KR20010099564A - 디젤 엔진용 연료 필터 가열 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디젤 엔진이 장착된 자동차의 연료 공급 계통에 있어서, 낮은 기온에서 연료 내부의 파라핀이 응고되는 것을 방지하도록 연료 필터를 가열하는 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 장치는 연료 필터(8)를 수용하는 하우징(11); 배기 파이프(9)의 중간 일측과 하우징을 연결하여 배기 파이프를 통해 배출되는 배기 가스의 일부를 하우징으로 안내하는 안내관(12); 연료 필터 내부의 연료 온도를 검출하는 온도 센서; 및 온도 센서로부터 검출된 온도에 따라 안내관을 개폐하는 개폐 밸브(13)를 포함한다. 개폐 밸브는 온도 센서로부터 검출된 연료 필터 내부의 연료 온도가 -2~2℃ 이하 일 때 안내관을 개방하고, 온도가 8~12℃ 이상일 때 안내관을 폐쇄하도록 작동된다.

Description

디젤 엔진용 연료 필터 가열 장치{Apparatus for heating a fuel filter for a diesel engine}

본 발명은 디젤 엔진이 장착된 자동차의 연료 공급 계통에 있어서, 낮은 기온에서 연료 내부의 파라핀이 응고되는 것을 방지하도록 연료 필터를 가열하는 장치에 관한 것이다.

자동차용 엔진의 연료 공급 계통에 있어서, 연료는 연료 파이프를 통해 연료탱크로부터 연료 필터와 연료 펌프를 거쳐 연료 분사기로 공급된 다음 연료 분사기에서 실린더 내로 분사된다.

연료 필터는 연료에 함유된 먼지나 수분과 같은 각종 불순물을 제거하는 장치이다. 그렇지만, 특히 디젤 엔진을 장착한 자동차의 경우 엔진의 연소 성능 및 공해 방지를 위하여 연료 필터는 아주 중요한 부품이다. 또한, 디젤 엔진의 경우 연료에 의해 연료 펌프와 연료 분사기의 노즐 등이 윤활되므로 연료 필터는 충분한 여과 능력과 용량이 필요하다.

이러한 연료 필터의 일 예를 도 1을 참조하여 간략하게 살펴보면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이, 하우징(1) 내부에는 여과지(2)가 수용되어 있고 하우징(1)의 상측에 입구관(3)과 출구관(4)이 각각 설치되어 있다. 입구관(3)은 연료 탱크와 연결되어 있고, 출구관(4)은 연료 펌프와 연결되어 있다.

입구관(3)을 통해 하우징(1) 내부로 공급된 연료는 여과지(2)를 통과하게 되고, 이때 연료에 함유된 각종 불순물은 여과지(2)에 의해 걸러진다. 연과지(2)를 통과한 연료는 출구관(4)에 연결된 연료 펌프의 흡입력에 의해 출구관(4)을 따라 연료 펌프로 흡입된다.

그런데, 디젤 엔진용 연료에 함유된 불순물 중 파라핀이 있다. 이 파라핀은 상온에서는 액체 상태이지만, 대략 -12℃에서 응고되는 성질을 가지고 있다. 따라서, 겨울철에 기온이 -12℃ 이하로 하강될 경우 연료 내에 함유된 파라핀이 응고되어 필터 내의 여과지에 달라붙게 된다. 이렇게 되면 연료 필터로 공급된 연료가 여과지를 제대로 통과하지 못하므로 연료의 공급이 불량해진다. 따라서, 엔진의 시동이 꺼지거나 백연이 과다하게 발생되고 가속성이 불량해지는 등 많은 문제점이 발생된다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 겨울철과 같이 낮은 기온에서도 연료가 원활하게 공급될 수 있도록 연료에 함유된 파라핀이 응고되는 것을 방지할 수 있는 디젤 엔진용 연료 필터 가열 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 디젤 엔진용 연료 필터의 일 예를 도시한 단면도.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디젤 엔진용 연료 필터 가열 장치를 도시한 개략도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

6 ; 전자제어유닛 7 ; 엔진

8 ; 연료 필터 9 ; 배기 파이프

11 ; 하우징 12 ; 안내관

13 ; 개폐 밸브

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 디젤 엔진용 연료 필터 가열 장치는, 연료 필터를 수용하는 하우징; 배기 파이프의 중간 일측과 하우징을 연결하여 배기 파이프를 통해 배출되는 배기 가스의 일부를 하우징으로 안내하는 안내관; 연료 필터 내부의 연료 온도를 검출하는 온도 센서; 및 온도 센서로부터 검출된 온도에 따라 안내관을 개폐하는 개폐 밸브를 포함한다.

