JP2004340959A - ディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検システム及びその制御方法 - Google Patents

ディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検システム及びその制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】ディーゼルエンジン燃料噴射システムの燃料漏れの有無を正確に判定することができるディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検システムを提供する。
【解決手段】本発明の実施例によるディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検システムは、エンジン組立ライン上のディーゼルエンジンをクランキングさせるクランキング装置;燃料と蛍光物質とを混合して前記ディーゼルエンジンに供給する混合器;前記ディーゼルエンジン燃料噴射システムの周囲に紫外線を照射する紫外線ランプ;前記紫外線ランプから前記燃料噴射システムの周囲に紫外線が照射される状態で、前記燃料噴射システムの周囲の色相変化に基づいて判定される燃料漏れの有無に対するデータを受信するIDシステム;及び 前記IDシステムから燃料漏れの有無に対するデータを受信して、燃料漏れの有無によって前記燃料噴射システム及び前記エンジン組立ラインの装置の駆動を制御するPLC;を含む。
【選択図】図4

Description

本発明は、ディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検システム及びその制御方法に関する。
最近、ディーゼルエンジンは、出力向上のために燃料を高圧に圧縮して燃焼室に供給する燃料噴射システム(fuel injection system)を備えている。このようなディーゼルエンジン燃料噴射システムは、図1に示すように、高圧ポンプ1、コモンレール3、燃料圧力調節器5、及びインジェクター7から構成され、高圧ポンプ1で発生した高圧の燃料は、高圧パイプ9に連結されるコモンレール3及びインジェクター7を通じてシリンダーに供給される。
このように、燃料噴射システムは、高圧の燃料を供給するため、高圧ポンプ1のケース接合部(a)、高圧パイプ9と連結する連結部(b)、シリンダーブロックと連結する連結部(c)、コモンレール3と連結する連結部(d)、燃料圧力調節器5と連結する連結部(e)、及びインジェクター7と連結する連結部(f)などで燃料の微細漏油が発生する場合がある。
図2は、現在のディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検がエンジン性能検査と並行して実施されていることを示している。つまり、ディーゼルエンジンの組立が完了すれば、ファイヤリング点検を実施して合格したエンジンだけを完成させ、不合格になったエンジンは再組立される。このファイヤリング点検の際に、作業者は、肉眼で微細漏油点検を実施する。しかし、燃料の色が透明で、ファイヤリング点検の際に高圧が形成されるので騷音及び振動が発生し、漏油部位が多いため、作業者が予想される全ての漏油部位に対して正確に漏油点検を行なうのは困難であった。
特開2001−214833号公報
本発明は前記のような問題点を解消するためのものであって、本発明の目的は、燃料噴射システムの微細漏油点検を精度よく行なうことによって、エンジンの不良を減少させるディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検システム及びその制御方法を提供することにある。
本発明の実施例によるディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検システムは、
燃料と蛍光物質とを混合させる混合器;
前記混合器から蛍光物質を含んだ燃料の供給を受けるディーゼルエンジンをクランキングさせるエンジンクランキング装置;
前記エンジンクランキング装置によってクランキングされるディーゼルエンジン燃料噴射システムに備えられて、紫外線を照射する紫外線ランプ;
前記紫外線ランプから紫外線が照射される状態で、前記燃料噴射システムの周囲の色相変化に基づいて判定される燃料漏れの有無に関するデータを受信するIDシステム;及び
前記IDシステムから燃料漏れの有無に関するデータを受信して、前記燃料噴射システムの駆動を制御するPLC;を含む。
前記エンジンクランキング装置は、
回転力を提供するモータ;及び
前記モータの回転軸を前記ディーゼルエンジンに連結し、あるいは前記ディーゼルエンジンから分離するように、前記モータの回転軸を前、後進させるエアーシリンダー;を含む。
本発明の実施例によるディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検システムの制御方法は、
組立られたディーゼルエンジンにエンジンクランキング装置を連結する段階;
エンジンクランキング装置の駆動により前記ディーゼルエンジンをクランキングさせる段階;
