KR100401711B1 - Method for diagnosing a snapping of a glow plug for a diesel engine in a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동차용 디젤 엔진이 냉각 상태에서 시동될 때 시동성이 향상되도록 실린더의 연소실로 흡입되는 공기를 예열하는 예열 장치의 예열 플러그들의 단선을 진단하기 위한 방법에 관한 것으로, 시동키 스위치가 오프 단자로부터 온 단자로 전환되면, 제어부에 구비된 저항 측정 회로를 통해 다수의 예열 플러그의 코일 양측 저항을 측정하는 저항측정단계; 및 상기 저항측정단계에서 측정된 저항이 미리 설정된 기준치보다 큰 경우 예열 플러그가 단선된 것으로 판단하고, 이를 경고등과 경음기를 이용하여 운전자에게 경고하는 경고단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a method for diagnosing the disconnection of the glow plugs of the preheating device for preheating the air sucked into the combustion chamber of the cylinder so that the startability is improved when the diesel engine for automobile is started in the cooling state. A resistance measuring step of measuring resistance of both coils of the plurality of glow plugs through a resistance measuring circuit provided in the control unit when the terminal is switched from the on terminal to the on terminal; And determining that the glow plug is disconnected when the resistance measured in the resistance measuring step is greater than a preset reference value, and warning the driver by using the warning lamp and the horn.
Description
본 발명은 엔진이 냉각된 상태에서 시동성을 향상시키기 위한 디젤 엔진의 예열 장치에 관한 것이고, 보다 상세하게는 예열 플러그의 단선을 진단하기 위한 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a preheating device of a diesel engine for improving startability in an engine cooled state, and more particularly to a method for diagnosing disconnection of a glow plug.
일반적인 디젤 엔진에 있어서, 엔진이 냉각된 상태에서 시동될 경우 공기 압축시의 누설과 열손실에 의해 압축 압력과 압축 온도가 낮아지기 때문에 시동성이 저하된다. 따라서, 냉각 상태에서의 시동성을 향상시키기 위하여 디젤 엔진은 냉각 상태에서의 시동시 실린더 또는 흡기관 내의 공기를 가열하는 예열 장치를 채택하고 있다.In a general diesel engine, when the engine is started in a cooled state, startability is lowered because the compression pressure and the compression temperature are lowered due to leakage and heat loss during air compression. Therefore, in order to improve the startability in the cooled state, the diesel engine adopts a preheating device that heats the air in the cylinder or the intake pipe at the start of the cooled state.
예열 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 예열 플러그(12, glow plug), 예열 표시등(14), 작동 릴레이(16), 및 제어부(18)를 포함하고 있다. 시동키 스위치(24)가 온(ON) 상태로 전환될 때 냉각수온 센서(22)에서 검출되는 냉각수온이 기준치 이하인 경우, 제어부(18)는 예열 표시등(14)을 점등시키고 작동 릴레이(16)를 온시킨다. 작동 릴레이(16)가 온되면 각 실린더의 연소실 또는 흡기관에 각각 설치된 다수의 예열 플러그(12)에 전원이 인가되어 예열 플러그(12)가 작동된다.As shown in FIG. 1, the preheating device includes a glow plug 12, a preheat indicator 14, an operation relay 16, and a control unit 18. If the coolant temperature detected by the coolant temperature sensor 22 is below the reference value when the ignition key switch 24 is turned on, the control unit 18 turns on the preheat indicator 14 and activates the operation relay 16. Turn on). When the operation relay 16 is turned on, power is applied to the plurality of glow plugs 12 installed in the combustion chamber or the intake pipe of each cylinder, so that the glow plug 12 is operated.
