KR20060084641A - 전자 인젝터 시스템의 인젝션 고장 경고장치 - Google Patents

전자 인젝터 시스템의 인젝션 고장 경고장치 Download PDF

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KR20060084641A
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Abstract

본 발명은 전자 인젝터 시스템의 전자 인젝터 연료 공급라인에 릴리이프 밸브와 인젝션 불량 검출 기능을 추가하여 인젝션 불량에 따른 관련 부품의 파손을 방지하고 사용자에게 인젝션 불량 상황을 경고할 수 있는 전자 인젝터 시스템의 인젝션 고장 경고장치에 관한 것으로, 연료 공급라인에 장착되어 연료의 흐름을 단속하는 릴리이프 밸브와; 릴리이프 밸브의 움직임에 스위칭되어 인젝션 불량 검출회로를 구성하도록 전기적인 회로로 연결되며, 릴리이프 밸브에 가해지는 압력에 따라 인젝션 불량상태를 경고하는 경고부를 포함하여 구성한다.
전자 인젝터, EUI, 릴리이프 밸브

Description

전자 인젝터 시스템의 인젝션 고장 경고장치{INJECTION FAILURE WARNING DEVICE OF ELECTRONIC UNIT INJECTOR SYSTEM}
도 1은 종래 기술에 따른 전자 인젝터 시스템의 전자 인젝터 장착상태를 도시한 도면.
도 2는 종래 기술에 따른 전자 인젝터 시스템의 전자 인젝터 동작을 도시한 도면.
도 3은 종래 기술에 따른 전자 인젝터 시스템의 전자 인젝터 동작시 문제점을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전자 인젝터 시스템의 인젝션 고장 경고장치 구성을 도시한 도면.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
410 ; 릴리이프 밸브 420 ; 경고등
본 발명은 전자 인젝터 시스템의 인젝션 고장 경고장치에 관한 것이다.
통상적으로, 근래에 들어 전세계적으로 고마력 디젤엔진의 개발방향은 저공 해, 고연비, 고출력화에 중점을 두고 진행되고 있다.
그동안 꾸준하게 진행되어 온 세계 각국의 배기가스 규제는 보다 고압화 되고 고기능화 된 분사 시스템을 요구하게 되었다.
이로 인해 종래의 직렬형 분사펌프(Injection Pump)는 기능적 한계에 부딪혀 점차로 차세대 분사 시스템인 전자 인젝터 시스템(EUI ; Electronic Unit Injector System) 및 커먼 레일 시스템(Common Rail System)에 자리를 내주고 있는 실정이다.
이와 더불어 엔진에서는 4밸브 및 터보 인터쿨러 시스템(Turbo Intercooler System)을 채용하여 고연비 및 고출력화를 추구하는 것이 세계적인 추세이다.
현재까지 헤비 듀티 디젤 엔진(Heavy Duty Diesel Engine)은 전자 인젝터(EUI) 시스템이, 미디엄 듀티(Medium Duty) 및 라이트 듀티 디젤 엔진(Light Duty Diesel Engine)은 커먼 레일 시스템(Common Rail System)이 주류를 형성해 가고 있다.
전자 인젝터(EUI) 시스템의 특징으로는 매우 고압화된 분사기능과 인젝션 파이프(Injection Pipe)등과 같은 주변 부품이 없어 시스템(System)이 매우 단순하며 작동 메커니즘(Mechanism)이 단순하여 안정성 및 내구성이 우수한 한편 전자제어를 통한 고기능의 제어 유연성을 들 수 있다.
또한, 4밸브 구조의 엔진 구성 또한 매우 용이하다.
도 1은 종래 기술에 따른 전자 인젝터 시스템의 전자 인젝터 장착상태를 도시한 도면이다.
전자 인젝터(110)(EUI)는 도 1에 도시된 바와 같이 실린더 헤드 중앙에 장착되고 실린더 헤드 내에 있는 연료 통로로부터 연료를 흡입하며, 캠 축(100)의 캠(Cam)에 의해 작동되는 로커 암(102)(Rocker Arm)이 플런저(Plunger) 상부를 눌러 압축된 연료를 노즐을 통해 연소실로 분사한다.