개폐 밸브는 온도 센서로부터 검출된 연료 필터 내부의 연료 온도가 -2~2℃ 이하 일 때 안내관을 개방하고, 온도가 8~12℃ 이상일 때 안내관을 폐쇄하도록 작동된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 디젤 엔진용 연료 필터 가열 장치가 도 2에 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 하우징(11)은 대략 원통 형상을 가지고 있으며 연료 필터(8)의 둘레를 감싸도록 설치되어 있다. 이에 따라 연료 필터(8)는 하우징(11)의 내부 공간에 수용된다. 하우징(11)은 안내관(12)을 통해 배기 파이프(9)의 중간 일측과 소통된다. 따라서, 배기 파이프(9)를 통해 배출되는 배기 가스의 일부는 안내관(12)을 따라 하우징(11)으로 안내된다.

안내관(12)의 일측에는 안내관(12)을 개폐하는 밸브(13)가 설치되어 있다. 개폐 밸브(13)는, 예를 들면 솔레노이드 밸브가 사용될 수도 있다. 연료 필터(8)의 내부에는 연료 필터(8) 내부의 연료 온도를 검출하는 온도 센서(미도시)가 설치되어 있다. 온도 센서로부터 검출된 연료의 온도는 전자제어유닛(또는 별도의 제어부)(6)로 입력되고 전자제어유닛(6)은 입력된 연료의 온도에 따라 개폐 밸브(13)에 개폐 신호를 인가한다. 개폐 밸브(13)는 전자제어유닛(6)으로부터 인가되는 개폐 신호에 따라 작동된다.

일예로, 온도 센서로부터 검출되는 연료의 온도가 -2~2℃, 바람직하게는 0℃(여기서, 이 온도는 파라핀이 응고되는 온도보다는 높다) 이하이면 전자제어유닛(6)으로부터 인가되는 개방 신호에 의해 개폐 밸브(13)는 개방된다. 이에 따라 배기 파이프(9)를 통해 배출되는 배기 가스의 일부가 안내관(12)을 따라 하우징(11)으로 유입된다. 하우징(11)으로 유입된 배기 가스는 상당히 고온이므로 연료 필터(8)를 가열하여 연료 필터 내부의 연료 온도를 상승시킨다. 이에 따라 연료의 온도는 파라핀이 응고되는 온도까지 저하되지 않으므로, 연료에 함유된 파라핀이 응고되는 현상은 발생되지 않는다. 온도 센서로부터 검출되는 연료의 온도가 8~12℃, 바람직하게는 10℃ 이상이면, 전자제어유닛(6)으로부터 인가되는 폐쇄 신호에 따라 개폐 밸브(13)는 폐쇄된다. 따라서, 배기 파이프(9)의 배기 가스는 안내관(12)을 따라 하우징(11)으로 유입되지 않는다.

상기된 바와 같은 본 발명은, 연료 필터 내의 연료 온도가 소정 온도 이하로 저하되면 배기 파이프를 통해 배출되는 고온의 배기 가스를 이용하여 연료 필터를 가열한다. 이에 따라 연료 필터 내의 연료는 항상 파라핀의 응고 온도 이상으로 유지되고, 파라핀의 응고로 인한 종래와 같은 시동 꺼짐, 백연 발생 또는 가속 불량과 같은 문제점이 발생되지 않는다.

이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경실시할 수 있을 것이다.

Claims (2)

1. 연료 필터를 수용하는 하우징;

   배기 파이프의 중간 일측과 상기 하우징을 연결하여 배기 파이프를 통해 배출되는 배기 가스의 일부를 상기 하우징으로 안내하는 안내관;

   연료 필터 내부의 연료 온도를 검출하는 온도 센서; 및

   상기 온도 센서로부터 검출된 온도에 따라 상기 안내관을 개폐하는 개폐 밸브를 포함하는 디젤 엔진용 연료 필터 가열 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 개폐 밸브는 상기 온도 센서로부터 검출된 연료 필터 내부의 연료 온도가 -2~2℃ 이하 일 때 상기 안내관을 개방하고, 상기 온도가 8~12℃ 이상일 때 상기 안내관을 폐쇄하도록 작동되는 것을 특징으로 하는 디젤 엔진용 연료 필터 가열 장치.