KR19980033285U - 가스연료차량의 안전장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 가스연료차량의 가스연료누유에 대한 안전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가스연료의 누유를 사전에 예방하고 또한 연료누유를 조기감지하여 신속하게 대처할수 있도록 된 가스연료차량의 안전장치에 관한 것이다.

본 고안의 가스연료차량의 안전장치는 가스연료를 저장하는 연료탱크(11), 공급되는 가스연료의 압력을 조절하는 압력조절기(15), 가스연료를 분배하는 연료레일(16), 그리고 가스연료를 분사하는 인젝터(17)를 포함하는 연료공급장치에 있어서, 상기 연료탱크(11)의 출구측에 설치된 전자식 개폐밸브(12), 상기 개폐밸브(12)로 부터 흐르는 가스연료의 유량을 감지하여 그 유량에 대응하는 전기적 신호를 출력하는 유량검출기(14), 그리고 상기 유량검출기(14)로 부터의 신호에 근거한 유량과 매니홀드절대압신호, 스로틀밸브각신호 및 엔진회전수 등을 근거한 각 운전상태에 따른 안전유량을 비교하여, 유량검출기(14)로 부터의 신호에 근거한 유량이 미리 설정된 안전유량을 초과할 경우에 상기 전자식 개폐밸브(12)에 차단신호를 출력하도록 되어 있는 ECU(18)를 포함한다.

Description

가스연료차량의 안전장치

본 고안은 가스연료차량의 가스연료누유에 대한 안전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 가스연료의 누유를 사전에 예방하고 또한 연료누유를 조기감지하여 신속하게 대처할수 있도록 된 가스연료차량의 안전장치에 관한 것이다.

주로 연료비를 절감하고 엔진의 수명을 연장하기 위해서 사용하는 가스연료차량에 있어서, 가스연료누유는 차량의 화재등 아주 위험한 사태를 초래할수 있으므로 연료의 누유를 예방하고 연료누유상태를 조기에 감지하여 신속하게 대처하는 것은 매우 중요한 일이다.

일반적으로 가스연료차량의 연료공급장치는 도 1의 구성도에 도시된 바와 같이, 가스연료를 저장하는 연료탱크(1), 가스연료의 압력을 나타내는 압력계(2), 공급되는 가스연료의 압력을 조절하는 압력조절기(3), 가스연료를 분배하는 연료레일(4), 연료를 엔진실린더에 분사하는 인젝터(5), 그리고 차량정지시 안전을 위하여 수동 또는 전자식으로 폐쇄하는 개폐밸브(6)로 이루어져 있다.

상기와 같은 가스연료차량의 연료공급장치에 있어서, 종래에 연료누유를 방지하는 장치로서는 수동으로 개폐하거나 전자식 솔레노이드밸브를 이용하여 개폐하는 개폐밸브(6)가 있으며, 이는 차량의 정지시 또는 누유발생시 수동으로 연료공급을 차단하는 것이다.

그리고 주행시에 연료누유의 여부를 감지하기 위해서 가스연료의 성분을 검출하여 연료누유를 감지하는 가스검출기(미도시)를 설치하고 있다.

그러나 상기와 같은 가스검출기에 의한 가스연료의 누유감지는 가스검출기가 고장이 나거나 가스연료가 누유되더라도 검출기로 부터 멀리 떨어진 위치에서 누유가 행해지는 경우에는 가스연료의 누유를 검출하지 못하는 문제점이 있다.

그리고 가스누유의 상태를 감지하더라도 운전자가 수동으로 개폐밸브(6)를 조작하여 연료공급을 중단시키기 때문에 가스누유에 대해서 신속하게 대처하지 못한다는 문제점이 있다.

또한 차량의 정차시에 안전장치인 개폐밸브(6)를 수동 또는 전자식으로 폐쇄하여야 하고 시동을 걸 때 수동으로 개폐밸브(6)를 개방하여야 하기 때문에 통상적으로 운전자는 차량의 정차시 개폐밸브(6)를 폐쇄하지 않게 된다. 따라서 주차중에 가스누유가 발생하는 것을 예방하지 못한다는 문제점이 있다.