연료 분사가 끝난 후 잔여 연료는 다시 실린더 헤드 연료 통로로 배출된다.
전자 인젝터(110) 내부는 약 1800bar를 유지하며 로커 암(102)의 압력을 받아 인젝션이 일어난다.
도 2는 종래 기술에 따른 전자 인젝터 시스템의 전자 인젝터 동작을 도시한 도면이다.
도 2를 참조하여 종래 기술에 따른 전자 인젝터 동작을 설명한다.
먼저, 로커 암이 압력을 가한다.
그러면, 밸브 "A"가 클로즈(Close)된다.
이어서, 밸브 "B"가 오픈(Open)된다.
밸브 "B"의 오픈에 따라 약 1800의 압력에 의해 연료가 분사된다.
대형 상용 디젤에 새로이 적용되는 전자 인젝터(EUI) 2세대 시스템은 체크 밸브(CHECK VALVE)가 2개 적용되어 연료 공급의 정확성을 증대시켰다.
하지만 반대급부로 두 번째 체크 밸브(CHECK VALVE)(B)가 페일(Fail)시 연료공급의 라인이 막혀 고압에 의해 시스템이 파손될 우려가 있다.
도 3은 종래 기술에 따른 전자 인젝터 시스템의 전자 인젝터 동작시 문제점을 도시한 도면이다.
도 3을 참조하여 종래 기술에 따른 전자 인젝터 동작시 문제점을 설명한다.
전자 인젝터 내부는 약 1800bar를 유지하며 로커 암의 압력을 받아 인젝션이 일어난다.
그런데, 로커 암이 압력을 가하여 밸브 "A"가 클로즈(Close)된 상태에서 밸브 "B"가 페일(Fail)로 인해 클로즈(Close)된다.
이러한 경우 로커 암이 회전하며 압력을 가해야 하는데 연료의 흐름이 막히게 된다.
즉, 크랭크 샤프트는 회전하지만 로커 암이 회전을 하지 못하게 된다.
이런 현상이 발생되면 로커 암 또는 전자 인젝터 또는 기타의 부품이 파손되어 실린더 내 연료 공급이 중단되는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 전자 인젝터 시스템의 전자 인젝터 연료 공급라인에 릴리이프 밸브와 인젝션 불량 검출 기능을 추가하여 인젝션 불량에 따른 관련 부품의 파손을 방지하고 사용자에게 인젝션 불량 상황을 경고할 수 있는 전자 인젝터 시스템의 인젝션 고장 경고장치를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 전자 인젝터 시스템의 인젝션 고장 경고장치에 있어서, 연료 공급라인에 장착되어 연료의 흐름을 단속하는 릴리이프 밸브와; 상기 릴리이프 밸브의 움직임에 스위칭되어 인젝션 불량 검출회로를 구성하도록 전기적인 회로로 연결되며, 상기 릴리이프 밸브에 가해지는 압력에 따라 인젝션 불량상태를 경고하는 경고부를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.
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.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전자 인젝터 시스템의 인젝션 고장 경고장치 구성을 도시한 도면이다.
도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 전자 인젝터 시스템의 인젝션 고장 경고장치 구성을 설명한다.
본 발명의 실시예는 실린더 헤드 중앙에 장착되어 실린더 헤드 내에 형성되는 연료 공급 통로로부터 연료를 흡입하는 전자 인젝터와, 캠 축의 캠에 의해 작동되는 로커 암이 플런저 상부를 눌러 압축된 연료를 노즐을 통해 연소실로 분사하는 전자 인젝터 시스템의 인젝션 고장 경고장치에 있어서, 릴리이프 밸브(410), 경고부를 포함하여 구성한다.
릴리이프 밸브(410)는 도 4에 도시된 바와 같이 플런저와 노즐 사이의 연료 공급라인에 장착되어 연료의 흐름을 단속하는 기능을 한다.
