는 연료를 저장하는 연료탱크에 구비되어 연료를 펌핑하고, 상기 연료탱크에는 상기 연료를 펌핑하는 고압연료펌프가 구비되며, 상기 연료탱크와 상기 저압연료펌프 및 상기 고압연료펌프는 연료를 공급하는 커먼 레일 및 연료를 엔진연소실로 분사하는 인젝터와 함께 연료 시스템을 구성한다.
이러한 본 발명의 차량은 엔진 시동성 개선에 ECU 웨이크 업 주기제어를 적용함으로써 다음과 같은 작용 및 효과를 구현한다.
첫째, 엔진의 시동 키 오프(Ignition Key-Off) 후 이루어지는 연료압 제어에 인터페이스(interface) 또는 게이트웨이(Gateway) 및 ECU 핀(Pin)과 같은 추가적인 하드웨어가 요구되지 않는다. 둘째, 연료압 제어가 ECU의 저압펌프 구동으로 이루어짐으로써 엔진 시동성 개선에 효과적이다. 셋째, 저압펌프를 구동시켜주는 ECU의 웨이크업주기를 엔진의 소킹 시간(soaking time)에 연계시킴으로써 정차 후 1일 이상 시간 경과에서도 시동지연이 개선된다. 넷째, 차량의 고부하 주행 후 key-off 상황에서도 연로라인 내 잔류 연료의 기포 발생이 방지된다. 다섯째, 엔진의 시동 키 오프(Ignition Key-Off) 후 이루어지는 연료압 제어로 연료 라인의 압력을 일정하게 유지할 수 있다. 여섯째, ECU의 저압펌프 구동이 배터리 SOC(State Of Charge)에 기반되어 이루어짐으로써 배터리 방전에 의한 문제점 없이 엔진의 시동성을 개선할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 하드웨어 웨이크 업 주기제어방식 엔진 시동성 개선 방법의 순서도이고, 도 2는 본 발명에 따른 Wake-up 펌프 구동 제어 방법의 순서도이며, 도 3은 본 발명에 따른 하드웨어 웨이크 업 주기제어방식 엔진 시동성 개선 을 수행하는 컨트롤러의 블록 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 컨트롤러로 연료 시스템이 제어되는 차량의 예이며, 도 5는 본 발명에 따른 연료 시스템을 제어하는 컨트롤러의 동작 상태이고, 도 6은 본 발명에 따른 키 오프와 키 온 시 저압연료펌프의 동작 상태이다.
이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명하며, 이러한 실시 예는 일례로서 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로, 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 엔진 시동성 개선 방법은 웨이크 업 조건(Wake-up Condition)을 배터리전압, 엔진오일온도, 엔진냉각수온으로 판단(S40)한 다음, soaking time에 의한 연료 압 제어 조건충족(S50)시 Wake-up 펌프 구동 제어를 실시(S60)함으로써 ECU(Electronic Control Unit)에 의한 하드웨어 웨이크 업 주기제어방식으로 고부하 조건(예, 100K 이상의 고속주행)으로 주행 후 key-off 상태에서 저압펌프를 주기적으로 작동시켜 급격한 연료라인의 잔존연료의 연료압력저하에 의한 액상연료가 기상연료로 변화되는 것을 방지한다.
그 결과 고부하 조건으로 주행후 key-off를 하면 연료 라인 상에 남아있던 잔류 연료가 Key-off후 일정시간이 되면 천천히 압력 떨어지면서 보일의 법칙에 의해 액상이였던 연료가 기상으로 변경되고, 기상인 연료가 연료라인에 많이 존재하면 저압펌프를 작동하여도 저압 압력형성시간이 길어져서 시동지연이 발생되던 현상을 해소한다. 또한 Key-off 후 연료압 제어를 통해 연료 라인 의 일정한 압력 유지가 가능하고, 특히 고부하 주행후 key-off시 잔류 연료의 기포 발생을 방지하여 1일 이상의 soak에 의한 시동 지연개선이 이루어지는 특징을 구현한다.
도 3은 웨이크 업 주기로 저압펌프의 구동을 제어함으로써 엔진 시동성을 개선하는 컨트롤러(1)가 웨이크 업 판정부(3)와 키 오프 동작부(5), 키 온 동작부(7) 및 스위칭 출력부(9)로 구성된 예를 나타낸다.
도시된 바와 같이, 상기 웨이크 업 판정부(3)는 Ignition key state, 엔진오일온도, 엔진냉각수온을 입력 데이터로 하여, 웨이크 업 조건(Wake-up Condition)의 충족여부를 판정한다. 상기 키 오프 동작부(5)는 연료의 저압압력과 고압압력 및 Key-off timer의 신호를 입력 데이터로 하여, Key-off에 의한 엔진 정지 상태에서 연료 펌프(저압펌프 또는/및 고압펌프)를 구동한다. 상기 Key-off timer가 연료펌프를 구동하는 제어는 차량의 특정 조건(예, 고부하 조건 주행 후 key-off 및 1일 이상 엔진 방치)에서 펌프제어이므로 Wake-up Fuel pump 구동제어모드로 칭한다. 상기 키 온 동작부(7)는 Key-on timer의 신호를 입력 데이터로 하여, Key-on에 의한 엔진 가동상태에서 연료 펌프(저압펌프 또는/및 고압펌프)를 구동한다. 상기 Key-on timer가 연료펌프를 구동하는 제어는 차량의 통상적인 펌프제어이므로 Normal Fuel pump 구동제어모드로 칭한다. 상기 스위칭 출력부(9)는 메인 릴레이로 작용하고, 웨이크 업 판정부(3)의 신호로 키 온 동작부(7)의 연결을 끊고 키 오프 동작부(5)를 연결한다. 그러므로 상기 스위칭 출력부(9)는 키 온 동작부(7)를 연결하여 Key-on output으로 펌프를 구동하고, 키 오프 동작부(5)를 연결하여 Key-off output(도 5 참조)으로 펌프를 구동한다.
