KR100287106B1

KR100287106B1 - 엘피지 차량의 연료압력 보상장치

Info

Publication number: KR100287106B1
Application number: KR1019980058404A
Authority: KR
Inventors: 김형석
Original assignee: 정주호; 대우자동차주식회사
Priority date: 1998-12-24
Filing date: 1998-12-24
Publication date: 2001-06-01
Also published as: KR20000042267A

Abstract

본 발명은 엘피지 차량의 연료압력 보상장치에 관한 것으로서, 솔레노이드밸브(16)와 베이퍼라이저(12) 사이에 연료의 공급압력을 보상하여 주는 서지탱크(40)와; 상기 서지탱크(40)의 일측에 솔레노이드밸브(16)와 연결되어 연통된 유입관(46)과; 상기 유입관(46)과 이격된 서지탱크(40)의 상단 일측에 봄베(22)와 연결되어 연통된 리턴파이프(42)와; 상기 리턴파이프(42)의 일측에 서지탱크(40)로부터 봄베(22)측으로 연료의 역류를 방지하도록 구비된 체크밸브(44)와; 상기 서지탱크(40)의 하단 일측에 설치되어 베이퍼라이저(12)에 연통되게 연결된 배출관(48)과; 상기 배출관(48)의 내측에 연료중의 이물질을 걸러 주도록 설치된 필터(50);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하여 저온시나, 저온시의 차량 가속시에 연료가 베이퍼라이저의 1차실로 신속하게 유입되도록 하여 연료응답성을 향상시키고, 이에 급가속시에 발생되던 새그(sag)를 해소할 수 있는 효과가 있다.

Description

엘피지 차량의 연료압력 보상장치

본 발명은 엘피지 차량의 연료압력 보상장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 솔레노이드밸브와 베이퍼라이저 사이에 서지탱크를 설치하여 LPG차량의 급가속시 베이퍼라이저내로 신속하게 연료를 공급할 수 있도록 한 엘피지 차량의 연료압력 보상장치에 관한 것이다.

잘 아는 바와 같이, LPG 차량의 내연기관은 연소실로 흡입되는 혼합기를 연소시켜 이에 발생되는 폭발력으로 피스톤을 상하 직선 왕복 운동시키고, 이의 직선 왕복운동을 크랭크 기구로서 회전운동으로 변환시켜 회전동력을 얻는 것으로서, 주로 차량의 엔진이 대표적이라고 할 수 있다.

이와 같은 내연기관은 사용 연료에 따라 크게 가솔린엔진과 디젤엔진 그리고 LPG엔진을 그 일례로 들 수 있는데, 상기한 LPG엔진은 통상 영업용 차량에 사용되게 된다.

이러한 LPG엔진은 LPG연료를 연료탱크인 봄베에 소정의 압력으로 액화시켜 저장하였다가 엔진 작동시 기화시켜 공기와 함께 혼합기의 상태로 연소실로 공급되도록 되어 있다.

즉, LPG연료는 액상으로 저장되어 있다가 증발기에서 기화되게 되는데, 이 LPG연료는 기화시 주위로부터 많은 열을 빼앗기기 때문에 중발기에 엔진의 작동으로 가열된 냉각수를 순환시켜 연료의 기화에 필요한 증발잠열을 공급하게 된다.

이러한 LPG차량의 시스템을 첨부도면을 참조하여 설명한다.

첨부된 도면 도 1은 일반적인 LPG차량의 시스템을 도시한 구성도이다.

도시된 바와 같이, LPG연료를 저장하는 연료탱크인 봄베(22)에는 복수개의 연료파이프(18,20)가 구비된다.

상기한 연료파이프(18,20)는 기상연료파이프(18)와 액상연료파이프(20)로 이루어지며, 이 기상 및 액상연료파이프(18,20)는 베이퍼라이저(12)로 연결되어 구비된다.

상기한 연료파이프(18,20)의 일측에는 이 연료파이프(18,20)가 하나의 공급파이프(14)로 합쳐지는 부위에 솔레노이드밸브(16)가 구비된다.

상기한 솔레노이드밸브(16)는 엔진의 냉각수가 저온일 때에는 액상연료파이프(20)의 유로를 차단하여 봄베(22)내에 기화된 기상의 LPG연료가 엔진으로 공급되게 하고, 시동후에는 기상연료파이프(18)의 유로를 차단하여 양호한 주행성능을 얻기 위해 액상의 LPG연료를 엔진으로 공급되게 한다.

