KR100288527B1

KR100288527B1 - 차량의 연료 차단 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100288527B1
Application number: KR1019980062331A
Authority: KR
Inventors: 정승원
Original assignee: 정주호; 대우자동차 주식회사
Priority date: 1998-12-30
Filing date: 1998-12-30
Publication date: 2001-08-07
Also published as: KR20000045742A

Abstract

본 발명은 LPG(Liquefied Petroleum Gas)차량에 관한 것으로, 특히 ECM이 엔진의 시동여부를 검사하여, 엔진이 정지되었을 경우 엔진으로 공급되는 LPG연료를 차단하는 차량의 연료 차단 장치 및 방법에 관한 것이다.

종래의 LPG연료를 사용하는 차량의 연료차단장치는 LPG스위치의 온/오프에 따라, LPG연료를 공급하거나 차단함으로써, LPG스위치를 사용할 경우에, 시동 여부에 따라 계속 작동시켜야 되는 번거러움과, LPG스위치의 사용을 하지 않을 경우에는 시동성 불량과 역화 위험의 문제점이 있다.

본 발명은 ECM이 이그니션전원의 온/오프에 따라 운전자가 한번 결정한 LPG스위치의 온/오프에 따른 검출신호에 의해, 해당 ECM이 LPG릴레이를 제어하여, LPG 연료를 공급하거나 차단할 수 있도록 함으로써, 시동성 불량 및 역화 방지의 효과가 있다.

Description

차량의 연료 차단 장치 및 방법

본 발명은 LPG(Liquefied Petroleum Gas)차량에 관한 것으로, 특히 ECM이 엔진의 시동여부를 검사하여, 엔진이 정지되었을 경우, 엔진으로 공급되는 LPG연료를 차단하는 차량의 연료 차단 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 LPG는 액화석유가스라고도 하며 가솔린과 비교하면 착화점은 거의 같지만 저발열량과 옥탄가가 높아 노킹의 발생이 적으며, 혼합기가 가스상태로 실린더로 들어가므로 완전연소가 용이하게 이루어져, 가솔린 엔진의 연료로서 매우 적합하다. 또한 가솔린보다 가격이 싸기 때문에 영업용 택시나 소형 트럭 등 영업차의 연료로 널리 사용되고 있다.

종래의 LPG연료를 사용하는 차량의 LPG 연료장치의 개략구성도가 첨부된 도면 도1에 도시되어 있는데, 엔진(10), 믹서(20), 에어클리너(30), 베이퍼라이저(40), LPG봄베(50), 연료필터(60), 연료파이프(70), 솔레노이드밸브(80)를 구비하여 이루어진다.

LPG는 상온에서 2∼8kgf/cm²의 압력으로 LPG봄베(50)에 액화충전되어 있으며, 이 LPG는 연료필터(60)를 거치면서 여과되어, 솔레노이드밸브(80)를 통해 베이퍼라이저(40)에서 감압기화된 후, 에어클리너(30)에서 여과된 공기와 믹서(20)에서 혼합되어 엔진(10)의 실린더로 공급됨으로써, 엔진(10)이 구동하게 된다.

한편, LPG는 폭발의 위험성이 매우 크므로, 다수의 안전장치가 구비되어 있는데, 첨부된 도면 도 2에 도시된 바와 같이, 이그니션전원이 LPG릴레이(100)측으로 인가하여 엔진(10)의 시동이 걸리게 된 경우에, 항상 운전자는 LPG스위치(120)를 오프 시키고, 해당 LPG스위치(120)가 오프됨을 ECM(110)에서 감지하여 솔레노이드 밸드(80)측으로 전원을 인가하게 된다.

이에, 해당 솔레노이드밸브(80)는 ECM(110)으로 부터 인가되는 제어신호에 의해 작동하여 LPG봄베(50)에 있는 LPG연료를 베이퍼라이저(40)에 공급하게 된다.

따라서, 엔진(10)의 시동을 걸때에는 항상 운전자는 LPG스위치(120)를 오프시켜서 LPG봄베(50)로부터 연료가 공급되게 한다.

또한, 엔진(10)의 시동을 끄려고 할 경우에, 먼저, 운전자가 LPG스위치(120)를 온시키고, 해당 LPG스위치(120)가 온됨을 ECM(110)에서 감지하여 솔레노이드 밸브(80)측으로 인가되던 이그니션전원은 차단하게 된다.

