KR20010028175A - Evaporative emission control system for automobile - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동차의 증발가스 제어장치에 관한 것으로서, 특히 증발가스 포집수단으로 활성탄을 이용하고 가동수단으로 엔진의 흡기부압을 이용하는 종전의 방식을 버리고, 일정량의 증발가스를 저장할 수 있는 챔버와 가동수단으로 펌핑수단을 이용하여 증발가스를 흡기계통으로 강제 송출할 수 있는 방식을 채용함으로써, 종전과 같이 퍼지 밸브 막힘 등의 이상으로 인해 증발가스가 대기중으로 방출되는 문제를 해소할 수 있고, 증발가스의 발생량에 따라 적절하게 송출하여 증발가스의 재연소 효율을 높일 수 있도록 한 자동차의 증발가스 제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for controlling an evaporation gas of a vehicle, and in particular, a chamber and an operation means capable of storing a predetermined amount of evaporation gas, using the activated carbon as the evaporation gas collecting means and the intake negative pressure of the engine as the operating means. By adopting a method of forcibly sending out the boil-off gas to the intake pipe by using a pumping means, it is possible to solve the problem that the boil-off gas is released into the atmosphere due to an abnormality such as clogging of the purge valve as before. The present invention relates to an evaporative gas control device for an automobile, which is appropriately discharged according to the amount of generation so as to increase the reburn efficiency of the evaporated gas.
일반적으로 자동차의 연료가스 제어장치는 연료 탱크에서 증발한 가솔린의 증기를 일시 저장했다가 엔진 가동시 흡기계통으로 보내서 연소시키는 장치이다.In general, the fuel gas control device of a vehicle is a device that temporarily stores the vapor of gasoline evaporated from a fuel tank and sends it to an intake tube when the engine is operated to burn.
첨부한 도 1은 종래의 증발가스 제어장치를 보여주고 있다.Figure 1 shows a conventional boil-off gas control device.
연료 탱크(10)안의 증기는 투웨이 밸브(11)에서 분리되어 캐니스터(12)의 활성탄에 흡착 저장되고, 이렇게 저장된 증발가스는 엔진의 가동과 함께 퍼지 밸브(13)가 열리면서 캐니스터(12)의 밑에서 들어오는 신선한 공기에 의해 이탈되어 흡기 라인(14)을 통해 연소실로 흡입되어 연소하게 된다.The vapor in the fuel tank 10 is separated from the two-way valve 11 and adsorbed and stored in the activated carbon of the canister 12, and the evaporated gas stored in the fuel tank 10 is opened under the canister 12 by opening the purge valve 13 with the operation of the engine. It is separated by incoming fresh air and sucked into the combustion chamber through the intake line 14 to combust.
그러나, 종래의 증발가스 제어장치는 캐니스터에 흡착된 증발가스의 양에 무관하게 엔진의 가동상태에 의하여 증발가스가 송출되므로 퍼지 효율이 떨어지는 문제가 있고, 활성탄으로 인해 퍼지 밸브나 호스 등이 막히는 경우 증발가스가 대기중으로 방출될 우려가 높은 문제가 있으며, 연료 주입시 연료 탱크의 캡을 열었을 때 증발가스가 그대로 방출되는 문제가 있다.However, the conventional evaporation gas control device has a problem that the purge efficiency is lowered because the evaporated gas is sent by the operating state of the engine irrespective of the amount of the evaporated gas adsorbed on the canister, and the purge valve or the hose is blocked by the activated carbon. There is a high risk that the boil-off gas is released into the atmosphere, there is a problem that the boil-off gas is released as it is when the cap of the fuel tank is opened during fuel injection.
따라서, 본 발명은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 퍼지 밸브나 호스 등의 막힘을 초래하는 활성탄 흡착방식을 배제하는 동시에 증발가스의 양에 무관하게 비효율적으로 증발가스를 송출하는 방식을 버리고, 일정량의 증발가스를 저장할 수 있는 챔버와 증발가스를 적절하게 강제 송출할 수 있는 펌핑수단을 채용하여 막힘 등의 문제로 인해 증발가스가 대기중으로 방출되는 일을 없게 하고, 발생되는 증발가스의 양에 따라 적절하게 증발가스를 송출할 수 있도록 함으로써, 궁극적으로 증발가스로 인한 대기오염을 최대한 줄이고 증발가스의 재연소 효율을 높일 수 있도록 한 자동차의 증발가스 제어장치를 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.Therefore, the present invention has been devised in view of such a point, and excludes the activated carbon adsorption method that causes clogging of the purge valve, hose, etc., and at the same time discards the method of inefficiently sending the evaporated gas regardless of the amount of the evaporated gas. By adopting a chamber that can store a certain amount of boil-off gas and pumping means to force the boil-off gas properly, it is possible to prevent the boil-off gas from being released into the atmosphere due to clogging or other problems. Accordingly, the purpose of the present invention is to provide an evaporative gas control device for a vehicle that can reduce the air pollution caused by the evaporated gas and increase the reburn efficiency of the evaporated gas.
