KR20010002551A - 퍼지제어 솔레노이드 밸브 - Google Patents

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KR20010002551A
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성기호
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김영환
현대전자산업 주식회사
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Abstract

본 발명은 퍼지제어 솔레노이드 밸브에 관한 것으로서, 자동차의 연료탱크로부터 증발되는 연료가스가 캐니스터에 모여 밸브(PCSV)내로 유입될 때, 카본이 상기 밸브의 유로부에서 흡착되기 쉬움으로써 발생되는 가스의 누설, 대기오염 및 가스 제어 등의 난점을 극복하기 위하여, 상기 유로부에서의 가스의 흐름방향을 결정하는 부압의 인가를 카본 흡착의 확률이 작은 쪽으로 설정하고, 카본에 대해 비점착성 재질의 구성품을 사용하며, 구조적으로 흡착을 제거하는 구조를 채택하여 흡착을 근본적으로 방지하는 퍼지제어 솔레노이드 밸브를 제공한다.

Description

퍼지제어 솔레노이드 밸브{Purge control solenoid valve}
본 발명은 퍼지제어 솔레노이드 밸브(PCSV)에 관한 것으로서, 특히, 자동차 연료탱크에서 증발하는 가스를 거두어 연료로서 이용하기 위한 증발가스 시스템에서의 최대 문제점인 카본(carbon)흡착으로 인한 증발가스 제어불량 및 그로 인한 대기 오염을 방지할 수 있는 퍼지제어 솔레노이드 밸브에 관한 것이다.
도 2에 현재 자동차에서 사용되고 있는 증발가스 제어시스템이 도시되어 있다. 도면에서와 같이 자동차 엔진의 작동 중, 연료탱크에서 증발되는 연료는 공기청정기를 거쳐 유입되는 공기와 함께 캐니스터(canister)로 유입되어 축적되고, 이 곳으로부터 증발가스가 퍼지제어 솔레노이드 밸브(PCSV)로 유입되어 연소실로 향한다. 여기서, 캐니스터를 구성하는 주성분은 활성탄이므로 증발가스는 카본 분진을 포함하게 되고 이 증발가스가 제어통로인 상기 밸브(PCSV)를 통과하면서 그 유로부(流路部)에 카본이 흡착되면 누설되거나 흐름의 특성이 변화되어 증발가스를 제어하기가 어려워지는 문제점이 있다.
이하, 상기 문제점이 발생되는 상황을 구체적으로 설명한다. 도 3에 종래 퍼지제어 솔레노이드 밸브의 유로부의 구성이 도시되어 있다. 도면에서와 같이 종래의 밸브에서는 도입구(12)가 전후로 이동하며 유량의 흐름을 막거나 허용하는 단순한 구성으로 설계되어 카본의 흡착을 방지하는 특별한 기능이 없다. 즉, 캐니스터에서 발생한 카본의 분진을 포함한 탄화수소(HC) 가스가 판(plate)(13)에 수직으로 부딪치면서 부압부(16)로 흐르기 때문에 카본이 흡착되기 쉽고, 통성 판의 재질이 아연도금되어 있기 때문에 카본 점착성이 한층 더 커지게 된다. 그리고, 일단 카본의 흡착부가 생성되면 도입구(12)와 판(13)사이의 틈이 발생되어 밸브의 완전폐쇄가 곤란하므로 증발가스(14)가 누설되기 쉽다. 이 때문에 적절하지 않은 시점에서 상기 증발가스가 연소실로 유입되어 대기를 오염시킬 수 있다. 또한, 흡착층에 의한 단면적 변화로 인해 가스의 흐름 특성이 변화되기 쉬우므로 제어가 매우 어렵다는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 자동차 증발가스 제어시스템에 있어서, 유로부에서의 유량의 흐름방향을 결정하는 부압의 인가를 카본 흡착의 확률이 작은 쪽으로 설정하고, 카본에 대해 비점착성 재질의 구성품을 사용하며 구조적으로 흡착을 제거하는 구조를 채택하여 카본의 흡착을 근본적으로 방지하는 퍼지제어 솔레노이드 밸브(PCSV)를 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 퍼지제어 솔레노이드 밸브의 전체구성을 도시한 단면도,
도 2는 자동차의 증발가스 제어시스템의 전체 흐름을 도시한 구성도,
도 3은 종래 퍼지제어 솔레노이드 밸브의 유로부를 도시한 단면도.
<도면부호의 설명>
1... 유로부(流路部) 2... 제1포트
3... 제2포트 4... 플런저(plunger)
5... 플런저 고무 6... 코어(core)
7... 터미널(terminal) 8... 코일(coil)
9... 스프링 10... 테프론 코팅
11... 덮개(cover) 12... 종래 밸브의 도입구
12a... 중앙 도입구 12b... 주변 도입구
13... 판 14... 증발가스
15... 최소 단면부 16... 부압부
A... 카본(carbon)흡착부
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1에 본 발명의 퍼지제어 솔레노이드 밸브와 유로부(1)의 구성이 상세하게 도시되어 있다. 주요 구성요소인 플런저(4), 플런저 고무(5) 및 도입구(12a)(12b)는 코어(6) 축방향에서 볼 때 원형으로 형성되어 있다.
먼저 엔진의 동작 중에, 제2포트(3)는 엔진의 흡기다기관(미도시)과 연결되어 있으므로 부압(負壓)이 걸린 상태이고, 엔진제어장치(ECU)(미도시)로부터 전기적인 신호(전류)를 터미널(7)로부터 받으면, 이 유기된 전류가 코일(8)에 흐르게 되어 코어(6)가 자화되고, 이로 인한 자기력이 스프링(9)으로 지지된 플런저(4)를 흡인하게 되어 캐니스터(도 2참조)로부터 밸브(PCSV)로 증발가스가 적절한 양으로 유입된다. 이 때, 상기 플런저(4)의 단부(端部)에 설치된 플런저 고무(5)가 함께 이동함으로써 상기 고무(5)의 돌출 단부와 중앙 도입구(12a)의 단부가 분리되어 최소 단면부(15)가 개방되고, 제1포트(2)로부터 증발가스가 유입된다. 이 카본 분진을 포함하는 증발가스가 유입되는 양상이 도 1의 유로부(1)의 상세도면에 도시되어 있다. 즉, 부압부(16)를 도입구(12a)(12b)의 후방에 위치하도록 하여 증발가스(14)가 중앙 도입구(12a)와 주변 도입구(12b)사이의 통로를 따라 화살표 방향으로 꺽여 흘러서 제2포트(3)로 빠져나가 연소실로 향하게 한다. 이와 같이 구성된 유로부(10)에서는 최소단면부(15)가 증발가스(14)의 흐름방향과 평행을 이루게 되어 카본 흡착이 최대한 억제된다.
또한, 증발가스의 통로인 플런저(4)의 전면(前面)에 카본에 대해 비점착성이 우수한 테프론 코팅(10)을 행하여 카본이 가스통로에 흡착되지 않게 하고 소량 흡착되어도 밸브가 작동될 때 상기 플런저(4)의 왕복운동으로 인하여 플런저 고무(5)와 중앙 도입구(12a)가 연속적으로 부딪치므로 구조적으로 카본 분진이 떨어져 나가게 되어 있어 흡착이 발생하지 않게 된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 자동차에서 사용되는 증발제어시스템의 퍼지제어 솔레노이드 밸브(PCSV)에 있어서, 캐니스터를 통한 카본 분진이 포함된 증발가스의 흐름방향을 최소 단면부의 형상과 평행하게 하고 플런저 표면에 테프론 코팅을 실시함으로써, 카본의 흡착을 방지하여 유량특성 변화로 인한 제어의 난점을 해결하고 상기 밸브의 내구성을 증대시키며 누설로 인한 대기오염을 방지할 수 있다는 효과를 가진다.

