KR20210028348A - 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치에 관한 것으로, 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브가 안착 고정되는 지그부, 상기 지그부에 안착 고정되는 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부로 연료 유사 검사물질을 공급하는 검사물질 공급부, 상기 지그부에 안착 고정되는 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 리크를 검출하는 리크검사부, 및 상기 검사물질 공급수단을 제어하며 상기 리크 검사부의 검출 결과를 토대로 상기 지그부에 안착 고정되는 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 리크 여부를 판정하는 제어모듈을 포함하여 구성됨으로써, 차량용 고압 연료 튜브에 대한 크랙 발생 여부를 비교적 저렴한 연료 유사 검사물질을 이용하여 실제 조건과 동일 또는 유사한 조건 하에 검사함으로써 검사 결과의 신뢰성과 경제성을 동시에 확보하게 한다.

Description

차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치 {LEAK INSPECTION APPARATUS FOR HIGH PRESSURE FUEL INJECTION TUBE}
본 발명은 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 성형 단계 및 밴딩 단계 등을 거친 차량용 고압 연료 튜브에 대한 크랙 발생 여부를 연료 유사 검사물질을 이용하여 신뢰성 있고 경제적으로 검사할 수 있도록 하는 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 차량용 고압 연료 튜브는 차량의 내연 기관에서 가솔린 또는 디젤 등의 연료를 공급하는 유로를 형성하는 장치를 의미한다.
이와 관련하여, 차량용 고압 연료 튜브에 관한 선행기술로서, 본 출원인의 선출원에 의한 대한민국등록특허공보 제10-1929398호(특허문헌 1)가 개시된 바 있다.
특허문헌 1은 합금강으로 이루어진 강관으로 제조되되 헤드부 및 바디부를 포함하는 차량용 고압 연료 튜브 및 그 어셈블리에 관한 것으로, 헤드부는, 헤드부의 단부를 형성하되 구면형의 시트면이 형성되는 시트면부와, 시트면부와 축심 방향으로 간격을 두고 형성되는 제 1 플랜지부와, 시트면에서 연속 형성되어 제 1 플랜지부의 전면을 향해 외경이 증가하는 원추면 형상으로 연장 형성되는 제 1 경사면이 구비된 제 1 경사부와, 제 1 곡률반경을 가지며 제 1 경사부와 제 1 플랜지부를 잇는 제 1 이음면이 구비되는 제 1 이음부와, 제 1 플랜지부보다 작은 외경을 가지며 제 1 플랜지부와 축심 방향으로 간격을 두고 형성되는 제 2 플랜지부와, 제 2 곡률반경을 가지며 제 1 플랜지부와 제 2 플랜지부를 잇는 제 2 이음면이 구비된 제 2 이음부와, 제 2 플랜지부의 후면에서 연속 형성되어 바디부를 향해 외경이 감소하는 원추면 형상으로 연장 형성되는 제 2 경사면이 구비되는 제 2 경사부와, 제 3 곡률반경을 가지며 제 2 경사부와 바디부를 잇는 제 3 이음면이 구비되는 제 3 이음부를 포함하여 구성되어, 2개소의 플랜지부를 구비함으로써 헤드부에 발생하는 응력 집중을 보다 효과적으로 저감시킨다.
이 경우, 차량용 고압 연료 튜브는 헤드부(결합 상대물(예를 들면, 펌프, 레일, 인젝터 등)과 접촉하는 부분) 및 바디부를 포함하도록 구성되며, 강관을 준비하는 소재 준비 단계와, 헤드부를 성형하는 성형 단계, 및 강관의 바디부를 구부려 소정의 형태로 가공하는 밴딩 단계를 거쳐 제조된다.
