KR20030037937A - Operating system for waste gate of turbocharger - Google Patents
Operating system for waste gate of turbocharger Download PDFInfo
- Publication number
- KR20030037937A KR20030037937A KR1020010069293A KR20010069293A KR20030037937A KR 20030037937 A KR20030037937 A KR 20030037937A KR 1020010069293 A KR1020010069293 A KR 1020010069293A KR 20010069293 A KR20010069293 A KR 20010069293A KR 20030037937 A KR20030037937 A KR 20030037937A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- waste gate
- amount
- gate
- pedal
- vacuum pressure
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
- F02B37/12—Control of the pumps
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Supercharger (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 터보차저용 웨이스트 게이트의 작동시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 주행시 엔진의 회전수를 검출하여 이에 따른 소정의 신호를 출력해주는 회전수검출수단과, 운전자가 밟게 되는 가속페달의 페달량에 따른 소정의 신호를 출력해주는 페달량검출수단과, 상기 회전수검출수단과 페달량검출수단으로부터 입력된 엔진의 회전수 및 가속페달의 페달량에 따른 작동신호를 출력시켜주는 ECU와, 이 ECU가 출력해주는 작동신호에 의해 웨이스트 게이트의 개폐상태 및 그 개도량을 조절해주는 게이트작동수단을 포함하여 이루어진 터보차저용 웨이스트 게이트의 작동시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an operation system of a turbocharged waste gate, and more particularly, a rotation speed detection means for detecting the rotation speed of the engine during driving and outputting a predetermined signal according to the present invention, and the pedal amount of the accelerator pedal which the driver steps on. A pedal amount detecting means for outputting a predetermined signal according to the present invention, an ECU for outputting an operation signal corresponding to the rotational speed of the engine input from the speed detecting means and the pedal amount detecting means and the pedal amount of the accelerator pedal; It relates to a turbocharger waste gate operating system comprising a gate operation means for controlling the opening and closing state of the waste gate and the opening amount thereof by the operation signal output by the.
일반적으로 대기압보다 높은 압력으로 엔진에 송입하는 것을 과급이라 하는데, 터보차저 등을 이용하여 과급하면 배기량이 같은 엔진에서도 다량의 공기를 충전할 수 있고, 이때 연료의 분사량을 증가시키면 엔진의 출력을 향상시킬 수 있다.In general, charging the engine at a pressure higher than atmospheric pressure is called supercharging. If a supercharger is used with a turbocharger, the engine can charge a large amount of air even with the same displacement. Can be improved.
상기 터보차저는 배기가스로 터빈을 돌리고 이 터빈이 컴프레서를 구동시켜 규정된 양 이상의 공기를 엔진에 공급하고, 그것에 따라 다량의 연료를 연소시켜 엔진의 출력을 높이는 기능을 가진다.The turbocharger has a function of turning a turbine with exhaust gas and driving the compressor to supply the engine with a prescribed amount or more of air, thereby burning a large amount of fuel to increase the output of the engine.
즉, 상기한 터보차저(10)는 일종의 송풍기이며, 첨부한 도 2에 도시한 바와 같이, 배기가스의 압력에 의해 회전되는 터빈(11)과, 이 터빈(11)과 저널(13)로 연결되어 상기 터빈(11)과 일체로 회전됨으로써 흡입공기를 압축하는 컴프레서(12)와, 상기 터빈(11)과 컴프레서(12) 및 상기 저널(13)을 보호하는 터보차저 하우징(14)으로 구성되어 있다.That is, the turbocharger 10 is a kind of blower, and as shown in FIG. 2, the turbine 11 rotated by the pressure of the exhaust gas is connected to the turbine 11 and the journal 13. And a turbocharger housing 14 that protects the turbine 11, the compressor 12, and the journal 13 by rotating integrally with the turbine 11 to compress intake air. have.
상기와 같이 구성된 터보차저(10)는 배기매니폴드(21)를 통해 흐르는 배기가스의 유동압력으로 터빈(11) 및 컴프레서(12)를 회전시키고, 흡입공기를 압축한 후, 이 가압공기를 흡기매니폴드(22)를 통해 실린더(20)에 공급하게 된다.The turbocharger 10 configured as described above rotates the turbine 11 and the compressor 12 at the flow pressure of the exhaust gas flowing through the exhaust manifold 21, compresses the intake air, and then inhales the pressurized air. Supply to the cylinder 20 through the manifold (22).
