KR102180184B1

KR102180184B1 - 차량의 듀얼 퍼지 장치

Info

Publication number: KR102180184B1
Application number: KR1020190162407A
Authority: KR
Inventors: 김형욱; 김민기; 김동준
Original assignee: 주식회사 현대케피코
Priority date: 2019-12-09
Filing date: 2019-12-09
Publication date: 2020-11-18
Also published as: DE102020215423A1; US11242827B2; CN214247533U; US20210172410A1

Abstract

본 발명은 차량의 듀얼 퍼지 장치에 관한 것으로, 이젝터(30)의 부스트압 유입구와 연료증발가스 유입구가 각각 흡기매니폴드에 형성된 이젝터장착부(12a)와, 퍼지밸브(20)와 흡기매니폴드 유입관(11)을 연결하는 제1퍼지라인(40)에 호스 없이 직접 장착된다.
호스 및 퀵커넥터가 사용되지 않게 되어 구조가 단순해지고, 흡기매니폴드(10), 퍼지밸브(20), 이젝터(30)가 일체로 패키지화됨으로써 납품 및 조립이 간소화된다.

Description

차량의 듀얼 퍼지 장치{Dual purge device of vehicle}

본 발명은 차량의 듀얼 퍼지 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 터보차저가 작동될 때도 연료증발가스가 원활하게 엔진으로 유입 연소될 수 있도록 해주는 차량의 듀얼 퍼지 장치에 관한 것이다.

연료탱크의 연료증발가스가 대기중으로 배출되면 대기 오염의 원인이 되므로 도 1과 같이, 연료탱크(1)의 연료증발가스를 캐니스터(2)에 포집하였다가 엔진 작동시 퍼지밸브(PCSV; Purge control solenoid valve)(3)를 열어 흡기매니폴드(4)의 부압에 의해 엔진(5)으로 흡입하여 연소시키고 있다.

그러나 터보차저(6)가 장착된 차량의 경우, 터보차저(6)가 작동하면 과급 작용에 의해 흡기매니폴드(4)에 정압이 형성되므로 퍼지밸브(3)가 개방되어도 캐니스터(2)의 연료증발가스가 흡기매니폴드(4)쪽으로 흡입되지 않게 된다. 이는 여름철 연료 냄새 발생의 원인이 되고 있다.

따라서 흡기매니폴드(4)의 전단과 터보차저(6)의 전단을 연결하는 관로의 중간에 이젝터(8)를 설치하고, 이젝터(8)를 퍼지밸브(3)와 흡기매니폴드(4)를 연결하는 관로에 연결하여, 흡기라인의 압축공기가 이젝터(8)를 통과하도록 하고, 이때 이젝터(8)의 내부에서 발생하는 부압에 의해 이젝터(8)로 흡입된 연료증발가스가 압축공기와 함께 터보차저(6)의 전단으로 유입된 후, 흡기라인을 따라 흘러 엔진(5)으로 유입 연소될 수 있도록 하고 있다(이 명세서에서는 유동의 상류측을 '전단', 하류측을 '후단'으로 지칭함).

그러나 상기와 같은 종래의 듀얼 퍼지 장치는, 이젝터(8)의 각 가스출입구(가스출입단의 수가 3개소임)와 그 대응 지점을 연결하기 위해 사용되는 호스의 수가 많고, 각 호스의 연결을 위해 사용되는 퀵커넥터의 수가 많아, 장치의 구조가 복잡해지고 조립이 번거로운 문제점이 있었다.

또한, 이젝터(8)와 호스를 퀵커넥터를 이용하여 연결하기 때문에, 사용되는 퀵커넥터의 사양에 따라 가스출입구의 형상과 내경의 크기가 제한되었다. 따라서 도 2와 같이 부스트압이 유입되는 부스트압 유입구(8a)의 형상도 단순한 직선 형상으로 형성될 수밖에 없고 그 내경(A)도 부스트압 유입구(8a)의 노즐 입구의 내경과 동일한 정도로 협소하여 이젝터(8)로 많은 양의 압축공기가 유입되는데 불리하게 작용하였다. 이는 연료증발가스 퍼지량을 감소시키는 요인이다.

