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시동모터 전류 관찰에 의한 자동차엔진 압축압력 검사장치
Automobile Engine Diagnostic System by Current Monitoring to Self Motor 원문보기

한국전자통신학회 논문지 = The Journal of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, v.12 no.1, 2017년, pp.93 - 100  

현웅근 (호남대학교 전자공학과)

초록
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자동차 엔진은 연료 주입, 압축, 폭발, 배기 등의 4행정의 내연기관을 탑재하고 있으며 압축압력, 점화불꽃 및 혼합비의 조건이 맞아야 기동이 유지된다. 실린더의 기밀과 관련된 압축행정과 폭발행정에서 압축압력이 정상적으로 유지되지 않으면 엔진의 정상적인 기동을 보장할 수 없다. 본 연구에서는 크랭크인 시(시동거는 시간)에 배터리에서 시동모터에 공급되는 전류파형의 분석을 통해 각 실린더 내의 상대 압축압력의 상태를 판단하는 장치의 개발에 대하여 기술한다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Four-stroke cycles in an automobile engine are suction stroke, compression stroke, combustion stroke and exhaustion stroke. A normal operation of engine in compression and power stroke must be processed in optimal fuel-air pressure. In this paper we describe a development of measuring equipment for ...

주제어

#실린더 진단   #압축 압력   #전류 파형   #시동 모터  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문에서는 다채널(다 실린더) 검진이 가능한 저가의 디지털 엔진 검사장치 개발에 관하여 기술하고자 한다.
  • 본 연구에서는 시동모터에 공급되는 전류측정에 의해 엔진 실린더의 정상상태를 검사하는 장치를 개발한다. 본 장치는 엔진분해 없이 실린더 상태를 측정할 수 있는 장치이다.
  • 자동차 내부 시스템을 관측하는 요소 기술중 신호처리기술[5], 모니터링 기술[6-7] 등이 연구되어져 왔다. 본 연구에서는 엔진 동작상태 및 이상 유무를 측정을 위하여 자동차 시동 시 스타트 모터(slef motor)에 공급되는 전류를 분석하여 실린더들의 압축압력을 비교 측정하고, 이로써 실린더내의 압축압력의 이상유무를 판단하는 장치의 개발에 관하여 기술한다.
  • 본 연구에서는 이러한 두 신호 파형을 측정하여 각각의 실린더 내부 상태를 진단하는 장치를 개발한다.
  • 자동차 시동 시 스타트 모터에 공급되는 전류를 분석하여 실린더들의 압축압력을 비교 측정하고, 이로써 실린더내의 압축압력의 이상 유무를 판단하는 장치의 개발에 관하여 기술하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
정비에 있어서 엔진 본체의 압축압력은 가장 기본적인 점검항목임에도 불구하고 많은 정비사들이 정비를 외면하는 경우가 많은 이유는 무엇인가? 정비에 있어서 엔진 본체의 압축압력은 가장 기본적인 점검항목임에도 불구하고 많은 정비사들이 정비를 외면하는 경우가 많다. 그 이유는 (1) 실린더 동작 상태를 측정하기 위하여 많은 부분을 분해하여야 하고, (2) 엔진의 온도, 오일의 상태, 크랭킹 속도에 따라 차이가 있어 정확한 판단 규정 모호하며, (3) 장비가 고가이거나 저가장비의 사용이 불편하기 때문이다[1]. 현재 엔진 검사 장비는 저가의 아날로그 타입 이거나 고기능의 정밀분석 기능이 내장된 아주 고가인 장비가 시장의 주를 이룬다.
자동차 엔진의 기동이 유지되는 조건은? 자동차 엔진은 연료 주입, 압축, 폭발, 배기 등의 4행정의 내연기관을 탑재하고 있으며 압축압력, 점화불꽃 및 혼합비의 조건이 맞아야 기동이 유지된다. 실린더의 기밀과 관련된 압축행정과 폭발행정에서 압축압력이 정상적으로 유지되지 않으면 엔진의 정상적인 기동을 보장할 수 없다.
실린더의 압축압력이 낮아지게 될 경우, 발생하는 문제는? 실린더의 압축압력이 낮아지게 되면 엔진의 출력부족, 엔진의 이상 거동(엔진 부조) 등을 발생시키게 된다. 이 경우 어느 실린더에서 압축압력이 새고 있는지를 확인하기 위하여 각 실린더마다의 압축압력을 체크하여야 한다.
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참고문헌 (8)

  1. G. Lee, "The Trend of Automobile Engine Technology," Auto J., vol. 30, no. 4, 2008, pp. 26-35. 

  2. S. Lee and S. Lee, "Ultrasonic testing system for Automobile Engines," J. of Korea Multimedia Society, Dec. 2012, pp. 1326-1331. 

  3. M. Sellnau, F. Matekunas, P. Battiston, and C. Chang, "Cylinder-Pressure-based Engine control Using Pressure-Ratio-Management and Low- cost Non-Intrusive Cylinder Pressure Sensor," SAE(Society of Automotive Engineers), vol. 1, no. 3, 2000, pp. 932-939. 

  4. J. Heywood, Internal Combution Engine Fundamentals. London: McGraw-Hill Book Co., 1988. 

  5. Y. Jang and Y. Rhee, "A study on the Signal Intergrity and Distorted Signal Analysis of High Speed Transmission Line," J. of the Korea Institute of Electronic Communication Science, vol. 7, no. 2, 2012, pp. 213-219. 

  6. K. Kim, "Embedded Linux System for Self-Control System of Car," J. of the Korea Institute of Electronic Communication Science, vol. 2, no. 1, 2007, pp. 69-73. 

  7. H. Son and Y. Rhee, "A Study on Integrated Motor System for Next Generation Vehicle," J. of the Korea Institute of Electronic Communication Science, vol. 6, no. 3, 2011, pp. 439-444. 

  8. H. Kim, "The trend of new automobile engine technology," Auto Mobile Workshop, London, EN, Apr. 2004, pp. 55-72. 

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