KR20030005849A

KR20030005849A - 시엔지 차량에 채용된 압력 릴리프 장치용 내구 시험장치

Info

Publication number: KR20030005849A
Application number: KR1020010041307A
Authority: KR
Inventors: 송주현
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2001-07-10
Filing date: 2001-07-10
Publication date: 2003-01-23

Abstract

시엔지(CNG; Compressed Natural Gas) 차량에 채용된 압력 릴리프 장치(PRD; Pressure Relief Device)용 내구 시험장치가 개시된다. 개시된 시엔지 차량에 채용된 압력 릴리프 장치용 내구 시험장치는, 소정 압력으로 에어가 공급 및 배출되도록 이루어진 브레이크 에어 마스터와; 상기 브레이크 에어 마스터로부터 소정 에어 압력으로 가압되어 내구시험이 이루어질 수 있도록 상기 브레이크 에어 마스터의 일측에 설치된 압력 릴리프 장치와; 상기 브레이크 에어 마스터와 연결되어 에어의 공급을 조절하여 상기 브레이크 에어 마스터를 작동시키는 레귤레이터;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 간단한 구조의 저렴한 가격의 장비에 의해 압력 릴리프 장치의 내구 시험이 이루어질 수 있는 이점이 있다.

Description

시엔지 차량에 채용된 압력 릴리프 장치용 내구 시험장치{APPARATUS FOR TESTING ENDURANCE FOR A PRESSURE RELIEF DEVICE IN A CNG VEHICLES}

본 발명은 시엔지(CNG; Compressed Natural Gas) 차량에 채용된 압력 릴리프 장치(PRD; Pressure Relief Device)용 내구 시험장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 불량을 조기에 찾아내고, 이를 개선할 수 있도록 된 시엔지 차량에 채용된압력 릴리프 장치용 내구 시험장치에 관한 것이다.

시엔지 즉, 압축천연가스는 가솔린 등의 다른 연료에 비해 연소 효율이 좋고, 대기오염이 적은 장점이 있기 때문에 시엔진 엔진에 대한 연구가 더욱 활발하게 진행되고 있다. 이와 같은 시엔지는 통상 고압의 상태로 보관되어지며, 엔진 내부의 연소실에 분사가 이루어질 때는 저압의 상태로 바뀌게 된다.

상기한 시엔지 엔진은 현재 버스에 주로 사용되며, 만약 이 시엔지 버스가 충돌 또는 기타 다른 사고에 의해 화재가 발생하게 되면 고압의 압축가스가 버스의 뒷부분 상단에 설치되어 있는 배기관을 통하여 빠른 시간 내에 배출되어 폭발을 방지토록 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 엔진(10)과 연결된 연료저장탱크(bombe)(11)에는 솔레노이드 밸브(12)가 설치되고, 이 솔레노이드 밸브(12) 일측 단부에는 도 2에 도시된 바와 같은 압력 릴리프 장치(13)가 장착되어 있는데, 이 압력 릴리프 장치(13)는 바디(13a)와, 이 바디(13a)에 내부에 장착된 황동의 인서트(insert) (13b)로 이루어진다.

이와 같은 구성으로 이루어진 압력 릴리프 장치(13)는 일정 온도 이상이 되면 상기 인서트(13b)가 녹으면서 고압의 시엔지가 방출된다.

상기와 같은 압력 릴리프 장치(13)의 내구 시험(CGA(Compressed Gas Association) S.1-1)은 도 3에 도시된 바와 같이, 캐나다와 미국에서 채택하고 있는 시험장치에 의해 이루어진다.

이 압력 릴리프 장치(13)의 내구 시험장치(20)는 에어(air)가 공급되어 고압을 발생 및 제어토록 항온장치와 고압장치를 겸비한 고압 공급장치이다. 이는 82℃의 항온챔버 내에서 상기 압력 릴리프 장치(13)의 단부를 가압하고, 0bar에서 170bar로 상승시키는 동작을 예컨대 4cycle/min으로 약 26,000 사이클을 반복 실시한다.