또한, 흡기매니폴드(4)와 퍼지밸브(3)와 이젝터(8)가 모두 개별 시스템으로 구성되어 개별적으로 납품 및 조립됨으로써 물류 및 조립에 소요되는 비용과 시간이 증가할 뿐만 아니라 엔진룸 조립라인에서의 조립 공정이 복잡해지는 문제점이 있었다.

일본 특허공보 제6549011호(2019.07.05. 등록)

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 호스 및 퀵커넥터의 사용이 감소되어 구조가 단순해지고, 압축공기 유입량이 증가하여 연료증발가스 퍼지량이 증가되며, 관련 부품들의 패키지화가 이루어져 물류 및 조립의 비용과 시간이 감소되며 조립이 용이해질 수 있도록 된 차량의 듀얼 퍼지 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 흡기매니폴드와, 상기 흡기매니폴드의 플래넘챔버에 마운팅브라켓을 매개로 장착된 퍼지밸브와, 상기 퍼지밸브와 흡기매니폴드의 유입관을 연결하는 제1퍼지관로와, 상기 플래넘챔버에 형성된 이젝터장착부에 부스트압 유입구가 직접 장착되고, 연료증발가스 유입구가 상기 제1퍼지관로에 직접 장착된 이젝터를 포함한다.

상기 이젝터에 상기 부스트압 유입구로 유입된 압축공기와 상기 연료증발가스 유입구로 유입된 연료증발가스가 혼합되어 배출되는 가스배출관이 구비되고, 상기 가스배출관은 호스를 매개로 엔진 흡기라인에서 터보차저의 전단부에 연결되어 제2퍼지관로를 형성한다.

상기 이젝터의 부스트압 유입구에 원통형 장착부가 형성되고, 그 원통형 장착부가 상기 플래넘챔버의 이젝터장착부에 스핀 융착된다.

상기 원통형 장착부의 내부에 이젝터로의 가스 이동은 허용하고 그 반대 방향으로의 가스 이동은 차단하는 체크밸브가 구비된다.

상기 제1퍼지관로는 퍼지밸브의 배출구에 연결된 제1파이프와, 흡기매니폴드 유입관에 형성된 연료증발가스 유입구에 연결된 제3파이프와, 상기 제1파이프와 제3파이프 및 상기 이젝터의 연료증발가스 유입구를 연결하는 제2파이프를 포함한다.

상기 제2파이프는 제1파이프와 제3파이프를 연결하는 횡방향관과, 횡방향관의 중간에서 분기된 종방향관과, 종방향관의 단부에서 절곡 연장된 연장부 및 연장부에 형성된 원판형 장착부를 포함하고, 상기 원판형 장착부가 이젝터의 연료증발가스 유입구에 형성된 원통형 장착부에 스핀 융착된다.

상기 제2파이프의 횡방향관중 상기 종방향관을 기준으로 제3파이프쪽 부분에 제2파이프에서 제3파이프로의 가스 이동은 허용하고 그 반대 방향으로의 가스 이동은 차단하는 체크밸브가 구비된다.

상기 이젝터장착부를 관통하여 부스트압 배출구가 형성되고, 상기 부스트압 배출구는 이젝터의 부스트압 유입구에 형성된 노즐의 입구와 동일한 직경을 가진 출구부와, 그 출구부로부터 멀어질수록 점차 직경이 확장되는 테이퍼부와, 상기 테이퍼부의 최대 직경과 동일한 직경을 갖는 입구부를 포함한다.

상기 흡기매니폴드의 플래넘챔버 내측면에는 상기 입구부의 주변에 플래넘챔버 내부의 공기 유동을 상기 부스트압 배출구로 안내하는 가이드벽이 돌출 형성된다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따르면, 이젝터의 부스트압 유입구가 흡기매니폴드에 직접 장착되고, 이젝터의 연료증발가스 유입구가 제1퍼지라인에 직접 연결됨으로써 호스와 퀵커넥터의 개수가 감소되어 구조가 간단해질 뿐만 아니라 조립 공수가 감소되는 효과가 있다.

퀵커넥터가 사용되지 않으므로 이젝터로 압축공기가 유입되는 경로의 형상 제한이 감소됨으로써 상기 압축공기 유입 경로의 입구부 내경을 확장하고 테이퍼 형상을 적용하며 입구부의 주변에 가이드벽을 형성하여 압축공기 유입량이 증가되고, 이에 연료증발가스 퍼지량이 증대되는 효과가 있다.