본 고안은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 차량의 정차시에 자동으로 연료공급을 차단하여 연료의 누유를 예방하고, 주행중에 연료누유의 상태를 확실하게 또한 조기에 감지하여 신속하게 대처함으로써 화재예방등 각종 위험한 사고를 방지하는 가스연료차량의 안전장치를 제공하는 것을 그 목적으로 하고 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 가스연료차량의 안전장치는 가스연료를 저장하는 연료탱크, 공급되는 가스연료의 압력을 조절하는 압력조절기, 가스연료를 분배하는 연료레일, 그리고 가스연료를 분사하는 인젝터를 포함하는 연료공급장치에 있어서, 상기 연료탱크의 출구측에 설치된 전자식 개폐밸브, 상기 개폐밸브로 부터 흐르는 가스연료의 유량을 감지하여 그 유량에 대응하는 전기적 신호를 출력하는 유량검출기, 그리고 상기 유량검출기로 부터의 신호에 근거한 유량과 매니홀드절대압신호, 스로틀밸브각신호 및 엔진회전수 등을 근거한 각 운전상태에 따른 안전유량을 비교하여, 유량검출기로 부터의 신호에 근거한 유량이 미리 설정된 안전유량을 초과할 경우에 상기 전자식 개폐밸브에 차단신호를 출력하도록 되어 있는 ECU를 포함하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 가스연료차량의 연료공급장치의 개략 구성도,

도 2는 본 고안에 따른 가스연료차량의 안전장치가 구성된 연료공급장치의 개략적인 구성도이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1,11. 연료탱크 2, 13. 압력계

3, 15. 압력조절기 4, 16. 연료레일(fuel rail)

5, 17. 인젝터 6. 개폐밸브

12. 전자식 개폐밸브 14. 유량검출기

18. ECU

이하 첨부도면을 참조하여 본 고안에 따른 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 고안에 따른 가스연료차량의 안전장치가 구성된 연료공급장치의 개략적인 구성도이다.

도시된 바와 같이, 본 고안의 가스연료차량의 안전장치는 종래와 같은 연료공급장치에 구성된 것이다.

즉 연료공급장치는 종래와 같이 가스연료를 저장하는 연료탱크(11), 공급되는 가스연료의 압력을 나타내는 압력계(13), 공급되는 가스연료의 압력을 조절하는 압력조절기(15), 가스연료를 적절히 분배하는 연료레일(16), 그리고 가스연료를 분사하는 인젝터(17)를 포함하고 있다.

본 고안의 가스연료차량의 안전장치는 상기와 같이 구성된 연료공급장치에 있어서, 상기 연료탱크의 출구측에 설치된 전자식 개폐밸브(12), 상기 개폐밸브(12)로 부터 흐르는 가스연료의 유량을 감지하여 그 유량에 대응하는 전기적 신호를 출력하는 유량검출기(14), 그리고 상기 유량검출기(14)로 부터의 신호에 근거한 유량과, 매니홀드절대압(MAP, Manifold Absolute Pressure)신호, 스로틀밸브각(Throttle Valve Angle)신호 및 엔진회전수 등을 근거한 안전유량을 비교하여 유량검출기(14)로 부터의 신호에 근거한 유량이 미리 설정된 안전유량을 초과할 경우에 상기 전자식 개폐밸브에 차단신호를 출력하도록 되어 있는 ECU(18)를 포함하고 있다.

그리고 ECU(18)는 유량검출기(14)로 부터의 신호에 근거한 유량이 미리 설정된 안전유량을 초과할 경우에 개폐밸브(12)에 차단신호를 출력함과 동시에 경보기(미도시)를 제어하여 경보음을 발하도록 되어 있다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 가스연료차량의 안전장치는 다음과 같이 작용한다.

우선 연료공급과정에 대해서 설명한다.

차량주행상태에서 연료누유가 없을 때에는 전자식 개폐밸브(12)는 개방된다. 이 상태에서 연료탱크(11)의 가스연료는 개폐밸브(12)과 유량검출기(14)를 통과하여 압력조절기(15)를 흐른다. 압력조절기(15)는 공급되는 가스연료의 압력을 일정하게 조절하여 연료레일(16)로 보내고 연료레일(16)은 각 인젝터(17)에 적절한 양의 연료를 적절한 시기에 공급한다.

