| ▣ CRDI SYSTEM 부품 기능표 ▣ | |||||||||||||||||||||
| 부품명 | 센서 기능 & EMS 제어 내용 | 기본 규정값 | 비 고 | ||||||||||||||||||
| MAFS | EGR FEED BACK 정보로 사용 Nox발생의 원인인 과잉 산소량을 현재 상황에 맞는 연료량만을 연소 시킬수 있는 공기만 흡입하기 위해 EGR을 제어 |
IDLE:500±50mg/st (EGR미작동) IDLE:280~360mg/st (EGR작동) |
HOT FILM | ||||||||||||||||||
| ATS | 흡입되는 공기온도를 검출하여 연료량 보정(밀도 계산) MAFS내장 고장시 EGR 제어금지 및 흡기온을 60℃로 간주 |
온도에 따라 변화 | 부특성써미스터 | ||||||||||||||||||
| WTS | 냉각수 온도를 검출하여 연료량 보정및 냉각팬 제어 고장시 80℃로 간주하며,시동:냉각팬 High,크랭킹시 -25℃로 간주 보조히터는 작동시키지 않는다 |
온도에 따라 변화 | 부특성써미스터 | ||||||||||||||||||
| APS | TPS와 동일한 원리로 운전자의 가속의지를 검출하여(운전자 요구토크) 현재 가속 상태에 따른 연료량을 결정하는 센서 센서1:연료분사량과 분사시기 결정.(1.2 독립된 전원,접지로 구성) 센서2: 센서1을 검사 감시하여 차량의 급출발 방지 DTC 발생조건(주의:APS2=일정한 주기로 200mV씩 떨어짐:접지상태점검) APS1,2 1.2%이하 전압의 차값(1.232V이상)1.8~6%(0.308V) APS1,2 7%이상 전압의 차값(0.406V이상) |
IDLE:0.6~0.9V 센서1 IDLE:0.2~0.5V 센서2 센서2: 센서1의 1/2값 APS완전 개방(100%) APS1 (3.5 ~ 4.7V) APS2 (1.6 ~ 2.6V) |
고장시 약1200rpm고정 (림프홈 모드) 가변저항식 (포텐셔니터방식) | ||||||||||||||||||
| FTS | 연료공급라인에 장착 고압펌프에 공급되는 연료 온도 검출 연료온도에 따른 연료량 보정,고장시 90℃로 판정 연료온도 120℃이상 상승시 연료분사량 제한(즉 엔진출력 제한) 온도상승시 유막 파괴 현상-고압펌프,인젝터등 연료계통 손상방지 |
온도에 따라 변화 실차:약100℃제한 |
부특성써미스터 J3:고압펌프 저압부 위치 | ||||||||||||||||||
| RPS | 연료량,분사시기를 결정하는 매우 중요한 센서 ECM에서 목표한 연료압력을 제어하기 위한 레일압력조절기 피드백 기능 D,A엔진(1350) / J3엔진:1400(1600:MNS) U엔진:1350(1600:Euro4)bar ECM 제어압력 |
220~320bar (1.70.2V) 1500bar (4.50.2V) |
피에조 압전소자 | ||||||||||||||||||
| 연료펌프 릴레이 |
전기모터는 연료탱크에 내장 고압펌프로 연료압송 연료펌프 릴레이는 ECM에 의해 저압펌프에 전원공급 45rpm이상 검출시 릴레이 On시 저압연료펌프 구동 고압펌프로 연료공급 |
IG On:약 1.5초 코일저항:90±10Ω 저압펌프 구동전류3A |
전기식 베인펌프 토출압:4~5bar | ||||||||||||||||||
| INJ | ECM에서 결정된 연료량을 고압으로 압축된 연소실에 미립상태로 무화 분사 CKP,APS,각종센서 정보값을 기준 마이크로컨트롤러와EEPROM에 저장된 제어LOGIC비교연산을 통해 INJ와 각종 솔레노이드,릴레이를 구동 엔진제어 파일럿,사후,분사시간과 분사량 독립적 제어가능(전자제어적용 효과) 연료 미립화 효과: 엔진의 고출력,매연감소,연비향상 |
저항:0.365±0.055Ω 구동전압:80V/전류:20A 그레이드화(X,Y,Z) XorZ INJ:2개 이상 장착하지 말것 |