前記ディーゼルエンジンがクランキングされれば、蛍光物質を含んだ燃料を前記ディーゼルエンジン燃料噴射システムに供給する段階;
紫外線ランプを作動させて前記燃料噴射システムの周囲に紫外線を照射する段階;
前記紫外線が照射される状態で、前記燃料噴射システムの周囲の色相変化に基づいて燃料漏れの有無を判定する段階;
燃料漏れがあると判定されれば、前記ディーゼルエンジンを再組立する段階;及び
燃料漏れがないと判定されれば、前記ディーゼルエンジンから前記エンジンクランキング装置を分離させた後に、パワーコンベヤーの駆動によりディーゼルエンジンを搬出する段階;を含む。
本発明の実施例によるディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検システムは、
エンジン組立ライン上のディーゼルエンジンをクランキングさせるクランキング装置;
燃料と蛍光物質とを混合して前記ディーゼルエンジンに供給する混合器;
前記ディーゼルエンジン燃料噴射システムの周囲に紫外線を照射する紫外線ランプ;
前記紫外線ランプから前記燃料噴射システムの周囲に紫外線が照射される状態で、前記燃料噴射システムの周囲の色相変化に基づいて判定される燃料漏れの有無に対するデータを受信するIDシステム;及び
前記IDシステムから燃料漏れの有無に対するデータを受信して、燃料漏れの有無によって前記燃料噴射システム及び前記エンジン組立ラインの装置の駆動を制御するPLC;を含む。
前記クランキング装置は、
回転力を提供するモータ;及び
前記モータの回転軸を前記ディーゼルエンジンに連結し、あるいは前記ディーゼルエンジンから分離するように、前記モータの回転軸を前、後進させるエアーシリンダー;を含むのが好ましい。
本発明の実施例によるディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検システム制御方法は、
エンジン組立ライン上のディーゼルエンジンをクランキングさせる段階;
前記ディーゼルエンジン燃料噴射システムを通じて蛍光物質を含んだ燃料を前記ディーゼルエンジンに供給する段階;
前記燃料噴射システムの周囲に紫外線を照射する段階;及び
前記燃料噴射システムの周囲に紫外線が照射される状態で、前記燃料噴射システムの周囲の色相変化に基づいて燃料漏れの有無を判定する段階;を含む。
本発明の実施例によるディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検システム制御方法は、前記燃料漏れの有無に基づいて前記エンジン組立ラインの駆動を制御する段階をさらに含むのが好ましい。
以上のように、本発明の実施例では、燃料と蛍光物質との混合物をディーゼルエンジンに供給して、燃料噴射システムの周囲に紫外線を照射した後に、燃料漏れの有無が判定されるので、燃料漏れ判定がより精度よく行なえる。
以下、本発明の好ましい実施例について、添付した図面を参照して詳細に説明する。
図3に示すように、本発明の実施例によるディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検(fuel leak test)方法が適用されたエンジン性能検査過程においては、ディーゼルエンジンのファイヤリング(firing)点検とは別途に微細漏油点検が行なわれる。つまり、微細漏油点検過程を通過したディーゼルエンジンだけがファイヤリング点検過程を経るようになる。
本発明の実施例によるディーゼルエンジンの微細漏油点検システムは、図4に示すように、混合器11、エンジンクランキング装置13、紫外線ランプ15、IDシステム(Identification System)17、及びPLC(Programmable Logic Controller)19を含む。
混合器11は、燃料タンク23の燃料と蛍光物質タンク21の蛍光物質とを互いに混合して、混合タンク25に供給する。
燃料に蛍光物質を混合させることによって、純粋な燃料に比べて視認性が向上する。この時、燃料と蛍光物質との混合比率は、10:1程度が好ましい。
混合タンク25に供給される蛍光物質を含んだ燃料は、高圧ポンプ27の作動によってコモンレール29及びインジェクター31を通じて高圧状態でディーゼルエンジン33に供給される。
エンジンクランキング装置13は、ディーゼルエンジン33をクランキング(cranking)するように構成される。つまり、エンジンクランキング装置13は、回転力を提供するモータ35と、このモータ35の回転軸37を前進または後進させるエアーシリンダー39とを含むのが好ましい。このエアーシリンダー39の作動によって、モータ35の回転軸37をディーゼルエンジン33に連結し、あるいはディーゼルエンジン33から分離して、モータ35の動力を選択的にディーゼルエンジン33に伝達する。
ディーゼルエンジン33は、混合器11から蛍光物質を含んだ燃料の供給を受ける。
紫外線ランプ15は、高圧ポンプ27、コモンレール29、及びインジェクター31を含む燃料噴射システムの周囲に紫外線を照射するように構成する。燃料噴射システムで燃料が漏れて蛍光物質に紫外線が照射されれば、色相変化が起こるようになる。結果的に、燃料噴射システムの周囲に紫外線を照射することによって、作業者は燃料漏れの有無をより容易に判定することができる。
