KR101868078B1 - 차량 내에서 유체를 운송하는 시스템 및 방법 - Google Patents

차량 내에서 유체를 운송하는 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 주 탱크(4), 부 탱크(5), 펌프(6), 제1 밸브 장치(11) 및 복수의 유체 통로들(13, 15, 제어 신호에 대해 응답하여, 제1 상태 또는 제2 상태에 위치되도록 배치되되, 제1 상태에서는, 펌프가 유체를 제1 밸브 장치(11)를 통해 부 탱크(5)로부터 주 탱크(4)로 운송시키는 제1 상태에 있고, 제2 상태에서는, 제1 밸브 장치(11)가 제2 상태에 있고, 유체 통로들에서 유체가 송풍 배출된다. 본 발명은 차량에 사용되는 시스템 내에서 유체를 운송하는 방법에도 관한 것이다.

Description

차량 내에서 유체를 운송하는 시스템 및 방법 {SYSTEM AND METHOD FOR THE TRANSFER OF FLUID IN A VEHICLE}
본 발명은 차량 내에서 유체를 운송하는 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터 프로그램 제품에도 관한 것이다.
차량에 탱크를 조립할 때에 공간이 종종 문제가 된다. 재급유하는 하는 횟수를 줄이기 위해 탱크는 가능하면 큰 것이 바람직하다. 이는 대형이며 에너지 소모가 많은 차량 예컨대 트럭, 버스, 건설 기계 등에 특히 그러하다. 그러나 대형 탱크는 차량 내에 설치하기가 곤란할 수 있으며, 이러한 문제를 해결하기 위한 하나의 해법은 탱크 체적을 여러 개의 탱크로 분산시키는 것이다.
유해한 질소 산화물의 배출을 줄이기 위해, 현대의 디젤-구동 차량에 환원제용 탱크를 장착할 때, 많은 상용 차량에서 환원제가 더블 탱크 내에 저장된다. 이들 탱크들 중 하나가 능동 탱크이다. 즉 환원제를 디젤 엔진의 배기가스 시스템에 제공하도록 배치되어 있다. 능동 탱크가 비워질 때 환원제가 능동 탱크로 공급될 수 있도록, 파이프라인들이 연통하는 이들 탱크들을 연결한다.
US2012/027957A1호는 차량의 배기가스 시스템 내에 환원제를 공급하는 시스템을 개시하고 있다. 이 시스템은 능동 탱크와 연관되어 배치되는 펌프, 저장 탱크 및 이들 탱크들을 연결하는 2개의 파이프라인을 포함한다. 펌프는 능동 탱크 내에 음압을 발생시키고, 이에 의해 환원제가 흡입 작용에 의해 능동 탱크 내로 인출된다.
탱크들 사이에서 유체 전달이 종료되면, 유체가 탱크들 사이의 파이프라인 내에 잔류할 수 있다. 잔류하는 유체는 궁극적으로 결정화되어 파이프라인을 막을 수 있다. 파이프라인의 막힘은 저온에서 잔류하는 유체가 동결하여서도 야기될 수 있다. 이러한 형태로 발생되는 파이프라인의 막힘(blockage)은 통상적으로 바람직하기로는 전기 코일을 사용하여 파이프라인을 따뜻하게 유지함으로써 방지되게 된다. 그러나 이러한 해법은 예를 들어 시스템의 기술적 복잡성이 증가된다거나 에너지 소모가 증가한다는 여러 단점들을 안고 있다.
또한, 특히 유체가 파이프라인에 액체 상태로 잔류할 때 유체가 부식 특성이 있기 때문에 유체가 파이프라인에서 장시간 접촉하여 파이프라인을 부식시킬 수도 있다는 점도 드물지 않다. 전기 가열 시스템 예컨대 전기 코일 부품들이 예컨대 환원제와 같이 부식 특성이 있는 유체에 의해 단락이 일어날 수 있다는 것도 이미 잘 알려져 있다.
US2010/319326A1호는 배기가스 시스템 내로 환원제를 분사하기 위한 주입 유닛을 개시하고 있다. 이 장치는 펌프와 3개의 밸브를 포함하는데, 이들은 저장 탱크로부터 환원제를 능동 탱크를 채우고, 탱크들 사이의 연결 파이프라인에서 환원제를 가압하여 일부를 빼내는 데에 사용된다.
그러나 US2010/319326A1호에 기재되어 있는 장치는 커플링/폐쇄 밸브와 저장 탱크 사이에서 연장하는 파이프라인에서 환원제를 빼내는 데에 성공적으로 사용되지 않을 수 있다. 또한, 이 장치는 복수의 밸브들이 사용되기 때문에 복잡하다. 이에 따라 쉽게 고장이 발생하여, 상당한 기간 동안 사용하지 못할 수 있다. 또한, 이러한 장치를 제어하는 것도 복잡하다.
이에 따라 본 발명의 목적은, 가능하면 가동 부품들을 적게 사용하여 기술적으로 단순하고, 특히 연결 파이프라인에서 환원제를 신뢰성 있는 방식으로 제거하는 해법을 제공하는 것이다.
제1 양태에 따르면, 청구항 제1항에 따른 차량 내에서 유체를 운송하는 방법을 통해 전술한 본 발명의 목적 중 적어도 일부의 목적이 달성된다.
