KR20170056195A - 차량용 엔진의 과급장치 - Google Patents

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KR20170056195A
KR20170056195A KR1020150159531A KR20150159531A KR20170056195A KR 20170056195 A KR20170056195 A KR 20170056195A KR 1020150159531 A KR1020150159531 A KR 1020150159531A KR 20150159531 A KR20150159531 A KR 20150159531A KR 20170056195 A KR20170056195 A KR 20170056195A
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Abstract

본 발명은 차량의 터보차저구조를 삭제하여 터보차저로 인한 터보렉을 방지하고, 중량으로 인한 운전성능이 저하되는 것을 방지할 수 있는 차량용 엔진의 과급장치에 관한 것으로서, 외부공기를 유입받고, 차량 엔진의 흡기매니폴드까지 연장되며, 압축공기의 유동경로인 압축공기라인; 상기 압축공기라인상에 설치되며, 상기 외부공기를 상기 엔진의 운동에너지로 압축하여 상기 압축공기를 발생시키는 공기압축기; 상기 공기압축기로부터 상기 압축공기를 유입받거나 외부로 배출시킬 수 있도록 상기 공기압축기와 상기 흡기매니폴드 사이에서 상기 압축공기라인 상에 설치된 공압리저버탱크; 상기 엔진의 운동에너지를 상기 공기압축기에 선택적으로 공급 또는 차단하도록 상기 공기압축기와 상기 엔진 사이에 설치된 클러치장치; 및 상기 공압리저버탱크의 내부에 저장된 압축공기를 상기 엔진에 선택적으로 공급 또는 차단하도록 상기 엔진에 설치된 액셀러레이터장치;를 포함하고, 상기 압축공기는 상기 차량의 제동시에 상기 공기압축기가 작동하여 상기 공압리저버탱크에 저장되고, 상기 공압리저버탱크에 저장된 압축공기는 상기 차량의 가속시에 상기 흡기매니폴드를 통해 상기 엔진으로 과급된다.

Description

차량용 엔진의 과급장치{BOOSTER OF ENGINE FOR VEHICLES}
본 발명은 차량용 엔진의 과급장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량의 터보차저구조를 삭제하여 터보차저로 인한 터보렉을 방지하고, 중량으로 인한 운전성능이 저하되는 것을 방지할 수 있는 차량용 엔진의 과급장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량은 외부의 공기를 유입한 다음에 상기 공기와 연료를 혼합하여 엔진으로 공급하고, 상기 엔진은 연료와 공기의 혼합물을 연소에서 차량의 구동에 필요한 동력을 얻는다.
상기 엔진의 구동으로 동력을 발생시키는 과정에서 연소를 위해 외부의 공기를 충분히 공급해야만 엔진의 원하는 출력을 얻게 된다.
엔진의 출력을 향상시키기 위해 연소용 공기를 가압하여 공급하는 과급기 혹은 터보차저(TURBOCHARGER)가 차량에 적용되고 있는 바, 최근에는 유가의 상승으로 인한 연비 저감과 더불어 배기가스의 규제에 대응하기 위해 다운사이징 엔진(과급엔진)이 차량에 점차적으로 증가하여 적용되고 있는 추세에 있다.
터보차저는 배기가스의 에너지로 배기터빈을 돌릴 경우, 배기터빈에 연결된된 압축기가 엔진으로 압축공기를 넣어 엔진의 출력을 향상시키도록 하는 장치이다.
상기 터보차저의 구성에서, 압축기는 공기흡입통로를 통해 에어클리너와 연결되도록 설치되며, 공기배출통로를 통해 엔진의 흡기매니폴드와 연결된다.
그리고, 터빈은 배기가스흡입통로를 통해 엔진의 배기매니폴드와 연결되며, 배기가스배출통로를 통해 배기파이프와 연결된다.
이와 같은 구성에 의해, 배기가스가 터빈을 회전시키면, 이 회전력에 의해 압축기가 회전하면서 에어클리너를 통해 유입되는 공기를 압축시키고, 압축된 공기가 엔진의 각 실린더로 공급되면서 엔진의 출력이 증대된다.