도 1은 종래의 증발가스 제어장치를 나타내는 개략도1 is a schematic view showing a conventional boil-off gas control device
도 2는 본 발명의 증발가스 제어장치를 나타내는 개략도Figure 2 is a schematic diagram showing an evaporation gas control device of the present invention
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
10 : 연료 탱크 11 : 투웨이 밸브10: fuel tank 11: two-way valve
12 : 캐니스터 13 : 퍼지 밸브12: canister 13: purge valve
14 : 흡기 라인14: intake line
20 : 전자제어 유니트 21 : 펌프20: electronic control unit 21: pump
22 : 챔버 23 : 퍼지 솔레노이드 밸브22 chamber 23 purge solenoid valve
24 : 첵 밸브 25a,25b : 압력 센서24: check valve 25a, 25b: pressure sensor
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 자동차의 증발가스 제어장치에 있어서, 상기 증발가스 제어장치는 연료 탱크(10)와 연결되어 있으며 일정량의 증발가스를 저장할 수 있는 밀폐형 챔버(22)와, 연료 탱크(10)와 챔버(22) 사이의 라인상에 설치되며 연료 탱크(10)에서 발생되는 증발가스와 챔버(22)에 저장되어 있는 증발가스를 압송시켜 주는 펌프(21) 및 증발가스의 역류를 막아주는 첵 밸브(24)와, 챔버(22)와 흡기 라인(14) 사이의 라인상에 설치되며 흡기 라인(14)으로 보내지는 증발가스의 양을 단속하는 퍼지 솔레노이드 밸브(23)와, 연료 탱크(10)와 챔버(22)에 각각 설치되어 압력을 감지하는 압력 센서(25a),(25b)와, 압력 센서(25a),(25b)로부터 입력되는 신호를 가지고 펌프(21)의 작동과 퍼지 솔레노이드 밸브(23)의 개폐를 제어하는 전자제어 유니트(20)로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, in an evaporation gas control apparatus of an automobile, the evaporation gas control apparatus is connected to a fuel tank (10) and is capable of storing a predetermined amount of evaporative gas (22), a fuel tank (10) and a chamber ( 22 is installed on the line between the pump 21 for pumping the boil-off gas generated in the fuel tank 10 and the boil-off gas stored in the chamber 22 and the check valve (24) to prevent the back flow of the boil-off gas ), A purge solenoid valve 23 installed on a line between the chamber 22 and the intake line 14 to control the amount of boil-off gas sent to the intake line 14, the fuel tank 10 and the chamber. Pressure sensors 25a and 25b respectively installed at 22 to sense pressure, and operation of pump 21 and purge solenoid valve 23 with signals input from pressure sensors 25a and 25b. Characterized in that it is composed of an electronic control unit 20 for controlling the opening and closing of the.
특히, 상기 챔버(22)에 저장되어 있는 증발가스의 양을 감지하는 수단으로 온도 센서를 채용하는 것을 특징으로 한다.In particular, the temperature sensor is employed as a means for detecting the amount of the boil-off gas stored in the chamber (22).
또한, 상기 전자제어 유니트(20)에는 챔버(22)의 압력 센서(25b)로부터 입력되는 값을 디스플레이하여 퍼지 솔레노이드 밸브(23)의 이상 유무를 확인할 수 있는 수단이 갖추어져 있는 것을 특징으로 한다.In addition, the electronic control unit 20 is characterized in that it is provided with a means for confirming the abnormality of the purge solenoid valve 23 by displaying the value input from the pressure sensor 25b of the chamber 22.
이를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.This will be described in more detail as follows.
첨부한 도 2는 본 발명에 따른 증발가스 제어장치의 구성을 개략적으로 보여주고 있다.2 is a schematic view showing the configuration of a boil-off gas control apparatus according to the present invention.
여기서, 도면부호 22는 챔버를 나타낸다.Here, reference numeral 22 denotes a chamber.