또한, 상기한 솔레노이드밸브(16)를 지난 LPG연료는 공급파이프(14)를 통해 베이퍼라이저(12)로 흡입되는 바, 상기 베이퍼라이저(12)는 LPG연료를 감압 기화시켜 이 기화된 연료를 연료공급파이프(10)를 통해 흡기관(6)으로 유입되게 한다.

상기한 흡기관(6)은 에어클리너(8)를 통해 유입된 외기와 기화된 LPG연료가 혼합되며, 이 혼합기는 엔진(2)의 부압에 의해 스로틀밸브(4)를 지나 엔진(2)으로 흡입된다.

이에, 상기한 LPG연료는 엔진(2)의 연소실에서 연소되고, 연소된 후의 연소가스는 배기파이프를 통해 대기로 방출되게 된다.

여기서, 미설명부호 ″30″은 ECU를 도시한 것이다.

그러나, 이와 같이 이루어진 종래의 엘피지 차량의 연료공급시스템은 급가속시에 봄베(22)로부터 배출되어 솔레노이드밸브(16)를 지나 베이퍼라이저(12)로 유입되는 LPG연료가 봄베(22)로부터 베이퍼라이저(12)까지의 연료파이프(18,20)의 관로가 길게 구비되어 있으므로 인해 베이퍼라이저(12)로 유입되는 연료의 공급압력이 낮아져 연료공급이 원활하게 이루어지지 못하게 되고, 특히 저온시에는 긴 관로에 의해 연료 공급압력이 현저하게 낮게 형성되므로 이때의 가속시는 낮은 연료압으로 인해 연료공급이 원활하게 이루어지지 못하게 되어 베이퍼라이저(12)의 1차실 압력이 저하되고, 그에 따라 가속하는 동안에 일시적으로 차량의 출력 및 속도가 저하되는 현상인 새그(sag)가 발생되는 문제가 있었다.

이에, 본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 저온시나, 특히 저온시의 차량 가속시에 연료가 베이퍼라이저의 1차실로 신속하게 유입되도록 하여 연료응답성을 향상시키고, 이에 급가속시에 일시적으로 차량의 출력 및 속도가 저하되는 현상인 새그(sag)를 해소하도록 한 엘피지 차량의 연료압력 보상장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 구성은 솔레노이드밸브와 베이퍼라이저 사이에 연료의 공급압력을 보상하여 주는 서지탱크와; 상기 서지탱크의 일측에 솔레노이드밸브와 연결되어 연통된 유입관과; 상기 유입관과 이격된 서지탱크의 상단 일측에 봄베와 연결되어 연통된 리턴파이프와; 상기 리턴파이프의 일측에 서지탱크로부터 봄베측으로 연료의 역류를 방지하도록 구비된 체크밸브와; 상기 서지탱크의 하단 일측에 설치되어 베이퍼라이저에 연통되게 연결된 배출관과; 상기 배출관의 내측에 연료중의 이물질을 걸러 주도록 설치된 필터;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 LPG차량의 시스템을 도시한 구성도

도 2는 본 발명에 따른 서지탱크를 도시한 사시도

도 3은 본 발명에 따른 서지탱크가 장착된 구성도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

2: 엔진 4: 스로틀밸브

6: 흡기관 8: 에어클리너

10: 연료공급파이프 12: 베이퍼라이저

14: 공급파이프 16: 솔레노이드밸브

18: 기상연료파이프 20: 액상연료파이프

22: 봄베 40: 서지탱크

42: 리턴파이프 44: 체크밸브

46: 유입관 48: 배출관

50: 필터

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면 도 2는 본 발명에 따른 서지탱크를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 서지탱크가 장착된 구성도이다.

도시된 바와 같이, 봄베(22)로부터 배출된 기상 또는 액상의 LPG연료가 연료파이프(18,20)를 통해 솔레노이드밸브(16)에 의해 엔진(2)의 운전조건에 따라 선별적으로 베이퍼라이저(12)에 유입되어 감압 기화되고, 이 기화된 LPG연료가 흡기관(6)으로 유입되는 LPG차량의 연료계통에 있어서, 상기 솔레노이드밸브(16)와 베이퍼라이저(12) 사이에 연료의 공급압력을 보상하여 주는 서지탱크(40)를 설치한다.

상기한 서지탱크(40)는 그 일측에 솔레노이드밸브(16)와 연결되어 기상 및 액상의 LPG연료가 유입되도록 연통된 유입관(46)이 형성된다.

상기 유입관(46)의 반대편 서지탱크(40)의 상단부에는 봄베(22)와 연결되어 연통되는 리턴파이프(42)가 설치된다.

이 리턴파이프(42)의 내측에는 봄베(22)로부터 리턴파이프(42)로 연료가 역류됨을 방지하는 체크밸브(44)가 구비되되, 이 체크밸브(44)는 서지탱크(40)내의 압력이 봄베(22)내의 압력보다 크게 형성될 시에 열려 서지탱크(40)내의 기상 LPG연료가 봄베(22)로 흘러 유입되게 한다.

또한, 상기 리턴파이프(42)와 이격된 서지탱크(40)의 하단부에는 베이퍼라이저(12)에 연통되게 연결된 배출관(48)이 형성된다.

상기한 배출관(48)을 통해 기상 또는 액상의 LPG연료가 베이퍼라이저(12)내로 유입된다.

상기 배출관(48)의 내측에는 기상 또는 액상의 LPG연료내의 이물질을 걸러내는 필터(50)가 구비된다.

상기와 같이 이루어진 본 발명에 따른 서지탱크(40)는 봄베(22)로부터 배출된 기상 또는 액상의 LPG연료가 연료파이프(18,20)를 통해 솔레노이드밸브(16)로 유입되면 이 솔레노이드밸브(16)가 엔진(2)의 운전조건에 따라 기상연료 및 액상연료를 선별하여 서지탱크(40)측으로 유입시키고, 이에 서지탱크(40)내에 유입된 LPG연료는 베이퍼라이저(12)의 부압에 의해 베이퍼라이저(12)측으로 유입되게 되는데, 이때의 LPG연료는 서지탱크(40)의 일측 하단에 구비된 배출관(48)을 통해 필터(50)에 의해서 이물질이 걸러지면서 베이퍼라이저(12)로 유입되어 완전히 기화되게 된다.

이와 같이 베이퍼라이저(12)내에서 기화된 연료는 에어클리너(8)와 스로틀밸브(4) 사이의 흡기관(6)으로 보내져 외기와 혼합되어 혼합기를 형성하면서 스로틀밸브(4)를 지나 엔진(2)의 연소실로 흡입되어 연소된다.

또한, 이때 상기한 서지탱크(40)내의 압력이 봄베(22)의 압력보다 커지게 되면, 연료파이프(18,20)를 통해 솔레노이드밸브(16)를 지나는 LPG연료가 서지탱크(40)로 유입되지 못하게 되므로, 이때 상기한 서지탱크(40) 일측의 리턴파이프(42)에 구비된 체크밸브(44)가 열려 서지탱크(40)내의 기상연료가 봄베(22)로 유입되게 한다.

따라서, 상기와 같이 서지탱크(40)내로 유입된 연료가 베이퍼라이저(12)내로 유입될 시 상기한 서지탱크(40)내에는 기상 또는 액상의 LPG연료가 항상 잔류하게 되고, 그에 따른 서지탱크(40)와 베이퍼라이저(12)간의 배출관(48)의 길이가 짧게 구비되어 있어 상기한 베이퍼라이저(12)내로 연료공급이 신속하고, 원활하게 이루어져 저온시나 급가속시에 긴 관로에 의해 발생되던 새그를 해소할 수 있게 된다.

이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 엘피지 차량의 연료압력 보상장치는 솔레노이드밸브와 베이퍼라이저 사이에 설치된 서지탱크에 의해 저온시나, 저온시의 차량 가속시에 연료가 베이퍼라이저의 1차실로 신속하게 유입되도록 하여 연료응답성을 향상시키고, 이에 급가속시에 발생되던 새그(sag)를 해소할 수 있는 효과가 있다.

Claims

봄베(22)로부터 배출된 기상 또는 액상의 LPG연료가 솔레노이드밸브(16)에 의해 엔진(2)의 운전조건에 따라 선별적으로 베이퍼라이저(12)에 유입되어 감압 기화되고, 이 기화된 LPG연료가 흡기관(6)으로 유입되는 LPG차량의 연료계통에 있어서,

상기 솔레노이드밸브(16)와 베이퍼라이저(12) 사이에 연료의 공급압력을 보상하여 주는 서지탱크(40)와;

상기 서지탱크(40)의 일측에 솔레노이드밸브(16)와 연결되어 연통된 유입관(46)과;

상기 유입관(46)과 이격된 서지탱크(40)의 상단 일측에 봄베(22)와 연결되어 연통된 리턴파이프(42)와;

상기 리턴파이프(42)의 일측에 서지탱크(40)로부터 봄베(22)측으로 연료의 역류를 방지하도록 구비된 체크밸브(44)와;

상기 서지탱크(40)의 하단 일측에 설치되어 베이퍼라이저(12)에 연통되게 연결된 배출관(48)과;

상기 배출관(48)의 내측에 연료중의 이물질을 걸러 주도록 설치된 필터(50);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 엘피지 차량의 연료압력 보상장치.