그런데, 상기와 같은 내구 시험장치(20)는 고압 발생 및 자동 제어장치를 구비한 전용 시험기로써 고가이고, 인증기관에서 시험을 실시하고는 있으나, 국내에서는 이 내구 시험장치(20)는 물론 시험기관이 없는 실정이다.

그리고 상기 압력 릴리프 장치(13)는 공인된 기관의 시험 인정서를 첨부하여 생산업체로부터 납품받도록 되어 있으나, 현재 납품되는 압력 릴리프 장치(13)의 로트(lot)별 성능확인 시험은 국내에서는 실시할 수 없다.

따라서 현재 불량 압력 릴리프 장치(13)가 입고되고, 입고되고 있는 이 압력 릴리프 장치(13)가 시엔지 차량에 장착될 가능성이 있다. 만약 불량 압력 릴리프 장치(13)가 시엔지 차량에 장착되면 안정상에 중대한 영향을 줄 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 저렴한 제작비와 간단한 구조로 이루어지고, 압력 릴리프 장치의 불량을 조기에 발견할 수 있도록 된 시엔지 차량에 채용된 압력 릴리프 장치용 내구 시험장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 시엔지 차량의 개략적인 구성도.

도 2는 도 1에 채용된 압력 릴리프 장치의 구성도.

도 3은 압력 릴리프 장치용 내구 시험장치의 구성을 나타낸 개략적인 도면.

도 4는 본 발명에 따른 시엔지 차량에 채용된 압력 릴리프 장치용 내구 시험장치의 구성을 나타낸 개략적인 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

13. 압력 릴리프 장치

30. 브레이크 에어 마스터

40. 레귤레이터

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 시엔지 차량에 채용된 압력 릴리프 장치용 내구 시험장치는, 소정 압력으로 에어가 공급 및 배출되도록 이루어진 브레이크 에어 마스터와; 상기 브레이크 에어 마스터로부터 소정 에어 압력으로 가압되어 내구시험이 이루어질 수 있도록 상기 브레이크 에어 마스터의 일측에 설치된 압력 릴리프 장치와; 상기 브레이크 에어 마스터와 연결되어 에어의 공급을 조절하여 상기 브레이크 에어 마스터를 작동시키는 레귤레이터;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 4에는 본 발명에 따른 시엔지 차량에 채용된 압력 릴리프 장치용 내구 시험장치를 개략적으로 나타낸 구성도가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 시엔지 차량에 채용된 압력 릴리프 장치용 내구 시험장치는, 소정 압력으로 에어가 공급 및 배출되도록 이루어진 브레이크 에어 마스터(break air master)(30)와, 상기 브레이크 에어 마스터(30)로부터 소정 에어 압력으로 가압되어 내구시험이 이루어질 수 있도록 브레이크 에어 마스터(30)의 일측에 설치된 압력 릴리프 장치(13)와, 상기 브레이크 에어 마스터(30)와 연결되어 에어의 공급을 조절하여 브레이크 에어 마스터(30)를 작동시키는 레귤레이터(regulator)(40)를 포함하여 구성된다.

상기 브레이크 에어 마스터(30)와 압력 릴리프 장치(13)는 에어 압력이 전달되기 위해 에어라인(31)이 설치되며, 이 에어라인(31)의 일측에는 압력을 측정하는 압력계(32)가 설치된다.

그리고 상기 브레이크 에어 마스터(30)는 에어를 공급토록 메인 에어라인 (33)이 연결 설치되고, 상기 메인 에어라인(33)은 6bar의 압력으로 에어가 공급되고, 상기 압력 릴리프 장치(13)에 170bar까지 가압이 이루어지도록 되어 있다.

또한 상기 레귤레이터(40)는 4cycle/min으로 브레이크 에어 마스터(30)를 작동시키고, 상기 레귤레이터(40)의 일측에는 시험회수를 측정하기 위해 카운터 (counter)(미도시)가 설치된다.

상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 시엔지 차량에 채용된 압력 릴리프 장치용 내구 시험장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

도면을 다시 참조하면, 본 발명에 따른 시엔지 차량에 채용된 압력 릴리프 장치용 내구 시험장치는, 대형 트럭 또는 버스에 장착되는 상기 브레이크 에어 마스터(30)를 이용하여 200bar까지 올 릴 수 있음으로 종래의 항온챔버 내에 설치하여 압력 릴리프 장치(13)의 내구 시험을 할 수 있다.

그리고 차량 공장 내에 설치되어 압축공기 라인을 이용할 수 있음으로 별도의 압축기는 소요되지 않는다.

이를 보다 구체적으로 설명하면, 상기 브레이크 에어 마스터(30)에 메인 에어라인(33)을 통해 에어를 공급하고, 그리고 브레이크 에어 마스터(30)에 레귤레이터(40)를 연결하여 약 4cycle/min으로 브레이크 에어 마스터(30)를 작동시킨다.

그러면 메인 에어라인(33)을 통해 에어가 공급되면서 압력 릴리프 장치(13)에 약 170bar까자 가압을 반복한다. 이때 상기 레귤레이터(40)의 일측에 마련된 카운터에 의해 시험회수가 측정된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 시엔지 차량에 채용된 압력 릴리프 장치용 내구 시험장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.

종래와 같이 고가의 시험기를 이용하지 않고, 현재 차량에 장착되어 있는 브레이크 시스템의 브레이크 에어 마스터를 이용함으로써, 고가의 장비를 구매할 필요가 없고, 구조가 간단하여 간편하게 자체적으로 제조할 수 있으며, 장비의 가격이 저렴하다.

압력 릴리프 장치의 로트별 내구시험을 실시할 수 있음으로 불량품을 조기에 발견할 수 있고, 불량품을 개선할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims

소정 압력으로 에어가 공급 및 배출되도록 이루어진 브레이크 에어 마스터와;

상기 브레이크 에어 마스터로부터 소정 에어 압력으로 가압되어 내구시험이 이루어질 수 있도록 상기 브레이크 에어 마스터의 일측에 설치된 압력 릴리프 장치와;

상기 브레이크 에어 마스터와 연결되어 에어의 공급을 조절하여 상기 브레이크 에어 마스터를 작동시키는 레귤레이터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 시엔지 차량에 채용된 압력 릴리프 장치용 내구 시험장치.
제1항에 있어서,

상기 브레이크 에어 마스터와 상기 압력 릴리프 장치는 에어 압력이 전달되기 위해 에어 라인이 설치되며, 상기 에어 라인의 일측에는 압력을 측정하는 압력계가 설치된 것을 특징으로 하는 시엔지 차량에 채용된 압력 릴리프 장치용 내구 시험장치.
제1항에 있어서,

상기 브레이크 에어 마스터는, 에어를 공급토록 메인 에어라인이 연결 설치되고, 상기 메인 에어라인은 6bar의 압력으로 에어가 공급되고, 상기 압력 릴리프장치에 170bar까지 가압이 이루어지도록 된 것을 특징으로 하는 시엔지 차량에 채용된 압력 릴리프 장치용 내구 시험장치.
제1항에 있어서,

상기 레귤레이터는 4cycle/min으로 상기 브레이크 에어 마스터를 작동시키는 것을 특징으로 하는 시엔지 차량에 채용된 압력 릴리프 장치용 내구 시험장치.
제1항에 있어서,

상기 레귤레이터의 일측에는 시험회수를 측정하기 위해 카운터가 설치된 것을 특징으로 하는 시엔지 차량에 채용된 압력 릴리프 장치용 내구 시험장치.