경고부는 릴리이프 밸브(410)의 움직임에 스위칭 온/오프(ON/OFF)되어 인젝 션 불량 검출회로를 구성하도록 전기적인 회로로 연결되며, 릴리이프 밸브(410)에 가해지는 압력에 따라 인젝션 불량상태를 경고한다.
경고부는 릴리이프 밸브(410)가 열리면서 인젝션 불량 검출회로가 온(On)되어 계기판의 경고등(420)이 점등되도록 구성할 수 있다.
상기한 바와 같은 구성으로 본 발명의 실시예는 릴리이프 밸브(410)로 공급되는 연료의 압력이 설정된 압력 이상이면 릴리이프 밸브(410)를 통해 연료가 인젝션되도록 연료 라인이 개방되며, 릴리이프 밸브(410)가 열리면서 인젝션 불량 검출회로가 온(On)되어 계기판의 경고등(420)이 점등되도록 한다.
도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 전자 인젝터 시스템의 인젝션 고장 경고장치 동작을 설명한다.
전자 인젝터 내부는 약 1800bar를 유지하며 로커 암의 압력을 받아 인젝션이 일어난다.
이러한 상태에서 로커 암이 압력을 가하여 도 4에 도시된 밸브 "A"가 클로즈(Close)된 상태이고, 밸브 "B"가 페일(Fail)로 인해 클로즈(Close)된 상태를 가정한다.
이러한 경우 로커 암이 회전하며 압력을 가해야 하는데 연료의 흐름이 막히게 된다.
이와 같은 상태에서 연료 공급 압력이 설정 압력(약 1900bar 또는 2000bar)까지 도달하면 릴리이프 밸브(410)의 힘을 이기게 되고 릴리이프 밸브(410)는 열리게 된다.
그러면, 연료가 릴리이프 밸브(410) 라인을 통해 노즐로 전달되어 해당 연소실에 인젝션 된다.
릴리이프 밸브(410)가 열리면서 검출(Detecting) 회로가 온(On)되어 계기판의 경고등(420)이 점등된다.
상기한 바와 같이 본 발명의 실시예는 전자 인젝터 시스템의 전자 인젝터 연료 공급라인에 릴리이프(Relief) 밸브와 인젝션 불량 검출(Detecting) 기능을 추가하여 종래 기술에서의 문제점 발생시 관련 부품의 파손을 방지하고 사용자에게 인젝션 불량 상황을 알려주는 기능을 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 전자 인젝터 시스템의 인젝션 고장 경고장치는 전자 인젝터의 밸브가 페일(Fail)시 엔진에 생길 수 있는 치명적인 파손을 방지한다.
또한, 전자 인젝터의 밸브가 페일(Fail)시 지속적인 연료공급을 통하여 운전자의 안전을 보장할 수 있다.
또한, 전자 인젝터의 밸브가 페일(Fail)시 운전자에게 경고등을 통해서 상황을 알려주는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 전자 인젝터 시스템의 인젝션 고장 경고장치에 있어서,
    연료 공급라인에 장착되어 연료의 흐름을 단속하는 릴리이프 밸브와;
    상기 릴리이프 밸브의 움직임에 스위칭되어 인젝션 불량 검출회로를 구성하도록 전기적인 회로로 연결되며, 상기 릴리이프 밸브에 가해지는 압력에 따라 인젝션 불량상태를 경고하는 경고부를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 전자 인젝터 시스템의 인젝션 고장 경고장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 릴리이프 밸브로 공급되는 연료의 압력이 설정된 압력 이상이면 상기 릴리이프 밸브를 통해 연료가 인젝션되도록 연료 라인이 개방되는 것을 특징으로 하는 전자 인젝터 시스템의 인젝션 고장 경고장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 경고부는 상기 릴리이프 밸브가 열리면서 인젝션 불량 검출회로가 온(On)되어 계기판의 경고등이 점등되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 전자 인젝터 시스템의 인젝션 고장 경고장치.
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