도 4는 엔진 ECU(Electronic Control Unit)(100)와 연료 시스템(200)을 포함한 차량(10)의 예를 나타낸다.
도시된 바와 같이, 상기 엔진 ECU(100)는 Ignition key-On/Off Signal, 엔진오일온도, 엔진냉각수온, 저압/고압펌프압력, 고압/저압레일압력, Key-on/off timer Signal, 배터리 SOC.목표압력 등을 입력 데이터로 취급하고, 릴레이 On/Off Output을 제어한다. 그러므로 상기 엔진 ECU(100)는 도 3의 컨트롤러(1)에서 구현하는 모든 기능을 포함한다. 상기 연료 시스템(200)은 연료를 저장하는 연료탱크(210), 연료압을 달리하여 펌핑하는 저압/고압연료펌프(220,230), 연료를 공급하는 커먼 레일(240), 연료를 엔진연소실로 분사하는 인젝터(250)를 포함한다. 그러므로 상기 연료 시스템(200)은 통상적인 상기 연료 시스템과 동일하다.
이하 도 1 및 도 2의 하드웨어 웨이크 업 주기제어방식 엔진 시동성 개선 방법을 도 3 내지 도 6을 참조로 상세히 설명한다. 이 경우 제어 주체는 컨트롤러(1)의 모든 기능을 포함하는 차량(10)의 엔진 ECU(100)와 연계되는 컨트롤러(1)이므로 컨트롤러(1)로 총칭한다. 제어 대상은 연료 시스템(200)의 저압연료펌프(220)로 설명되나 필요 시 고압연료펌프(230)도 포함된다.
컨트롤러(1)는 엔진 Key-off 판단(S10)에서 Key-off가 아닌 경우 Key-on(S200)에 의한 Key-On timer 동작(S210)을 유지함으로써 Normal Fuel pump 구동제어모드(S220)를 유지하고, 엔진 Key-off 판단(S10)을 지속한다. 상기 Normal Fuel pump 구동제어모드는 도 3과 같이 컨트롤러(1)에서 스위칭 출력부(9)를 키 온 동작부(7)에 연결함으로써 Key-on timer의 신호에 따른 Key-on output가 출력되고, 상기 Key-on output으로 저압연료펌프(220)가 구동된다.
반면 컨트롤러(1)는 엔진 Key-off 판단(S10)에서 Key-off인 경우 S20의 판정조건 변수 검출로 진입함으로써 Wake-up Fuel pump 구동제어모드로 전환된다. 상기 Wake-up Fuel pump 구동제어모드는 차량상태 검출모드(S20,S30), Wake-up 연료압 제어모드(S40,S50), 펌프구동제어모드(S60), Wake-up 반복제어모드(S70~S110)로 구분된다.
도 4를 참조하면, 컨트롤러(1)는 엔진 ECU(100)와 연계됨으로써 웨이크 업 판정부(3)의 Ignition Key State에서 요구하는 Key-off를 제공한다. 도 5를 참조하면, 웨이크 업 판정부(3)는 Ignition Key State로 엔진 Key-off를 인식함으로써 판정조건의 조건충족인 Key-off를 확인한다.
컨트롤러(1)는 차량상태 검출모드를 S20의 판정조건 변수 검출단계와 S30의 soaking time 저장 및 Key-Off timer 동작단계로 실행한다. S20의 판정조건 변수 검출단계에서는 판정조건변수로 적용된 배터리 전압, 엔진냉각수온, 엔진오일온도의 각각의 검출 값을 읽어 준다. S30의 검출 soaking time 저장 및 Key-Off timer 동작단계에서는 판정조건변수 적용 시점의 soaking time을 현재 soaking time으로 하여 검출 soaking time을 STold 로 정의하여 저장한다. 그러므로 검출 soaking time = STold 으로 저장된다. 그리고 Key-Off timer 동작은 STold 저장과 함께 Key-off timer의 시간 경과가 분단위로 카운트되어 상기 STold가 Wake-up 설정시간에 도달됨을 의미할 뿐 스위칭 출력부(9)가 키 오프 동작부(5)와 연결되어 Key-off output이 나가는 상태를 의미하지 않는다.
컨트롤러(1)는 Wake-up 연료압 제어모드를 S40의 Wake-up작동 조건 판단과 S50의 연료압 제어조건충족으로 수행한다.
S40은 Wake-up작동 조건 만족여부 단계로서 상기 Wake-up작동 조건은 배터리전압과 엔진오일온도 및 엔진냉각수온을 적용하고, S20 단계에서 읽은 검출값을 하기 관계식에 각각 적용한다.
