KR100228060B1 - 퍼지시스템의 이상유무 진단장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 퍼지 시스템의 이상유무 진단장치에 관한 것으로서, 종래에는 엔진에 의한 진공 형성후에 진공이 감소되는 경향을 체크하여 리크나 고장여부를 진단함으로 인해 시간이 압력형보다 오래 걸릴뿐 아니라, 연료탱크내의 압력은 온도와 연료량에 따라 크게 달라지므로 캘리브레이션(Calibration)이 복잡해지고 1mm 이하의 작은 리크를 감지하지 못하게 되는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 유입되는 공기중의 오염물을 제거하는 필터(207)와; 상기 필터(207)에서 공급되는 공기를 펌핑하는 리크검출부(201)와; 상기 리크검출부(201)에서 공급되는 공기압과 연료탱크(200)에서 공급되는 연료가스를 포집하는 캐니스터(202)와; 상기 캐니스터(202) 및 리크검출부(201)에서 유입되는 연료가스 및 공기압을 인테이크 매니폴드(205)에 유입하고 리크검출부(201)의 공기압력을 유지시키는 퍼지 콘트롤밸브(204)와; 상기 리크검출부(201)의 압력상태를 체크하여 리크 및 고장여부를 진단하고 퍼지 시스템의 이상유무 진단장치의 전체 동작을 제어하는 마이크로 컴퓨터(203)로 이루어짐으로서 달성된다.

Description

퍼지시스템의 이상유무 진단장치
일반적으로 퍼지 시스템 유무 장치는 엔진이 공회전시 즉 엔진이 정지하였을시에 엔진에 의해 기화기의 뜨개실과 연료탱크에서 연료증발 가스가 발생하게 되고 이 연료 증발가스는 캐니스터, 퍼지 콘트롤 밸브 및 인테이크 매니폴드를 통해 실린더, 즉 엔진의 연소실로 유입되어 연소가 이루어지게 되어 있다.
이와 같은 상태에서, 퍼지 시스템의 리크 전단시에, 상기 캐니스터를 제어하는 솔레노이드 밸브가 닫히게 되면, 엔진의 진공에 의해 퍼지 시스템, 즉 연료탱크에 진공이 형성되고 그 진공상태를 전자식제어장치의 마이크로 컴퓨터가 감지하여 퍼지 콘트롤 밸브를 닫아주어 연료탱크내의 진공상태의 감소를 일정시간 동안 체크하여 누설 또는 고장여부를 진단하게 되어 있다.
그러나, 이와 같은 일반적인 퍼지 시스템의 이상유무 진단장치는, 엔진에 의한 진공 형성후에 진공이 감소되는 경향을 체크하여 리크나 고장여부를 진단함으로 인해시간이 압력형보다 오래 걸릴뿐 아니라, 연료탱크내의 압력은 온도와 연료량에 따라 크게 달리지므로 캘리브레이션(Calibration)이 복잡해지고 1mm 이하의 작은 리크를 감지하지 못하는 단점이 있다.
즉, 종래에는 제1도에서 도시한 바와 같이 연료탱크(100)와; 상기 연료탱크(100)의 적소에 위치하여 공기압을 체크하여 그에 상응하는 전기적신호를 발생하는 압력변환 검출기(101)와; 상기 압력변환 검출기(101)에서 검출한 압력신호에 따라 퍼지 시스템의 전체 동작을 제어하는 마이크로 컴퓨터(104)와; 상기 연료탱크(100)에서 발생되어 호스(100a)를 통해 유입되는 연료증발가스를 포집하여 대기중으로 방출되는 것을 방지하는 캐니스터(102)와; 상기 마이크로 컴퓨터(104)의 제어신호에 의해 구동하여 상기 캐니스터(102)를 제어하는 솔레노이드 밸브(103)와; 상기 마이크로 컴퓨터(104)의 제어신호에 의해 상기 캐니스터(102)에서 발생되어 연료호스(102a)를 통해 유입되는 연료가스를 제어하는 퍼지 콘트롤밸브(105)와; 상기 퍼지 콘트롤밸브(105)에서 발생되어 배기구(105a)를 통해 유입되는 연료가스를 엔진(107)에 균등하게 배분하여 유입하는 인테크 매니폴드(106)로 구성된다.
이와 같이 구성된 종래 퍼지 시스템의 이상유무 진단장치는 먼저, 엔진이 시동되면 연료탱크(100)에서 발생된 연료증발 가스가 호스(100a)를 통해 캐니스터(102)에 유입된다.