Claims (1)

  1. 자동차의 증발가스 제어시스템의 퍼지제어 솔레노이드 밸브장치에 있어서,
    증발가스(14)와 접촉하는 플런저(4)의 전면을 테프론 코팅(10)하고 상기 플런저 고무(5)의 전면(前面) 돌출부위와 중앙 도입구(12a)의 단부가 맞닿거나 떨어지게 하며, 개방되었을 때 증발가스(14)가 상기 중앙 도입구(12a)로부터 유입되어 최소 단면부(15)의 통로와 평행하게 흐르고 중앙 도입구(12a)와 주변도입구(12b) 사이로 빠져 나가는 유로부(11)를 구비한 카본 흡착방지 구조를 가진 퍼지제어 솔레노이드 밸브장치.
KR1019990022392A 1999-06-15 1999-06-15 퍼지제어 솔레노이드 밸브 KR20010002551A (ko)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010070933A (ko) * 2001-06-14 2001-07-27 윤장진 차량용 아이들 스피드 액츄에이터
KR100396639B1 (ko) * 1999-09-04 2003-09-02 주식회사 현대오토넷 엘피지용 아이들 스피드 액츄에이터
KR100688073B1 (ko) 2005-03-23 2007-03-02 덕산금속 주식회사 고압가스용 밸브의 안전변 보호캡
KR101348570B1 (ko) * 2011-10-28 2014-01-08 주식회사 현대케피코 작동성능이 향상되는 퍼지 컨트롤 솔레노이드 밸브
KR101439747B1 (ko) * 2013-02-25 2014-09-12 주식회사 현대케피코 퍼지 컨트롤 솔레노이드 밸브

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