이 시스템은, 주 탱크, 부 탱크, 펌프, 제1 밸브 장치, 가압 공기 공급원과 제1 밸브 장치를 연결하는 제1 유체 통로, 제1 밸브 장치와 부 탱크를 연결하는 제2 유체 통로, 제1 밸브 장치와 주 탱크를 연결하는 제3 유체 통로로, 제1 유체 통로와 제3 유체 통로 내의 적어도 일부분에 펌프가 배치되어 있는, 제3 유체 통로를 포함하고, 제어 신호에 대한 응답으로, 이 시스템이 제1 상태 또는 제2 상태에 위치되도록 배치되되, 제1 상태에서는, 제1 밸브 장치가, 압력을 받고 있는 공기가 제1 유체 통로를 통해 가압 공기 공급원으로부터 펌프로 흐르고, 이에 의해 펌프가 유체를 제1 밸브 장치 및 제2 유체 통로와 제3 유체 통로를 통해 부 탱크로부터 주 탱크로 운송시키는 제1 상태에 있고, 제2 상태에서는, 제1 밸브 장치가, 압력을 받고 있는 공기가 제1 유체 통로 및 제2 유체 통로를 통해 가압 공기 공급원으로부터 제1 밸브 장치를 통해 부 탱크로 흐르고, 이에 의해 펌프가 제3 유체 통로 내에서 공기 유동이 제1 밸브 장치로부터 주 탱크로 운송하는 제2 상태에 있다.
본 발명에 따른 시스템은 탱크들 사이에 유체를 운송하고 유체 통로들에 송풍하여 세척하는, 두 상태들 사이에서 교대로 작동하는 밸브 장치를 포함한다. 이 러한 방식으로 강건하면서도 제어가 용이한 해법이 얻어진다. 또한, 송풍 세척 상태에 있을 때 각 유체 통로의 범위(extent)와 밸브들의 위치가 제1 및 제2 유체 통로들을 연결시켜, 상기 상태에서 가압된 공기가 제2 유체 통로를 유동하여 제2 유체 통로에서 유체를 배출하게 된다. 이에 따라 제2 유체 통로에 잔류하는 유체가 부 탱크 내로 들어가게 된다. 이와 동시에 제3 유체 통로 내에서 펌프가 음압을 발생시켜 제3 유체 통로 및 펌프에 잔류하는 유체가 주 탱크로 들어가게 된다. 이에 따라 제2 및 제3 유체 통로들 모두에서 잔류하는 유체가 배출될 수 있게 된다.
제2 양태에 따르면, 전술한 목적의 적어도 일부는, 차량에 사용되는 시스템 내에서 유체를 운송하기 위한 방법으로, 이 시스템은 주 탱크, 부 탱크, 펌프, 제1 밸브 장치, 가압 공기 공급원과 제1 밸브 장치를 연결하는 제1 유체 통로, 제1 밸브 장치와 부 탱크를 연결하는 제2 유체 통로, 제1 밸브 장치와 주 탱크를 연결하는 제3 유체 통로로, 제1 유체 통로와 제3 유체 통로 내의 적어도 일부분에 펌프 배치되어 있는, 제3 유체 통로를 포함하고, 이 방법은 제어 신호를 수신하는 단계, 제어 신호에 대한 응답으로, 이 시스템을 제1 상태 또는 제2 상태에 위치시키는 단계를 포함하되, 제1 상태에서는, 제1 밸브 장치가, 압력을 받고 있는 공기가 제1 유체 통로를 통해 가압 공기 공급원으로부터 펌프로 흐르고, 이에 의해 펌프가 유체를 제1 밸브 장치 및 제2 유체 통로와 제3 유체 통로를 통해 부 탱크로부터 주 탱크로 운송시키는 제1 상태에 있고, 제2 상태에서는, 제1 밸브 장치가, 압력을 받고 있는 공기가 제1 유체 통로 및 제2 유체 통로를 통해 가압 공기 공급원으로부터 제1 밸브 장치를 통해 부 탱크로 흐르고, 이에 의해 펌프가 제3 유체 통로 내에서 공기 유동이 제1 밸브 장치로부터 주 탱크로 운송하는 제2 상태에 있는 방법에 의해 달성된다.
제3 양태에 따르면, 본 발명의 목적의 적어도 일부는, 컴퓨터가 위 방법에 따른 단계들을 실시하도록 하는 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램(P)에 의해 달성된다.
제4 양태에 따르면, 본 발명의 목적의 적어도 일부는, 상기 프로그램이 컴퓨터 상태에서 실행될 때, 방법 단계들을 수행하기 위해 컴퓨터에 의해 판독될 수 있는 비-휘발성 매체 상에 저장되어 있는 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품을 통해 달성된다.
다양한 바람직한 실시형태들이 종속항들과 발명의 상세한 설명에 기재되어 있다.
아래에서 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른, 환원제에 대해 사용하기 위한 이중 탱크를 구비하는 차량을 위에서 바라본 개략도이다.
도 2a는 시스템이 제1 상태에서 2개의 유체 탱크들 사이에서 유체를 운송하기 위한 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2b는 시스템이 제2 상태에서 2개의 유체 탱크들 사이에서 유체를 운송하기 위한 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 방법 단계들을 포함하는 흐름도이다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른, 환원제에 대해 사용하기 위한 이중 탱크(4, 5)를 구비하는 차량(1)을 위에서 바라본 개략도이다.
여기서 차량(1)은 트럭 형태로 혹은 샤시(9)와 두 쌍의 휠들(10A, 10B)을 구비하는 차량으로 도시되어 있다. 환원제를 저장하는 탱크(4, 5)들이 샤시(9) 위에 장착되어 있다. 여기서, 트럭은 단지 일 예로 도시된 것으로, 차량(1)은 예를 들어 SUV, 버스, 작용 차량 또는 그와 유사한 차량일 수 있다. 운전석(7)이 트럭의 맨 앞에 위치한다. 연소 엔진(41)이 운전석(7) 아래에 위치한다. 연소 과정에서 발생되는 배기가스가 배기가스 시스템(42)으로 안내된다. 트럭 및 기타 상용 차량들은 공압식 브레이크 시스템을 구비하며, 가압 상태의 공기를 저장하는 탱크(14)를 포함하는 것이 일반적이다. 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 공기 탱크(14)도 샤시(9) 위에 장착되는 것이 일반적이다.
환원제용 주입 유닛(47)이 일반적으로 연소 엔진(41)의 하류에서 배기가스 유동 내에 배치되어 있다. 좀 더 특수하게는, 환원제용 주입 유닛(47)이 배기가스 시스템(42)과 관련되어서 배치되어 있는 소음기(43) 내부에 위치하고 있다. 이러한 맥락에서, 환원제를 언급할 때 유럽에서는 제품명 AdBlue®가 사용되는 것이 일반적이다. 본 명세서에서 환원제는 실시예를 제공하는 목적으로만 사용되며, 탱크들이 디젤 연료와 같은 다른 관련 유체들을 포함할 수 있다.
트럭 내의 공간을 가능하면 효율적으로 사용하기 위해, 서로가 이격되어 있는 두 개의 탱크를 포함하는 디자인으로 되어 있을 수 있다. 주 탱크(4) 또는 능동 탱크가 환원제를 파이프라인(51)을 통해 환원제를 공급하기 위한 주입 유닛(47)을 포함한다. 유해한 질소 산화물들의 배출을 줄이기 위해, 환원제용 주입 유닛(47)이 환원제를 분사하여 배기가스 유동 내로 환원제를 공급한다. 부 탱크(5) 혹은 저장 탱크 내의 환원제가, 주 탱크가 거의 비워질 때 하나 이상의 파이프라인(8)을 거쳐 주 탱크로 운송될 비축물이다. 이러한 운송은 통상적으로 도 1에 개략적으로 도시되어 있는 제어 유닛(19)에 의해 제어된다. 주 탱크 및/또는 부 탱크에는 일반적으로 탱크 내의 유체의 양을 측정하는 하나 이상의 센서(도 1에는 도시되어 있지 않음)가 장착되어 있다. 이 센서는 예컨대 레벨 센서 즉 탱크 내의 유체의 수위를 측정하는 장치이거나 유체의 체적 또는 중량을 측정하는 장치일 수 있다. 각 탱크의 용량은 환원제 25 내지 100 리터 사이이며, 바람직하기로는 약 80 리터이다. 이들 탱크들 사이에서 유체를 운송하기 위해, 이러한 시스템(100)이 아래에서 도 2a, 도 2b 및 도 3을 참고하여 설명될 시스템으로 사용될 수 있다.
도 2a는 두 개의 유체 탱크들 사이에서 환원제와 같은 유체를 운송하기 위한 시스템(100)을 나타내는 블록도로, 도 2a에서 시스템은 제1 상태에 있다. 이 시스템은 펌프(6)와 제1 밸브 장치(11)와 함께 주 탱크(4)와 부 탱크(5)를 포함한다. 제1 파이프라인(13)의 파이프 섹션이 가압 공기 공급원(14)과 밸브 장치(11)를 연결하고, 제2 유체 파이프라인(15)이 밸브 장치(11)와 부 탱크(5)를 연결하며, 제3 파이프라인의 파이프 섹션이 밸브 장치(11)와 주 탱크(4)를 연결하도록, 파이프라인 형태의 유체 통로들이 연장하고 있다. 시스템의 다른 부품들뿐만 아니라 특히 파이프라인들은 환원제에 대한 내식성이 있는 재료 및/또는 적당한 방식 성분이 내부적으로 코팅된 재료로 제작될 수 있다.
제1 밸브 장치(11)는 도 2a에 도시되어 있는 바와 같이 5/2 밸브 같은 5-포트 밸브일 수 있다. 이 밸브 장치는 다양한 방식으로 작동될 수 있는데, 예를 들면 (도면에 도시되어 있지 않은) 솔레노이드에 의해 및/또는 스프링 장치에 의해 작동될 수 있다. 또는, 5/3 밸브가 사용될 수도 있다. 지정자 "5/2"는 밸브가 5개의 포트 즉 밸브 케이스 내에 5개의 개구부를 구비하고, 두 상태(two conditions) 사이에서 작동하는 것을 의미한다. 도 2a에 도시되어 있는 5-포트 밸브와 관련하여, 이들 포트들 중 3개의 포트, 제1 포트(22), 제2 포트(24) 및 제3 포트(26)가 부 탱크를 향하는 밸브의 측부 위에 배치되어 있다. 제4 포트(28) 및 제5 포트(30)는 반대편 측부 위에 배치되어 있다. 포트들은 밸브의 상태에 다라 공기 및/또는 환원제의 유입구 또는 배출구로 기능한다.
가압 공기 공급원(14)으로부터 제1 파이프라인(13), 펌프(6) 및 시스템의 나머지 부분으로의 가압 공기의 공급을 조절하기 위해, 일 실시형태의 시스템이 제1 파이프라인(13) 내에 배치되어 있는 제2 밸브 장치(12)를 포함할 수 있다. 밸브(12)는 제1 파이프라인(13)의 세그먼트가 종료되는 가압 공기 공급원 측부 위에 공기 유입구(33)를 구비한다. 솔레노이드-작동방식의 볼 밸브일 수 있는 제2 밸브 장치(12)는 폐쇄 상태와 개방 상태 사이에서 번갈아 위치하도록 배치된다. 폐쇄 상태에서는 도 2a에 도시되어 있는 바와 같이 제1 파이프라인(13) 내에서 가압 공기가 유동하지 못하며, 개방 상태에서는 가압 공기가 제1 파이프라인(13)을 통해 가압 공기가 흐를 수 있다. 제2 밸브 장치가 폐쇄 상태 즉 제1 파이프라인(13)을 통해 공기가 흐르지 않을 때, 이 시스템은 패시브(passive) 상태에 있는데, 이는 탱크들(4, 5) 사이에서 아무런 유체가 운송되지 않는다는 것을 의미한다. 이 시스템이 패시브 상태에 있을 때, 환원제가 환원제용 주입 유닛(도 2a에는 도시되어 있지 않음)으로 공급될 수 있다. 환원제용 주입 유닛의 위치와 기능은 도 1을 참고하여 기재하였다. 제2 밸브 장치(12)가 개방 상태에 있을 때, 가압된 공기가 펌프(6)를 구동시키고, 이 시스템은 도 2a를 참고하여 기재한 제1 상태 또는 도 2b를 참고하여 기재할 제2 상태에 있게 된다. 다시 말하면, 제2 밸브 장치(12)는, 이 시스템이 제1 상태나 제2 상태에 있을 때 가압 공기를 제1 파이프라인(13)으로 공급할 수 있게 된다.
계속해서 도 2a를 참조하면, 도 2a는 시스템이 제1 상태에 있는 것을 도시하고 있다. 이는 제1 밸브 장치(11)가 제1 상태에 있고, 제2 밸브 장치(12)가 개방 상태에 있다는 것을 의미한다. 이 상태에서, 주 탱크(4)는 통상적으로 거의 비어 있어서, 환원제가 부 탱크(5)로부터 운송되게 된다. 제1 파이프라인(13)의 세그먼트가 제2 밸브 장치(12)에서부터 제1 파이프라인에 속하는 펌프 유입구(42)까지 연장하고 있다. 제1 파이프라인(13)의 제2 세그먼트는 제1 파이프라인에 속하는 펌프 배출구(44)와 5-포트 밸브의 제4 포트(28) 사이에서 연장한다. 제1 파이프라인(13) 내에서 유동하여 공기 펌프(6)를 구동시키는 가압 공기가 제1 포트(22)를 통해 시스템을 빠져 나갈 수 있도록, 밸브의 제1 포트(22)와 제4 포트(28)는 유체 연통한다. 또한, 이 상태에서, 제2 포트(24)와 제5 포트(30)도 유체 연통한다. 이는, 부 탱크(5)에서 환원제가 펌핑되어 제2 파이프라인(15)을 거쳐 유동하여 밸브 상의 제2 포트(24)를 통해 제1 밸브 장치(11)로 유입된다는 것을 의미한다. 전술한 바와 같이, 제2 포트(24)와 제5 포트(30)는 유체 연통한다. 제3 파이프라인(17)의 세그먼트가 5-포트 밸브의 제5 포트(30)에서부터 제3 파이프라인(17)에 속하는 펌프 유입구(46)까지 연장한다. 제3 파이프라인(17)의 제2 세그먼트가 제3 파이프라인(17)에 속하는 펌프 배출구(48)와 주 탱크(4) 사이에서 연장한다. 이 상태에서, 제3 밸브 포트(26)는 닫혀 있다. 요약하면, 펌프(6)가 환원제를 부 탱크(5)로부터 제1 밸브 장치(11) 및 제2 파이프라인(15) 그리고 제3 파이프라인(17)을 통해 주 탱크(4)로 운송할 수 있다.
도 2a에 의해 명확해지는 바와 같이, 펌프(6)가 제1 파이프라인(13)과 제3 파이프라인(17) 내에 배치되어 있다. 공기 펌프나 시스템 내에서 공기 압력을 변화시킬 수 있는 임의의 종류의 펌프와 같이 다양한 종류의 펌프가 사용되기에 적합할 수 있다. 이러한 공기 펌프(6)는 통상적으로 (도면에는 도시되어 있지 않은) 회전가능한 중심 샤프트와 (도면에는 도시되어 있지 않은) 그 샤프트의 각 단부에 고정되어 있는 한 쌍의 패들 휠들, 상부 및 하부 패들 휠을 구비한다. 전술한 바와 같이, 펌프(6)는 제1 파이프라인(13)에 속하는 추가의 유입구(42)와 배출구(44) 및 제3 파이프라인(17)에 속하는 추가의 유입구(46)와 배출구(48)를 포함한다. 제1 상태에서, 펌프(6)는 일정 양의 환원제(R)와 환원제 위에 공기(L)를 저장하고 있다. 펌프(6) 내의 환원제(R) 양에 따라, 하부 패들 휠이 환원제와 접촉하고 있을 수 있다. 반대편의 상부 패들 휠이 유입되는 가압 공기가 상부 패들 휠을 움직이게 할 수 있도록 배치될 수 있다. 패들 휠이 샤프트와 견고하게 체결되어 있기 때문에, 샤프트와 하부 패들 휠이 움직일 수 있게 된다. 이렇게 함으로써, 제3 파이프라인(17)을 통해 이동하는 환원제가 주 탱크(4)로 이동할 수 있게 된다.
시스템의 가압된 공기가 차량에 장착되어 있는 공기 탱크(14)로부터 전달될 수 있다. 일 실시형태에서, 가압 공기 공급원은 차량의 공압 브레이크 시스템 내의 일 부품인 공기 탱크이며, 도 1과 관련되어 도시되어 있다. 강건 디자인(robust design)으로 인해, 압력이 펌프를 구동할 수 있는 한은 압력의 크기는 그렇게 중요하지 않다. 공기 탱크가 부족한 SUV 및 기타 차량들에는 가압된 공기를 제공하는 공기 압축기가 장착될 수 있다. 또는 가압 공기가 차량의 배기가스 시스템 내에서 발생되는 배기가스로 구성되거나 혹은 배기가스를 포함할 수 있다.
도 2b에서 시스템은 제2 상태에 있고, 또한 제1 밸브 장치(11)도 제2 상태에 있다. 제2 밸브 장치(12)는 개방 상태로 유지되고 있다. 이 상태에서, 환원제가 부 탱크(5)에서 주 탱크(4)로 운송되어서 - 부 탱크(5)는 비워져 있고, 주 탱크(4)는 가득 차 있다. 파이프라인들(13, 15, 17)의 범위는 도 2a에 도시되어 있는 상태에서 변하지 않고 있다. 제2 포트(24)와 제4 포트(28)는, 펌프(6)를 구동시키는 가압 공기가 가압 공기 공급원(14)으로부터 전술한 밸브 포트들을 지나 잔류하고 있는 환원제가 부 탱크(5) 내에 존재하게 제2 파이프라인(15)을 세척할 수 있도록, 제1 파이프라인(13)과 제2 파이프라인(15)을 통과하여 유동할 수 있다. 제3 포트(26)와 제5 포트(30)도, 펌프(6)가 공기를 제3 파이프라인(17) 내에서 제1 밸브 장치(11)로부터 주 탱크(4)로 흐르게 하는 음압이 발생하도록 유체 연통하고 있다. 이렇게 함으로써 제3 파이프라인(17)에 남아 있는 환원제가 주 탱크(4)로 흘러갈 수 있도록, 펌프(6)와 제3 파이프라인(17)이 작동하여 세척할 수 있게 된다. 제3 파이프라인(17) 내의 공기는 5-포트 밸브의 제3 포트(26)를 통해 시스템으로 유입된 주위 공기를 여과한 것일 수 있다. 이 상태에서, 제1 밸브 포트(22)는 닫혀 있다.
제어 신호에 반응하여, 시스템(100)이 그 상태를 변화시킨다. 좀 더 상세하게는, 이 시스템이 제1 상태에 놓이도록 제1 제어 신호를 발생시키고, 시스템이 제2 상태에 놓이도록 제2 제어 신호를 발생시키도록, 전자 제어 유닛(19)이 배치될 수 있다. 일 실시형태에서, 탱크들(4, 5) 중 적어도 하나의 탱크 내에 있는 유체의 양이 측정되고, 그런 다음, 주 탱크(4) 및/또는 부 탱크(5) 내의 유체의 양에 기초하여, 제어 유닛이 제1 또는 제2 제어 신호를 발생시킨다. 이와 밀접하게 관련되어 있는 다른 실시형태에서, 측정된 환원제 또는 연료인 유체의 양이 이들 유체 양에 대해 사전에 정해진 양과 비교하여, 그 비교 결과에 따라 제1 또는 제2 제어 신호를 발생시킨다. 예를 들어, 주 탱크(4) 내의 유체의 양을 주 탱크(4) 내의 유체 양에 대한 최저 한계 값과 비교하고, 주 탱크(4) 내의 유체 양이 최저 한계 값 미만인 경우 제1 제어 신호를 발생시킨다. 제1 제어 신호는 제1 밸브 장치(11)가 제1 상태에 있도록 작동시키고, 그런 다음 도 2a와 연관지어 전술한 바대로 유체가 부 탱크(5)로부터 주 탱크(4)로 운송된다. 유사한 방식으로, 부 탱크(5) 내의 유체 양이 부 탱크(5) 내의 유체 양의 최저 한계 값과 비교될 수 있으며, 부 탱크(5) 내의 유체 양이 최저 한계 값 미만인 경우에 제2 제어 신호를 발생시킨다. 제2 제어 신호는 제1 밸브 장치(11)가 제2 상태가 되도록 작동시키고, 그런 후에 도 2b와 관련하여 위에서 설명한 바와 같이 파이프라인들(13, 15, 17)이 불어오는 공기에 의해 세척된다.
제어 유닛(19)은 시스템에 통합되어 있는 일부분일 수 있다. 제어 유닛(19)은 추가로 프로세서 유닛(29)과 그 프로세서 유닛에 연결되어 있는 메모리 유닛(39)을 포함한다. 컴퓨터 프로그램(P)이 메모리 유닛(39) 내에 저장되어 있으며, 컴퓨터 프로그램(P)은 제어 유닛(19)이 본 명세서에 기재되어 있는 방법에 따른 단계들을 수행하게 할 수 있다. 일 실시형태에 따르면, 메모리 유닛(39)은 프로세서 유닛(29)의 일부이다. 프로세서 유닛(29)이 하나 또는 복수의 CPU(중앙 처리 유닛)로 구성될 수 있다. 메모리 유닛(39)은, 플래쉬 메모리 또는 RPM(Random Access Memory)과 같은 비-휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리 유닛(39)은 프로세서 유닛(29)이 본 명세서에 기재되어 있는 방법에 따른 단계들을 수행하게 하는 지령을 포함한다.
도 1과 관련하여 위에서 언급한 바와 같이, 각 탱크(4, 5)는 냉크 내의 유체 양을 측정하는 센서(21)를 적어도 하나 구비한다. 이들 센서들(21) 각각은 유체 양을 특정하는 센서 신호를 발생시키고 배치되어 있으며, 이에 의해 제어 유닛(19)은 센서 신호를 수신하여, 주 탱크(4) 및/또는 부 탱크(5) 내의 유체 양에 기초하여 제1 또는 제2 제어 신호를 발생시키도록 배치되어 있다. 주 탱크(4)가 비워져 있는 경우, 혹은 주 탱크(4) 내의 유체 양이 최저 한계 값 미만인 경우, 센서(21)로부터 그와 관련된 센서 신호가 발생되고, 그 센서 신호는 제어 유닛(19)에서 제1 제어 신호가 발생되게 한다. 그런 다음, 밸브 장치가 제1 상태를 취하고, 도 2a와 관련하여 전술한 바대로 유체가 부 탱크(5)에서 주 탱크(4)로 운송된다.
부 탱크(5)가 비워져 있는 경우, 혹은 부 탱크(5) 내의 유체 양이 최저 한계 값 미만인 경우, 센서(21)로부터 그와 관련된 센서 신호가 발생되고, 그 센서 신호는 제어 유닛(19)에서 제2 제어 신호가 발생되게 한다. 그런 다음, 밸브 장치(11)가 제2 상태를 취하고, 도 2b와 관련하여 전술한 바대로 파이프라인들이 공기에 의해 세척된다. 일 실시형태에 따르면, 제어 유닛(19)은 시스템(100)이 예컨대 10, 20, 30 또는 40초 같이 사전에 정해진 시간 동안 제2 상태에 놓이게 하도록 배치되어 있다.
센서들(21), 제어 유닛(19) 및 제1 밸브 장치(11)와 제2 밸브 장치(12)를 작동시키는 유닛 또는 유닛들은, 예를 들어 버스, 메시지-기반 프로토콜을 사용하는 CAN-버스(controller area network)에 의해 서로가 통신할 수 있다. 사용될 수 있는 통신 프로토콜들의 예로는 TTP(time-triggered protocol), 플레스레이(Flexray) 등이 있다. 차량(1) 내의 여러 유닛들 사이에서 신호와 데이터가 이러한 방식으로 교환될 수 있다. 이와는 다르게, 여러 유닛들 사이에서 신호 및 데이터가 무선 방식으로 전달될 수도 있다.
도 3은 본 발명에 따른 방법의 단계들을 포함하는 흐름도이다. 이 흐름도는, 도 2a 및 도 2b와 관련허여 전술한 시스템(100) 내에서 유체를 운송하는 방법을 보여주고 있다. 이 방법은 제어 신호를 수신하는 단계(50) 및 그 제어 신호에 응답하여, 시스템을 제1 상태(70) 또는 제2 상태(80)로 위치시키는 단계(60)를 포함한다.
제1 상태(70)에서, 제1 밸브 장치(11)는 제1 상태에 있고, 제2 밸브 장치(12)는 개방된 상태에 있다. 제1 상태(70)에서, 주 탱크(4)는 통상적으로 비워져 있어서, 환원제가 부 탱크(5)로부터 주 탱크(4)로 운송된다. 그런 다음, 압력을 받고 있는 공기가 제1 유체 통로 즉 도 2a에 따르면 파이프의 여러 섹션들로 구성되어 있는 제1 파이프라인(13)을 통해 유동한다. 도 2a와 관련하여 상세하게 기재한 바대로, 가압된 공기가 가압 공기 공급원(14)으로부터 공기-구동식 펌프(6)로 유동한다. 펌프가 작동함으로써 제1 밸브 장치(11) 및 도 2a에 따라 파이프의 복수의 섹션들로 구성되어 있는 제2 파이프라인(15)과 제3 파이프라인(17)을 통해 유체가 부 탱크(5)로부터 주 탱크(4)로 운송될 수 있게 된다. 가압된 공기는 제1 밸브 장치를 통해 시스템을 빠져나가 주위로 배출된다.
제2 상태(80)에서, 제1 밸브 장치(11)는, 압력을 받고 있는 공기가 제1 및 제2 유체 통로를 통해 가압 공기 공급원(14)에서부터 제1 밸브 장치(11)를 지나 부 탱크(5)로 유동하고, 제3 유체 통로 내에서 제1 밸브 장치(11)로부터 주 탱크(4)로 공기 스트림이 운송되는 제2 상태에 있다. 전술한 바와 같이, 파이프라인들(13, 15, 17) 형태의 유체 통로들과 이들의 범위(extent)는, 상태에 관계없이 동일하다. 이 상태에서, 환원제가 부 탱크(5)로부터 주 탱크(4)로 운송되었기 때문에, 부 탱크(5)는 비워져 있고 주 탱크(4)는 가득 차 있다. 파이프라인 내에 잔류하는 환원제가 부 탱크(5)로 이동하도록 하여 제1 밸브 장치(11)를 통해 제2 파이프라인(15)을 세척하기 위해, 가압 공기 공급원(14)에서 나와 펌프(6)를 구동시키는 가압 공기가 제1 파이프라인(13)을 통해 유동할 수 있다. 공기-구동식 펌프의 작용에 의해 시스템(100) 내에 발생된 음압이 제3 파이프라인(17)에서 공기가 흐를 수 있게 한다. 이러한 공기 유동이 제1 밸브 장치(11)로부터 주 탱크(4)로 유동함으로써, 펌프(6)와 제3 파이프라인(17) 내에 잔류하는 환원제가 주 탱크(4)로 들어가게 함으로써 펌프(6)와 제3 파이프라인(17)이 세척될 수 있게 된다. 일 실시형태에서, 제3 파이프라인(17) 내의 공기는 밸브 장치를 통해 시스템 내로 유입된 주위 공기이다.
본 발명이 전술한 실시형태들로 한정되는 것은 아니다. 다양한 대안 형태, 변형 및 균등물이 사용될 수 있다. 이러한 이유로, 전술한 실시형태들로 첨부된 특허청구범위에 규정되어 있는 본 발명의 범위가 한정되는 것이 아니다.

Claims (23)

  1. 차량(1) 내에서 유체를 운송하기 위한 시스템(100)으로, 이 시스템은,
    - 주 탱크(4),
    - 부 탱크(5),
    - 펌프(6),
    - 제1 밸브 장치(11),
    - 가압 공기 공급원과 제1 밸브 장치(11)를 연결하는 제1 유체 통로(13),
    - 제1 밸브 장치(11)와 부 탱크(5)를 연결하는 제2 유체 통로(15),
    - 제1 밸브 장치(11)와 주 탱크(4)를 연결하는 제3 유체 통로(17)로, 제1 유체 통로(13)와 제3 유체 통로(17) 내의 적어도 일부분에 펌프(6)가 배치되어 있는, 제3 유체 통로(17)를 포함하고,
    제어 신호에 대한 응답으로, 이 시스템(100)이 제1 상태 또는 제2 상태에 위치되도록 배치되되,
    제1 상태에서는, 제1 밸브 장치(11)가, 압력을 받고 있는 공기가 제1 유체 통로(13)를 통해 가압 공기 공급원으로부터 펌프(6)로 흐르고, 이에 의해 펌프가 유체를 제1 밸브 장치(11) 및 제2 유체 통로(15)와 제3 유체 통로(17)를 통해 부 탱크(5)로부터 주 탱크(4)로 운송시키는 제1 상태에 있고,
    제2 상태에서는, 제1 밸브 장치(11)가, 압력을 받고 있는 공기가 제1 유체 통로(13) 및 제2 유체 통로(15)를 통해 가압 공기 공급원으로부터 제1 밸브 장치(11)를 통해 부 탱크(5)로 흐르고, 이에 의해 펌프(6)가 제3 유체 통로(17) 내에서 공기 유동이 제1 밸브 장치(11)로부터 주 탱크(4)로 운송하는 제2 상태에 있는 것을 특징으로 하는 차량 내에서 유체를 운송하는 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    가압 공기의 공급을 조절하도록 배치되어 있고, 가압 공기가 제1 유체 통로(13) 내에서 흐르지 못하도록 하는 닫힘 상태 및 가압 공기가 제1 유체 통로(13) 내에서 흐르는 열림 상태에 위치하도록 배치되어 있는, 제2 밸브 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 내에서 유체를 운송하는 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    시스템이 제1 상태 또는 제2 상태에 있을 때, 제2 밸브 장치가 열림 상태에 위치하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량 내에서 유체를 운송하는 시스템.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1 밸브 장치가 5-포트 밸브인 것을 특징으로 하는 차량 내에서 유체를 운송하는 시스템.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    운송되는 유체가 환원제인 것을 특징으로 하는 차량 내에서 유체를 운송하는 시스템.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    시스템이 제1 상태에 위치하도록 하는 제1 제어 신호 및 시스템이 제2 상태에 위치하도록 하는 제2 제어 신호를 발생시키도록 배치되어 있는 제어 유닛(19)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 내에서 유체를 운송하는 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    주 탱크(4) 또는 부 탱크(5), 또는 주 탱크(4) 및 부 탱크(5)에 이들 탱크들(4, 5) 내의 유체의 양을 측정하는 센서(21)가 하나 이상 장착되어 있고, 이들 센서는 유체 양을 특정하는 센서 신호를 발생시키도록 배치되어서, 제어 유닛(19)이 센서 신호를 수신하여, 주 탱크(4) 또는 부 탱크(5), 또는 주 탱크(4) 및 부 탱크(5) 내의 유체 양에 기초하여 제1 또는 제2 제어 신호를 발생시키도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량 내에서 유체를 운송하는 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    제어 유닛(19)이 유체의 양과 유체 양에 대해 사전에 정해진 값을 비교하고, 그 비교 결과에 따라 제1 제어 신호 또는 제2 제어 신호를 발생시키도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량 내에서 유체를 운송하는 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    제어 유닛(19)이 주 탱크(4) 내의 유체 양과 주 탱크(4) 내의 유체 양에 대한 최저 한계 값을 비교하고, 주 탱크(4) 내의 유체 양이 최저 한계 값 미만인 경우 제1 제어 신호를 발생시키도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량 내에서 유체를 운송하는 시스템.
  10. 제8항에 있어서,
    제어 유닛(19)이 부 탱크(5) 내의 유체 양과 부 탱크(5) 내의 유체 양에 대한 최저 한계 값을 비교하고, 부 탱크(5) 내의 유체 양이 최저 한계 값 미만인 경우 제2 제어 신호를 발생시키도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량 내에서 유체를 운송하는 시스템.
  11. 제6항에 있어서,
    시스템이 사전에 정해진 시간 동안 제2 상태에 위치하도록 제어 유닛(19)이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량 내에서 유체를 운송하는 시스템.
  12. 제1항 또는 제2항에 따른 시스템(100)을 포함하는 차량.
  13. 차량(1)에 사용되는 시스템(100) 내에서 유체를 운송하기 위한 방법으로, 이 시스템은,
    - 주 탱크(4),
    - 부 탱크(5),
    - 펌프(6),
    - 제1 밸브 장치(11),
    - 가압 공기 공급원과 제1 밸브 장치(11)를 연결하는 제1 유체 통로(13),
    - 제1 밸브 장치(11)와 부 탱크(5)를 연결하는 제2 유체 통로(15),
    - 제1 밸브 장치(11)와 주 탱크(4)를 연결하는 제3 유체 통로(17)로, 제1 유체 통로(13)와 제3 유체 통로(17) 내의 적어도 일부분에 펌프(6)가 배치되어 있는, 제3 유체 통로(17)를 포함하고,
    이 방법은,
    - 제어 신호를 수신하는 단계(50),
    - 제어 신호에 대한 응답으로, 이 시스템을 제1 상태(70) 또는 제2 상태(80)에 위치시키는 단계(60)를 포함하되,
    제1 상태(70)에서는, 제1 밸브 장치가, 압력을 받고 있는 공기가 제1 유체 통로를 통해 가압 공기 공급원으로부터 펌프로 흐르고, 이에 의해 펌프가 유체를 제1 밸브 장치 및 제2 유체 통로와 제3 유체 통로를 통해 부 탱크로부터 주 탱크로 운송시키는 제1 상태에 있고,
    제2 상태(80)에서는, 제1 밸브 장치가, 압력을 받고 있는 공기가 제1 유체 통로 및 제2 유체 통로를 통해 가압 공기 공급원으로부터 제1 밸브 장치를 통해 부 탱크로 흐르고, 이에 의해 펌프가 제3 유체 통로 내에서 공기 유동이 제1 밸브 장치로부터 주 탱크로 운송하는 제2 상태에 있는 것을 특징으로 하는 차량에 사용되는 시스템 내에서 유체를 운송하는 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    제1 유체 통로로의 가압 공기의 공급을 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량에 사용되는 시스템 내에서 유체를 운송하는 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    시스템이 제1 상태 또는 제2 상태에 있을 때, 제1 유체 통로로 가압 공기가 공급되도록 하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량에 사용되는 시스템 내에서 유체를 운송하는 방법.
  16. 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    시스템이 제1 상태에 위치하도록 하는 제1 제어 신호 또는 시스템이 제2 상태에 위치하도록 하는 제2 제어 신호를 발생시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량에 사용되는 시스템 내에서 유체를 운송하는 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    - 탱크 내의 유체 양을 측정하는 단계,
    - 주 탱크 또는 부 탱크, 또는 주 탱크 및 부 탱크 내의 유체 양에 기초하여 제1 제어 신호 또는 제2 제어 신호를 발생시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량에 사용되는 시스템 내에서 유체를 운송하는 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    - 유체 양과 유체 양에 대해 사전에 정해진 값을 비교하는 단계,
    - 상기 비교 결과에 기초하여 제1 제어 신호 또는 제2 제어 신호를 발생시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량에 사용되는 시스템 내에서 유체를 운송하는 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    - 주 탱크 내의 유체 양과 주 탱크 내의 유체 양에 대한 최저 한계 값을 비교하는 단계,
    - 주 탱크 내의 유체 양이 최저 한계 값 미만인 경우, 제1 제어 신호를 발생시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량에 사용되는 시스템 내에서 유체를 운송하는 방법.
  20. 제17항에 있어서,
    - 부 탱크 내의 유체 양과 부 탱크 내의 유체 양에 대한 최저 한계 값을 비교하는 단계,
    - 부 탱크 내의 유체 양이 최저 한계 값 미만인 경우, 제2 제어 신호를 발생시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량에 사용되는 시스템 내에서 유체를 운송하는 방법.
  21. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    시스템이 사전에 정해진 시간 동안 제2 상태에 위치하도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량에 사용되는 시스템 내에서 유체를 운송하는 방법.
  22. 프로그램 코드가 전자 제어 유닛(19) 또는 전자 제어 유닛에 연결되어 있는 다른 컴퓨터 상에서 실행될 때, 제13항 또는 제14항에 따른 단계들을 수행하기 위한 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터에 의해 판독될 수 있는 비-휘발성 매체.
  23. 삭제
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU183687U1 (ru) * 2018-04-05 2018-10-01 Публичное акционерное общество "КАМАЗ" Топливная система автомобиля

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004047963A1 (de) * 2002-11-26 2004-06-10 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur entfernung eines reduktionsmittels aus einer apparatur zum nachbehandeln von abgasen einer brennkraftmaschine
US20100319326A1 (en) * 2006-12-28 2010-12-23 Rainer Haeberer Metering device for liquid reducing agent
US20120031073A1 (en) * 2010-08-09 2012-02-09 Graeter Nicolas Supply arrangement for supplying an exhaust gas system with a solution including a reduction agent, an internal combustion engine, a generator uint and a method as well as a control arrangement therefor
US20140053537A1 (en) * 2011-08-22 2014-02-27 Mi Yan Air driven reductant delivery system

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4385615A (en) * 1979-10-05 1983-05-31 Fuel Dimensions, Inc. Fuel system for diesel engines
CA2199737C (en) * 1994-09-13 2000-04-11 Lothar Hofman Method and device for introducing a fluid into an exhaust-gas purificat ion system
JP2008151094A (ja) * 2006-12-20 2008-07-03 Aisan Ind Co Ltd 内燃機関の排気浄化装置
WO2010119116A2 (en) * 2009-04-16 2010-10-21 Inergy Automotive Systems Research (Société Anonyme) System and process for storing an additive and injecting it into the exhaust gases of an engine
DE102010005406A1 (de) * 2010-01-22 2011-07-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft, 80809 Kraftfahrzeug mit einem Speicher-Behälter für Reduktionsmittel
DE102011081628A1 (de) * 2011-08-26 2013-02-28 Robert Bosch Gmbh Dosiersystem für ein flüssiges Reduktionsmittel

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004047963A1 (de) * 2002-11-26 2004-06-10 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zur entfernung eines reduktionsmittels aus einer apparatur zum nachbehandeln von abgasen einer brennkraftmaschine
US20100319326A1 (en) * 2006-12-28 2010-12-23 Rainer Haeberer Metering device for liquid reducing agent
US20120031073A1 (en) * 2010-08-09 2012-02-09 Graeter Nicolas Supply arrangement for supplying an exhaust gas system with a solution including a reduction agent, an internal combustion engine, a generator uint and a method as well as a control arrangement therefor
US20140053537A1 (en) * 2011-08-22 2014-02-27 Mi Yan Air driven reductant delivery system

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