제어방식:전류 클래스화INJ (C1,C2,C3) ECM인식수행 | ||||||||||||||||||
| CKP | 크랭크샤프트에 설치된 톤횔의 위치변화에 의한 자속변화를 전기적 신호 변환 크랭크샤프트 회전을 감지(즉 엔진회전수와 크랭크위치를 감지) 연료분사량과 분사시기를 결정하는 가장 중요한 센서(APS와 함께) |
출력:사인파(교류파형) 58개 돌기와2개 참조점 |
마드네틱인덕티브 에어갭 0.5~1.5mm | ||||||||||||||||||
| CMP | 크랭크축 2회전에 캠 샤프트1회전 하므로 참조점 2번 발생시 1번 펄스발생 #1번 실린더 압축상사점을 검출 연료분사(점화순서)순번 결정신호 초기 시동시 CKP로만 행정판별은 난이로 고장시 재시동 불가 단 운행중 고장시는 페일전 판별된 실린더로 학습하여 제어 |
캠축1회전-1Pulse CKP2회전에 1Pulse Low: 0.2~0.4V High: 4.3~4.8V |
홀 효과 | ||||||||||||||||||
| EGR SOL/V |
디젤:배기량에 의해 한 행정의 피스톤 왕복운동으로 흡입공기량이 결정 공기량중 EGR가스가 재순환되어 체적을 차지하게 되면-흡입공기량 감소 흡입공기량 감소량을 검출하면 EGR가스가 얼만큼 재순환 양을 확인할수 있음 ECM은 흡입공기량센서 정보를 통해 EGR액츄에이터 제어 실시 EGR작동 금지조건:1000rpm↓,WTS37℃↓&100℃↑,연료량 42㎣↑ 시동시,연료압력조절밸브&MAFS&EGR SOL/V 고장시,ATS60℃↑ |
단품저항:14~17Ω 작동Hz:300Hz EGR작동: 95% EGR비작동: 5% 해발 1000m↑ |
듀티제어 점검시 MAFS와 EGR 동시 점검실시 | ||||||||||||||||||
| 차속 센서 |
디퍼렌셜기어에 장착되어 드라이브 기어에 의해 구동축의 회전 감지 차속검출 ECM은 회전수와차속 연산하여 주행 변속단 연산 및 최적의 연료량 계산 보정 계기판&ETACS&네비게이션&오디오헤드 유닛등에 차속정보가 사용 |
High: 3.5V 이상 Low: 1.5V 이하 Duty: 50±5% |
홀 효과 디지털 파형 | ||||||||||||||||||
| 브레이크 스위치 |
브레이크 페달에 연동되어 브레이크 작동 ECM에 전달(고장:1000rpm고정) APS의 높은 출력으로 고착 또는 오신호를 감지하기 위한 안전 장치로 사용 즉 APS 이상으로 운전자 가속 의지보다 많은 출력이 발생 할경우 |
브레이크페달 Off SW(1) Off SW(2) On |
SW1&2 상반 파형 모니터링 고장유무 판단 | ||||||||||||||||||
| 배터리 전압 |
크랭킹시 9.8V까지 전압강하 발생(특히 12V을 사용하는 액츄에이터들) 약 5V정도 전압강하 발생(INJ&PCV&EGR SOL/V등 정밀제어 부품)은 배터리 전압변화에 따라 제어 특성치가 변동시 변화(특성치)를 보정 |
11.5~13.0V(IG On) 12.5~14.5V(구동) |
고장시:7.98V | ||||||||||||||||||
| CAN 통신 |
ECM과 TCM은 RPM,APS,변속단,토크저감등의 신호를 공유 능적적 제어 컨트롤 유닛트 간 늘어나는 센서들의 공용화 및 다양한 정보공유 필요성 대두 파워트레인(엔진&자동변속기&ABS&TCS&ECS등)제어에 사용 |
디지털"0" HIGH:3.5/Low:1.5V 디지털"1" BUS IDLE HIGH:2.5/Low:2.5V |
통신선파형점검은 High&Low동시 | ||||||||||||||||||
| ECM(CPU) A/D 컨버터 |
