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KR100579968B1 - LPPI Vehicle Returnless Fuel System - Google Patents

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KR100579968B1
KR100579968B1 KR1020030051261A KR20030051261A KR100579968B1 KR 100579968 B1 KR100579968 B1 KR 100579968B1 KR 1020030051261 A KR1020030051261 A KR 1020030051261A KR 20030051261 A KR20030051261 A KR 20030051261A KR 100579968 B1 KR100579968 B1 KR 100579968B1
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 LPI 차량용 리턴리스 연료시스템에 관한 것으로서, 분사되지 않은 연료가 압력조정기를 통해 연료탱크로 리턴되도록 되어 있는 기존 LPI 차량용 연료시스템의 문제점을 해결하기 위하여, 연료 리턴을 위한 구성요소를 삭제하는 대신 시동 후 연료라인의 맥동 감쇄를 위한 댐퍼와 시동 오프 후 온도상승에 따른 연료압 상승을 방지하는 리저버 탱크 및 솔레노이드를 설치하여 구성한 LPI 차량용 리턴리스 연료시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a returnless fuel system for an LPI vehicle, in order to solve the problem of the existing LPI vehicle fuel system in which uninjected fuel is to be returned to the fuel tank through a pressure regulator, a component for eliminating fuel return is eliminated. Instead, it relates to a returnless fuel system for an LPI vehicle comprising a damper for damping the pulsation of a fuel line after starting and a reservoir tank and a solenoid that prevents the fuel pressure from rising due to a temperature increase after starting.

이러한 본 발명의 연료시스템에서는 엔진룸쪽 연료가 연료탱크로 리턴되지 않기 때문에 연료탱크 내 온도 및 압력 상승을 막을 수 있고, 이에 엔진룸쪽 연료라인에서의 압력 상승을 방지할 수 있게 된다. 또한, 연료압 상승에 따른 연료라인의 누설을 줄일 수 있고, 연료분사제어가 용이해지며, 배기가스를 줄일 수 있게 된다. 아울러, 연료가 연료탱크로 리턴되지 않기 때문에 연료탱크 내 소음이 없고, 연료탱크 내 연료가 안정화가 될 수 있다는 장점이 있다. In such a fuel system of the present invention, since the fuel in the engine compartment is not returned to the fuel tank, it is possible to prevent an increase in temperature and pressure in the fuel tank, thereby preventing a pressure rise in the fuel compartment side fuel line. In addition, it is possible to reduce the leakage of the fuel line due to the increase in the fuel pressure, it is easy to control the fuel injection, it is possible to reduce the exhaust gas. In addition, there is no noise in the fuel tank because the fuel is not returned to the fuel tank, there is an advantage that the fuel in the fuel tank can be stabilized.

LPI, 리턴리스, 연료시스템, 댐퍼, 리저버 탱크, 솔레노이드 밸브, 맥동LPI, Returnless, Fuel System, Damper, Reservoir Tank, Solenoid Valve, Pulsation

Description

ＬＰＩ 차량용 리턴리스 연료시스템{Returnless fuel system for LPI vehicle} Returnless fuel system for LPI vehicle             

도 1은 본 발명에 따른 LPI 차량용 리턴리스 연료시스템의 구성도이고,1 is a block diagram of an LPI vehicle returnless fuel system according to the present invention;

도 2는 본 발명에 따른 리턴리스 연료시스템에서 채용 가능한 댐퍼의 단면도이며,2 is a cross-sectional view of a damper employable in a returnless fuel system according to the present invention;

도 3은 종래의 LPI 차량용 연료시스템을 보인 시스템 개략도이다.3 is a system schematic diagram showing a conventional LPI vehicle fuel system.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

