KR20060013327A - Apparatus for supplying vaporized gas fuel to engine - Google Patents

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KR20060013327A
KR20060013327A KR1020040101304A KR20040101304A KR20060013327A KR 20060013327 A KR20060013327 A KR 20060013327A KR 1020040101304 A KR1020040101304 A KR 1020040101304A KR 20040101304 A KR20040101304 A KR 20040101304A KR 20060013327 A KR20060013327 A KR 20060013327A
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KR1020040101304A
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마카베카주히사
마지마하야토
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가부시키가이샤 닛키
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Abstract

본 발명은 액화가스 연료를 가열 기화시키는 열원으로서 엔진 냉각수의 열 및 전기 히터의 열을 이용하는 것으로 한 엔진의 기화가스 연료공급장치에 대해서, 전기 히터를 이용하는 저온 시동시에 배터리 전압이 과도하게 저하하는 것에 의한 전자식 제어장치의 작동불량발생을 회피하여 엔진의 저온 시동을 확실하게 하는 것을 목적으로 한다.The present invention provides a gaseous gas fuel supply device for an engine in which heat of engine cooling water and heat of an electric heater are used as heat sources for heating and vaporizing liquefied gas fuel. It is an object of the present invention to assure a low temperature start of the engine by avoiding a malfunction of the electronic control device.

전자식 제어장치(10)에 엔진 냉각수가 설정온도 이하일 때 부열교환기(31)의 전기 히터에 통전시키는 통전제어수단을 설치한 것으로 하고, 이것이 스타터 모터(42)의 기동을 감지함으로써 그 기동으로부터 소정의 시간만큼 부열교환기(31)로의 통전을 정지시키는 것으로 하여, 배터리(40)의 전압이 전자식 제어장치(10)의 최저 작동전압을 하회하지 않는 것으로 하였다.It is assumed that the electronic control device 10 is provided with an energization control means for energizing the electric heater of the sub-heat exchanger 31 when the engine coolant is below the set temperature, which detects the start of the starter motor 42, thereby deciding from the start. It is assumed that the energization of the sub-heat exchanger 31 is stopped for a time of, so that the voltage of the battery 40 does not fall below the minimum operating voltage of the electronic controller 10.

Description

엔진의 기화가스 연료공급장치{APPARATUS FOR SUPPLYING VAPORIZED GAS FUEL TO ENGINE}Evaporative gas fuel supply system for engines {APPARATUS FOR SUPPLYING VAPORIZED GAS FUEL TO ENGINE}

도 1은 본 발명의 실시형태를 나타내는 배치도이다.1 is a layout view showing an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 실시형태에 대해서 전자식 제어장치의 동작을 설명하는 플로우 차트이다.FIG. 2 is a flowchart for explaining the operation of the electronic control apparatus in the embodiment of FIG. 1.

도 3(A)은 종래예에 있어서의 각 신호 및 배터리 전압의 파형도이고, 도 3(B)은 본 실시형태에 있어서의 각 신호 및 배터리 전압의 파형도이다.Fig. 3A is a waveform diagram of each signal and battery voltage in the conventional example, and Fig. 3B is a waveform diagram of each signal and battery voltage in the present embodiment.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for the main parts of the drawing)

1 … 연료 탱크 3 … 기화기One … Fuel tank 3. carburetor

4 … 엔진 4b … 흡기 관로4 … Engine 4b... Intake pipe

5 … 연료분사밸브 10 … 전자식 제어장치5…. Fuel injection valve 10. Electronic controller

13 … 릴레이부 20 … 온도센서13. Relay unit 20.. temperature Senser

30 … 압력조정기 31 … 부열교환기30. Pressure regulator 31. Sub-heat exchanger

31a … 히터 유닛 32 … 주열교환기31a. Heater unit 32... Main heat exchanger

40 … 배터리 41 … 점화 스위치40…. Battery 41. Ignition switch

42 … 스타터 모터 43 … 모터 드라이버42. Starter motor 43. Motor driver

본 발명은 액화가스 연료를 기화시켜 얻은 소정 정압(正壓)의 기화 가스를 엔진에 공급하는 장치에 관한 것으로서, 특히 액화가스 연료의 가열 기화수단으로서 엔진 냉각수의 열을 이용하는 것에다가 전기 히터의 열을 이용하고 있는 것에 있어서, 저온 시동을 확실하게 행하게 하도록 한 엔진의 기화가스 연료공급장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for supplying a gas of a predetermined positive pressure vaporized gas obtained by vaporizing liquefied gas fuel to an engine, and in particular, to use heat of engine cooling water as a heating vaporization means of liquefied gas fuel, and to heat an electric heater. The present invention relates to a gaseous gas fuel supply apparatus for an engine that is capable of reliably starting a low temperature.