전원공급 받아 CKP,APS등 각종 센서들의 신호를 입력 받아 마이크로컨트롤러와 EEPROM에 저장된 제어LOGIC의 비교연산 통해 인젝터와 각종 솔레노이드,릴레이를 구동하여 엔진 제어,진단수행,고장정보를 운전자및 정비사에게 표출,위험상황 발생시 시스템 차단시키는 기능 |
ECM내부의 마이크로 컨트롤러와EEPROM 상호 통신불량등 |
ECM내부결함 A/D컨버터 모니터링 결함 림프롬모드(1200rpm) | ||||||||||||||||||
| 엔진 경고등 |
각 센서,액츄에이터 회로이상,엔진주행성능의 이상,ECM스스로 문제모니터링 결함 발생시 운전자에게 체크램프 점등.(주행중 점등:엔진성능 계통 점검) |
IG On: 점등 엔진구동: 3초이내 소등 |
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| 클러치 스위치 |
클러치 페달에 연동되어 운전자의 변속의지를 감지하는 신호 순간적 무부하&부하 진입: 연료량반응 속도에 따라 RPM불안정 연료량 보정 |
Clutch P이 On시 스위치 On |
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| PCV(RPV) IMV |
고압펌프에서 송출된 고압연료의 리턴량을 조절하여 커먼레일의 압력조절 기능 APS,RPM,RPS정보를 입력 받아 ECM 운행조건에 맞게 듀티제어 솔레노이드 듀티가 증가할수록 압력은 상승및 리턴량은 줄어든다. (IDLE: 15~18%) IMV: 레일로 송출되는 연료량 조절하여 레일의 연료압력을 제어하는 역할 |
저항:2.07~2.53Ω 작동주파수:1KHz 고장시 연료차단 IMV저항:5.5Ω |
IDLE 240~260bar 시동압 약100bar IMV: J3 | ||||||||||||||||||
| 레일압력 모니터링 회전수별 압력낮음 |
CRDI는 회전수와 부하에 따라 최적의 연료압 제어하기 위해RPS입력받아 PCV제어 기계적&전기적 결함시 ECM제어 목표압 보다 벗어나는 문제 발생 AND 목표치보다 250bar이상 낮음,인젝터정지(연료차단)시키고 진단됨 점검: PCV,PCV회로,인젝터연료누설,고압펌프토출량,저압펌프회로,연료필터 |
DTC발생조건 최소압 2400rpm↓:120bar 2800rpm↑:200bar |
검출조건 670rpm이상 | ||||||||||||||||||
| 스롵틀 플랩 |
디젤엔진의 오버런현상(디젤링)을 방지하기 위해 엔진 정지지 흡입공기를 차단하는 역할(회전관성및 인젝터 연료누설에 의해 수초간 엔진구동) 작동조건: 시동 Off and 250rpm이하 신호 입력 단 1회 작동 스로틀 플랩 작동: 95% / 비작동: 5%.(평상시 항시 Open) |
저항:14~17Ω 작동주파수:300Hz |
듀티제어 | ||||||||||||||||||
| 글로우 플러그 |
냉간시 연소실을 전기열선으로 가열 연료 무화및 냉간착화성을 향상 냉간 시동성 및 냉간 시동후 매연을 줄여 주는 역할 ECM은 WTS,IG ON(회전수)정보를 바탕으로 플러그 릴레이의 구동및 구동시간을 제어한다.(3단계:Pre-글로우,Start-글로우,Post-글로우) |
IG On시 WTS에 따라 상이하나 상온에서 약 1.5~3초간 점,소등 |
글로우램프를 통해 전원공급 상태 확인가능 ( 계기판 ) | ||||||||||||||||||
| 글로우 릴레이 (예열장치) |
냉각수온과 전압별 글로우 릴레이 작동시간(Pre-Glow) 10.0V: -20℃(16초),-10℃(5초),20℃(3초),30℃(0.5초) 14.9V: -20℃(16초),-10℃(5초),20℃(1.5초),30℃(0.5초) Pre-Glow: 45rpm,480ms이상 초과시 중지 Start-Glow: 60℃이하 매번실시되며,45rpm.480ms이상 초과시 실시 Posr-Glow: WTS에 따라 글로우 시간 결정.(전원공급후 단1회 실시) [-10.5℃(140초),15℃(130초),22℃(100초),55℃(0초) |
