KR102119833B1 - 가스 탱크 시스템 내 밸브가 올바르게 작동하는지를 결정하기 위한 방법 - Google Patents

가스 탱크 시스템 내 밸브가 올바르게 작동하는지를 결정하기 위한 방법 Download PDF

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뫼르텐 에케르달
스반테 레트그렌
마그너스 요한슨
에릭 순네괴르드
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스카니아 씨브이 악티에볼라그
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Abstract

본 개시는 가스 탱크 시스템 내 밸브가 제대로 작동하는지를 결정하기 위한 방법에 관한 것이다. 가스 탱크 시스템은 복수의 가스 탱크 및 밸브 장치를 포함한다. 각 가스 탱크 및 밸브 장치는 가스 탱크와 상기 가스 탱크 하류 통로에 배치되어 있는 적어도 하나의 밸브를 포함한다. 본 방법은 제1 세트의 가스 탱크 및 밸브 장치 내 통로에서 밸브들을 개방하는 단계; 개방된 상기 밸브들 모두의 하류의 가스 운송 장치에서 제1 압력 값을 결정하는 단계; 가스 탱크 및 밸브 장치의 통로에서 적어도 하나의 밸브가 닫혀 있지 않고, 상기 제1 세트에 포함되는 하나의 가스 탱크 및 밸브 장치를 제외하고, 각 통로에서 적어도 하나의 밸브를 잠금으로써 모든 가스 탱크 및 밸브 장치에서 통로를 폐쇄하는 단계; 밸브(들)가 닫혀 있지 않은 가스 탱크 및 밸브 장치 하류의 상기 가스 운송 장치에서 제2 압력 값을 결정하는 단계 및 상기 제1 및 제2 결정된 압력 값에 기초하여 닫혀 있지 않은 상기 적어도 하나의 밸브가 제대로 작동하는 지를 결정하는 단계를 추가로 포함한다.

Description

가스 탱크 시스템 내 밸브가 올바르게 작동하는지를 결정하기 위한 방법
본 발명은 가스 탱크 시스템 내 밸브가 올바르게 작동하는지를 결정하기 위한 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명은 가스 탱크 시스템 내 밸브가 올바르게 작동하는지를 결정하기 위한 시스템, 컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다.
가스 엔진 특히 연료로 압축 천연 가스(CNG)를 사용하는 가스 엔진을 구비하는 차량은 저장 탱크로 복수의 가스 보틀을 구비하는 것이 일반적이다. 종종, 이들 가스 보틀에는 엔진이 꺼질 때 자동적으로 가스 보틀을 바로 폐쇄시키는 밸브들이 장착될 것이 법으로 강제된다. 가스 엔진이 작동하는 중에 통상적으로 가스 보틀의 모든 밸브들이 개방되어서 가스 엔진에 가스를 공급한다. 그러나 밸브가 개방되지 않으면 가스 엔진이 적은 양의 연료를 이용할 수 있게 될 것이다.
차량 운전자에 대한 연료 지시는 가스 보틀 내 모든 가스가 엔진에서 이용할 수 있다는 것을 전제로 한다. 특히 차량에서 잔존 주행 범위에 관한 계산 즉 재충전하지 않고 차량이 주행할 수 있는 거리의 계산은 모든 가스를 이용할 수 있는 것을 전제로 한다. 밸브가 개방되지 않는 경우, 잔존 주행 범위에 대한 계산이 잘못된 값을 알려주게 될 것이다. 이는 차량 운전자가 재급유하기 위해 연료 충전소로 주행할 수 없게 한다. 그 대신, 차량이 도로 위에 정지할 수 있으며, 정지된 곳에서 재급유 받아야 하거나 견인되어야 한다. 이런 경우 상당한 비용이 소요되고 시간을 낭비하게 된다.
현재 밸브 개방이 실패되었는지를 검출할 수가 없다.
따라서, 가스 탱크 시스템 내 밸브가 제대로 작동하는지를 결정하기 위한 방법을 제공할 필요가 있다.
이에 따라, 본 발명의 목적은 가스 탱크 시스템 내 밸브가 제대로 작동하는지를 결정하기 위한 방법, 시스템, 컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터 프로그램 제품을 제공하는 것이다. 또한 본 발명의 목적은 가스 탱크 시스템 내 밸브가 제대로 작동하는지를 결정하기 위한 시스템을 구비하는 가스 탱크 시스템 및 차량을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 가스 탱크 시스템 내 밸브가 제대로 작동하는지를 결정하기 위한 대안적인 방법, 시스템, 컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터 프로그램 제품을 제공하는 것이다.
일 측면에 따르면, 본 개시는 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 방법에 관한 것이다. 가스 탱크 시스템은 복수의 가스 탱크 및 밸브 장치를 포함한다. 각 가스 탱크 및 밸브 장치는 가스 탱크와 상기 가스 탱크 하류 통로에 배치되는 적어도 하나의 밸브를 포함한다. 본 방법은 제1 세트의 가스 탱크 및 밸브 장치 내 통로에서 밸브들을 개방하는 단계를 포함한다. 상기 제1 세트는 복수의 가스 탱크 및 밸브 장치로부터 선택된다. 제1 세트는 적어도 2개의 가스 탱크 및 밸브 장치를 포함한다. 본 방법은 개방된 상기 밸브들 모두의 하류의 가스 운송 장치에서 제1 압력 값을 결정하는 단계를 추가로 포함한다. 본 방법은 가스 탱크 및 밸브 장치의 통로에서 적어도 하나의 밸브가 닫혀 있지 않고, 상기 제1 세트에 포함되는 하나의 가스 탱크 및 밸브 장치를 제외하고, 각 통로에서 적어도 하나의 밸브를 잠금으로써 모든 가스 탱크 및 밸브 장치에서 통로를 폐쇄하는 단계를 추가로 포함한다. 본 방법은 사전에 정해진 시간만큼 기다리는 단계를 추가로 포함한다. 이에 부가하여 또는 이와는 다르게, 본 방법은 가스 탱크 시스템으로부터 상기 제1 압력이 결정되는 지점을 사전에 정해진 양의 가스가 통과하게 하는 단계를 포함한다. 본 방법은 밸브(들)가 닫혀 있지 않은 가스 탱크 및 밸브 장치 하류의 상기 가스 운송 장치에서 제2 압력 값을 결정하는 단계 및 상기 제1 및 제2 결정된 압력 값에 기초하여 단계 c)에서 닫혀 있지 않은 상기 적어도 하나의 밸브가 제대로 작동하는 지를 결정하는 단계를 추가로 포함한다.
이에 따라, 가스 탱크 시스템 내 밸브가 제대로 작동하는지를 결정할 수 있다. 본 방법은 복수의 기존의 가스 탱크 및 밸브 장치 상에서 수행될 수 있다. 본 방법 단계들을 수행하기 위해, 공통의 가스 탱크 시스템에 존재하지 않는 추가의 부품을 필요로 하지 않는다. 따라서, 공통의 가스 탱크 시스템의 부품을 교환하거나 부가하지 않고서 본 방법을 실시할 수 있다. 제대로 작동하지 않는 밸브를 결정함으로써, 밸브의 비-정상 작동에 의한 악영향이 방지되거나 적어도 줄어들 수 있게 된다.
일 실시예에서, 닫혀 있지 않은 상기 적어도 하나의 밸브가 제대로 작동하는 지를 결정하는 단계는 상기 제2 결정된 압력 값이 상기 제1 결정된 압력 값으로부터 사전에 정해진 임계 값 이상 벗어나는지에 기초한다. 이는 계산적으로 신속하게 밸브가 제대로 작동하는지를 결정하는 방식이다.
일 실시예에서, 본 방법의 단계들이 반복된다. 닫혀 있지 않은 가스 탱크 및 밸브 장치는 단계들이 반복되는 각 과정에서 변한다. 이는 복수의 다른 밸브들이 제대로 작동하는지를 결정할 수 있게 한다.
일 실시예에서, 제1 세트의 가스 탱크 및 밸브 장치는 가스 탱크 시스템 내 모든 가스 탱크 및 밸브 장치에 대응한다. 이는 본 방법이 수행되는 동안에 잉여 유동 밸브들이 작동을 수행할 위험을 줄여준다. 이에 따라 본 발명의 결과에 대한 신뢰성이 높아진다.
일 실시예에서, 본 방법은 한 세트의 사전에 정해진 조건들이 충족되는지를 결정하는 단계를 포함한다. 본 방법의 다른 단계들은 상기 한 세트의 사전에 정해진 조건들이 충족될 때에만 수행된다. 이는 가스 탱크 시스템에서 또는 가스 탱크 시스템을 지탱하는 플랫폼에서 수행되는 다른 방법들이 본 방법과 부정적인 방식으로 간섭될 위험을 줄여준다.
일 실시예에서, 한 세트의 사전에 정해진 조건들이 충족되는지를 결정하는 단계가 간헐적으로 또는 연속적으로 수행된다. 상기 세트의 사전에 정해진 조건들이 충족되지 않는 것으로 결정될 때 본 방법이 정지된다. 이는 가스 탱크 시스템에서 또는 가스 탱크 시스템을 지탱하는 플랫폼에서 수행되는 다른 방법들이 본 방법과 부정적인 방식으로 간섭될 위험을 줄여준다.
일 실시예에서, 본 방법은 가스 탱크 시스템의 오퍼레이터 또는 서비스 기술자에게 제대로 작동하지 않는 것으로 결정된 밸브 또는 밸브들을 표시하는 단계를 추가로 포함한다. 이는 제대로 작동하지 않는 밸브(들)에 대해 대응책을 취하는 것을 매우 용이하게 한다. 대응책의 예시로는 밸브(들) 교체 또는 수리 및/또는 이용 가능한 연료 잔량 등과 같이 가스 탱크 시스템을 지탱하는 플랫폼이 운행 범위 같은 값들의 교정이 있다.
일 실시예에서, 본 방법은 차량의 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 방법에 사용하기 위한 것이다.