배터리 조건 : 배터리전압 > a
엔진오일 조건 : 엔진오일온도 > b
엔진냉각온 조건 : 엔진냉각수온 > c
여기서 "a"는 설정 배터리전압으로 약 10V이고, "b"는 설정 엔진오일온도로 약 70℃이며, "c"는 설정 엔진냉각수온도로 약 70℃를 적용한다. ">"는 두 값의 크기를 나타내는 부등호로서 "A > B"는 A가 B보다 큰 값임을 의미한다.
그 결과 배터리전압이 a보다 크지 않거나 배터리전압이 a보다 크지만 엔진오일온도가 b보다 높지 않거나 배터리전압이 a보다 크면서 엔진오일온도가 b보다 높지만 엔진냉각수온이 c보다 높지 않으면 Wake-up Fuel pump 구동제어모드가 수행될 필요가 없으므로 Key-off timer의 시간 경과 카운트는 중지된다, 상기 Key-off timer 카운트 중단은 Wake-up Fuel pump 구동제어모드의 로직 실행 중단을 의미한다. 반면 배터리전압이 a보다 크면서 엔진오일온도가 b보다 높고 엔진냉각수온이 c보다 높으면 연료압제어 판단모드(S50)로 진입한다.
도 4를 참조하면, 컨트롤러(1)는 엔진 ECU(100)와 연계됨으로써 엔진 ECU(100)에서 판단된 배터리전압 조건 충족 신호로 배터리전압 조건 충족을 인식한다. 도 5를 참조하면, 컨트롤러(1)는 배터리전압이 a보다 클 때 만 엔진오일온도와 엔진냉각수온을 판단한다. 이러한 이유는 배터리전압이 a보다 작은 경우 배터리 방전을 가져오기 때문이다. 그러므로 웨이크 업 판정부(3)는 Key-off와 배터리전압이 a보다 큰 조건에서 엔진오일온도와 엔진냉각수온의 조건 충족 시 신호를 출력하고, 스위칭 출력부(9)는 웨이크 업 판정부(3)의 신호로 키 온 동작부(7)의 연결을 끊고 키 오프 동작부(5)를 연결함으로써 Key-off OUTPUT 상태로 전환된다. 하지만 이 상태는 Key-off timer의 신호가 없으므로 스위칭 출력부(9)에서 Key-off OUTPUT 이 출력되지 않는다.
S50은 연료압 제어조건충족단계로서, 상기 연료압 제어조건충족은 soaking time을 이용하고 하기의 관계식으로 적용한다.
연료압 제어조건충족 : STnow > STold +A[Time(minute)]
여기서 "STold"는 엔진 Key-off 판단시점의 검출 soaking time이고, "A"는 Wake-up작동 조건 만족 후 경과 시간이며, "STnow"는 설정 soaking time으로 약 80분을 적용한다. ">"는 두 값의 크기를 나타내는 부등호로서 "STnow > STold +A[Time(minute)]"는 현 시점에서 soaking time이 설정된 80분을 초과하였음을 의미한다.
도 5를 참조하면, 키 오프 동작부(5)는 설정 soaking time(STnow)의 조건 충족 시 Key-off timer 신호를 발생하고, Wake-up 펌프 구동 제어는 발생된 Key-off timer 신호로 실시된다. 그러므로 Key-off timer 신호 발생 상태에서 스위칭 출력부(9)의 Key-off OUTPUT은 S60의 Wake-up 펌프 구동 제어단계 실시로 출력된다.
컨트롤러(1)는 펌프구동제어모드를 S60의 Wake-up 펌프 구동 제어단계로 실행한다.
도 2를 참조하면, Wake-up 펌프 구동 제어는 S61의 Wake-up 고장진단 중지단계, S62의 저압레일압력 검출단계, S63의 고압펌프압력 검출단계, S64의 통신 초기화단계, S65의 목표압력 결정 및 출력단계, S66의 전류 공급(메인 릴레이)단계, S67의 고압레일 압력 판단단계, S68의 저압펌프 구동단계로 실시된다.
S61의 Wake-up 고장진단 중지단계는 Wake-up 기능에 관계되지 않은 하드웨어에 대한 고장진단 절차 중지를 의미한다. 그러므로 엔진 ECU(100)는 Wake-up 펌프 구동 제어에 진입한 상태에서는 컨트롤러(1)와 저압연료펌프(220)의 제어만 활성상태로 되고, 이는 배터리 전압 소모를 줄여준다. S62의 저압레일압력 검출단계는 공급된 후 저압 연료라인(예, 커먼 레일)에 잔존된 연료의 압력검출을 의미한다, S63의 고압펌프압력 검출단계는 고압펌프에 걸린 고압펌프의 압력검출을 의미한다. S64의 통신 초기화단계는 CAN과 같은 통신상태 체크를 의미한다. 그러므로 엔진 ECU(100)는 컨트롤러(1)과 저압연료펌프(220)의 구동제어에 관계된 하드웨어에 대한 통신 상태를 체크한다.S65의 목표압력 결정 및 출력단계는 검출된 저압레일압력과 고압펌프압력의 조건에서 저압펌프 구동 시 시동지연을 일으키는 긴 저압 압력형성시간을 해소할 수 있는 잔존연료의 목표압력을 의미한다. 즉, 목표압력은 연료라인의 잔존연료가 급격하게 연료압력이 저하됨으로써 액상연료가 기상연료로 변화되지 않는 잔존연료의 액상연료 유지압력이다. 이는 Vapor pressure Vs Temperature Samples from DPG July 1998의 예를 통해 증명된다. S66의 전류 공급(메인 릴레이)단계는 배터리 연결을 의미한다.