상기 캐니스터(102)는 솔레노이드 밸브(103)에 의해 유입된 연료가스를 포집하여 연료호스(102a)를 통해 퍼지 콘트롤밸브(105)에 유입시키게 된다.
상기 퍼지 콘트롤밸브(105)는 마이크로 컴퓨터(104)의 제어신호에 의해 구동하여 상기 유입된 연료가스를 배기구(105a)를 통해 인테이크 매니폴드(106)에 유입하게 되고, 상기 인테이크 매니폴드(106)는 유입된 연료가스를 균등하게 배분하여 엔진(107)의 연소실로 유입하게 된다.
이와 같은 상태에서 퍼지 시스템의 리크를 진단하기 위해 엔진을 공회전시키면 마이크로 컴퓨터(104)는 먼저 솔레노이드 밸브(103)를 통해 캐니스터(102)를 닫아주게 된다.
상기 캐니스터(102) 및 솔레노이드(103)가 닫히게 되면 퍼지 시스템, 즉 연료탱크(100)에 진공이 형성되고, 일정시간 동안 진공 형성후에 상기 마이크로 컴퓨터(104)는 퍼지 콘트롤밸브(105)를 제어하여 닫아주고 아울러 압력변환 검출기(101)를 통해 연료탱크(100)의 압력 감소를 체크하게 된다.
상기 연료탱크(100)의 압력이 감소하면 마이크로 컴퓨터(104)는 리크 및 고장여부로 판단하게 된다.
그러나, 이와 같은 종래 퍼지 시스템의 이상유무 진단장치는 전술한 바와 같이, 엔진(107)에 의한 진공 형성후에 진공이 감소되는 경향을 체크하여 리크나 고장여부를 진단함으로 인해 시간이 압력형보다 오래 걸릴뿐 아니라, 연료탱크(100)내의 압력은 온도와 연료량에 따라 크게 달라지므로 캘리브레이션(Calibration)이 복잡해지고 1mm 이하의 작은 리크를 감지하지 못하게 되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 리크전단 시스템 작동시에 엔진에 의한 진공 형성후 진공이 감소되는 경향을 체크하여 리크 여부를 진단하지 않고 리크 검출부를 이용하여 퍼지 시스템내의 누전 및 고장을 감지하는 것은 물론 리크진단 시스템 작동시에 리크검출부내의 압력에 따른 다이어프램의 평형상태에 도달하는 시간을 체크하여 퍼지 시스템내의 리크 및 고장을 빠른 시간내에 감지하고 아주 작은 홀까지도 리크를 감지하도록 한 퍼지 시스템의 이상유무 진단장치를 제공함에 있다.
이와 같은 본 발명의 목적은 유입되는 공기중의 오염물을 제거하는 필터와; 상기 필터에서 공급되는 공기를 펌핑하는 리크검출부와; 상기 리크검출부에서 공급되는 공기압과 연료탱크에서 공급되는 연료가스를 포집하는 캐니스터와; 상기 캐니스터 및 리크검출부에서 유입되는 연료가스 및 공기압을 인테이크 매니폴드에 유입하고 리크검출부의 공기압력을 유지시키는 퍼지 콘트롤밸브와; 상기 리크검출부의 압력상태를 체크하여 리크 및 고장여부를 진단하고 퍼지 시스템의 이상유무 진단장치의 전체 동작을 제어하는 마이크로 컴퓨터로 이루어지므로서 달성될 수 있다.
이러한 본 발명은 기존의 엔진에 의한 퍼지 시스템에 진공 형성후에 일정 시간동안 진공이 감소되는 경향을 체크하여 리크 및 고장여부를 진단하지 않고 리크검출부내의 압력상태에 따른 다이어프램의 평형상태에 도달하는 시간을 체크하여 리크 및 고장을 진단함으로서 빠른시간내에 진단이 가능하고 또한 캘리브레이션이 간소화되므로써 상기의 목적을 효과적으로 달성할 수 있다.
제1도는 종래 퍼지 시스템의 이상유무 진단장치의 블록도.
제2도는 본 발명 퍼지 시스템의 이상유무 진단장치를 보인 실시예 구성도.