이에, 해당 솔레노이드밸브(80)는 ECM(110)으로 부터 인가되는 제어신호에 의해 LPG봄베(50)에 있는 LPG연료를 차단함으로써, 베이퍼라이저(40)에 LPG의 공급이 차단되어 엔진(10)측으로 연결된 연료파이프(70)에 남아 있는 연료가 완전히 소모되면 시동이 꺼지게 된다. 이후에, 운전자는 LPG연료가 차단되었음을 알고 시동을 끄게 된다.

그러나, 운전자의 실수로 LPG스위치(120)를 온 상태에서 운전자가 시동을 끄게 되면 이그니션전원을 차단하게 되고, ECM(120)이 오프되어 시동이 꺼지게 되는데, 이때, 솔레노이드 밸브(80)는 계속 열려 있고 LPG봄베(50)로부터 인가되는 LPG연료를 연소시키지 않고 연료파이프(70)에 남아 있어 엔진(10)측으로 연료가 들어가게 되어 운전자가 나중에 시동을 걸게 될 경우에 시동이 잘 걸리지 않거나, 역화의 위험이 발생하게 된다.

전술한 바와 같은, 종래의 LPG연료를 사용하는 차량의 LPG 연료차단장치는 LPG스위치의 온/오프에 따라, LPG연료를 공급하거나 차단함으로써, LPG스위치를 사용할 경우에, 시동을 키고 끌때마다 계속 작동시켜야 되는 번거러움과, LPG스위치의 사용을 하지 않을 경우에는 시동성 불량과 역화 위험의 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 본 발명은 ECM이 이그니션전원의 온/오프에 따라 운전자가 한번 결정한 LPG스위치의 온/오프에 따른 검출신호에 의해, 해당 ECM이 LPG릴레이를 제어하여, LPG 연료를 공급하거나 차단할 수 있도록 함으로써, LPG스위치 작동의 번거로움과 시동성 불량 및 역화 방지에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 액화상태의 LPG연료를 저장하는 LPG봄베와; 상기 LPG봄베에 저장되어 있는 LPG연료에서 이물질을 여과하는 연료필터와; 공급되는 LPG연료를 감압기화하는 베이퍼라이저와; 상기 베이퍼라이저로 부터 공급되는 LPG연료를 공기와 혼합하여 엔진에 공급하는 믹서와; 제어신호가 인가됨에 따라 이에 대응하여, 상기 연료필터로 부터 공급되는 LPG연료를 상기 베이퍼라이저측으로 공급하거나 차단하는 솔레노이드밸브와; 전류가 인가됨에 따라 동작하여 상기 솔레노이드밸브측으로 제어신호를 인가하는 LPG릴레이와; 운전자의 온/오프에 따른 제어신호를 인가하는 LPG스위치와; 엔진의 회전수를 검출하여 이에 대응하는 회전검출신호를 ECM측으로 출력하는 엔진회전수검출센서를 구비하는 차량의 연료 차단장치에 있어서, 이그니션 전원의 온/오프에 따라 인가되는 검출신호에 대응하여 해당 이그니션 전원이 온이면 상기 LPG릴레이측으로 전류를 인가하고, 해당 이그니션 전원이 오프이면 상기 LPG스위치로부터 인가되는 검출신호에 따라 상기 LPG릴레이측으로 전류를 차단하는 ECM을 구비하는 것을 특징으로 한다.

한편, 차량의 LPG연료 차단 방법에 있어서,이그니션 전원이 오프이면, LPG스위치가 온/오프인지 검사하는 제1과정과; 상기 LPG스위치가 온일 경우에, 솔레노이드 밸브를 오프시켜 엔진측으로 공급되는 연료를 차단하고, 연료파이프에 남아있는 연료를 소모시켜 엔진회전수가 소정 RPM이하인지 검사하는 제2과정과; 상기 엔진회전수가 소정 RPM이하이면 엔진을 정지시키는 제3과정과; 상기 엔진회전수가 소정 RPM이상이면 연료를 계속 소모시켜 상기 제2과정으로 귀환하는 제4과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

한편, 이그니션 전원이 온이면, LPG스위치가 온/오프에 관계없이 솔레노이드 밸브를 온시켜 엔진측으로 연료를 공급하는 제5과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 LPG연료를 사용하는 차량에서 연료장치의 개략구성도.