그러나, 터보차저는 터빈을 회전시키기 위해서 충분한 배기에너지를 배출하는 작용이 선행되어야 하기 때문에 터보차저에 의한 공기압축 효과를 얻기까지 시간이 걸리게 된다.
즉, 터보차저가 장착된 차량에서 가속페달을 밟게 되면, 차가 실제 가속속도까지 도달하는데 약간의 지연시간이 발생하는 터보랙(TURBO LAG) 현상이 발생하는 문제점이 있다.
상기와 같은 터보랙 현상을 방지하고, 가속 응답성을 향상시키기 위해 최근에는 하이브리드 시스템이 최선의 선택으로 여겨지고 있으나 배터리, 모터, 발전기, 인버터 등의 무게로 인해 차체의 하중이 증가되어 차량의 운전성능이 저하되는 문제가 있었다.
상기한 이유로 해당분야에서는 터보차저로 인한 터보렉을 방지하고, 중량으로 인한 운전성능이 저하되는 것을 방지할 수 있는 방안을 모색하고 있으나, 현재까지는 만족할만한 결과를 얻지 못하고 있는 실정이다.
본 발명의 목적은 터보차저장치를 제거하여 터보랙(TURBO LAG) 현상의 발생을 방지하고, 차체의 하중에 의한 차량 운전성능이 저하되는 것을 방지하는 차량용 엔진의 과급장치를 제공하는데 있다.
본 발명에 따른 차량용 엔진의 과급장치는, 외부공기를 유입받고, 차량 엔진의 흡기매니폴드까지 연장되며, 압축공기의 유동경로인 압축공기라인; 상기 압축공기라인상에 설치되며, 상기 외부공기를 상기 엔진의 운동에너지로 압축하여 상기 압축공기를 발생시키는 공기압축기; 상기 공기압축기로부터 상기 압축공기를 유입받거나 외부로 배출시킬 수 있도록 상기 공기압축기와 상기 흡기매니폴드 사이에서 상기 압축공기라인 상에 설치된 공압리저버탱크; 상기 엔진의 운동에너지를 상기 공기압축기에 선택적으로 공급 또는 차단하도록 상기 공기압축기와 상기 엔진 사이에 설치된 클러치장치; 및 상기 공압리저버탱크의 내부에 저장된 압축공기를 상기 엔진에 선택적으로 공급 또는 차단하도록 상기 엔진에 설치된 액셀러레이터장치;를 포함하고, 상기 압축공기는 상기 차량의 제동시에 상기 공기압축기가 작동하여 상기 공압리저버탱크에 저장되고, 상기 공압리저버탱크에 저장된 압축공기는 상기 차량의 가속시에 상기 흡기매니폴드를 통해 상기 엔진으로 과급된다.
상기 클러치장치는, 상기 차량의 정속운전 또는 가속시에 상기 엔진의 운동에너지를 차단하여 상기 공기압축기가 작동하지 않게 하고, 상기 차량의 제동시 엔진의 운동에너지를 상기 공기압축기에 공급하여 상기 공기압축기가 작동하도록 한다.
상기 공기압축기에는, 상기 공기압축기에 의해 압축된 상기 압축공기의 압력이 설정된 압력 값 이하이면 상기 압축공기가 상기 공기압축기로부터 상기 공압리저버탱크로 유입되는 것을 차단하고, 상기 압축공기의 압력이 설정된 압력 값 이상이 되면 상기 압축공기를 상기 공기압축기로부터 상기 공압리저버탱크로 유입시키는 압축기밸브가 구비된다.
상기 공기압축기에는, 상기 공기압축기에 의해 압축되어 상기 공기압축기의 내부에 압축된 상기 압축공기의 압력을 검출하는 압축기센서가 구비된다.
상기 공압리저버탱크에는, 상기 액셀러레이터장치의 답력에 의해 차량의 가속시 상기 압축공기를 상기 공압리저버탱크로부터 상기 엔진으로 과급시키는 리저버탱크밸브가 구비된다.
상기 공압리저버탱크에는, 상기 공기압축기로부터 공급되어 상기 공압리저버탱크의 내부에 저장된 압축공기의 압력을 검출하는 리저버탱크센서가 구비된다.
