KR890004797Y1 - Lpg연료 차량의 연료절약장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

LPG연료 차량의 연료절약장치

제1도는 본 고안의 장치 전체의 구성도.

제2(a)도, 제2(b)도 제2(c)도 제2(d)도는 저압밸브와 저압 솔레노이드의 작동상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 베이퍼라이저(Vaporizer) 27 : 저압레버누름스프링

23 : 저압밸브 26 : 저압솔레노이드

3 : 공기혼합기 31 : 연료분사로

32 : 솔레노이드밸브 5 : 진공스위치

6 : 클러치패달 7 : 스위치

본 고안은 LPG를 연료로 하는 차량의 베이퍼라이저(Vaporizer) 에서 공기 혼합기에 이르는 연료공급로를 차량의 운행여건에 따라 효과적으로 차단함으로서 연료절약은 물론 매연발생을 감소시킬수 있도록 하는 LPG 연료차량의 연료절약장치에 관한 것이다.

일반적인 LPG연료차량에 있어서, 연료탱크에 연소실까지의 연료분사 및 흡입과정을 보게되면 제1도에서 알수 있는 바와같이 연료탱크로부터 연료는 연료공급관(13)을 통하여 베어퍼라이저(1)의 고압실(11)에 이르게 되며 고압실(11)에 이른 연료는 고압실(11)내의 연료기압에 따라 고압다이어후렘(12)이 수축 혹은 팽창하여 고압레버(14)에 연동된 고압밸브(15)가 연료공급관을 개폐함으로서 연료탱크로부터 유입되는 연료의 량을 조절함과 동시에 고압실내의 기압을 연료탱크내부의 압력에 비하여 1/10정도로 감압된 상태를 유지하게 된다. 이와같은 고압실의 연료는 시동과 동시에 저압레버(24)를 밀고있던 진공다이어후렘(25)이 수축되어 저압레버로부터 이탈되므로 공회전 및 저,중속시에는 저압레버주름스프링(27)의 압력에 의하여 저압레버를 눌러 이와 연동된 저압밸브(23)가 열림으로서 연료가 공기혼합기(3)를 통하여 연소실로 분사 흡입되고, 중고속시에는 엔진피스톤의 하강운동에 의하여 생성된 흡입매니폴드(Manifold)(4) 내부의 진공흡입력에 의하여 저압다이어후렘(26)을 흡인하여 저압레버(24)를 누르게되고 이에 따라 저압밸브(23)의 열림정도가 추가되어 연료의 부사 흡입되는 량이 증가되도록 되어있다.

상기와 같은 과정을 통하여 연소실까지 연료가 흡입 분사되는 LPG연료 차량에 있어서 주행상의 문제점을 보게되면 차량을 일정속도이상으로 가속하여 주행관성을 얻은후 감속을 목적으로 예를들면 정지신호 혹은 전방 장애물이 나타나거나 승객의 승하차, 도로여건, 내리막길등과 같은 조건에서 클러치가 연결된 상태에서 악세레이터를 놓은때에는 차량이 관성에 의하여 주행하고 있는 상태이므로 전혀 연료공급이 필요치 않은 시간임에도 불구하고 피스톤의 하강운동에 의하여 매이폴드 내부에 생성된 큰 진공흡입력에 의하여 연로가 강제 흡입되어 불필요한 연료가 소모될뿐만 아니라 이 연료의 과다흡입으로 인하여 공기와 연료의 홉합비율이 맞지않아 매연발생의 원인이 되어 왔었다. 따라서 본 고안의 목적은 차량을 일정속도이상 가속하여 주행관성을 얻은후 감속을 목적으로 악세레이터를 놓았을때 진공흡입력에 의하여 불필요한 연료가 강제 흡입되는 것을 방지함으로서 연료를 절약함과 동시에 매연을 방지할 수 있도록된 LPG 연료 차량의 연료절약장치를 제공하는 것에 있다.

