KR100460854B1 - 엘피지 엔진의 타르 배출 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

주행거리에 따라 주기적으로, 또는 조작에 의해 강제적으로 LPG 엔진의 타르를 배출할 수 있도록,

LPG를 저장하는 봄베와 엔진 사이에 설치되어 상기 봄베로부터 공급된 LPG를 기화시키는 베이퍼라이저, 상기 베이퍼라이저의 일측에 연결된 관로 상에 설치되어 상기 관로를 개폐하는 밸브수단, 상기 베이퍼라이저와 상기 밸브수단 사이의 관로 상에 설치되어 상기 관로의 압력을 측정하는 압력 검출수단, 차량의 주행거리를 검출하는 주행거리 검출부, 조작에 의해 온/오프 신호를 발생하는 강제 배출 스위치, 및 상기 주행거리 검출부, 강제 배출 스위치 및 상기 압력 검출수단으로부터 입력된 신호를 기초로 상기 밸브수단의 작동을 제어하는 배출 제어수단을 포함하는 LPG 엔진의 타르 배출 시스템을 제공하고,

상기 LPG 엔진의 타르 배출 시스템에서, 상기 배출 제어수단이 타르 배출 조건에 해당하는지 판단하여, 해당하는 경우에 상기 밸브수단을 개방한 후, 상기 압력 검출수단으로부터 상기 관로의 압력을 입력받아 상기 관로 압력이 설정압력 이하인가 판단하여, 설정압력 이하인 경우에 상기 밸브수단을 폐쇄하는 타르 배출 방법을 제공한다.

Description

엘피지 엔진의 타르 배출 시스템 및 방법{A SYSTEM FOR DISCHARGING TAR FROM VAPORIZER OF LPG ENGINE AND A METHOD THEREOF}

본 발명은 엘피지 엔진의 타르 배출 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 주행거리에 따라 자동으로 타르를 배출하는 엘피지 엔진의 타르 배출 시스템 및 방법에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 LPG 엔진은 LPG(Liquified Petroleum Gas)를 연료로 사용하는 엔진이다. 그런데 상기 LPG 엔진은, 연료로 사용되는 LPG를 저장하는 봄베(BOMBE)와 엔진 사이에 베이퍼라이저(vaporizer)를 구비하고, 상기 베이퍼라이저에서 액화 상태의 LPG를 기화시켜 엔진에 공급하고 있다.

그런데, LPG가 기화될 때에는 소량의 타르(tar)가 생성되게 되는데, 이러한타르는 상기 베이퍼라이저의 하부에 쌓이게 된다. 베이퍼라이저 내에 타르가 다량 축적되는 경우에는, 연료 내의 타르 성분이 엔진에 공급되는 LPG의 원활한 공급을 막게 되어 엔진 부조 등을 일으키게 된다.

따라서 베이퍼라이저에는 타르를 배출하기 위하여, 베이퍼라이저 일측에 배출밸브가 장착되어 있다. 그런데, 상기 배출밸브가 장착된 베이퍼라이저는 엔진룸 내에 설치되고, 상기 배출밸브는 수동으로 조작하도록 된 것이었다.

따라서, 수동의 종래 베이퍼라이저 타르 배출 시스템으로는, 타르의 누적 정도를 알 수 없어 타르를 배출시킬 시기를 가늠하기 힘들었으며, 또한, 타르를 배출시키기 위해서는 엔진룸의 후드(hood)를 열고 수동으로 배출시켜야 하는 불편이 있으며, 타르 배출 시기를 놓쳐 타르가 누적된 경우에는 엔진 작동이 저해되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 주행거리에 따라 주기적으로 베이퍼라이저의 타르를 배출하는 LPG 엔진의 타르 배출 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 LPG 엔진의 타르 배출 시스템의 구성도이다.

도 2는 본 발명의 실시예의 LPG 엔진의 타르 배출 시스템의 타르 배출방법을 나타낸 흐름도이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, LPG를 저장하는 봄베와 엔진 사이에 설치되어 상기 봄베로부터 공급된 LPG를 기화시키는 베이퍼라이저, 상기 베이퍼라이저의 일측에 연결된 관로 상에 설치되어 상기 관로를 개폐하는 밸브수단, 상기 베이퍼라이저와 상기 밸브수단 사이의 관로 상에 설치되어 상기 관로의 압력을 측정하는 압력 검출수단, 차량의 주행거리를 검출하는 주행거리 검출부, 조작에 의해 온/오프 신호를 발생하는 강제 배출 스위치, 및 상기 주행거리 검출부, 강제 배출 스위치 및 상기 압력 검출수단으로부터 입력된 신호를 기초로 상기 밸브수단의 작동을 제어하는 배출 제어수단을 포함하는 LPG 엔진의 타르 배출 시스템을 제공하고,

본 발명의 LPG 엔진의 타르 배출 방법은, 상기 LPG 엔진의 타르 배출 시스템에서,

(a) 상기 배출 제어수단이 타르 배출 조건에 해당하는지 판단하여, 해당하는 경우에 상기 밸브수단을 개방하는 단계;

(b) 상기 압력 검출수단으로부터 상기 관로의 압력을 입력받아 상기 관로 압력이 설정압력 이하인가 판단하는 단계;

(c) 상기(b)단계에서 설정압력 이하인 경우에, 상기 밸브수단을 폐쇄하는 단계;

를 포함한다.