상기 챔버(22)는 일정량의 증발가스를 저장할 수 있는 밀폐형 용기로서, 그 입구는 연료 탱크(10)측으로 연결되어 있고 출구는 흡기 라인(14)측으로 연결되어 있다.The chamber 22 is a hermetically sealed container capable of storing a predetermined amount of boil-off gas, the inlet of which is connected to the fuel tank 10 side and the outlet of the chamber 22 to the intake line 14 side.
이에 따라, 연료 탱크(10)에서 발생한 증발가스는 챔버(22)내에 일시 저장되어 있다가 전자제어 유니트(20)에 의한 제어를 받는 퍼지 솔레노이드 밸브(23)의 개폐여부에 따라 흡기 라인(14)으로 보내질 수 있게 된다.Accordingly, the intake line 14 is temporarily stored in the chamber 22 and then opened or closed by the purge solenoid valve 23 controlled by the electronic control unit 20. Can be sent to.
이러한 챔버(22)에는 압력 센서(25b)가 갖추어져 있으며, 챔버(22)에 저장되어 있는 증발가스의 양에 따라 압력이 변화되면, 이때의 압력값이 전자제어 유니트(20)로 입력될 수 있게 된다.The chamber 22 is provided with a pressure sensor 25b, and if the pressure is changed according to the amount of boil-off gas stored in the chamber 22, the pressure value at this time can be input to the electronic control unit 20. do.
특히, 챔버(22)내의 압력변화, 즉 증발가스의 양을 감지하는 수단으로 온도 센서가 적용될 수 있으며, 압력상승에 따라 온도가 올라가면 이때의 온도값이 전자제어 유니트(20)로 입력될 수 있게 된다.In particular, the temperature sensor may be applied as a means for detecting the pressure change in the chamber 22, that is, the amount of boil-off gas, so that the temperature value at this time may be input to the electronic control unit 20 when the temperature rises according to the pressure increase. do.
본 발명의 챔버(22)에 따르면 종전의 캐니스터와 같이 대기측과 통하는 공기 유입구멍이 없기 때문에 증발가스가 대기중으로 방출될 가능성을 완전히 배제할 수 있게 된다.According to the chamber 22 of the present invention, since there is no air inlet hole communicating with the atmosphere like the conventional canister, it is possible to completely exclude the possibility that the boil-off gas is released into the atmosphere.
또한, 도면부호 21은 펌프를 나타낸다.Also, reference numeral 21 denotes a pump.
상기 펌프(21)는 연료 탱크(10)에서 발생되는 증발가스를 챔버(22)로 압송시켜 주고 챔버(22)에 저장되어 있는 증발가스를 흡기 라인(14)으로 송출시켜 주는 역할을 한다.The pump 21 pumps the boil-off gas generated in the fuel tank 10 into the chamber 22 and sends the boil-off gas stored in the chamber 22 to the intake line 14.
이를 위하여, 펌프(21)는 연료 탱크(10)와 챔버(22)를 연결하는 라인상에 설치되며, 전자제어 유니트(20)에 의한 제어를 받아 그 작동여부가 결정된다.To this end, the pump 21 is installed on the line connecting the fuel tank 10 and the chamber 22, the operation is determined by the control by the electronic control unit 20.
또한, 도면부호 24는 첵 밸브로서, 챔버(22)내의 압력이 높을 경우 증발가스가 연료 탱크(10)로 역류되는 것을 막아주게 된다.In addition, reference numeral 24 denotes a shock valve, which prevents backflow of the boil-off gas into the fuel tank 10 when the pressure in the chamber 22 is high.
또한, 도면부호 23은 퍼지 솔레노이드 밸브를 나타낸다.Reference numeral 23 also denotes a purge solenoid valve.
상기 퍼지 솔레노이드 밸브(23)는 엔진의 부압과 전자제어 유니트(20)의 제어를 동시에 받아 작동되는 밸브이며, 챔버(22)와 흡기 라인(14) 사이의 라인상에 설치된다.The purge solenoid valve 23 is a valve which is operated under the control of the negative pressure of the engine and the electronic control unit 20 at the same time, and is installed on the line between the chamber 22 and the intake line 14.
미설명 부호 25a는 연료 탱크(10)에 설치되는 압력 센서로서, 연료 탱크(10)내의 압력변화를 감지하여 그 값을 전자제어 유니트(20)로 보내줄 수 있게 된다.Reference numeral 25a denotes a pressure sensor installed in the fuel tank 10, and detects a pressure change in the fuel tank 10 and sends the value to the electronic control unit 20.
따라서, 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 증발가스 제어장치의 작동상태를 살펴보면 다음과 같다.Therefore, looking at the operating state of the boil-off gas control device according to the present invention configured as described above are as follows.