제3도는 제2도의 리크검출부를 보다 상세하게 도시한 확대 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
200 : 연료탱크 201 : 리크검출부
202 : 캐니스터 203 : 마이크로 컴퓨터
204 : 퍼지 콘트롤밸브 205 : 인테이크 매니폴드
206 : 엔진 207 : 필터
이하, 본 발명의 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 바람직한 실시예로서 그 기술구성 및 작용효과를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
제2도는 본 발명 퍼지 시스템의 이상유무 진단장치를 보인 실시예 구성도이고, 제3도는 제2도의 리크검출부를 보다 상세하게 도시한 확대 단면도로서 이에 도시된 바와 같이 본 발명은 유입되는 공기중의 오염물을 제거하여 그의 파이프(207a)를 통해 공급하는 필터(207)와; 상기 필터(207)에서 공급되는 공기를 펌핑하여 그의 호스(201b)를 통해 제공하는 리크검출부(201)와; 상기 리크검출부(201)의 호스(201b)를 통해 유입되는 공기압과 연료탱크(200)에서 발생되어 연료호스(200a)를 통해 유입되는 공기와 연료가스를 포집하여 그의 호스(202a)를 통해 공급하는 캐니스터(202)와; 상기 캐니스터(202) 및 리크검출부(201)의 진공라인(201a)을 통해 유입되는 연료가스 및 공기압을 인테이크 매니폴드(205)를 통해 엔진(206)에 균등하게 배분하여 유입시키고 리크검출부(201)의 공기압력을 변화시키는 퍼지 콘트롤밸브(204)와; 상기 리크검출부(201)의 압력상태를 체크하여 리크 및 고장여부를 진단하고 상기 퍼지 콘트롤밸브(204)를 제어하는 마이크로 컴퓨터(203)로 구성한다.
상기에서, 리크검출부(201)는, 몸체(90)의 상단에 형성되어 상기 마이크로 프로세서(203)에 의해 진공라인(201a)을 개폐하는 솔레노이드 밸브(50)와; 상기 몸체(90)내에 상하 이동가능케 설치되어 상기 필터(207)에서 공급되는 공기에 의해 상하 이동하는 다이어프램(60)과; 상기 다이어프램(60)의 상하 유동을 유지하는 코일 스프링(80)과; 상기 몸체(90)의 적소에 위치하여 다이어프램(60)의 평행상태를 검출하여 마이크로 컴퓨터(203)에 제공하는 피스톤 검출기(70)로 구성한다.
이와 같이, 구성된 본 발명은 먼저 엔진이 시동되면 필터(207)가 외부에서 유입되는 공기중의 오염물을 필터링하여 리크검출부(201)에 제공하게 되고, 상기 리크검출부(201)는 유입된 공기를 펌핑하여 그의 호스(201b)를 통해 캐니스터(202)에 제공하게 된다.
이때 연료탱크(200)에서는 연료증발 가스가 발생되어 연료호스(200a)를 통해 캐니스터(202)에 유입된다.
상기 캐니스터(202)는 상기 리크검출부(201)에서 공급되는 공기압과 연료탱크(200)에서 유입되는 연료가스를 포집하였다가 퍼지 콘트롤밸브(204)에 유입시키게 된다.
상기 퍼지 콘트롤밸브(204)는 마이크로 컴퓨터(203)의 제어신호에 의해 구동하여 상기 유입된 연료가스 및 공기압을 배기구(204a)를 통해 인테이크 매니폴드(205)에 유입하게 되고, 상기 인테이크 매니폴드(205)는 유입된 연료가스 및 공기압을 균등하게 배분하여 엔진(206)의 연소실로 유입하게 된다.
이와 같은 상태에서 퍼지 시스템의 리크를 진단하기 위해 엔진을 공회전시키면 마이크로 컴퓨터(204)는 퍼지 콘트롤밸브(204)를 닫아주게 된다.
상기 퍼지 콘트롤밸브(204)가 닫히게 되면 진공라인(201a)을 통해 리크검출부(201)쪽으로 진공이 전달되어 리크검출부(201)의 몸체(90)내에 위치한 다이어프램(60)이 상승을 하게 된다. 그 다이어프램(60)이 상단까지 상승을 하게 되면 피스톤 검출기(70)가 검출하여 이를 마이크로 컴퓨터(203)에 제공하게 된다.
상기 마이크로 컴퓨터(203)는 피스톤 검출기(70)로부터 다이어프램(60)의 상승이 검출되면 솔레노이드 밸브(50)를 닫아주어 진공을 차단하게 된다.