SVC DATA (On/Off) WTS고장:-24.9℃ Start/G:글로우15초 &WTS 60℃이상 종료 |
Post-Glow 연료량75㎟& 3500rpm초과시 글로우 종료 | ||||||||||||||||||
| 센서 공급전원 |
신뢰성이 떨어지는 센서 출력값에 의한 이상제어 방지 목적 ECM은 전압을 모니터링하여 규정치(4.8~5.1V)를 벗어날 경우 DTC및 림프홈모드(1200rpm고정) 진입 시킨다. 점검항목: 센서전원단락,센서단품 내부단락,ECM내부 IC이상 |
최대값: 5158mV이하 최소값: 4700mV이상 센서1:MAFS,APS1 센서2:RPS,APS2 |
센서류의 전원 5V은 ECM내부 정전압IC생성 | ||||||||||||||||||
| TCM 엔진 체크램프 요구 |
TCM측(자동변속기 계통) 고장 발생시 운전자에게 엔진 체크램프를 통해 TCM의 문제를 운전자에게 파워트레인 계통의 문제 발생 상황을 알림 관련센서(IN-PUT,OUT-PUT,인히비터스위치등)각종 액츄에이터 변속솔레노이드밸브등)의 문제 발생시 3속으로 변속단 고정 |
TCM결함 운전자에게 ECM으로 신호전송 |
TCM계통 결함 | ||||||||||||||||||
| 1단기어 스위치 |
운전자의 1단기어 삽입의지(차량출발의지)를 감지,차속과회전수 비로 차량의 기어단수 인식하고,흑연제한 연료량 값을 다르게 제어 고 기어단수로 갈수록 가능연료를 크게하여 출력증대을 위함 1단기어 미인식: 무부하 급가속시 발생 흑연줄임-1단기어의 70%연료량 |
2km/h이상 도달까지 감지가 불가능(ECM) 1단기어: 0~0.2V 1단외: 11~13.5V |
수동변속기 Only 기어비 인식 0.2~0.4초 지연 | ||||||||||||||||||
| 메인 릴레이 |
KEY ON 입력시 작동하여 ECM,F/Pump RLY,CMP,EGR,TH/Plap 보조히터,Brake SW에 전원공급하며,특히 ECM 공급된 전원은 INJ,PCV의 전원 및 ECM작동의 기본 전원으로 사용 |
코일저항: 75±5Ω D엔진 KEY On시 약3초간 저압펌프On |
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| PTC 냉각수 히터 릴레이 |
엔진 열효율이 뛰어나 연소후 발생된 열이 실린더 내벽으로 손실량이 적다 장점: 고출력,저연비화 단점: 냉각수 온도 늦게 상승되어 난방저하 히터코어로 흐르는 냉각수를 히터로 가열해 주는 장치 보조히터 용량: 900W(300W×3),SVC DATA: On/Off |
히/릴레이 코일저항 50±10Ω 플러그:0.1~0.3Ω |
보조히터 작동 70℃이하 & 700rpm이하 배터리방전방지 | ||||||||||||||||||
| 전압 조절기 (ECM) |
ECM은 최고 1500bar의 유압이 가해지는 인젝터를 효과적으로 제어하도록 인젝터의 구동전압을 약70~80V(배터리 전압차이에 따라 변함)승압 제어 디젤엔진 인젝터는 전류제어 방식으로 구동전압의 변화는 곧 전류의 변화 이어지며,이에 따라 인젝터의 구동전압을 검출하여 인젝터의 구동 전류값 을 보상 |
인젝터용 부싀터전압 승압된 전압(95V) 연속 7회 이상 발견시 인젝터(연료)차단하여 엔진 정지 |
ECM 내부이상 | ||||||||||||||||||
| 엔진 토크감소 |
ECM과 TCM은 능동적인 제어를 위해 CAN통신을 통해 여러가지 정보공유 TCM은 변속과정(2-3속,3-4속 및 N-D,N-R,Shift시)짧은 시간동안 중립 상태로 진입되는 과정에서 엔진회전수 상승및 변속쇼크를 방지위해 엔진측으로 토크감소 신호를 출력한다. |