도 4를 참조하면, 엔진 ECU(100)는 Wake-up 고장진단 중지, 저압레일압력검출, 고압펌프압력검출, 통신초기화, 목표압력 결정 및 출력 등을 수행하고, 컨트롤러(1)는 엔진 ECU(100)와 연계됨으로써 엔진 ECU(100)에서 제공된 신호로 엔진 ECU(100)이 판단 정보를 인식한다. 이 경우 통신 초기화에는 컨트롤러(1), 저압연료펌프(220), 고압연료펌프, 배터리 등이 포함된다. 또한 목표압력 출력은 신호 출력을 의미하고, 전류 공급(메인 릴레이)은 저압연료펌프(220)에 배터리 전류를 공급함을 의미한다.
특히 S67의 고압레일 압력 판단단계는 공급된 후 고압 연료라인(예, 커먼 레일)에 잔존된 연료의 압력검출을 의미한다, 이 경우 고압레일 압력 판단은 하기 관계식을 적용한다.
고압레일 압력 판단 : 고압레일 압력 < e
여기서 "고압레일 압력"은 현 시점에서 연료라인(예, 고압레일)의 검출된 고압레일 압력(즉, 검출 고압레일 압력)이고, "e"는 설정 고압레일 압력으로 24bar를 적용한다. 하지만 "고압레일 압력"은 현 시점에서 검출된 고압연료펌프(230)의 검출압력을 적용할 수 있다. "<"는 두 값의 크기를 나타내는 부등호로서 "고압레일 압력 < e"는 현 시점의 검출 고압레일 압력이 24bar 보다 작은 값을 의미한다.
그러므로 고압레일 압력(즉, 검출 고압레일 압력)이 24bar 보다 크면 저압연료펌프(220)의 구동이 요구되지 않는 조건이므로 Key-off timer의 시간 카운트가 중단됨과 동시에 도 1의 S80-1로 전환한다. S80-1의 의미는 추후 설명된다.
S68의 저압펌프 구동단계는 고압레일 압력(즉, 검출 고압레일 압력)이 24bar 보다 작은 경우로 저압연료펌프(220)의 구동이 요구되는 조건을 의미한다.
도 5를 참조하면, 키 오프 동작부(5)는 고압압력이 엔진 ECU(100)에서 제공된 24bar 미만의 고압레일 압력 값임을 확인한 후 80분 시간경과에 따른 Key-off timer 신호를 스위칭 출력부(9)로 출력하고, 스위칭 출력부(9)는 Key-off OUTPUT을 저압연료펌프(220)로 출력한다. 그러면 엔진 ECU(100)로 배터리 전원이 공급된 저압연료펌프(220)가 구동된다. 이 경우 스위칭 출력부(9)는 Key-off OUTPUT 출력은 펄스(pulse)형태로 약 1초 동안 출력됨으로써 저압연료펌프(220)는 약 1초 동안 구동된 후 정지된다.
그 결과 저압연료펌프(220)의 가동 후 정지는 Wake-up 펌프 구동 제어의 1회 사이클(cycle)로 완료된다.
다시 도 1을 참조하면, 컨트롤러(1)는 Wake-up 반복제어모드를 S70의 Wake-up 펌프 구동 제어의 1회 사이클에 대한 Wake-up 횟수 카운트, S80의 저압펌프 압력 판단과 S90의 배터리 전압 판단에 의한 Key-off timer의 카운트 지속 판단, S100의 Key-off 시도에 따른 인터럽트 판단, S110의 Wake-up 펌프 구동 제어의 사이클 반복 횟수 판단 단계로 실행된다.
S70은 Wake-up NO가 N으로 카운트되어 저장되는 단계이다. 여기서 Wake-up NO는 Wake-up 펌프 구동 제어의 1 사이클에 따른 저압연료펌프 구동 횟수이고, "N"은 카운트 숫자로 1,2,3,...,n(n은 4 이상의 정수)로 중가 된다. 그러므로 Wake-up NO = 1은 Wake-up 펌프 구동 제어의 1 사이클로 저압연료펌프(220)가 1회 가동 후 중지되었음을 의미하는 저압연료펌프 구동 횟수이다.
S80은 저압펌프 압력으로 Wake-up 중단조건의 충족이 판단되는 단계이다. 이를 위해 하기의 관계식이 적용된다.
저압펌프 압력 판단 : 저압펌프 압력 > f
여기서 "저압펌프 압력"은 현 시점에서 검출된 저압펌프의 저압펌프 압력(즉, 검출 저압펌프 압력)이고, "f"는 설정 저압펌프 압력으로 1.5bar를 적용한다. 하지만 "저압펌프 압력"은 현 시점에서 연료라인(예, 저압레일)의 검출된 저압레일 압력을 적용할 수 있다. ">"는 두 값의 크기를 나타내는 부등호로서 "저압펌프 압력 > f"는 현 시점에서 검출된 저압펌프 압력이 1.5bar 보다 큰 값을 의미한다.
그러므로 저압펌프 압력(즉, 검출 저압펌프 압력)이 1,5bar 보다 작으면 저압연료펌프(220)의 구동이 요구되지 않는 조건이므로 Key-off timer의 시간 카운트가 중단되면서 S80-1로 전환한다.
S80-1은 S30의 최초 저장된 soaking time(STold)이 현 시점의 soaking time으로 초기화되는 단계로서, 이는 S67의 고압레일 압력(즉, 검출 고압레일 압력)이 24bar 보다 큰 경우와 S80의 저압펌프 압력(즉, 검출 저압펌프 압력)이 1,5bar 보다 작은 경우에 실행된다. 그러므로 S80-1에서 고압레일 압력 판단시점 또는 저압펌프 압력 판단시점의 soaking time인 STnow는 STold로 치환되어 저장되지만 STnow에서 STold로 차환된 soaking time은 Key-off 후 최초 저장된 soaking time인 STold와 다른 값인 차이가 있다, 이러한 이유는 S80-1의 soaking time 초기화는 S50의 연료압 제어조건충족단계로 진입하고, S50에서 연료압 제어조건충족판단 관계식으로 STnow > STold +A[Time(minute)]를 적용함에 기인된다.
S90은 배터리 전압으로 Wake-up 중단조건의 충족이 판단되는 단계이다. 이를 위해 하기의 배터리 전압 관계식이 적용된다.
Wake-up 중단 조건 : 배터리 전압 > g
여기서 "배터리 전압"은 현 시점에서 검출된 배터리의 전압이고, "g"는 설정 배터리 전압으로 10V를 적용한다. 그러므로 S90의 Wake up 중단 조건과 S20의 배터리 조건은 모두 10V의 배터리 전압을 적용한다. ">"는 두 값의 크기를 나타내는 부등호로서 "배터리 전압 > g"는 현 시점에서 검출된 배터리 전압이 10V 보다 큰 값을 의미한다.
그러므로 배터리 전압(즉, 검출 배터리 전압)이 10V 보다 작으면 저압연료펌프(220)의 구동이 요구되지 않는 조건이므로 Key-off timer의 카운트 중지를 의미하고 동시에 컨트롤러(1)에 의한 하드웨어 웨이크 업 주기제어방식에 따른 엔진 시동성 개선 방법이 종료되어 초기화됨을 의미한다.
S100은 Wake-up 중단에 대한 인터럽트 조건이 판단되는 단계이다. 이는 엔진 Key-on으로 판단된다. 도 6을 참조하면, 컨트롤러(1)는 Key-on에 의한 엔진 시동이 이루어지면 저압연료펌프 구동신호를 Key-on timer에 의한 ON 상태로 전환함을 알 수 있다, Key-on timer ON 상태전환은 도 3과 같이 키 온 동작부(7)의 Key-on timer의 신호에 의한 스위칭 출력부(9)의 연결과 Key-on OUTPUT 출력에 의한 저압연료펌프(220)의 구동 제어이다. 그러므로 키 온 동작부(7)의 활성화는 Key-off timer의 카운트 중지와 함께 S220의 Normal Fuel pump 구동제어모드의 실행을 의미한다.
S110은 Key-off가 유지된 상태에서 저압연료펌프 구동 횟수가 판단되는 단계이다. 이를 위해 하기의 Wake-up 실행횟수 관계식이 적용된다.
Wake-up 실행횟수 : Wake-up NO < B
여기서 "Wake-up NO"은 S70에서 카운트되어 저장된 저압연료펌프 구동 횟수이고, "B"는 설정 저압연료펌프 구동 횟수로서 6을 적용한다. "<"는 두 값의 크기를 나타내는 부등호로서 "Wake-up NO < B"는 현 시점에서 검출된 저압연료펌프 구동 횟수가 6 보다 작은 값을 의미한다.
그러므로 저압연료펌프 구동 횟수가 6회를 초과하지 않으면 S50으로 피드백하여 연료압 제어조건충족단계로 실행한다. 이 단계에서 80분이 경과하여 연료압 제어조건충족인 "STnow > STold +A[Time(minute)]"을 충족하면 S60의 Wake-up 펌프 구동 제어단계로 실행한다. 그 결과 S70의 Wake-up NO를 정하는 N이 2로 됨으로써 Wake-up 펌프 구동 제어의 사이클이 2회 수행되어 저압연료펌프(220)의 구동 횟수도 2회로 된다. 이러한 절차는 "B"의 설정 값인 6이 충족될 때 까지 6회 반복된다.
반면 저압연료펌프 구동 횟수가 6회에 달하면 Key-off timer의 카운트 중지를 의미하고 동시에 컨트롤러(1)에 의한 하드웨어 웨이크 업 주기제어방식에 따른 엔진 시동성 개선 방법이 종료되어 초기화됨을 의미한다.
전술된 바와 같이, 본 실시예에 따른 차량은 엔진 시동성 개선이 엔진의 Key-off 상태에서 컨트롤러(1)에 의해 배터리전압, 엔진오일온도, 엔진냉각수온이 적용된 차량상태 검출모드, soaking time에 대한 Key-off timer의 80분 카운트로 Wake-up 설정시간 도달이 판단되는 Wake-up 연료압 제어모드, 80분 주기에 따른 Key-off OUTPUT 신호로 전류 공급된 저압연료펌프(220)를 약 1초 동안 가동시켜주는 펌프구동제어모드, 저압연료펌프(220)의 구동 횟수를 최대 6회 반복시켜주는 Wake-up 반복제어모드로 구현되는 하드웨어 웨이크 업 주기제어방식 엔진 시동성 개선이 실행됨으로써 고부하 운전 후 key-off 시 연료 시스템(200)에 잔존하는 잔존연료의 급격한 압력저하가 가져오는 액상연료의 기상연료 전환이 방지되면서 별도의 하드웨어 추가로 인한 제약도 해소되고, 특히 배터리 SOC(State Of Charge)를 저압연료펌프(220)의 구동조건에 적용함으로써 배터리 방전에 의한 기능 정지도 방지될 수 있다.