이를 좀더 상세히 설명하면, 상기 배기매니폴드(21)를 통해 흐르는 배기가스는 터보차저 하우징(14)으로 들어가 터빈(11)을 회전시킨 후 배기파이프(24)로 빠져나가게 된다.In more detail, the exhaust gas flowing through the exhaust manifold 21 enters the turbocharger housing 14, rotates the turbine 11, and exits the exhaust pipe 24.
상기 터빈(11)이 회전되면 저널(13)에 의해 터빈(11)과 일체로 된 컴프레서(12)가 회전되고, 이 컴프레서(12)가 회전되면 흡입공기가 압축되어 흡기매니폴드(22)를 통해 실린더(20)에 전해진다.When the turbine 11 is rotated, the compressor 12 integrated with the turbine 11 is rotated by the journal 13, and when the compressor 12 is rotated, the intake air is compressed and the intake manifold 22 is opened. It is transmitted to the cylinder 20 through.
그러나, 상기한 터보차저(10)는 엔진의 저속 운전시 효율이 떨어지는 문제점이 있다.However, the turbocharger 10 has a problem in that the efficiency is lowered at low speed of the engine.
즉, 엔진의 저속에서도 일정량의 공기가 연소실에 공급되어야 하나, 배기가스의 배출량이 상대적으로 줄어들면서 터빈(11) 및 컴프레서(12)를 충분히 회전시키지 못하게 되는 것이다.That is, although a certain amount of air must be supplied to the combustion chamber even at a low speed of the engine, the exhaust gas is relatively reduced, so that the turbine 11 and the compressor 12 are not sufficiently rotated.
이와 같은 문제 때문에, 상기한 터보차저(10)의 효율을 높일 수 있도록 터빈(11) 출구쪽의 단면적을 줄여서 엔진의 저속 영역에서도 충분한 회전력이 얻어지도록 하고, 대신 고속 영역에서 터보차저(10)의 내구성 문제를 해결하기 위한 웨이스트 게이트(35)를 설치한다.Due to this problem, the cross-sectional area at the exit of the turbine 11 is reduced so as to increase the efficiency of the turbocharger 10 so that sufficient rotational force can be obtained even in the low speed region of the engine, and instead of the turbocharger 10 in the high speed region. The waste gate 35 is installed to solve the durability problem.
상기 웨이스트 게이트(35)는 엔진의 고속 영역에서 터보차저(10)의 과도한 과급을 막기 위해 설치되는 것으로서, 그 작동구조(30)를 설명하면, 고속 영역에서 컴프레서(12) 출구쪽의 흡기매니폴드(22)에 과도한 압력이 발생하면 웨이스트 게이트(35)의 부스트(32)에 압력이 가해지고, 다이어프램(33) 및 로드(34)의 이동으로 터빈(11) 입구에서 분기된 바이패스통로(23) 입구를 상기 게이트(35)가 개방하여 배기가스압력을 줄이게 된다.The waste gate 35 is installed to prevent excessive charging of the turbocharger 10 in the high speed region of the engine. Referring to the operation structure 30, the intake manifold at the outlet of the compressor 12 in the high speed region is described. When excessive pressure is generated in the 22, the pressure is applied to the boost 32 of the waste gate 35, and the bypass passage 23 branched at the inlet of the turbine 11 by the movement of the diaphragm 33 and the rod 34. The gate 35 is opened at the inlet to reduce the exhaust gas pressure.
따라서, 상기 터빈(11)의 회전속도가 저감되고 동시에 컴프레서(12)의 회전속도도 저감되어 공기의 공급은 일정량 이하로 줄어들게 된다.Therefore, the rotational speed of the turbine 11 is reduced and at the same time the rotational speed of the compressor 12 is also reduced, so that the supply of air is reduced to a certain amount or less.
통상, 디젤 엔진에서는 그 특성상 스로틀링(throttling) 개념이 없으므로 저속 영역에서도 과도한 공기가 유입될 수 있고, 유입되는 공기량이 과도하게 증가하면 연소실의 냉각 및 펌핑손실 증가로 열효율이 저하되어 연비악화가 초래된다.In general, diesel engines do not have a concept of throttling, so excessive air may be introduced even in a low speed region, and excessively increasing the amount of air introduced therein may result in deterioration of fuel efficiency due to lower cooling efficiency and increased pumping loss in the combustion chamber. do.
