KR20030084320A - Performance with and without engine components of fuel cell vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 연료 전지 차량에 관한 것으로서, 특히 연료 전지 차량의 보기류(補機類) 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel cell vehicle, and more particularly to a bogie system for a fuel cell vehicle.
통상적으로, 연료 전지 차량은 구동용 엔진이 없고 연료 전지 스택에서 전기가 발생된 것을 이용하여 구동 모터를 돌려주어 차량이 운행된다.Typically, a fuel cell vehicle has no driving engine and the vehicle is driven by turning the drive motor by using electricity generated from the fuel cell stack.
이때 통상 보기류 장치(조향용 유압 펌프, 브레이크용 에어 컴프레서, 냉각장치용 워터 펌프)등의 적용 탑재가 곤란하다.At this time, it is difficult to apply or mount such a general accessory (a steering hydraulic pump, a brake air compressor, a cooling water pump) and the like.
또한, 냉각장치의 구동팬 소요동력이 35KW 이상 되어 모터로 이용하기에는너무 크고 이 또한 냉각이 요구된다.In addition, the driving fan required power of the cooling device is more than 35KW, too large to be used as a motor, this also requires cooling.
이러면 시스템이 복잡하고 레이아웃(Layout)도 어렵다.This makes the system complex and difficult to lay out.
특히, 브레이크용 에어 컴프레서/조향장치용 유압 펌프/냉각장치는 안전성과 보완이 요구되는 부품이므로 벨트 구동시 벨트 이탈(벗겨짐) 및 끊어짐에 따라 큰 위험이 초래되는 문제점이 있었다.In particular, since the hydraulic pump / cooling device for the air compressor / steering device for the brake is a component that requires safety and supplementation, there is a problem that a large risk is caused when the belt is driven off and the belt is broken.
본 발명의 목적은 연료 전지 차량의 조향장치의 안정성을 향상시킬 수 있는 연료 전지 차량의 보기류 시스템을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an accessory system for a fuel cell vehicle which can improve the stability of a steering apparatus of a fuel cell vehicle.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 연료 전지 차량의 보기류 시스템의 구성을 도시한 도면.1 is a view showing the configuration of the accessory system of a fuel cell vehicle according to an embodiment of the invention.
도 2는 도 1에 도시된 동력 전달부의 구성을 도시한 도면.2 is a view showing the configuration of the power transmission unit shown in FIG.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 연료 전지 차량의 보기류 시스템의 동력 전달 흐름을 도시한 도면.3 is a view showing a power transmission flow of the accessory system of a fuel cell vehicle according to an embodiment of the present invention.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 연료 전지 스택에서 발생된 전기를 이용하여 구동 모터를 통해 동력을 발생하는 연료 전지 차량의 보기류 시스템에 있어서, 상기 연료 전지 차량의 오일 회로에 오일을 공급하는 유압 펌프와; 상기 구동 모터와 유압 펌프의 사이에 장착되어 상기 구동 모터의 동력을 상기 유압 펌프로 전달하는 동력 전달부와; 상기 유압 펌프의 구동에 연동하여 상기 연료 전지 차량의 조향에 필요한 동력을 발생하는 조향 펌프를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an oil supply system for an oil circuit of a fuel cell vehicle in the accessory system of a fuel cell vehicle that generates power through a driving motor using electricity generated from a fuel cell stack. With hydraulic pump; A power transmission unit mounted between the driving motor and the hydraulic pump to transfer power of the driving motor to the hydraulic pump; And a steering pump generating power required for steering of the fuel cell vehicle in conjunction with driving of the hydraulic pump.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부 도면과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있으나, 이들 특정 상세들은 본 발명의 설명을 위해 예시한 것으로 본 발명이 그들에 한정됨을 의미하는 것은 아니다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. While many specific details, such as the following description and the annexed drawings, are shown to provide a more general understanding of the invention, these specific details are illustrated for the purpose of explanation of the invention and are not meant to limit the invention thereto. And a detailed description of known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.
도 1내지 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 연료 전지 차량의 보기류 시스템의 구성을 설명한다.1 to 3, a configuration of the accessory system of a fuel cell vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention will be described.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 연료 전지 차량의 보기류 시스템의 구성을 도시한 도면이며, 도 2는 도 1에 도시된 동력 전달부(150)의 구성을 도시한 도면이다.1 is a view showing the configuration of the accessory system of the fuel cell vehicle according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a view showing the configuration of the power transmission unit 150 shown in FIG.
도 1에 도시된 참조 번호 (110)는 키 스위치를 나타낸다.Reference numeral 110 shown in FIG. 1 denotes a key switch.
본 발명의 실시예는 연료 전지 스택(120)에서 발생된 전기를 이용하여 구동 모터(130)를 통해 동력을 발생하는 연료 전지 차량의 보기류 시스템에 있어서, 유압 펌프(140), 동력 전달부(150), 조향 펌프(160)를 포함하여 구성한다.Embodiment of the present invention, in the accessory system of a fuel cell vehicle that generates power through the drive motor 130 by using the electricity generated in the fuel cell stack 120, the hydraulic pump 140, the power transmission unit ( 150, the steering pump 160 is configured.
유압 펌프(140)는 연료 전지 차량의 오일 회로에 오일을 공급하는 펌프이다.The hydraulic pump 140 is a pump for supplying oil to the oil circuit of the fuel cell vehicle.
유압 펌프(140)의 기본적인 구성은 일반적인 연료 전지 차량에 적용되는 유압 펌프의 구성과 동일하다.The basic configuration of the hydraulic pump 140 is the same as that of a hydraulic pump applied to a general fuel cell vehicle.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 유압 펌프(140)는 종래의 유압 펌프를 설계 변경하여 구성할 수 있음에 유의해야 한다.Therefore, it should be noted that the hydraulic pump 140 according to the embodiment of the present invention can be configured by changing the conventional hydraulic pump.
