KR0134339Y1 - 연료펌프 내구성시험장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 연료펌프의 내구성시험장치에 관한 것으로서, 연료펌프를 내구성시험장치에 장착하여 실사용조건에서 연료펌프를 구동하고, 연료펌프의 구동상태 즉, 연료펌프에 흐르는 구동전류값과 소정시간내에 펌핑된 연료량을 파악하여 연료펌프의 내구성능을 평가하기 위하여, 제1 및 제2연료탱크를 소정고도차를 유지한 상태로 세팅하고; 제1 및 제2연료탱크와 연료펌프 사이에 유로관을 연결 장착하며; 상기 연료펌프와 상기 제2연료탱크 사이에 상기 연료펌프에 의한 펌핑된 연료량을 검출하는 유량계를 부착하고; 상기 연료펌프의 가동 및 정지시간을 세팅하고, 세팅된 가동 및 정지시간에 따라 연료펌프의 구동상태를 제어하며, 연료펌프의 총가동시간과 연료펌프에 흐르는 구동전류값 및 연료펌프에 의해 펌핑된 유량을 표시하는 제어부를 구비하였다.

Description

연료펌프 내구성시험장치

제1도는 본 고안에 의한 연료펌프 내구성시험장치의 개략적 구조도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 연료펌프 2,3,6 : 유로관

4,5 : 연료탱크 7 : 밸브

8 : 유량계 9 : 릴레이

10 : 플로트스위치 11 : 제어부

12 : 타이머 13 : 전압게이지

14 : 유량게이지 15 : 카운터

본 고안은 연료펌프의 내구성시험장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연료펌프의 개발단계에서 연료펌프의 내구성능을 분석하기 위하여 연료펌프를 연속적으로 시험할 수 있도록 한 연료펌프의 내구성시험장치에 관한 것이다.

일반적으로, 연료펌프는 액상연료를 사용하는 각종 주행기기 및 작업기기에 장착되어 연료를 펌핑하여 연소기관으로 공급하는 매우 중요한 장치이다. 이러한 연료펌프는 각종 작업기기 및 주행기기에 있어서 매우 중요한 부품임에도 불구하고, 그 내구성능을 시험하기 위한 별도의 장치가 구비되어 있지 않았다.

따라서, 생산과정에서 발생한 불량상태의 연료펌프를 장착한 작업기기 및 주행기기는 연료펌프의 오동작으로 인하여 기기자체에 잦은 고장이 발생하게 되며, 이로 인하여 기기의 수명이 단축되고, 고장발생의 원인 및 수리를 위하여 많은 시간적 손실이 발생하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 고안의 목적은 연료펌프를 내구성시험장치에 장착하여 실사용조건에서 연료펌프를 구동하고, 연료펌프의 구동상태를 사용자가 확인함으로써, 연료펌프의 내구성능을 평가할 수 있도록 한 연료펌프 내구성시험장치를 제공함에 있다.

전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징은, 제1 및 제2연료탱크를 소정고도차를 유지한 상태로 세팅하고; 제1 및 제2연료탱크와 연료펌프 사이에 유로관을 연결 장착하며, 상기 연료펌프와 상기 제2연료탱크 사이에 상기 연료펌프에 의한 펌핑된 연료량을 검출하는 유량계를 부착하고; 상기 연료펌프의 가동 및 정지시간을 세팅하고, 세팅된 가동 및 정지시간에 따라 연료펌프의 구동상태를 제어하며, 연료펌프의 총가동시간과 연료펌프에 흐르는 구동전류값 및 연료펌프에 의해 펌핑된 유량을 표시하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 연료펌프의 내구성시험장치에 있다.

전술한 본 고안의 특징에 있어서, 전술한 제어부는, 연료펌프의 가동 및 정지시간을 설정하는 타이머; 유량계에 의해 검출된 펌핑유량을 표시하는 유량게이지; 연료펌프에 흐르는 구동전류를 검출하여 검출된 전류값을 표시하는 전류게이지; 및 연료펌프의 총가동시간을 카운팅하는 카운터로 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 제어부와 연료펌프 사이에, 제어부로부터 출력된 제어신호에 따라 연료펌프의 구동상태를 제어하는 릴레이; 및 제1연료탱크의 연료량을 감지하여 제1연료탱크내의 연료량이 소정치 이하이면 턴-오프되어 릴레이의 구동을 정지시키는 플로트스위치를 더 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 전술한 제1 및 제2연료탱크는, 적어도 3미터 이상의 고도차를 유지한 상태로 세팅하는 것이 바람직하다.

또한, 전술한 제1 및 제2연료탱크 사이에, 제2연료탱크에 집유된 연료가 제1연료탱크로 귀환되도록 유로관의 장착하고, 이 유로관의 소정위치에 밸브를 추가 설치하여 제2연료탱크로부터 제1연료탱크에 귀환되는 연료량을 제어하도록 하는 것이 바람직하다.