본 고안은 통상의 베이퍼라이져의 저압실 캡의 소정된 위치에 저압레버누름스프링의 장력을 가감하여 저압밸브를 개폐할 수 있도록 저압솔레노이드를 설치하고, 공기혼합기의 연료 분사로에도 솔레노이드 밸브를 설치하여 상기 저압 솔레노이드 및 솔레노이드밸브들을 매니폴드내부의 진공흡입력에 따라 온. 오프되는 진공스위치에 의하여 제어할 수 있도록 된 것으로서 이하 첨부된 도면에 따라 본 고안을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

제1도에서 알수 있는 바와같이 통상의 LPG연료 차량용 베이퍼 라이져(1)는 크게 고압실(11)과 저압실(21)로 구획되어 있다.

고압실(11)에는 고무와 같은 신축성재질로된 고압다이어후렘(12)이 설치되어 있는데 이 고압다이어후렘(12)은 연료탱크로부터 연료공급관(13)을 통하여 연료가 공급되므로서 발생하는 고압실(11)내부의 기압에 의하여 점선으로 표시한 바와같이 팽창 혹은 수축하므로서 고압레버(14)를 작동시켜 이에 연동하는 고압밸브(15)가 연료공급관(13)을 개폐하여 연료탱크로부터 유입되는 연료의 량을 조절함과 동시에 고압실(11)내의 기압을 연료탱크내부의 압력에 비하여 1/10정도로 감압할 수 있도록 되어있다. 그리고 저압실(21)의 내부에는 연료공급로(22)를 통하여 저압실(21)로 들어오는 연료를 공급 혹은 차단할 수 있도록 저압밸브(23)및 저압레버(24)가 설치되어 있고 이 저압밸브(23)와 저압레버(24)를 작동시키기 위한 진공다이어후렘(25)및 전압아이어후렘(26)과 저압레버누름스위치(27)이 설치되어 있으며, 또한 저압실(21) 캡(21')의 소정된 위치에는 저압레버누름스프링(27)의 장력을 조절할 수 있도록 저압솔레노이드(28)가 설치되어 있는데 이들의 작용에 대하여는 후술하기로 한다. 한편, 저압실(21)을 통과한 연료는 연료흡입관(29)를 통하여 공기혼합기(3)에서 공기와 혼합된 후 매니폴드(4)를 거쳐서 연소실로 공급되는데, 공기혼합기(3)의 연료분사로(31)에는 공기혼합기(3)로 분사되는 연료를 공급 혹은 차단할 수 있도록 솔레노이드 밸브(32)가 설치되어 있다 그리고 매니폴드(4)에 흡기관(41)(42)들을 통하여 진공스위치(5)및 상기한 진공다이어후렘(25)과 연결되어 있으며, 별도의 클러치페달(6)에는 클러치페달(6)을 밟았을때 통전될 수 있는 스위치(7)가 설치되어 있는데, 진공스위치(5), 클러치페달 스위치(7), 저압솔레노이드(28), 솔레노이드밸브(32), 릴레이(Ry), 엔진키이(8)들의 전기적 회로구성은 엔진키이(8)를 꽂은 상태에서 클러치페달스위치(7)나 진공스위치(5)중에서 어느쪽이 "온"되더라도 릴레이(Ry)및 솔레노이드 밸브(32)에 전압이 인가되도록 연결되고 있고 저압솔레노이드(28)는 릴레이(Ry)에 전압이 단전되었을때만 통전되도록 연결되어 있다. 도면중 미설명부호 43은 스롯틀밸브이다.

상기와 같은 구성으로 된 본 고안의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

베어퍼라이저(1)의 고압실(11)에 설치되어 있는 고압다이어후렘(12), 고압레버(14), 고압밸브(15)에 관하여는 상술하였으므로 생략하기로 하고 제1도 및 제2도에 따라 저압실(21)의 저압밸브(23) 동작과정 및 저압솔레노이드(28)의 동작과정을 설명하기로 한다.