이젝터의 부스트압 유입구가 흡기매니폴드의 플래넘챔버에 직접 장착되므로 플래넘챔버가 대용량 레저버 역할을 하게 됨으로써 항상 이젝터로 압축공기를 원활하게 공급할 수 있게 된다.

흡기매니폴드와 이젝터 및 퍼지밸브가 패키지화됨으로써 이들의 개별 물류에 소비되는 비용과 시간이 절감되고, 또한 엔진룸 조립라인에서 조립 작업이 용이해지고 조립 공수가 감소되는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 차량의 듀얼 퍼지 장치의 구성도.
도 2는 종래 이젝터의 부스트압 유입구의 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 차량의 듀얼 퍼지 장치의 사시도.
도 4는 도 3의 평면도.
도 5와 도 6은 도 4의 I-I선 단면도로서, 도 5는 터보차저 미작동시 연료증발가스의 이동경로를 나타낸 도면, 도 6은 터보차저 작동시 연료증발가스의 이동경로를 나타낸 도면.
도 7은 이젝터 및 그 연결부의 단면 확대도.
도 8은 상기 도 2에 대비되는 이젝터의 부스트압 유입구의 단면도.
도 9는 흡기매니폴드에서 이젝터의 부스트압 유입구가 장착되는 부분의 내부 형상을 도시한 도면.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 첨부된 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의를 위해 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량의 듀얼 퍼지 장치는 흡기매니폴드(10)와, 퍼지밸브(20)와, 이젝터(30)와, 제1퍼지관로(40)를 포함한다.

상기 흡기매니폴드(10)는 흡기계의 말단부를 구성하는 부품으로서 엔진 실린더헤드의 흡기포트에 장착되며, 흡입된 공기를 엔진의 각 실린더로 균등하게 분배하는 역할을 한다. 흡기매니폴드(10)는 정면 중앙에 유입관(11)이 형성되고, 유입관(11)에 연이어 플래넘챔버(12)가 형성되며, 플래넘챔버(12)의 배면에 실린더와 동수의 러너(13) 및 배출구(미도시)가 형성된 구조로 이루어진다(상기 플래넘챔버는 흡기매니폴드 내부의 공간을 지칭하고 상기 러너(13)는 플래넘챔버로부터 분기된 개별 경로를 지칭하는 용어이지만 본 명세서에서는 각각 플래넘챔버와 러너를 형성하는 부재를 지칭하는 것으로 사용하였다).

상기 유입관(11)의 입구에는 ETC(Electronic Throttle Control system)가 장착될 수 있도록 4각의 플랜지(11a)가 형성되어 있다. 유입관(11)의 상부는 별도의 커버부재(14)로 구성되는데 커버부재(14)에는 맵(MAP)센서 설치홀(14a) 및 연료증발가스 유입구(14b)가 형성된다.

상기 퍼지밸브(20)(정식 명칭은 PCSV; Purge control solenoid valve)는 상부의 밸브부와 하부의 커넥터부로 구성된다. 상기 밸브부에는 연료증발가스의 유입구(21)와 배출구(22)가 형성되고, 상기 커넥터부에는 전원 공급을 위한 커넥터(23)가 형성된다.

또한 상기 커넥터부에는 커넥터(23)의 반대쪽 부분에 브라켓결합부(24)가 형성되어 있으며, 그 브라켓결합부(24)에 마운팅브라켓(25)의 일단부가 삽입 고정된다. 마운팅브라켓(25)의 타단부는 볼트로 흡기매니폴드(10)의 플래넘챔버(12) 일측부에 고정된다.

이젝터(30)는 플래넘챔버(12)의 일측 상부 모서리에 형성된 이젝터장착부(12a)에 장착된다. 이젝터장착부(12a)는 높이가 낮은 원기둥 형상으로 형성되고, 내부에는 부스트압 배출구(12b)가 관통 형성된다.

이젝터(30)는 원통형 메인바디(31)의 중심축 방향 일단부(도 7에서 하단부)에 내측 단부가 노즐 형상인 부스트압 유입구(32)가 형성되고, 그 부스트압 유입구(32)의 단부에는 원통형 장착부(32a)가 형성된다.