이하, 본 고안에 이한 연료펌프 내구성시험장치의 바람직한 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제1도에는 본 고안에 의한 연료펌프 내구성시험장치의 개략적 구조도가 도시되어 있다.

제1도에 도시된 바와 같이, 연료펌프(1)의 연료투입공과 연료분출공(도시되지 않았음)에 각각 유로관(2, 3)이 장착되고, 이 유로관(2, 3)에는 각각의 연료탱크(4, 5)가 세팅되어 있다. 이때, 각각의 연료탱크(4, 5)는 적어도 3미터(M)의 고도차를 유지함으로써, 연료탱크(4) 내의 액상연료를 연료탱크(5)로 펌핑할 때 연료펌프(1)가 항상 소정치의 부하량을 갖도록 하였다(예컨대, 대한민국과 미국등에서 적용되는 표준에 의하면, 각각의 연료탱크를 3미터(M)의 고도차를 갖는 상태로 설치하도록 규정되어 있다).

또한, 각각의 연료탱크(4, 5) 사이에는 연료탱크(5) 내로 펌핑된 연료를 연료탱크(4)로 귀환시키기 위하여 별도의 유로관(6)과 연료의 귀환상태를 제어하기 위한 밸브(7)가 장착되어 있다.

한편, 유로관(3)의 소정위치에는 연료펌프(1)에 의해 펌핑되는 연료량을 체크할 수 있도록 유량계(8)가 장착되어 있고, 연료펌프(1)에는 연료펌프(1)의 구동상태를 제어하는 릴레이(9)가 장착되어 있다. 또한, 연료탱크(4) 내의 소정위치에는 연료탱크(4)내에 저장된 연료의 수위를 감지하여 연료의 수위에 따라 온-오프제어되는 플로트스위치(10)가 장착되어 있고, 전술한 유량계(8)와 릴레이(9) 및 플로트스위치(10)를 제어하는 제어부(11)가 구성되어 있다.

한편, 전술한 제어부(11)에는 연료펌프(1)의 가동 및 정지시간을 세팅하기 위한 타이머(12)와, 연료펌프(1)가 구동될 때 연료펌프(1)에 흐르는 구동전류값을 표시하는 전압게이지(13)와, 유량계(8)에 의해 체크된 펌핑유량을 표시하는 유량게이지(14), 및 연료펌프(1)의 총구동시간을 카운팅하는 카운터(15)로 구성되어 있다.

전술한 바와 같은 구성을 갖는 본 고안의 동작에 대하여 설명하면 다음과 같다.

여기서, 연료펌프(1)의 내구성을 시험하는 방법으로는 토출량의 변화, 연료펌프(1)의 온도변화, 및 기타 요인에 의한 것 등 매우 다양하게 정의할 수 있으나, 본 고안은 연료펌프(1)에 소정부하값을 인가한 상태에서 소정시간동안 펌핑된 연료량과 연료펌프(1)에 흐르는 전류량을 이용하여 연료펌프(1)의 내구성을 시험하도록 한 것임을 미리 밝혀둔다.

사용자가 제어부(11)에 장착된 타이머(12)를 이용하여 연료펌프(1)의 가동시간과 정지시간(예컨대, '15분 가동, 15분 정지')을 입력한 후 구동스위치(도시되지 않았음)을 키-인하면, 제어부(11)는 릴레이(9)에 제어신호를 출력하여 릴레이(9)를 구동시킨다. 이에 따라, 연료펌프(1)는 구동전압을 공급받아 연료탱크(4) 내의 연료를 펌핑함과 동시에, 카운터(15)는 카운팅동작을 개시한다. 따라서, 카운터(15)에 의해 15분이라는 시각이 카운팅될 때까지 연료펌프(1)에 의해 펌핑된 연료는 연료탱크(4)→유로관(2)→연료펌프(1)→유로관(3)→유량계(8)→유로관(3)의 유로를 통하여 연료탱크(5)에 집유된다.

이때, 연료탱크(5)에는 유로관(6)과 밸브(7)가 장착되어 있어, 동일한 시간내에 연료펌프(1)에 펌핑하는 유량이 유로관(6)을 통하여 연료탱크(4)로 귀환하는 연료량보다 조금 많은 량이 되도록 밸브(7)의 개폐량을 조작하면, 연료펌프(1)에 의해 15분동안 펌핑되어 연료탱크(5)에 집유되는 연료량은 매우 미소하게 증가하게 된다.

한편, 연료펌프(1)가 구동됨에 따라 연료펌프(1)에 흐르는 구동전류값이 전압게이지(13)에 표시되고, 사용자는 이 전압게이지(13)에 표시된 구동전류값과 기준전류값을 비교하여 연료펌프(1)의 내구성을 판단하게 된다.