먼저 시동을 걸기 위하여 엔진키이(8)을 꽂게되면 진공스위치(5)는 강력한 내부스프링에 의하여 "온"상태를 유지하고 있으므로 솔레노이드밸브(32)는 열려있는 상태이고, 릴레이(Ry)또한 통전상태이므로 저압솔레노이드(28)는 단전상태이다. 상기 상태는 제2(a)도에 도시한 바와같이 진공다이후렘(25)이 팽창되어 저압레버(26)를 밀고 있었으므로 저압밸브(23)가 닫혀 연료공급이 중단된 상태이다. 상기 상태에서 시동모우터가 회전하게되면, 제2(b)도에 도시한 바와같이 매니폴드(4)내부에는 어느정도의 진공흡입력이 생성되므로 흡기관(42)을 통한 흡입력으로 진공 다이어후렘(25)은 수축되고 이와 동시에 저압레버누름스프링(27)이 저압다이어후렘(26)을 팽창시켜 저압레버(26)를 밀게되므로 저압레버(26)에 연동하는 저압밸브(23)가 차단하고 있던 연료공급로(22)를 열게되어 연료는 연료흡입관(29) 및 연료분사로(31)를 통하여 공기혼합기(3)내부로 흡입되는 것이며, 제2(b)도와 같은 상태는 공회전 및 저중속시에도 동일하다. 상기 상태에서 중.고속으로 엔진출력을 높이게되면 메니폴드(4)로부터의 강한 흡입력이 연료분사로(31)및 연료흡입관(29)을 통하여 저압실(21)내부에 까지 미치게되고 이 흡입력으로 인하여 저압다이어후렘(26)이 더욱 팽창하여 제2(c)도에 도시한 바와같이 저압레버(24)를 밀게되어 이에 연동하는 저압밸브(23)의 개방각도가 커지게되므로 많은 연료가 연료흡입관(29)을 통하여 공기혼합기(3) 내부로 흡입되는 것이다. 상기와 같은 상태에서 감속을 목적으로 밟고 있던 악세레이터를 놓게되는 순간 스롯틀밸브(43)가 닫히면서 순간적으로 매니폴드(4)내부에는 강한 진공흡입력이 형성되고 이 진공흡입력이 진공스위치(5)를 열게됨과 동시에 릴레이(Ry)및 솔레노이드밸브(32)에 흐르는 전류가 단전되면서 솔레노이드밸브(32)가 전진하여 연료분사로(31)를 차단하게 되는 한편 릴레이(Ry) 스위치가 복귀되어 저압솔레노이드(28)에 전류가 공급되므로 제2(d)도에 도시한 바와같이 저압솔레노이드(28)가 후퇴하면서 저압레버누름스프링(27)을 끌어당기게되면 저압레버(4)의 차체스프링힘으로 저압밸브(23)가 닫히면서 연료공급로(22)를 차단하므로서 진공흡입력으로 인하여 불필요한 연료가 강제로 흡입되는 것을 막게되는 것이며, 아와같이 연료공급로(22)와 연료분사로(31)가 차단된 상대는 오랜동안 지속되는 것이 아니라 매니폴드(4)내부의 진공흡입력이 감소됨에 따라 곧 진공스위치(5)가 복귀하여 릴레이(Ry) 및 솔레노이드밸브(32)에 전류를 공급하여 제2(b)도와 같은 상태를 유지하게 되므로 연료공급 차단으로 인하여 주행중시동이 꺼지는 현상은 없게된다. 그리고, 클러치페달(6)에 별도의 스위치(7)를 부착한 것은 전방 장애물로 인하여 차량의 급정차시 전류진공부하로 인하여 진공스위치(5)의 복원동작이 늦어져서 엔진회전이 멈추는 것을 방지하기 위한 것으로서 급정차시에는 반드시 클러치페달(6)을 동시에 밟게되므로 클러치페달(6)을 밟음과 동시에 스위치(7)가 "온"되어 진공스위치(5)가 "오프" 된 상태에서도 릴레이(Ry) 및 솔레노이드밸브(32)에 전류를 공급하여 연료공급로(22)와 연료분사로(31)를 개방하여 연료가 계속하여 공급될 수 있도록 한 것이다.

Claims (1)

1. 통상의 베어퍼라이저(1)의 저압실캡(21')의 소정된 위치에 저압레버누름스프링(27)의 장력을 가감하여 저압밸브(23)를 개폐할 수 있도록 저압솔레노이드(28)를 설치하고, 공기혼합기(3)의 연료분사로(31)에도 솔레노이드밸브(32)를 설치하여 상기 저압솔레노이드(28)및 솔레노이드밸브(32)를 진공스위치(5)에 의하여 제어될 수 있도록 함과 동시에 클러치폐달(6)에 부착된 스위치(7)에 의하여 제어될 수 있도록 하여서된 것을 톡징으로 하는 LPG연료 차량의 연료절약장치.