1 : 컨트롤러
3 : 웨이크 업 판정부 5 : 키 오프 동작부
7 : 키 온 동작부 9 : 스위칭 출력부
10 : 차량 100 : 엔진 ECU(Electronic Control Unit)
200 : 연료 시스템 210 : 연료탱크
220 : 저압연료펌프 230 : 고압연료펌프
240 : 커먼 레일 250 : 인젝터

Claims (20)

  1. (A) 엔진의 Key-off에서 컨트롤러에 의해 배터리의 전압 검출값, 엔진오일온도의 오일온도 검출값, 엔진냉각수온의 냉각수온 검출값이 읽혀지고, soaking time이 저장되며, Key-off timer의 카운트가 개시되는 차량상태 검출모드단계;
    (B) 상기 배터리전압 검출값, 상기 오일온도 검출값, 상기 냉각수온 검출 값의 각각이 설정조건을 충족하면, 상기 Key-off timer의 카운트로 상기 soaking time에 대한 Wake-up 설정시간 도달이 판단되는 Wake-up 연료압 제어모드 단계;
    (C) 상기 Wake-up 설정시간 도달 시 Key-off timer 신호로 Key-off OUTPUT이 출력되고, 전류 공급된 저압연료펌프가 Key-off OUTPUT 유지시간동안 구동된 후 상기 Key-off OUTPUT 차단으로 상기 저압연료펌프의 구동이 중지되는 펌프구동제어모드 단계;
    (D) 상기 저압연료펌프 구동 횟수가 1로 카운트되고, 상기 저압연료펌프 구동 횟수가 6으로 카운트될 때까지 상기 저압연료펌프의 구동과 중지가 반복된 후 상기 Key-off timer의 카운트가 중지되는 Wake-up 반복제어모드 단계;
    로 수행되는 것을 특징으로 하는 엔진 시동성 개선방법.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 Key-off timer 카운트는 분(minute)단위이고, 상기 설정시간 도달은 80분이 적용되는 것을 특징으로 하는 엔진 시동성 개선방법.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 저압연료펌프의 구동 시간은 1초인 것을 특징으로 하는 엔진 시동성 개선방법.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 Wake-up 연료압 제어모드 단계는, (b-1) 상기 전압 검출값이 전압 설정값으로 상기 설정조건의 충족이 판단되는 단계, (b-2) 상기 전압 설정값 충족 시 상기 오일온도 검출값이 오일온도 설정값으로 상기 설정조건의 충족이 판단되는 단계, (b-3) 상기 오일온도 설정값 충족 시 상기 냉각수온 검출값이 냉각수온 설정값으로 상기 설정조건의 충족이 판단되는 단계, (b-4) 상기 Wake-up 설정시간 도달이 판단되는 단계;
    로 수행되는 것을 특징으로 하는 엔진 시동성 개선방법.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 전압 설정값은 10V이고, 상기 오일온도 설정값은 70℃이며, 상기 냉각수온 설정값은 70℃인 것을 특징으로 하는 엔진 시동성 개선방법.
  6. 청구항 4에 있어서, 상기 전압 검출값, 상기 오일온도 검출값, 상기 냉각수온 검출값의 각각이 상기 설정조건을 충족하지 못하면, 상기 Key-off timer의 시간 카운트가 중단되는 것을 특징으로 하는 엔진 시동성 개선방법.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 펌프구동제어모드 단계는, (c-1) 상기 Key-off 후 상기 엔진으로 연료를 공급하는 연료라인에 잔존연료로 형성된 저압레일 압력과 고압펌프압력이 각각 검출되는 단계, (c-2) 상기 저압레일압력과 상기 고압펌프압력의 조건에서 상기 잔존연료의 목표압력 결정 및 출력이 이루어지는 단계, (c-3) 상기 잔존연료로 형성된 고압레일압력이 검출되고, 고압레일압력 압력 검출값이 압력 설정값을 충족하는지 판단되는 단계, (c-4) 상기 압력 설정값 충족 시 상기 Key-off OUTPUT 신호로 상기 저압연료펌프의 구동되고, 상기 Key-off OUTPUT 차단으로 상기 저압연료펌프의 구동이 중지되는 단계;
    로 수행되는 것을 특징으로 하는 엔진 시동성 개선방법.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 목표압력은 상기 잔존연료의 액상 상태가 기상 상태로 전환되지 않는 상기 잔존연료의 액상유지압력인 것을 특징으로 하는 엔진 시동성 개선방법.

  9. 청구항 7에 있어서, 상기 압력 설정값은 24bar인 것을 특징으로 하는 엔진 시동성 개선방법.
  10. 청구항 7에 있어서, 상기 압력 검출값이 상기 압력 설정값보다 크면, 상기 Key-off timer의 시간 카운트가 중단되는 것을 특징으로 하는 엔진 시동성 개선방법.