도 2는 종래의 LPG연료를 사용하는 차량의 연료 차단장치의 구성블록도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 LPG연료를 사용하는 차량의 연료 차단장치의 구성블록도.

도 4는 본발명의 실시예에 따른 LPG연료를 사용하는 차량의 연료 차단방법의 플로우 챠트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 엔진 20 : 믹서

30 : 에어클리너 40 : 베이퍼라이저

50 : LPG 봄베 60 : 연료필터

70 : 연료파이프 80 : 솔레노이드밸브

100 : LPG릴레이 110: ECM

120 : LPG스위치 130: 엔진회전수 검출센서

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 LPG연료를 사용하는 차량의 LPG연료 차단장치는 첨부된 도면 도 3에 도시된 바와 같이, 엔진(10), 믹서(20), 베이퍼라이저(40), LPG봄베(50), 연료필터(60), 연료파이프(70), 솔레노이드밸브(80), LPG릴레이(100), ECM(110), LPG스위치(120) 및 엔진회전수검출센서(130)를 구비하여 이루어진다.

상기 믹서(20)는 베이퍼라이저(40)로 부터 공급되는 LPG연료를 공기와 혼합하여 엔진(10)에 공급하고, 베이퍼라이저(40)는 솔레노이드밸브(80)로 부터 공급되는 LPG연료를 감압기화하여 믹서(20)측으로 공급한다.

상기 LPG봄베(50)는 액화상태의 LPG연료를 저장했다가 연료필터(60)측으로 공급하고, 연료필터(60)는 LPG봄베(50)에 저장되어 있는 LPG연료에서 이물질을 여과한 후, 이를 솔레노이드밸브(80)측으로 인가한다.

상기 솔레노이드밸브(80)는 LPG릴레이(100)로 부터 전류가 인가됨에 따라 이에 대응하여, 연료필터(60)로 부터 공급되는 LPG연료를 베이퍼라이저(40)측으로 공급하거나 차단한다.

상기 LPG릴레이(100)는 ECM(110)으로 부터 전류가 인가됨에 따라 동작하여 솔레노이드밸브(80)측으로 전류를 인가하거나 차단한다.

상기 ECM(110)은 이그니션 전원의 온/오프에 따라 인가되는 검출신호에 대응하여 해당 이그니션 전원이 온이면 상기 LPG릴레이(100)측으로 전류를 인가하고, 해당 이그니션 전원이 오프이면 상기 LPG스위치(120)로부터 인가되는 검출신호에 따라 상기 LPG릴레이(100)측으로 전류를 차단한다.

상기 LPG스위치(120)는 운전자가 작동여부에 따라 온/오프되어 ECM(110)으로 검출신호를 출력한다.

상기 엔진회전수검출센서(130)은 엔진의 회전수를 검출하여 이에 대응하는 회전검출신호를 ECM(110)측으로 출력한다.

전술한 바와 같이 구성되는 본 발명의 동작을 첨부된 도면 도1 및 도3에 따라 상세하게 설명하면 다음과 같다.

LPG는 폭발의 위험성이 매우 크므로, 안전장치로 운전자가 시동을 걸고 끌때마다 LPG 스위치를 온/오프 시킴에 따라 솔레노이드밸브를 온/오프시킴으로 엔진필터로부터 공급되는 LPG연료를 베이퍼라이저측으로 공급하거나 차단하게 하여 시동성 및 시동시 역화를 방지하게 되는데, 운전자가 시동을 걸고 끌때마다 LPG스위치를 온/오프 시키는데 번거러움이 있고, 운전자의 실수로 인하여 LPG 스위치를 사용하지 않을 경우에는 위험성이 크다.

그래서, LPG 스위치(120)를 운전자가 시동을 걸고 끌때마다 작동하는 것이 아니고, 운전자가 LPG스위치(120)의 온/오프를 한번 결정하면 해당 LPG 스위치(120)의 작동을 조작할 필요없이 운전자가 시동을 걸고 끄게 하였다.

그러면, 일단 운전자가 LPG스위치(120)의 온/오프를 한번 결정한 상태에서 시동을 걸게 되면, ECM(110)에서는 이그니션전원이 온됨을 감지하고 해당 LPG스위치(120)의 온/오프에 관계없이 공급 제어신호로 감지하여 솔레노이드 밸드(80)측으로 전원을 인가하게 된다(스텝 S1).

이에, 해당 솔레노이드밸브(80)가 작동하여 LPG봄베(50)에 있는 LPG연료를 베이퍼라이저(40)에 공급하게 된다(스텝 S6).

한편, 운전자가 시동을 끌경우에도 LPG스위치(120)의 온/오프에 관계없이 시동을 끄게 되면, ECM(110)에서는 이그니션전원이 오프됨을 감지하고 해당 LPG스위치(120)의 온/오프를 검사하게 된다(스텝 S1).

이에, 해당 LPG스위치(120)가 온일 경우에는 솔레노이드밸브(80)을 오프시키고, 해당 솔레노이드밸브(80)는 LPG봄베(50)에 있는 LPG연료를 차단함으로써, 베이퍼라이저(40)에 LPG의 공급이 차단되고(스텝 S3), ECM(110)에서 엔진회전수센서(130)로 엔진회전수를 소정RPM으로 정하여 연료파이트(70)에 연료가 완전 소모되어 엔진 회전수가 소정 RPM이하가 되면 엔진을 정지시키고(스텝 S4,S5), 해당 엔진 회전수가 소정 RPM 이상이면 엔진 회전수가 소정 RPM이하가 될때까지 연료가 계속 소모된다.

전술한 바와 같이, 본 발명은 ECM이 이그니션전원의 온/오프에 따라 운전자가 한번 결정한 LPG스위치의 온/오프에 따른 검출신호에 의해, 해당 ECM이 LPG릴레이를 제어하여, LPG 연료를 공급하거나 차단할 수 있도록 함으로써, LPG스위치 작동의 번거로움과 시동성 불량 및 역화 방지의 효과가 있다.

Claims

액화상태의 LPG연료를 저장하는 LPG봄베(50)와; 상기 LPG봄베(50)에 저장되어 있는 LPG연료에서 이물질을 여과하는 연료필터(60)와; 공급되는 LPG연료를 감압기화하는 베이퍼라이저(40)와; 상기 베이퍼라이저(40)로 부터 공급되는 LPG연료를 공기와 혼합하여 엔진에 공급하는 믹서(20)와; 제어신호가 인가됨에 따라 이에 대응하여, 상기 연료필터(60)로 부터 공급되는 LPG연료를 상기 베이퍼라이저(40)측으로 공급하거나 차단하는 솔레노이드밸브(80)와; 전류가 인가됨에 따라 동작하여 상기 솔레노이드밸브(80)측으로 제어신호를 인가하는 LPG릴레이(100)와; 운전자의 온/오프에 따른 제어신호를 인가하는 LPG스위치(13)와; 엔진의 회전수를 검출하여 이에 대응하는 회전검출신호를 ECM(110)측으로 출력하는 엔진회전수검출센서(130)를 구비하는 차량의 연료 차단장치에 있어서, 이그니션 전원의 온/오프에 따라 인가되는 검출신호에 대응하여 해당 이그니션 전원이 온이면 상기 LPG릴레이(100)측으로 전류를 인가하고, 해당 이그니션 전원이 오프이면 상기 LPG스위치(120)로부터 인가되는 검출신호에 따라 상기 LPG릴레이(100)측으로 전류를 차단하는 ECM(110)을 구비하는 것을 특징으로 하는 LPG연료를 사용하는 차량의 연료 차단 장치.
차량의 LPG연료 차단 방법에 있어서, 이그니션 전원이 오프이면, LPG스위치가 온/오프인지 검사하는 제1과정과; 상기 LPG스위치(120)가 온일 경우에, 솔레노이드 밸브(80)를 오프시켜 엔진(10)측으로 공급되는 연료를 차단하고, 연료파이프(70)에 남아있는 연료를 소모시켜 엔진회전수가 소정 RPM이하인지 검사하는 제2과정과; 상기 엔진회전수가 소정 RPM이하이면 엔진을 정지시키는 제3과정과; 상기 엔진회전수가 소정 RPM이상이면 연료를 계속 소모시켜 상기 제2과정으로 귀환하는 제4과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 연료 차단 방법.
제2항에 있어서,

상기 제1과정에서, 이그니션 전원이 온이면, LPG스위치(120)가 온/오프에 관계없이 솔레노이드 밸브(80)를 온시켜 엔진(10)측으로 연료를 공급하는 제5과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 연료 차단 방법.