상기와 같은 상태에서 공기의 유입량을 줄여주기 위해서는 저속 영역에서도 터빈(11)의 회전속도를 일정정도 저감시켜 컴프레서(12)의 회전속도를 저감시켜주어야 한다.In order to reduce the inflow of air in the above state, it is necessary to reduce the rotational speed of the compressor 12 by reducing the rotational speed of the turbine 11 to a certain extent even in the low speed region.
그러나, 종래의 웨이스트 게이트 작동구조(30)에서는 컴프레서(12) 출구쪽의 흡기매니폴드(22) 압력에 따라 웨이스트 게이트(35)의 개도량이 결정되고, 이 개도량에 따라 터빈(11) 및 컴프레서(12)의 회전속도가 결정되는 바, 웨이스트 게이트(35)의 작동상태와 상관없는 저속 영역에서는 터빈(11)의 회전속도를 일정정도 저감시킬 수 없고, 결국 공기의 과도한 유입을 최적 상태로 줄여줄 수 없는 문제점이 있었다.However, in the conventional waste gate operating structure 30, the opening amount of the waste gate 35 is determined by the pressure of the intake manifold 22 on the outlet side of the compressor 12, and the turbine 11 and the compressor according to the opening amount. As the rotational speed of (12) is determined, the rotational speed of the turbine 11 cannot be reduced to a certain extent in the low speed region irrespective of the operating state of the waste gate 35, and eventually the excessive inflow of air is reduced to an optimal state. There was an issue that could not be given.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 엔진 상태를 입력받은 ECU가 게이트작동수단을 통해 웨이스트 게이트의 개도량을 능동적으로 조절하게 됨으로써, 엔진의 회전수 및 부하에 따른 터보차저에 의한 공기 유입량을 최적 상태로 유지할 수 있고, 결국 연비 및 차량 가속 응답성을 향상시킬 수 있는 터보차저용 웨이스트 게이트의 작동시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been invented to solve the above problems, the ECU receiving the engine state to actively control the opening amount of the waste gate through the gate operating means, the turbo according to the engine speed and load It is an object of the present invention to provide an operation system of a turbocharged waste gate that can maintain an optimum amount of air inflow by the charger and, in turn, improve fuel efficiency and vehicle acceleration response.
도 1은 본 발명에 따른 웨이스트 게이트의 작동시스템이 도시된 구성도,1 is a configuration diagram showing an operating system of the waste gate according to the present invention;
도 2는 종래 웨이스 게이트의 작동구조가 도시된 구성도.Figure 2 is a configuration diagram showing the operation structure of the conventional way gate.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10 : 터보차저11 : 터빈10 turbocharger 11 turbine
12 : 컴프레서14 : 하우징12 compressor 14 housing
20 : 실린더21 : 배기매니폴드20: cylinder 21: exhaust manifold
22 : 흡기매니폴드23 : 바이패스통로22: Intake manifold 23: Bypass passage
35 : 웨이스트 게이트42 : 회전수검출수단35: waste gate 42: rotation speed detection means
44 : 페달량검출수단46 : ECU44: pedal amount detection means 46: ECU
50 : 게이트작동수단52 : 진공펌프50: gate operating means 52: vacuum pump
54 : 진공공급펌프56 : 솔레노이드 밸브54: vacuum supply pump 56: solenoid valve
58 : 탄성스프링58: elastic spring
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 회동 가능하게 설치되어 터빈(11) 입구측에서 분기된 바이패스통로(23) 입구를 선택 개폐하는 터보차저용 웨이스트 게이트(35)의 작동시스템에 있어서,In order to achieve the above object, in the operating system of the turbocharger waste gate 35 which is rotatably installed and selectively opens and closes the bypass passage 23 inlet branched from the turbine 11 inlet side.