  11. 청구항 7에 있어서, 상기 펌프구동제어모드 단계는, (c-5) 상기 저압연료펌프의 구동제어에 관계되지 않은 하드웨어에 대한 고장진단 절차가 중단되는 단계, (c-6) 상기 저압연료펌프의 구동제어에 관계된 하드웨어에 대한 통신 초기화단계, (c-7) 상기 저압연료펌프에 배터리 전류를 공급하는 단계
    가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 엔진 시동성 개선방법.
  12. 청구항 1에 있어서, 상기 Wake-up 반복제어모드 단계는, (d-1) 상기 저압연료펌프 구동 횟수 카운트가 1회 Wake-up NO로 저장되는 단계, (d-2) 저압펌프압력 검출값과 배터리 전압 검출값이 Wake-up 중단조건이 충족 시 상기 Key-off timer의 카운트 지속여부가 판단되는 단계, (d-3) 상기 저압연료펌프의 반복적인 구동과 중지로 상기 Wake-up NO가 6으로 카운트되어 상기 Key-off timer의 카운트가 중단되는 단계
    로 수행되는 것을 특징으로 하는 엔진 시동성 개선방법.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 Wake-up 중단조건은 상기 저압펌프압력 검출값에 대한 저압펌프압력 설정값과 상기 배터리 전압 검출값에 대한 배터리 전압 설정값으로 판단되고, 상기 저압펌프압력 검출값이 상기 저압펌프압력 설정값보다 큰 경우와 상기 배터리 전압 검출값이 상기 배터리 전압 설정값보다 큰 경우에 충족되는 것을 특징으로 하는 엔진 시동성 개선방법.
  14. 청구항 13에 있어서, 상기 저압펌프압력 설정값은 1.5bar이고, 상기 배터리 전압 설정값은 10V인 것을 특징으로 하는 엔진 시동성 개선방법.
  15. 청구항 13에 있어서, 상기 저압펌프압력 검출값이 상기 저압펌프압력 설정값보다 작은 경우에 상기 soaking time이 갱신된 후 상기 Key-off timer의 카운트가 다시 개시되고, 상기 배터리 전압 검출값이 상기 배터리 전압 설정값보다 작은 경우에 상기 Key-off timer의 카운트가 중단되는 것을 특징으로 하는 엔진 시동성 개선방법.
  16. 청구항 12에 있어서, 상기 Wake-up 반복제어모드 단계는, (d-4) Key-on으로 상기 Key-off timer의 카운트 중단이 이루어지는 단계
    가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 엔진 시동성 개선방법.
  17. 청구항 1 내지 청구항 16중 어느 한 항에 의한 엔진 시동성 개선방법이 수행되는 엔진 ECU(Electronic Control Unit);
    상기 엔진 ECU(Electronic Control Unit)의 제어로 엔진의 Key-off 후 일정 주기와 일정시간으로 구동되는 저압연료펌프;
    가 포함된 것을 특징으로 하는 차량.
  18. 청구항 17에 있어서, 상기 일정 주기는 80분인 것을 특징으로 하는 차량.
  19. 청구항 17에 있어서, 상기 일정 시간은 1초인 것을 특징으로 하는 차량.
  20. 청구항 17에 있어서, 상기 저압연료펌프는 연료를 저장하는 연료탱크에 구비되어 연료를 펌핑하고, 상기 연료탱크에는 상기 연료를 펌핑하는 고압연료펌프가 구비되며, 상기 연료탱크와 상기 저압연료펌프 및 상기 고압연료펌프는 연료를 공급하는 커먼 레일 및 연료를 엔진연소실로 분사하는 인젝터와 함께 연료 시스템으로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량.
KR1020160168656A 2016-12-12 2016-12-12 하드웨어 웨이크 업 주기제어방식 엔진 시동성 개선 방법 및 차량 KR101886529B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160168656A KR101886529B1 (ko) 2016-12-12 2016-12-12 하드웨어 웨이크 업 주기제어방식 엔진 시동성 개선 방법 및 차량
US15/724,021 US10641194B2 (en) 2016-12-12 2017-10-03 Method of improving engine startability using hardware wake-up period control and vehicle using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160168656A KR101886529B1 (ko) 2016-12-12 2016-12-12 하드웨어 웨이크 업 주기제어방식 엔진 시동성 개선 방법 및 차량

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180067185A true KR20180067185A (ko) 2018-06-20
KR101886529B1 KR101886529B1 (ko) 2018-09-06

Family

ID=62487761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160168656A KR101886529B1 (ko) 2016-12-12 2016-12-12 하드웨어 웨이크 업 주기제어방식 엔진 시동성 개선 방법 및 차량

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10641194B2 (ko)
KR (1) KR101886529B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102364080B1 (ko) * 2021-10-20 2022-02-16 비테스코 테크놀로지스 게엠베하 차량용 타이머의 보정 및 고장 진단 장치와 방법

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200056838A (ko) * 2018-11-15 2020-05-25 현대자동차주식회사 차량의 통신 시스템 및 그 제어방법
KR20220022683A (ko) * 2020-08-19 2022-02-28 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 연료펌프 제어 장치
KR20230009725A (ko) * 2021-07-09 2023-01-17 현대자동차주식회사 차량의 사물 인터넷 기기 제어 시스템 및 방법
CN114263540A (zh) * 2021-12-08 2022-04-01 潍柴动力股份有限公司 一种发动机的起动方法及装置
CN114294119B (zh) * 2021-12-29 2023-07-14 重庆潍柴发动机有限公司 发动机的控制方法、发动机及船舶