상기 진공이 차단되면 다시 다이어프램(60)이 코일 스프링(80)의 장력에 의해 하단으로 이동을 하고 이를 피스톤 검출기(70)기 검출하여 전술한 바와 같은 방법으로 마이크로 컴퓨터(203)에 제공하게 됨으로써 마이크로 컴퓨터(203)는 다시 솔레노이드 밸브(50)를 열어주어 다이어프램(60)을 상승시키게 된다.
이와 같이 리크검출부(201)가 동작되어 상기 진공라인(201a)에 압력이 형성되면 전술한 다이어프램(60)은 더 이상 하강하지 못하고 평형상태에 도달하게 된다. 이 평형상태에 도달하는 시간을 마이크로 컴퓨터(203)가 체크하여 시스템내의 리크 및 고장을 감지하게 된다.
이와 같이, 본 발명은 리크진단 시스템 작동시에 기존의 엔진에 의한 배큠 형성후 배큠이 감소되는 경향을 체크하여 리크여부를 진단하지 않고 리크검출부를 이용함으로서 퍼지 시스템내의 누전 및 고장의 감지시간이 빠르게 이루어지는 이점이 있는 것이다.
이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은 기존의 엔진에 의한 퍼지 시스템에 진공 형성후에 일정 시간동안 진공이 감소되는 경향을 체크하여 리크 및 고장여부를 진단하지 않고 리크검출부내의 압력상태에 따른 다이어프램의 평형상태에 도달하는 시간을 체크하여 리크 및 고장을 진단함으로서 빠른시간내에 리크 및 고장여부의 진단이 이루어지고 또한 연료탱크와 관련이 없음으로 인해 캘리브레이션이 간소화될 뿐 아니라 1mm 이하의 작은 홀까지도 리크를 감지할 수 있는 효과가 있는 매우 유용한 발명이다.
본 발명은 자동차의 퍼지 시스템 이상유무 진단에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 리크(Leak)진단 시스템 작동시에 기존의 엔진에 의한 퍼지(purge) 시스템에 진공 형성후에 일정 시간동안 진공이 감소되는 경향을 체크하여 리크 및 고장여부를 진단하지 않고 리크 검출부내의 압력에 따른 다이어프램의 평형상태에 도달하는 시간을 체크하여 퍼지 시스템내의 리크 및 고장을 빠른 시간내에 감지하도록 하는 퍼지 시스템의 이상유무 진단장치에 관한 것이다.

Claims (2)

  1. 연료탱크에 연결되어 증발 가스를 제어하는 캐니스터와 상기 캐니스터 및 흡기 매니폴드와 연결되어 캐니스터로부터 흡기매니폴드로의 저장된 증발 가스 전달을 제어하는 퍼지 컨트롤 밸브를 포함하여 구성된 증발가스 제어장치에 있어서, 필터(207)와 캐니스터(202) 사이의 공기 공급라인(207a,201b)에 설치하고, 퍼지 컨트롤밸브(204)와 진공라인(201a)으로 연결되며, 진공라인(201a)과는 솔레노이드 밸브(50)에 의해 연결되고, 진공 전달시 상승하고, 진공 오프시 하강하는 다이어프램(60)을 포함하여 진공 신호를 출력하는 리크검출부(201); 상기 리크검출부(201)의 다이어프램(60) 상승 신호가 입력되면 상기 솔레노이드 밸브(50)를 닫고, 하강 신호가 입력되면 솔레노이드 밸브(50)를 오픈시키며, 다이어프램(60) 상승/하강 반복신호 입력시간을 체크하여 리크 및 이상유무를 판단하는 마이크로 컴퓨터(203)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 퍼지 시스템의 이상유무 진단장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 리크검출부(201)는, 몸체(90)의 상단에 형성되고, 상기 퍼지 컨트롤밸브(204)와 연결되어 진공에 의한 흡입력을 전달하는 진공라인(201a)을 개폐하는 솔레노이드 밸브(50); 상기 몸체(90)내에 설치되어 진공라인(201a)에서 전달되는 흡입력에 의해 상승하고, 코일 스프링(80)이 연결되어 흡입력의 작용이 중단되면 하강하는 다이어프램(60); 다이어프램(60)의 상승과 하강을 감지하여 마이크로 컴퓨터(203)에 감지신호를 출력하는 포지션 센서(70,70'); 로 구성된 것을 특징으로 한 퍼지 시스템의 이상유무 진단장치.
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