KR200158523Y1 - 자동차의 lpg 및 cng 겸용 연료공급장치 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 LPG(액화석유가스)를 연소연료로 사용하는 차량의 연료공급장치에 관한 것으로서, 특히, CNG(압축천연가스)를 겸하여 연소연료로 사용할 수 있도록 연료공급장치를 LPG및 CNG 공급계통의 복합구조로 개선하여 석유연료를 대처하는 대처연료로 각광받는 CNG를 연소연료로 사용할 수 있도록 한 것이다.

Description

자동차의 LPG 및 CNG 겸용 연료공급장치
본 고안은 LPG(액화석유가스)를 연소연료로 사용하는 차량의 연료공급장치에 관한 것으로서, 특히, CNG(압축천연가스)를 겸하여 연소연료로 사용할 수 있도록 연료공급장치를 LPG및 CNG 공급계통의 복합구조로 개선하여 석유연료를 대처하는 대처연료로 각광받는 CNG를 연소연료로 사용할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
종래 LPG를 연소연료로 사용하는 차량의 연료공급계통은 도 1과 같이 LPG가 충진되는 연료탱크(1)와, 상기 연료탱크(1)에 충진된 LPG가 압송되는 내압관(2)과, 상기 내압관(2)을 따라 압송되는 LPG에 포함된 불순물을 여과하는 여과기(3)와, 상기 여과기(3)를 통과하여 여과된 LPG가 공급되도록 개폐조절되는 솔레이노이드밸브(4)와, 상기 솔레노이드밸브(4)의 개폐조절로 공급되는 LPG에 잠열을 공급하여 쉽게 기화되도록 하는 프리히터(5)와, 상기 프리히터(5)에서 초기활성화된 액상의 LPG를 공기와 혼합이 잘되도록 감압시켜 기체 LPG로 변환하는 베이퍼라이져(6)와, 상기 베이퍼라이져(6)에서 보내오는 기체상태의 LPG와 공기를 혼합하여 엔진(7)으로 공급하는 기화기(8)가 구성된다.
이와 같이 구성된 종래 연료공급장치에서 LPG의 공급계통은 다음과 같다.
먼저, 솔레이노이드밸브(4)가 개방되면 연료탱크(1)에 고압으로 충진된 액체상태의 LPG가 내압관(2)을 따라 여과기(3)를 통과하고, 여과기(3)를 통과하며 LPG에 포함된 불순물이 여과되면서 솔레노이드밸브(4)를 거쳐 프리히터(5)로 유입된다.
프리히터(5)로 유입된 LPG는 프리히터(5)에서 공급되는 잠열에 의해 액체상태였던 LPG의 일부 또는 모두가 활성화된 기체상태로 기화되어 베이퍼라이져(6)로 공급된다.
한편, 기체화된 LPG를 공급받은 베이퍼라이져(6)는 가솔린 엔진의 기화기에 해당하는 장치로 프리히터(5)에서 초기활성화된 기체 LPG를 공기와 혼합이 잘되도록 감압시키거나, 미활성화된 액체 LPG를 감압시켜 기체 LPG로 변환하며 엔진(7)의 부하 증감에 따라 기화량을 조절한다.
그리고, 상기 베이퍼라이져(6)로부터 기체상태의 LPG를 공급받는 기화기(8)는 기체상태의 LPG와 공기를 혼합하여 엔진(7)으로 공급시켜 연소한다.
이와 같은 공급계통으로 LPG를 공급하여 운행되는 차량에 있어, 석유를 대처하는 대처 연료로 각광받는 CNG(압축천연가스)를 연소연료로 사용할 수 있도록 CNG 공급을 위한 연료공급라인의 구성이 요구된다.
본 고안은 상기한 바와 같은 필요성에 따라 고안한 것으로 LPG(액화석유가스)를 연소연료로 사용하는 차량의 연료공급장치에 CNG(압축천연가스)를 겸하여 연소연료로 사용할 수 있도록 연료공급장치를 LPG및 CNG공급계통의 복합구조로 개선하는데 있다.