일 실시예에서, 본 개시는 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 시스템에 관한 것이다. 가스 탱크 시스템은 복수의 가스 탱크 및 밸브 장치를 포함한다. 각 가스 탱크 및 밸브 장치는 가스 탱크와 상기 가스 탱크 하류 통로에 배치되어 있는 적어도 하나의 밸브를 포함한다. 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 시스템은 제1 세트의 가스 탱크 및 밸브 장치 내 통로에서 밸브들을 개방하기 위한 수단을 포함한다. 상기 제1 세트는 복수의 가스 탱크 및 밸브 장치로부터 선택된다. 제1 세트는 적어도 2개의 가스 탱크 및 밸브 장치를 포함한다. 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 시스템은 개방된 상기 밸브들 모두의 하류의 가스 운송 장치에서 제1 압력 값을 결정하기 위한 수단을 추가로 포함한다. 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 상기 시스템은 가스 탱크 및 밸브 장치의 통로에서 적어도 하나의 밸브가 닫혀 있지 않고, 하나의 가스 탱크 및 밸브 장치를 제외하고, 각 통로에서 적어도 하나의 밸브를 잠금으로써 모든 가스 탱크 및 밸브 장치에서 통로를 폐쇄하기 위한 수단을 추가로 포함한다. 하나의 가스 탱크 및 밸브 장치는 제1 세트에 포함된다. 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 상기 시스템은 사전에 정해진 시간이 경과되었는지를 결정하기 위한 수단 및/또는 가스 탱크 시스템으로부터 상기 제1 압력이 결정되는 지점을 사전에 정해진 양의 가스가 통과하였는지를 결정하기 위한 수단을 추가로 포함한다. 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 상기 시스템은 밸브(들)가 닫혀 있지 않은 가스 탱크 및 밸브 장치 하류의 상기 가스 운송 장치에서 제2 압력 값을 결정하기 위한 수단을 추가로 포함한다. 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 상기 시스템은 상기 제1 및 제2 결정된 압력 값에 기초하여 닫혀 있지 않은 상기 적어도 하나의 밸브가 제대로 작동하는 지를 결정하기 위한 수단을 또한 포함한다.
일 실시형태에 따르면, 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 상기 시스템은 한 세트의 사전에 정해진 조건들이 충족되는지를 결정하기 위한 수단을 추가로 포함한다.
일 실시형태에 따르면, 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 상기 시스템은 가스 탱크 시스템의 오퍼레이터 또는 서비스 기술자에게 제대로 작동하지 않는 것으로 결정된 밸브 또는 밸브들을 표시하기 위한 수단을 추가로 포함한다.
일 측면에 따르면, 본 개시는 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 시스템을 포함하는 가스 탱크 시스템에 관한 것이다.
일 측면에 따르면,　 본 개시는 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 시스템 및/또는 가스 탱크 시스템을 포함하는 차량에 관한 것이다.
일 측면에 따르면, 본 개시는 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 컴퓨터 프로그램에 관한 것이다. 가스 탱크 시스템은 복수의 가스 탱크 및 밸브 장치를 포함한다. 각 가스 탱크 및 밸브 장치는 가스 탱크와 상기 가스 탱크 하류 통로에 배치되어 있는 적어도 하나의 밸브를 포함한다. 컴퓨터 프로그램은 전자 제어 유닛 또는 전자 제어 유닛에 연결된 컴퓨터가 본 개시에 따른 방법에 따른 단계들을 수행하게 하는 프로그램 코드를 포함한다.
일 측면에 따르면, 본 개시는 컴퓨터 프로그램이 전자 제어 유닛 또는 전자 제어 유닛에 연결된 컴퓨터 상에서 실행될 때, 컴퓨터 판독 가능 매체 상에 저장되어 있는 본 개시에 따른 방법에 따른 단계들을 수행하기 위한 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다.
시스템, 차량, 가스 탱크 시스템, 컴퓨터 프로그램 및 컴퓨터 프로그램 제품은 본 개시에 따른 방법의 대응 실시예들과 관련하여 기재되어 있는 이점들에 대응하는 이점들을 구비한다.
본 발명의 추가적인 이점들을 아래의 발명의 상세한 설명에 기재하였으며 및/또는 본 발명을 수행할 때 통상의 기술자에게 본 발명의 추가적인 이점들이 인식될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 차량을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 시스템을 포함하는 엔진 시스템을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 3은 가스 엔진을 구비하는 차량에서 압력과 잔존 연료 사이의 관계를 개략적으로 도시한다.
도 4a는 밸브가 제대로 작동할 때, 본 발명에 따른 가능한 압력 측정 결과를 개략적으로 도시한다.
도 4b는 밸브가 제대로 작동하지 않을 때, 본 발명에 따른 가능한 압력 측정 결과를 개략적으로 도시한다.
도 5는 본 발명에 따른 방법의 예시를 커버하는 플로우 차트를 개략적으로 도시한다.
도 6은 본 발명과 관련되어 사용될 수 있는 장치를 개략적으로 도시한다.
본 발명의 목적 및 이점들 그리고 본 발명에 대한 상세한 이해를 위해 첨부된 도면들과 함께 아래의 상세한 설명이 참고가 될 것이다. 다른 도면들에서 동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 가리킨다.
도 1은 차량(100)의 측면도이다. 도시되어 있는 예시에서, 차량은 트랙터 유닛(110)과 트레일러 유닛(112)을 포함한다. 차량(100)은 트럭 같은 중대형 차량일 수 있다.
일 실시예에서, 차량(100)에 트레일러가 연결되어 있지 않다. 차량(100)은 가스 엔진을 포함할 수 있다. 차량은 가스 탱크 시스템을 포함한다. 차량(100)은 엔진 시스템(299)을 포함한다(도 2a 참조). 엔진 시스템(299)은 트랙터 유닛(110) 내에 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 차량(100)은 버스이다. 차량(100)은 가스 탱크 시스템을 포함하는 임의의 종류의 차량일 수 있다. 가스 탱크 시스템을 포함하는 차량의 다른 실시예는 보트, 승용차, 건설차량 및 기관차이다. 본 발명은 본 플랫폼이 가스 탱크 시스템을 포함하는 한은, 차량이 아닌 다른 임의의 플랫폼과 관련되어 사용될 수 있다. 일 실시예는 가스 탱크 시스템을 구비하는 발전소이다.
본 발명의 일 측면에 따르는 독창적인 방법 및 독창적인 시스템은 예컨대 산업용 엔진 및/또는 엔진으로 구동되는 산업용 로봇을 포함하는 시스템에 매우 적합하다.
이하에서는 주로 가스 엔진과 연관지어 설명하고 있지만, 본 개시의 아이디어를 수행하기 위해 가스 탱크 시스템에 반드시 가스 엔진을 연결할 필요는 없다는 점에 주목해야 한다.
본 명세서에서 "링크"(link)라는 용어는 광-전자 통신 라인 같은 물리적인 연결이나 예컨대 라디오 링크 또는 마이크로파 링크인 무선 연결 같은 비-물리적 연결일 수 있는 통신 링크를 가리킨다.
도 2는 가스 탱크 시스템(225)과 본 발명에 따른 가스 탱크 시스템 내 밸브가 제대로 작동하는지를 결정하기 위한 시스템을 포함하는 엔진 시스템(299)의 일 실시형태를 개략적으로 도시한다. 가스 탱크 시스템 내 밸브가 제대로 작동하는지를 결정하기 위해 엔진 시스템(299) 내의 모든 부품들이 필요한 것이 아님을 강조해 둔다. 필수적으로 필요한 부품들은 첨부된 청구항들에만 기재되어 있다. 그러나 가스 탱크 시스템 내 밸브가 제대로 작동하는지를 결정하기 위한 시스템이 반드시 가스 탱크 시스템과 상호작용하기 때문에, 가스 탱크 시스템과 가스 탱크 시스템 내 밸브가 제대로 작동하는지를 결정하는 시스템은 엔진 시스템(299) 내에 조합되어 있으며, 도 2에 설명되어 있다.
상기 엔진 시스템(299)은 가스 탱크 시스템(225)을 포함한다. 상기 가스 탱크 시스템(225)은 복수의 가스 탱크와 밸브 장치(215a, 215b, ...)를 포함한다. 도시되어 있는 실시예에서, 4개의 가스 탱크와 밸브 장치가 도시되어 있으며, 제1 가스 탱크 및 밸브 장치는 215a로, 제2 가스 탱크 및 밸브 장치는 215b로 지시되어 있다. 가스 탱크와 밸브 장치의 수량은 임의적이다. 일 실시예에서, 가스 탱크 시스템(225) 내에 8개 내지 10개의 가스 탱크와 밸브 장치가 포함될 수 있다. 본 발명을 실시하기 위해 가스 탱크 시스템(225) 내에 최소로 필요한 가스 탱크와 밸브 장치의 수는 2개이다.
각 가스 탱크와 밸브 장치는 하나의 가스 탱크와 상기 가스 탱크 하류 통로에 배치되어 있는 적어도 하나의 밸브를 포함한다. 제1 가스 탱크 및 밸브 장치(215a)는 제1 가스 탱크(210a), 제1 전기 제어식 밸브(220a) 및 제1 수동 제어식 밸브(221a)를 포함한다. 제1 전기 제어식 밸브(220a) 및 제1 수동 제어식 밸브(221a) 모두는 상기 제1 가스 탱크(210a) 하류의 제1 통로(260a)에 배치되어 있다.
제2 가스 탱크 및 밸브 장치(215b)는 제2 가스 탱크(210b), 제2 전기 제어식 밸브(220b)를 포함한다. 제2 전기 제어식 밸브(220b)는 상기 제2 가스 탱크(210b) 하류의 제2 통로(260b)에 배치되어 있다.
도면부호가 매겨져 있지 않은 제3 및 제4 가스 탱크 및 밸브 장치 내에 대응 부품들이 포함되어 있다. 일 실시예로, 복수의 추가의 밸브들과 함께 제3 가스 탱크(210c) 및 제4 가스 탱크(210d)가 묘사되어 있다. 가스 탱크 및 밸브 장치 내의 밸브 수량은 적어도 하나의 밸브가 제공되는 한은 임의적이다. 바람직하기로는, 각 가스 탱크 및 밸브 장치 내 밸브들 중 적어도 하나는 자동 제어식 밸브이다. 자동 제어식 밸브의 예시로는 전기 제어식 밸브, 공압 제어식 밸브, 유압 제어식 밸브 등이 있다. 도시되어 있는 실시예에서, 제1 수동 제어식 밸브(221a)는 제1 전기 제어식 밸브(220a) 하류에 있다. 본 개시는 제1 수동 제어식 밸브(221a)가 제1 전기 제어식 밸브(220a) 상류에 존재하는 경우에서도 실시될 수 있다.
가스 탱크 시스템(225)의 전기 제어식 밸브들은 전기 전압을 받으면 개방되게 배치될 수 있다. 이 전압은 일 예시로 24 볼트이다. 가스 탱크 시스템(225)의 전기 제어식 밸브들은 사전에 정해진 전기 전압을 받지 않으면 닫히게 배치될 수 있다. 이와 같이, 상기 전기 제어식 밸브들 중 일부는 닫히게 되거나 밸브가 제대로 작동하지 않는 경우 닫힌 상태로 있게 된다. 제대로 작동하지 않는다(not proper operating)는 용어는 일 예시로 제대로 개방되지 않는 것과 관련된다. 제대로 작동하지 않는 밸브는 통상적으로 그 밸브를 포함하고 있는 가스 탱크 및 밸브 장치의 통로를 통해 가스가 빠져나가지 못하게 한다.
가스 탱크 및 밸브 장치의 상기 통로는 가스를 운송하기 위한 임의의 적당한 통로일 수 있다. 통로는 예를 들면 파이프, 호스, 튜브, 채널 또는 이와 유사한 것일 수 있다. 통로는 강직하거나 유연할 수 있다.
엔진 시스템(299)은 4개의 잉여의 유동 밸브들을 포함한다. 제1 잉여 유동 밸브(230a)는 제1 통로(260a) 하류에 배치되어 있다. 제1 잉여 유동 밸브(230a)는, 유동이 사전에 정해진 문턱 값을 초과하는 경우에는 제1 통로(260a) 내에 가스 유동을 정지시키게 배치된다. 제1 잉여 유동 밸브(230a)가 폐쇄되면, 제1 잉여 유동 밸브(230a)를 지나 제1 통로(260a) 내에서 가스가 유동되는 것이 방지된다. 이에 대응하는 잉여 유동 밸브들이 제2, 제3 및 제4 가스 탱크 및 밸브 장치들 하류에 배치되어 있다. 일 실시형태에서, 단 하나의 잉여 유동 밸브가 존재한다. 이 하나의 잉여 유동 밸브는 다른 가스 탱크 및 밸브 장치에서 오는 통로들이 합쳐지는 지점에서 가스 탱크 시스템(225) 하류에 위치할 수 있다. 도 2에서, 이는 예를 들어 요소(240)의 왼쪽 또는 오른쪽 위치에 대응한다.
잉여 유동 밸브들이 가스 탱크 및 밸브 장치 내의 밸브들의 하나 또는 복수의 밸브 상류에도 존재할 수 있다.
엔진 시스템(299)은 압력 센서(240)를 추가로 포함한다. 압력 센서(240)는 가스 탱크 시스템(225) 하류에 위치한다. 압력 센서(240)는 가스 운송 장치에 위치한다. 가스 운송 장치는 일 예시에서 파이프, 호스 등과 같은 통로와 관련하여 기재되어 있는 부품들 중 임의의 부품을 포함한다. 도시되어 있는 실시예에서, 압력 센서(240)는 다른 가스 탱크 및 밸브 장치들로부터의 통로들이 합쳐지는 지점에서 가스 탱크 시스템(225) 하류에 위치한다. 압력 센서(240)는 가스 압력을 결정하기 위한 임의의 적당한 센서일 수 있다. 압력 센서(240)는 센서를 지나는 가스의 제1 압력 값을 결정하게 배치되어 있다. 일 실시예에서 압력 센서(240)는 아래에 상세하게 설명되어 있는 제1 제어 유닛(200)과 조합하여 제1 및/또는 상기 제2 압력 값을 결정하게 배치된다.
압력 센서(240)는 도면에 도시되어 있는 바와 같이 반드시 운송 장치 내에 위치할 필요는 없다는 점에 주목해야 한다. 일 실시예에서, 압력 센서(240)는 운송 장치로부터 떨어져서 위치한다. 예를 들면, 압력 센서의 위치는 운송 장치의 사이드 파이프(도시되어 있지 않음)일 수 있다. 떨어져 있는 위치는 그 지점에서에서의 가스 압력이 운송 장치 내에서의 가스 압력과 동일하거나 또는 적어도 운송 장치 내에서의 가스 압력과의 상관관계를 알 수 있는 곳에 위치하는 것이 바람직하다. 따라서 운송 장치로부터 떨어져서 위치하는 압력 센서는 비록 그 안에 있지는 않지만 여전히 운송 장치에 있는 것으로 볼 수 있다.
엔진 시스템(290)은 가스 조절 시스템(250)을 포함한다. 가스 조절 시스템은 가스 레귤레이터(255)를 포함한다. 가스 조절 시스템(250)은 가스 탱크 시스템(225) 하류에 배치되어 있다. 가스 조절 시스템(250)은 가스 운송 장치에 위치하고 있다. 가스 레귤레이터(255)는 고압부(HP side)를 구비한다. 고압부는 가스 탱크 시스템(225)으로부터 오는 가스 유동에 노출된 사이드 위에 있다. 일 실시예에서, 고압부 위에서의 압력은 0 내지 200 바 사이이다. 이것은 도 3과 관련하여 더 정교해질 것이다. 가스 레귤레이터(255)는 저압부(LP side)를 구비한다. 저압부는 가스 탱크 시스템(225)으로부터 오는 가스 유동에 노출되지 않은 사이드 위에 있다. 가스 조절 시스템(250)은 고압부로부터 저압부로 압력을 전달하게 배치되어 있다.
엔진 시스템(299)은 가스 엔진(270)을 포함한다. 가스 엔진(270)은 차량을 추진시키도록 배치될 수 있다. 가스 엔진(270)은 가스 탱크 시스템(225)과 가스 유동 접촉하고 있다. 가스 엔진은 바람직한 입력 가스 압력을 구비한다. 이 바람직한 입력 가스 압력은 8 바 또는 대략적으로 8 바이다. 이 경우, 가스 조절 시스템(255)은 고압부로부터 가스 압력을 전달하게 배치되어 저압부에서 압력이 8 바에 도달하게 된다.
도시되어 있는 실시예에서는 단지 하나의 가스 압력 센서(240)가 존재한다. 다른 실시형태에서, 둘 또는 그 이상의 가스 압력 센서들이 존재한다. 제2 가스 압력 센서가 가스 압력 센서(240)의 상류 또는 하류에 배치될 수 있다. 제1 및/또는 제2 압력 값이 제2 가스 압력 센서에 의해 결정될 수 있다.
제1 가스 압력 값은 모두 개방되어 있는 밸브들 하류 지점에서 결정되어야 한다. 제1 가스 압력 센서(240)를 다른 가스 탱크와 밸브 장치들로부터 오는 통로들이 합쳐지는 지점 하류 지점에 위치시켜서, 제1 가스 압력 값이 모두 개방되어 있는 밸브들 하류 지점에서 결정될 수 있다. 그러나 제2 가스 압력 값은 하나의 가스 탱크 및 밸브 장치의 밸브들 하류에서 결정된다. 일 실시예에서, 제2 가스 압력 값은 제1 기계식 작동 밸브(221a)와 제1 잉여 유동 밸브(230a) 사이의 지점에서 결정될 수 있다. 제2 가스 압력을 결정하기 위한 이런 지점의 단점은 제2 가스 압력 센서가 사용되어야 한다는 것이다. 또한, 다른 가스 탱크 및 밸브 장치 하류에 대응되는 가스 압력 센서들이 필요한 것이 바람직하다.
엔진 시스템(299)은 제1 제어 유닛(200)을 포함한다.
상기 제1 제어 유닛(200)은 상기 가스 엔진(270)의 작동을 제어하게 배치된다. 상기 제1 제어 유닛(200)은 링크(L270)를 통해 상기 가스 엔진(270)과 통신하게 배치되어 있다. 상기 제1 제어 유닛(200)은 상기 가스 엔진(270)으로부터 정보를 수신하게 배치되어 있다.
상기 제1 제어 유닛(200)은 상기 가스 조절 시스템(250)의 작동을 제어하게 배치되어 있다. 상기 제1 제어 유닛(200)은 링크(L250)를 통해 상기 가스 조절 시스템(250)과 통신하게 배치되어 있다. 상기 제1 제어 유닛(200)은 상기 가스 조절 시스템(250)으로부터 정보를 수신하게 배치되어 있다.
상기 제1 제어 유닛(200)은 상기 압력 센서(240)의 작동을 제어하게 배치된다. 상기 제1 제어 유닛(200)은 링크(L240)를 통해 상기 압력 센서(240)와 통신하게 배치되어 있다. 상기 제1 제어 유닛(200)은 상기 압력 센서(240)로부터 정보를 수신하게 배치되어 있다. 엔진 시스템(299)이 복수의 압력 센서를 포함하는 경우, 상기 제1 제어 유닛(200)은 이들 복수의 압력 센서 각각과 통신하게 배치될 수 있다. 상기 제1 제어 유닛(200)은 상기 복수의 압력 센서들로부터 정보를 수신하게 배치될 수 있다.
상기 제1 제어 유닛(200) 및/또는 상기 압력 센서(240)는 가스 운송 장치에서 제1 압력 값을 결정하도록 배치되어 있다. 상기 제1 제어 유닛(200) 및/또는 상기 압력 센서(240)는 가스 운송 장치에서 제2 압력 값을 결정하도록 배치되어 있다.
상기 제1 제어 유닛(200)은 상기 가스 탱크 시스템(225)의 작동을 제어하게 배치된다. 특히, 상기 제1 제어 유닛(200)은 가스 탱크와 밸브 장치들(215a, 215b, ...)의 작동을 제어하게 배치된다. 특히, 상기 제1 제어 유닛(200)은 가스 탱크와 밸브 장치들(215a, 215b, ...) 내의 밸브들의 작동을 제어하게 배치된다. 상기 제1 제어 유닛(200)은 적어도 하나의 링크를 통해 가스 탱크와 밸브 장치들 내의 상기 밸브들과 통신하게 배치되어 있다. 도시되어 있는 실시예에서, 제1 제어 유닛(200)과 특정 밸브 사이의 통신을 위한 단 하나의 링크(L220d)만이 도시되어 있다. 상기 제1 제어 유닛(200)은 상기 특정 밸브로부터 정보를 수신하게 배치되어 있다. 그러나 상기 관련 특정 밸브는 각 가스 탱크와 밸브 장치 내의 적어도 하나의 밸브에 해당된다는 것을 이해해야 한다. 도면을 간략하게 하기 위해 다른 링크들은 도시하지 않았다. 이와는 다르게. 가스 탱크 시스템(225) 및/또는 가스 탱크 및 밸브 장치 각각에 대한 공통의 링크가 있을 수 있다.
상기 제1 제어 유닛(200)은 제1 세트의 가스 탱크 및 밸브 장치들 내 통로에서 밸브들을 개방하기 위해 배치되어 있으며, 상기 제1 세트의 가스 탱크 및 밸브 장치들은 복수의 가스 탱크 및 밸브 장치들 중에서 취해지는 것이고, 상기 제1 세트의 가스 탱크 및 밸브 장치들은 적어도 2개의 가스 탱크 및 밸브 장치를 포함한다.
　상기 제1 제어 유닛(200)은 가스 탱크 및 밸브 장치의 통로에서 적어도 하나의 밸브가 폐쇄되어 있지 않은 하나의 가스 탱크 및 밸브 장치를 제외하고, 가스 탱크 및 밸브 장치들에서의 각 통로에서 적어도 하나의 밸브를 폐쇄시켜 모든 가스 탱크 및 밸브 장치들에서 통로를 폐쇄하기 위해 배치되어 있다. 상기 하나의 가스 탱크 및 밸브 장치는 상기 제1 세트에 포함되어 있는 것이다.
일 실시예에서, 상기 제1 제어 유닛(200)은 사전에 정해진 양의 시간이 지났는지를 결정하기 위해 배치된다. 상기 제1 제어 유닛(200)은 이를 달성하기 위한 타이머 유닛을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제1 제어 유닛(200)은 가스 탱크 시스템으로부터 오는 사전에 정해진 양의 가스가 상기 제1 압력이 결정되는 지점을 통과하는 지를 결정하기 위해 배치된다. 일 실시예에서, 이는 유동 센서(도시되어 있지 않음) 제어를 통해 이루어진다. 일 실시예에서, 가스 엔진(270)으로부터의 데이터 분석을 통해 이루어진다. 엔진에 의해 소모되는 연료량을 결정하기 위해 엔진으로부터의 작동 데이터를 사용하는 방법이 당 업계에 알려져 있다. 일반적으로 가스 엔진(270)이 제1 압력이 결정되는 지점 하류에서 유일하게 가스를 소모하기 때문에, 엔진에서 오는 상기 데이터에 기초하여 그 지점을 통과하는 가스의 양을 결정할 수 있다.
상기 제1 제어 유닛(200)은 상기 제1 및 상기 제2 결정된 압력 값에 기초하여 폐쇄되어 있지 않은 상기 적어도 하나의 밸브가 제대로 작동하는지를 결정하기 위해 배치되어 있다. 이에 대해서는 도 4 및 도 5와 관련지어 더욱 상세하게 설명한다.
상기 제1 제어 유닛(200)은 한 세트의 사전에 정해진 조건이 충족되는지를 결정하기 위해 배치된다. 한 세트의 사전에 정해진 조건은 아래의 예시들 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제1 제어 유닛(200)은 차량이 재충전되고 있는지를 결정하도록 배치되어 있다. 일 실시예에서, 상기 제1 제어 유닛(200)은 가스 탱크 시스템으로부터 나오는 가스 유동이 특정 범위 내에 있는지 또는 특정 임계 값을 상회하는지 또는 특정 임계 값 미만인지를 결정하도록 배치되어 있다. 일 실시예에서, 상기 제1 제어 유닛(200)은 고압부에서의 압력이 특정 임계 값을 상회하는지를 결정하도록 배치되어 있다. 일 실시예에서, 상기 제1 제어 유닛(200)은 총 연료 차단 또는 부분 연료 차단이 발생했는지를 결정하도록 배치되어 있다. 일 실시예에서, 상기 제1 제어 유닛(200)은 가스 엔진(270)의 부하가 특정 범위 내에 있는지 또는 특정 임계 값을 상회하는지 또는 특정 임계 값 미만인지를 결정하도록 배치되어 있다.
상기 가스 엔진 시스템(299)은 지시 유닛(280)을 포함한다. 상기 지시 유닛(280)은 가스 탱크 시스템의 오퍼레이터 또는 기사에게 결정된 밸브 또는 밸브들이 제대로 작동하지 않는지를 알려주기 위해 배치되어 있다. 일 실시예에서, 지시 유닛은 판독 가능한 메모리를 포함한다. 일 실시예에서, 지시 유닛(280)은 스크린을 포함한다. 일 실시예에서, 지시 유닛은 오디오 수단 및/또는 촉각 수단을 포함한다.
상기 제1 제어 유닛(200)은 상기 지시 유닛(280)의 동작을 제어하게 배치되어 있다. 상기 제1 제어 유닛(200)은 링크(L280)를 통해 상기 지시 유닛(280)과 통산하게 배치되어 있다. 상기 제1 제어 유닛(200)은 상기 지시 유닛(280)으로부터 정보를 수신하게 배치되어 있다.
상기 제1 제어 유닛(200)은 제대로 작동하지 않는 밸브(들)를 지시 유닛(280)에 알려주도록 배치되어 있다.
상기 제1 제어 유닛(200)은 제대로 작동하지 않는 것으로 결정된 밸브들에 기초하여 연료 잔량을 결정하게 배치되어 있다. 일 예시로, y개의 가스 탱크 및 밸브 장치 중에서 x개의 가스 탱크 및 밸브 장치가 제대로 작동하지 않는 밸브를 구비하는 것으로 결정되면, 인자 x/y로 잔량 연료가 소모되는 것으로 결정될 수 있다. 도 3 내지 도 5를 참고하여 이에 대해 더욱 상세하게 설명한다. 가스 탱크 및 밸브 장치가 크기가 다르고 임의의 다른 관계가 다른 가스 탱크들을 포함하고 있는 경우, 이는 연료 잔량의 결정에 포함될 수 있다. 제1 제어 유닛(200)은 예를 들면 지시 유닛(280)을 통해 차량 오퍼레이터에게 연료 잔량을 알려주게 배치될 수 있다.
　연료 잔량에 관련된 상기 사항은 잔량 순항 범위와 관련해서도 동일하게 적용된다.
일 실시예에서, 상기 제1 제어 유닛(200)은 전자 제어 유닛이다. 제1 제어 유닛(200)은 복수의 서브유닛을 포함할 수 있음을 이해해야 한다. 일 실시예에서, 제1 제어 유닛(200)의 서브유닛은 가스 탱크 시스템(225) 내 밸브들을 제어하게 배치되어 있다. 위에 기재되어 있는 제1 제어 유닛(200)의 기능들은 제1 제어 유닛(200)의 서브유닛에 귀속될 수 있다.
제2 제어 유닛(205)이 링크(L205)를 통해 제1 제어 유닛(200)과 통신하기 위해 배치되며, 이는 제1 제어 유닛(200)에 탈부착이 가능할 수 있다. 이는 차량(100) 외부에 있는 제어 유닛일 수 있다. 이는 본 발명에 따른 독창적인 방법 단계들을 수행하기에 적합할 수 있다. 제2 제어 유닛(205)은 본 발명에 따른 방법 단계를 수행하게 배치될 수 있다. 제2 제어 유닛(205)은 제1 제어 유닛(200)과 특히 독창적인 방법을 수행하기 위한 소프트웨어를 교차-로드하는 데에 사용될 수 있다. 또는, 제2 제어 유닛(205)은 차량 보드 상의 내부 네트워크를 통해 제1 제어 유닛(200)과 통신하게 배치될 수 있다. 제2 제어 유닛(205)은 차량 내 가스 엔진의 엔진 제어의 수정과 같이 제1 제어 유닛(200)과 거의 동일한 기능을 수행하기에 적합할 수 있다. 독창적인 방법은 제1 제어 유닛(200)에 의해 또는 제2 제어 유닛(205)에 의해 또는 이들 모두에 의해 수행될 수 있다.
엔진 시스템(299)은 도 5와 관련되어 아래에서 설명되는 방법 단계들을 수행할 수 있다.
도 3은 가스 엔진을 구비하는 차량에서 압력(p)과 남아있는 연료(f) 사이의 관계를 개략적으로 도시하고 있다. 이와 유사한 관계가 다른 가스 탱크 시스템에도 적용될 수 있다. 남아있는 연료는 남아있는 연료의 상대적인 양과 관련될 수 있다. 이는 실선으로 나타내어져 있다.
도시되어 있는 실시예에서, 남아있는 연료는 가스 탱크 시스템(225) 내에 저장될 수 있는 총 연료량과 관련된다. 가스 탱크 시스템이 연료 즉 가스로 가득 채워지면, 압력이 최대 압력 pt가 된다. 가스 탱크 시스템 내부뿐만 아니라 가스 탱크 및 밸브 장치의 적어도 하나가 개방되는 것으로 간주되는 고압부 위의 임의의 지점에서도 상기 최대 압력 pt가 될 것이다. 일 실시예에서, 상기 최대 압력 pt는 200 바 내지 220 바 사이이며 예컨대 200 바 또는 220 바이다. 예를 들어 가스 엔진이 연료를 소모하여 연료량이 줄어들면, 압력이 낮아진다. 가스 탱크 시스템(225) 내에서 압력과 남아있는 연료량 사이에는 기본적으로 선형 관계가 있다. 따라서, 기본적으로 고압부 위의 어디에서도 압력을 측정하는 것으로 충분하다. 그렇게 함으로써, 남아있는 연료량 및/또는 남아있는 연료 비율이 결정될 수 있다. 고압부 위의 압력이 저압부 위의 압력과 같아질 때, 연료가 더 이상 차량을 추진하는 데에 효율적으로 사용될 수 없게 된다. 이것이 파선으로 도시되어 있다.
밸브가 제대로 작동하지 않는 경우, 그 밸브를 포함하는 가스 탱크 및 밸브 장치의 가스가 사용될 수 없게 된다. 이에 대해서는 위에서 이미 설명하였다. 그러나 가스 탱크가 완전히 채워져 있는 경우, 고압부 위의 압력 밸브의 측정은 여전히 압력 값으로 pt를 가리킬 것이다. 이는, 가스 탱크 시스템의 각 가스 탱크 내가 최대 압력으로 될 것이라는 사실에 기인한다. 그러나 가스량 모두가 사용될 수는 없다. 즉 차단된 통로를 구비하지 않는 가스 탱크 내의 가스만이 사용될 수 있다. 이것이 점선으로 나타내어져 있다. 점선이 실제로 사용 가능한 양을 나타내지만, 현재의 가스 엔진 시스템은 기본적으로 실선이 사용 가능한 양인 것으로 간주한다. 그 결과, 측정된 압력 값이 점선이 아닌 실선을 따르는 연료 잔량에 매핑되게 된다. 결과적으로, 운전자에게 연료량을 알려줄 때, 실제 남아있는 것보다 더 많은 양이 남아 있는 것으로 제시 및/또는 추정되게 되며, 이는 서두에 논의했던 문제를 야기하게 된다. 아래에서 더욱 상세하게 설명하는 바와 같이, 본 발명은 측정된 압력 값과 가스 엔진에 의해 소모될 수 있는 연료 잔량 사이의 진실된 관계를 결정할 수 있게 한다.
도 4a, 도 4b 및 도 5와 관련하여 본 발명에 따른 방법을 설명한다. 도 5는 본 발명에 따른 방법(300)의 일 예시를 커버하는 플로우 차트를 개략적으로 도시하고 있다.
일 실시예에서, 방법(300)은 차량 시동 시에 수행된다. 이 방법은, 예를 들면, 차량의 시동을 건 후 사전에 정해진 시간에 수행될 수 있다. 이는 주행을 시작할 때 제대로 작동하지 않는 밸브가 검출되어서, 필요하다면 운전자가 가까운 주유소를 찾을 수 있게 할 수 있다는 이점을 갖는다. 통상적으로 차량을 주행하는 동안에 이 방법을 여러 번 수행할 필요는 없다. 그러나 방법을 수행할 필요가 있다면 언제든지 실시할 수 있다. 이 방법은 차량을 주행하는 동안에 실시될 수 있다. 따라서, 이 방법은 차량이 이동하는 동안에 수행될 수 있다. 그러나 이것이 적어도 본 방법의 부분들이 차량이 정지되어 있는 중에 실시되는 것을 배제하는 것은 아니다. 예를 들면, 신호등, 차량 정체 또는 다른 교통 관련 상황에 의해 본 발명이 수행되는 상황이 발생될 수 있다.
방법(300)은 한 세트의 사전에 정해진 조건들이 충족되었는지를 결정하는 옵션 단계 g)로 시작한다. 한 세트의 사전에 정해진 조건들은 다음의 예시들을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 가스 엔진의 부하(load)가 특정 임계 값 미만인지 또는 특정 임계 값을 상회하는지, 또는 특정 범위 내에 있는지를 결정한다. 일 실시예에서, 가스 탱크 시스템으로부터의 가스 유동이 특정 임계 값 미만인지 또는 특정 임계 값을 상회하는지, 또는 특정 범위 내에 있는지를 결정한다. 일 실시예에서, 고압부에서의 압력이 특정 임계 값 미만인지 또는 특정 임계 값을 상회하는지, 또는 특정 범위 내에 있는지를 결정한다. 일 실시예에서, 총 연료 차단(fuel cut) 또는 부분 연료 차단이 발생했는지를 결정한다. 일 실시예에서, 차량이 내리막을 주행할 때 그리고 차량의 주행 방향에서 중력 성분이 가스 엔진의 도움을 받지 않으면서 차량의 소망하는 속도를 유지하거나 달성하기에 충분할 때, 총 연료 차단이 이루어진다. 일 실시예에서, 본 개시의 방법이 아닌 다른 진단 방법이 바로 수행되었는지를 결정한다. 일 실시예에서, 현재 차량이 재충전 과정에 있는지를 결정한다.
바람직한 실시예에서, 가스 엔진의 부하가 특정 임계 값 미만인지를 결정한다. 이는, 이 방법을 수행할 때 잉여 유동 밸브들이 가스 유동을 차단하지 않는 것을 보장한다. 바람직한 실시예에서, 가스 유동이 특정 범위 내에 있는지를 결정한다. 이는, 이 방법을 수행할 때 잉여 유동 밸브들이 가스 유동을 차단하지 않는 것을 보장한다. 바람직한 실시예에서, 고압부 압력이 특정 임계 값을 상회하는지를 결정한다. 일 실시예에서, 이 임계 값은 20 바이다. 이는, 이 방법의 수행이 고압부에 너무 많은 압력을 가해 엔진에 충분한 양의 연료가 공급되지 않아 엔진이 정지할 수 있는 위험을 주지 않는 것을 보장한다. 바람직한 실시예에서, 본 개시의 방법이 아닌 다른 진단 방법이 현재 수행되는지를 결정한다. 이는, 엔진 시스템이 정상 조건에서 작동하는 것을 보장한다. 또한, 본 방법이 의도치 않게 다른 방법에 영향을 주지 않게 한다. 그 역도 성립한다. 바람직한 실시예에서, 차량이 현재 재충전되고 있는지를 결정한다. 재충전은 본 방법에서 압력 강하 검출을 가릴(covering) 위험이 있게 한다. 이는 아래에서 명확해질 것이다. 따라서 재충전은 제대로 기능하지 않는 밸브가 검출되지 않게 되는 위험이 있게 할 수 있다.
따라서 단계 g)를 수행함으로써, 본 방법을 수행하기에 최적인 조건들이 존재하는 것을 확인할 수 있다. 단계 g)는 본 방법이 주행에 악영향을 주지 않게 할 수 있다. 단계 g)는 본 방법의 결과의 정밀도를 증가시킬 수 있다.
한 세트의 사전에 정해진 조건들이 충족되면, 본 방법은 단계 a)로 계속된다. 한 세트의 사전에 정해진 조건들이 충족되지 않으면, 본 방법은 단계 g)를 다시 한번 수행한다.
단계 a)는 제1 세트의 가스 탱크 및 밸브 장치 내 통로에 있는 밸브들을 개방하는 단계를 포함하되, 상기 제1 세트는 복수의 가스 탱크 및 밸브 장치들 중에서 선택되어진 것이고, 제1 세트는 적어도 2개의 가스 탱크 및 밸브 장치를 포함한다. 즉, 적어도 2개의 가스 탱크 및 밸브 장치의 통로에 있는 모든 밸브들이 개방된다. 도 2의 시스템에 적용할 때, 이는 적어도 2개의 가스 탱크 및 밸브 장치로부터 조절 시스템(250)의 고압부로 가스가 흐르게 할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 상기 제1 세트의 가스 탱크 및 밸브 장치는 가스 탱크 시스템 내의 모든 가스 탱크 및 밸브 장치에 대응한다. 최대 하나의 밸브가 제대로 작동하지 않는 경우에는, 2개의 가스 탱크 및 밸브 장치의 밸브들만이 개방되면 충분하다. 그러나 바람직한 실시예에서와 같이 모든 통로에 있는 밸브들을 개방하는 것은 제대로 작동하지 않는 밸브들 모두를 검출할 수 있게 한다. 방법(300)이 수행되는 동안에 잉여 유동 밸브가 가스 유동에 영향을 미치는 위험을 낮추기 위해서는 모든 통로의 밸브들을 개방하거나 적어도 둘 이상의 통로의 밸브들을 개방하는 것이 바람직하다.
밸브의 개방이라는 용어가 밸브를 개방하라는 지령과 관련되어 있다는 점을 이해하여야 한다. 이러한 지령은 데이터, 전기 신호, 인가되는 전압 등일 수 있다. 따라서 제대로 작동하지 않는 밸브는 이러한 지령을 따르지 못할 수 있다. 특히 제대로 작동하지 않는 밸브는 개방하라는 지령을 따르지 않는 경향이 있다. 이에 따라, 단계 a)에서 밸브의 개방이라는 용어는 반드시 상기 밸브들 각각이 실제로 개방 상태에 있다는 결과로 귀결되지 않는다.
바람직한 실시예에서, 밸브들은 동시에 개방되기 보다는 약간의 시차를 두고 개방된다. 이러한 시간의 지체는 수초 분의 1인 것이 바람직하다. 이 방법은 단계 b)로 이어진다.
단계 b)에서, 단계 a)에서 개방되어 있는 상기 밸브들 모두의 하류에 있는 가스 운송 장치에서 제1 압력 밸브가 결정된다. 도 2의 실시예에서, 이 제1 압력 밸브는 압력 센서(240) 및/또는 제1 제어 유닛(200)에 의해 결정될 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 시간 t에 걸쳐 결정된 압력 값을 나타낸다. 도시되어 있는 실시예에서, 포인트 400a 및 400b로 각각 지시되어 있는 바와 같이 제1 압력 값 p1이 결정된다.
단계 a)에서 적어도 하나의 통로가 실제로 개방되어 있는 한은 즉 제1 세트 내의 모든 통로가 제대로 작동하지 않는 밸브를 구비하지 않는 한은, 결정된 제1 압력 값은 개방되어 있는 통로를 구비하는 가스 탱크 및 밸브 장치의 가스 탱크들 내에서의 압력 값에 대응하거나 또는 적어도 상기 가스 탱크 내 압력 값과 관련될 수 있다. 전에 설명한 바와 같이, 이 압력 값은 단계 a)로 계속될 수 있게 단계 g)에서 사용된 압력 값과 최대 압력 값 pt 사이의 범위에 속하게 될 것이다. 이 방법은 단계 c)로 이어진다.
단계 c)에서, 하나의 가스 탱크 및 밸브 장치를 제외하고 각 통로에 있는 적어도 하나의 밸브를 잠금으로써 모든 가스 탱크 및 밸브 장치에 있는 통로가 폐쇄되며, 가스 탱크 및 밸브 장치의 통로에서 상기 적어도 하나의 밸브는 폐쇄되지 않는다. 상기 하나의 가스 탱크 및 밸브 장치는 상기 제1 세트에 포함된다. 이는, 최대 하나의 가스 탱크 및 밸브 장치로부터 가스가 가스 탱크 시스템을 빠져나갈 수 있게 한다. 도 2의 실시예에서, 최대 하나의 가스 탱크 및 밸브 장치로부터 가스가 조절 시스템(250)에 도달할 수 있다.
밸브들이 닫혀 있지 않은 가스 탱크 및 밸브 장치의 통로 내 밸브들이 제대로 작동하는 경우, 가스는 통로를 통해 상기 가스 탱크 및 밸브 장치의 가스 탱크를 빠져 나갈 것이다. 밸브들이 닫혀 있지 않은 가스 탱크 및 밸브 장치의 통로 내 밸브들이 제대로 작동하지 않는 경우, 가스는 통로를 통해 상기 가스 탱크 및 밸브 장치의 가스 탱크를 빠져 나갈 수 없을 것이다. 이는 제대로 작동하지 않는 밸브는 폐쇄 상태로 되어 있을 확률이 높다는 사실에 기인한다. 이 밸브가 단계 a)에서 개방되지 않기 때문에, 단계 c)에서도 개방된 상태를 유지하지 못한다. 단계 a) 및 단계 c)에서밸브의 개방과 밸브의 폐쇄라는 용어는 밸브를 개방하거나 폐쇄시키는 의도의 지령과 관련되어 있음을 강조하는 바이다. 따라서, 제대로 작동하지 않는 밸브는 이들 지령을 따르지 않는 경향이 있다.
바람직한 실시예에서, 단계 a)가 종료되고 단계 c)가 시작될 때까지 사전에 정해진 시간 양이 경과되는 것이 보장된다. 사전에 정해진 시간 양은 운송 장치에서의 압력이 기본적으로 일정한 값에 도달하도록 선택되는 것이 바람직하다. 일 예시에서, 이 사전에 정해진 시간 양은 10초이다. 이 방법은 단계 d)로 이어진다.
단계 d)는 사전에 정해진 양의 시간을 기다리는 단계를 포함한다. 이와는 다르게 및/또는 이에 부가하여, 단계 d)는 가스 탱크 시스템으로부터 사전에 정해진 양의 가스가 상기 제1 압력이 결정된 지점을 통과하게 하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 사전에 정해진 양의 시간은 5-10초 사이의 범위이다. 일 실시예에서, 상기 사전에 정해진 양의 시간은 20초 미만이다. 닫혀 있지 않은 통로 내의 밸브가 제대로 작동하지 않는 경우, 가스 탱크 시스템으로부터 더 이상의 추가 가스가 가조 조절기 및 이에 따라 모터에 도달할 수 없게 된다. 고압부 상의 운송 장치 내에 이미 일부 가스가 존재하고 있기 때문에, 모터가 바로 가스 연료를 다 소모하지는 않겠지만 통상 40-60초 후에는 모두 소모하게 될 것이다. 따라서, 상기 사전에 정해진 양의 시간은 충분한 양의 가스가 도달하지 못함에 의해 모터가 정지하게 되는 시간보다 충분히 작게 선택되어야 한다. 다른 한편으로, 이하에서 명백해지는 바와 같이, 닫혀 있지 않은 통로 내 밸브가 제대로 작동하지 않는 경우, 이 시간은 적어도 운송 장치 내 가스 압력이 현저하게 감소될 수 있게 길어야 한다. 이는 일반적으로 수 초 경과한 후에 발생한다. 가스 압력의 측정에 약간의 불확실성이 있음에 주목해야 한다. 따라서 현저하게 감소된다는 용어는 측정 불확실성 및/또는 유사 효사를 고려하더라도 의심할 여지없이 압력이 떨어지는 사실과 관련된다. 일 실시예에서, 현저한 감소는 적어도 5바만큼 결정된 압력 강하에서 일어난다. 일 실시예에서, 현저한 감소는 탱크 내에서 최대로 허용 가능한 가스 압력의 적어도 2%만큼 정해진 압력 강하에서 일어난다. 일 실시예에서, 현저한 감소는 제1 결정된 압력 값의 적어도 2%만큼 정해진 압력 강하에서 일어난다. 추가의 실시예가 도 4a 및 도 4b와 관련되어 주어진다.
가스 탱크 시스템으로부터 오는 상기 사전에 정해진 양의 가스는 운송 장치 내 가스 압력이 현저하게 강하될 수 있을 정도로 충분히 많은 양의 가스인 것이 바람직하다. 현저하다는 용어는 위에서 설명한 것과 같다. 가스 양은 엔진 시스템의 특성에 따라 달라진다. 이는 엔진 시스템을 설계할 때 결정될 수 있다. 상기 제1 압력이 결정되는 지점을 통과하는 가스 탱크 시스템에서 오는 가스 양은, 일 실시예에서, 가스 엔진에 의해 소모되는 가스 양의 결정에 의해 결정된다. 종종 가스 엔진의 제어 유닛이 가스 엔진의 제어 파라미터에 기초하여 이러한 결정을 할 수 있다. 이는, 많은 엔진 시스템에서 추가의 컴포넌트들이 필요하지 않다는 이점이 있다.
원래 상기 사전에 정해진 양의 시간 및 상기 사전에 정해진 양의 가스는 서로 변환될 수 있다. 특히 가스 엔진의 부하가 어느 정도의 임계 값 미만이거나 및/또는 가스 유동이 어느 범위에 있을 때, 시간 양을 대략적으로 가스 양으로 그리고 가스 양을 대략적으로 시간 양으로 변환할 수 있다. 이 방법은 단계 e)로 이어진다.
단계 e)는 단계 c)에서 밸브(들)가 닫혀 있지 않은 가스 탱크 및 밸브 장치 하류의 상기 가스 운송 장치에서 제2 압력 값을 결정하는 단계를 포함한다. 바람직하기로는, 제2 압력 값은 제1 가스 값과 동일한 지점 및/또는 동일한 센서로 결정된다. 그러나 반드시 그렇게 해야 하는 것은 아니다. 위에서 도 2와 관련하여 설명한 바와 같이, 제2 압력 값을 측정하는 지점을 선택하는 데에 있어서의 자유도는 제1 압력 값을 측정하는 지점을 선택하는 경우보다 약간 높다.
도 4a 및 도 4b의 실시예에서, 제2 압력 값은 제1 압력 값 후에 시점 t1에서 결정된다. 제2 압력 값은 410a 및 410b로 각각 표기되어 있다. 제로와 t1 사이의 시간에서 지시되어 있는 압력 값들은, 압력 값이 제로와 t1 중간시점에 결정되는 경우, 측정된 압력 값들일 수 있다.
이 방법은 단계 f)로 이어진다.
단계 f)는 상기 제1 및 제2의 결정된 압력 값에 기초하여 단계 c)에서 닫혀 있지 않은 상기 적어도 하나의 밸브가 제대로 작동하는지를 결정하는 단계를 포함한다. 일 실시예에서, 이는 상기 제2의 결정된 압력 값이 상기 제1의 결정된 압력 값으로부터 사전에 정해진 임계 값 이상으로 벗어나는 지에 기초한다. 일 예시를 도 4a 및 도 4b에서 각각 볼 수 있다. 가능한 임계 값을 도면들에서 파선으로 나타내었다. 일 실시예에서, 임계 값은 제1 압력 값 미만의 3바이다. 도 4a는, 단계 c)에서 닫혀 있지 않은 통로 내 밸브들이 제대로 작동할 때의 경우를 보여주고 있다. 밸브들이 제대로 작동하고 있기 때문에, 통로도 실제로 개방되어 있을 것이다. 그 결과, 이 통로와 관련된 가스 탱크로부터 가스 엔진으로 가스가 흐를 수 있다. 그 결과, 압력이 제1 압력 값과 제2 압력 값 사이에서 심하게 벗어나지 않게 된다. 따라서, 제2 압력 값이 임계 값을 상회하게 유지되는 한은, 단계 c)에서 닫혀 있지 않은 통로 내 밸브들이 제대로 작동하고 있는 것으로 결론지을 수 있다.
임계 값에 대한 대안으로, 벗어나는 정도(deviation) 및/또는 제1 및 제2 압력 값 사이의 차이를 결정할 수도 있다.
도 4b는 단계 c)에서 닫혀 있지 않은 통로 내에서 적어도 하나의 밸브가 제대로 작동하지 않을 때의 경우를 보여주고 있다. 상기 적어도 하나의 밸브가 제대로 작동하지 않기 때문에, 통로는 실제로 개방되지 않고 폐쇄될 것이다. 그 결과, 이 통로와 관련된 가스 탱크로부터 가스 엔진으로 가스가 흐를 수 없다. 그 결과, 압력이 제1 압력 값과 제2 압력 값 사이에서 심하게 벗어나게 된다. 따라서, 제2 압력 값이 임계 값 미만으로 떨어지면, 단계 c)에서 닫혀 있지 않은 통로 내의 적어도 하나의 밸브가 제대로 작동하지 않는 것으로 결론지을 수 있다.
일 실시예에서, 방법(300)은 단계 f) 후에 종료된다.
바람직한 실시예에서, 단계 g)는 방법(300)에서 간헐적으로 또는 연속적으로 수행된다. 그런 다음, 이 방법은 단계 g)에서 상기 세트의 사전에 정해진 조건들이 충족되지 않을 때 정지한다. 아래에서 설명하는 바와 같이, 복수의 밸브들이 제대로 작동하는 지를 결정하기 위해 이 방법을 반복 수행하는 경우, 이 방법은 총 1분 내지 수분 동안 수행될 수 있다. 따라서 이 방법을 시작할 때 사전에 정해진 조건 세트들이 충족되었다는 사실에 기초하여, 방법 전체를 수행하는 중에 사전에 정해진 조건 세트들이 충족되는 지를 확신할 수 없다. 일 예로, 연료 차단, 재급유, 가스 엔진의 부하 상승 등이 발생할 수 있다. 따라서 이 방법을 수행하는 중에 단계 g)의 수행은 방법의 신뢰성을 증가시키게 된다.
이 방법의 일 실시예에서, 단계 a) 내지 f)가 반복된다. 단계 c)에서 통로가 닫혀 있지 않은 가스 탱크 및 밸브 장치는 단계 a) 내지 f)를 반복 수행할 때에 변하게 된다. 이 방법은 가스 탱크 및 밸브 장치가 있는 곳에서 가능하면 여러 번 반복하는 것이 바람직하다. 각 수행 단계에서, 단계 c)에서 닫혀 있지 않은 다른 가스 탱크 및 밸브 장치가 선택되는 것이 바람직하다. 이는 모든 가스 탱크 및 밸브 장치 내의 밸브들이 제대로 작동하는지를 결정할 수 있게 한다. 특히 단계 a) 내지 f)를 반복할 때, 각 실시에서 단계 a)가 종료할 때와 단계 f)가 시작할 때 사이에서 사전에 정해진 양의 시간이 경과하도록 하는 것이 바람직하다. 이는 운송 장치 내 압력이 기본적으로 다시 제1 압력 값에 도달하도록 다시 축적될 수 있게 한다. 그렇지 않으면, 이 방법을 연속적으로 수행할 때 시험되는 복수의 통로들과 이들 복수의 통로들 내에서 제대로 작동하지 않는 밸브가 있는 통로들이 가스 엔진이 정지되게 할 수 있다.
일 실시예에서, 이 방법은 단계 f)에서 밸브 또는 밸브들이 제대로 작동하지 않는 것으로 결정되었음을 가스 탱크 시스템의 오퍼레이터 또는 서비스 기술자에게 알려주는 단계를 추가로 포함한다(도 5에 도시되어 있지 않음). 도 2의 실시예에서, 이는 지시 유닛(280)을 통해 수행될 수 있다. 일 실시예에서, 오퍼레이터는 가스 탱크 시스템을 포함하는 차량의 운전자이다. 이는 서비스 기술자가 모든 밸브를 수작업으로 시험하는 데에 시간을 소모하지 않게 하면서 제대로 작동하지 않는 밸브를 쉽게 교체할 수 있게 한다. 이는 오퍼레이터가 가스 탱크 시스템의 계획된 사용을 그 가스 탱크 시스템 내의 모든 가스를 이용할 수 없다는 사실로 수정하는 것을 용이하게 할 수 있다. 지시 단계는 이 방법의 말기에 또는 이 방법의 각 수행 말기에 실시되는 것이 바람직하다.
일 실시예에서, 이 방법은 제대로 작동하지 않는 것으로 결정된 밸브들에 기초하여 이용 가능한 가스 잔량을 결정하는 단계를 포함한다. 일 예시로, 8개의 통로들 중 하나에서 적어도 하나의 밸브가 제대로 작동하지 않는 것으로 결정되면, 이용 가능한 가스 잔량은 인자 0.875를 곱해야만 한다. 여기서, 모든 가스 탱크 및 밸브 장치가 동일한 양의 가스를 운송하는 것으로 가정한다. 이러한 경우가 아니라면, 이러한 사실에 관계되는 보상 인자들이 계산에 포함될 수 있다. 이 방법은 제대로 작동하는 않는 것으로 결정된 밸브에 기초하여 운행 잔류 거리(remaining cruising distance)를 계산하는 단계도 포함할 수 있다.　 이는 차량 운전자가 연료가 떨어지기 전에 주유소에 도달하기 위한 계획을 쉽게 세울 수 있도록 한다.
지금까지 본 개시(disclosure)는 가스와 관련하여 설명되었다. 이는 특히 압축 천연 가스(CNG)에 잘 작용한다. 그러나 본 개시에 따른 방법 및 시스템은 다른 가스들에도 사용될 수 있다. 원래 사용되는 가스의 종류에는 제한이 없다. 본 발명이 사용될 수 있는 다른 가스의 예시로는 액화 천연 가스(LNG)가 있다. 기재되어 있는 예시적인 압력과 임계 값들은 CNG가 아닌 다른 가스를 사용할 때에는 달라질 수 있지만, 그 원리는 동일하다.
LNG를 사용할 때, 도 3에 도시되어 있는 관계는 적용되지 않을 수 있다. 그 대신, LNG용 가스 탱크는 통상적으로 가스 탱크 내에서 액상 연료량을 결정하기 위한 레벨 센서를 구비한다. 따라서, 연료 잔량은 가스 탱크 외부의 압력 측정에 기초하기 보다는 가스 탱크 내부의 레벨 센서에 기초하거나 또는 적어도 가스 탱크 내부와 관련되어 결정되는 것이 통상적이다. 이는 본 개시에 따른 시스템을 사용하지 않을 때 CNG의 경우보다 더 심각한 문제를 야기할 수 있다. 이를 알기 위해, CNG 시스템 내에서 제대로 작동하지 않는 밸브를 살펴볼 수 있다. 위 실시예에서와 같이, 8개의 통로 중 하나가 그 밸브에 의해 영향을 받는다고 가정하면, 본 개시를 사용하지 않는 시스템은 실제 연료량보다 약 14%(8/7) 높은 양을 가스 잔량으로 일관되게 나타낼 것이다. 그러나 연료 잔량이 0에 근접함에 따라, 연료 잔량의 표시는 0에 접근하게 된다. 예를 들면, 이용 가능한 연료가 10% 남아 있다면, 지시는 11.4%를 나타낼 것이고, 1%가 남아 있다면, 지시는 1.14%를 나타내게 될 것이다. 다른 측면에서, 2개의 가스 탱크 및 밸브 장치로 된 LNG 시스템을 사용할 때, 이들 가스 탱크 및 밸브 장치 중 하나의 통로에 있는 밸브가 제대로 작동하지 않으면, 초기에 탱크들 모두가 가스로 채워져 있음을 가정하면, 본 개시에 따른 시스템을 사용하지 않으면 연료 잔량은 실제 레벨보다 높은 전체 연료 저장 능력의 50%가 될 것이다. 예를 들면, 이용 가능한 연료 잔량이 10%이면, 그 지시는 60%일 것이고, 1%가 남아 있다면 그 지시는 51%가 될 것이다. 이는, 폐쇄된 통로를 구비하는 가스 탱크 내의 레벨 센서가 풀 가스 탱크를 올바르게 지시하지만, 본 개시를 사용하지 않는 시스템은 밸브가 제대로 작동하지 않음으로 인해 그 가스 탱크 내에 가스를 가스 엔진에서 이용할 수 없음을 검출할 수 없게 된다.
다시 말하면, CNG 차량의 운전자는 평소보다 잔량 가스의 지시가 0으로 더 빨리 떨어지는 것을 알 수 있으며, 이에 따라 적어도 뭔가가 잘못되어 있을 수 있다는 힌트를 얻을 수 있는 반면, LNG 차량 운전자는 이용 가능한 가스가 없음에도 탱크가 절반 찬 것으로 지시하기 때문에 전체적으로 놀라게 될 것이다.
본 방법은 위에서 설명한 바와 같이 자동으로 제어되는 밸브들에 특히 유용하다. 그러나 수동 제어식 밸브들이 가스 탱크 및 밸브 장치에 존재하는 경우, 이 방법은 이들 밸브들 중 어느 밸브가 닫혀 있는지 그리고 그에 따라 닫힌 밸브가 있는 통로를 통한 가스 유동이 방지되는지를 검출할 수도 있다. 통로에서 밸브가 예를 들어 자동 제어식 밸브가 제대로 작동하지 않는다는 지시를 접한 운전자는 그 통로 상에 수동으로 닫힌 밸브가 있는지를 체크할 수 있다.
도 6은 장치(500)의 일 버전의 다이어그램이다. 일 버전에서 도 2와 관련되어 설명한 제어 유닛들(200, 205)은 장치(500)를 포함할 수 있다. 장치(500)는 비휘발성 메모리(520), 데이터 처리 유닛(510) 및 기록/판독 메모리(550)를 포함한다. 비휘발성 메모리(520)는 장치(500)의 기능을 제어하기 위한 컴퓨터 프로그램 예를 들어 오퍼레이팅 시스템이 저장되어 있는 제1 메모리 요소(530)를 구비한다. 장치(500)는 버스 컨트롤러, 시리얼 통신 포트, I/O 수단, A/D 컨버터, 시간 및 날짜 입력 및 전달 유닛, 이벤트 카운터 및 인터럽션 컨트롤러(도시되어 있지 않음)를 추가로 포함한다. 비휘발성 메모리(520)는 제2 메모리 요소(540)도 구비한다.
컴퓨터 프로그램은 가스 탱크 시스템 내 밸브가 제대로 작동하는지를 결정하기 위한 루틴을 포함하되, 상기 가스 탱크 시스템은 복수의 가스 탱크 및 밸브 장치를 포함하고, 각 가스 탱크 및 밸브 장치는 하나의 가스 탱크와 상기 가스 탱크 하류 통로에 배치되어 있는 적어도 하나의 밸브를 포함한다.
컴퓨터 프로그램(P)은 상기 복수의 가스 탱크 및 밸브 장치 중에서 선택되며, 적어도 2개의 가스 탱크 및 밸브 장치를 포함하는 제1 세트의 가스 탱크 및 밸브 장치 내 통로에서 밸브를 개방하기 위한 루틴을 포함할 수 있다. 이는, 가스 탱크 시스템(225) 내 밸브들의 작동을 제어하는 상기 제1 제어 유닛(200)에 의해 적어도 일부가 수행될 수 있다.
컴퓨터 프로그램(P)은 개방되어 있는 상기 밸브들 모두의 하류에서 가스 운송 장치에서의 제1 압력 값을 결정하기 위한 루틴을 포함할 수 있다. 이는, 압력 센서(240)의 작동을 제어하는 상기 제1 제어 유닛(200)에 의해 적어도 일부가 수행될 수 있다. 상기 제1 압력 값은 상기 비휘발성 메모리(520) 내에 저장될 수 있다.
컴퓨터 프로그램(P)은 가스 탱크 및 밸브 장치에서 적어도 하나의 밸브가 닫혀 있지 않은 하나의 가스 탱크 및 밸브 장치를 제외하고, 각 통로에서 적어도 하나의 밸브를 잠금으로써 모든 가스 탱크 및 밸브 장치에서 통로를 폐쇄시키기 위한 루틴을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 하나의 가스 탱크 및 밸브 장치는 상기 제1 세트에 포함된다. 이는 가스 탱크 시스템(225) 내 밸브들의 작동을 제어하는 상기 제1 제어 유닛(200)에 의해 적어도 부분적으로 수행될 수 있다.
컴퓨터 프로그램(P)은 소정의 시간만큼 기다리기 위한 루틴을 포함할 수 있다. 이는 내부 카운터 또는 내부 시계에 의해 적어도 부분적으로 수행될 수 있다. 컴퓨터 프로그램(P)은 가스 탱크 시스템으로부터 상기 제1 압력이 결정되는 지점으로 사전에 정해진 양의 가스가 흐르게 하는 루틴을 포함할 수 있다. 이는 조절 시스템(250) 및/또는 가스 엔진(270)의 작동을 제어하는 상기 제1 제어 유닛(200)에 의해 적어도 부분적으로 수행될 수 있다.
컴퓨터 프로그램(P)은 밸브(들)가 닫혀 있지 않은 가스 탱크 및 밸브 장치 하류에서 상기 가스 운송 장치에서 제2 압력 값을 결정하기 위한 루틴을 포함할 수 있다. 이는 압력 센서(240)의 작동을 제어하는 상기 제1 제어 유닛(200)에 의해 적어도 부분적으로 수행될 수 있다. 상기 제1 압력 값은 상기 비휘발성 메모리(520) 내에 저장될 수 있다.
컴퓨터 프로그램(P)은 결정된 상기 제1 및 상기 제2 압력 값에 기초하여 닫혀 있지 않은 상기 적어도 하나의 밸브가 제대로 작동하는지를 결정하기 위한 루틴을 포함할 수 있다. 이는 상기 결정된 제2 압력 값이 상기 제1 결정된 압력 값으로부터 소정의 임계 값보다 많이 벗어나는지에 기초할 수 있다.
컴퓨터 프로그램(P)은 한 세트의 사전에 정해진 조건들이 충족되는지를 결정하기 위한 루틴을 포함할 수 있다. 이는 압력 센서(240) 및/또는 조절 시스템(250) 및/또는 가스 엔진(270)의 작동을 제어하는 상기 제1 제어 유닛(200)에 의해 적어도 부분적으로 수행될 수 있다.
컴퓨터 프로그램(P)은 메모리(560) 내에 및/또는 기록/판독 메모리(550) 내에 실행 가능한 형태나 압축된 형태로 저장될 수 있다.
데이터 처리 유닛(510)이 특정 기능을 수행한다고 기재되어 있다면, 이는 데이터 처리 유닛(510)이 메모리(560) 내에 저장되어 있는 프로그램의 특정 부분 또는 기록/판독 메모리(550) 내에 저장되어 있는 프로그램의 특정 부분을 수행하는 것으로 의미한다.
데이터 처리 유닛(510)은 데이터 버스(515)를 통해 데이터 포트(599)와 통신할 수 있다. 비휘발성 메모리(520)는 데이터 버스(512)를 통해 데이터 처리 유닛(510)과 통신하는 것으로 의도된다. 별개의 메모리(560)는 데이터 버스(511)를 통해 데이터 처리 유닛과 통신하는 것으로 의도된다. 기록/판독 메모리(550)는 데이터 버스(514)를 통해 데이터 처리 유닛(510)과 통신하게 배치되어 있다. 링크들(L205, L210, L250, L270)은 예를 들면 데이터 포트(599)와 연결될 수 있다(도 2 참조).
데이터가 데이터 포트(599) 상에 수신되면, 이 데이터는 제2 메모리 요소(540)에 일시적으로 저장될 수 있다. 수신된 입력 데이터가 일시적으로 저장되면, 데이터 처리 유닛(510)은 위에 설명한 바와 같이 코드 실행을 수행할 준비가 될 수 있다.
본 명세서에 기재되어 있는 방법의 일부분들은 메모리(560) 또는 기록/판독 메모리(550)에 저장되어 있는 프로그램을 실행하는 데이터 처리 유닛(510)을 사용하여 장치(500)에 의해 수행될 수 있다. 장치(550)가 프로그램을 실행할 때, 본 명세서에 기재되어 있는 방법들이 실행된다.
도시적이고 설명의 목적으로 전술한 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해 기재하였다. 기재되어 있는 실시형태들로 본 발명이 한정되는 것이 아니고 배타적인 것이 아니다. 통상의 기술자라면 많은 변형 및 변조가 이루어질 수 있다는 점을 잘 알 것이다. 본 발명의 원리를 가장 잘 설명할 수 있는 실시형태들을 선택하여 기재하였고, 그들의 실용적인 적용을 통해 통상의 기술자가 다른 실시형태 그리고 사용하고자 하는 용도에 적적하게 변형시킬 수 있도록 본 발명을 이해할 수 있을 것이다.
특히 본 개시에 따른 시스템은 방법(300)과 관련하여 설명한 단계들 또는 동작들을 실시하도록 배치될 수 있다는 점에 주목해야 한다. 본 개시에 따른 방법은 도 2와 관련하여 개시한 엔진 시스템(299)의 요소에 공헌하는 동작들을 추가로 포함할 수 있다는 점을 이해해야 한다. 이와 동일한 사항이 컴퓨터 프로그램과 컴퓨터 프로그램 제품에도 적용된다.

Claims (15)

  1. 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 방법(300)으로, 상기 가스 탱크 시스템은 복수의 가스 탱크 및 밸브 장치를 포함하되, 각 가스 탱크 및 밸브 장치는 가스 탱크와 상기 가스 탱크 하류 통로에 배치되는 적어도 하나의 밸브를 포함하는, 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 방법에서 있어서,
    a) 제1 세트의 가스 탱크 및 밸브 장치 내 통로에서 밸브들을 개방하는 단계로, 상기 제1 세트는 복수의 가스 탱크 및 밸브 장치로부터 선택하고, 제1 세트는 적어도 2개의 가스 탱크 및 밸브 장치를 포함하는, 제1 세트의 가스 탱크 및 밸브 장치 내 통로에서 밸브들을 개방하는 단계;
    b) 개방된 상기 밸브들 모두의 하류의 가스 운송 장치에서 제1 압력 값을 결정하는 단계;
    c) 가스 탱크 및 밸브 장치의 통로에서 적어도 하나의 밸브가 닫혀 있지 않고, 상기 제1 세트에 포함되는 하나의 가스 탱크 및 밸브 장치를 제외하고, 각 통로에서 적어도 하나의 밸브를 잠금으로써 모든 가스 탱크 및 밸브 장치에서 통로를 폐쇄하는 단계;
    d) 사전에 정해진 시간만큼 기다리는 단계 및/또는 가스 탱크 시스템으로부터 상기 제1 압력이 결정되는 지점을 사전에 정해진 양의 가스가 통과하게 하는 단계;
    e) 단계 c)에서 밸브(들)가 닫혀 있지 않은 가스 탱크 및 밸브 장치 하류의 상기 가스 운송 장치에서 제2 압력 값을 결정하는 단계; 및
    f) 상기 제1 및 제2 결정된 압력 값에 기초하여 단계 c)에서 닫혀 있지 않은 상기 적어도 하나의 밸브가 제대로 작동하는 지를 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    단계 c)에서 닫혀 있지 않은 상기 적어도 하나의 밸브가 제대로 작동하는 지를 결정하는 단계는 상기 제2 결정된 압력 값이 상기 제1 결정된 압력 값으로부터 사전에 정해진 임계 값 이상 벗어나는지에 기초하는 것을 특징으로 하는, 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    단계들 a) 내지 f)가 반복되고, 단계 c)에서 닫혀 있지 않은 가스 탱크 및 밸브 장치는 단계들 a) 내지 f)가 반복되는 각 과정에서 변하는 것을 특징으로 하는, 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 세트의 가스 탱크 및 밸브 장치는 가스 탱크 시스템 내 모든 가스 탱크 및 밸브 장치에 대응하는 것을 특징으로 하는, 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    g) 한 세트의 사전에 정해진 조건들이 충족되는지를 결정하는 단계를 추가로 포함하고, 단계들 a) 내지 f)는 상기 한 세트의 사전에 정해진 조건들이 충족될 때에만 수행되는 것을 특징으로 하는, 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    단계 g)가 간헐적으로 또는 연속적으로 수행되고, 단계 g)에서 상기 한 세트의 사전에 정해진 조건들이 충족되지 않는 것으로 결정될 때 본 방법이 정지되는 것을 특징으로 하는, 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    가스 탱크 시스템의 오퍼레이터 또는 서비스 기술자에게 단계 f)에서 제대로 작동하지 않는 것으로 결정된 밸브 또는 밸브들을 표시하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    차량의 가스 탱크 시스템이 제대로 작동하는지를 결정하는 사용되는 것을 특징으로 하는, 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 방법.
  9. 가스 탱크 시스템(225) 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 시스템으로, 상기 가스 탱크 시스템(225)은 복수의 가스 탱크 및 밸브 장치(215a, 215b, ...)를 포함하고, 각 가스 탱크 및 밸브 장치(215a, 215b, ...)는 가스 탱크(210a-210d)와 상기 가스 탱크(210a-210d) 하류 통로(260a, 260b, ...)에 배치되어 있는 적어도 하나의 밸브(220a, 221a; 220b, ...)를 포함하는, 가스 탱크 시스템(225) 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 시스템에 있어서,
    - 제1 세트의 가스 탱크 및 밸브 장치 내 통로에서 밸브들을 개방하기 위한 수단(200)으로, 상기 제1 세트는 복수의 가스 탱크 및 밸브 장치(215a, 215b, ...)로부터 선택하고, 제1 세트는 적어도 2개의 가스 탱크 및 밸브 장치를 포함하는, 제1 세트의 가스 탱크 및 밸브 장치 내 통로에서 밸브들을 개방하기 위한 수단(200);
    - 개방된 상기 밸브들 모두의 하류의 가스 운송 장치에서 제1 압력 값(p1)을 결정하기 위한 수단(200, 240);
    - 가스 탱크 및 밸브 장치의 통로에서 적어도 하나의 밸브가 닫혀 있지 않고, 상기 제1 세트에 포함되는 하나의 가스 탱크 및 밸브 장치를 제외하고, 각 통로에서 적어도 하나의 밸브를 잠금으로써 모든 가스 탱크 및 밸브 장치(215a, 215b, ...)에서 통로를 폐쇄하기 위한 수단(200);
    - 사전에 정해진 시간이 경과되었는지를 결정하기 위한 수단(200) 및/또는 가스 탱크 시스템으로부터 상기 제1 압력이 결정되는 지점을 사전에 정해진 양의 가스가 통과하였는지를 결정하기 위한 수단(200);
    e) 밸브(들)가 닫혀 있지 않은 가스 탱크 및 밸브 장치 하류의 상기 가스 운송 장치에서 제2 압력 값을 결정하기 위한 수단(200, 240); 및
    f) 상기 제1 및 제2 결정된 압력 값에 기초하여 닫혀 있지 않은 상기 적어도 하나의 밸브가 제대로 작동하는 지를 결정하기 위한 수단(200)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    한 세트의 사전에 정해진 조건들이 충족되는지를 결정하기 위한 수단(200)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 시스템.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    가스 탱크 시스템의 오퍼레이터 또는 서비스 기술자에게 제대로 작동하지 않는 것으로 결정된 밸브 또는 밸브들을 표시하기 위한 수단(280)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 가스 탱크 시스템 내 밸브의 작동이 제대로 되는지를 결정하기 위한 시스템.
  12. 제9항에 따른 시스템을 포함하는 가스 탱크 시스템.
  13. 제9항에 따른 시스템 또는 제12항에 따른 가스 탱크 시스템을 포함하는 차량(100).
  14. 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램이 저장되어 있는 컴퓨터로 판독 가능한 매체로, 컴퓨터에서 상기 프로그램 코드가 실행될 때, 상기 컴퓨터가 제1항에 따른 방법을 실행하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터로 판독 가능한 매체.
  15. 삭제
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