이하, 본 발명의 일 실시예를 첨부된 도면의 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 LPG 엔진의 타르 배출 시스템의 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예의 타르 배출 시스템에는, LPG를 저장하는 봄베(BOMBE; 도시하지 않음)와 엔진(도시하지 않음) 사이에 설치되어 상기 봄베로부터 공급된 LPG를 기화시키는 베이퍼라이저(100; vaporizer)를 포함하고,

상기 베이퍼라이저의 일측에는 상기 베이퍼라이저에 축적되는 타르를 배출하는 관로(105)가 연결되고, 상기 관로(105) 상에는 상기 관로(105)를 개폐하는 밸브수단(110)이 설치된다.

상기 베이퍼라이저(100)와 상기 밸브수단(110) 사이의 관로(105) 상에는, 상기 베이퍼라이저 내에 축적된 타르가 배출될 때 압력 변화를 통해 배출 완료 여부를 판단할 수 있도록, 상기 관로(105)의 압력을 측정하는 압력 검출수단(140)이 구비된다.상기 압력 검출수단(140)은, 관로(105)의 압력을 측정하는 센서 기타 임의의 구성에 의할 수 있으며, 이는 당업자에게 자명하다.

그리고, 차량의 주행거리를 검출하는 주행거리 검출부(160)가 구비되며, 상기 주행거리 검출부(160) 및 상기 압력 검출수단(140)으로부터 입력된 신호를 기초로 상기 밸브수단(110)의 작동을 제어하는 배출 제어수단(150)을 포함한다.

또한, 상기 배출 제어수단(150)에 강제 배출 신호를 입력하는 강제 배출 스위치(170)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 밸브수단(110)은 상기 관로(105)에 설치되어 상기 관로(105)를 개폐하는 밸브(120) 및 상기 밸브(120)를 온/오프 구동하는 모터(130)를 포함하여 구성된다.

본 발명의 실시예에서는 상기 밸브수단(110)은 밸브(120) 및 모터(130)를 포함하여 구성하였으나, 상기 배출 제어수단(150)의 제어신호에 의해 개폐 작동하는 솔레노이드 밸브로 하는 것도 바람직하다.

상기 배출 제어수단(150)은 일예로, 엔진의 작동을 제어하는 전자제어유닛(ECU; Electronic Control Unit)으로 하는 것이 바람직하다.

상기 강제 배출 스위치(170)는 조작에 의해 온/오프 신호를 발생시키는 임의의 스위치로 할 수 있으며, 조작에 편리하도록 실내 일측에 장착된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예의 LPG 엔진의 타르 배출 시스템의 작동을 살펴보면 다음과 같다.

상기 배출 제어수단(150)은 상기 주행거리 검출부(160)로부터 주행거리 데이터를 입력받아, 기설정된 주행거리가 되면 상기 밸브수단(110)을 개방한다.

상기 밸브수단(110)이 개방된 후에는 상기 베이퍼라이저(100) 내에 축적된 타르는 상기 밸브수단(110)을 통해 배출되며, 이에 따라 상기 관로(105)에 형성된 압력은 저하되게 된다.

상기 관로(105) 상의 압력은 상기 압력 검출수단(140)에 검출되어 상기 배출 제어수단(150)에 입력되고, 상기 배출 제어수단(150)은 입력된 압력이 설정압력 이하인가의 여부로 타르 배출이 완료되었는지를 판단하여, 타르 배출이 완료된 경우에는 상기 밸브수단(110)을 닫는다.

또한, 설정된 주행거리가 되지 아니한 경우라 하더라도 상기 강제 배출 스위치(170)를 온(ON) 조작한 경우에는, 상기 온(ON) 신호를 입력받은 상기 배출 제어수단(150)은 설정 주행거리에 도달한 경우와 같은 상기 방법에 의해 베이퍼라이저 내의 타르를 배출한다.

도 2는 본 발명의 실시예의 LPG 엔진의 타르 배출 시스템의 타르 배출방법을나타낸 흐름도이다.

먼저 상기 배출 제어수단(150)은, 타르 배출 조건에 해당하는지 판단한다(S210).