소정 시간(T1, 일반적으로 대략 2초)이 경과하면(도 2 참조) 예열 플러그(12)의 온도는 연소실 또는 흡기관의 공기를 충분히 가열할 수 있는 정도까지 상승된다. 이에 따라, 제어부(18)는 작동 릴레이(16)를 오프(OFF)시키는 동시에 예열 표시등(14)을 소등시킨다. 운전자는 예열 표시등(14)이 소등된 것을 확인하고 시동키 스위치(24)를 시동 단자(ST)로 전환하여 엔진의 시동을 걸 수 있다. 만약, 운전자가 시동키 스위치(24)를 시동 단자(ST)로 전환하고 온 상태로 유지하면, 즉엔진의 시동을 걸지 않으면, 예열 플러그(12)의 온도가 저하되는 것을 방지하도록 제어부(18)는 소정 시간 간격(도 2의 T3)으로 작동 릴레이(16)를 온/오프시킨다. 이 상태에서 소정 시간(T4)이 경과해도 시동키 스위치(24)가 시동 단자로 전환되지 않으면, 배터리의 방전 및 과열로 인한 예열 플러그(12)의 손상을 방지하도록 제어부(18)는 작동 릴레이(16)를 오프시킨다. 또한, 시동후 초기 연소 상태가 안정화되도록 제어부(18)는 시동후 소정시간(T5) 동안 작동 릴레이(16)에 온 신호를 인가한다.After a predetermined time T1 (generally about 2 seconds) has elapsed (see Fig. 2), the temperature of the glow plug 12 is raised to a degree capable of sufficiently heating the air of the combustion chamber or the intake pipe. As a result, the control unit 18 turns off the operation relay 16 and turns off the preheat indicator 14. The driver can confirm that the preheat indicator 14 is turned off, and start the engine by switching the ignition key switch 24 to the start terminal ST. If the driver switches the ignition key switch 24 to the start terminal ST and keeps it on, that is, does not start the engine, the controller 18 prevents the temperature of the glow plug 12 from being lowered. Turns on / off the activation relay 16 at predetermined time intervals (T3 in FIG. 2). In this state, if the ignition key switch 24 is not switched to the start terminal even after a predetermined time T4 has elapsed, the control unit 18 controls the operation relay to prevent damage to the glow plug 12 due to discharge and overheating of the battery. Turn off 16). In addition, the controller 18 applies an ON signal to the operation relay 16 for a predetermined time T5 after the startup so that the initial combustion state is stabilized.
이러한 디젤 엔진의 예열 장치에 있어서, 작동 릴레이나 예열 플러그가 고장날 경우 예열 장치의 작동이 정상적으로 이루어지지 않으므로, 이를 진단할 필요가 있다. 그러나, 종래에는 작동 릴레이의 단락은 제어부 내에 도 3에 도시된 바와 같이 구성된 작동 릴레이 단선 진단 회로에 의해 진단할 수 있지만, 예열 플러그가 단선되는 경우는 예열 플러그를 직접 눈으로 확인하지 않고서는 이를 진단할 수 있는 방법이 없다는 문제점이 있다.In the preheating device of such a diesel engine, since the operation of the preheating device is not normally performed when the operation relay or the glow plug is broken, it is necessary to diagnose this. However, although the short circuit of the operation relay can be diagnosed by the operation relay disconnection diagnosis circuit configured as shown in FIG. 3 in the control unit in the related art, when the glow plug is disconnected, it is diagnosed without directly checking the glow plug. The problem is that there is no way to do it.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 예열 플러그의 단선을 진단할 수 있는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a method for diagnosing disconnection of a glow plug.
도 1은 일반적인 자동차용 디젤 엔진의 예열 장치의 회로도.1 is a circuit diagram of a preheating device of a typical automotive diesel engine.
도 2는 도 1에 도시된 예열 장치의 작동 타이밍 차트도.FIG. 2 is an operation timing chart of the preheating device shown in FIG. 1. FIG.
도 3은 도 1에 도시된 예열 장치의 작동 릴레이의 단락을 검출하기 위한 회로도.3 is a circuit diagram for detecting a short circuit of the operation relay of the preheating device shown in FIG.