인젝터(17)에서 실린더에 연료를 분사함으로써 연료가 점화, 폭발하여 엔진의 구동이 이루어지는 것이다.

상기와 같이 연료공급중에 ECU(18)는 유량검출기(14)에서 입력되는 신호에 근거한 유량과, 각종 센서로 부터 입력되는 매니홀드절대압(MAP, Manifold Absolute Pressure)신호, 스로틀밸브각(Throttle Valve Angle)신호 및 엔진회전수 등을 근거로 각 운전상태에 따른 안전유량을 비교한다.

연료누유가 없는 정상적인 연료공급중에는 유량검출기(14)로 부터의 신호에 근거한 유량이 미리 설정된 안전유량을 초과하지 않기 때문에 ECU(18)는 전자식 개폐밸브(12)에 차단신호를 출력하지 않는다.

그러나 연료공급장치에서 가스연료의 누유가 발생하면 연료검출기(14)를 통과하는 가스연료의 유량이 증가하기 때문에 유량검출기(14)는 ECU(18)로 보다 높은 전압을 출력하게 된다.

이 때 ECU(18)는 유량검출기(14)에서 입력되는 신호에 근거한 유량과, 각종 센서로 부터 입력되는 매니홀드절대압신호, 스로틀밸브각신호 및 엔진회전수 등을 근거한 각 운전상태에 따른 안전유량을 비교하여, 유량검출기(14)로 부터의 신호에 근거한 유량이 미리 설정된 안전유량을 초과하고 있다고 판단하여, 즉 가스연료의 누유가 발생하고 있다고 판단하여 전자식 개폐밸브(12)에 차단신호를 출력한다. ECU(18)가 전자식 개폐밸브(12)로 차단신호를 출력하면 개폐밸브(12)가 차단되어 연료공급을 중단하게 된다. 그리고 경보기로 하여금 경보음을 발하도록 한다. 따라서 운전자는 가스가 누유되고 있다는 사실을 즉각 알아차리게 된다.

또한 ECU(18)는 상기와 같이 가스연료의 누유시 뿐만 아니라 차량정차시에도 자동으로 개폐밸브(12)를 차단하여 가스누유가 발생하는 것을 예방한다.

전술한 바와 같이 본 고안의 가스연료차량의 안전장치는 차량주행중 가스누유가 발생하였을 때 이를 조기에 감지하여 자동으로 연료공급을 차단하고, 또한 차량정차시에 자동으로 개폐밸브(12)를 차단하여 가스연료의 누유를 예방한다.

이와 같이 본 고안은 종래 수동으로 개폐밸브를 잠그고 가스검출기에 의해서만 가스누유의 상태를 감지하는 것에 비하여 가스누유를 조기에 감지하여 신속하게 대처하고 가스누유를 안전하게 예방한다는 효과를 발휘하게 된다.

본 고안은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 고안의 사상 및 범위를 벗어 나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 고안의 실용신안등록청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

Claims (2)

1. 가스연료를 저장하는 연료탱크(11), 공급되는 가스연료의 압력을 조절하는 압력조절기(15), 가스연료를 분배하는 연료레일(16), 그리고 가스연료를 분사하는 인젝터(17)를 포함하는 연료공급장치에 있어서,

   상기 연료탱크(11)의 출구측에 설치된 전자식 개폐밸브(12),

   상기 개폐밸브(12)로 부터 흐르는 가스연료의 유량을 감지하여 그 유량에 대응하는 전기적 신호를 출력하는 유량검출기(14), 그리고

   상기 유량검출기(14)로 부터의 신호에 근거한 유량과 매니홀드절대압신호, 스로틀밸브각신호 및 엔진회전수 등을 근거한 각 운전상태에 따른 안전유량을 비교하여, 유량검출기(14)로 부터의 신호에 근거한 유량이 미리 설정된 안전유량을 초과할 경우에 상기 전자식 개폐밸브(12)에 차단신호를 출력하도록 되어 있는 ECU(18)를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스연료차량의 안전장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 ECU(18)는 유량검출기(14)로 부터의 신호에 근거한 유량이 미리 설정된 안전유량을 초과할 경우에 개폐밸브(12)에 차단신호를 출력함과 동시에 경보기를 제어하여 경보음을 발하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 가스연료차량의 안전장치.