KR20080061297A - 탱크 시스템의 밀봉력 테스트 방법 - Google Patents

탱크 시스템의 밀봉력 테스트 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량의 탱크 시스템의 밀봉력 테스트 방법이며,
(a) 탱크는 코스팅 시 적어도 하나의 차단 수단에 의해 폐쇄되고, 사전 설정 가능한 시간 간격 내에 탱크 내에서 형성되는 압력이 검출되며,
(b) 사전 설정 가능한 최대 압력 또는 사전 설정 가능한 초과압 임계값에 도달하지 못할 경우, 적어도 하나의 차단 수단(7, 9b)이 개방되고 사전 설정 가능한 시간 후에 다시 폐쇄되며 이어지는 저압 단계에서 저압이 발생하고 검출되며 사전 설정 가능한 시간 내에 도달 가능한 저압 및 초과압으로부터 밀봉력을 나타내는 변수가 결정되고 평가되어 밀봉력 테스트가 종료되며,
(c) 사전 설정 가능한 최대 압력에 도달할 경우, 검출된 초과압 및 사전 설정 가능한 초과압 임계값으로부터 밀봉력을 나타내는 변수가 결정되고 이는 사전 설정 가능한 비교값과 비교되며, 결정된 변수가 비교값 보다 더 작을 경우 밀봉된 탱크 시스템이 추론되어 밀봉력 테스트가 종료되며,
(d) 결정된 변수가 사전 설정 가능한 비교값보다 클 경우, 차단 수단이 개방되어 이어지는 저압 단계에서 저압이 탱크 내에 생성되어 검출되고, 사전 설정 가능한 저압 임계값에 도달할 경우, 밀봉된 탱크 시스템이 추론되어 밀봉력 테스트가 종료되고, 사전 설정 가능한 시간 내에 저압 임계값에 도달하지 못할 경우, 밀봉력 테스트가 종료되어 밀봉력을 나타내는 변수가 평가되는 것을 특징으로 하는 차량의 탱크 시스템의 밀봉력 테스트 방법에 관한 것이다.
밀봉력 테스트, 차단 수단, 초과압 임계값, 저압 임계값, 탱크 시스템

Description

탱크 시스템의 밀봉력 테스트 방법{A METHOD FOR TIGHTNESS TEST OF TANKSYSTEM}
본 발명은 특허청구범위의 독립항 제1항의 전제부에 따른 탱크 시스템의 밀봉력 테스트 방법에 관한 것이다.
탱크 시스템의 밀봉력 테스트를 위한 방법 및 장치는 오래전부터 상이한 실시예로 공지되어 있다. 대부분의 실시예에서는 차단된 탱크 시스템 내에 초과압 또는 저압이 도입되고 형성되는 압력 구배에 근거하여 밀봉되거나 밀봉되지 않은 탱크 시스템이 추론된다. 이러한 방식의 방법은 예컨대 DE 196 36 431 A1호에 제시된다.
EP 0 952 332 B1호에는 차동 압력 센서의 신호 분석에 의해 누설 진단이 이루어지는, 차량의 연료 공급 시스템 내 누설의 결정 방법 및 장치가 공지되어 있다. 이러한 분석에 의해 탱크 충전율 및 연료 가스 방출과 같은 작동 변수가 고려될 수 있다.
1999년 인디애나 폴리스에서 열린 SAE 톱테크 컨퍼런스에서 "자연 진공 누설 검출(Natural Vacuum Leakage Detection NVLD)" 이라 불리는 방법이 발표되었는데, 상기 방법에서 탱크는 차량이 멈춘 후에 사전 설정된 시간 동안 차단 수단에 의해 차단된다. 밀봉된 탱크의 경우 저압이 생성된다. 상기 방법에서 소정의 임계값으로부터 절환 상태를 변경하는 저압 스위치가 제공된다. 상기 절환 상태가 검출된다. 사전 설정된 시간 내에 절환 과정이 검출되지 않으면, 누설의 존재가 추론된다. 상기 방법의 개념은 차량이 멈추고 탱크가 차단될 경우, 탱크 시스템의 밀봉력을 테스트하기 위해 일반적으로 조절된 저압을 이용하는 것이다. 이러한 경우 저압은 탱크의 냉각에 의해 생성되는 것으로 여겨진다.