도 4는 본 발명에 따른 예열 플러그 단선 감지 방법을 실시하기 위한 예열 장치의 회로도.4 is a circuit diagram of a preheating device for implementing the glow plug disconnection detecting method according to the present invention.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 예열 플러그 단선 감지 방법을 도시한 순서도.5 is a flowchart illustrating a glow plug disconnection detecting method according to an exemplary embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
12 : 예열 플러그 14 : 예열 표시등12: glow plug 14: glow indicator
16 : 작동 릴레이 18 : 제어부16: operation relay 18: control unit
24 : 시동키 스위치24: start key switch
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 형태에 따르면, 자동차용 디젤 엔진이 냉각 상태에서 시동될 때 시동성이 향상되도록 실린더의 연소실로 흡입되는 공기를 예열하는 예열 장치의 예열 플러그들의 단선을 진단하기 위한 방법으로, 시동키 스위치가 오프 단자로부터 온 단자로 전환되면, 제어부에 구비된 저항 측정 회로를 통해 다수의 예열 플러그의 코일 양측 저항을 측정하는 저항측정단계; 및 상기 저항측정단계에서 측정된 저항이 미리 설정된 기준치보다 큰 경우 예열 플러그가 단선된 것으로 판단하고, 이를 경고등과 경음기를 이용하여 운전자에게 경고하는 경고단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 디젤 엔진의 예열 플러그 단선 진단 방법를 제공한다.According to the aspect of the present invention for achieving the above object, for diagnosing the disconnection of the preheating plugs of the preheating device for preheating the air sucked into the combustion chamber of the cylinder so that the startability is improved when the automotive diesel engine is started in the cooling state. By the method, when the start key switch is switched from the off terminal to the on terminal, the resistance measuring step of measuring the resistance of both sides of the coil of the plurality of glow plugs through the resistance measuring circuit provided in the control unit; And a warning step of determining that the glow plug is disconnected when the resistance measured in the resistance measuring step is larger than a preset reference value, and warning the driver by using a warning light and a horn. It provides a glow plug disconnection diagnosis method.
아울러, 상기 경고 단계는 단선된 예열 플러그에 대한 정보를 제어부의 메모리에 저장하는 정보저장단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the warning step may further include an information storage step of storing information about the disconnected glow plug in the memory of the controller.
또한, 상기 저항측정단계는 미리 설정된 기준 시간이 지나지 않을 경우 다수의 예열 플러그의 코일 양측 저항을 다시 측정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The resistance measuring step may further include re-measuring resistance of both coils of the plurality of glow plugs when a predetermined reference time does not pass.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 자동차용 디젤 엔진의 예열 플러그 단선 진단 방법의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of the glow plug disconnection diagnostic method of the automotive diesel engine according to the present invention.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차용 디젤 엔진의 예열 플러그 단선 진단 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 5는 본 발명에 따른 진단 방법을 실시하기 위한 예열 장치의 회로도이다.4 is a flowchart illustrating a method for diagnosing the disconnection of a glow plug of an automotive diesel engine according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a circuit diagram of a preheating apparatus for implementing the diagnosis method according to the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 예열 플러그 단선 진단 방법을 실시하기 위하여, 예열 장치의 제어부(18)는 각 예열 플러그(12)의 저항을 측정하기 위한 회로를 구비한다. 이 회로는 각 예열 플러그(12)의 예열 코일 양단의 저항을 측정하도록 각 예열 플러그(12)와 연결되어 있으며, 본 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 충분히 회로를 구성할 수 있을 것이므로, 회로에 대한 구체적인 설명은 생략한다.As shown, in order to implement the method for diagnosing the disconnection of the glow plug according to an embodiment of the present invention, the control unit 18 of the preheater includes a circuit for measuring the resistance of each glow plug 12. This circuit is connected to each glow plug 12 so as to measure the resistance across the glow coil of each glow plug 12, and a person of ordinary skill in the art will be able to construct a circuit sufficiently, Detailed description thereof will be omitted.