상기 메인바디(31)의 원주면 일측부에는 상기 중심축 방향에 직교하는 방향으로 연료증발가스 유입구(33)가 형성되고, 그 연료증발가스 유입구(33)의 단부에도 원통형 장착부(33a)가 형성된다.

상기 두 원통형 장착부(32a,33a)에는 모두 원판형의 체크밸브(34,35)가 설치되어 있으며, 이들 체크밸브(34,35)에 의해서 이젝터(30)의 내부 즉 메인바디(31)쪽으로의 가스 이동은 허용되고 그 반대로의 가스 이동은 차단되도록 되어 있다.

상기 메인바디(31)의 중심축 방향 타단부에는 이젝터(30)를 엔진의 흡기 경로 상에서 터보차저의 전단부에 연결하는 호스가 연결되는 가스배출관(36)이 결합된다. 상기 가스배출관(36)과 터보차저의 전단부를 연결하는 호스에 의해 형성되는 연료증발가스 이동 경로가 상기 제1퍼지관로(40)와 구분되는 제2퍼지관로를 형성한다.

상기와 같은 구성의 이젝터(30)는 스핀 융착법에 의해 플래넘챔버(12)의 이젝터 장착부(12a)에 장착된다. 즉, 이젝터(30)의 부스트압 유입구(32)측 원통형 장착부(32a)를 플래넘챔버(12)의 이젝터 장착부(12a)의 상면에 맞대고 가압 상태에서 고속 회전시킴으로써 그때 발생하는 마찰열에 의해 이젝터 장착부(12a)와 원통형 장착부(32a)의 표면을 서로 융착시키는 것이다.

상기와 같이 이젝터(30)를 먼저 흡기매니폴드(10)에 장착한 후에는 동일한 스핀 융착법을 이용하여 이젝터(30)의 연료증발가스 유입구(33)측 원통형 장착부(32a)에 상기 제1퍼지관로(40)의 일구성인 제2파이프(42)를 장착한다.

상기 제1퍼지관로(40)는 제1파이프(41), 제2파이프(42), 제3파이프(43) 및 제2파이프(42)의 일측부에 설치된 체크밸브(44)를 포함한다.

상기 제1파이프(41)는 퍼지밸브(20)의 배출구(22)에 일단이 연결되고 타단은 상기 제2파이프(42)의 일단에 연결된다.

상기 제3파이프(43)는 상기 제2파이프(42)의 타단에 일단이 연결되고 타단은 상기 흡기매니폴드(10)의 커버부재(14)에 형성된 연료증발가스 유입구(14b)에 연결된다.

상기 제1파이프(41)와 제3파이프(43)는 각각 L형상 및 직선형상을 가지지만 두 파이프 모두 소정량의 탄성 변형이 가능하여 적절한 변형을 통해 양단 연결부의 상대 위치 오차를 흡수할 수 있다.

상기 제2파이프(42)는 대략 T자 형상의 파이프로서, 제1파이프(41)와 제3파이프(43)를 연결하는 횡방향관과, 그 횡방향관의 중간 부분에서 상방으로 분기 형성된 종방향관을 포함한다.

상기 횡방향관에서 종방향관을 기준으로 제3파이프(43)측 부분에는 제2파이프(42)에서 제3파이프(43)쪽으로의 가스 이동은 허용하고 그 반대 방향의 가스 이동은 차단하는 체크밸브(44)가 설치된다.

상기 종방향관의 단부에는 대략 직각으로 절곡 연장된 연장부(42a)가 형성되며, 연장부(42a)의 단부에는 원판형 장착부(42b)가 형성된다(도 7 참조).

제2파이프(42)의 상기 원판형 장착부(42b)가 이젝터(30)의 연료증발가스 유입구(33)에 형성된 원통형 장착부(33a)에 맞대어진 후 스핀 융착됨으로써 이젝터(30)에 제2파이프(42)가 일체로 장착된다.

이후, 제2파이프(42)의 양단에 각각 제1파이프(41)와 제3파이프(43)가 연결된다.

이제 본 발명에 따른 듀얼 퍼지 장치의 작용 및 효과를 설명한다.

도 5는 터보차저가 작동하지 않을 때의 퍼지 경로를 표시한 것이다. 터보차저가 작동하지 않을 때는 엔진의 피스톤 작동에 의해 흡기매니폴드(10)의 내부에 부압이 형성되므로 이젝터(30)의 부스트압 유입구(32)측 체크밸브(34)가 차단되고, 제2파이프(42)의 체크밸브(44)는 개방되며, 제3파이프(43)와 제2파이프(42)를 통해 전달된 부압에 의해 이젝터(30)의 연료증발가스 유입구(33)측 체크밸브(35)도 차단된다. 즉 3개의 체크밸브 중 이젝터(30)의 체크밸브(34,35)는 모두 차단되고 제2파이프(42)의 체크밸브(44)만 개방된다.

따라서 퍼지밸브(20)가 개방되면 연료증발가스가 제1파이프(41), 제2파이프(42), 제3파이프(43) 즉, 제1퍼지관로(40)를 통해 흡기매니폴드(10)의 유입관(11)으로 유입되고, 유입관(11)으로 유입되는 공기와 함께 실린더로 이동하여 연소된다.

한편, 터보차저가 작동될 때는 흡기매니폴드(10)의 내부에 정압이 형성되므로 도 6과 같이, 이젝터(30)의 부스트압 유입구(32)측 체크밸브(34)가 개방되고, 그 압축공기가 부스트압 유입구(32)의 노즐을 통해 고속 배출됨으로써 형성되는 메인바디(31) 내의 부압에 의해 이젝터(30)의 연료증발가스 유입구(33)측 체크밸브(35)가 개방되며, 제3파이프(43)를 통해 유입관(11)측 정압이 작용하는 제2파이프(42)의 체크밸브(44)는 차단된다.

따라서 퍼지밸브(20)가 열리면 연료증발가스는 제1파이프(41)와 제2파이프(42)의 일측 횡방향관, 종방향관, 연장부(42a) 및 이젝터(30)의 연료증발가스 유입구(33)를 통해 이동하고, 메인바디(31)에서 부스트압 유입구(32)로 유입되는 압축공기에 혼입되어 가스배출관(36)을 통해 배출되며, 가스배출관(36)에 연결된 호스를 통해 터보차저의 전단으로 유입된다. 이후 통상의 흡기경로를 통해 엔진으로 공급되어 연소된다.

상기와 같이 터보차저가 작동하지 않는 영역뿐만 아니라 터보차저 작동 영역에서도 연료증발가스를 엔진으로 공급하여 연소시킴으로써 터보차저 작동 여부와 상관없이 연료증발가스의 외부 누출을 방지하는 듀얼 퍼지 장치의 작동이 정상적으로 이루어진다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 이젝터(30)의 부스트압 유입구(32)가 흡기매니폴드(10)에 직접 장착되고, 연료증발가스 유입구(33)가 퍼지밸브(20)와 흡기매니폴드(10)를 연결하는 제1퍼지관로(40)에 직접 장착됨으로써 부스트압 유입구(32)와 흡기매니폴드(10)의 사이 및 연료증발가스 유입구(33)와 제1퍼지관로(40)의 사이에 호스를 설치할 필요가 없게 된다. 또한 이들 호스의 양단에 사용되던 퀵커넥터도 사용할 필요가 없게 된다. 이와 같이 종래에 비해 길이가 긴 호스들(2개)과 퀵커넥터(4개)가 사용되지 않게 됨으로써 듀얼 퍼지 장치의 구조가 단순해지고, 조립이 용이해지는 효과가 있다.

또한, 종래에는 흡기매니폴드와 퍼지밸브 및 이젝터가 모두 개별 납품되어 엔진룸 조립라인에서 조립되었으나, 본 발명에 따르면 흡기매니폴드(10)와 퍼지밸브(20) 및 이젝터(30)가 하나의 패키지로 제작되어 납품될 수 있게 됨으로써 이들 부품과 관련한 물류 비용 및 시간이 감소되며, 엔진룸 조립라인에서 조립공수가 크게 감소되고 조립 작업도 용이해지는 효과가 있다.

또한, 상기와 같이 호스 적용이 폐지되어 호스의 길이에 해당되는 경로가 단축됨으로써 터보차저 작동시 보다 신속하게 연료증발가스의 퍼지가 이루어질 수 있다(반응성 향상).

또한, 퀵커넥터 연결 대신 이젝터의 가스출입구가 융착에 의해 각각의 대응부에 연결됨으로써 연결부의 누설에 대한 신뢰성이 향상된다.

한편, 본 발명은 이젝터(30)의 부스트압 유입구(32)측에 호스가 연결되지 않기 때문에 이젝터(30)의 부스트압이 유입되는 경로의 형상이나 크기가 호스 연결용 퀵커넥터의 사양에 의해 제한되지 않게 된다.

즉, 이젝터(30)의 부스트압이 유입되는 경로의 형상을 다양하게 가변시킬 수 있다.

따라서 본 발명은 부스트압 유입구(32)의 원통형 장착부(32a)가 장착되는 흡기매니폴드(10)의 이젝터 장착부(12a)의 내경부 즉, 상기 부스트압 배출구(12b)의 형상을 다음과 같이 형성하였다.

도 8과 같이, 상기 부스트압 배출구(12b)의 출구부(12ba)는 이젝터(30) 부스트압 유입구(32)의 노즐 입구부 직경과 동일한 정도의 직경(도 2의 A)으로 형성된다.

상기 출구부(12ba)의 하부에는 플래넘챔버(12)의 내측 방향으로 갈수록 점차 직경이 증가되는 테이퍼부(12bb)가 형성된다.

또한 상기 테이퍼부(12bb)의 하부에는 테이퍼부(12bb)의 최대 직경과 동일한 직경으로 입구부(12bc)가 형성된다.

상기와 같이 흡기매니폴드(10)의 부스트압 배출구(12b)는 출구부(12ba)의 직경보다 확장된 내경(B)을 갖는 입구부(12bc)를 가짐으로써 보다 많은 양의 공기가 유입될 수 있다.

또한 상기 입구부(12bc) 이후에 자연스럽게 직경이 감소되는 테이퍼부(12bb)가 있음으로써 입구부(12bc)로 유입된 다량의 공기가 보다 원활하게 출구부(12ba)로 이동할 수 있다.

즉, 상기와 같은 입구부(12bc)와 테이퍼부(12bb)의 작용에 의해 부스트압 배출구(12b)를 통해 보다 많은 양의 압축공기가 원활하게 이젝터(30)의 내부로 유입될 수 있게 된다.

따라서 이젝터(30)의 부스트압 유입구(32) 단부의 노즐로 보다 다량의 공기가 고속으로 배출될 수 있으며, 이에 따라 메인바디(31)에 형성되는 부압의 크기가 증가되고, 이에 연료증발가스 유입구(33)를 통해 보다 많은 양의 연료증발가스가 이젝터(30) 내부로 유입 및 배출될 수 있게 된다.

따라서 연료증발가스가 더욱 활발하게 엔진으로 공급 및 연소됨으로써 듀얼 퍼지 장치의 퍼지 성능이 향상된다.

한편, 이젝터(30)로 배출되는 압축공기량을 증가시키기 위해서 도 9와 같이, 가이드벽(12c)이 형성될 수 있다.

상기 가이드벽(12c)은 플래넘챔버(12)의 내측면에서 부스트압 배출구(12b)의 입구부(12bc) 둘레에 하방으로 돌출 형성된다. 상기 가이드벽(12c)에 의해 플래넘챔버(12) 내부에서 부스트압 배출구(12b)쪽으로 이동하는 공기 흐름이 부스트압 배출구(12b)를 지나치지 않고 경로 변경되어 부스트압 배출구(12b)쪽으로 이동함으로써 보다 많은 양의 공기가 부스트압 배출구(12b)로 배출될 수 있고, 이는 결국 퍼지 성능 향상에 도움을 준다.

한편, 본 발명은 이젝터(30)의 부스트압 유입구(32)가 흡기매니폴드(10)에 직접 장착됨으로써 터보차저 작동시 정압이 형성되는 흡기매니폴드(10)의 내부 공간 전체를 압축공기가 저장된 일종의 레저버(reservoir)로 이용할 수 있게 된다.

따라서 터보차저 작동시 이젝터로 압축공기를 끊김없이 충분히 원활하게 공급하는데 도움이 되며, 이에 터보차저 작동시 지속적으로 연료증발가스의 퍼지가 이루어질 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10 : 흡기매니폴드 11 : 유입관
12 : 플래넘챔버 12a : 이젝터 장착부
12b : 부스트압 배출구 12c : 가이드벽
13 : 러너 14 : 커버부재
14b : 연료증발가스 유입구 20 : 퍼지밸브
30 : 이젝터 31 : 메인바디
32 : 부스트압 유입구 33 : 연료증발가스 유입구
32a, 33a : 원통형 장착부 34,35 : 체크밸브
36 : 가스배출관 40 : 제1퍼지관로
41 : 제1파이프 42 : 제2파이프
42a : 연장부 42b : 원판형 장착부
43 : 제3파이프 44 : 체크밸브

Claims

흡기매니폴드와;
상기 흡기매니폴드의 플래넘챔버에 마운팅브라켓을 매개로 장착된 퍼지밸브와;
상기 퍼지밸브와 흡기매니폴드의 유입관을 연결하는 제1퍼지관로와;
상기 플래넘챔버에 형성된 이젝터장착부에 부스트압 유입구가 직접 장착되고, 연료증발가스 유입구가 상기 제1퍼지관로에 직접 장착된 이젝터;
를 포함하는 차량의 듀얼 퍼지 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 이젝터에 상기 부스트압 유입구로 유입된 압축공기와 상기 연료증발가스 유입구로 유입된 연료증발가스가 혼합되어 배출되는 가스배출관이 구비되고, 상기 가스배출관은 호스를 매개로 엔진 흡기라인에서 터보차저의 전단부에 연결되어 제2퍼지관로를 형성하는 것을 특징으로 하는 차량의 듀얼 퍼지 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 이젝터의 부스트압 유입구에 원통형 장착부가 형성되고, 그 원통형 장착부가 상기 플래넘챔버의 이젝터장착부에 스핀 융착된 것을 특징으로 하는 차량의 듀얼 퍼지 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 원통형 장착부의 내부에 이젝터로의 가스 이동은 허용하고 그 반대 방향으로의 가스 이동은 차단하는 체크밸브가 구비된 것을 특징으로 하는 차량의 듀얼 퍼지 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제1퍼지관로는 퍼지밸브의 배출구에 연결된 제1파이프와, 흡기매니폴드의 유입관에 형성된 연료증발가스 유입구에 연결된 제3파이프와, 상기 제1파이프와 제3파이프 및 상기 이젝터의 연료증발가스 유입구를 연결하는 제2파이프를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 듀얼 퍼지 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 제2파이프는 제1파이프와 제3파이프를 연결하는 횡방향관과, 횡방향관의 중간에서 분기된 종방향관과, 종방향관의 단부에서 절곡 연장된 연장부 및 연장부에 형성된 원판형 장착부를 포함하고,
상기 원판형 장착부가 이젝터의 연료증발가스 유입구에 형성된 원통형 장착부에 스핀 융착된 것을 특징으로 하는 차량의 듀얼 퍼지 장치.
청구항 6에 있어서,
상기 원통형 장착부의 내부에 이젝터로의 가스 이동은 허용하고 그 반대 방향으로의 가스 이동은 차단하는 체크밸브가 구비된 것을 특징으로 하는 차량의 듀얼 퍼지 장치.
청구항 6에 있어서,
상기 제2파이프의 횡방향관중 상기 종방향관을 기준으로 제3파이프쪽 부분에 제2파이프에서 제3파이프로의 가스 이동은 허용하고 그 반대 방향으로의 가스 이동은 차단하는 체크밸브가 구비된 것을 특징으로 하는 차량의 듀얼 퍼지 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 이젝터장착부를 관통하여 부스트압 배출구가 형성되고,
상기 부스트압 배출구는 이젝터의 부스트압 유입구에 형성된 노즐의 입구와 동일한 직경을 가진 출구부와, 그 출구부로부터 멀어질수록 점차 직경이 확장되는 테이퍼부와, 상기 테이퍼부의 최대 직경과 동일한 직경을 갖는 입구부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 듀얼 퍼지 장치.
청구항 9에 있어서,
상기 흡기매니폴드의 플래넘챔버 내측면에는 상기 입구부 주변에 플래넘챔버 내부의 공기 유동을 상기 부스트압 배출구로 안내하는 가이드벽이 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 차량의 듀얼 퍼지 장치.