주행시 엔진의 회전수를 검출하여 이에 따른 소정의 신호를 출력해주는 회전수검출수단(42)과, 운전자가 밟게 되는 가속페달의 페달량에 따른 소정의 신호를 출력해주는 페달량검출수단(44)과, 상기 회전수검출수단(42)과 페달량검출수단(44)으로부터 입력된 엔진의 회전수 및 가속페달의 페달량에 따른 작동신호를 출력시켜주는 ECU(46)와, 이 ECU(46)가 출력해주는 작동신호에 의해 웨이스트 게이트(35)의 개폐상태 및 그 개도량을 조절해주는 게이트작동수단(50)을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.Rotation speed detection means 42 for detecting the rotational speed of the engine and outputting a predetermined signal according to the driving, Pedal amount detection means 44 for outputting a predetermined signal according to the pedal amount of the accelerator pedal to step on the driver and And an ECU 46 which outputs an operation signal according to the rotational speed of the engine inputted from the rotational speed detection means 42 and the pedal amount detection means 44 and the pedal amount of the accelerator pedal. It characterized in that it comprises a gate operating means 50 for adjusting the opening and closing state of the waste gate 35 and the opening amount by the operating signal to output.
특히, 상기 게이트작동수단(50)은: 소정의 진공압을 제공해주는 진공펌프(52)와, 이 진공펌프(52)로부터 제공되는 진공압을 웨이스트 게이트(35) 전면으로 공급해주는 진공압공급통로(54)와, 상기 ECU(46)로부터 출력된 작동신호에 따라 상기 진공압공급통로(54)를 개폐하는 솔레노이드 밸브(56)와, 상기 웨이스트 게이트(35)를 탄성적으로 닫아주는 탄성스프링(58)으로 구성되고; 상기 솔레노이드 밸브(56)의 개도량이 조절됨으로써 진공압의 크기가 조절되고, 이 진공압의 크기에 따라 웨이스트 게이트(35)의 개도량이 결정되는 것을 특징으로 한다.In particular, the gate operation means 50 includes: a vacuum pump 52 for providing a predetermined vacuum pressure, and a vacuum pressure supply passage for supplying the vacuum pressure provided from the vacuum pump 52 to the front of the waste gate 35. (54), a solenoid valve (56) for opening and closing the vacuum pressure supply passage (54) in accordance with an operation signal output from the ECU (46), and an elastic spring for elastically closing the waste gate (35) ( 58); The opening degree of the solenoid valve 56 is adjusted to adjust the magnitude of the vacuum pressure, and the opening amount of the waste gate 35 is determined according to the magnitude of the vacuum pressure.
또한, 상기 ECU(46)는 엔진의 회전수와 가속페달의 페달량에 따른 솔레노이드 밸브(56)의 최적 개도량을 판단하고, 이 최적 개도량을 구현하기 위한 밸브작동신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.In addition, the ECU 46 determines the optimum opening amount of the solenoid valve 56 according to the engine speed and the pedal amount of the accelerator pedal, and outputs a valve operation signal for realizing the optimum opening amount. do.
이하, 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings of the present invention in more detail as follows.
첨부한 도 1은 본 발명에 따른 웨이스트 게이트의 작동시스템이 도시된 구성도이다.1 is a configuration diagram showing the operating system of the waste gate according to the present invention.
본 발명에 따른 웨이스트 게이트 작동시스템을 설명하면, 힌지결합되어 회동 가능하게 설치된 웨이스트 게이트(35)가 터빈(11) 입구측에서 분기된 바이패스통로(23) 입구를 선택 개폐하게 되는 것은 종래와 동일하다.Referring to the waste gate operating system according to the present invention, it is the same as the conventional way that the waste gate 35 hinged and rotatably installed selectively opens and closes the bypass passage 23 inlet branched from the turbine 11 inlet side. Do.
그러나, 본 발명에서는 웨이스트 게이트(35)의 개도량이, 컴프레서(12) 출구쪽의 흡기매니폴드(22) 압력에 상관없이, 주행시 엔진의 회전수 및 운전자가 밟게 되는 가속페달(미도시됨)의 페달량에 따라 전자제어유니트(Electric Control Unit,이하 'ECU'라 칭함)(26)에 의해 조절된다.However, in the present invention, regardless of the pressure of the intake manifold 22 at the outlet of the compressor 12, the opening amount of the waste gate 35 is determined by the rotation speed of the engine and the accelerator pedal (not shown) which the driver steps on. According to the pedal amount, the electric control unit (hereinafter referred to as "ECU") 26 is adjusted.
따라서, 컴프레서(12) 출구쪽의 흡기매니폴드(22) 압력을 전달받아 터빈(11) 입구측의 웨이스트 게이트(35)를 개폐시켜주는 다이어프램 및 로드 등이 삭제되고, 대신 ECU(46)가 출력해주는 작동신호에 의해 웨이스트 게이트(35)의 개폐상태 및 그 개도량을 조절해주는 게이트작동수단(50)이 설치된다.Therefore, the diaphragm and the rod for opening and closing the waste gate 35 at the inlet side of the turbine 11 by receiving the pressure of the intake manifold 22 at the outlet of the compressor 12 are eliminated, and the ECU 46 is output instead. The gate operation means 50 for controlling the opening and closing state of the waste gate 35 and the opening amount thereof is installed by the operation signal.
즉, 본 발명의 웨이스트 게이트 작동시스템은 주행시 엔진의 회전수를 검출하여 이에 따른 소정의 신호를 출력해주는 회전수검출수단(42)과, 운전자가 밟게 되는 가속페달의 페달량에 따른 소정의 신호를 출력해주는 페달량검출수단(44)과, 상기 회전수검출수단(42)과 페달량검출수단(44)으로부터 입력된 엔진의 회전수 및 가속페달의 페달량에 따른 작동신호를 출력시켜주는 ECU(46)와, 이 ECU(46)가 출력해주는 작동신호에 의해 웨이스트 게이트(35)의 개폐상태 및 그 개도량을 조절해주는 게이트작동수단(50)을 포함하여 이루어진다.That is, the waste gate operation system of the present invention detects the rotational speed of the engine while driving and outputs a predetermined signal according to the rotation speed detecting means 42, and the predetermined signal according to the pedal amount of the accelerator pedal which the driver steps on. An ECU for outputting a pedal amount detection means 44 for outputting, and an operation signal corresponding to the number of revolutions of the engine input from the rotation speed detection means 42 and the pedal amount detection means 44 and the pedal amount of the accelerator pedal ( 46 and a gate operating means 50 for adjusting the opening and closing state of the waste gate 35 and the opening amount thereof by an operation signal output from the ECU 46.
상기 회전수검출수단(42)은 주행중 엔진의 회전수를 검출하기 위한 것이고, 상기 페달량검출수단(44)은 주행중 운전자가 밟게 되는 가속페달의 페달량을 검출하기 위한 것이다.The rotation speed detection means 42 is for detecting the rotation speed of the engine while driving, and the pedal amount detection means 44 is for detecting the pedal amount of the accelerator pedal that the driver steps on while driving.
상기 회전수검출수단(42) 및 페달량검출수단(44)은 이미 실제 차량에 적용되고 있는 바, 각각 회전수 및 페달량 검출이 가능한 것이라면 공지된 그 어떠한 것으로도 실시 가능하다.The rotation speed detecting means 42 and the pedal amount detecting means 44 have already been applied to an actual vehicle, and can be implemented by any known one as long as the rotation speed and the pedal amount can be detected.
여기서, 상기 페달량은 엔진에 작용하는 부하에 관계하는 것으로서, 부하가 증가할수록 운전자는 가속페달의 페달량을 증가시키게 되고, 부하 감소가 필요한경우 운전자는 가속페달의 페달량을 줄이게 됨은 잘 알려진 사실이다.Here, the pedal amount is related to the load acting on the engine, and as the load increases, the driver increases the pedal amount of the accelerator pedal, and when the load reduction is required, the driver reduces the pedal amount of the accelerator pedal. to be.
상기 ECU(46)는 회전수검출수단(42)과 페달량검출수단(44)으로부터 입력된 신호에 따라 이후 설명될 솔레노이드 밸브(56)의 최적 개도량을 판단하고, 이 개도량에 따른 작동신호를 출력하게 된다.The ECU 46 judges the optimum opening amount of the solenoid valve 56 to be described later according to the signals input from the rotation speed detection means 42 and the pedal amount detection means 44, and the operation signal according to the opening amount. Will print
여기서, 상기 작동신호는 솔레노이드 밸브(56)의 개도량을 결정해주는 신호가 된다.Here, the operation signal is a signal for determining the opening amount of the solenoid valve 56.
즉, 상기 작동신호가 솔레노이드 밸브(56)에 전해지면서, 상기 ECU(46)가 엔진의 회전수와 가속페달의 페달량에 따른 솔레노이드 밸브(56)의 개도량을 조절할 수 있게 되는 것이다.That is, as the operation signal is transmitted to the solenoid valve 56, the ECU 46 can adjust the opening amount of the solenoid valve 56 according to the engine speed and the pedal amount of the accelerator pedal.
본 발명에서 상기 ECU(46)에는 상기 회전수검출수단(42)과 페달량검출수단(44)으로부터 입력되는 엔진의 회전수와 가속페달의 페달량에 따른 웨이스트 게이트(35)의 최적 개도량과, 이 웨이스트 게이트(35)의 최적 개도량을 구현하기 위한 솔레노이드 밸브(56)의 최적 개도량이 미리 저장되어 있다.In the present invention, the ECU 46 includes the optimum opening amount of the waste gate 35 according to the rotational speed of the engine input from the rotational speed detecting means 42 and the pedal amount detecting means 44 and the pedal amount of the accelerator pedal. The optimum opening amount of the solenoid valve 56 for implementing the optimum opening amount of the waste gate 35 is stored in advance.
그 실시예로서, 상기 ECU(46)에는 엔진의 회전수와 가속페달의 페달량에 따른 웨이스트 게이트(35)의 최적 개도량이 '16x16'의 3D-MAP 형태로 미리 저장되고, 이 3D-MAP에 의해 추출된 웨이스트 게이트(35)의 최적 개도량을 구현하기 위한 솔레노이드 밸브(56)의 최적 개도량이 '12x1'의 3D-MAP 형태로 미리 저장되어, 상기 두 3D-MAP에 의한 웨이스트 게이트(35)의 최적 개도랑 추출과 솔레노이드 밸브(56)의 최적 개도량 추출이 연동되도록 한 것을 들 수 있다.As an example, the optimum opening amount of the waste gate 35 according to the number of revolutions of the engine and the pedal amount of the accelerator pedal is stored in advance in the form of 3D-MAP of '16x16' in the ECU 46. The optimum opening amount of the solenoid valve 56 for realizing the optimum opening amount of the waste gate 35 extracted by the pre-stored in the form of 3D-MAP of '12x1' is pre-stored, and the waste gate 35 by the two 3D-MAP is The optimum opening degree extraction and the extraction of the optimum opening amount of the solenoid valve 56 may be mentioned.
또한, 상기 게이트작동수단(50)은 게이트(35) 작동원인 소정의 진공압을 제공해주는 진공펌프(52)와, 이 진공펌프(52)로부터 제공되는 진공압을 게이트(35) 전면으로 공급해주는 진공압공급통로(54)와, 상기 ECU(46)로부터 출력된 작동신호에 따라 상기 진공압공급통로(54)를 개폐하는 솔레노이드 밸브(56)와, 상기 웨이스트 게이트(35)를 탄성적으로 닫아주는 탄성스프링(58)으로 구성된다.In addition, the gate operating means 50 provides a vacuum pump 52 for providing a predetermined vacuum pressure as a gate 35 operation source, and for supplying the vacuum pressure provided from the vacuum pump 52 to the front surface of the gate 35. The vacuum pressure supply passage 54, the solenoid valve 56 for opening and closing the vacuum pressure supply passage 54 in accordance with an operation signal output from the ECU 46, and the waste gate 35 are elastically closed. The main consists of an elastic spring 58.
여기서, 상기 진공압공급통로(54)는 입구가 진공펌프(52)의 출력측에 연결되고 출구가 웨이스트 게이트(35) 전면에 위치된다.Here, the vacuum pressure supply passage 54 has an inlet connected to the output side of the vacuum pump 52 and the outlet is located in front of the waste gate 35.
즉, 상기 출구를 통해 웨이스트 게이트(35) 전면에 진공압이 작용하게 되면 상기 웨이스트 게이트(35)가 상기 출구의 흡인력에 의해 열리는 방향으로 당겨져 회동되는 것이다.That is, when a vacuum pressure is applied to the front of the waste gate 35 through the outlet, the waste gate 35 is pulled in the opening direction by the suction force of the outlet and rotated.
상기 솔레노이드 밸브(56)는 ECU(46)로부터 출력된 작동신호에 따라 진공압공급통로(54)의 개도량을 조절할 수 있게 되어 있는 바, 이 개도량을 조절해줌으로써 진공압공급통로(54)를 통해 게이트(35) 전면에 공급되는 진공압의 크기를 조절할 수 있게 된 것이다.The solenoid valve 56 is capable of adjusting the opening amount of the vacuum pressure supply passage 54 according to the operation signal output from the ECU 46. By adjusting the opening amount, the vacuum pressure supply passage 54 is controlled. Through it is possible to adjust the magnitude of the vacuum pressure supplied to the front of the gate (35).