동력 전달부(150)는 구동 모터(130)와 유압 펌프(140)의 사이에 장착되어 구동 모터(130)의 동력을 유압 펌프(140)로 전달하는 기능을 한다.The power transmission unit 150 is mounted between the driving motor 130 and the hydraulic pump 140 to transmit power of the driving motor 130 to the hydraulic pump 140.
동력 전달부(150)는 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 구동 모터(130)의 축과 유압 펌프(140)의 축을 커플링을 이용하여 연결한다.The power transmission unit 150 connects the shaft of the drive motor 130 and the shaft of the hydraulic pump 140 using a coupling as shown in FIGS. 1 and 2.
동력 전달부(150)는 하우징(152), 커플링부(154), 고정부(156)를 포함하여 구성한다.The power transmission part 150 includes a housing 152, a coupling part 154, and a fixing part 156.
하우징(152)은 구동 모터(130)와 유압 펌프(140)의 사이에서 볼트로 체결되어 구동 모터(130)와 유압 펌프(140)를 고정 결합한다.The housing 152 is fastened with a bolt between the drive motor 130 and the hydraulic pump 140 to fix the drive motor 130 and the hydraulic pump 140 to each other.
커플링부(154)는 하우징(152) 내에 장착되어 구동 모터(130)의 축과 유압 펌프(140)의 축이 각각 결합되는 구멍을 갖는다.The coupling part 154 is mounted in the housing 152 and has a hole in which the shaft of the drive motor 130 and the shaft of the hydraulic pump 140 are coupled to each other.
고정부(156)는 커플링부(154)의 결합된 상태를 유지한다.The fixing part 156 maintains the coupled state of the coupling part 154.
조향 펌프(160)는 유압 펌프(140)의 구동에 연동하여 연료 전지 차량의 조향에 필요한 동력을 발생하는 펌프이다.The steering pump 160 is a pump that generates power required for steering the fuel cell vehicle in conjunction with driving of the hydraulic pump 140.
조향 펌프(160)의 구동에 따라 가압된 파워 스티어링 오일은 해당되는 오일 라인(Oil Line)을 통해 기어박스로 유입되며, 설정된 순환경로를 통해 리턴되는 파워 스티어링 오일은 리저버 탱크에 저장된다.The power steering oil pressurized according to the driving of the steering pump 160 flows into the gearbox through a corresponding oil line, and the power steering oil returned through the set circulation path is stored in the reservoir tank.
한편, 본 발명의 실시예는 유압 펌프(140)와 조향 펌프(160)를 일체화할 수 있다.Meanwhile, the embodiment of the present invention may integrate the hydraulic pump 140 and the steering pump 160.
이와 같이 유압 펌프(140)와 조향펌프를 일체화하여 연료 전지의 풀리 수를 감소시킬 수 있다.As such, the hydraulic pump 140 and the steering pump may be integrated to reduce the number of pulleys of the fuel cell.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 연료 전지 차량의 보기류 시스템의 동력 전달 흐름을 도시한 도면이다.3 is a view showing a power transmission flow of the accessory system of a fuel cell vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면 본 발명의 실시예는 먼저, 키 스위치(110)의 온(ON) 동작에 따라 시동이 온(ON)된 상태에서 연료 전지 스택(120)에서 전기가 생성된다(S310,S312).Referring to FIG. 3, according to the exemplary embodiment of the present invention, electricity is generated in the fuel cell stack 120 in a state where starting is turned on according to an ON operation of the key switch 110 (S310 and S312). ).
이와 같이 연료 전지 스택(120)에 생성된 전기는 구동 모터(130)로 공급된다.As such, the electricity generated in the fuel cell stack 120 is supplied to the driving motor 130.
구동 모터(130)는 연료 전지 스택(120)으로부터 공급되는 전기의 입력에 따라 구동되어 회전된다(S314).The driving motor 130 is driven and rotated according to an input of electricity supplied from the fuel cell stack 120 (S314).
구동 모터(130)가 회전되면, 동력 전달부(150)의 커플링부(154)를 통해 구동 모터(130)의 회전력이 유압 펌프(140)로 전달된다.When the driving motor 130 is rotated, the rotational force of the driving motor 130 is transmitted to the hydraulic pump 140 through the coupling unit 154 of the power transmission unit 150.
결국, 구동 모터(130)가 회전되면 구동 모터(130)와 일체형으로 연결되는 유압 펌프(140)도 구동하게 된다(S316).As a result, when the drive motor 130 is rotated to drive the hydraulic pump 140 integrally connected to the drive motor 130 (S316).
또한, 유압 펌프(140)의 구동에 연동하여 조향 펌프(160)도 구동하게 된다(S318).In addition, the steering pump 160 is also driven in conjunction with the driving of the hydraulic pump 140 (S318).
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 연료 전지 차량의 보기류 시스템은 모터에 일체화하는 방식으로 체결하여 안정성을 확보할 수 있다.As described above, the accessory system of the fuel cell vehicle according to the present invention can be secured by being fastened in an integrated manner to a motor.
또한, 조향 및 냉각장치를 일체화함으로써 보기류 고장 유무 체크를 용이하게 할 수 있다.In addition, by integrating a steering and cooling device, it is possible to easily check whether there is an accessory failure.
또한, 풀리 및 모터와 같은 보기류 장치의 부품 수를 감소할 수 있으며, 보완부품 안전성 증대 및 개발비 축소의 효과가 있다.In addition, the number of parts of accessory devices such as pulleys and motors can be reduced, and the safety of complementary parts and the development cost can be reduced.
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