TCM→ECM으로 200Nm보다 작은값 토크저감신호 5초이상 지속되는 경우 |
TCM계통 결함 | ||||||||||||||||||
| BPS 대기압 센서 |
현재 차량이 위치해 있는 장소의 대기압력을 검출 공기의 밀도(산소량)를 계산하여 MAFS,ATS와 함께 정밀한 흡기공기량 검출 사용(고지대일수록: 기압이 떨어짐,저지대 일수록: 760mmHg) 고지대 운행시 밀도 차이에 의한 연료량 보정및 EGR제어에 중요한 역할 |
고장시 900hpa hpa&mb:1013 mmHg: 760 |
ECM내장 | ||||||||||||||||||
| 인젝터 테스트 모드 |
압축압력 테스트: 연료분사 중지,엔진정지 아이들 속도비교: 파워 밸런싱 중지,연료보정기능 없이 동일한 통전시간 분사보정 목표량 비교: 파워 밸런싱 작동,연료보정 상태 비교 |
파킹or중립&IG On 파킹or중립&공회전 파킹or중립&공회전 |
회전수 비교 rpm낮음:분사량소 보정량증가:분사량소 | ||||||||||||||||||
| 저압 연료펌프 전기식 D엔진 |
고압연료 라인(고압펌프)에 충분한 연료를 공급하기 위한 장치 전기식모터(D엔진)-ECM신호에 의해 강제로 고압펌프로 공급 방식 전기식모터: 시스템 감시기능으로 저압라인 결함-연료공급 차단기능 겸함 |
D엔진:연료탱크or외부 전기식모터 토출압 5.5~8.5bar |
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| 저압 연료펌프 기어식 A,U,J 엔진 |
고압연료 라인에 충분한 연료를 공급하기 위한 장치(이송량:엔진속도에 비례) 기어식모터(A엔진)-엔진이 회전 고압펌프에 설치된 구동샤프트에 의해 작동 기계식 연료펌프: MPROP에 의해 조절되어 필요한 연료량만 이송 연료없는상태: 저압라인 공기유입=에어플라이밍펌프 필터에 장착됨 J3:연료탱크연료를 이끌어내고,연속적으로 요구되는 연료량 고압펌프로 전달 J3&A엔진 연료 모두 소진시 엔진시동 불량 및 구성부품 손상과련 주의 핸드 플라이밍펌프(A엔진:필터 일체/J엔진:럭비공처럼 생김)에어작업 실시 |
A,U엔진:고압펌프 장착 기어식모터토출압 4~6bar(400rpm부근) 흡입압0.5~1bar |
A,U,J엔진 고압펌프와 동시 작동및강제흡입 | ||||||||||||||||||
| 연료필터 | 연료내 이물질과 수분을 여과하는 기능 연료온도가 낮아짐:연료성분의 일부에서 파라핀계 성분이 고체화시 주행중 가속불량및 시동불량 발생할수 있음 연료온도 스위치: -3℃부근에서 스위치 작동(On)=바이메탈 열팽창(접점연결) 오버플로우밸브:커먼레일 정압유지를 위하여 여과된 연료를 공급하여 연료의 유량을 일정하게 유지(볼과스프링등으로 구성) |
고체화 방지위해 연료가열장치 적용 On : -3(±3℃) Off: 5(±3℃) 오버플로우밸브 제어압력 1.5~2.0bar 1.5bar↓열림:시동불능 |
시동성,내구성 향상 | ||||||||||||||||||
| 예비분사 Pilot |
주분사전 예비분사를 일컫는다.(소량 1~4㎣)-초기점화를 위해 실린더에 분사 압축압력-예비반응과 부분연소 때문에 조금 증가/주분사 점화지연이 감소 연소-압력의 상승이 감소되며,연소압력이 상당히 부드럽게 형성 예비분사 하지 않는 조건 예비분사가 주분사를 너무 앞지르는 경우,회전수가 규정이상(3200rpm) 분사량이 너무 작은 경우 주분사 연료량이 충분하지 않은 경우,엔진에 오류가 발생 연료압력이 100bar이하 인경우 |
주분사 연료량 계산 (APS & RPM) 주분사 연료량 보정신호 RPS,WTS,ATS,BPS 등의 값을 받아 계산하고 또 예비분사 유무고려 연료량 계산 |
효과 연소소음,연비 배기가스 저감 | ||||||||||||||||||