종래에는, 차량용 고압 연료 튜브의 제작 시 성형 단계 및 밴딩 단계를 수행한 후 헬륨(He)을 이용하여 크랙 발생 여부를 검사하였으나, 헬륨을 이용한 검사 방법은 실험 정확성이 높음에도 불구하고 재료 비용이 지나치게 많이 소요될 뿐만 아니라 가솔린(또는 디젤)과 같은 유체의 특성을 갖지 않아 실제 환경과 괴리된 과도한 검사라고 평가되는 문제점이 있었다.
또한, 종래에는, 차량용 고압 연료 튜브의 크랙 발생 여부 검사 시 헬륨(He)의 회수율이 대략 70% 정도 되고 회수되지 않는 30%의 헬륨(He)을 새롭게 사용하기 위해서는 고가의 헬륨(He)을 계속적으로 구매해야 하기 때문에 경제성이 떨어지는 문제점이 있었다.
아울러, 종래에는, 차량용 고압 연료 튜브의 크랙 발생 여부 검사 시 고압축 헬륨(He) 가스를 사용하므로, 폭발이나 누설 시 높은 압축비만큼 다시 팽창하는 가스의 특성 상 안전 사고 대비가 필요하여 고성능의 고압 가스 설비의 구성이 반드시 요구되는 문제점이 있었다.
대한민국등록특허공보 제10-1929398호(2018. 12. 10. 등록)
전술한 문제점을 해소함에 있어, 본 발명의 목적은 성형 단계 및 밴딩 단계 등을 거친 차량용 고압 연료 튜브에 대한 크랙 발생 여부를 비교적 저렴한 연료 유사 검사물질을 이용하여 실제 조건과 동일 또는 유사한 조건 하에 검사함으로써 검사 결과의 신뢰성과 경제성을 동시에 확보하게 하는 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 목적은 연료 유사 검사물질을 높은 회수율로 재활용 가능하게 구성되어 경제성을 향상시키는 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 목적은 압축비가 비교적 작아 폭발 위험성이 낮은 연료 유사 검사물질을 이용하도록 구성되어 작업 안정성을 향상시키는 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치를 제공함에 있다.
아울러, 본 발명의 목적은 고압 가스 설비의 구성이 필요하지 않아 상대적으로 장치의 단순화를 도모하게 하는 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치는, 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브가 안착 고정되는 지그부, 상기 지그부에 안착 고정되는 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부로 연료 유사 검사물질을 공급하는 검사물질 공급부, 상기 지그부에 안착 고정되는 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 리크를 검출하는 리크검사부, 및 상기 검사물질 공급수단을 제어하며 상기 리크 검사부의 검출 결과를 토대로 상기 지그부에 안착 고정되는 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 리크 여부를 판정하는 제어모듈을 포함한다.
이 경우, 상기 검사물질 공급수단은, 연료 유사 검사물질을 저장하는 검사물질 저장탱크, 상기 검사물질 저장탱크로부터 연료 유사 검사물질을 펌핑하는 펌프, 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부로 연료 유사 검사물질이 주입되는 주입 경로를 형성하는 검사물질 주입 라인, 상기 검사물질 주입 라인에 설치되는 입구 밸브, 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 외부로 배출되는 연료 유사 검사물질이 상기 검사물질 저장탱크로 회수되는 배출 경로를 형성하는 검사물질 배출 라인, 및 상기 검사물질 배출 라인에 설치되는 출구 밸브를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 검사물질 저장탱크에 저장되는 연료 유사 검사물질은, 비극성 용매 중 지방족 탄화수소계 용매(Aliphatic hydrocarbon solvent)인 엑솔(Exxsol)인 것이 바람직하다.
한편, 상기 리크검사부는, 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부 압력을 측정하는 압력 센서인 것이 바람직하다.
한편, 상기 제어모듈은, 상기 펌프를 제어하는 펌프 제어부, 상기 입구 밸브와 상기 출구 밸브의 개폐를 제어하는 밸브 제어부, 상기 리크검사부의 검출값을 토대로 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 리크 여부를 판정하는 리크 판정부, 및 제어 상황 및 리크 여부 판정 결과를 시각적으로 제공하는 디스플레이부를 포함하여 구성될 수 있다.