CN116122979A (zh) * 2022-12-06 2023-05-16 中国第一汽车股份有限公司 一种车辆预泵油控制方法、装置、ecu及存储介质
CN115996222B (zh) * 2023-03-24 2023-06-06 宁波均胜新能源汽车技术有限公司 一种基于移动通信和蓝牙通信的车载充电桩在线升级方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050032147A (ko) 2003-10-01 2005-04-07 현대자동차주식회사 엔진의 저온시동성 개선을 위한 연료 펌프의 구동방법
JP2009002262A (ja) * 2007-06-22 2009-01-08 Toyota Motor Corp 内燃機関の燃料供給装置
JP2011208560A (ja) * 2010-03-29 2011-10-20 Denso Corp アイドルストップ機能付き筒内噴射エンジンの燃料供給制御装置
KR20120045279A (ko) * 2010-10-29 2012-05-09 현대자동차주식회사 시동 오프 후에 저압 펌프 구동 제어 방법
KR101316475B1 (ko) * 2011-12-01 2013-10-08 기아자동차주식회사 Ｇｄｉ엔진의 저압연료펌프 제어방법
KR20140047183A (ko) * 2012-09-25 2014-04-22 현대자동차주식회사 직분사엔진의 연료공급시스템 제어방법

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6564622B2 (en) * 2000-05-31 2003-05-20 Delphi Technologies, Inc. Method of determining soak-related time intervals of an internal combustion engine
JP3896813B2 (ja) * 2001-08-31 2007-03-22 トヨタ自動車株式会社 筒内噴射式内燃機関の燃料噴射装置
US7848874B2 (en) * 2008-02-26 2010-12-07 Gm Global Technology Operations, Inc. Control system and method for starting an engine with port fuel injection and a variable pressure fuel system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050032147A (ko) 2003-10-01 2005-04-07 현대자동차주식회사 엔진의 저온시동성 개선을 위한 연료 펌프의 구동방법
JP2009002262A (ja) * 2007-06-22 2009-01-08 Toyota Motor Corp 内燃機関の燃料供給装置
JP2011208560A (ja) * 2010-03-29 2011-10-20 Denso Corp アイドルストップ機能付き筒内噴射エンジンの燃料供給制御装置
KR20120045279A (ko) * 2010-10-29 2012-05-09 현대자동차주식회사 시동 오프 후에 저압 펌프 구동 제어 방법
KR101316475B1 (ko) * 2011-12-01 2013-10-08 기아자동차주식회사 Ｇｄｉ엔진의 저압연료펌프 제어방법
KR20140047183A (ko) * 2012-09-25 2014-04-22 현대자동차주식회사 직분사엔진의 연료공급시스템 제어방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102364080B1 (ko) * 2021-10-20 2022-02-16 비테스코 테크놀로지스 게엠베하 차량용 타이머의 보정 및 고장 진단 장치와 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20180163655A1 (en) 2018-06-14
US10641194B2 (en) 2020-05-05
KR101886529B1 (ko) 2018-09-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101886529B1 (ko) 하드웨어 웨이크 업 주기제어방식 엔진 시동성 개선 방법 및 차량
JP4407827B2 (ja) 筒内噴射式の内燃機関の制御装置
US8904985B2 (en) Method for starting an internal combustion engine with start-stop function
JP3317202B2 (ja) 蓄圧式エンジンの燃料噴射制御装置
US6918376B2 (en) Fuel supply device for an internal combustion engine
JP3458776B2 (ja) 蓄圧式燃料噴射装置および蓄圧室内圧力制御方法
JP2008163796A (ja) 内燃機関の制御装置
US10731575B2 (en) Fuel pump control system
KR100952009B1 (ko) 엘피아이 하이브리드 차량의 연료펌프 제어방법
WO2015075545A1 (en) Apparatus for controlling the fuel supply of an internal combustion engine
KR20030020442A (ko) 내연기관의 작동 및 내연기관용 연료 시스템의 작동을위한 방법, 컴퓨터 프로그램 및 제어 및/또는 조절장치
KR101846693B1 (ko) 엔진의 듀얼 포트 인젝터 제어방법
KR100778221B1 (ko) 차량 조립공정에서의 최초 시동시 연료량 제어 방법
CN106401766B (zh) Isg重启时控制柴油发动机轨压的方法和柴油isg车辆
JP4947026B2 (ja) 燃料噴射制御装置
KR20060110129A (ko) 엘피지 액상 분사 시스템의 인젝터에서의 연료누설 개선제어방법
CN108138676B (zh) 用于操作包括高压燃料注射系统的内燃机的方法和设备
EP2527623B1 (en) Method for controlling fuel injection in a multifuel internal-combustion engine in the event of a request for fuel switching
KR20020089534A (ko) 특히 자동차 엔진용 연료 공급 시스템 작동 방법
JP2016142146A (ja) 気体燃料供給装置
JP2002235587A (ja) 内燃機関燃料噴射圧制御方法及び装置
JP2007040226A (ja) 内燃機関の燃料供給装置
JP2022098277A (ja) 燃料噴射制御システム
JP5594824B2 (ja) 蓄圧式燃料噴射装置及びその制御装置
KR100907770B1 (ko) 하이브리드 ｌｐｉ 차량의 아이들 스탑 후 발진성 개선방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant