KR102154381B1 - 차량 연료 저장 시스템을 감압하기 위한 방법 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 제 1 부분 (100) 및 제 2 부분 (150) 을 포함하는 차량 연료 저장 시스템을 감압하기 위한 방법으로서, 상기 제 1 부분 (100) 은 폐쇄가능한 필러 헤드 개구 (105) 와 유체 연통하고, 상기 제 1 부분 (100) 은 밸브 (120) 에 의해 상기 제 2 부분 (150) 으로부터 분리되고, 상기 방법은, - 제 1 시간 기간에서, 상기 밸브 (120) 및 상기 필러 헤드 개구 (105) 가 폐쇄되는 동안에, 상기 제 1 부분 (100) 을 대기 (180) 와 연통시킴으로써 상기 제 1 부분 (100) 을 감압하는 단계, - 제 2 시간 기간에서, 상기 제 2 부분 (150) 을 상기 대기 (180) 와 연통시킴으로써 상기 제 2 부분 (150) 을 감압하는 단계, 및 - 상기 제 1 시간 기간의 끝에서 상기 필러 헤드 개구 (105) 에 대한 접근 준비를 획득하는 단계를 포함하는, 차량 연료 저장 시스템을 감압하기 위한 방법에 관한 것이다.

Description

차량 연료 저장 시스템을 감압하기 위한 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR DEPRESSURIZING A VEHICULAR FUEL STORAGE SYSTEM}
본 발명은 차량 연료 저장 시스템의 분야, 특히 하이브리드 차량, 연료 전지 구동 차량 또는 논-하이브리드 내연 기관 차량용의 연료 탱크에 관한 것이다.
내연 기관에 의해 전파되는 차량은, 연료 증기를 연료 탱크로부터 연료 흡수 캐니스터에 보내는 연료 증기 벤팅 회로를 구비할 수도 있다. 이런 식으로, 예를 들어 주간 온도 변화의 영향하의 탱크내의 과도한 압력의 축적 (build-up) 이 회피될 수 있다. 작동시에 내연 기관에 의해 흡수 연료를 회수시킬 수 있는 퍼지 회로가 제공된다.
하이브리드 차량은 전기 모터 또는 내연 기관에 의해 대안적으로 전파되도록 되어 있다. 하이브리드의 특정 유도는, 여행 전에 소정의 시간동안 전기 전원에 차량이 연결되었다고 가정하면, 주어진 여행의 처음 60 내지 100 km 동안에 단지 전기를 이용한다. 이 차량은 '플러그-인 하이브리드' 로 간주된다. "플러그-인 하이브리드" 차량은 내연 기관을 전혀 실행하지 않고서 다수의 구동 주기를 운행할 수 있다. 이러한 상황에서, 캐니스터는 정기적으로 퍼징될 것으로 예상될 수 없고, 그래서 일반적으로는 캐니스터의 과포화 (oversaturating) 를 회피하기 위해 탱크에서 결합해제되어야 한다. 결과적으로, 이러한 하이브리드 차량의 연료 탱크는, 더 많은 양의 연료 증기를 포함하고 더 높은 압력 레벨을 견딜 수 있도록 설계되어야 한다.
그러나, 연료 탱크 내부의 증가된 압력은, 비교적 많은 양의 연료 증기가 주위에 방출되거나 차량 오퍼레이터의 얼굴에 연료 증기가 날리는 것을 회피하기 위해, 연료보급 작동을 위한 탱크의 개방 이전에 환경적으로 안전한 방식으로 경감되어야 한다.
공지된 시스템에서, 압력 경감은 일반적으로 그러한 취지로 대시보드상의 버튼을 눌러야 하는 차량 오퍼레이터의 요구에 탱크를 캐니스터와 유체 연통시킴으로써 구현된다. 벤팅 회로의 다양한 밸브들 및 라인들에 의해 도입된 압력 강하가 주어지면, 압력 경감은 소정의 시간이 걸리는데, 이는 10 초 정도일 수 있다. 이 시간은 불편하게 긴 시간으로 간주된다.
BAYERISCHE MOTOREN WERKE AG 의 DE 102 007036112 A1 는 연료 탱크의 필러 튜브에 설치된 체크 밸브 디바이스를 갖는 시스템을 개시하고 있는데, 상기 디바이스는 주위 압력에 상반되게 과잉 압력을 갖고서 탱크에서 외측에 로킹되고 압력 밀봉된다. 디바이스는 연료보급중에 탱크 펌프 노즐과의 기계적인 접촉없이 개방되도록 튜브에 배치된다. 연료는 노즐을 통해 튜브로 유입된다. 사람이 연료보급 작업을 행하는 튜브의 캐치 또는 커버를 사람이 열 때에 공기 분리기 벤트 파이프에서 밸브가 개방된다.
DE 102 007036112 A1 는 압력 경감 요구와 실제의 연료보급 작동이 개시될 수 있는 순간과의 시간을 줄일 수 있지만, 필러 튜브에 존재할 수도 있는 상당한 양일 수도 있는 임의의 증기가 주위에 방출되는 단점을 갖고 있다.
본 발명의 실시형태들의 목적은, 전술한 단점없이 압력 경감 요구와 실제의 연료보급 작동이 개시될 수 있는 순간과의 시간을 줄이는 것이다.
본 발명의 양태에 따르면, 제 1 부분 및 제 2 부분을 포함하는 차량 연료 저장 시스템을 감압하기 위한 방법으로서, 제 1 부분은 폐쇄가능한 필러 헤드 개구와 유체 연통하고, 제 1 부분은 밸브에 의해 제 2 부분으로부터 분리되고, 상기 방법은, 제 1 시간 기간에서, 밸브 및 필러 헤드 개구가 폐쇄되는 동안에, 제 1 부분을 대기와 연통시킴으로써 제 1 부분을 감압하는 단계, 제 2 시간 기간에서, 제 2 부분을 대기와 연통시킴으로써 제 2 부분을 감압하는 단계, 및 제 1 시간 기간의 끝에서 필러 헤드 개구에 대한 접근 준비를 획득하는 단계를 포함하는, 차량 연료 저장 시스템을 감압하기 위한 방법이 제공된다.
본 출원 전체에서, 용어 "감압" 및 "압력 경감" 은 내부 연료 시스템 압력을 주위 압력과 밸런싱하는 과정을 지정하는데 사용된다. 밸런싱은 작은 차이의 주위 압력내에서 내부 연료 시스템 압력을 얻는 것을 의미한다; 이러한 차이는 -50 mbar 내지 50 mbar 일 수 있다; 바람직하게는 -20 mbar 내지 20 mbar 이다; 더욱 바람직하게는 -10 mbar 내지 10 mbar 이다.
감압 조건의 끝은,
- 소정의 압력 범위와 측정된 압력의 비교로부터,
- 소정의 시간의 경과 이후에
결정될 수 있다.
감압 조건이 달성되면, 필러 헤드 개구에 대한 접근 준비가 획득된다.
물론, 감압 조건은, 작동 조건, 예를 들면, 주위 온도, 내부 탱크 온도, 주위 압력 및 연료 휘발성 등에 따라 교정될 수 있다.
제 1 시간 기간과 제 2 시간 기간은 동시에 또는 대략 동시에 시작될 수도 있다. 대안적으로, 제 2 시간 기간은 제 1 시간 기간보다 나중에 시작될 수도 있다. 특히, 제 2 시간 기간은, 제 1 시간 기간이 끝나는 때에, 즉 제 1 부분의 감압이 완료되는 때에, 시작될 수도 있다.
본 발명은 단계적인 (staged) 압력 경감을 제공함으로써 준비 시간이 줄어들 수 있다는 본 발명자의 통찰에 특히 기초한 것으로, 필러 개구에 대면하는 연료 저장 볼륨의 밀봉된 부분이 초기에 감압되며, 이의 완료시에 필러 파이프에 대한 접근이 허용될 수 있는 한편, 연료 저장 볼륨의 잔부의 압력이 경감된다. 준비 상태가 얻어지면, 사용자는 과도한 탄화수소 증기에 노출되지 않고서 연료 캡을 개방할 수 있다. 또한, 대기중으로의 방출이 감소될 것이다.
본 발명에 따른 방법의 실시형태에서, 제 1 부분은 필러 넥크를 포함한다.
이 실시형태는, 특히 고압 (예를 들어 350 mbar) 이 탱크 내부에 존재하는 경우, 운전자의 연료보급 작동 요구의 순간과 운전자가 연료 캡을 개방하는 순간 사이에 필요한 시간을 상당히 줄인다. 현재의 밀봉된 연료 시스템의 경우, 전체 연료 시스템은 일 단계로 감압되는데, 이는 종종 5 내지 10 초의 감압 시간을 초래한다. 필러 파이프의 볼륨이 매우 작기 (전형적으로 1 리터 미만) 때문에, 몇 초 미만으로 감압될 수 있다.
본 발명에 따른 방법의 실시형태에서, 대기와의 연통은 캐니스터를 통해 확립된다.
가스 유동에 존재하는 탄화수소를 흡수하기 위한 캐니스터의 사용은 연료 저장 시스템의 부분들을 벤팅하면서 주위로 방출되는 탄화수소의 양을 최소화한다.
본 발명에 따른 방법의 실시형태에서, 제 1 부분의 감압 이전에, 제 1 부분은 대기로부터 그리고 존재한다면 캐니스터로부터 격리되고, 제 1 부분의 감압은 연료보급 (refueling) 작동 개시의 검출시에 행해진다.
이 실시형태에서, 벤팅 회로는 통상 폐쇄된다. 이는 장기간의 시간동안 캐니스터를 퍼징할 기회가 없는 경우에 많은 양의 연료 증기가 주위에 방출되는 것 그리고/또는 캐니스터가 (과)포화되는 것을 회피한다.
대기 및 캐니스터로부터의 격리는 적어도 제 2 부분, 즉 저장 시스템의 용량 벌크, 그리고 또한 선택적으로는 제 1 부분, 즉 필러 헤드와의 연통 부분에 적용된다.
특정 실시형태에서, 연료보급 작동 개시의 검출은 버튼 누름의 검출을 포함한다.
다른 특정 실시형태에서, 연료보급 작동 개시의 검출은 연료 플랩 (즉, 연료 도어) 조작의 검출을 포함한다. 조작은 플랩이 개방되도록 당기는 것, 또는 연료 플랩에 공통적인 푸시-푸시 로크를 결합해제하여 플랩을 개방하도록 시도하는 것으로 구성될 수도 있다.
다른 특정 실시형태에서, 연료보급 작동 개시의 검출은 연료 캡 조작의 검출을 포함한다. 조작은 일정 각도 범위를 통해 연료 캡을 돌리는 것으로 구성될 수도 있다.
일 실시형태에서, 본 발명에 따른 방법은 제 1 부분의 감압의 완료시에 필러 헤드 개구에 대한 접근 준비를 지시하는 것을 더 포함한다.
연료보급 작동 개시의 검출이 연료 플랩의 조작의 검출을 포함하는 경우, 지시는 연료 플랩의 언로킹을 포함할 수도 있다. 이 경우, 차량 오퍼레이터는 프라이머리 벤팅이 완료될 때까지 플랩의 완전 개방 및 필러 헤드 개구의 접근이 물리적으로 저지된다.
연료보급 작동 개시의 검출이 연료 캡의 조작의 검출을 포함하는 경우, 지시는 연료 캡의 언로킹을 포함할 수도 있다. 이 경우, 차량 오퍼레이터는 프라이머리 벤팅이 완료될 때까지 연료 캡의 완전 개방 및 필러 헤드 개구의 접근이 물리적으로 저지된다.
특정 실시형태에서, 지시는 차량 오퍼레이터에게 시각적 또는 청각적 신호를 제공하는 것을 포함한다.
이러한 신호는 차량 오퍼레이터로 하여금 언제 필러 헤드 개구를 개방하는 것이 안전한지를 결정하도록 허용한다.
본 발명에 따른 방법의 실시형태에서, 연료 저장 시스템은 가솔린을 포함하도록 되어 있다. 다른 실시형태에서, 연료 저장 시스템은 0-95% 의 메탄올 및/또는 에탄올 함량과 가솔린의 혼합물을 포함하도록 되어 있다.