상기 공압리저버탱크에는, 상기 공압리저버탱크 내부에 저장된 압축공기의 압력이 설정된 압력 값 이상이면 압축공기를 외부로 배출하는 릴리프밸브가 구비된다.
본 발명에 따른 차량용 엔진의 과급장치는, 압축공기가 차량의 제동시에 공기압축기가 작동하여 공압리저버탱크에 저장되고, 공압리저버탱크에 저장된 압축공기는 차량의 가속시에 흡기매니폴드를 통해 엔진으로 과급됨으로써, 터보자처 시스템이 삭제되어 차가 실제 가속속도까지 도달하는데 약간의 지연시간이 발생하는 터보랙현상이 발생되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예를 나타낸 차량용 엔진의 과급장치를 나타낸 개략도.
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 차량용 엔진의 과급장치의 작동상태를 나타낸 개략도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예를 나타낸 차량용 엔진의 과급장치를 나타낸 개략도이다.
도 1을 참조하면, 차량용 엔진의 과급장치는 압축공기라인(100)과, 클러치(CLUTCH)장치(200)와, 액셀러레이터(ACCELERATOR)장치(300)와, 공기압축기(400)와, 공압리저버탱크(500), ECU (600: ELECTRONIC CONTROL UNIT)를 포함한다.
압축공기라인(100)은 외부로부터 공기를 유입받고, 차량 엔진의 흡기매니폴드까지 연장된다.
압축공기라인(100)은 공기압축기(400)의 압축에 의해 발생된 압축공기의 유동경로서, 본 발명의 실시예에서는 관으로 형성되어 내부에 압축공기가 유동할 수 있는 파이프 또는 호스 등으로 이루어짐이 가능하다.
클러치장치(200)는 공기압축기(400)와 엔진 사이에 설치된 것으로서, 차축에 연결되어 차량 바퀴의 회전력을 전달 및 차단하고, 엔진의 운동에너지(KINETIC ENERGY)를 공기압축기(400)에 선택적으로 공급 또는 차단한다.
더욱 상세하게는, 클러치장치(200)는 차량의 정속운전 또는 가속시에 엔진의 운동에너지를 차단하여 공기압축기(400)가 작동하지 않게 한다.
그리고, 차량의 제동시에는 엔진의 운동에너지를 공기압축기(400)에 공급하여 공기압축기(400)가 작동하도록 한다.
이로 인해, 차량의 제동시 클러치장치(200)는 공기압축기(400)를 통해 압축공기가 발생하도록 한다.
액셀러레이터장치(300)는 공압리저버탱크(500)의 내부에 저장된 압축공기를 엔진에 선택적으로 공급 또는 차단하도록 엔진에 설치된다.
액셀러레이터장치(300)는 답력에 의한 차량의 가속시 공압리저버탱크(500)에 저장된 압축공기를 엔진으로 과급시킨다.
이로 인해, 차량의 가속시 엔진의 출력을 높일 수 있다.
따라서, 압축공기는 차량의 제동시에 공기압축기(400)가 작동하여 공압리저버탱크(500)에 저장되고, 공압리저버탱크(500)에 저장된 압축공기는 차량의 가속시에 흡기매니폴드를 통해 엔진으로 과급된다.
공기압축기(400)는 압축공기라인(100)상에 설치된 것으로서, 차량의 제동시 엔진의 운동에너지를 전달 받아 압축공기를 발생시킨다.
공기압축기(400)는 이러한 압축공기를 공압리저버탱크(500)에 공급한다.
이러한 공기압축기(400)는 압축기밸브(410)와, 압축기센서(420)를 구비한다.
압축기밸브(410)는 공기압축기(400)와 공압리저버탱크(500) 사이에 설치되어 클러치장치(200)의 제동시 ECU(600)의 신호를 받아 공기압축기(400)에서 생성된 압축공기유동을 제어한다.
압축기밸브(410)는 공기압축기(400)에 의해 압축된 압축공기의 압력이 설정된 압력 값 이하이면 압축공기가 공기압축기(400)로부터 공압리저버탱크(500)로 유입되는 것을 차단하고, 압축공기의 압력이 설정된 압력 값 이상이 되면 압축기밸브(410)의 차단을 개방하여 공기압축기(400)의 작동에 의해 발생된 압축공기를 공기압축기(400)로부터 공압리저버탱크(500)로 유입시킨다.