WO 01/69073 A1호에는 코스팅(coasting) 시, 즉 차량이 멈춘 경우 스톱 밸브는 폐쇄되고 이어서 우선 실행되는 초과압 단계에서 초과압이 검출되는 방법이 공지되어 있다. 초과압이 더 이상 상승하지 않으면, 스톱 밸브는 다시 개방되고 사전 설정된 시간 후에 다시 폐쇄된다. 이어 저압 단계가 시작되고, 저압 단계에서는 저압이 측정되거나 다른 방식으로 검출된다. 상기 두 단계의 종료 후 초과압 및 저압으로부터 탱크 시스템의 밀봉력이 추론된다. 상기 방법의 단점은, 두 단계 중 저압 단계 중에 뿐만 아니라 초과압 단계 중에도 스톱 밸브가 여러 번 개방되고 폐쇄되어야 하며, 이 시간 안에 초과압 및 저압의 검출도 이루어져야 한다는 점이다. 이는 상기 단계 중 상응하는 측정 장치가 스위치 온 되어야만 하는 것을 전제로 한다. 이에 의해 차량 배터리가 상당한 부하를 받는다.
본 발명의 목적은 배터리가 훨씬 적게 부하를 받는 장점을 갖는 탱크 시스템의 밀봉력 테스트 방법을 제공하는 것이다.
특허청구범위의 독립항 제1항의 특징을 갖는 본 발명에 따른 방법은 배터리가 훨씬 적게 부하를 받는 장점을 갖는다. 배터리를 보호하기 위해, 차단 수단, 특히 스톱 밸브에 의해 차량이 멈추고 탱크 시스템이 폐쇄된 후, 먼저 초과압 단계에서 초과압이 검출되고 최대 압력의 도달 또는 사전 설정된 초과압 임계값의 도달 시 밀봉력을 특징으로 하는 공칭된 변수가 결정되며, 이는 사전 설정 가능한 적용 가능한 값과 비교된다. 결정된 변수가 사전 설정 가능한 값보다 작을 경우, 밀봉된 시스템이 추론되고 진단은 종료된다. 그러나 상기 변수가 사전 설정 가능한 값보다 작지 않을 경우, 스톱 밸브가 개방되고 이어서 저압 단계가 실행된다. 저압 단계를 위해 초과압 및 사전 설정 가능한 압력 임계값으로부터 저압 임계값이 산출된다. 저압 임계값에 사전 설정 가능한, 특정한 시간 내에 도달하지 못하면, 밀봉력 테스트는 종료되고 밀봉력을 나타내는 변수가 평가된다.
본 발명의 바람직한 실시예는 특허청구범위의 제1항과 관련된 종속항의 대상이다.
사전 설정 가능한 시간 중 검출된 압력이 사전 설정 가능한 압력 임계값보다 작을 경우 바람직하게 최대 압력이 추론된다.
본 발명의 실시예는 도면에서 도시되고 이하 기술에서 더 자세히 설명된다.
본 발명에 따르면 배터리가 훨씬 적게 부하를 받는 장점을 갖는 탱크 시스템의 밀봉력 테스트 방법이 제공된다.
도1에 간략하게 도시된 차량 탱크 시스템의 실시예는 탱크(1) 및 흡착 필터(2)를 포함한다. 탱크(1)는 탱크 연결 도관(5)을 통해 흡착 필터(2)와 연결된다. 흡착 필터(2)는 다른 도관(6)을 통해 내연 기관(3)과 연결된다. 도관(6) 내에는 회로 유닛(4)에 의해 제어 가능한 탱크 환기 밸브(7) 형태로 차단 수단이 배치된다. 또한 탱크(1) 내에는 출력 신호가 회로 유닛(4)에 안내되는 압력 센서(8)가 배치된다. 회로 유닛(4)은 공지된 방식으로 신호를 내연 기관에 송출하고 내연 기관으로부터 수신한다. 에러 램프(10)는 진단 결과의 디스플레이를 위해 사용된다.
흡착 필터(2) 내에 축적된 탄화 수소가 증발에 의해 탱크(1) 내 생성된다. 흡착 필터(2)의 재생을 위해 탱크 환기 밸브(7)가 개방됨으로써, 도관(6)이 합류되는 내연 기관(3)의 흡기관내에 존재하는 저압에 의해 대기의 공기는 저압은 필터(9a)에 의해 대기와 연결되는 도관(9)을 통해 흡착 필터(2)에 의해 흡기 되어, 흡착 필터(2) 내 축적된 탄화 수소가 흡기관 내로 이르러 내연 기관(3)에 안내된다. 이러한 경우, 도관(9) 내 배치된, 회로 유닛(4)에 의해 제어 가능한 밸브(9b)는 개방 위치로 전환된다.
이하 이러한 탱크 시스템의 밀봉력 테스트 방법이 도2에 도시된 흐름도와 관련하여 설명된다.
먼저, 단계(210)에서는 차량이 멈췄는지, 즉 내연 기관(3)이 차단되고 차량이 정지해 있는지의 여부가 테스트된다. 이에 해당되지 않다면, 밀봉력 테스트는 실행되지 않고 단계(210) 이전으로 되돌아간다. 그러나, 해당되는 경우에는 단계(220)에서 탱크 환기 밸브(7)가 페쇄되는데, 상기 탱크 환기 밸브에 의해 탱크(2)가 주변에 대해 밀봉되어 폐쇄될 수 있다. 물론, 이러한 경우 도관(9)도 제어 가능한 밸브(9b)에 의해 밀봉되어 폐쇄된다. 동시에, 형성되는 초과압이 측정된다. 단계(225)에서는 최대 압력에 도달 했는지 여부가 테스트된다. 이에 해당되지 않다면, 단계(230)에서 측정 시간이 검출되어 단계(231)에서 사전 설정 가능한 시간 임계값과 비교된다.
측정 시간이 사전 설정 가능한 시간 임계값을 초과한 경우, 단계(232)에서 에러 정보가 출력되어 단계(270)에서 방법은 종료된다. 그러나 시간 임계값에 도달하지 못한 경우에는, 단계(220) 이전으로 되돌아가서 압력이 다시 검출되고 단계(225)에서 최대 압력에 도달했는지 여부가 테스트된다.
사전 설정 가능한 시간 내에 사전 설정 가능한 양 만큼 압력이 사전 설정 가능한, 경험적으로 결정되는 압력 임계값보다 작을 경우 최대 압력이 추론된다. 최대 압력에 도달한 경우, 단계(240)에서는 검출된 초과압 및 사전 설정된 압력 임계값으로부터 밀봉력을 나타내는 변수가 결정된다. 이 변수는 단계(241)에서 사전 설정 가능한 값과 비교된다. 상기 결정된 변수가 사전 설정 가능한 값보다 크지 않을 경우, 단계(242)에서 밀봉된 탱크 시스템이 추론되어 단계(270)로 즉시 종료된다. 다른 경우, 스톱 밸브가 개방되어 이어서 단계(260)에서 저압 단계가 실행된다. 또한 탱크 환기 밸브(7) 및 제어 가능한 밸브(9b)가 폐쇄되어 탱크 시스템이 밀봉되어 폐쇄되고 탱크 시스템 내에서 저압이 생성된다. 저압은 단계(261)에서 측정된 초과압 및 사전 설정 가능한 초과압 임계값으로부터 결정된 저압 임계값과 비교된다. 저압 임계값에 미달 된 경우, 단계(265)에서 밀봉된 탱크 시스템이 추론되고 방법은 단계(270)에서 종료된다. 저압 임계값이 미달 되지 않을 경우, 단계(262)에서, 사전 설정 가능한 결정된 시간 후에 밀봉력을 나타내는 변수가 산출되어 평가되고 방법은 단계(270)에서 종료된다.
상기 설명된 방법은 예컨대 EP 1 269 005 A호에서 제시된 방법과 대조적으로 차량의 코스팅 시, 즉 차량이 멈춘 경우 초과압 및 저압 테스트가 모든 경우에 실행되어야 하는 것이 아니라, 평가 변수에 도달하지 못하거나 최대 시간을 초과할 경우 초과압 단계가 종료되고, 저압 단계의 경우, 동적인 저압 임계값이 측정된 초과압 및 사전 설정된 초과압 임계값으로부터 산출되어 고정된 저압 임계값에 미달 되지 않는 한 기다려야만 하는 장점을 갖는다.
상기 조치에 의해 차량 배터리의 부하가 현저히 경감될 수 있다.
도1은 본 발명에 따른 방법을 사용할 수 있는 차량의 탱크 시스템을 도시한 도면.
도2는 본 발명에 따른 방법의 개략적인 흐름도.

Claims (3)

  1. 차량의 탱크 시스템의 밀봉력 테스트 방법이며,
    (a) 탱크(2)는 코스팅 시 적어도 하나의 차단 수단(7, 9b)에 의해 폐쇄되고, 사전 설정 가능한 시간 간격 내에 탱크(2) 내에서 형성되는 압력이 검출되며,
    (b) 사전 설정 가능한 최대 압력 또는 사전 설정 가능한 초과압 임계값에 도달하지 못할 경우, 적어도 하나의 차단 수단(7, 9b)이 개방되고 사전 설정 가능한 시간 후에 다시 폐쇄되며 이어지는 저압 단계에서 저압이 발생하고 검출되며 사전 설정 가능한 시간 내에 도달한 저압 및 초과압으로부터 밀봉력을 나타내는 변수가 결정되고 평가되어 밀봉력 테스트가 종료되며,
    (c) 사전 설정 가능한 최대 압력에 도달할 경우, 검출된 초과압 및 사전 설정 가능한 초과압 임계값으로부터 밀봉력을 나타내는 변수가 결정되고 이는 사전 설정 가능한 비교값과 비교되며, 결정된 변수가 비교값 보다 더 작을 경우 밀봉된 탱크 시스템이 추론되어 밀봉력 테스트가 종료되며,
    (d) 결정된 변수가 사전 설정 가능한 비교값보다 클 경우, 차단 수단이 개방되고 이어지는 저압 단계에서 저압이 탱크 내에 발생하고 검출되며, 사전 설정 가능한 저압 임계값에 도달할 경우, 밀봉된 탱크 시스템이 추론되어 밀봉력 테스트가 종료되고, 사전 설정 가능한 시간 내에 저압 임계값에 도달하지 못할 경우, 밀봉력 테스트가 종료되고 밀봉력을 나타내는 변수가 평가되는 것을 특징으로 하는 차량의 탱크 시스템의 밀봉력 테스트 방법.
  2. 제1항에 있어서, 검출된 압력이 사전 설정 가능한 양만큼 사전 설정 가능한 시간 동안 사전 설정 가능한 초과압 임계값보다 작을 경우 최대 압력이 추론되는 것을 특징으로 하는 차량의 탱크 시스템의 밀봉력 테스트 방법.
  3. 제1항에 있어서, 사전 설정 가능한 저압 임계값은 사전 설정 가능한 초과압 임계값 및 검출된 초과압으로부터 저압 단계 중 동적으로 산출되는 것을 특징으로 하는 차량의 탱크 시스템의 밀봉력 테스트 방법.
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