110 : 연료탱크 120 : 연료펌프110: fuel tank 120: fuel pump

130 : 연료공급라인 136 : 연료레일130: fuel supply line 136: fuel rail

138 : 인젝터 140 : ECU138: injector 140: ECU

150 : 댐퍼 160 : 리저버 탱크150: damper 160: reservoir tank

162 : 솔레노이드 밸브162: Solenoid Valve

본 발명은 LPI 차량용 리턴리스 연료시스템에 관한 것으로서, 분사되지 않은 연료가 압력조정기를 통해 연료탱크로 리턴되도록 되어 있는 기존 LPI 차량용 연료시스템의 문제점을 해결하기 위하여, 연료 리턴을 위한 구성요소를 삭제하는 대신 시동 후 연료라인의 맥동 감쇄를 위한 댐퍼와 시동 오프 후 온도상승에 따른 연료압 상승을 방지하는 리저버 탱크 및 솔레노이드를 설치하여 구성한 LPI 차량용 리턴리스 연료시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a returnless fuel system for an LPI vehicle, in order to solve the problem of the existing LPI vehicle fuel system in which uninjected fuel is to be returned to the fuel tank through a pressure regulator, a component for eliminating fuel return is eliminated. Instead, it relates to a returnless fuel system for an LPI vehicle comprising a damper for damping the pulsation of a fuel line after starting and a reservoir tank and a solenoid that prevents the fuel pressure from rising due to a temperature increase after starting.

최근 들어서 택시나 레저 차량과 같이 LPG를 연료로 사용하는 차량들이 많이 늘고 있는 추세이다. In recent years, a lot of cars that use LPG as fuel, such as taxis and leisure vehicles, are increasing.

이러한 LPG 차량에서는 LPG를 고압으로 압축하여 연료탱크에 저장하고, 연소시에는 액상의 LPG를 다시 믹서와 베이퍼라이저 등으로 기화시켜 연료로 사용하고 있다.In such LPG vehicles, LPG is compressed at high pressure and stored in a fuel tank. During combustion, liquid LPG is vaporized again using a mixer, a vaporizer, etc., and used as fuel.

하지만, 기존의 믹서타입 LPG 연료시스템에서는 공연비의 정밀제어가 불가능하기 때문에 배기가스 규제에 효과적으로 대응할 수 없었으며, 근래에 들어 이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로 LPG를 액상으로 인젝터에 공급, 분사시키는 LPI 연료시스템이 개발되어 사용되고 있다.However, in the existing mixer type LPG fuel system, since it was impossible to precisely control the air-fuel ratio, it was not possible to effectively cope with the exhaust gas regulation.In recent years, as a way to solve this problem, the LPI supplying and injecting LPG to the injector in the liquid phase is injected. Fuel systems have been developed and used.

이 LPI 연료시스템은 기상의 LPG를 가압하면 액화되는 원리를 이용, 연료탱크 내에 펌프를 설치하여 액상의 LPG를 고압 액상으로 유지하고, 이 고압 액상의 LPG를 인젝터로 공급하여 ECU의 제어하에 인젝터가 액상 LPG를 각 기통별로 분사하도록 한 방식이다.This LPI fuel system utilizes the principle of liquefying when pressurizing LPG in the gas phase, and installs a pump in the fuel tank to maintain the liquid LPG in the high pressure liquid phase, and supplies the high pressure liquid LPG to the injector to control the injector under the control of the ECU. It is a way to spray the liquid LPG for each cylinder.

이러한 LPI 연료시스템에서는 고정도의 공연비제어가 가능하여 배기가스 규 제에 대응이 가능하다는 장점이 있고, 또한 기존 믹서타입의 LPG 연료시스템에 비해 엔진성능, 저온 시동성 등이 우수한 장점이 있다. The LPI fuel system has the advantage of being able to control the exhaust gas regulation with high accuracy of air-fuel ratio control, and also has the advantage of excellent engine performance, low temperature startability, etc. compared to the existing mixer type LPG fuel system.

이러한 장점을 가지는 LPI 연료시스템을 첨부한 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다. Referring to Figure 3 attached to the LPI fuel system having this advantage is as follows.