도 1은 종래 LPG차량의 연료공급장치의 구성도.
도 2는 본 고안 LPG 및 CNG 복합 연료공급장치의 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
101 : LPG 연료탱크 102 : 내압관
103 : 여과기 104 : 솔레노이드밸브(Solenoid Valve)
105 : 프리히터(Pre-heater) 106 : 베이퍼라이져(Vaporizer)
107 : 엔진 108 : 기화기
201 : CNG 연료탱크 202 : 내압관
203 : 여과기 204 : 레귤레이터(Regulator)
205 : 주조절밸브
206 : ECU(Electronic Control Unit:전자제어장치의 마이크로컴퓨터)
207 : 전화스위치 208 : 안전밸브
209 : 압력감지센서
본 고안인 자동차의 LPG 및 CNG 겸용 연료공급장치를 첨부한 도면을 참고로 이하에서 설명한다.
도 2와 같이 LPG가 충진되는 연료탱크(101)와, 상기 연료탱크(101)에 충진된 LPG가 압송되는 내압관(102)과, 상기 내압관(102)을 따라 압송되는 LPG에 포함된 불순물을 여과하는 여과기(103)와, 상기 여과기(103)를 통과하여 여과된LPG가 공급되도록 개폐조절되는 솔레이노이드밸브(104)와, 상기 솔레노이드밸브(104)의 개폐조절로 공급되는 LPG에 잠열을 공급하여 쉽게 기화되도록 하는 프리히터(105)와, 상기 프리히터(105)에서 초기활성화된 액상의 LPG를 공기와 혼합이 잘되도록 감압시켜 기체 LPG로 변환하는 베이퍼라이져(106)와, 상기 베이퍼라이져(106)에서 보내오는 기체상태의 LPG와 공기를 혼합하여 엔진(107)으로 공급하는 기화기(108)가 구성되어 LPG(액화석유가스)를 연소연료로 사용하는 차량의 연료공급장치에 있어, CNG(압축천연가스)를 겸하여 연소연료로 사용할 수 있도록 LPG및 CNG 공급계통의 복합연료공급장치를 구성한다.
그리고, 복합연료공급장치는 CNG가 충진되는 연료탱크(201)와, 상기 연료탱크(201)에 충진된 CNG가 압송되는 내압관(202)과, 상기 내압관(202)을 따라 압송되는 CNG에 포함된 불순물을 여과하는 여과기(203)와, 상기 여과기(203)를 통과하여 여과된 CNG의 공급압력을 조절하는 레귤레이터(204)와, LPG 및 CNG의 유입/차단을 순차적으로 조절하는 주조절밸브(205)로 구성하고, ECU(206)의 제어에 따라 LPG/CNG를 유입/차단 전환하는 전환스위치(207)로 구성한다,
미설명 부호 208은 연료탱크(201)의 압력을 일정하게 유지하여 폭발을 미연에 방지하는 안전밸브이고, 209은 LPG/CNG가스가 소모됨에 따라 이를 감지하는 압력감지센서이다.
이와 같이 구성한 본 고안의 연료공급장치에 있어 LPG/CNG의 공급계통은 다음과 같다.
종래와 같이 솔레이노이드밸브(104)가 개방되면 연료탱크(101)에 고압으로 충진된 액체상태의 LPG가 내압관(102)을 따라 여과기(103)를 통과하고, 여과기(103)를 통과하며 LPG에 포함된 불순물이 여과되면서 솔레노이드밸브(104)를 거쳐 프리히터(105)로 유입된다.
프리히터(105)로 유입된 LPG는 프리히터(105)에서 공급되는 잠열에 의해 액체상태였던 LPG의 일부 또는 모두가 활성화된 기체상태로 기화되어 베이퍼라이져(106)로 공급된다.
한편, 기체화된 LPG를 공급받은 베이퍼라이져(106)는 가솔린 엔진의 기화기에 해당하는 장치로 프리히터(105)에서 초기활성화된 기체 LPG를 공기와 혼합이 잘되도록 감압시키거나, 미활성화된 액체 LPG를 감압시켜 기체 LPG로 변환하여 엔진(107)의 부하 증감에 따라 기화량을 조절한다.
그리고, 상기 베이퍼라이져(106)로부터 기체상태의 LPG를 공급받는 기화기(108)는 공기와 기체상태의 LPG를 혼합하여 엔진(107)으로 공급시켜 연소한다.
이후, LPG 연료탱크(101)에 충진된 LPG가 소모됨에 따라 낮아지는 압력을 압력감지센서(209)에서 감지하여 ECU(206)로 전달하고, 압력감지센서(209)로부터 LPG 연료탱크(101)에 충진압력의 저하에 따른 소모정도의 정보를 전달은 ECU(206)는 주조절밸브(205)의 유입방향을 변경하여 LPG의 유입은 차단하고, CNG가 유입되도록 개방하면서 전환스위치(207)를 조절하여 CNG가 충진된 연료탱크(201)로부터 CNG 유입을 시작한다.
이와 같이 LPG 유입이 차단된 후 CNG의 공급계통은 다음과 같다.
연료탱크(201)에 고압으로 충진된 CNG가 주조절밸브(205)가 개방됨에 따라 내압관(202)을 따라 압송되고, 내압관(202) 상에 구성한 여과기(203)를 통과하며 CNG에 포함된 불순물이 여과된다.
여과기(203)를 통과하여 여과된 LPG는 레귤레이터(204)에서 적정치의 압력으로 공급압력이 조절되고, LPG 및 CNG의 유입을 순차적으로 조절하는 주조절밸브(205)를 통과하여 엔진(107)으로 공급된후 연소된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 LPG(액화석유가스)를 연소연료로 사용하는 차량의 연료공급장치에 CNG(압축천연가스)를 연소연료로 사용할 수 있도록 연료공급장치를 LPG및 CNG 공급계통의 복합구조로 개선함으로서, 대처 연료로 각광받고 있는 CNG를 연소연료로 사용할 수 있도록 한 고안이다.

Claims (2)

  1. LPG가 충진되는 연료탱크(101)와, 상기 연료탱크(101)에 충진된 LPG가 압송되는 내압관(102)과, 상기 내압관(102)을 따라 압송되는 LPG에 포함된 불순물을 여과하는 여과기(103)와, 상기 여과기(103)를 통과하여 여과된LPG가 공급되도록 개폐조절되는 솔레이노이드밸브(104)와, 상기 솔레노이드밸브(104)의 개폐조절로 공급되는 LPG에 잠열을 공급하여 쉽게 기화되도록 하는 프리히터(105)와, 상기 프리히터(105)에서 초기활성화된 액상의 LPG를 공기와 혼합이 잘되도록 감압시켜 기체 LPG로 변환하는 베이퍼라이져(106)와, 상기 베이퍼라이져(106)에서 보내오는 기체상의 LPG와 공기를 혼합하여 엔진(107)으로 공급하는 기화기(108)가 구성되어 LPG(액화석유가스)를 연소연료로 사용하는 차량의 연료공급장치에 있어,
    CNG(압축천연가스)를 겸하여 연소연료로 사용할 수 있도록 LPG및 CNG 공급계통의 복합연료공급장치를 구성한 것을 특징으로 하는 자동차의 LPG 및 CNG겸용 연료공급장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    복합연료공급장치는 CNG를 충진하는 연료탱크(201)와,
    상기 연료탱크(201)에 충진된 CNG를 압송하는 내압관(202)과,
    상기 내압관(202)을 따라 압송되는 CNG에 포함된 불순물을 여과하는 여과기(203)와,
    상기 여과기(203)를 통과하여 여과된 CNG의 공급압력을 조절하는 레귤레이터(204)와,
    LPG 및 CNG의 유입/차단을 조절하는 주조절밸브(205)로 구성하고, ECU(206)의 제어에 따라 LPG/CNG의 유입을 전환하는 전환스위치(207)로 구성한 것을 특징으로 하는 자동차의 LPG 및 CNG겸용 연료공급장치.
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