KR100265683B1

KR100265683B1 - 수소 엔진용 압력 조절장치

Info

Publication number: KR100265683B1
Application number: KR1019960039344A
Authority: KR
Inventors: 권병준
Original assignee: 정몽규; 현대자동차주식회사
Priority date: 1996-09-11
Filing date: 1996-09-11
Publication date: 2000-10-02
Also published as: KR19980020748A

Abstract

본 발명은 수소엔진이 장착된 차량에 관한 것으로서, 종래에는 운전조건에 따라 유로를 통해 차량의 수소엔진으로 공급되는 수소가스의 유량이 일정하지 않을 경우에 운전자가 직접 차량에 설치된 작동 부재를 조작하여 조절시켜야 하므로서, 차량운행의 연속성을 유지하지 못하고, 또한 작동부재의 조작에 따라 수소가스의 유량이 조절되더라도 압력은 미세하게 변화되어 차량운행이 상당히 어렵게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 유로를 통해 수소엔진으로 공급되는 수소가스의 유량에 따른 압력변화를 감지할수 있도록 유로의 배출구에 분기라인을 설치하므로서, 유로를 통해 수소 엔진으로 공급되는 수소가스의 유량에 따른 압력을 일정하게 유지하여 수소엔진의 성능을 향상시켜 차량운행을 원활하게 시키는 수소엔진용 압력조절 장치이다.

Description

수소엔진용 압력조절 장치

본 발명은 수소엔진이 장착된 차량에 있어, 수소엔진에 공급되는 수소가스의 유량에 따른 압력을 일정하게 조절시키는 수소엔진용 압력 조절장치(Pressure adjusting device for hydrogen engine)에 관한 것이다.

종래 수소엔진용 압력조절장치는 도 1 및 도 2 에 도시된 바와같이, 차량의 수소엔진으로 수소가스의 일정유량에 따른 압력을 공급하는 유입구(Inlet)(1)와, 상기 유입구(1)를 통해 유입되는 수소가스의 일정유량에 따른 압력을 완충시키는 완충구(2)와, 상기 완충구(2)에 의해 완충되어 유입되는 수소가스의 일정유량에 따른 압력을 수소엔진으로 공급하는 배출구(Outlet)(3)와, 운전자의 조절부재 조작에 의해 직선왕복운동하는 작동부재(4)와, 상기 작동부재(4)의 직선왕복운동에 따라 유로의 배출구(3)에 유입되는 수소가스의 유량에 따른 압력을 조절하도록 탄성작용하는 탄성체(5)와, 상기 탄성체(5)의 탄성작용에 따라 유로의 배출구(3)에 흐르는 수소가스의 유량에 따른 압력을 조절하도록 밸브동작하는 밸브(6)로 구성된 것이다.

이와같이 구성된 종래 수소엔진용 압력조절장치의 동작에 대하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 수소엔진에 공급되는 수소가스에 따라 운행되는 차량에 있어, 상기 수소가스는 유로의 유입구(1)및 완충구(2)와 배출구(3)를 통해 수소엔진에 일정하게 공급되어 차량은 정상적인 운행을 하게 되는 것이다. 이때, 운전자의 운전조건에 따라 상기 유입구(1) 및 완충구(2)를 지나 배출구(3)를 통해 배출되는 수소가스의 유량이 급격하게 낮아지면서 공급되는 수소가스의 압력이 낮아지면, 운전자는 차량에 설치되어 있는 조작부재를 조작하게 된다.

그리고, 상기 조작부재의 조작에 따라 작동부재(4)는 직선왕복운동을 하게 되고, 상기 작동부재(4)의 직선왕복운동에 따라 탄성체(5)는 탄성 작용을 하면서 완충구(2)에 체결되어 있는 밸브(6)를 열림동작시키게 된다. 따라서, 상기 밸브(6)의 열림동작에 따라 유입구(1)를 통해 유입되는 일정량의 수소가스는 공간이 확보된 완충구(2)를 통해 배출구(3)에 유입되므로서, 상기 배출구(3)에서의 수소가스 유량은 증가하게 된다. 그리고, 상기 배출구(3)에 유입된 수소가스의 유량이 증가함에 따라 공급되는 수소가스의 압력은 높아지므로서, 차량이 정상적으로 운행될수 있도록 수소가스의 압력은 일정하게 유지되면서 수소엔진으로 공급되는 것이다.

한편, 운전자의 운전조건에 따라 상기 유입구(1) 및 완충구(2)를 지나 배출구(3)를 통해 배출되는 수소가스의 유량이 급격하게 높아지면서 공급되는 수소가스의 압력이 높아지면, 운전자는 차량에 설치되어 있는 조작부재를 조작하게 된다. 이때, 상기 조작부재의 조작에 따라 작동부재(4)는 직선왕복운동을 하게 되고, 상기 작동부재(4)의 직선왕복운동에 따라 탄성체(5)는 탄성 작용을 하면서 완충구(2)에 체결되어 있는 밸브(6)를 닫힘동작시키게 된다. 그리고, 상기 밸브(6)의 닫힘동작에 따라 유입구(1)를 통해 유입되는 일정량의 수소가스는 공간이 좁아진 완충구(2)를 통해 배출구(3)에 유입되므로서, 상기 배출구(3)에서의 수소가스 유량은 감소하게 되는 것이다.

즉, 상기 배출구(3)에 유입된 수소가스의 유량이 감소됨에 따라 공급 되는 수소가스의 압력은 낮아지므로서, 차량이 정상적으로 운행될수 있도록 수소가스의 압력은 일정하게 유지되면서 수소엔진으로 공급되는 것이다.

그러나, 종래 수소엔진용 압력조절장치는 운전조건에 따라 유로를 통해 차량의 수소엔진으로 공급되는 수소가스의 유량이 일정하지 않을 경우에 운전자가 직접 차량에 설치된 작동부재(4)를 조작하여 조절시 켜야 하므로서, 차량운행의 연속성을 유지하지 못하고, 또한 작동부재 (4)의 조작에 따라 수소가스의 유량이 조절되더라도 압력은 미세하게 변화되어 차량운행이 상당히 어렵게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 이와같은 문제점을 해결하기 위해 유로를 통해 수소엔진으로 공급되는 수소가스의 유량에 따른 압력변화를 감지할수 있도록 유로의 배출구에 분기라인을 설치하므로서, 유로를 통해 수소 엔진으로 공급되는 수소가스의 유량에 따른 압력을 일정하게 유지하여 수소엔진의 성능을 향상시켜 차량운행을 원활하게 시키고자 하는데 그 목적이 있는 것이다.

도 1 은 종래 수소엔진용 압력조절장치에서 조절부재의 구조를 보인 사시도.

도 2 는 종래 수소엔진용 압력조절장치의 구조를 보인 단면도.

도 3 은 본 발명 수소엔진용 압력조절장치의 구조를 보인 단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1: 유입구, 2: 완충구, 3: 배출구, 5: 탄성체, 6: 밸브, 7: 분기라인, 8: 피스톤

상기 목적 달성을 위한 본 발명 수소엔진용 압력조절장치의 구성은 도 3 에 도시된 바와같이, 차량의 수소엔진으로 수소가스의 일정유량에 따른 압력을 공급하는 유입구(Inlet)(1)와, 상기 유입구(1)를 통해 유입되는 수소가스의 일정유량에 따른 압력을 완충시키는 완충구(2)와, 상기 완충구(2)에 의해 완충되어 유입되는 수소가스의 일정유량에 따른 압력을 수소엔진으로 공급하는 배출구(Outlet)(3)와, 상기 유로의 배출구(3)에 유입되는 수소가스의 유량에 따른 압력을 조절하도록 탄성작용하는 탄성체(5)와, 상기 탄성체(5)의 탄성작용에 따라 유로의 배출구(3)에 흐르는 수소가스의 유량에 따른 압력을 조절 하도록 밸브동작하는 밸브(6)로 구성된 종래 수소엔진용 압력조절장치 에 있어서,

상기 배출구(3)에 의해 수소엔진으로 배출되는 수소가스의 유량에 따른 압력을 분기시키도록 일측에 분기되어 형성된 분기라인(7)과, 탄성체(5)의 탄성력과 동일하게 작용하면서 상기 분기라인(7)에 의해 분기 되어 유입되는 수소가스의 유량에 따른 압력에 따라 직선왕복운동 하는 피스톤(8)으로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.

이와같이 구성된 본 발명 수소엔진용 압력조절장치의 동작에 대하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 수소엔진에 공급되는 수소가스에 따라 운행되는 차량에 있어, 상기 수소가스는 유로의 유입구(1)및 완충구(2)와 배출구(3)를 통해 수소엔진에 일정하게 공급되어 차량은 정상적인 운행을 하게 되는 것이다. 이때, 운전자의 운전조건에 따라 상기 유입구(1) 및 완충구(2)를 지나 배출구(3)를 통해 배출되는 수소가스의 유량이 급격하게 낮아지면서 공급되는 수소가스의 압력이 낮아지면, 상기 낮아진 수소가스의 유량에 따른 압력은 배출구(3)의 일측에 분기되어 형성된 분기라인(7)을 통해 직선왕복운동하는 피스톤(8)에 유입된다.