본 발명은 가솔린을 저장하기 위한 시스템의 관점에서 특히 유용한데, 그 이유는 그러한 타입의 연료가 온도 증가시에 특히 증기를 발생시키고 연료 시스템내에 압력을 축적하기 때문이다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 연료 저장 시스템으로서, 제 1 부분 및 제 2 부분, 그리고 밸브 장치를 포함하고, 상기 제 1 부분은 폐쇄가능한 필러 헤드 개구와 유체 연통하고, 상기 제 1 부분은 밸브에 의해 상기 제 2 부분으로부터 분리되고, 상기 밸브 장치는 상기 제 1 부분을 대기와 연통시키는 것을 허용하고 상기 제 2 부분을 상기 대기와 연통시키는 것을 허용하도록 구성되고, 상기 밸브 장치는 전술한 방법을 실행하도록 구성된 제어기에 의해 제어되는, 연료 저장 시스템이 제공된다.
일 실시형태에서, 본 발명에 따른 연료 저장 시스템은 필러 헤드 개구에 대한 접근 준비를 지시하도록 되어 있는 지시기 수단을 더 포함하고, 밸브 장치 및 지시기 수단은 전술한 방법을 실행하도록 구성된 제어기에 의해 제어된다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 전술한 연료 저장 시스템을 포함하는 플러그-인 하이브리드 차량이 제공된다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 제어기에 의해 전술한 방법을 실행시키도록 구성된 코드 수단을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품이 제공된다.
이하, 본 발명의 이들 양태 및 다른 양태 그리고 이점을 첨부 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.
도 1 은 본 발명의 일 실시형태에 따른 연료 시스템을 개략적으로 나타낸다.
도 2 는 본 발명의 일 실시형태에 따른 방법의 흐름도를 나타낸다.
도 1 의 시스템은, 필러 헤드 (105) 로 끝나는 필러 넥크 (100) 와 연통하는 연료 탱크 (150) 를 포함한다. 일반성의 손실없이, 도시된 필러 헤드 (105) 는 연료 캡 (190) 에 의해 폐쇠되며; 필러 헤드에 합체된 적절한 폐쇄 기구를 갖는 캡없는 장치가 또한 사용될 수도 있다.
본 발명의 실시형태에서 사용된 연료 탱크 (150) 는 바람직하게 플라스틱으로 만들어진다 (즉, 그 벽이 주로 플라스틱으로 제조된다).
용어 "플라스틱" 은 적어도 하나의 합성 수지 폴리머를 포함하는 임의의 재료를 의미한다.
임의의 유형의 플라스틱이 적합할 수도 있다. 특히 적합한 플라스틱은 써모플라스틱의 범주에 속한다.
특히, 폴리올레핀, 열가소성 폴리에스테르, 폴리케톤, 폴리아미드 및 이들의 코폴리머를 사용하는 것이 가능하다. 폴리머 또는 코폴리머의 블렌드가 또한 사용될 수도 있으며, 마찬가지로 예를 들어 비제한적으로 다음과 같은 무기, 유기 및/또는 천연 필러와 중합 재료의 블렌드도 사용할 수 있다: 탄소, 염 및 다른 무기 유도체, 천연 또는 중합 섬유. 또한, 전술한 폴리머 또는 코폴리머 중 적어도 하나를 포함하는 적층 및 접합 층들로 이루어지는 다층 구조를 사용하는 것도 가능하다.
자주 사용되는 하나의 폴리머는 폴리에틸렌이다. 고밀도 폴리에틸렌 (HDPE) 으로 우수한 결과가 얻어졌다.
탱크의 벽은 하나의 열가소성 층 또는 2 개의 층으로 이루어질 수도 있다. 하나 이상의 다른 가능한 부가적인 층은, 바람직하게는, 액체 및/또는 기체에 대한 배리어 재료로 이루어진 층으로 구성될 수도 있다. 바람직하게는, 탱크의 내부 표면과 접촉하는 액체 및 기체의 투과성을 최소화하도록 배리어 층의 특성 및 두께가 선택된다. 바람직하게는, 이 층은 배리어 수지를 기반으로 하며, 즉 예를 들면 EVOH (부분적으로 가수분해된 에틸렌/비닐아세테이트 코폴리머) 와 같은 연료에 대해 불투과성인 수지이다. 대안적으로, 탱크는 연료에 대해 불투과성이 되도록 표면 처리 (불소화 또는 술폰화) 를 받을 수도 있다.
탱크는 바람직하게는 HDPE 계 외부 층들 사이에 위치한 EVOH 계 배리어 층을 포함한다.
연료 탱크 (150) 는 탱크에 존재하는 액체 연료의 표면 위에서 "증기 돔" 을 통상 구성하는 탱크의 상부 부분에 그 개방 단부가 위치하는 내부 벤트 라인 (140) 을 통해 벤팅된다. 벤팅 회로는 또한, 캐니스터 (160) 및 캐니스터의 클린-에어 단부를 대기 포트 (180) 를 통해 대기에 연결하는 라인들을 포함한다. 캐니스터 (160) 는 캐니스터 퍼지 밸브 (170) 를 통해 내연 기관에 연결되는 라인에 걸쳐 그 연료-증기 단부로부터 퍼징될 수 있다. 중간 퍼징없이 연장된 시간동안 연료 증기에 노출되는 것을 회피하기 위해, 캐니스터에 대한 접근을 차단하도록 벤트 라인에는 부가적인 밸브 (미도시) 가 존재할 수도 있다.
내부 체크 밸브 (120) 는 필러 넥크 (100) 로부터 연료 탱크 (150) 의 메인 볼륨을 밀봉한다.
내부 체크 밸브 (120) 는, 필러 파이프 (100) 내부의 압력이 연료 탱크 (150) 내부의 압력보다 높은 경우에 개방하도록 구성된다. 도 1 에 도시된 예에서, 내부 체크 밸브 (120) 는 플래퍼 (flapper) 타입이다. 다른 실시형태에서, 내부 체크 밸브 (120) 의 개폐는 스프링에 의해 기계적으로 관리될 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 내부 체크 밸브 (120) 는 전자 체크 밸브로 대체될 수 있다.
본 발명에 따른 시스템의 실시형태는 다음과 같은 일련의 단계를 통과함으로써 차량 오퍼레이터로 하여금 연료 캡을 더욱 빠르게 제거하고 필러 파이프의 노즐 가이드에 노즐을 도입할 수 있게 한다:
- 필러 파이프 (100) 의 감압;
- 필러 캡 (190) 의 개방;
- 연료보급 노즐의 도입;
- 연료 시스템의 연료보급 시작.
연료 시스템 (150) 의 나머지의 감압은 필러 파이프 (100) 의 감압과 실질적으로 동시에 시작하고, 연료보급 작동의 개시에서 매우 낮은 압력을 부여하기 위해 이후에 계속될 수도 있다. 대안적으로, 연료 시스템 (150) 의 나머지의 감압은 필러 파이프 (100) 의 감압이 완료될 때에 시작할 수 있다.
본 발명에 따른 압력 경감 프로세스의 상이한 단계들은 밸브 장치 (110) 에 의해 제어된다. 밸브 장치 (110) 는 다음의 밸브 채널들의 개방 또는 밀봉을 허용하도록 구성된, 당업자에게 알려진 여러 타입들중의 임의의 하나 이상의 밸브들로 이루어질 수도 있다:
- 포트 D 내지 포트 A: 이 밸브 채널은 필러 넥크 (100) 에 존재하는 연료 증기가 캐니스터 (160) 에 도달하는 것을 허용한다;
- 포트 E 내지 포트 A: 이 밸브 채널은 연료 탱크 (150) 의 증기 돔에 존재하는 연료 증기가 캐니스터 (160) 에 도달하는 것을 허용한다;
- 포트 B 내지 포트 C: 이 밸브 채널은 캐니스터 (160) 의 클린-에어 측으로부터의 비교적 깨끗한 공기가 대기 포트 (180) 에 도달하는 것을 허용한다.
바람직하게는, 밸브 장치 (110) 는 또한, 항상 캐니스터 (160) 로부터 연료 탱크 (150) 또는 필러 넥크 (100) 로의 역 유동을 방지하도록 구성된다.
특정 실시형태에서, 밸브 장치 (110) 는 본 출원인의 이름으로 된 유럽 특허 출원 EP N°13176402.9 에서 설명된 것과 동일한 타입의 전자 밸브로 대체될 수 있는데, 상기 문헌의 내용은 또한 본원에 참고로 인용된다.
한편, (각각의 포트 연결 C-D 및/또는 C-E 를 통한) 클린 에어의 유입은 연료 탱크 (150) 및/또는 필러 넥크 (100) 의 언더프레셔 상태를 해소하도록 선택적으로 허용될 수도 있다.
필러 넥크 (100) 의 벤팅은 내부 체크 밸브 (120) 를 폐쇄 상태로 유지하면서 밸브 채널 D-A 및 B-C 를 개방함으로써 달성될 수 있다. 밸브(들)의 배치에 따라서, 이 단계에서 밸브 채널 E-A 를 또한 폐쇄하는 것이 필요할 수도 있다.
연료 탱크 (150) 의 메인 볼륨의 벤팅은 내부 체크 밸브 (120) 를 폐쇄 상태로 유지하면서 밸브 채널 E-A 및 B-C 를 개방함으로써 달성될 수 있다.
밸브 장치 (110) 는 완전 자동화된 장치일 수도 있거나, 또는 예를 들어 ECU 또는 전용 연료 시스템 제어 유닛에 의해 외부적으로 관리되는 하나 이상의 밸브 요소들의 조립체일 수도 있다. 일반성의 손실없이, 제어 요소는 연료 시스템 제어 유닛 (130) 으로서 도 1 에 도시된다. 연료 시스템 제어 유닛 (130) 은 본 발명에 따른 방법의 단계들을 제어하도록 구성될 수 있는 소프트웨어 및 하드웨어의 임의의 통상적인 조합일 수 있다. 이를 위해, 이는 여러 센서들로부터 신호를 수신하여 밸브 장치 (110) 의 적절한 요소들을 작동시킨다. 이는 또한, 여기에 설명된 본 발명의 대응 실시형태들에 따라, 연료 플랩 및/또는 연료 캡의 언로킹을 제어할 수도 있다. 센서들 (미도시) 은 감압 스테이지의 완료를 결정하기 위해 연료 저장 시스템의 부분들의 각각 (특히, 필러 넥크 (100) 및 메인 탱크 (150)) 에서의 개별 압력 센서들 및 연료보급 작동의 개시 요구를 검출하는 센서를 포함한다. 특정 실시형태에서는, 제 1 시간 기간에서 필러 파이프 (100) 내의 압력 측정을 제공하고 이후의 제 2 시간 기간에서 연료 탱크 (150) 내의 압력 측정을 제공하도록 연료 저장 시스템에는 단일의 압력 센서가 배치될 수 있다. 유리한 실시형태에서, 밸브 장치 (110) 는 필러 파이프 내의 그리고/또는 연료 탱크 내의 압력을 측정하기 위한 하나 이상의 압력 센서를 포함하는 전자 밸브에 의해 대체될 수 있다.
이하, 본 발명의 단계적 감압 방법의 실시형태를 도 2 와 관련하여 보다 상세하게 설명한다.
연료보급 작동의 개시는 전용 버튼을 누르는 것, 필러 헤드를 덮는 플랩을 개방하는 것 등과 같은 차량 오퍼레이터의 특정 동작을 일반적으로 수반한다. 따라서, 단계 210 의 연료보급 작동의 개시의 검출은 버튼 누름을 검출하는 것, 또는 플랩의 개방을 검출하는 것, 또는 필러 파이프 캡을 부분적으로 개방하는 것, 또는 연료보급 노즐의 부분적인 삽입을 검출하는 것 (특히 캡없는 필러 헤드의 경우) 등에 의해 달성될 수 있다. 연료보급 작동이 (수동적으로 또는 전자적으로) 연료 도어의 개방에 의해 개시되면, 대시보드상에 연료보급 요구 버튼을 가질 필요성이 없어져 비용 절감으로 어어진다.
방법의 나머지가 소정 조건의 발생시에 전자 제어 유닛에 의해 또한 트리거링될 수 있다는 점에서, 검출 단계 (210) 는 선택적이다.
다음 단계 (220) 에서, 압력은 필러 헤드에 대면하는 제 1 부분적 볼륨 (또는 "부분") 으로부터 경감된다. 제 1 부분의 감압은 전체 연료 저장 시스템의 감압보다 시간이 덜 걸린다. 제 1 부분이 필러 헤드 및 따라서 차량 오퍼레이터에 대면하는 부분이므로, 필러 헤드에 대한 차량 오퍼레이터의 접근을 허용하도록 이 부분을 감압하는 것으로 충분하다. 이러한 방식으로, 필러 헤드 개구에 대한 접근이 종래기술의 해결책에 비해 촉진된다.
적절하게 위치한 압력 센서에 의해 검출되는 제 1 부분의 감압의 완료시에, 시스템은 요구된 연료보급 작동에 대해 준비된다; 즉, 필러 어셈블리는 이제 안전한 방식으로 접근될 수 있다. 바람직하게는, 시스템은 요구된 연료보급 작동을 위해 그의 준비 (230) 를 명시적으로 신호보내거나 지시한다. 이 "지시" 는 다양한 방식으로 달성될 수도 있다. 가장 안전한 방식은 차량 오퍼레이터가 처음에 필러 헤드로의 접근이 물리적으로 저지되는 것 (예를 들어 플랩의 연료 캡의 로킹에 의해), 그리고 이러한 저지를 제거함으로써 시스템의 준비가 지시되는 것 (예를 들어 플랩의 연료 캡의 언로킹에 의해) 이다. 시스템 상태를 지시하는 다른 일반적인 방식은 시각적 지표와 청각적 지표를 포함한다.
연료 유동의 실제 개시와 신호보내진 준비 사이에, 차량 오퍼레이터는 플랩 및 캡의 개방, 노즐의 삽입 및 필러 피스톨의 유동 레버의 결합을 완료할 것이다. 이러한 동작들은 일정 시간을 소요하고, 그 동안에 제 2 부분의 감압 (240) 이 계속되고 가능하게는 심지어 완료할 수 있다.
제 2 부분의 감압이 도 2 에서 연속적인 단계 (240) 로서 도시되어 있지만, 제 1 부분의 감압 (단계 220) 과 병행하여 이 단계를 시작하는 것이 가능하다.
적절하게 위치한 압력 센서에 의해 검출되는 제 2 부분의 감압 (240) 이 완료되면, 실제 연료보급이 시작될 수 있다. 차량 오퍼레이터가 연료의 유동을 시작하기 까지 제 2 부분의 감압 (240) 이 완료하지 않은 경우, 내부 체크 밸브 (120) 는 연료 노즐의 자동 차단 시스템을 즉각적으로 트리거링하도록 폐쇄 상태로 유지되어야 한다. 따라서, 내부 체크 밸브 (120) 는 그 때문에 신호를 수신할 때에 폐쇄 상태로 강제되도록 되어 있어야 한다. 제 2 부분의 감압 (240) 이 완료되면, 내부 체크 밸브 (120) 는 그의 정상 상태로 복귀하도록 허용된다 (일반적으로 폐쇄되고 필러 헤드 측으로부터의 과압에 의해 개방).
전술한 설명에서 "차량 오퍼레이터" 에게 기준이 만들어진 경우, 이는 주어진 시간에 차량에 관한 동작에 관여하는 모든 사람을 제한없이 말한다. 이는 주유소 직원, 운전자, 정비사 등일 수 있다.
본 발명은 개별 시스템 및 방법 실시형태들을 참조하여 상술되었지만, 이는 단지 목적을 명확히 하기 위해 이루어진 것이다. 당업자는 단독으로 시스템 또는 방법과 관련하여 설명된 특징들이 동일한 기술적 효과 및 이점을 갖고서 각각 방법 또는 시스템에 또한 적용될 수 있음을 이해할 것이다. 또한, 본 발명의 범위는 이들 실시형태들에 한정되는 것이 아니라, 첨부된 청구범위에 의해 정의된다.

Claims (16)

  1. 제 1 부분 (100) 및 제 2 부분 (150) 을 포함하는 차량 연료 저장 시스템을 감압하기 위한 방법으로서,
    상기 제 1 부분 (100) 은 폐쇄가능한 필러 헤드 개구 (105) 와 유체 연통하고, 상기 제 1 부분 (100) 은 밸브 (120) 에 의해 상기 제 2 부분 (150) 으로부터 분리되고,
    상기 방법은
    - 제 1 시간 기간에서, 상기 밸브 (120) 및 상기 필러 헤드 개구 (105) 를 폐쇄하면서, 상기 제 1 부분 (100) 을 대기 (180) 와 연통시킴으로써 상기 제 1 부분 (100) 을 감압 (220) 하는 단계,
    - 제 2 시간 기간에서, 상기 제 2 부분 (150) 을 상기 대기 (180) 와 연통시킴으로써 상기 제 2 부분 (150) 을 감압 (240) 하는 단계, 및
    - 상기 제 1 시간 기간의 끝에서 상기 필러 헤드 개구 (105) 에 대한 접근 준비를 획득하는 단계
    를 포함하는, 차량 연료 저장 시스템을 감압하기 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 부분 (100) 은 필러 넥크를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연료 저장 시스템을 감압하기 위한 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 대기 (180) 와의 상기 연통은 캐니스터 (160) 를 통해 확립되는 것을 특징으로 하는 차량 연료 저장 시스템을 감압하기 위한 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 부분 (100) 의 상기 감압 (220) 이전에, 상기 제 1 부분 (100) 은 상기 대기 (180) 로부터 그리고 존재한다면 캐니스터 (160) 로부터 격리되고, 상기 제 1 부분 (100) 의 상기 감압 (220) 은 연료보급 (refueling) 작동 개시의 검출 (210) 시에 행해지는 것을 특징으로 하는 차량 연료 저장 시스템을 감압하기 위한 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 연료보급 작동 개시의 상기 검출 (210) 은 버튼 누름의 검출을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연료 저장 시스템을 감압하기 위한 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 연료보급 작동 개시의 상기 검출 (210) 은 연료 플랩 조작의 검출을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연료 저장 시스템을 감압하기 위한 방법.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 연료보급 작동 개시의 상기 검출은 연료 캡 (190) 조작의 검출을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연료 저장 시스템을 감압하기 위한 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 부분 (100) 의 상기 감압의 완료시에 상기 필러 헤드 개구 (105) 에 대한 접근 준비를 지시 (230) 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연료 저장 시스템을 감압하기 위한 방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 부분 (100) 의 상기 감압의 완료시에 상기 필러 헤드 개구 (105) 에 대한 접근 준비를 지시 (230) 하는 단계를 더 포함하고,
    상기 지시 (230) 하는 단계는 상기 연료 플랩의 언로킹을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연료 저장 시스템을 감압하기 위한 방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 부분 (100) 의 상기 감압의 완료시에 상기 필러 헤드 개구 (105) 에 대한 접근 준비를 지시 (230) 하는 단계를 더 포함하고,
    상기 지시 (230) 하는 단계는 상기 연료 캡 (190) 의 언로킹을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연료 저장 시스템을 감압하기 위한 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 지시 (230) 는 차량 오퍼레이터에게 시각적 또는 청각적 신호를 제공하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연료 저장 시스템을 감압하기 위한 방법.
  12. 연료 저장 시스템으로서,
    제 1 부분 (100) 및 제 2 부분 (150), 그리고 밸브 장치 (110) 를 포함하고,
    상기 제 1 부분 (100) 은 폐쇄가능한 필러 헤드 개구 (105) 와 유체 연통하고, 상기 제 1 부분 (100) 은 밸브 (120) 에 의해 상기 제 2 부분 (150) 으로부터 분리되고,
    상기 밸브 장치 (110) 는 상기 제 1 부분 (100) 을 대기 (180) 와 연통시키는 것을 허용하고 상기 제 2 부분 (150) 을 상기 대기 (180) 와 연통시키는 것을 허용하도록 구성되고, 상기 밸브 장치 (110) 는 제 1 항의 방법을 실행하도록 구성된 제어기에 의해 제어되는, 연료 저장 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 필러 헤드 개구 (105) 에 대한 접근 준비를 지시하도록 되어 있는 지시기 수단을 더 포함하고,
    상기 밸브 장치 (110) 및 상기 지시기 수단은 제 8 항의 방법을 실행하도록 구성된 제어기에 의해 제어되는, 연료 저장 시스템.
  14. 제 12 항에 따른 연료 저장 시스템을 포함하는 플러그-인 하이브리드 차량.
  15. 제 13 항에 따른 연료 저장 시스템을 포함하는 플러그-인 하이브리드 차량.
  16. 제어기에 의해 제 1 항 내지 제 11 항 중의 어느 한 항의 방법을 실행시키도록 구성된 코드 수단을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품을 저장하는 컴퓨터 판독가능 기록 매체.
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