먼저, 전자제어 유니트(20)는 연료 탱크(10)에 있는 압력 센서(25a)로부터 감지된 압력값을 입력받아 현재 탱크내의 증발가스 발생상태를 판단한다.First, the electronic control unit 20 receives the pressure value sensed from the pressure sensor 25a in the fuel tank 10 to determine the current evaporation gas generation state in the tank.
이때, 증발가스의 양이 소정의 기준치보다 많으면 전자제어 유니트(20)는 펌프(21)를 구동시켜 연료 탱크(10)내의 증발가스를 챔버(22)로 압송시킨다.At this time, if the amount of the boil-off gas is greater than the predetermined reference value, the electronic control unit 20 drives the pump 21 to pressurize the boil-off gas in the fuel tank 10 to the chamber 22.
펌프(21)의 구동은 연료 탱크(10)내의 압력이 기준치 이하로 떨어질 때 까지 계속된다.The driving of the pump 21 continues until the pressure in the fuel tank 10 drops below the reference value.
또한, 전자제어 유니트(20)는 챔버(22)에 있는 압력 센서(25b)로부터 감지된 압력값이나 또는 온도 센서로부터 감지된 온도값을 입력받아 현재 챔버(22)에 저장되어 있는 증발가스의 양을 판단한다.In addition, the electronic control unit 20 receives the pressure value detected from the pressure sensor 25b in the chamber 22 or the temperature value detected from the temperature sensor, and the amount of boil-off gas currently stored in the chamber 22. To judge.
이때 입력되는 압력값이 기준치 이상이면, 전자제어 유니트(20)는 퍼지 솔레노이드 밸브(23)를 작동시켜 챔버(22)내의 압력값이 기준치 이상으로 떨어질 때 까지, 즉 챔버(22)내의 증발가스가 일정량 이하로 될 때 까지 증발가스가 흡기 라인(14)으로 보내질 수 있게 한다.At this time, if the pressure value input is more than the reference value, the electronic control unit 20 operates the purge solenoid valve 23 until the pressure value in the chamber 22 falls above the reference value, that is, the evaporated gas in the chamber 22 Allow the boil-off gas to be sent to the intake line 14 until it is below a certain amount.
한편, 연료 탱크(10)의 캡을 열게 되면 탱크내의 압력이 대기압과 같아지게 되고, 이때에는 전자제어 유니트(20)의 제어에 의해 펌프(21)가 구동되어 탱크내의 증발가스를 챔버(22)로 압송시킬 수 있게 되므로 대기중으로 방출되는 증발가스를 최대한 억제할 수 있게 된다.On the other hand, when the cap of the fuel tank 10 is opened, the pressure in the tank becomes equal to the atmospheric pressure. At this time, the pump 21 is driven by the control of the electronic control unit 20 to discharge the boil-off gas in the tank 22. Since it can be pumped in, it is possible to suppress the evaporated gas emitted to the atmosphere as much as possible.
또한, 전자제어 유니트(20)에는 퍼지 솔레노이드 밸브(23)를 작동시켰을 때 챔버(22)로부터 입력되는 압력값을 디스플레이 할 수 있는 모니터수단이 갖추어져 있어서, 퍼지 솔레노이드 밸브(23)의 이상 유무를 용이하게 확인할 수 있게 된다.In addition, the electronic control unit 20 is equipped with a monitor means capable of displaying the pressure value input from the chamber 22 when the purge solenoid valve 23 is operated, thereby facilitating abnormality of the purge solenoid valve 23. You can check it.
이상에서와 같이 본 발명은 밀폐형 챔버수단을 이용하여 일정량의 증발가스를 저장할 수 있고, 전자제어 유니트의 제어를 통한 펌프수단을 이용하여 증발가스를 적절하게 송출시킬 수 있는 방식의 증발가스 제어장치를 제공함으로써, 종전과 같이 막힘 등의 이상이나 연료 주입시에 증발가스가 대기중으로 그대로 방출되는 문제를 해소할 수 있는 효과가 있으며, 증발가스의 양에 따라 적절하게 송출할 수 있으므로 증발가스 재연소 효율을 높일 수 있는 장점이 있는 것이다.As described above, the present invention provides a boil-off gas control apparatus that can store a predetermined amount of boil-off gas by using a hermetic chamber means, and can properly send the boil-off gas by using a pump means through the control of the electronic control unit. As a result, it is possible to solve the problem of clogging or the like and the problem that the boil-off gas is released into the air as it is, as before, and can be sent out appropriately according to the amount of the boil-off gas. There is an advantage to increase.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20100701 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |