Actuators(5) 배전 (Ignition Distribution)

블랙박스/엔진제어시스템 2002. 1. 27. 19:54

점화코일의 2차코일에서 발생한 고전압을 각 실린더의 점화플러그로 나누어 공급하는 것을 배전(Distribution)이라고 합니다. 종래에는 각 실린더로 배전하는 것을 배전기(Distributor)가 담당했었으나, 근래에는 엔진제어장치가 각 실린더의 점화플러그와 연결되어 있는 점화코일을 직접 구동시키는 방법을 많이 사용하고 있습니다. 이렇게 ECU가 점화코일을 직접 구동하면 배전기가 필요없기 때문에 이런 방식을 무배전기(Distributor-Less) 타입, 즉 DLI(Distributor-Less Ignition)이라고 합니다.
구형엔진에서 주로 사용하고 있는 배전기는 우측 그림과 같은 구조를 가지고 있습니다. 캠축(Cam Shaft)에 연결되어 있는 중앙의 로터(Rotor)가 회전하고, 이 로터의 회전에 따라 각 실린더의 점화플러그와 연결되어 있는 측방전극이 순차적으로 연결됩니다. 이 로터와 측방전극이 있는 캡(Cap)부위가 배전기에서 배전기능을 수행하는 부분입니다. 이때 로터와 측방전극 사이에는 좁은 간극이 있어 이 간극을 통한 방전으로 비접촉(Non-Contact) 배전이 일어납니다. 그림에서 픽업코일(Pick-up Coil)과 Pole Piece는 회전위치신호를 발생하는 데에 사용됩니다. 여기서 발생된 회전위치신호를 ECU가 해석하여 점화시기나 점화코일의 1차측 통전시간 제어를 하는 것입니다. 이 배전기방식에서는 고전압을 발생하는 점화코일을 하나만 사용하지만 DLI방식에서는 지난 회에서도 설명하였듯이 실린더 수에 맞춰 1개 이상을 사용합니다. DLI방식에서는 점화코일의 1차전류를 단속하기 위해서 트랜지스터를 사용하고 이 트랜지스터가 점화코일의 1차전류를 Off할 때 2차코일측에 고전압이 발생합니다. 단속용 트랜지스터의 구동은 ECU가 하므로, DLI방식에서는 점화시기에 관한 모든 제어를 ECU가 담당합니다. DLI방식을 사용하면,
(1) 배전기를 사용할 필요가 없습니다.
(2) 하이텐션코드가 필요없습니다.
(3) 점화시기제어의 정확도가 높아져서 성능이나 효율이 좋아집니다.
한편, 각 실린더별로 배전하는 순서를 Firing Order라고 하는데, 각 엔진은 엔진의 형태나 실린더 수에 따라 아래와 같은 Firing Order를 가집니다.