첨부한 도 3은 종래의 LPI 차량용 연료시스템을 보인 시스템 개략도로, 연료탱크(10) 내에 연료를 펌핑(pumping)하는 연료펌프(20)가 설치되어 있으며, 시동 후 ECU(50)의 제어하에 연료공급라인(30)의 차단밸브(32a,32b)가 개방되고 연료펌프(20)가 구동되면서 액상의 LPG가 연료공급라인(30)을 통해 인젝터(38)가 설치된 연료레일(fuel rail)(36)로 공급된다.FIG. 3 is a schematic view of a conventional LPI vehicle fuel system, in which a fuel pump 20 for pumping fuel is installed in the fuel tank 10, and the fuel is controlled under the control of the ECU 50 after starting. As the shutoff valves 32a and 32b of the supply line 30 are opened and the fuel pump 20 is driven, the liquid rail LPG is provided with a fuel rail 36 in which an injector 38 is installed through the fuel supply line 30. Is supplied.

이 연료레일(36)에 공급된 연료는 ECU(50)의 분사제어에 의해 인젝터(38)를 통해 각 분사시기에 맞춰 각 기통의 실린더로 분사되어지며, 인젝터(38)를 통해 분사되지 않고 남은 연료는 압력조정기(pressure regulator)(42)를 통해 연료리턴라인(40)을 따라 연료탱크(10)로 리턴(return)된다.The fuel supplied to the fuel rail 36 is injected through the injector 38 to the cylinder of each cylinder at the injection timing by the injection control of the ECU 50, and remains without being injected through the injector 38. The fuel is returned to the fuel tank 10 along the fuel return line 40 through a pressure regulator 42.

도 3에서 도면부호 34와 44는 ECU(50)의 연료분사제어를 위해 사용되는 온도센서와 압력센서를 각각 나타낸다. In FIG. 3, reference numerals 34 and 44 denote temperature sensors and pressure sensors used for fuel injection control of the ECU 50, respectively.

그러나, 이와 같이 이루어진 기존 LPI 연료시스템에서는 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the existing LPI fuel system made as described above has the following problems.

1) 인젝터를 통해 분사되지 않고 남은 연료가 연료탱크로 리턴되기 때문에 연료탱크 내에는 어느 정도 온도가 상승된 연료가 유입되면서 연료탱크 내 압력이 상승하고, 이에 엔진룸의 연료라인 압력도 상승한다. 엔진룸의 연료라인 압력은 압 력조정기에 의해 연료탱크 내 압력과 압력조정기 압력에 따라 변화하는 바, 연료탱크의 압력 상승이 연료시스템의 절대 압력 상승을 초래하는 것이다.1) Since the fuel remaining without being injected through the injector is returned to the fuel tank, the fuel tank has a high temperature and the pressure in the fuel tank increases as the fuel temperature rises to some extent. The fuel line pressure in the engine room is changed by the pressure regulator in accordance with the pressure in the fuel tank and the pressure regulator pressure. The increase in pressure in the fuel tank causes the absolute pressure rise in the fuel system.

2) 연료시스템의 절대 압력이 상승하면, 연료라인의 누설 가능성이 높아지고, 연료분사제어가 어려워지며, 배기가스에 많은 영향을 미치게 된다.2) If the absolute pressure of the fuel system rises, the possibility of fuel line leakage increases, fuel injection control becomes difficult, and it has a great influence on the exhaust gas.

3) 연료시스템의 압력 상승으로 연료시스템 내 부품의 내구성 문제가 발생하고, 리턴연료라인의 구성에 따른 레이아웃 난이 및 부품 소요, 비용 상승의 문제가 발생한다.3) Increasing the pressure of the fuel system causes durability problems of the components in the fuel system, and layout difficulties, component requirements, and cost increases due to the configuration of the return fuel line.