상기와 같이 크기가 조절된 진공압이 웨이스트 게이트(35) 전면에 공급되면, 이 웨이스트 게이트(35)가 그 전면에 작용하는 진공압에 의해 당겨지게 된다.When the vacuum pressure scaled as described above is supplied to the front surface of the waste gate 35, the waste gate 35 is pulled by the vacuum pressure acting on the front surface thereof.
이때, 상기 웨이스트 게이트(35)는 탄성스프링(58)의 장력을 극복하면서 힌지결합부를 중심으로 전방으로 회동하게 되고, 이때 바이패스통로(23)가 열려지게 된다.At this time, the waste gate 35 is rotated forward with respect to the hinge coupling portion while overcoming the tension of the elastic spring 58, the bypass passage 23 is opened.
여기서, 상기 웨이스트 게이트(35)의 전면에 작용하는 진공압의 크기에 따라 웨이스트 게이트(35)를 당기는 힘이 결정되고, 결국 웨이스트 게이트(35)의 회동량, 즉 개도량이 결정되는 것이다.Here, the force for pulling the waste gate 35 is determined according to the magnitude of the vacuum pressure acting on the entire surface of the waste gate 35, and thus the amount of rotation of the waste gate 35 is determined.
상기 탄성스프링(58)은 진공압에 의해 열려진 웨이스트 게이트(35)를 진공압이 제거됨과 동시에 탄성적으로 닫아주기 위해 설치된 것으로서, 이 탄성스프링(58)이 설치됨으로써 진공압이 작용하지 않을 경우에는 웨이스트 게이트(35)가 바이패스통로(23) 입구를 항상 닫고 있게 된다.The elastic spring 58 is installed to elastically close the waste gate 35 opened by the vacuum pressure at the same time as the vacuum pressure is removed. When the elastic spring 58 is installed, the vacuum spring does not work. The waste gate 35 always closes the entrance of the bypass passage 23.
상기 탄성스프링(58)은 웨이스트 게이트(35)를 힌지결합부를 중심으로 닫힘방향, 즉 그 후방으로 탄성 회동시킬 수 있는 것이라면 그 어떠한 것으로도 실시 가능하다.The elastic spring 58 may be implemented in any way as long as the waist gate 35 can be elastically rotated in the closing direction, that is, the rear of the hinge coupling portion.
즉, 그 실시예로서, 힌지결합부의 힌지축에 설치된 코일스프링, 또는 일단부가 바이패스통로(23) 입구 인근에 고정되고 타단부가 웨이스트 게이트(35) 후면에 고정된 코일스프링 등으로 실시될 수 있다.That is, as an example, the coil spring installed on the hinge shaft of the hinge coupler may be implemented by a coil spring whose one end is fixed near the inlet of the bypass passage 23 and the other end is fixed to the back of the waste gate 35. have.
이와 같이 하여, 본 발명에서는 ECU(46)가 웨이스트 게이트(35)의 개도량을 엔진의 회전수 및 가속페달의 페달량에 따라 최적의 상태로 조절할 수 있게 된다.In this way, in the present invention, the ECU 46 can adjust the opening amount of the waste gate 35 to an optimal state in accordance with the engine speed and the pedal amount of the accelerator pedal.