LPG는 옛날부터 스파크 점화엔진의 연료에 이용되고 있고, 대기압 정도의 기화 가스로 조정하여 흡기 관로에 흡인시키는 주지의 방식 외에, 일본 특허 공개 평6-17709호 공보 등에 기재되어 있는 바와 같이, 액체 LPG를 소정 정압의 기화 가스로 조정하여 흡기 관로에 분사시키는 방식이 널리 알려져 있다. 이 방식은, 분사량을 불안정하게 하지 않는다는 이점을 가지고 있기 때문에 실용화에 유리하게 되어 있고, 액체 LPG를 가열 기화시키는 수단으로서, 엔진 냉각수의 열을 이용하는 것이 관용되고 있다.LPG has been used for fuels of spark ignition engines since ancient times, and liquid LPG as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-17709, in addition to the well-known method of adjusting the vaporized gas at atmospheric pressure to suck the intake pipe. It is widely known that the method of adjusting the gas into an intake pipe by adjusting the gas to a predetermined constant pressure vaporized gas. This method has an advantage of not making the injection amount unstable, which is advantageous for practical use, and it is common to use heat of engine cooling water as a means for heating and vaporizing liquid LPG.

그러나, 이와 같은 엔진 냉각수를 이용하는 가열 기화수단은, 냉각시에 냉각수가 저온이기 때문에 액체 LPG의 기화가 충분히 행해지지 않는다는 문제점이 있다. 그래서, 예컨대, 일본 특허 공개 평5-223014호 공보나 일본 특허 공개 평11-324813호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, LPG를 감압 및 기화하는 기화기에 있어서, 엔진 냉각수의 열을 이용하는 데다가 LPG 경로 중에 전기 히터를 배치하고, 냉각수가 저온인 경우에 있어서도 전기 히터에 의해 LPG를 기화할 수 있도록 한 수단 이 제안되어 있다.However, the heating vaporization means using such engine cooling water has a problem that the liquid LPG is not sufficiently vaporized because the cooling water is cold at the time of cooling. Thus, for example, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-223014 or Japanese Patent Application Laid-open No. Hei 11-324813, in a vaporizer for decompressing and vaporizing LPG, the heat of the engine coolant is used and the gas is released in the LPG path. The means which arrange | positioned an electric heater and made it possible to vaporize LPG by an electric heater even when cooling water is low temperature is proposed.

그런데, 전기 히터에 의해 액체 LPG를 가열 기화시키는 경우는 배터리의 전력을 매우 많이 소비해 버린다는 점에서, 스타터 모터 시동시에는 배터리 전압이 순간적으로 저하하여 엔진 제어용 전자식 제어장치의 최저 작동전압을 하회하는 일이 있고, 엔진의 운전제어에 문제점이 생기기 쉽다.However, when the liquid LPG is heated and vaporized by an electric heater, the battery power is consumed very much. Therefore, when the starter motor is started, the battery voltage decreases momentarily, which is lower than the minimum operating voltage of the electronic controller for engine control. It is easy to cause problems in engine operation control.

이것에 대해서, 가솔린 연료시스템에 채용되고 있는 점화 스위치를 스타터 모터 구동위치로 했을 때에 차량에 있어서의 다른 액세서리류의 전원을 오프로 하여 소비전력을 억제한다는 시퀀스 방식을 기화가스 연료시스템에 적용하여 전기 히터를 스타터 모터 회전 중에 오프로 하면, 액체 LPG가 기화되지 않은 채로 연료분사밸브에 송출되게 되고, 이 경우도 엔진의 시동을 곤란하게 해 버린다.On the other hand, when the ignition switch employed in the gasoline fuel system is set to the starter motor drive position, a sequence method of applying power to the vaporized gas fuel system by turning off the power of other accessories in the vehicle and suppressing power consumption is applied. When the heater is turned off during the starter motor rotation, the liquid LPG is sent out to the fuel injection valve without vaporizing, which makes it difficult to start the engine.

[특허문헌1] 일본 특허 공개 평6-17709호 공보[Patent Document 1] Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 6-17709

[특허문헌2] 일본 특허 공개 평5-223014호 공보[Patent Document 2] Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-223014

[특허문헌3] 일본 특허 공개 평11-324813호 공보[Patent Document 3] Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-324813

본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하고자 하는 것이고, 액화가스 연료의 가열 기화에 엔진 냉각수의 열을 이용하는 것에다가 전기 히터의 열을 이용하는 것으로 한 엔진의 기화가스 연료공급장치에 대해서, 전기 히터를 이용하는 저온 시동시에 배터리 전압이 과도하게 저하되지 않게 하여, 전자식 제어장치의 작동 불량 발생을 확실하게 회피하여 저온 시동을 확실한 것으로 하는 것을 최대의 과제로 한다.The present invention is to solve the above problems, and the electric heater is used for the vaporized gas fuel supply apparatus of the engine by using the heat of the engine cooling water for the heat vaporization of the liquefied gas fuel and the heat of the electric heater. The biggest problem is that the battery voltage is not excessively lowered at the time of low temperature start-up to be used, which reliably avoids the occurrence of malfunction of the electronic control device and makes sure the low temperature start-up is assured.

그래서, 본 발명은, 연료 탱크에 저류된 액화가스 연료를 가열 및 기화시키기 위한 열원으로서 엔진 냉각수 및 전기 히터를 사용한 기화기와, 기화기에 의해 소정 정압으로 조정된 기화 가스를 엔진의 흡기 관로에 분사하는 연료분사밸브와, 전기 히터의 통전제어수단을 갖는 전자식 제어장치를 구비한 엔진의 기화가스 연료공급장치에 대해서, 통전제어수단은 엔진 냉각수가 설정온도 이하일 때 전기 히터에 통전함과 아울러, 스타터 모터의 기동을 감지함으로써 그 기동으로부터 소정 시간 상기 전기 히터로의 통전을 정지시키는 것으로 하였다.Accordingly, the present invention provides a vaporizer using an engine coolant and an electric heater as a heat source for heating and vaporizing liquefied gas fuel stored in a fuel tank, and vaporizing gas adjusted to a predetermined constant pressure by a vaporizer to an intake pipe of an engine. With respect to the gaseous gas fuel supply device of an engine having a fuel injection valve and an electronic control device having an electric control device of the electric heater, the electric supply control device energizes the electric heater when the engine coolant is below the set temperature, and starts the starter motor. It is assumed that the energization of the electric heater is stopped from the start for a predetermined time by detecting the start of the.

이와 같이, 간단한 논리가 프로그램된 통전제어수단을 구비한 전자식 제어장치에 의해, 엔진의 저온 시동시에 스타터 모터 기동으로부터 배터리 전압을 가장 저하시키는 기간에 맞추어 전기 히터의 통전을 정지시키도록 함으로써, 전자식 제어장치의 최저 작동 전압을 확보할 수 있기 때문에, 그 작동 불량을 회피하여 엔진의 저온 시동을 확실한 것으로 할 수 있다.In this way, the electronic control device having the energization control means programmed with a simple logic is made to stop the energization of the electric heater in accordance with a period in which the battery voltage is lowered most from the starter motor startup at the low temperature start of the engine. Since the lowest operating voltage of the control device can be ensured, the low temperature start of the engine can be ensured by avoiding the operation failure.

또한, 그 전기 히터로의 통전정지시간을 0.5초 내지 2초로 하면, 스타터 모터의 전력 소비에 의해 배터리 전압이 크게 저하하는 시간을 충분히 커버함과 아울러 전기 히터의 통전정지시간을 필요 최소한으로 하여, 전자식 제어장치의 최저 작동전압을 확실하게 확보함과 아울러 액화가스 연료가 액체인채로 연료분사밸브에 송출되는 것을 회피할 수 있다.In addition, when the energization stop time to the electric heater is 0.5 seconds to 2 seconds, while sufficiently covering the time that the battery voltage is greatly reduced by the power consumption of the starter motor, the energization stop time of the electric heater is minimized, The minimum operating voltage of the electronic controller can be securely ensured, and the liquefied gas fuel can be avoided from being sent to the fuel injection valve as a liquid.

또한, 상기 통전제어수단에 의한 전기 히터로의 통전정지시간을 엔진 냉각수 온도에 따라서 가변으로 하면, 환경온도에 따라서 변화하는 배터리 전압이 크게 저 하는 시간의 길이에 대응하여, 어떠한 온도이어도 통전정지시간을 확실한 것으로 할 수 있다.Further, when the energization stop time to the electric heater by the energization control means is changed in accordance with the engine coolant temperature, the energization stop time at any temperature corresponds to the length of time when the battery voltage which changes according to the environment temperature greatly decreases. Can be assured.

또한, 상기 LPG 엔진의 기화가스 연료공급장치에 있어서, 점화 스위치 온일 때에 엔진 냉각수 온도센서로부터의 출력신호를 검지하고, 엔진 냉각수 온도가 소정의 온도에 도달하지 않은 경우에 전기 히터에 통전시키는 것으로 하면, 전자식 제어장치가 비교적 간단한 순서로 전기 히터 통전의 가부를 판단할 수 있기 때문에, 그 처리 부담을 과대하게 하는 일없이 극히 단시간에 이것을 실행할 수 있다.Further, in the gaseous gas fuel supply device for the LPG engine, when the ignition switch is on, the output signal from the engine coolant temperature sensor is detected, and when the engine coolant temperature does not reach a predetermined temperature, it is assumed that the electric heater is energized. Since the electronic controller can judge whether or not the electric heater is energized in a relatively simple order, this can be performed in a very short time without excessive processing burden.

도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명하면, 본 실시형태의 기화가스 연료공급장치를 구비한 엔진의 배치도를 나타내는 도 1에 있어서, 연료 탱크(1)에 LPG가 저류되어 있고, 연료 탱크(1)로부터 연장되는 전자구동의 차단밸브(2)가 설치된 연료공급관로(9A)가, 엔진 냉각수를 열원에 이용한 주열교환기(32)를 부착한 기화기(3)에 접속되어 있다.Referring to the drawings, an embodiment of the present invention will be described. In FIG. 1 which shows a layout view of an engine provided with a vaporization gas fuel supply device of the present embodiment, LPG is stored in the fuel tank 1, and the fuel tank ( A fuel supply line 9A provided with an electromagnetically driven shutoff valve 2 extending from 1) is connected to a vaporizer 3 equipped with a main heat exchanger 32 using engine coolant as a heat source.

기화기(3)는, 액화가스 연료를 기화시켜 소정 정압의 기화 가스로 조정하는 것이며, 주열교환기(32)의 하류측에는 전기 히터를 열원으로 이용한 부열교환기(31)가 설치되어 있고, 그 하류측에는 압력조정기(30)가 배치된 것이다. 또한, 기화기(3)로부터 연장되는 연료공급관로(9B)는 엔진(4)의 흡기 관로(4b)에 설치한 연료분사밸브(5)에 접속되어 있다.The vaporizer | carburetor 3 vaporizes liquefied gas fuel and adjusts it to the vaporization gas of predetermined | prescribed static pressure, The downstream side of the main heat exchanger 32 is provided with the subheat exchanger 31 which used the electric heater as a heat source, and the downstream side The pressure regulator 30 is disposed. The fuel supply line 9B extending from the vaporizer 3 is connected to the fuel injection valve 5 provided in the intake line 4b of the engine 4.

기화기(3) 및 이것에 부착된 엔진 냉각수를 열원으로 하는 주열교환기(32)는, 일반적으로 이용되는 주지의 것과 마찬가지이고, 엔진(4)에 설치된 냉각수 재킷(4a)과 주열교환기(32)가 냉각수 통로(8a,8b)에 의해 접속되어 냉각수가 순환하 고, 이 냉각수의 열에 의해 액화가스 연료를 가열함으로써 생성된 기화 가스가, 압력조정기(30) 내에서 소정 압력의 정압으로 조정되어 공급관로(9B)에 송출되도록 되어 있다.The main heat exchanger 32 which uses the vaporizer | carburetor 3 and the engine coolant attached to it as a heat source is the same as the well-known well-known generally, The coolant jacket 4a and the main heat exchanger 32 which were provided in the engine 4 Cooled water circulated through the cooling water passages 8a and 8b, and the vaporized gas generated by heating the liquefied gas fuel by the heat of the cooling water is adjusted to a constant pressure at a predetermined pressure in the pressure regulator 30 to supply the supply pipe. It is sent to 9B.