4) 온도가 상승된 연료가 연료탱크로 리턴되면서 소음이 발생하고, 연료탱크 내에 기상 연료가 증가하는 문제가 있다. 4) There is a problem that noise is generated when the fuel whose temperature is elevated is returned to the fuel tank, and gaseous fuel increases in the fuel tank.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 연료 리턴을 위한 구성요소를 삭제하는 대신 시동 후 연료라인의 맥동 감쇄를 위한 댐퍼와 시동 오프 후 온도상승에 따른 연료압 상승을 방지하는 리저버 탱크 및 솔레노이드를 설치하여 구성함으로써, 분사되지 않은 연료가 압력조정기를 통해 연료탱크로 리턴되도록 되어 있는 기존 LPI 차량용 연료시스템에서의 문제점을 해결한 LPI 차량용 리턴리스 연료시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
Therefore, the present invention has been invented to solve the above problems, and instead of eliminating the components for the fuel return, a damper for pulsation attenuation of the fuel line after starting and preventing a rise in fuel pressure due to a temperature rise after starting off The purpose of the present invention is to provide an LPI vehicle returnless fuel system that solves the problems of the existing LPI vehicle fuel system in which uninjected fuel is returned to the fuel tank through a pressure regulator. have.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은: 연료탱크(110)와, 이 연료탱크(110) 내부에 설치된 연료펌프(120)와, 이 연료펌프(120)로부터 연결되는 연료공급라인(130)과, 이 연료공급라인(130)에 연결되어 각 기통의 인젝터(138)가 설치된 연료레일(136)을 포함하는 LPI 차량용 연료시스템에 있어서,
상기 연료레일(136)의 종단부에 연료압 맥동을 감쇄시켜주는 댐퍼(150)가 설치되고, 연료레일(136)의 타측에 연료레일(136)의 연료 일부를 수용할 수 있는 리저버 탱크(160)가 연결 설치되되, 상기 리저버 탱크(160)가 연료레일(136)의 상측에 위치되도록 설치되며, 이 리저버 탱크(160)의 연료유입구부에는 ECU(140) 제어에 의해 시동 오프시 개방되는 솔레노이드 밸브(162)가 설치되어 이루어지되, 상기 댐퍼(150)는 내부에 스프링(153)에 의해 탄력 지지되는 다이어프램(154)을 가지는 것으로 연료레일(136)로부터 유입되는 연료압에 의해 상기 다이어프램(154)이 탄력적으로 동작하여 연료압 맥동을 감쇄하도록 된 다이어프램 작동방식인 것으로 채택된 것을 특징으로 하는 LPI 차량용 리턴리스 연료시스템을 제공한다.The present invention provides a fuel tank 110, a fuel pump 120 installed inside the fuel tank 110, a fuel supply line 130 connected to the fuel pump 120, and the fuel supply line 130. In the LPI vehicle fuel system comprising a fuel rail 136 connected to the injector 138 of each cylinder is installed,
A damper 150 for reducing fuel pressure pulsation is installed at an end of the fuel rail 136, and a reservoir tank 160 capable of accommodating a part of the fuel of the fuel rail 136 on the other side of the fuel rail 136. ) Is connected and installed, the reservoir tank 160 is installed so as to be located above the fuel rail 136, the fuel inlet portion of the reservoir tank 160, the solenoid which is opened at the start-off by the ECU 140 control The valve 162 is installed, but the damper 150 has a diaphragm 154 elastically supported by a spring 153 therein, and the diaphragm 154 is caused by the fuel pressure flowing from the fuel rail 136. It provides a returnless fuel system for an LPI vehicle, characterized in that the diaphragm operation is adopted to a) elastically operated to reduce the fuel pressure pulsation.

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이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 LPI 차량용 리턴리스 연료시스템의 구성도이다. 1 is a block diagram of a returnless fuel system for an LPI vehicle according to the present invention.

도 1에서 도면부호 134a와 134b는 ECU(140)의 연료분사제어를 위해 사용되는 온도센서와 압력센서를 각각 나타낸다.In FIG. 1, reference numerals 134a and 134b denote temperature sensors and pressure sensors, respectively, used for fuel injection control of the ECU 140.

본 발명은 LPI 차량용 리턴리스(returnless) 연료시스템에 관한 것으로, 분사되지 않은 연료가 압력조정기를 통해 연료탱크로 리턴(return)되도록 되어 있는 기존 LPI 차량용 연료시스템의 문제점을 해결하기 위하여, 연료 리턴을 위한 구성요소를 삭제하는 대신, 시동 후 연료라인의 맥동 감쇄를 위한 댐퍼와 시동 오프 후 온도상승에 따른 연료압 상승을 방지하는 리저버 탱크 및 솔레노이드를 설치하여 구성한 LPI 차량용 리턴리스 연료시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a returnless fuel system for an LPI vehicle. In order to solve the problem of an existing LPI vehicle fuel system in which uninjected fuel is to be returned to a fuel tank through a pressure regulator, a fuel return is provided. RPI vehicle returnless fuel system comprising a damper for damping the pulsation of the fuel line after starting, and a reservoir tank and a solenoid to prevent the fuel pressure rise due to the temperature rise after starting off, instead of eliminating the components for the start-up.

먼저, 도 1에 도시한 바와 같이, 연료리턴라인 및 압력조정기를 삭제하여 연료레일(136)의 연료가 연료탱크(110) 내로 리턴되지 않도록 한다.First, as shown in FIG. 1, the fuel return line and the pressure regulator are deleted to prevent the fuel of the fuel rail 136 from being returned into the fuel tank 110.

이러한 리턴리스 연료시스템에서, 시동 온(on) 상태로 연료레일(136)의 연료가 연료탱크(110)로 리턴되지 않을 경우, 연료폄프(120)에 의해 연료탱크(110)로부터 계속 공급되는 연료가 연료레일(136) 끝단에 도달하여 연료압의 맥동(pulsation)을 발생시키게 된다. In such a returnless fuel system, when the fuel of the fuel rail 136 is not returned to the fuel tank 110 in a start-up state, fuel continuously supplied from the fuel tank 110 by the fuel pump 120. Reaches the end of the fuel rail 136 to generate a pulsation of the fuel pressure.

즉, 시동 온 상태로 연료탱크(110) 내 연료펌프(120)가 계속 구동되면, 연료탱크(110)로부터 액상의 LPG가 연료공급라인(130)을 따라 인젝터(138)가 설치된 연료레일(136)로 공급되고, 이 연료레일(1360로 공급된 액상의 LPG가 ECU(140)에 의해 분사시기가 제어되는 각 인젝터(138)를 통해 각 기통의 실린더로 공급되는 바, 이때 각 인젝터(138)가 열리고 닫히면서 연료레일(136) 내에는 연료압의 맥동이 발생하는 것이다.That is, when the fuel pump 120 in the fuel tank 110 continues to be driven on, the fuel rail 136 in which the liquid LPG is injected from the fuel tank 110 along the fuel supply line 130 is installed. LPG of the liquid phase supplied to the fuel rail 1360 is supplied to the cylinder of each cylinder through each injector 138 whose injection timing is controlled by the ECU 140, wherein each injector 138 The opening and closing of the fuel rail 136 causes pulsation of the fuel pressure.

따라서, 본 발명의 리턴리스 연료시스템에서는 상기한 연료압의 맥동을 방지 하기 위하여 연료라인의 종단부, 즉 연료레일(136)의 종단부에 맥동 감쇄를 위한 댐퍼(damper)(150)가 설치된다.Therefore, in the returnless fuel system of the present invention, a damper 150 for pulsation attenuation is provided at the end of the fuel line, that is, at the end of the fuel rail 136, in order to prevent the pulsation of the fuel pressure. .

첨부한 도 2는 본 발명에 따른 리턴리스 연료시스템에서 채용 가능한 댐퍼의 예를 보인 단면도로, 이를 참조로 그 구성을 설명하면 다음과 같다.2 is a cross-sectional view showing an example of a damper that can be employed in a returnless fuel system according to the present invention.

상기 댐퍼(150)는 하우징(151)과, 이 하우징(151) 내부에서 스프링(153)에 의해 탄력 지지되는 다이어프램(154)과, 연료레일(136) 종단부와 체결이 이루어지는 부분으로 하우징(151)과 일체로 결합 구성되고 연료레일(136) 내 연료압이 다이어프램(154)에 작용될 수 있도록 내부에 연료유입통로(152a)를 가지는 본체(152)를 포함하여 이루어진다.The damper 150 includes a housing 151, a diaphragm 154 elastically supported by a spring 153 in the housing 151, and a portion in which the damper 150 is fastened to an end of the fuel rail 136. And a main body 152 having a fuel inflow passage 152a therein so that the fuel pressure in the fuel rail 136 may be integrally configured and integrally coupled to the fuel rail 136.