이 경우, 상기 제어모듈은, 상기 밸브 제어부로 상기 입구 밸브와 상기 출구 밸브를 개방시키고, 상기 펌프 제어부로 상기 펌프를 구동시켜 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부로 연료 유사 검사물질을 기 설정된 시간동안 흘려보냄으로써 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브 내부의 공기를 제거하도록 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제어모듈은, 상기 밸브 제어부로 상기 입구 밸브를 개방시키는 동시에 상기 출구 밸브를 폐쇄시키고, 상기 펌프 제어부로 상기 펌프를 구동시켜 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부로 연료 유사 검사물질을 주입시킨 후, 상기 리크검사부의 검출값을 토대로 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부 압력이 기설정된 값에 도달할 때 상기 밸브 제어부로 상기 입구 밸브를 폐쇄시켜 리크 판정을 위한 연료 유사 검사물질의 주입을 완료하도록 구성되는 것이 바람직하다.
이 경우, 상기 제어모듈의 상기 리크 판정부는, 연료 유사 검사물질의 주입이 완료된 후, 상기 리크검사부의 검출값을 토대로 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부 압력값을 기설정된 시간 간격으로 수신하여 압력 변화량이 기 설정된 값 미만이면 리크가 발생하지 않은 적합 제품으로 판정하도록 구성되는 것이 바람직하다.
이때, 상기 제어모듈의 상기 리크 판정부는, 일정 시간 검출된 압력 변화값은 무시하고, 일정 시간 이후에 검출되는 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부 압력값을 이용하여 리크 여부를 판정하도록 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제어모듈은, 리크 여부의 판정 이후, 상기 밸브 제어부로 상기 입구 밸브 및 상기 출구 밸브 중 적어도 어느 하나를 개방시키도록 구성되는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치는 성형 단계 및 밴딩 단계 등을 거친 차량용 고압 연료 튜브에 대한 크랙 발생 여부를 비교적 저렴한 연료 유사 검사물질을 이용하여 실제 조건과 동일 또는 유사한 조건 하에 검사함으로써 검사 결과의 신뢰성과 경제성을 동시에 확보하게 한다.
또한, 본 발명에 의한 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치는 연료 유사 검사물질을 높은 회수율로 재활용 가능하게 구성되어 경제성을 향상시킨다.
또한, 본 발명에 의한 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치는 압축비가 비교적 작아 폭발 위험성이 낮은 연료 유사 검사물질을 이용하도록 구성되어 작업 안정성을 향상시킨다.
아울러, 본 발명에 의한 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치는 고압 가스 설비의 구성이 필요하지 않아 상대적으로 장치의 단순화를 도모하게 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치의 블록 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 리크 판정부에 의한 리크 판정 구간을 실험적으로 확인한 그래프이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치를 이용한 리크 검사 방법의 일 예를 도시한 순서 흐름도이다.
본 발명에 있어 첨부된 도면은 종래 기술과의 차별성 및 명료성, 그리고 기술 파악의 편의를 위해 과장된 표현으로 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어로써, 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 기술적 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 한편, 실시예는 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적 사항에 불과하고, 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니며, 권리범위는 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술적 사상을 토대로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치의 블록 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 리크 판정부에 의한 리크 판정 구간을 실험적으로 확인한 그래프이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치를 이용한 리크 검사 방법의 일 예를 도시한 순서 흐름도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치(100)는, 지그부(110), 검사물질 공급부(120), 리크검사부(130), 및 제어모듈(140)을 포함한다.
상기 지그부(110)는, 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브가 안착 고정되는 구성이다.
예를 들어, 상기 지그부(110)는, 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 양 개구 단부가 끼워지는 2개의 지그부재(미도시)로 구성될 수 있고, 이 때, 상기 검사물질 공급부(120)는 2개의 지그부재와 직접 연결된 후 차량용 고압 연료 튜브의 내부와 연통된 각 지그부재의 내부 공간을 통해 연료 유사 검사물질을 차량용 고압 연료 튜브 내부로 공급하도록 구성될 수 있다. 이 경우, 상기 리크검사부(130)는 지그부재의 내부 공간 압력을 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부 압력으로 측정할 수 있을 것이다.
상기 검사물질 공급부(120)는, 상기 지그부(110)에 안착 고정되는 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부로 연료 유사 검사물질을 공급하는 구성이다.
이 경우, 상기 검사물질 공급수단(120)은, 연료 유사 검사물질을 저장하는 검사물질 저장탱크(121), 상기 검사물질 저장탱크(121)로부터 연료 유사 검사물질을 펌핑하는 펌프(122), 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부로 연료 유사 검사물질이 주입되는 주입 경로를 형성하는 검사물질 주입 라인(123), 상기 검사물질 주입 라인(123)에 설치되는 입구 밸브(123a), 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 외부로 배출되는 연료 유사 검사물질이 상기 검사물질 저장탱크(121)로 회수되는 배출 경로를 형성하는 검사물질 배출 라인(124), 및 상기 검사물질 배출 라인(124)에 설치되는 출구 밸브(124a)를 포함하여 구성될 수 있다.
이에 따라, 본 발명에 의한 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치(100)는 연료 유사 검사물질을 상기 검사물질 저장탱크(121)에 높은 회수율로 회수하는 방식으로 저장 후 재활용할 수 있으므로 경제성을 향상시킨다.
한편, 상기 검사물질 저장탱크(121)에 저장되는 연료 유사 검사물질은, 비극성 용매인 것이 바람직하다. 구체적으로, 비극성 용매는 지방족 탄화수소계 용매(Aliphatic hydrocarbon solvent)와 실리콘 오일을 각각 단독으로 또는 이들을 혼합한 것일 수 있으며, 특히 지방족 탄화수소계 용매인 것이 바람직하다.
이때, 상기 검사물질 저장탱크(121)에 저장되는 연료 유사 검사물질은, 선형(Linear), 고리형(Cyclic) 또는 가지형(Branched) 탄화수소계 용매일 수 있는데, 특히 엑손사의 엑솔(Exxsol, 제품명)(예를 들면, Exxsol D80, Exxsol D100, Exxsol D220, Exxsol D230, Exxsol D100s, Exxsol D110, Exxsol D120, Exxsol D140 등)인 것이 바람직하다. 엑손사의 엑솔(Exxsol, 제품명)은 가솔린과 유사한 물성을 가지며, 압축비가 낮고 폭발성이 없는 것으로 실험적으로 확인되었다.
이에 따라, 본 발명에 의한 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치(100)는 성형 단계 및 밴딩 단계 등을 거친 차량용 고압 연료 튜브에 대한 크랙 발생 여부를 비교적 저렴한 연료(가솔린) 유사 검사물질을 이용하여 실제 조건(특히, 가솔린 엔진 조건)과 동일 또는 유사한 조건 하에 검사함으로써 검사 결과의 신뢰성과 경제성을 동시에 확보하게 하고. 압축비가 비교적 작아 폭발 위험성이 낮은 연료(가솔린) 유사 검사물질을 이용하도록 구성되어 작업 안정성을 향상시키며, 고압 가스 설비의 구성이 필요하지 않아 종래의 기술보다 상대적으로 장치의 단순화를 도모하게 한다.
상기 리크검사부(130)는, 상기 지그부(110)에 안착 고정되는 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 리크를 검출하는 구성이다.
이 경우, 상기 리크검사부(130)는, 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부 압력을 측정하는 압력 센서인 것이 바람직하다.
상기 제어모듈(140)은, 상기 검사물질 공급수단(120)을 제어하며, 상기 리크 검사부(130)의 검출 결과를 토대로 상기 지그부(110)에 안착 고정되는 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 리크 여부를 판정하는 구성이다.
상기 제어모듈(140)은, 상기 펌프(122)를 제어하는 펌프 제어부(141), 상기 입구 밸브(123a)와 상기 출구 밸브(124a)의 개폐를 제어하는 밸브 제어부(142), 상기 리크검사부(130)의 검출값을 토대로 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 리크 여부를 판정하는 리크 판정부(143), 및 제어 상황 및 리크 여부 판정 결과를 시각적으로 제공하는 디스플레이부(144)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 제어모듈(140)은 스위칭 제어 방식으로 구현될 수 있을 것이다.
이 경우, 상기 제어모듈(140)은, 상기 밸브 제어부(142)로 상기 입구 밸브(123a)와 상기 출구 밸브(124a)를 개방시키고, 상기 펌프 제어부(141)로 상기 펌프(122)를 구동시켜 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부로 연료 유사 검사물질을 기 설정된 시간동안 흘려보냄으로써 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브 내부의 공기를 제거하도록 구성되는 것이 바람직하다. (소위, 플러싱(Flushing) 작업이라 한다.)
또한, 상기 제어모듈(140)은, 플러싱(Flushing) 작업 수행 직후 또는 곧바로, 상기 밸브 제어부(142)로 상기 입구 밸브(123a)를 개방시키는 동시에 상기 출구 밸브(124a)를 폐쇄시키고, 상기 펌프 제어부(141)로 상기 펌프(122)를 구동시켜 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부로 연료 유사 검사물질을 주입시킨 후, 상기 리크검사부(1)의 검출값(차량용 고압 연료 튜브의 내부 압력)을 토대로 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부 압력이 기설정된 값에 도달할 때 상기 밸브 제어부(142)로 상기 입구 밸브(123a)를 폐쇄시켜 리크 판정을 위한 연료 유사 검사물질의 주입을 완료하도록 구성되는 것이 바람직하다.
이 경우, 상기 제어모듈(140)의 상기 리크 판정부(143)는, 연료 유사 검사물질의 주입이 완료된 후, 상기 리크검사부(1)의 검출값(차량용 고압 연료 튜브의 내부 압력)을 토대로 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부 압력값을 기설정된 시간 간격으로 수신하여 압력 변화량이 기 설정된 값(예를 들어, 4.4 bar) 미만이면 리크가 발생하지 않은 적합 제품으로 판정하고, 압력 변화량이 기 설정된 값(예를 들어, 4.4 bar) 미만이면 리크가 발생한 부적합 제품으로 판정하도록 구성되는 것이 바람직하다.
이때, 상기 제어모듈(140)의 상기 리크 판정부(143)는, 도 2에서와 같이, 일정 시간(안정화 구간) 검출된 압력 변화값은 무시하고, 일정 시간 이후에 검출되는 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부 압력값을 이용하여 리크 여부를 판정하도록 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제어모듈(140)은, 리크 여부의 판정 이후, 상기 밸브 제어부(142)로 상기 입구 밸브(123a) 및 상기 출구 밸브(124a) 중 적어도 어느 하나를 개방시키도록 구성되는 것이 바람직하다. 이때, 상기 검사물질 주입 라인(123)과 상기 검사물질 배출 라인(124)에는 상기 검사물질 저장탱크(121)로 연결 되는 회수 라인(미도시)이 더 설치될 수 있다.
이하, 특히, 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치(100)를 이용한 리크 검사 방법의 일 예를 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치(100)를 이용한 리크 검사 방법은 피검사물 안착 단계(S100), 연료 유사 검사물질 주입 단계(S200), 리크 검사 단계(S300), 리크 판정 단계(S400), 및 피검사물 반출 단계(S500)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 피검사물 안착 단계(S100)는, 상기 지그부(110)에 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브를 안착 고정시키는 단계이다.
상기 연료 유사 검사물질 주입 단계(S200)는, 상기 입구 밸브(123a)를 개방시키는 동시에 상기 출구 밸브(124a)를 폐쇄시키고, 상기 펌프 제어부(141)로 상기 펌프(122)를 구동시켜 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부로 연료 유사 검사물질을 주입시킨 후, 상기 리크검사부(1)의 검출값(차량용 고압 연료 튜브의 내부 압력)을 토대로 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부 압력이 기설정된 값에 도달할 때 상기 밸브 제어부(142)로 상기 입구 밸브(123a)를 폐쇄시켜 리크 판정을 위한 연료 유사 검사물질의 주입을 완료하는 단계이다.
이 경우, 상기 연료 유사 검사물질 주입 단계(S200)는, 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부를 전처리하는 공정으로서, 상기 밸브 제어부(142)로 상기 입구 밸브(123a)와 상기 출구 밸브(124a)를 개방시키고, 상기 펌프 제어부(141)로 상기 펌프(122)를 구동시켜 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부로 연료 유사 검사물질을 기 설정된 시간동안 흘려보냄으로써 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브 내부의 공기를 제거하는 플러싱(Flushing) 작업을 먼저 수행하도록 구성될 수 있다.
상기 리크 검사 단계(S300)는, 상기 연료 유사 검사물질 주입 단계(S200) 후, 상기 리크검사부(1)의 검출값(차량용 고압 연료 튜브의 내부 압력)을 토대로 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부 압력값을 기설정된 시간 간격으로 수신하는 단계이다.
상기 리크 판정 단계(S400)는, 상기 리크 검사 단계(S300)에서 상기 리크검사부(1)의 검출값(차량용 고압 연료 튜브의 내부 압력)을 토대로 압력 변화량이 기 설정된 값(예를 들어, 4.4 bar) 미만이면 리크가 발생하지 않은 적합 제품으로 판정하고, 압력 변화량이 기 설정된 값(예를 들어, 4.4 bar) 미만이면 리크가 발생한 부적합 제품으로 판정하는 단계이다.
상기 피검사물 반출 단계(S500)는, 상기 리크 판정 단계(S400) 이후, 상기 밸브 제어부(142)로 상기 입구 밸브(123a) 및 상기 출구 밸브(124a) 중 적어도 어느 하나를 개방시켜 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부 및 다른 경로 상의 연료 유사 검사물질을 상기 검사물질 저장탱크(121)로 회수하도록 한 후, 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브를 반출하는 단계이다.
이상에서와 같이, 본 발명에 의한 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치는 성형 단계 및 밴딩 단계 등을 거친 차량용 고압 연료 튜브에 대한 크랙 발생 여부를 비교적 저렴한 연료 유사 검사물질을 이용하여 실제 조건과 동일 또는 유사한 조건 하에 검사함으로써 검사 결과의 신뢰성과 경제성을 동시에 확보하게 하고, 연료 유사 검사물질을 높은 회수율로 재활용 가능하게 구성되어 경제성을 향상시키고, 압축비가 비교적 작아 폭발 위험성이 낮은 연료 유사 검사물질을 이용하도록 구성되어 작업 안정성을 향상시키며, 고압 가스 설비의 구성이 필요하지 않아 상대적으로 장치의 단순화를 도모하게 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 기초로 다양한 변경 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해해야 한다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 이하 기술할 청구범위에 의하며, 상술한 발명의 구체적 내용을 토대로 정해져야 할 것이다.
본 발명은 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치에 관한 것으로, 내연기관 부품의 성능 테스트와 관련된 산업 분야에 이용 가능하다.
100: 차량용 고압 연료 튜브용 리크 검사 장치
110: 지그부
120: 검사물질 공급부
121: 검사물질 저장탱크
122: 펌프
123: 검사물질 주입 라인
123a: 입구 밸브
124: 검사물질 배출 라인
124a: 출구 밸브
130: 리크 검사부
140: 제어모듈
141: 펌프 제어부
142: 밸브 제어부
143: 리크 판정부
144: 디스플레이부
S100: 피검사물 안착 단계
S200: 연료 유사 검사물질 주입 단계
S300: 리크 검사 단계
S400: 리크 판정 단계
S500: 피검사물 반출 단계

Claims (10)

  1. 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브가 안착 고정되는 지그부;
    상기 지그부에 안착 고정되는 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부로 연료 유사 검사물질을 공급하는 검사물질 공급부;
    상기 지그부에 안착 고정되는 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 리크를 검출하는 리크검사부; 및
    상기 검사물질 공급수단을 제어하며, 상기 리크 검사부의 검출 결과를 토대로 상기 지그부에 안착 고정되는 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 리크 여부를 판정하는 제어모듈;
    을 포함하는 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 검사물질 공급수단은,
    연료 유사 검사물질을 저장하는 검사물질 저장탱크;
    상기 검사물질 저장탱크로부터 연료 유사 검사물질을 펌핑하는 펌프;
    피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부로 연료 유사 검사물질이 주입되는 주입 경로를 형성하는 검사물질 주입 라인;
    상기 검사물질 주입 라인에 설치되는 입구 밸브;
    피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 외부로 배출되는 연료 유사 검사물질이 상기 검사물질 저장탱크로 회수되는 배출 경로를 형성하는 검사물질 배출 라인; 및
    상기 검사물질 배출 라인에 설치되는 출구 밸브;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 검사물질 저장탱크에 저장되는 연료 유사 검사물질은,
    비극성 용매 중 지방족 탄화수소계 용매(Aliphatic hydrocarbon solvent)인 엑솔(Exxsol)인 것을 특징으로 하는 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 리크검사부는,
    피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부 압력을 측정하는 압력 센서인 것을 특징으로 하는 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 제어모듈은,
    상기 펌프를 제어하는 펌프 제어부;
    상기 입구 밸브와 상기 출구 밸브의 개폐를 제어하는 밸브 제어부;
    상기 리크검사부의 검출값을 토대로 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 리크 여부를 판정하는 리크 판정부; 및
    제어 상황 및 리크 여부 판정 결과를 시각적으로 제공하는 디스플레이부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제어모듈은,
    상기 밸브 제어부로 상기 입구 밸브와 상기 출구 밸브를 개방시키고, 상기 펌프 제어부로 상기 펌프를 구동시켜 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부로 연료 유사 검사물질을 기 설정된 시간동안 흘려보냄으로써 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브 내부의 공기를 제거하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 제어모듈은,
    상기 밸브 제어부로 상기 입구 밸브를 개방시키는 동시에 상기 출구 밸브를 폐쇄시키고, 상기 펌프 제어부로 상기 펌프를 구동시켜 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부로 연료 유사 검사물질을 주입시킨 후, 상기 리크검사부의 검출값을 토대로 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부 압력이 기설정된 값에 도달할 때 상기 밸브 제어부로 상기 입구 밸브를 폐쇄시켜 리크 판정을 위한 연료 유사 검사물질의 주입을 완료하도록 구성되는 특징으로 하는 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제어모듈의 상기 리크 판정부는,
    연료 유사 검사물질의 주입이 완료된 후, 상기 리크검사부의 검출값을 토대로 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부 압력값을 기설정된 시간 간격으로 수신하여 압력 변화량이 기 설정된 값 미만이면 리크가 발생하지 않은 적합 제품으로 판정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제어모듈의 상기 리크 판정부는,
    일정 시간 검출된 압력 변화값은 무시하고, 일정 시간 이후에 검출되는 피검사물인 차량용 고압 연료 튜브의 내부 압력값을 이용하여 리크 여부를 판정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제어모듈은,
    리크 여부의 판정 이후, 상기 밸브 제어부로 상기 입구 밸브 및 상기 출구 밸브 중 적어도 어느 하나를 개방시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 고압 연료 튜브의 리크 검사 장치.
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