여기서, 설정된 압력 값은 공기압축기(400)의 내부에서 발생되는 압축공기의 압력이 과대하여 공기압축기(400)를 파손시키지 않을 정도의 압력을 말한다.
이러한 공기압축기(400)의 내부에 압축된 압축공기의 압력은 압축기센서(420)에 의해 검출된다.
압축기센서(420)는 공기압축기(400)의 내부에 발생된 압축공기의 과도한 압력으로 인한 파손을 방지하고, 압축공기의 적정한 압력을 공압리저버탱크(500)에 공급하기 위해 공기압축기(400)의 내부에 발생된 압축공기의 압력을 검출한다.
압축기센서(420)는 ECU(600)와 전기적으로 연결되어 압축기센서(420)에서 검출된 공기압축기(400) 내부의 압축공기의 압력 값을 ECU(600)에 전달한다.
이로 인해, 공기압축기(400)의 내부에서 설정된 압력 값보다 높아진 압축공기로 인해, 공기압축기(400)가 손상되는 것을 방지하고, 압축공기의 적정한 압력을 공압리저버탱크(500)에 공급할 수 있다.
공압리저버탱크(500)는 공기압축기(400)와 연통되도록 설치되어 공기압축기(400)로부터 압축공기를 전달받고, 외부로 배출시킬 수 있도록 압축공기라인(100)을 매개로 하여 공기압축기(400)와 흡기매니폴드 사이에 설치된다.
공압리저버탱크(500)는 공기압축기(400)와 흡기매니폴드 사이에 설치된다.
공압리저버탱크(500)는 공기압축기(400)와 연통되도록 설치되어 공기압축기(400)로부터 압축공기를 전달받아 내부에 압축공기를 저장한다.
이러한 공압리저버탱크(500)는 리저버탱크밸브(510)와, 리저버탱크센서(520)와, 릴리프밸브(530)를 구비한다.
리저버탱크밸브(510)는 공압리저버탱크(500)와 흡기매니폴드 사이에 설치되어 액셀러레이터장치(300)의 답력에 의해 차량의 가속시 ECU(600)의 신호를 받아 압축공기를 공압리저버탱크(500)로부터 상기 엔진으로 과급시킨다.
리저버탱크밸브(510)는 공압리저버탱크(500) 내부에 저장된 압축공기의 압력이 설정된 압력 값 이하이면 엑셀러레이터에 답력이 발생하여도 리저브탱크밸브를 차단하여 공압리저버탱크(500) 내부에 저장된 압축공기가 엔진으로 과급되는 것을 차단함으로써, 공압리저버탱크(500)내부에 저장된 압축공기의 압력이 충분한 가속성능을 발휘할 수 있는 압력 수준까지 압축공기가 공압리저버탱크(500)에 저장될 수 있도록 한다.
그리고, 압축공기의 압력이 설정된 압력 값 이상이 되면 리저브탱크밸브의 차단을 개방하여 공압리저버탱크(500)에 저장된 압축공기가 공압리저버탱크(500)로부터 흡기매니폴드를 통해 엔진으로 과급될 수 있도록 한다.
이러한 공압리저버탱크(500)의 내부에 압축된 압축공기의 압력은 리저버탱크센서(520)에 의해 검출된다.
리저버탱크센서(520)는 공압리저버탱크(500) 내부에 저장된 압축공기의 과도한 압력으로 인한 파손을 방지하기 위해 공압리저버탱크(500) 내부에 저장된 압축공기의 내부에 저장된 압축공기의 압력을 검출한다.
리저버탱크센서(520)는 ECU(600)와 전기적으로 연결되어 리저버탱크센서(520)에서 검출된 공업리저버탱크(500) 내부에 저장된 압축공기의 압력 값을 ECU(600)에 전달한다.
이로 인해, 공압리저버탱크(500)의 내부에 설정된 압축공기의 압력이 설정된 압력 값보다 높아진 압축공기로 인해, 공압리저버탱크(500)가 손상되는 것을 방지할 수 있으고, 적정압력으로 압축공기를 흡기매니폴드를 통해 엔진으로 과급시킬 수 있다.
릴리프밸브(530)는 리저버탱크센서(520)로부터 검출된 공압리저버탱크(500) 내부에 저장된 압축공기의 압력이 설정된 압력 값 이상이면 압축공기의 일부를 외부로 배출한다.
이로 인해, 릴리프밸브(530)는 공압리저버탱크(500)의 안전성을 확보할 수 있다.
ECU(600)는 클러치장치(200)와 압축기밸브(410)와 리저버탱크밸브(510)와 전기적으로 연결되어 각각을 제어한다.
ECU(600)는 제동신호와 가속신호와 차량속도와 압축기센서(420)와 리저버탱크센서(520)의 신호의 정보에 의하여 클러치장치(200), 압축기밸브(410), 리저버탱크밸브(510)를 제어한다.
ECU(600)는 압축기센서(420)에서 검출된 공기압축기(400) 내부의 압축공기 압력이 설정된 압력보다 이하 일 경우 압축기밸브(410)를 차단하여 공기압축기(400)에서 발생된 압축공기가 공압리저버탱크(500)로 이동하는 것을 차단하고, 압축기센서(420)에서 검출된 공기압축기(400) 내부의 압축공기 압력이 설정된 압력 값 보다 이상 일 경우 압축기밸브(410)의 차단을 개방하여 공기압축기(400)에서 발생된 압축공기가 공압리저버탱크(500)로 이동하도록 한다.
ECU(600)는 리저버탱크에서 검출된 공압리저버탱 내부의 압축공기 압력이 설정된 압력보다 이하 일 경우 리저버탱크밸브(510)를 차단하여 공압리저버탱크(500)에 저장된 압축공기가 엔진으로 과급되는 것을 차단하고, 리저버탱크에서 검출된 공압리저버탱 내부의 압축공기 압력이 설정된 압력보다 이상 일 경우 리저브탱크의 차단을 개방하여 공압리저버탱크(500) 내부에 저장된 압축공기가 흡기매니폴드를 통해 엔진으로 과급되도록 한다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 엔진의 과급장치의 작동상태에 대해 설명한다.
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 차량용 엔진의 과급장치의 작동상태를 나타낸 개략도이다.
도 2를 참조하면, ECU(600)는 차량의 제동을 알리는 신호를 전달받으면, 클러치장치(200)를 연결하여 공기압축기(400)를 작동시킨다.
클러치장치(200)의 작동신호가 전달되면, 공기압축기(400)는 엔진의 운동에너지를 전달받아 압축공기를 발생시키고, 압축된 공기는 공압리저버탱크(500)로 전달된다.
여기서, 공기압축기(400)의 내부에 발생된 압축공기는 그 압력이 압축기센서(420)에 의해 검출되고, 검출된 압력 값은 ECU(600)에 전달된다.
이어서, 압축기센서(420)에서 검출된 압력 값이 설정된 압력 값 이하이면 ECU(600)의 제어에 의해 압축기밸브(410)가 차단되어 압축공기가 공압리저버탱크(500)로 전달되는 것이 차단된다.
반면, 압축기센서(420)에서 검출된 압력 값이 설정된 압력 값 이상이면 ECU(600)의 제어에 의해 압축기밸브(410)의 차단이 개방되어 압축공기가 공압리저버탱크(500)로 전될된다.
도 3을 참조하면, 공압리저버탱크(500)에 저장된 압축공기는 액셀러레이터의 답력에 따라 흡기매니폴드를 통해 엔진으로 과급된다.
여기서, 공압리저브에 저장된 압축공기는 그 압력이 리저브탱크센서에 의해 검출되고, 검출된 압력 값은 ECU(600)에 전달된다.
이어서, 리저브탱크센서에서 검출된 압력 값이 설정된 압력 값 이하이면 ECU(600)의 제어에 의해 리저브탱크밸브가 차단되어 압축공기가 엔진으로 과급되는 것이 차단된다.
반면, 리저브탱크센서에서 검출된 압력 값이 설정된 압력 값 이상이면 ECU(600)의 제어에 의해 리저브밸브의 차단이 개방되어 압축공기가 흡기매니폴드를 통해 엔진으로 전달된다.
이로 인해, 엔진의 출력을 높여 가속을 높을 수 있다.
이상 상술한 바와 같이 본 발명에 의한 차량용 엔진의 과급장치는 압축공기가 차량의 제동시에 공기압축기(400)가 작동하여 공압리저버탱크(500)에 저장되고, 공압리저버탱크(500)에 저장된 압축공기는 차량의 가속시에 흡기매니폴드를 통해 엔진으로 과급됨으로써, 터보자처 시스템이 삭제되어 차가 실제 가속속도까지 도달하는데 약간의 지연시간이 발생하는 터보랙현상이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술사상이 허용되는 범위내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.
100: 압축공기라인 200: 클러치장치
300: 액셀러레이터장치 400: 공기압축기
410: 압축기밸브 420: 압축기센서
500: 공압리저버탱크 510: 리저버탱크밸브
520: 리저버탱크센서 530: 릴리프밸브
600: ECU

Claims (7)

  1. 외부공기를 유입받고, 차량 엔진의 흡기매니폴드까지 연장되며, 압축공기의 유동경로인 압축공기라인;
    상기 압축공기라인상에 설치되며, 상기 외부공기를 상기 엔진의 운동에너지로 압축하여 상기 압축공기를 발생시키는 공기압축기;
    상기 공기압축기로부터 상기 압축공기를 유입받거나 외부로 배출시킬 수 있도록 상기 공기압축기와 상기 흡기매니폴드 사이에서 상기 압축공기라인 상에 설치된 공압리저버탱크;
    상기 엔진의 운동에너지를 상기 공기압축기에 선택적으로 공급 또는 차단하도록 상기 공기압축기와 상기 엔진 사이에 설치된 클러치장치; 및
    상기 공압리저버탱크의 내부에 저장된 압축공기를 상기 엔진에 선택적으로 공급 또는 차단하도록 상기 엔진에 설치된 액셀러레이터장치;를 포함하고,
    상기 압축공기는 상기 차량의 제동시에 상기 공기압축기가 작동하여 상기 공압리저버탱크에 저장되고,
    상기 공압리저버탱크에 저장된 압축공기는 상기 차량의 가속시에 상기 흡기매니폴드를 통해 상기 엔진으로 과급되는 것
    인 차량용 엔진의 과급장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 클러치장치는,
    상기 차량의 정속운전 또는 가속시에 상기 엔진의 운동에너지를 차단하여 상기 공기압축기가 작동하지 않게 하고, 상기 차량의 제동시 엔진의 운동에너지를 상기 공기압축기에 공급하여 상기 공기압축기가 작동하도록 하는 것
    인 차량용 엔진의 과급장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 공기압축기에는,
    상기 공기압축기에 의해 압축된 상기 압축공기의 압력이 설정된 압력 값 이하이면 상기 압축공기가 상기 공기압축기로부터 상기 공압리저버탱크로 유입되는 것을 차단하고, 상기 압축공기의 압력이 설정된 압력 값 이상이 되면 상기 압축공기를 상기 공기압축기로부터 상기 공압리저버탱크로 유입시키는 압축기밸브가 구비되는 것
    인 차량용 엔진의 과급장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 공기압축기에는,
    상기 공기압축기에 의해 압축되어 상기 공기압축기의 내부에 압축된 상기 압축공기의 압력을 검출하는 압축기센서가 구비되는 것
    인 차량용 엔진의 과급장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 공압리저버탱크에는,
    상기 액셀러레이터장치의 답력에 의해 차량의 가속시 상기 압축공기를 상기 공압리저버탱크로부터 상기 엔진으로 과급시키는 리저버탱크밸브가 구비되는 것
    인 차량용 엔진의 과급장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 공압리저버탱크에는,
    상기 공기압축기로부터 공급되어 상기 공압리저버탱크의 내부에 저장된 압축공기의 압력을 검출하는 리저버탱크센서가 구비되는 것
    인 차량용 엔진의 과급장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 공압리저버탱크에는,
    상기 공압리저버탱크 내부에 저장된 압축공기의 압력이 설정된 압력 값 이상이면 압축공기를 외부로 배출하는 릴리프밸브가 구비된 것
    인 차량용 엔진의 과급장치.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101927508B1 (ko) 2017-12-14 2019-03-12 현대오트론 주식회사 즉각적인 물분사를 위한 물분사 인젝터 제어방법 및 이에 의해 운용되는 엔진
KR101967467B1 (ko) 2017-12-14 2019-04-09 현대오트론 주식회사 배기가스 정화용 촉매 손상 방지를 위한 물분사 인젝터 제어방법 및 이에 의해 운용되는 엔진
KR101967458B1 (ko) 2017-12-13 2019-04-09 현대오트론 주식회사 물분사 인젝터 고장진단 방법 및 이에 의해 운용되는 고장진단 장치
KR101967463B1 (ko) 2017-12-14 2019-08-13 현대오트론 주식회사 배기단 부품 손상 방지를 위한 물분사 인젝터 제어방법 및 이에 의해 운용되는 엔진
KR102202720B1 (ko) 2019-08-19 2021-01-13 주식회사 현대케피코 물분사 인젝터 고장진단 방법 및 장치
KR102202718B1 (ko) 2019-08-19 2021-01-13 주식회사 현대케피코 물분사 시스템의 제어방법 및 장치
KR102214581B1 (ko) 2019-11-20 2021-02-10 주식회사 현대케피코 물 분사 차량의 물 보충 시스템 및 물 보충 시스템의 제어 방법
CN113417735A (zh) * 2021-08-06 2021-09-21 南通大学 一种发动机的增压装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09209766A (ja) * 1996-01-30 1997-08-12 Kubota Corp ディーゼルエンジンの急加速時のスモーク低減装置
KR20040111220A (ko) * 2004-11-05 2004-12-31 황정용 자동차의 무부하 동력을 이용한 보조 에어엔진

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09209766A (ja) * 1996-01-30 1997-08-12 Kubota Corp ディーゼルエンジンの急加速時のスモーク低減装置
KR20040111220A (ko) * 2004-11-05 2004-12-31 황정용 자동차의 무부하 동력을 이용한 보조 에어엔진

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101967458B1 (ko) 2017-12-13 2019-04-09 현대오트론 주식회사 물분사 인젝터 고장진단 방법 및 이에 의해 운용되는 고장진단 장치
KR101927508B1 (ko) 2017-12-14 2019-03-12 현대오트론 주식회사 즉각적인 물분사를 위한 물분사 인젝터 제어방법 및 이에 의해 운용되는 엔진
KR101967467B1 (ko) 2017-12-14 2019-04-09 현대오트론 주식회사 배기가스 정화용 촉매 손상 방지를 위한 물분사 인젝터 제어방법 및 이에 의해 운용되는 엔진
KR101967463B1 (ko) 2017-12-14 2019-08-13 현대오트론 주식회사 배기단 부품 손상 방지를 위한 물분사 인젝터 제어방법 및 이에 의해 운용되는 엔진
US10584662B2 (en) 2017-12-14 2020-03-10 Hyundai Autron Co., Ltd. Method of controlling water injector for preventing damage to catalyst for exhaust gas purification and engine driven by method
US10871128B2 (en) 2017-12-14 2020-12-22 Hyundai Autron Co., Ltd. Water injector control method for immediate water injection and engine driven by method
DE102018130042B4 (de) 2017-12-14 2022-10-20 Hyundai Kefico Corporation Verfahren zum steuern eines wasserinjektors zwecks einer umgehenden wassereinspritzung und durch dieses betriebener verbrennungsmotor
DE102018130044B4 (de) 2017-12-14 2022-12-29 Hyundai Kefico Corporation Verfahren zum steuern eines wasserinjektors zwecks der verhinderung der beeinträchtigung eines katalysators für abgasreinigung und durch dieses betriebener verbrennungsmotor
KR102202720B1 (ko) 2019-08-19 2021-01-13 주식회사 현대케피코 물분사 인젝터 고장진단 방법 및 장치
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CN113417735A (zh) * 2021-08-06 2021-09-21 南通大学 一种发动机的增压装置

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