| 고압펌프 | 엔진구동중 필요로 하는 고압을 발생하고,커먼레일내에 연료량을 채워주는 기능 D엔진: 캠축에 의해 구동 저압펌프에서 송출된 연료를 고압 만들어 CRDI로 A,U엔진: 크랭크축에 의해 구동되는 타이밍 체인에 의해 구동 CRDI로 공급 고압펌프 연료 토출압(제어압)bar D엔진: 1500(1350)/A엔진: 1600(1350) J3엔진:1600(1400)/1800(1600:MNS INJ) U엔진: 1500(1350Euro3)/1850(1600:Euro4) |
D엔진: 출구제어 A엔진: 입구제어 U엔진:입,출구제어 |
D엔진 고압펌프 구동손실 과다 (A,U:입구제어) | ||||||||||||||||||
| 연료압력 제한밸브 A엔진 |
안전밸브와 같은 역할로 커먼레일내에 과도한 압력이 발생시 비상통로를 열어 레일의 압력을 제한한다.(1750bar초과) |
커먼레일 끝부분에 설치 | 입구제어하는 A엔진 적용 | ||||||||||||||||||
| 연료 흐름순서 |
D엔진:연료탱크-전기식연료펌프-연료필터-고압펌프-커먼레일-INJ-PCV- Fuel Tank A엔진:연료탱크-연료필터-기계식저압펌프-MPROP-고압펌프-커먼레일-INJ- Fuel Tank J엔진:연료탱크-연료필터-저압펌프-IMV-고압펌프-고압레일-인젝터 |
CRDI-Engine | |||||||||||||||||||
| APT | 에어컨 냉매압력을 연속검출 및 전압치로 출력변환(Transducer)하여 ECM이 최적의 제어(COMP'&냉각팬)를 가능하게 하는센서 냉각팬 가변속도제어(소음저하),배터리 부하감소,연비향상,NVH향상 FAN HIGH구동시 →단계적으로 구동 Low→High(시동꺼짐 방지) 압력센서 고장: A/Con Off Logic제어(FAN),COMP(Off) 차속센서 고장: V ＜45 Logic FAN구동. (hys: 45→5kp/h 80→10kp/h) 수온센서 고장: Fan High구동(hys: 4℃) |
냉매압력에 따라 전압은 비례 IG Off&RPM0시 FAN Off APT hys:3kgf/㎠G |
JB&NF IG On시 센서 전압:0.2~4.8V | ||||||||||||||||||
| MDP학습 Minimum Drive Pluse |
목적: 점화분사량은 1~2㎣/stoke의 작은 양으로 노화시 정밀제어 난이 즉 인젝터 노화시에도 학습을 통하여 지속적으로 정밀 제어하기 위함 MDP 학습조건 WTS 80℃이상,차속 60kp/h이상(약 1800rpm이상) 특정영역에서 1~2분 정속주행,(Total: 5~10분 필요) |
운전영역만족시 자동학습 초기 학습후 1시간마다 조건만족시 학습함 |
J3 | ||||||||||||||||||
| C2I&IQA Individual Injection Correction |
가장 적절한 인젝터의 분사를 기억하고,인젝터가 노화되어도 근사치로 보정 C2I&IQA CODE: 1~9 와 A~F까지의 알파벳으로 구성 J3: 인젝터 교환시 마다 16자리 바코드 입력실시 U15(Euro4)IQA INJ: 교환시 실린더별 바코드 7자리 입력실시 |
운전영역만족시자동학습 초기 학습후 1시간마다 조건만족시 학습함 Injector Quantity Adjustment |
J3 & U엔진 | ||||||||||||||||||
| 노크센서 J3 2.9 |
각 실린더의 노킹을 감지하여 ECM 전달 이상연소의 유무를 파악하여 아이들안정성제어및 인젝터 손상여부 파악하여 경고등 램프 점등 또한 MDP학습을 통해 사전분사량을 정밀제어 |
실린더블록에 장착 | 탈부착시 토크준수 | ||||||||||||||||||
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