이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 터보차저용 웨이스트 게이트의 작동시스템에 의하면, 엔진 상태를 입력받은 ECU가 게이트작동수단을 통해 웨이스트 게이트의 개도량을 능동적으로 조절하게 됨으로써, 엔진의 회전수 및 부하에 따른 터보차저에 의한 공기 유입량을 최적 상태로 유지할 수 있고, 결국 연비 및 차량 가속 응답성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the operating system of the turbocharged waste gate according to the present invention, the engine speed of the engine by the ECU receiving the engine state to actively adjust the opening amount of the waste gate through the gate operating means And it is possible to maintain the air inflow amount by the turbocharger according to the load in an optimal state, there is an effect that can improve the fuel economy and vehicle acceleration response.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020010069293A KR20030037937A (en) | 2001-11-07 | 2001-11-07 | Operating system for waste gate of turbocharger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020010069293A KR20030037937A (en) | 2001-11-07 | 2001-11-07 | Operating system for waste gate of turbocharger |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20030037937A true KR20030037937A (en) | 2003-05-16 |
Family
ID=29568447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020010069293A KR20030037937A (en) | 2001-11-07 | 2001-11-07 | Operating system for waste gate of turbocharger |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20030037937A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160074277A (en) | 2014-12-18 | 2016-06-28 | 주식회사 현대케피코 | The control method of waste gate valve for turbo charger |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60206936A (en) * | 1984-03-30 | 1985-10-18 | Hino Motors Ltd | Turbo-supercharged engine |
| JPH01138322A (en) * | 1987-11-24 | 1989-05-31 | Kubota Ltd | Agricultural work machine |
| JPH05288067A (en) * | 1992-04-08 | 1993-11-02 | Toyota Autom Loom Works Ltd | Turbo charger boost pressure control device |
| JPH09195782A (en) * | 1996-01-16 | 1997-07-29 | Toyota Motor Corp | Controller for controlling supercharged pressure for turbo charger |
| KR19980060456A (en) * | 1996-12-31 | 1998-10-07 | 박병재 | Turbocharger maximum speed limiter in the highlands |
| KR19990032022A (en) * | 1997-10-15 | 1999-05-06 | 정몽규 | Turbocharger engine |
-
2001
- 2001-11-07 KR KR1020010069293A patent/KR20030037937A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60206936A (en) * | 1984-03-30 | 1985-10-18 | Hino Motors Ltd | Turbo-supercharged engine |
| JPH01138322A (en) * | 1987-11-24 | 1989-05-31 | Kubota Ltd | Agricultural work machine |
| JPH05288067A (en) * | 1992-04-08 | 1993-11-02 | Toyota Autom Loom Works Ltd | Turbo charger boost pressure control device |
| JPH09195782A (en) * | 1996-01-16 | 1997-07-29 | Toyota Motor Corp | Controller for controlling supercharged pressure for turbo charger |
| KR19980060456A (en) * | 1996-12-31 | 1998-10-07 | 박병재 | Turbocharger maximum speed limiter in the highlands |
| KR19990032022A (en) * | 1997-10-15 | 1999-05-06 | 정몽규 | Turbocharger engine |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160074277A (en) | 2014-12-18 | 2016-06-28 | 주식회사 현대케피코 | The control method of waste gate valve for turbo charger |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100488774B1 (en) | Air-bypass valve system of turbo charger intercooler engine | |
| KR19990036017A (en) | Motor Assist Variable Geometry Turbocharger System | |
| JP2008528860A (en) | Twin charger combustion engine and its operation method | |
| KR20080037563A (en) | Resister supercharger | |
| US20030115870A1 (en) | Exhaust-gas turbocharger in an internal combustion engine | |
| JPS5982526A (en) | Supercharger for internal-combustion engine | |
| KR20070040885A (en) | Turbocharger surge noise reduction appatatus of cng engine | |
| JPS61190114A (en) | Surge preventer for turbo supercharger associated with inter-cooler | |
| KR20030037937A (en) | Operating system for waste gate of turbocharger | |
| JP2790019B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
| KR20020031559A (en) | Reduction apparatus for turbo-lag | |
| KR101274307B1 (en) | Electric supercharging apparatus for vehicles with a bypass line | |
| JPH06323147A (en) | Supercharger | |
| JP2522376B2 (en) | Combined supercharger for internal combustion engine | |
| KR100287691B1 (en) | Turbo charger engine | |
| JPH08177597A (en) | Exhaust gas recirculation control device for engine with supercharger | |
| KR20030047305A (en) | Turbo-charger system and control method thereof | |
| KR20060069900A (en) | Apparatus to control of turbocharger engine | |
| KR20010061233A (en) | Turbocharger engine | |
| JPS61291728A (en) | 2-step type supercharging device | |
| JPS58195023A (en) | Internal-combustion engine with exhaust turbo supercharger | |
| JP2006105034A (en) | Supercharging system for internal combustion engine | |
| KR100527515B1 (en) | Turbo lag control device of turbocharger intercooler engine and method thereof | |
| JPS6291626A (en) | Compound supercharger of internal combustion engine | |
| KR19990048248A (en) | Engine supercharger and its control method for rapid acceleration |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |