KR20060028553A - Fuel pressure control apparatus for lpg liquid injection system and method thereof - Google Patents

Fuel pressure control apparatus for lpg liquid injection system and method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR20060028553A
KR20060028553A KR1020040077545A KR20040077545A KR20060028553A KR 20060028553 A KR20060028553 A KR 20060028553A KR 1020040077545 A KR1020040077545 A KR 1020040077545A KR 20040077545 A KR20040077545 A KR 20040077545A KR 20060028553 A KR20060028553 A KR 20060028553A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fuel
pressure
variable
engine
lpg
Prior art date
Application number
KR1020040077545A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이태형
Original Assignee
르노삼성자동차 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 르노삼성자동차 주식회사 filed Critical 르노삼성자동차 주식회사
Priority to KR1020040077545A priority Critical patent/KR20060028553A/en
Publication of KR20060028553A publication Critical patent/KR20060028553A/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0203Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels characterised by the type of gaseous fuel
    • F02M21/0209Hydrocarbon fuels, e.g. methane or acetylene
    • F02M21/0212Hydrocarbon fuels, e.g. methane or acetylene comprising at least 3 C-Atoms, e.g. liquefied petroleum gas [LPG], propane or butane
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/06Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
    • F02D41/062Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting
    • F02D41/065Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting at hot start or restart
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/023Valves; Pressure or flow regulators in the fuel supply or return system
    • F02M21/0242Shut-off valves; Check valves; Safety valves; Pressure relief valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/0248Injectors
    • F02M21/0251Details of actuators therefor
    • F02M21/0254Electric actuators, e.g. solenoid or piezoelectric
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

본 발명은 엘피지 액상 인젝션 시스템의 연료 압력 조절 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다. 본 발명은, 연료 탱크내에는 LPG연료가 저장되며, 연료 펌프는 연료를 공급라인을 거쳐 연료 레일로 압송시키고, 상기 연료 레일로 압송된 연료는 제어부에 의하여 분사량이 조절되고 인젝터에 의하여 엔진으로 분사되는 엘피지 액상 인젝션 시스템의 연료 압력 조절 장치에 있어서, 상기 연료 탱크와 상기 연료 레일 사이에 상호간의 연료 압력을 가변시키는 가변 압력 레귤레이터가 개제되고, 상기 제어부는 상기 가변 압력 레귤레이터에 제어신호를 출력하여 밸브에 세팅된 개폐 압력 강도를 가변시키되, 엔진 시동시, 상기 가변 압력 레귤레이터의 세팅 압력이 낮아지게 제어하는 한편, 엔진 정지시, 상기 가변 압력 레귤레이터의 세팅 압력이 높아지게 제어한다. 따라서, 엔진 운행중에는 연료 압력을 저압으로 유지하여 연료량 제어를 행하고, 엔진 정지시는 연료 압력을 고압으로 유지하여 인젝터 내부와 연료 레일내의 LPG의 기화를 방지하여 재시동성을 개선하게 된다.The present invention relates to a fuel pressure regulating device of the LLP liquid injection system and a control method thereof. According to the present invention, LPG fuel is stored in a fuel tank, and a fuel pump pumps fuel to a fuel rail via a supply line, and the fuel pumped to the fuel rail is controlled by a controller and injected into an engine by an injector. In the fuel pressure regulating device of the LPG liquid injection system, a variable pressure regulator for varying the fuel pressure between the fuel tank and the fuel rail is provided, the controller outputs a control signal to the variable pressure regulator valve While controlling the opening and closing pressure intensity set in the control, the control pressure is lowered when the engine is started, the control pressure is set higher when the engine stops, while the set pressure of the variable pressure regulator is increased. Therefore, fuel amount control is performed by maintaining the fuel pressure at a low pressure during engine operation, and when the engine is stopped, the fuel pressure is maintained at a high pressure to prevent vaporization of LPG in the injector and the fuel rail, thereby improving restartability.

LPG, 액화, 연료, 분사, 공급, 온도, 압력, 인젝터, 가변, 제어LPG, Liquefied, Fuel, Injection, Supply, Temperature, Pressure, Injector, Variable, Control

Description

엘피지 액상 인젝션 시스템의 연료 압력 조절 장치 및 그 제어 방법{Fuel pressure control apparatus for LPG Liquid Injection system and method thereof}Fuel pressure control apparatus for LPG liquid injection system and method thereof

도 1은 종래 엘피지 액상 인젝션 시스템의 연료 압력 조절 장치를 나타낸 블록 구성도.1 is a block diagram showing a fuel pressure regulating device of a conventional LLP liquid injection system.

도 2는 온도대비 압력변화를 나타낸 액화 LGP의 포화 증기압 선도.2 is a saturation vapor pressure diagram of the liquefied LGP showing the pressure change with respect to temperature.

도 3은 본 발명에 따른 엘피지 액상 인젝션 시스템의 연료 압력 조절 장치 및 그 제어 방법을 나타낸 블록 구성도.Figure 3 is a block diagram showing a fuel pressure regulating device and control method of the LLP liquid injection system according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 가변형 압력 레귤레이터를 상세히 나타낸 단면도.Figure 4 is a cross-sectional view showing in detail the variable pressure regulator according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

21 : 제 1 온도 센서 22 : 압력 센서21: first temperature sensor 22: pressure sensor

23 : 가변 압력 레귤레이터 24 : 리턴 밸브23: variable pressure regulator 24: return valve

25 : 연료 탱크 26 : 연료 펌프25: fuel tank 26: fuel pump

27 : 과출력 차단 밸브 28 : 릴리프 밸브27: over-output shut-off valve 28: relief valve

29 : 매뉴얼 밸브 30 : 필터29: manual valve 30: filter

31 : 연료 차단 밸브 32 : 연료 레일31: fuel shutoff valve 32: fuel rail

33 : 인젝터 34 : 제어부(ECU)33: injector 34: control unit (ECU)

35 : 제 2 온도 센서 231 : 솔레노이드 구동부35: second temperature sensor 231: solenoid drive unit

232 : 마그네틱 233 : 작동부232: magnetic 233: operating part

234 : 가변 밸브 본체 235 : 코일 스프링234: variable valve body 235: coil spring

236 : 차단부 237 : 노즐236: blocking unit 237: nozzle

본 발명은 엘피지 액상 인젝션 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 운행중 또는 엔진 정지시 연료 압력을 가변시키는 엘피지 액상 인젝션 시스템의 연료 압력 조절 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an LLP liquid injection system, and more particularly, to a fuel pressure regulating device and a control method of the LLP liquid injection system for varying the fuel pressure during operation or engine stop.

잘 알려진 바와 같이 엘피지 액상 인젝션 엔진(LPG Liquid Injection Engine)이란, 종래 연료의 증기압만으로 연료를 밀어내는 일반적인 엘피지(LPG) 엔진과는 다르게, 연료탱크 내에 펌프를 설치하여 액상의 엘피지 연료를 연료레일을 통하여 압송한 후 인젝터(Injector)로부터 액상의 연료를 분사하는 구조를 말한다.As is well known, LPG Liquid Injection Engine is different from conventional LPG engine which pushes fuel only by vapor pressure of fuel. Refers to a structure that injects liquid fuel from an injector after being fed through.

이와 같은 엘피지 액상 인젝션 시스템은 엔진 정지 후 엔진룸내의 온도가 고온일 때, 연료 레일의 온도가 상승하여 LPG 연료가 쉽게 기화한다. 따라서, 이렇게 기화된 상태에서 다시 차량을 운전하기 위해 엔진 시동을 걸면 기체연료가 분사되어 연료부족으로 시동이 불가능하거나 시동이 오래 걸리게 되는 문제점이 있었다.The LPG liquid injection system is such that when the temperature in the engine room is high after the engine stops, the temperature of the fuel rail is increased to easily vaporize the LPG fuel. Therefore, when the engine is started to drive the vehicle again in such a vaporized state, there is a problem in that gas fuel is injected to make it impossible to start due to fuel shortage or to start the engine for a long time.

도 1은 종래 엘피지 액상 인젝션 시스템의 연료 압력 조절 장치를 나타낸 블 록 구성도로서, 도시된 바와 같이, 온도 센서(1)(15), 압력 센서(2), 압력 레귤레이터(3), 리턴 밸브(4), 연료 탱크(5), 연료 펌프(6), 과출력 차단 밸브(7), 릴리프 밸브(8), 매뉴얼 밸브(9), 필터(10), 연료 차단 밸브(11), 연료 레일(12), 인젝터(Injector)(13), 제어부(ECU)(14), 및 바이패스 밸브(16)로 구성된다.1 is a block diagram showing a fuel pressure regulating device of a conventional ELP liquid injection system. As shown in FIG. 1, a temperature sensor 1, a pressure sensor 2, a pressure regulator 3, and a return valve 4), fuel tank (5), fuel pump (6), overpower shutoff valve (7), relief valve (8), manual valve (9), filter (10), fuel shutoff valve (11), fuel rail ( 12), the injector 13, the control unit (ECU) 14, and the bypass valve 16.

종래에는 상기와 같이 재시동 불량의 문제점을 해결하기 위하여, 도 1에 도시된 바와 같이 연료 압력 레귤레이터(3)를 바이패스시키는 통로를 만들어 엔진 정지시 바이패스 통로의 밸브(16)를 열어 연료 레일(12)내의 압력을 연료 탱크(5)의 압력과 같이하여 기화하는 양을 감소시키거나, 또는 운전자에게 일정 시간이 지난 후에 시동을 걸도록 알리는 방식을 사용하였다. Conventionally, in order to solve the problem of the restart failure as described above, as shown in Figure 1 to create a passage for bypassing the fuel pressure regulator (3) by opening the valve 16 of the bypass passage when the engine is stopped fuel rail ( 12) the amount of vaporization by reducing the pressure in the fuel tank 5 together with the pressure in the fuel tank 5, or informing the driver to start the engine after a certain period of time.

그러나, 이러한 경우에도 도 2에 도시된 포화 증기압 선도에 나타난 바와 같이, 연료 레일의 압력 은 통상 연료탱크 압력대비 5bar가 높도록 압력이 유지되는 바, 연료탱크의 압력은 주위 온도(-30도~40도) 및 LPG 조성(부탄 100% ~ 부탄 70%+프로판 30%)에 따라 대기압대비 -0.5 bar에서 6bar까지 변화하므로 연료탱크의 압력은 4.5bar에서 11bar까지 변하게 된다. However, even in this case, as shown in the saturated vapor pressure diagram shown in FIG. 2, the pressure of the fuel rail is normally maintained to be 5 bar higher than the pressure of the fuel tank. 40 ℃) and LPG composition (butane 100% to butane 70% + propane 30%), so the pressure of the fuel tank varies from 4.5 bar to 11 bar, from -0.5 bar to 6 bar relative to atmospheric pressure.

따라서, 차량을 고속 주행 후 엔진 정지 후 방치하는 경우 연료 레일의 온도가 80도까지 증가하여 레일내의 압력이 9bar ~ 15bar 이하에서는 기체로 존재하게 되므로, 연료 레일(12) 안은 압력이 낮고 온도가 높아 LPG가 전부 기화하게 되므로 시동 지연은 피할 수 없었다.Therefore, when the vehicle is left after the engine stops after driving at high speed, the temperature of the fuel rail is increased to 80 degrees, so that the pressure in the rail is present as a gas at 9 bar to 15 bar or less, so the pressure in the fuel rail 12 is low and the temperature is high. The startup delay was inevitable because the LPG would all vaporize.

이와 같이, 종래의 엘피지 액상 인젝션 시스템의 압력 조절 장치는, 연료 레일 내의 액체 LPG가 기화하여 시동성이 떨어지며, 연료량 제어가 어렵게 되는 문제 점이 있었다.As described above, the pressure regulating device of the conventional LLP liquid injection system has a problem in that the liquid LPG in the fuel rail vaporizes, so that startability is poor, and fuel amount control becomes difficult.

따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 엔진 운행중에는 연료 압력을 저압으로 유지하여 연료량 제어를 행하고, 엔진 정지시는 연료 압력을 고압으로 유지하여 인젝터 내부와 연료 레일내의 LPG의 기화를 방지하여 재시동성을 개선하도록 하는 엘피지 액상 인젝션 시스템의 연료 압력 조절 장치 및 그 제어 방법을 제공하는 데에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems. The fuel amount is controlled by maintaining the fuel pressure at a low pressure during engine operation, and the fuel pressure is maintained at a high pressure when the engine is stopped. It is an object of the present invention to provide a fuel pressure regulating device and a control method of the LPG liquid injection system to prevent the vaporization of LPG to improve restartability.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 엘피지 액상 인젝션 시스템의 연료 압력 조절 장치는, 연료 탱크내에는 LPG연료가 저장되며, 연료 펌프는 연료를 공급라인을 거쳐 연료 레일로 압송시키고, 상기 연료 레일로 압송된 연료는 제어부에 의하여 분사량이 조절되고 인젝터에 의하여 엔진으로 분사되는 엘피지 액상 인젝션 시스템의 연료 압력 조절 장치에 있어서, 상기 연료 탱크와 상기 연료 레일 사이에 상호간의 연료 압력을 가변시키는 가변 압력 레귤레이터가 개제되고, 상기 제어부는 상기 가변 압력 레귤레이터에 제어신호를 출력하여 밸브에 세팅된 개폐 압력 강도를 가변시키는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a fuel pressure regulating device of an LPI liquid injection system according to the present invention includes LPG fuel stored in a fuel tank, and a fuel pump pumps fuel to a fuel rail via a supply line, and the fuel rail In the fuel pressure regulating device of the LPG liquid injection system in which the injected fuel is controlled by the control unit and injected into the engine by the injector, a variable pressure regulator for varying fuel pressure between the fuel tank and the fuel rail The control unit outputs a control signal to the variable pressure regulator, characterized in that for varying the opening and closing pressure strength set in the valve.

상기 가변 압력 레귤레이터는 그 내부에는 마그네틱이 형성되고, 그 가운데에서 상하로 작동하는 작동부가 배치되는 솔레노이드 구동부와, 연료가 공급되는 노즐과, 상기 노즐의 입구를 막는 차단부와, 일측이 상기 차단부에 지지되고, 타측이 상기 작동부에 지지되어 상기 작동부의 작동상태에 따라 압착 길이가 가변되어 탄성 지지력이 가변되는 코일 스프링으로 구성된 가변 밸브 본체를 포함한다.In the variable pressure regulator, a magnetic is formed therein, and a solenoid driving unit in which an operating unit that operates up and down is disposed, a nozzle supplied with fuel, a blocking unit blocking an inlet of the nozzle, and one side of the blocking unit. It is supported by, the other side is supported by the operating portion and the compression length is variable in accordance with the operating state of the operating portion comprises a variable valve body consisting of a coil spring variable elastic support force.

상기 제어부는 엔진 시동시, 상기 가변 압력 레귤레이터의 세팅 압력이 낮아지게 제어하는 한편, 엔진 정지시, 상기 가변 압력 레귤레이터의 세팅 압력이 높아지게 제어한다.The controller controls the setting pressure of the variable pressure regulator to be lowered when the engine is started, while controlling the setting pressure of the variable pressure regulator to be higher when the engine is stopped.

또한, 본 발명에 따른 엘피지 액상 인젝션 시스템의 연료 압력 조절 장치의 제어 방법은, 연료 탱크내에는 LPG연료가 저장되며, 연료 펌프는 연료를 공급라인을 거쳐 연료 레일로 압송시키고, 상기 연료 레일로 압송된 연료는 제어부에 의하여 분사량이 조절되고 인젝터에 의하여 엔진으로 분사되는 엘피지 액상 인젝션 시스템의 연료 압력 조절 장치의 제어방법에 있어서, 엔진의 시동여부를 판단하는 단계와; 상기 제어부에서 가변 압력 레귤레이터에 제어신호를 출력하여 밸브에 세팅된 개폐 압력 강도를 가변시키되, 엔진 시동시, 상기 가변 압력 레귤레이터의 세팅 압력이 낮아지게 제어하는 단계를 포함한다.In addition, in the control method of the fuel pressure regulating device of the LLP liquid injection system according to the present invention, LPG fuel is stored in the fuel tank, the fuel pump pumps the fuel through the supply line to the fuel rail, the pressure to the fuel rail A control method of a fuel pressure regulating device of an LLP liquid injection system in which the injected fuel is controlled by a controller and injected into an engine by an injector, the method comprising: determining whether to start the engine; The control unit outputs a control signal to the variable pressure regulator to vary the opening and closing pressure strength set in the valve, the engine starting, controlling the setting pressure of the variable pressure regulator is lowered.

또한, 엔진 정지시, 상기 가변 압력 레귤레이터의 세팅 압력이 높아지게 제어하는 단계를 더 포함한다.The method may further include controlling the setting pressure of the variable pressure regulator to be high when the engine is stopped.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 엘피지 액상 인젝션 시스템의 연료 압력 조절 장치 및 그 제어 방법을 나타낸 블록 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 가변형 압력 레귤레이터를 상세히 나타낸 단면도이다.3 is a block diagram showing a fuel pressure regulating device and a control method of the LLP liquid injection system according to the present invention, Figure 4 is a cross-sectional view showing a variable pressure regulator according to the present invention in detail.

도시된 바와 같이 본 발명은, 제 1 온도 센서(21), 압력 센서(22), 가변 압력 레귤레이터(23), 리턴 밸브(24), 연료 탱크(25), 연료 펌프(26), 과출력 차단 밸브(27), 릴리프 밸브(28), 매뉴얼 밸브(29), 필터(30), 연료 차단 밸브(31), 연료 레일(32), 인젝터(33), 제어부(ECU)(34), 제 2 온도 센서(35)로 구성된다.As shown, the present invention includes a first temperature sensor 21, a pressure sensor 22, a variable pressure regulator 23, a return valve 24, a fuel tank 25, a fuel pump 26, an over-power cutoff. Valve 27, relief valve 28, manual valve 29, filter 30, fuel shutoff valve 31, fuel rail 32, injector 33, control unit (ECU) 34, second It consists of a temperature sensor 35.

연료 탱크(25)내에는 LPG연료가 저장되며, 연료 펌프(26)는 상기 연료를 공급라인을 거쳐 연료 레일(32)로 압송시킨다. 상기 연료 레일(32)로 압송된 연료는 인젝터(33)에 의하여 엔진으로 분사되는데, 이때 제어부(34)에 의하여 그 분사량이 조절된다.LPG fuel is stored in the fuel tank 25, and the fuel pump 26 pumps the fuel to the fuel rail 32 via the supply line. The fuel pumped to the fuel rail 32 is injected into the engine by the injector 33, in which the injection amount is controlled by the control unit 34.

또한, 제어부(34)는 상기 가변 압력 레귤레이터(23)에 제어신호를 출력하여 밸브의 개폐 압력 강도를 가변시킨다.In addition, the controller 34 outputs a control signal to the variable pressure regulator 23 to change the opening and closing pressure strength of the valve.

즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 가변 압력 레귤레이터(23)는 솔레노이드 구동부(231)와, 가변 밸브 본체(234)로 구성된다.That is, as shown in Figure 4, the variable pressure regulator 23 of the present invention is composed of a solenoid drive unit 231, the variable valve body 234.

솔레노이드 구동부(231)의 내부에는 마그네틱(232)이 형성되고, 그 가운데에서 상하로 작동하는 작동부(233)가 배치된다.The magnetic 232 is formed inside the solenoid drive unit 231, and an operating unit 233 that operates up and down is disposed therein.

가변 밸브 본체(234)는 연료가 공급되는 노즐(237)과, 상기 노즐(237)의 입구를 막는 차단부(236)와, 일측이 상기 차단부(236)에 지지되고, 타측이 상기 작동부(233)에 지지되어 상기 작동부(233)의 작동상태에 따라 압착 길이가 가변되어 탄성 지지력이 가변되는 코일 스프링(235)으로 구성된다. The variable valve body 234 has a nozzle 237 to which fuel is supplied, a blocking part 236 blocking an inlet of the nozzle 237, one side of which is supported by the blocking part 236, and the other side of the operating part. It is supported by 233 is composed of a coil spring 235, the compression length is variable in accordance with the operating state of the operating unit 233 is variable elastic support force.

따라서, 도 4에 도시된 바와 같이, 가변 압력 레귤레이터(23)의 기준 압력이 걸리는 가변 밸브 본체(234)의 코일 스프링(235)의 압축/인장 길이가 제어부(34)의 전자 제어 신호에 의해 변경된다. Therefore, as shown in FIG. 4, the compression / tension length of the coil spring 235 of the variable valve body 234, which is subjected to the reference pressure of the variable pressure regulator 23, is changed by the electronic control signal of the controller 34. do.

즉, 솔레노이드 구동부(231)의 작동부(233)가 작동하여 스프링(235)을 가압 함으로써 이에 지지되는 차단부(236)의 압력에 대한 지지강도가 높아지고, 스프링(235)의 가압 강도가 낮아지면, 이에 지지되는 차단부(236)의 압력에 대한 지지강도가 낮아짐으로써, 세팅 압력이 변경되는 것이다. That is, when the operating unit 233 of the solenoid drive unit 231 operates to press the spring 235, the support strength with respect to the pressure of the blocking unit 236 supported by the solenoid driving unit 231 increases, and the pressurization strength of the spring 235 decreases. By lowering the support strength with respect to the pressure of the blocking unit 236 supported thereon, the setting pressure is changed.

상기 스프링(235)의 압축 길이를 변경시키는 구동부로는 본 실시예 외에도, 스테핑 모터, DC 모터, 라인 솔레노이드 등이 사용될 수 있다. As a driving unit for changing the compression length of the spring 235, in addition to the present embodiment, a stepping motor, a DC motor, a line solenoid, and the like may be used.

따라서, 본 발명에서는 연료 레일(32)의 압력을 높여 기화 방지를 이루었다. 즉, 엔진 운전 중에는 연료 레일(32)의 압력을 연료탱크(25) 대비 5bar 로 유지시키고, 엔진 정지시에는 10bar 이상으로 유지하여 연료 레일(32)의 온도가 상승하더라도 액체 LPG 가스가 기화하는 것을 방지하였다. Therefore, in this invention, the pressure of the fuel rail 32 was raised and the vaporization prevention was achieved. That is, during operation of the engine, the pressure of the fuel rail 32 is maintained at 5 bar relative to the fuel tank 25, and when the engine is stopped, the liquid LPG gas is vaporized even if the temperature of the fuel rail 32 is increased. Prevented.

종래 도 1에 도시된 압력 레귤레이터(16)는 전자적인 제어와는 관계없이 미리 세팅된 일정 압력으로만 유지되나, 도 3에 도시된 본 발명에서의 가변 압력 레귤레이터(23)는 제어부(ECU)(34)에 의해 제어되어 세팅 압력이 변경되는 방식이다. Conventionally, the pressure regulator 16 shown in FIG. 1 is maintained only at a predetermined predetermined pressure regardless of electronic control, but the variable pressure regulator 23 in the present invention shown in FIG. 34) and the setting pressure is changed.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 더욱 상세히 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the present invention configured in this way in more detail as follows.

먼저, 엔진 시동시에는 제어부(34)가 가변 압력 레귤레이터(23)의 솔레노이드 구동부(231)에 전원을 인가하면, 마그네틱(232)에 자성이 발생하여 작동부(233)를 위쪽으로 잡아 당긴다. 따라서, 가변 밸브 본체(234) 내에 세팅된 스프링(235)의 압축 길이가 길어져, 세팅 압력이 낮아지게 된다. 즉, 낮은 압력에서도 상기 차단부(236)가 쉽게 개폐되어 세팅압력이 낮아지는 것이다. First, when the engine starts, when the control unit 34 applies power to the solenoid driving unit 231 of the variable pressure regulator 23, the magnetic force is generated in the magnetic 232 to pull the operating unit 233 upward. Therefore, the compression length of the spring 235 set in the variable valve body 234 is long, so that the setting pressure is lowered. That is, the breaker 236 is easily opened and closed even at a low pressure, thereby lowering the setting pressure.

한편, 엔진 정지시에는 솔레노이드 구동부(231)의 전원이 오프되어, 마그네틱(232)에 자성이 소멸하고 자체 스프링의 탄성에 의하여 작동부(233)가 아래로 이 동한다. 따라서, 가변 밸브 본체(234) 내에 세팅된 스프링(235)의 압축 길이가 짧아져, 세팅 압력이 높아지게 된다. 즉, 일정 압력 이상의 높은 압력에 도달해야 상기 차단부(236)가 개폐되어 세팅압력이 높아지는 것이다. On the other hand, when the engine is stopped, the power supply of the solenoid drive unit 231 is turned off, the magnetic disappears in the magnetic 232, and the operating unit 233 is moved downward by the elasticity of its own spring. Therefore, the compression length of the spring 235 set in the variable valve body 234 becomes short, and the setting pressure becomes high. That is, the breaker 236 is opened and closed only when a high pressure of a predetermined pressure or more is reached to increase the set pressure.

또한, 엔진 운전중에 연료레일(32)에 장착된 LPG 온도 센서(21)와 가변 압력 레귤레이터(23)에 장착된 LPG 압력 센서(22)의 출력을 비교하여, 연료레일(32) 상의 LPG가 기상으로 변경될 가능성이 있는 경우는 제어부(34)에서 가변 압력 레귤레이터(23)에 제어신호를 출력함으로써, 그 세팅 압력을 증가시키고 연료레일(32) 내의 LPG 압력을 증가시켜 기화를 방지할 수 있다.In addition, the output of the LPG temperature sensor 21 mounted on the fuel rail 32 and the LPG pressure sensor 22 mounted on the variable pressure regulator 23 is compared with the LPG on the fuel rail 32 while the engine is running. If there is a possibility of change, the control unit 34 outputs a control signal to the variable pressure regulator 23, thereby increasing the set pressure and increasing the LPG pressure in the fuel rail 32 to prevent vaporization.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능하다.Although the above has been illustrated and described with respect to preferred embodiments of the present invention, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention as claimed in the claims.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 엘피지 액상 인젝션 시스템의 연료 압력 조절 장치 및 그 제어 방법에 의하면, 엔진 운행중에는 연료 압력을 저압으로 유지하여 연료량 제어를 행하고, 엔진 정지시는 연료 압력을 고압으로 유지하여 인젝터 내부와 연료 레일내의 LPG의 기화를 방지하여 재시동성을 개선함과 아울러, 엔진 정지시에도 레귤레이터의 세팅 압력을 15bar 이상으로 유지 하여 레일내의 LPG의 기화를 억제할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the fuel pressure regulating device and the control method of the LLP liquid injection system according to the present invention, the fuel amount is controlled by maintaining the fuel pressure at low pressure during engine operation, and the fuel pressure at high pressure when the engine is stopped. This improves restartability by preventing vaporization of LPG in the injector and in the fuel rail, and can also suppress the vaporization of LPG in the rail by maintaining the regulator's set pressure at 15 bar or more even when the engine is stopped.

Claims (6)

연료 탱크내에는 LPG연료가 저장되며, 연료 펌프는 연료를 공급라인을 거쳐 연료 레일로 압송시키고, 상기 연료 레일로 압송된 연료는 제어부에 의하여 분사량이 조절되고 인젝터에 의하여 엔진으로 분사되는 엘피지 액상 인젝션 시스템의 연료 압력 조절 장치에 있어서,LPG fuel is stored in the fuel tank, and the fuel pump pumps the fuel through the supply line to the fuel rail, and the fuel pumped to the fuel rail is controlled by the controller, and the injection amount is injected into the engine by the injector. In the fuel pressure regulator of the system, 상기 연료 탱크와 상기 연료 레일 사이에 상호간의 연료 압력을 가변시키는 가변 압력 레귤레이터가 개제되고,A variable pressure regulator for varying fuel pressure between the fuel tank and the fuel rail is provided. 상기 제어부는 상기 가변 압력 레귤레이터에 제어신호를 출력하여 밸브에 세팅된 개폐 압력 강도를 가변시키는 것을 특징으로 하는 엘피지 액상 인젝션 시스템의 연료 압력 조절 장치.The control unit outputs a control signal to the variable pressure regulator to control the fuel pressure of the LPG liquid injection system, characterized in that for varying the opening and closing pressure intensity set in the valve. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 가변 압력 레귤레이터는 The variable pressure regulator 그 내부에는 마그네틱이 형성되고, 그 가운데에서 상하로 작동하는 작동부가 배치되는 솔레노이드 구동부와, A magnetic is formed therein, and a solenoid drive part in which an operating part that operates up and down is disposed in the middle thereof, 연료가 공급되는 노즐과, 상기 노즐의 입구를 막는 차단부와, 일측이 상기 차단부에 지지되고, 타측이 상기 작동부에 지지되어 상기 작동부의 작동상태에 따라 압착 길이가 가변되어 탄성 지지력이 가변되는 코일 스프링으로 구성된 가변 밸브 본체를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘피지 액상 인젝션 시스템의 연료 압력 조절 장치.A nozzle to which fuel is supplied, a blocking portion blocking the inlet of the nozzle, and one side is supported by the blocking portion, and the other side is supported by the operating portion, so that the compression length is variable according to the operating state of the operating portion, so that the elastic support force is variable. Fuel pressure regulating device of the LPG liquid injection system comprising a variable valve body consisting of a coil spring. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 제어부는 엔진 시동시, 상기 가변 압력 레귤레이터의 세팅 압력이 낮아지게 제어하는 것을 특징으로 하는 엘피지 액상 인젝션 시스템의 연료 압력 조절 장치.The control unit controls the fuel pressure of the LPG liquid injection system, characterized in that for controlling the engine pressure, the setting pressure of the variable pressure regulator to be lowered. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 제어부는 엔진 정지시, 상기 가변 압력 레귤레이터의 세팅 압력이 높아지게 제어하는 것을 특징으로 하는 엘피지 액상 인젝션 시스템의 연료 압력 조절 장치.The control unit controls the fuel pressure of the LLP liquid injection system, characterized in that for controlling when the engine stops, the setting pressure of the variable pressure regulator is increased. 연료 탱크내에는 LPG연료가 저장되며, 연료 펌프는 연료를 공급라인을 거쳐 연료 레일로 압송시키고, 상기 연료 레일로 압송된 연료는 제어부에 의하여 분사량이 조절되고 인젝터에 의하여 엔진으로 분사되는 엘피지 액상 인젝션 시스템의 연료 압력 조절 장치의 제어방법에 있어서,LPG fuel is stored in the fuel tank, and the fuel pump pumps the fuel through the supply line to the fuel rail, and the fuel pumped to the fuel rail is controlled by the controller, and the injection amount is injected into the engine by the injector. In the control method of the fuel pressure regulating device of the system, 엔진의 시동여부를 판단하는 단계와;Determining whether the engine is started; 상기 제어부에서 가변 압력 레귤레이터에 제어신호를 출력하여 밸브에 세팅된 개폐 압력 강도를 가변시키되, 엔진 시동시, 상기 가변 압력 레귤레이터의 세팅 압력이 낮아지게 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘피지 액상 인젝 션 시스템의 연료 압력 조절 장치의 제어 방법.The control unit outputs a control signal to the variable pressure regulator to vary the opening and closing pressure intensity set in the valve, the control of the LPG liquid injection, characterized in that for controlling the setting pressure of the variable pressure regulator is lowered when starting the engine Method of controlling the fuel pressure regulating device of the system. 제 5항에 있어서, The method of claim 5, 상기 엔진 정지시, 상기 가변 압력 레귤레이터의 세팅 압력이 높아지게 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엘피지 액상 인젝션 시스템의 연료 압력 조절 장치의 제어방법.And controlling the set pressure of the variable pressure regulator to be high when the engine is stopped.
KR1020040077545A 2004-09-25 2004-09-25 Fuel pressure control apparatus for lpg liquid injection system and method thereof KR20060028553A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040077545A KR20060028553A (en) 2004-09-25 2004-09-25 Fuel pressure control apparatus for lpg liquid injection system and method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040077545A KR20060028553A (en) 2004-09-25 2004-09-25 Fuel pressure control apparatus for lpg liquid injection system and method thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20060028553A true KR20060028553A (en) 2006-03-30

Family

ID=37139253

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040077545A KR20060028553A (en) 2004-09-25 2004-09-25 Fuel pressure control apparatus for lpg liquid injection system and method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20060028553A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100840871B1 (en) * 2007-06-07 2008-06-23 콘티넨탈 오토모티브 시스템 주식회사 Apparatus for controlling variable pressure of directing injection system and method thereof
KR100866326B1 (en) * 2007-07-06 2008-10-31 한국기계연구원 Lpli engine system and fuel supplying method thereof
KR100956025B1 (en) * 2008-06-26 2010-05-06 한국기계연구원 Improvement hot starting control method for liquid phase lpg injection system
KR102248353B1 (en) * 2020-04-07 2021-05-07 (주)모토닉 Fuel pressure control apparatus for LPDI automobile
KR102312727B1 (en) * 2020-04-07 2021-10-14 (주)모토닉 Fuel pressure control apparatus for LPDI automobile

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100840871B1 (en) * 2007-06-07 2008-06-23 콘티넨탈 오토모티브 시스템 주식회사 Apparatus for controlling variable pressure of directing injection system and method thereof
KR100866326B1 (en) * 2007-07-06 2008-10-31 한국기계연구원 Lpli engine system and fuel supplying method thereof
KR100956025B1 (en) * 2008-06-26 2010-05-06 한국기계연구원 Improvement hot starting control method for liquid phase lpg injection system
KR102248353B1 (en) * 2020-04-07 2021-05-07 (주)모토닉 Fuel pressure control apparatus for LPDI automobile
KR102312727B1 (en) * 2020-04-07 2021-10-14 (주)모토닉 Fuel pressure control apparatus for LPDI automobile

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8833341B2 (en) Liquid fuel injection engine
US20140305406A1 (en) Variable pressure gaseous fuel regulator
KR100620416B1 (en) Fuel pump noise reducing apparatus in a LPI vehicle
KR20060028553A (en) Fuel pressure control apparatus for lpg liquid injection system and method thereof
KR100468790B1 (en) gas feeding apparatus of gas fuel vehicles
JP2005351189A (en) Device for supplying gaseous lpg to engine
CN110700954A (en) Liquid dual-fuel medium-speed diesel engine system and speed regulation control method thereof
JP6102152B2 (en) Liquefied gas fuel supply system and liquefied gas fuel supply method
KR20170088136A (en) Fuel supply apparatus and method of lpdi type altered vehicle
KR100619704B1 (en) Fuel pump noise reducing apparatus in a LPI vehicle
KR100772952B1 (en) Fuel supplying device
JP2002038986A (en) Supply fuel controller for bi-fuel engine
KR100956025B1 (en) Improvement hot starting control method for liquid phase lpg injection system
KR101877292B1 (en) Fuel supply control apparatus and method of lpdi type altered vehicle
JP4757994B2 (en) Fuel supply device
JP2004162655A (en) Liquid fuel supply system for engine
KR20040102890A (en) Ignition performance increasing device of LPI vehicle and method thereof
JP4114147B2 (en) Engine liquid fuel supply system
KR101048127B1 (en) LFIA Engine Pressure Control
KR100672193B1 (en) Apparatus For controlling fuel in LPI car
JP4234352B2 (en) Liquefied gas fuel supply device
KR100559874B1 (en) Fuel feeding method in LPI engine
KR100448118B1 (en) Dual fuel rail structure for a LPi
JP3818634B2 (en) LPG engine fuel supply system
KR101759490B1 (en) Fuel feed control apparatus and method of altered vehicle using both gasoline and lpg

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application