KR100361713B1 - 씨엔지(cng)엔진의압력조정장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 씨엔지(CNG) 엔진의 압력조정장치에 관한 것으로, 특히 연료탱크로부터 고압으로 나온 가스를 일정한 압력으로 감압하기 위한 레귤레이터 내의 압력을 1차 및 2차로 강하하되 1차 압력이 강하되는 부분에 연료파이프를 분기하여 이를 디스트리뷰터 파이프에 연결되어 압력이 강하될 경우 1차 압력라인에서 압력을 공급받도록 함으로서, 압력을 일정하게 유지할 수가 있는 씨엔지(CNG) 엔진의 압력조정장치로, 상기 레귤레이터(2)와 디스트리뷰터 파이프(3) 사이에 압력조정장치(10)가 설치되고, 이 압력조정장치(10)는 상기 레귤레이터(2) 내의 1차 압력(P1)이 강하되는 부분에 연료파이프(11)를 분기하여 이를 디스트리뷰터 파이프(3)에 연결하고, 상기 연료파이프(11)와 디스트리뷰터 파이프(3) 사이에 솔레노이드밸브 (12)를 설치하고, 이 솔레노이드밸브(12)는 상기 디스트리뷰터 파이프(3) 내에 설치된 압력센서(13) 및 마이컴(ECU)(14)에 의해 작동되도록 구성된다.

Description

씨엔지(CNG) 엔진의 압력조정장치
본 발명은 씨엔지(CNG) 엔진의 압력조정장치에 관한 것으로, 특히 연료탱크 (이하 CNG용기라 칭함)로부터 고압으로 나온 가스를 일정한 압력으로 감압하기 위한 레귤레이터 내의 압력을 1차 및 2차로 강하하되 1차 압력이 강하되는 부분에 연료파이프를 분기하여 이를 디스트리뷰터 파이프(distributor pipe)에 연결되어 압력이 강하될 경우 1차 압력라인에서 압력을 공급받도록 함으로서, 압력을 일정하게유지할 수가 있는 씨엔지(CNG) 엔진의 압력조정장치에 관한 것이다.
일반적으로, CNG(Compressed Natural Gas automobile)와 같은 압축천연가스를 사용하는 자동차 엔진은 도 1에 나타낸 바와 같이 CNG용기(1)로부터 고압으로 나온 가스가 레귤레이터(2)를 거친 후, 일정한 압력으로 감압되어 디스트리뷰터 파이프(3) 내로 들어가 엔진에 공급되도록 구성된다.
한편, CNG용기(1) 내의 연료의 압력은 대략 200 ∼ 250bar 정도이며, 이 압력은 레귤레이터(2)를 거쳐 엔진에 공급되는 연료의 인젝션(injection)압력이 대략 5 ∼ 9bar까지 감압된다.
그러나, 가스는 가솔린과 같은 액체 상태의 연료와는 다르게 주변의 온도 및 CNG용기의 압력변화 (예를 들면 연료를 사용함에 따라 CNG용기 내의 압력이 저하됨)에 따라 디스트리뷰터 파이프에서의 압력이 변화한다.
이와 같은 압력의 변화는 엔진에 공급되는 연료의 량을 변하게 만들어 엔진의 성능이 저하되는 원인이 되었다.
본 발명은 상기의 결점을 해소하기 위한 것으로, 씨엔지(CNG) 엔진을 가지는 자동차의 CNG용기로부터 고압으로 나온 가스를 일정한 압력으로 감압하기 위한 레귤레이터 내의 1차 압력이 강하되는 부분에 연료파이프를 분기하여 이를 디스트리뷰터 파이프에 연결하여 상기 디스트리뷰터 파이프 내의 압력이 강하될 경우 1차 압력라인에서 압력을 공급받도록 함으로서, 압력을 일정하게 유지할 수가 있어 엔진의 연소가 안정되고 이로 인하여 공연비 제어가 가능하도록 한 씨엔지(CNG)엔진의 압력조정장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 CNG용기로부터 고압으로 나온 가스가 레귤레이터를 거친 후, 일정한 압력으로 감압되어 디스트리뷰터 파이프 내로 들어가도록 구성되는 씨엔지(CNG) 엔진에 있어서, 상기 레귤레이터와 디스트리뷰터 파이프 사이에 압력조정장치가 설치되며, 이 압력조정장치는 상기 레귤레이터 내의 1차 압력이 강하되는 부분에 연료파이프를 분기하여 이를 디스트리뷰터 파이프에 연결하고, 상기 연료파이프와 디스트리뷰터 파이프 사이에 솔레노이드밸브를 설치하고, 이 솔레노이드밸브는 상기 디스트리뷰터 내에 설치된 압력센서 및 마이컴(ECU)에 의해 작동되도록 한 것을 특징으로 한다.
도 1 은 종래 씨엔지(CNG) 엔진의 연료계통도를 간략하게 나타낸 도.
도 2는 본 발명 씨엔지(CNG) 엔진의 압력조정장치가 설치된 상태를 간략하게 나타낸 도.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
1 : CNG용기 2 : 레귤레이터
3 : 디스트리뷰터 파이프 10 : 압력조정장치
11 : 연료파이프 12 : 솔레노이드밸브
13 : 압력센서 14 : 마이컴
본 발명의 실시예를 첨부 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저 도면 중 종래와 같은 형상 및 명칭에는 동일 부호를 붙이고 그에 대한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명 씨엔지(CNG) 엔진의 압력조정장치가 설치된 상태를 간략하게 나타낸 도이다.
본 발명은 도 2에 도시된 바와 같이, CNG용기(1)로부터 고압으로 나온 가스가 레귤레이터(2)를 거친 후, 일정한 압력으로 감압되어 디스트리뷰터 파이프(3) 내로 들어가도록 구성되는 씨엔지(CNG) 엔진에 있어서, 상기 레귤레이터(2)와 디스트리뷰터 파이프(3) 사이에 압력조정장치(10)가 설치됨에 그 기술적 구성상의 특징이 부여된다.
상기 압력조정장치(10)는 상기 레귤레이터(2) 내의 1차 압력(P1)이 강하되는 부분에 연료파이프(11)를 분기하여 이를 디스트리뷰터 파이프(3)에 연결하고, 상기 연료파이프(11)와 디스트리뷰터 파이프(3) 사이에 솔레노이드밸브(12)를 설치하고, 이 솔레노이드밸브(12)는 상기 디스트리뷰터 파이프(3) 내에 설치된 압력센서(13) 및 마이컴(ECU)(14)에 의해 작동되도록 구성된다.
따라서, 상기와 같이 구성되는 씨엔지(CNG) 엔진의 압력조정장치는, CNG용기 (1)로부터 나온 가스가 레귤레이터(2) 내에서 1차 감압(1차압력)(P1)되고, 2차 감압(2차압력)(P2)을 하기 전에 상기 1차 압력(P1)이 강하되는 부분에 연료파이프 (11)를 분기시켜 디스트리뷰터 파이프(3) 연통되게 설치하고 이 연료파이프(11)와 디스트리뷰터 파이프(3) 사이에 솔레노이드밸브(12)가 설치되는 데, 이때 상기 디스트리뷰터 파이프(3) 내에서 압력의 변화가 일어나면 이를 압력센서(13)가 감지하여 마이컴(14)으로 보내면 마이컴(14)은 상기 압력센서(13)로부터 전송된 감지값과 미리 설정된 기준값을 비교하여 솔레노이드밸브(12)를 작동시킨다.
즉, 디스트리뷰터 파이프(3)에 장착된 압력센서 값이 마이컴(14)에 미리 설정된 값, 예를 들면 6.7bar 이하가 되면 솔레노이드밸브(12)를 온 시킨다.
또한 규정 값 이상 예를 들면 6.7bar 이상이 되면 솔레노이드밸브(12)를 오프 시켜 항상 일정한 압력을 유지시킨다.
따라서, 상기와 같이 작동함으로서 디스트리뷰터 파이프 내의 압력이 항시 일정하게 유지되어 엔진에 공급되는 연료의 양이 일정하게 된다.
이상과 같이 본 발명은 CNG용기(1)로부터 고압으로 나온 가스가 레귤레이터 (2)를 거친 후, 일정한 압력으로 감압되어 디스트리뷰터 파이프(3) 내로 들어가도록 구성되는 씨엔지(CNG) 엔진에 있어서, 상기 레귤레이터(2)와 디스트리뷰터 파이프(3) 사이에 압력조정장치(10)가 설치됨으로서 다음과 같은 효과를 얻을 수가 있다.
첫째, 엔진에 공급되는 인젝션 양이 정확하게 제어됨으로서, 엔진에서 원하는 연료의 양을 항시 일정하게 공급할 수가 있다.
둘째, 엔진에서 요구하는 공연비 영역에서 항시 운전이 가능하므로서, 배기가스를 크게 저감시킬 수가 있다.
셋째, 엔진에서 요구하는 양 만큼의 연료를 공급함으로써, 정숙운전 및 이에 따른 엔진의 성능 향상을 도모할 수가 있다.

Claims (2)

  1. CNG용기로부터 고압으로 나온 가스가 레귤레이터를 거친 후, 일정한 압력으로 감압되어 디스트리뷰터 파이프 내로 들어도록 구성되는 씨엔지(CNG) 엔진에 있어서, 상기 레귤레이터와 디스트리뷰터 파이프 사이에 압력조정장치가 설치된 것을 특징으로 하는 씨엔지(CNG) 엔진의 압력조정장치.
  2. 제 1항에 있어서, 압력조정장치는,
    상기 레귤레이터 내의 1차 압력이 강하되는 부분에 연료파이프를 분기하여 이를 디스트리뷰터 파이프에 연결하고, 상기 연료파이프와 디스트리뷰터 파이프 사이에 솔레노이드밸브를 설치하고, 상기 디스트리뷰터 파이프의 일측에 압력센서를 설치하며, 상기 솔레노이드밸브와 압력센서 사이에 마이컴(ECU)이 병렬로 연결되어,
    상기 솔레노이드밸브는 상기 디스트리뷰터 내에 설치된 압력센서 및 마이컴 (ECU)에 의해 작동되도록 한 것을 특징으로 하는 씨엔지(CNG) 엔진의 압력조정장치.
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