IDシステム17は、組立られるエンジンを識別するためにエンジン組立ラインで広く用いられる装置であり、序列指示、作業情報、及び仕様情報など各種データを含む。IDシステム17は、このような各種データの入力及び送受信などのために、IDカード(ID card)、IDアンテナ(ID antenna)、IDコントローラ(ID controller)、IDリーダ(ID reader)、及びIDライター(ID writer)などを含むのが好ましい。また、本発明の実施例では、IDシステム17は、紫外線ランプ15によって照射された紫外線による燃料噴射システム周囲の色相変化に基づいて判定される燃料漏れの有無に対するデータを受信するように構成される。
PLC19は、IDシステム17から燃料漏れの有無に関するデータを受信する。そして、PLC19は、燃料漏れの有無に関するデータに基づいてエンジンクランキング装置13、高圧ポンプ27、インジェクター31、及びエンジン組立ラインの各種装置を制御する。
前記のように構成されるディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検システムの制御方法を、図5にフローチャートで示す。
最初に、組立が完了したディーゼルエンジンがファイヤリング点検場所ではない別途の場所に到着する(ST10)。組立られたディーゼルエンジンは、ファイヤリング点検前に本発明の実施例による漏油点検が実施され、微細漏油点検に合格したディーゼルエンジンだけがファイヤリング点検過程に進む。ディーゼルエンジンが到着したか否かは、到着確認センサー(図示せず)によって感知されるのが好ましい。
ディーゼルエンジン33が到着すれば、エアーシリンダー39の伸張作動によってエンジンクランキング装置13のモータ35が前進し、回転軸37がディーゼルエンジン33に連結される(ST20)。
その後、モータ35が駆動され、ディーゼルエンジンのクランキング段階(ST30)が行われる。このクランキング段階(ST30)では、エンジンクランキング装置13を前進させた状態で、エンジンクランキング装置13のモータ35の駆動によりディーゼルエンジン33をクランキングする。エンジンクランキング装置13が前進したか否かは、前進確認センサー(図示せず)によって感知するのが好ましい。
このクランキング段階(ST30)の次に、燃料を供給する段階(ST40)が行われる。この燃料供給段階(ST40)で、ディーゼルエンジン33がクランキングされながら高圧ポンプ27が駆動され、蛍光物質を含んだ燃料をコモンレール29及びインジェクター31を通じてディーゼルエンジン33に高圧で供給する。
この燃料供給段階(ST40)の次に、漏油を確認及び判定する段階(ST50)が行われる。この漏油確認及び判定段階(ST50)で、紫外線ランプ15を作動させて燃料噴射システムの周囲に紫外線を照射し、燃料漏れの有無を判定する。燃料漏れの有無が燃料噴射システム周囲の色相変化に基づいて判定されるのは前記の通りである。この漏油確認及び判定段階(ST50)は、IDシステム17に燃料漏れの有無に関するデータを入力する段階と、燃料漏れの有無に関するデータをIDシステム17からPLC19に送信する段階とを含むのが好ましい。前記のように、PLC19は、燃料漏れの有無に関するデータに基づいて本システムの全ての動作を制御する。
この漏油確認及び判定段階(ST50)で不合格判定(燃料漏油ありと判定)されれば、当該ディーゼルエンジン33を再組立する。
反面、漏油確認及び判定段階(ST50)で合格判定(燃料漏油なしと判定)されれば、エアーシリンダー39の収縮作動によってエンジンクランキング装置13のモータ35を後進させる(ST60)。この後進段階(ST60)でディーゼルエンジン33に連結されたモータ35の回転軸37がディーゼルエンジン33から分離される。エンジンクランキング装置13が後進したか否かは、後進確認センサー(図示せず)によって感知できる。
この後進段階(ST60)の次に、ディーゼルエンジンを排出する段階(ST70)が行われる。このディーゼルエンジン排出段階(ST70)では、エンジンクランキング装置13を後進させて、パワーコンベヤー(power conveyor)(図示せず)の駆動によりディーゼルエンジン33を排出する。
ディーゼルエンジン燃料噴射システムの斜視図である。 従来の技術によるディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検を併行するエンジン性能検査構成図である。 本発明によるディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検を別途に実施するエンジン性能検査構成図である。 本発明によるディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検システムの構成図である。 本発明によるディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検システム制御方法の順序図である。
符号の説明
11 混合器
13 エンジンクランキング装置
15 紫外線ランプ
17 IDシステム
19 PLC
21 蛍光物質タンク
23 燃料タンク
25 混合タンク
27 高圧ポンプ
29 コモンレール
31 インジェクター
33 ディーゼルエンジン
35 モータ
37 回転軸
39 エアーシリンダー

Claims (7)

  1. 燃料と蛍光物質とを混合させる混合器;
    前記混合器から蛍光物質を含んだ燃料の供給を受けるディーゼルエンジンをクランキングさせるエンジンクランキング装置;
    前記エンジンクランキング装置によってクランキングされるディーゼルエンジン燃料噴射システムに装備し、紫外線を照射する紫外線ランプ;
    前記紫外線ランプから紫外線が照射される状態で、前記燃料噴射システムの周囲の色相変化に基づいて判定される燃料漏れの有無に対するデータを受信するIDシステム;及び
    前記IDシステムから燃料漏れの有無に対するデータを受信して、前記燃料噴射システムの駆動を制御するPLC;
    を含むことを特徴とするディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検システム。
  2. 前記エンジンクランキング装置は、
    回転力を提供するモータ;及び
    前記モータの回転軸は前記ディーゼルエンジンに連結し、あるいは前記ディーゼルエンジンから分離するように、前記モータの回転軸を前、後進させるエアーシリンダー;を含むことを特徴とする請求項1に記載のディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検システム。
  3. 組立られたディーゼルエンジンにエンジンクランキング装置を連結する段階;
    エンジンクランキング装置の駆動により前記ディーゼルエンジンをクランキングさせる段階;
    前記ディーゼルエンジンがクランキングされれば、蛍光物質を含んだ燃料を前記ディーゼルエンジン燃料噴射システムに供給する段階;
    紫外線ランプを作動させて前記燃料噴射システムの周囲に紫外線を照射する段階;
    前記紫外線が照射される状態で、前記燃料噴射システムの周囲の色相変化に基づいて燃料漏れの有無を判定する段階;
    燃料漏れがあると判定されれば、前記ディーゼルエンジンを再組立する段階;及び
    燃料漏れがないと判定されれば、前記ディーゼルエンジンから前記エンジンクランキング装置を分離させた後に、パワーコンベヤーの駆動によりディーゼルエンジンを搬出する段階;
    を含むことを特徴とするディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検システムの制御方法。
  4. エンジン組立ライン上のディーゼルエンジンをクランキングさせるクランキング装置;
    燃料と蛍光物質とを混合して前記ディーゼルエンジンに供給する混合器;
    前記ディーゼルエンジン燃料噴射システムの周囲に紫外線を照射する紫外線ランプ;
    前記紫外線ランプから前記燃料噴射システムの周囲に紫外線が照射される状態で、前記燃料噴射システムの周囲の色相変化に基づいて判定される燃料漏れの有無に対するデータを受信するIDシステム;及び
    前記IDシステムから燃料漏れの有無に対するデータを受信して、燃料漏れの有無によって前記燃料噴射システム及び前記エンジン組立ラインの装置の駆動を制御するPLC;
    を含むことを特徴とするディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検システム。
  5. 前記クランキング装置は、
    回転力を提供するモータ;及び
    前記モータの回転軸を前記ディーゼルエンジンに連結し、あるいは前記ディーゼルエンジンから分離するように、前記モータの回転軸を前、後進させるエアーシリンダー;
    を含むことを特徴とする請求項4に記載のディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検システム。
  6. エンジン組立ライン上のディーゼルエンジンをクランキングさせる段階;
    前記ディーゼルエンジン燃料噴射システムを通じて蛍光物質を含んだ燃料を前記ディーゼルエンジンに供給する段階;
    前記燃料噴射システムの周囲に紫外線を照射する段階;及び
    前記燃料噴射システムの周囲に紫外線が照射される状態で、前記燃料噴射システムの周囲の色相変化に基づいて燃料漏れの有無を判定する段階;
    を含むことを特徴とするディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検システム制御方法。
  7. 前記燃料漏れの有無に基づいて前記エンジン組立ラインの駆動を制御する段階をさらに含むことを特徴とする請求項6に記載のディーゼルエンジン燃料噴射システムの微細漏油点検システム制御方法。
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