상기 타르 배출 조건 해당 여부는, 상기 강제 배출 스위치(170)로부터 강제 배출 신호의 입력이 있거나, 상기 주행거리 검출부(160)로부터 입력된 주행거리가 기설정된 주행거리에 해당하는 경우에 배출 조건에 해당하는 것으로 한다.

상기 배출 조건 판단(S210)에서 배출 조건에 해당하지 않는 경우에는 종료한다.

상기 배출 조건 판단(S210)에서 배출 조건에 해당하는 경우에는 상기 밸브수단(110)을 개방한다(S220).

상기 밸브수단(110)을 개방한 후에는, 상기 압력 검출수단(140)으로부터 상기 관로(105)의 압력을 입력받은(S230) 후, 상기 입력된 압력을 기초로 타르 제거가 완료되었는지 판단한다(S240).

상기 타르 제거 완료 판단은, 상기 압력이 설정압력 이하가 된 경우에 제거 완료된 것으로 판단한다.

상기 타르 제거 완료 판단(S240)에서 타르 제거가 완료되지 않은 경우에는 상기 관로 압력 검출 단계(S230)로 진행하고, 타르 제거가 완료된 경우에는 상기 밸브수단(110)을 폐쇄하고(S250), 종료한다.

이상으로 본 발명의 LPG 엔진의 타르 배출 시스템 및 방법에 관한 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의실시예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.

본 발명의 실시예에 의하면, 차량 사용자가 매번 적절한 시기에 타르를 배출하도록 하는 불편을 해소할 수 있으며, 또한 강제로 타르를 배출하는 경우에는 상기 강제 배출 스위치를 구동시키기만 하면 되므로 강제 배출시 편리하게 한다.

또한 타르가 과다 누적되지 않도록 함으로써 타르로 인하여 엔진 작동이 저해되는 문제를 해소할 수 있다.

Claims (7)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. LPG 엔진의 타르 배출 시스템에서,

   LPG를 저장하는 봄베와 엔진 사이에 설치되어 상기 봄베로부터 공급된 LPG를 기화시키는 베이퍼라이저;

   상기 베이퍼라이저의 일측에 연결된 관로 상에 설치되어 상기 관로를 개폐하는 밸브수단;

   상기 베이퍼라이저와 상기 밸브수단 사이의 관로 상에 설치되어 상기 관로의 압력을 측정하는 압력 검출수단;

   차량의 주행거리를 검출하는 주행거리 검출부; 및

   상기 주행거리 검출부 및 상기 압력 검출수단으로부터 입력된 신호를 기초로 상기 밸브수단의 작동을 제어하는 배출 제어수단;

   을 포함하되,

   상기 배출 제어수단은 상기 주행거리 검출부로부터 입력받은 주행거리가 기설정된 주행거리가 되면 상기 밸브수단을 개방한 후 상기 압력 검출수단으로부터 입력되는 관로 압력이 설정압력 이하가 될 때까지 개방 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 LPG 엔진의 타르 배출 시스템.
5. 제4항에서,

   상기 배출 제어수단은 상기 강제 배출 스위치로부터 온(ON) 신호를 입력받는 경우에는 상기 밸브수단을 개방한 후 상기 압력 검출수단으로부터 입력되는 관로 압력이 설정압력 이하가 될 때까지 개방 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 LPG 엔진의 타르 배출 시스템.
6. LPG를 기화시키는 베이퍼라이저, 상기 베이퍼라이저의 일측에 연결된 관로 상에 설치되어 상기 관로를 개폐하는 밸브수단, 상기 베이퍼라이저와 상기 밸브수단 사이의 관로 상에 설치되어 상기 관로의 압력을 측정하는 압력 검출수단, 차량의 주행거리를 검출하는 주행거리 검출부, 조작에 의해 온/오프 신호를 발생하는 강제 배출 스위치, 및 상기 주행거리 검출부, 강제 배출 스위치 및 상기 압력 검출수단으로부터 입력된 신호를 기초로 상기 밸브수단의 작동을 제어하는 배출 제어수단을 포함하는 LPG 엔진의 타르 배출 시스템에서,

   (a) 상기 배출 제어수단이 타르 배출 조건에 해당하는지 판단하여, 해당하는 경우에 상기 밸브수단을 개방하는 단계;

   (b) 상기 압력 검출수단으로부터 상기 관로의 압력을 입력받아 상기 관로 압력이 설정압력 이하인가 판단하는 단계;

   (c) 상기(b)단계에서 설정압력 이하인 경우에, 상기 밸브수단을 폐쇄하는 단계;

   를 포함하는 LPG 엔진의 타르 배출 방법.
7. 제6항에서,

   상기 타르 배출 조건은, 상기 강제 배출 스위치로부터 강제 배출 신호의 입력이 있거나, 상기 주행거리 검출부로부터 입력된 주행거리가 기설정된 주행거리에 해당하는 것으로 하는 LPG 엔진의 타르 배출 방법.