또한, 유로관(3)에 장착된 유량계(8)에 의해 15분동안 펌핑된 연료량이 검출되고, 유량계(8)에 의해 검출된 연료량은 제어부(11) 내의 유량게이지(14)에 표시되어 사용자는 15분동안 펌핑된 유량과 기준유량을 비교하여 연료펌프(1)의 내구성을 판단하게 된다.

이후, 연료펌프(1)의 정지시간이 15분을 경과하면, 제어부(11)는 다시 릴레이(9)를 동작시켜 연료펌프(1)를 구동시키고, 이에 따라 전술한 시험과정을 반복 수행하게 된다.

따라서, 사용자는 전술한 복수회의 시험과정을 통하여 검출된 각각의 시험결과를 이용하여 연료펌프(1)의 내구성을 판단할 수 있게 된다.

한편, 연료탱크(4) 내의 유량이 소정치 이하일 때 연료펌프(1)가 구동되면 유량계(8)를 통하여 검출된 펌핑유량에 오차가 발생하게 되므로, 이러한 오차발생을 방지하기 위하여 플로트스위치(10)를 장착하였다. 즉, 연료펌프(1)에 의해 연료탱크(4) 내의 연료가 플로트스위치(10)가 장착된 수위이하로 감소되면 플로트스위치(10)가 턴-오프되어 릴레이(9)의 구동을 정지시키게 되고, 이에 따라 카운터(15)의 카운팅동작도 중지된다.

이후, 연료탱크(5)로부터 귀환된 연료가 연료탱크(4) 내에 소정량이상 보충되면 플로트스위치(10)가 다시 턴-온되어 릴레이(9)가 정상 구동된다. 이에 따라, 내구성시험장치는 정상 동작된다.

결국, 전술한 바와 같이 본 고안에 의한 연료펌프의 내구성시험장치에 따르면, 연료펌프를 내구성시험장치에 장착하여 실사용조건에서 연료펌프를 구동하고, 연료펌프의 구동상태 즉, 연료펌프에 흐르는 구동전류값과 소정시간내에 펌핑된 연료량을 파악하여 연료펌프의 내구성능을 평가하도록 함으로써, 연료펌프를 각종 주행기기 및 작업기기에 장착하기 이전에 연료펌프의 내구성을 판단하여 불량상태의 연료펌프가 주행기기 및 작업기기에 장착되는 것을 미연에 방지할 수 있는 이점이 있다.

또한, 불량상태의 연료펌프가 주행기기 및 작업기기에 장착되는 것을 미연에 방지함으로써, 해당기기의 고장발생을 방지할 수 있고, 이와 동시에 고장수리에 소요되는 시간손실을 방지할 수 있는 이점이 있다.

Claims (5)

1. 제1 및 제2연료탱크를 소정고도차를 유지한 상태로 세팅하고; 제1 및 제2연료탱크와 연료펌프 사이에 유로관을 연결 장착하며; 상기 연료펌프와 상기 제2연료탱크 사이에 상기 연료펌프에 의해 펌핑된 연료량을 검출하는 유량계를 부착하고; 상기 연료펌프의 가동 및 정지시간을 세팅하고, 세팅된 가동 및 정지시간에 따라 연료펌프의 구동상태를 제어하며, 연료펌프의 총가동시간과 연료펌프에 흐르는 구동전류값 및 연료펌프에 의해 펌핑된 유량을 표시하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 연료펌프의 내구성시험장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 연료펌프의 가동 및 정지시간을 설정하는 타이머; 상기 유량계에 의해 검출된 펌핑유량을 표시하는 유량게이지; 상기 연료펌프에 흐르는 구동전류를 검출하여 검출된 전류값을 표시하는 전류게이지; 및 연료펌프의 총가동시간을 카운팅하는 카운터로 구성된 것을 특징으로 하는 연료펌프의 내구성시험장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 제어부와 상기 연료펌프 사이에, 상기 제어부로부터 출력된 제어신호에 따라 상기 연료펌프의 구동상태를 제어하는 릴레이; 및 상기 제1연료탱크의 연료량을 감지하여 상기 제1연료탱크내의 연료량이 소정치 이하이면 턴-오프되어 상기 릴레이의 구동을 정지시키는 플로트스위치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 연료펌프의 내구성시험장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2연료탱크는, 적어도 3미터 이상의 고도차를 유지한 상태로 세팅된 것을 특징으로 하는 연료펌프의 내구성시험장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2연료탱크 사이에, 상기 제2연료탱크에 집유된 연료가 상기 제1연료탱크로 귀환되도록 유로관의 장착하고, 이 유로관의 소정위치에 밸브를 추가 설치하여 상기 제2연료탱크로부터 제1연료탱크에 귀환되는 연료량을 제어하도록 한 것을 특징으로 하는 연료펌프의 내구성시험장치.