우선, 시동키 스위치24가 오프 단자로부터 온 단자로 전환되는지 판단한다(S1). 이는 디젤 엔진의 시동 여부를 확인하기 위한 것이다. 시동키 스위치(24)가 오프 단자로부터 온 단자로 전환되면, 제어부(18)에 구비된 저항 측정 회로를 통해 각 예열 플러그(12) 양단의 저항들을 측정한다(S2).First, it is determined whether the ignition key switch 24 is switched from the off terminal to the on terminal (S1). This is to check whether the diesel engine is started. When the ignition key switch 24 is switched from the off terminal to the on terminal, the resistances across the glow plugs 12 are measured through the resistance measuring circuit provided in the controller 18 (S2).
그리고 나서, 미리 설정된 소정 시간, 대략 수 초가 경과되었는지 판단한다. 이는 시동 초기에 예열 플러그(12)로의 갑작스런 전원 인가로 인하여 저항 측정에 오류가 발생될 것에 대비한 것이다. 소정 시간이 지나지 않았으면, 측정된 저항값이 정확한 값이 아닌 것으로 판단하여, S2 단계로 되돌아가 다시 저항을 측정한다. 대안적으로, 소정 시간 경과 후 예열 플러그(12) 및 저항 측정 회로가 안정된 상태에서 예열 플러그(12)의 예열 코일 양단의 저항을 측정할 수도 있다.Then, it is determined whether a predetermined time, approximately several seconds, has elapsed. This is to prepare for errors in resistance measurement due to sudden power supply to the glow plug 12 at the start of the startup. If the predetermined time has not passed, it is determined that the measured resistance value is not an accurate value, and the flow returns to step S2 to measure the resistance again. Alternatively, the resistance across the glow coil 12 of the glow plug 12 may be measured with the glow plug 12 and the resistance measurement circuit stable after a predetermined time.
S3 단계에서 미리 설정된 시간이 경과되었으면, 측정된 저항값들을 미리 설정된 기준치와 각각 비교한다(S4). 예열 플러그(12)의 예열 코일이 단선되었으면 예열 플러그(12)의 예열 코일의 저항값은 거의 무한대일 것이므로, 기준치는 정상적인 상태의 예열 플러그(12)의 예열 코일의 저항값보다 충분히 크게 설정된다.When the preset time has elapsed in step S3, the measured resistance values are compared with the preset reference values, respectively (S4). If the preheating coil of the glow plug 12 is disconnected, the resistance value of the preheating coil of the glow plug 12 will be almost infinite, so that the reference value is set sufficiently larger than the resistance value of the preheating coil of the glow plug 12 in the normal state.
측정된 저항값들 중 어느 한 값이라도 기준치보다 크면, 기준치보다 큰 저항값을 가지는 예열 플러그(12)가 단선된 것으로 판단하고, 기준치보다 큰 저항값을 가지는 예열 플러그(12)에 대한 정보를 제어부(18)의 메모리에 저장한다(S5). 그리고 나서, 경고등과 경음기(미도시)를 이용하여 운전자에게 예열 플러그(12)가 고장난 것을 알린다(S6). 경음기 대신 자동차에 탑재된 오디오 장치의 스피커를 통해미리 저장된 음성 경고를 발생시킬 수도 있다.If any one of the measured resistance values is greater than the reference value, it is determined that the glow plug 12 having a resistance value greater than the reference value is disconnected, and the controller controls information on the glow plug 12 having a resistance value greater than the reference value. It stores in the memory of 18 (S5). Then, a warning light and a horn (not shown) are used to inform the driver that the glow plug 12 is broken (S6). Instead of the horn, you can also generate pre-stored voice alerts through the speakers of your car's audio device.
상기된 바와 같은 본 발명에 따르면, 예열 플러그의 예열 코일 양측의 저항을 측정함으로써 예열 플러그의 단선을 용이하게 진단할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention as described above, there is an advantage that the disconnection of the glow plug can be easily diagnosed by measuring the resistance of both sides of the glow coil of the glow plug.
이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경실시할 수 있을 것이다.In the above, the present invention has been illustrated and described with respect to certain preferred embodiments. However, the present invention is not limited only to the above-described embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains may vary without departing from the spirit of the technical idea of the present invention described in the claims below. It may be changed.
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