그리고, 상기 피스톤(8)는 낮은상태로 유입된 수소가스의 유량에 따른 압력에 따라 도 3 에서와 같이 화살표 방향(P)으로 직선왕복운동을 하게되고, 상기 피스톤(8)의 직선왕복운동에 따라 탄성체(5)도 동일한 방향으로 탄성작용을 하게 되는 것이다. 즉, 상기 탄성체(5)가 피스톤(8)과 동일한 방향으로 탄성작용을 함에 따라 완충구(2)에 체결되어 있는 밸브(6)를 열림동작시키고, 상기 밸브(6)의 열림동작에 따라 유입구(1)를 통해 유입되는 일정량의 수소가스는 공간이 확보된 완충구(2)를 통해 배출구(3)에 유입되므로서, 상기 배출구(3)에서의 수소가스 유량은 증가하게 된다.

그리고, 상기 배출구(3)에 유입된 수소가스의 유량이 증가함에 따라 공급되는 수소가스의 압력은 높아지므로서, 차량이 정상적으로 운행 될수 있도록 수소가스의 압력은 일정하게 유지되면서 수소엔진으로 공급되는 것이다.

한편, 운전자의 운전조건에 따라 상기 유입구(1) 및 완충구(2)를 지나 배출구(3)를 통해 배출되는 수소가스의 유량이 급격하게 높아지면서 공급되는 수소가스의 압력이 높아지면, 상기 높아진 수소가스의 유량에 따른 압력은 배출구(3)의 일측에 분기되어 형성된 분기라인(7)을 통해 직선왕복운동하는 피스톤(8)에 유입된다. 그리고, 상기 피스톤(8)에서는 높은상태로 유입된 수소가스의 유량에 따른 압력에 따라 도 3 에서와 같이 화살표 방향(Q)으로 직선 왕복운동을 하게 되고, 상기 피스톤(8)의 직선왕복운동에 따라 탄성체 (5)도 동일한 방향으로 탄성작용을 하게 되는 것이다. 따라서, 상기 탄성체(5)가 피스톤(8)과 동일한 방향으로 탄성작용을 함에 따라 완충구(2)에 체결되어 있는 밸브(6)를 닫힘동작시키고, 상기 밸브(6)의 닫힘동작에 따라 유입구(1)를 통해 유입되는 일정량의 수소가스는 공간이 좁아진 완충구(2)를 통해 배출구(3)에 유입되므로서, 상기 배출구(3)에서의 수소가스 유량은 감소하게 된다.

그리고, 상기 배출구(3)에 유입된 수소가스의 유량이 감소됨에 따라 공급되는 수소가스의 압력은 낮아지므로서, 차량이 정상적으로 운행 될수 있도록 수소가스의 압력은 일정하게 유지되면서 수소엔진으로 공급되는 것이다.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 유로를 통해 수소엔진으로 공급되는 수소가스의 유량에 따른 압력변화를 감지할수 있도록 유로의 배출구에 분기라인을 설치하므로서, 유로를 통해 수소엔진으로 공급되는 수소가스의 유량에 따른 압력을 일정하게 유지하여 수소엔진의 성능을 향상시켜 차량의 운행을 원활하게 시키는 효과가 있는 것이다.

Claims

차량의 수소엔진으로 수소가스의 일정유량에 따른 압력을 공급하는 유입구(Inlet)(1)와, 상기 유입구(1)를 통해 유입되는 수소가스의 일정유량에 따른 압력을 완충시키는 완충구(2)와, 상기 완충구(2)에 의해 완충되어 유입되는 수소가스의 일정유량에 따른 압력을 수소엔진으로 공급하는 배출구(Outlet)(3)와, 상기 유로의 배출구(3)에 유입되는 수소가스의 유량에 따른 압력을 조절하도록 탄성작용하는 탄성체(5)와, 상기 탄성체(5)의 탄성작용에 따라 유로의 배출구(3)에 흐르는 수소가스의 유량에 따른 압력을 조절 하도 록 밸브동작하는 밸브(6)로 구성된 종래 수소엔진용 압력조절장치에 있어서,

상기 배출구(3)에 의해 수소엔진으로 배출되는 수소가스의 유량에 따른 압력을 분기시키도록 일측에 분기되어 형성된 분기라인(7)과, 탄성체(5)의 탄성력과 동일하게 작용하면서 상기 분기라인(7)에 의해 분기되어 유입되는 수소가스의 유량에 따른 압력에 따라 직선왕복운동하는 피스톤(8)으로 구성된 것을 특징으로 하는 수소엔진용 압력조절 장치.