또한, 주열교환기(32)와 압력조정기(30) 사이에 설치된 부열교환기(31)는, 도시하지 않은 전기 히터인 PTC 히터를 그 전후 양면에 전열판을 밀착시켜 겹침과 아울러 둘레 가장자리를 둘레벽으로 둘러쌈으로써 기ㆍ액밀상태로 한 히터 유닛(30a)이, LPG의 유입구 및 유출구를 구비한 하우징 내에 그 전체 외주에 공간을 갖도록 수용 장착된 것이고, LPG가 이 공간을 통과하는 동안에 열교환을 행하여 기화하도록 되어 있다. 또한, 히터 유닛(30a)의 전열판은 전극도 겸하고 있고, 릴레이부(13)를 통해서 배터리(40)측에 접속되고, 릴레이부(13)가 전자식 제어장치(10)에 접속되어 그 통전을 제어하도록 되어 있다. 또한, 히터 유닛(30a)은 병렬로 복수장 배열되어 그 사이를 연료 유로로 하면, 더욱 열교환율을 높일 수 있다.In addition, the sub-heat exchanger 31 provided between the main heat exchanger 32 and the pressure regulator 30 overlaps the PTC heater, which is an electric heater (not shown), with the heat transfer plates in close contact with each other, and overlaps the peripheral edges with the circumferential wall. The heater unit 30a, which is in a gas-liquid state by being enclosed, is accommodated and mounted in a housing having an inlet and an outlet of the LPG so as to have a space on its entire circumference, and the heat exchange is performed by performing heat exchange while the LPG passes through this space. It is supposed to be. In addition, the heat transfer plate of the heater unit 30a also serves as an electrode, and is connected to the battery 40 side through the relay unit 13, and the relay unit 13 is connected to the electronic controller 10 to control the energization thereof. It is supposed to be. In addition, when a plurality of heater units 30a are arranged in parallel and a fuel flow path therebetween, the heat exchange rate can be further improved.

전자식 제어장치(10)는 소정의 제어 프로그램이 인스톨된 것이고, 통상의 연료분사 제어기능에다가 부열교환기(31)로의 통전을 제어하기 위한 통전제어수단을 가지고 있다. 즉, 엔진(4)의 냉각수 재킷(4a)에 배치된 온도센서(20)가 순서대로 검지하는 엔진 냉각수 온도에 기초하여 주열교환기(32)에 의해 액체 LPG의 가열 기화가 불가능한지 또는 불충분한지의 여부를 판단하고, 불가능 또는 불충분이라고 판단한 경우에, 부열교환기(31)에 통전하는 지령을 릴레이부(13)에 발하도록 되어 있다.The electronic control apparatus 10 has a predetermined control program installed therein, and has a normal fuel injection control function and an energization control means for controlling energization to the sub-heat exchanger 31. That is, whether or not heat vaporization of the liquid LPG is impossible or insufficient by the main heat exchanger 32 based on the engine coolant temperature detected by the temperature sensor 20 disposed in the coolant jacket 4a of the engine 4 in sequence. When it is judged whether or not it is determined to be impossible or insufficient, the relay unit 13 issues a command to energize the sub-heat exchanger 31.

그리고, 통전제어수단은 엔진 냉각수 온도가 상승하여 주열교환기(32)에 의 한 가열 기화만으로 엔진 최대 요구 연료유량의 기화 가스가 생성가능하다라고 판단하였을 때, 부열교환기(31)로의 통전을 정지시키도록 되어 있다. 또한, 이 판단은 점화 스위치(41)를 온으로 함과 동시에 행해지고, 부열교환기(31)에 통전이 필요한 것으로 판단된 경우에 즉석에서 통전 지령을 행하도록 되어 있다. 따라서, 엔진의 저온 시동시에 LPG가 액체 그대로 연료분사밸브(5)에 송출되는 것을 회피할 수 있도록 되어 있다.The energization control means stops the energization to the sub-heat exchanger 31 when the engine coolant temperature rises and determines that vaporized gas of the engine maximum required fuel flow rate can be generated only by heating vaporization by the main heat exchanger 32. It is supposed to be. In addition, this determination is performed simultaneously with turning on the ignition switch 41, and is made to perform an energization command immediately when it is determined that electricity supply is needed for the sub-heat exchanger 31. FIG. Therefore, LPG can be avoided from being sent to the fuel injection valve 5 as it is liquid at low temperature startup of the engine.

또한, 전자식 제어장치(10)는 스타터 모터(42)를 구동시키는 모터 드라이버(43)에 접속되어 있고, 부열교환기(31)에 통전 중에 스타터 모터(42)를 기동한 경우에, 통전 제어수단에 의해 이 기동시로부터 0.5초 내지 2초 사이, 부열교환기(31)로의 통전을 정지시키도록 프로그램되어 있다.In addition, the electronic control apparatus 10 is connected to the motor driver 43 which drives the starter motor 42, and when the starter motor 42 is started while energizing the sub-heat exchanger 31, an electricity supply control means. Is programmed to stop the energization of the sub-heat exchanger 31 between 0.5 seconds and 2 seconds from the start of the operation.

이와 같은 구성으로 함으로써, 저온 시동시에 있어서의 스타터 모터(42)의 전력소비량이 큰 시기에 맞추어 PTC 히터로의 통전을 일시적으로 정지시킬 수 있고, 배터리(40)의 전압이 전자식 제어장치(10)에 작동불량을 일으키기까지 저하해 버리는 것을 회피할 수 있다. 또한, 부열교환기(31)로의 통전 정지 시간은, 엔진 시동시에 있어서 검지한 엔진 냉각수 온도에 따라 0.5초 내지 2초 사이로 가변으로 되어 있고, 예컨대, 마이너스 30도 이하와 같은 극저온에서는 2초로 하고, 마이너스 10도 이하에서는 1초, 0도 이상에서는 0.5초로 하도록 제어하는 것으로 하면 엔진의 저온 시동을 확실한 것으로 할 수 있다.By such a configuration, the energization of the PTC heater can be temporarily stopped at a time when the power consumption of the starter motor 42 at the time of low temperature start-up is large, and the voltage of the battery 40 is controlled by the electronic controller 10. It can be avoided to lower until it causes malfunction. In addition, the energization stop time to the sub-heat exchanger 31 is variable between 0.5 second and 2 seconds according to the engine coolant temperature detected at the start of the engine, and is set to 2 seconds at cryogenic temperatures such as minus 30 degrees or less. If it is controlled to be 1 second at minus 10 degrees or less and 0.5 seconds at 0 degrees or more, the low temperature start of the engine can be ensured.

이하, 본 실시형태의 기화가스 연료공급장치의 작용에 대해서, 도 2의 플로우 차트를 이용하여 설명한다. Hereinafter, the operation of the vaporization gas fuel supply device of the present embodiment will be described using the flowchart shown in FIG. 2.                     

엔진(4)의 시동에 있어서, 점화 스위치(41)를 온으로 하면, 전자식 제어장치(10)는 온도센서(20)를 이용하여 엔진 냉각수 온도를 검지한다(A1). 또한, 통전제어수단에 의해 이 온도가 설정온도에 도달하고 있는지의 여부를 판단한다(A2). 설정온도에 도달하지 않은 경우, LPG의 기화가 불가능 또는 불충분한 냉각수 온도인 것으로 판단하고(B1), 릴레이부(13)에 지령하여 부열교환기(31)에 통전시킨다(B2). 한편, 설정온도에 도달해 있고 LPG의 기화에 충분한 온도인 것으로 판단한 경우(A3), 부열교환기(31)로의 통전 지령은 행하지 않는다(A4).At the start of the engine 4, when the ignition switch 41 is turned on, the electronic control apparatus 10 detects the engine coolant temperature using the temperature sensor 20 (A1). Further, it is judged by the energization control means whether or not this temperature reaches the set temperature (A2). If the set temperature is not reached, it is determined that the vaporization of the LPG is impossible or insufficient cooling water temperature (B1), and the relay unit 13 is commanded to energize the sub-heat exchanger 31 (B2). On the other hand, when it is determined that the set temperature has been reached and that the temperature is sufficient to vaporize the LPG (A3), the energization command to the sub-heat exchanger 31 is not issued (A4).

부열교환기(31)로의 통전 중에 있어서, 점화 스위치(41)를 스타터 위치로 함으로써, 스타터 모터 구동신호가 출력되어, 모터 드라이버(43)를 경유하여 스타터 모터(42)가 기동하고(B3), 전자식 제어장치(10)가 이것을 검지하면(B3), 통전제어수단에 의해 부열교환기(31)로의 통전을 정지시킨다(B4). 그리고, 통전 정지로부터 소정 시간 카운트하고(B5), 부열교환기(31)로의 통전을 재개시킨다(B6).During the energization of the sub-heat exchanger 31, the starter motor drive signal is outputted by setting the ignition switch 41 to the starter position, and the starter motor 42 is started via the motor driver 43 (B3), When the electronic control apparatus 10 detects this (B3), the electricity supply control part stops electricity supply to the sub heat exchanger 31 by the electricity supply control means (B4). Then, a predetermined time is counted from the stop of energization (B5), and the energization to the sub-heat exchanger 31 is resumed (B6).

이와 같이 함으로써, 스타터 모터(42) 구동 중에 있어서의 가장 소비전력이 큰 기간만큼 부열교환기(31)로의 통전을 정지시킬 수 있다는 점에서, 배터리(40)의 전압이 저하하여 전자식 제어장치(10)의 최저 작동 전압을 일시적으로 하회함으로써 발생하는 문제를 회피할 수 있다.By doing in this way, the electricity supply to the sub-heat exchanger 31 can be stopped by the period with the largest power consumption during the starter motor 42 driving, and the voltage of the battery 40 falls and the electronic control apparatus 10 The problem which arises by temporarily lowering the minimum operating voltage of) can be avoided.

또한, 전자식 제어장치(10)는, 부열교환기(31) 통전 중에 있어서도 엔진 냉각수 온도를 계속적으로 검지하고, 통전제어수단에 의해 냉각수 온도가 LPG의 기화에 충분한 온도로 되었다고 판단하였을 때 통전정지지령을 행한다. 이것에 의해, 저온 시동시에 부열교환기(31)만 또는 이것과 주열교환기(32)에 의한 LPG의 가열 기화를 개시하고, 그 후, 2개의 열교환기(31,32)에 의한 가열 기화를 행하여 최종적으로 본래의 주열교환기(32)만에 의한 가열 기화가 행해지도록 된다.Further, the electronic control apparatus 10 continuously detects the engine coolant temperature even when the sub-heat exchanger 31 is energized, and determines that the coolant temperature is a temperature sufficient for vaporizing the LPG by the energization control means. Is done. This starts heating vaporization of LPG by only the sub-heat exchanger 31 or this and the main heat exchanger 32 at low temperature startup, and then heating vaporization by the two heat exchangers 31 and 32. Finally, heat vaporization by only the original main heat exchanger 32 is performed.

다음으로, 본 실시형태에 있어서의 점화 스위치(41) 온일 때부터 엔진(4)이 시동하여 그 회전수가 안정되기까지의, 각종 신호 및 배터리(40)의 전압에 있어서의 파형도의 일례를 나타내는 도 3(B)을 이용하여, 도 3(A)에 나타내는 종래예의 파형도와 비교하면서, 더욱 설명을 첨가한다.Next, an example of the waveform diagram in the voltage of the various signals and the voltage of the battery 40 from when the ignition switch 41 is turned on in the present embodiment until the engine 4 starts and the rotation speed is stabilized is shown. The explanation is further added using FIG. 3 (B), comparing with the waveform diagram of the conventional example shown in FIG. 3 (A).

도 3(A)을 참조하여, 종래의 기화가스 연료공급장치에 있어서 점화 스위치를 온위치로 하면, 이것과 동시에 전기 히터 통전신호가 출력되고, 그 통전에 의해 배터리 전압은 약 3V 저하한다. 그리고, 점화 스위치를 스타터 모터 구동위치까지 돌리면, 스타터 모터 구동신호가 출력되고, 이것에 의해 배터리 전압은 더욱 저하되어 6V를 일순간 하회하여 버린다. 그 때문에, 전자식 제어장치의 최저 작동전압을 하회하여 엔진의 운전 제어가 실행불능으로 되어 시동시에 있어서의 엔진 운전상태를 양호하게 유지하는 것이 곤란하게 된다.Referring to Fig. 3A, when the ignition switch is turned to the ON position in the conventional vaporized gas fuel supply device, the electric heater energization signal is output at the same time, and the battery voltage decreases by approximately 3 V by the energization. When the ignition switch is turned to the starter motor drive position, the starter motor drive signal is output, whereby the battery voltage is further lowered, which is less than 6V for a moment. Therefore, the operation control of the engine becomes inoperable below the minimum operating voltage of the electronic control device, and it becomes difficult to keep the engine operating state at the start-up satisfactorily.

이것에 대해서, 본 실시형태에 있어서 점화 스위치(41)를 스타터 모터(32) 구동위치로 하였을 때, 전기 히터 통전신호를 소정 시간 오프로 한다. 이것에 의해, 이 오프로 되어 있는 시기와 종래예의 배터리 전압이 크게 저하하는 시기가 일치한다는 점에서, 종래예에 있어서 배터리 전압이 최대로 9V이상 저하하는 것에 대해서, 전압의 저하폭이 최대에서도 5~6V정도로 억제되어, 전자식 제어장치(10)의 최저 작동전압을 일순간이라도 하회하는 일이 없다. 따라서, 엔진(4)의 저온 시동시에 있어서 부열교환기(31)에 의한 LPG의 열교환은 충분히 확보되면서, 전자식 제 어장치(10)의 작동 불량을 초래하는 일이 없고, 시동시에 있어서의 엔진(4)의 운전상태를 양호하게 유지할 수 있다.On the other hand, when the ignition switch 41 is set to the starter motor 32 drive position in the present embodiment, the electric heater energization signal is turned off for a predetermined time. As a result, the timing at which this is turned off and the timing at which the battery voltage of the conventional example greatly decreases coincide with each other. Thus, in the conventional example, the maximum dropping range of the voltage is 5 even when the battery voltage decreases at least 9V. It is suppressed at about -6V, and it does not go below the minimum operating voltage of the electronic control apparatus 10 even one instant. Accordingly, while the heat exchange of the LPG by the sub-heat exchanger 31 is sufficiently secured at the start of the engine 4 at low temperature, the operation of the electronic control apparatus 10 is not caused, and the operation of the LPG at start-up The operating state of the engine 4 can be maintained satisfactorily.

이상 상술하는 바와 같이, 본 실시형태에 관한 기화가스 연료공급장치에 의해, 전기 히터를 이용하는 저온 시동시에 있어서 스타터 모터의 전력 소비가 피크로 되는 시기와 일치시켜 PTC 히터로의 통전정지시간을 설정함으로써, 배터리 전압을 과도하게 저하시키지 않는 것으로 하고, 따라서 전자식 제어장치의 작동 불량을 확실하게 회피할 수 있기 때문에, 엔진의 저온 시동을 확실한 것으로 할 수 있는 것이다.As described above, according to the vaporization gas fuel supply apparatus according to the present embodiment, the energization stop time to the PTC heater is set in accordance with the timing at which the power consumption of the starter motor peaks during low temperature start using the electric heater. By doing so, the battery voltage is not excessively reduced, and therefore, the malfunction of the electronic control apparatus can be reliably avoided, so that the low-temperature starting of the engine can be ensured.

본 발명에 의하면, 전기 히터를 이용하는 엔진의 저온 시동시에 있어서 배터리 전압을 과도하게 저하시키지 않는 것으로 하여 전자식 제어장치의 작동 불량을 확실하게 회피할 수 있고, 엔진의 저온 시동을 확실한 것으로 할 수 있는 것이다.According to the present invention, it is possible to reliably avoid the malfunction of the electronic control device by not excessively lowering the battery voltage at the low temperature of the engine using the electric heater, and to ensure the low temperature of the engine. will be.

Claims (4)

연료 탱크에 저류된 액화가스 연료를 가열 및 기화시키기 위한 열원으로서 엔진 냉각수 및 전기 히터를 사용한 기화기와, 상기 기화기에 의해 소정 정압으로 조정된 기화 가스를 엔진의 흡기 관로에 분사하는 연료분사밸브와, 상기 전기 히터의 통전제어수단을 갖는 전자식 제어장치를 구비한 엔진의 기화가스 연료공급장치에 있어서,A vaporizer using an engine coolant and an electric heater as a heat source for heating and vaporizing liquefied gas fuel stored in a fuel tank, a fuel injection valve for injecting vaporized gas adjusted to a predetermined static pressure by the vaporizer to an intake pipe of an engine; A gaseous gas fuel supply apparatus for an engine having an electronic control apparatus having an electricity supply control means for the electric heater, 상기 통전제어수단은 엔진 냉각수가 설정온도 이하일 때 상기 전기 히터에 통전하지만, 스타터 모터의 기동을 감지함으로써 그 기동으로부터 소정 시간 상기 전기 히터로의 통전을 정지시키는 것으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 엔진의 기화가스 연료공급장치.The energization control means energizes the electric heater when the engine coolant is below the set temperature, but stops the energization to the electric heater from the start for a predetermined time by detecting the start of the starter motor. Gas fuel supply. 제1항에 있어서 상기 전기 히터로의 통전정지시간이 0.5초 내지 2초로 되어 있는 것을 특징으로 하는 엔진의 기화가스 연료공급장치.2. The vaporization gas fuel supply apparatus for an engine according to claim 1, wherein the energization stop time to the electric heater is 0.5 seconds to 2 seconds. 제2항에 있어서, 상기 통전제어수단에 의한 전기 히터로의 통전정지시간은, 엔진 냉각수 온도에 따라서 가변으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 엔진의 기화가스 연료공급장치.The gas supply gas fuel supply apparatus for an engine according to claim 2, wherein the energization stop time to the electric heater by the energization control means is variable in accordance with the engine coolant temperature. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 통전제어수단은, 점화 스위 치 온일 때에 엔진 냉각수 온도센서로부터의 출력신호를 검지하고, 엔진 냉각수 온도가 상기 설정온도에 도달하지 않은 경우에 상기 전기 히터로의 통전을 개시시키는 것으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 엔진의 기화가스 연료공급장치.4. The power supply control means according to any one of claims 1 to 3, wherein the energization control means detects an output signal from the engine coolant temperature sensor when the ignition switch is on, and when the engine coolant temperature does not reach the set temperature. A gaseous gas fuel supply apparatus for an engine, characterized in that the energization of the electric heater is started.
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