상기 하우징(151)은 스프링(153) 및 다이어프램(154)의 조립 편의를 위해 상부 하우징(151a)과 하부 하우징(151b)으로 구분되어 구성되고, 하우징(151) 내부는 다이어프램(154)에 의해 밀폐된 스프링실(155a)과 본체(152)의 연료유입통로(152a)와 연결된 연료실(155b)로 구획된다.The housing 151 is divided into an upper housing 151a and a lower housing 151b for the convenience of assembly of the spring 153 and the diaphragm 154, and the inside of the housing 151 is sealed by the diaphragm 154. It is divided into a spring chamber 155a and a fuel chamber 155b connected to the fuel inflow passage 152a of the main body 152.

도 2에서, 미설명부호 156과 157은 각각 스프링 시트와 리테이너를 나타내며, 158과 159는 와셔와 패킹부재를 나타낸다.In Fig. 2, reference numerals 156 and 157 denote spring seats and retainers, respectively, and 158 and 159 denote washers and packing members, respectively.

결국, 연료레일(136)로부터 댐퍼 본체(152)의 연료유입통로(152a)를 통해 다이어프램(154)에 작용되는 연료압의 맥동은 다이어프램(154)이 탄력적으로 동작함에 따라서 감쇄되어진다.As a result, the pulsation of the fuel pressure applied to the diaphragm 154 from the fuel rail 136 through the fuel inflow passage 152a of the damper body 152 is attenuated as the diaphragm 154 elastically operates.

한편, 시동 오프 후 연료공급라인(130)의 차단밸브(132b)가 차단된 상태에서는 연료공급라인(130) 및 연료레일(136)의 연료공간이 폐공간이 된다.On the other hand, the fuel space of the fuel supply line 130 and the fuel rail 136 becomes a closed space in the state in which the shutoff valve 132b of the fuel supply line 130 is blocked after the start-up.

이때, 엔진룸의 뜨거운 온도에 의해 시동 오프 후 연료온도는 더욱 상승하게 되고, 이에 연료압도 따라서 증가할 수 있는 바, 이는 연료계통의 연료누설 가능성을 높이고, 재시동시 배기가스를 증가시킬 수 있다.In this case, the fuel temperature after the start-off is further increased by the hot temperature of the engine room, and thus the fuel pressure may increase accordingly, which may increase fuel leakage of the fuel system and increase exhaust gas upon restarting.

따라서, 시동 오프 후 연료공급라인(130) 및 연료레일(136) 등의 연료라인 내에서 연료온도 상승에 따라 연료압이 상승하는 것을 방지하기 위하여, 본 발명에 따른 리턴리스 연료시스템에서는 시동 오프 후 연료라인의 연료 일부를 수용하는 리저버 탱크(160)와, 이 리저버 탱크(160)의 연료유입구부를 선택적으로 개폐하는 솔레노이드 밸브(162)가 설치된다.Therefore, in order to prevent the fuel pressure from rising in response to the increase in fuel temperature in the fuel supply lines 130 and the fuel rails 136 after starting, in the returnless fuel system according to the present invention, after starting off. A reservoir tank 160 for accommodating a part of the fuel in the fuel line and a solenoid valve 162 for selectively opening and closing the fuel inlet of the reservoir tank 160 are provided.

상기 솔레노이드 밸브(162)는 ECU(140)로부터 출력되는 밸브구동신호에 의해 개폐제어되는 것으로, 전원이 인가되지 않은 상태에서 항상 열려 있는 노멀 오픈 타입(Normal Open Type)이 사용된다.The solenoid valve 162 is controlled to be opened and closed by a valve driving signal output from the ECU 140, and a normal open type that is always open in a state where power is not applied is used.

즉, 시동 온 상태에서 ECU(140)로부터 전원이 인가되면 솔레노이드 밸브(162)는 닫힌 상태가 되어 연료라인 내 연료가 리저버 탱크(160)로 유입되지 못하게 되어 있고, 시동 오프와 동시에 ECU(140)로부터 전원이 차단되면 개방되어 연료라인 내 연료가 리저버 탱크(160)로 유입될 수 있게 되어 있는 것이다.That is, when power is applied from the ECU 140 in the startup on state, the solenoid valve 162 is in a closed state so that fuel in the fuel line does not flow into the reservoir tank 160, and at the same time as the startup off, the ECU 140 When the power source is cut off from the fuel, the fuel in the fuel line is allowed to flow into the reservoir tank 160.

시동 오프와 함께 솔레노이드 밸브(162)가 개방된 상태에서는 기존 연료라인(차단밸브와 연료레일까지의 연료라인 및 연료레일과 리저버 탱크간 연료라인)의 내부공간 부피에 리저버 탱크(160)의 내부공간 부피가 더해지므로 연료라인의 총 부피가 증가하는 효과가 있으며, 이에 시동 오프 후 연료온도 상승에 따른 연료압 상승을 방지할 수 있게 된다.When the solenoid valve 162 is opened with the start-off, the internal space of the reservoir tank 160 is located in the internal space volume of the existing fuel line (the fuel line up to the shutoff valve and the fuel rail and the fuel line between the fuel rail and the reservoir tank). Since the volume is added, there is an effect of increasing the total volume of the fuel line, and thus it is possible to prevent the increase in fuel pressure due to the fuel temperature increase after the start-off.

한편, 상기 리저버 탱크(160)는 시동 오프 후 어느 정도 시간이 지나 연료온도가 다시 내려가게 되면, 연료압 하강으로 내부에 수용된 연료가 다시 연료레일(136)로 빠져나가도록 설치되어야 하며, 이에 연료레일(136)보다는 상측에 위치되도록 설치되어야 한다.On the other hand, the reservoir tank 160 has to be installed so that the fuel contained in the fuel rail is lowered back to the fuel rail 136 when the fuel temperature is lowered again after a certain time after the start-up, the fuel It should be installed to be located above the rail 136.

이는 리저버 탱크(160)에 연료가 계속해서 존재하게 되면, 이후 시동 오프시에 솔레노이드 밸브(162)가 개방되더라도 연료공간의 부피 증가 효과가 작아지고, 결국 온도 상승에 따른 연료압 상승을 방지하는 효과가 작아지기 때문이다.This is because if the fuel continues to be present in the reservoir tank 160, even if the solenoid valve 162 is opened at the start-off, the effect of increasing the volume of the fuel space is small, and thus the effect of preventing the increase in fuel pressure due to the temperature rise. Because becomes small.

요약컨대, 운전자가 시동을 오프하게 되면, ECU(140)가 연료공급라인(130)의 차단밸브(132a,132b)를 닫는 것과 함께 솔레노이드 밸브(162)를 개방하고, 이에 연료공간은 기존 연료라인에 더하여 리저버 탱크(160)의 부피만큼 부피 증가가 이루어지는 바, 결국 시동 오프 후 연료온도가 상승하더라도 연료압 상승은 최대한 억제될 수 있게 된다.In summary, when the driver turns off the engine, the ECU 140 opens the solenoid valve 162 together with closing the shutoff valves 132a and 132b of the fuel supply line 130, thereby opening the fuel space to the existing fuel line. In addition, the volume increases by the volume of the reservoir tank 160, so that even if the fuel temperature rises after starting off, the fuel pressure increase can be suppressed as much as possible.

이후, 주차하여 연료온도가 어느 정도 내려가게 되면, 연료압은 하강되는 바, 리저버 탱크(160)내 연료가 다시 연료레일(136)로 빠져 나오게 된다. Thereafter, when the fuel temperature is lowered to some extent by parking, the fuel pressure is lowered, and the fuel in the reservoir tank 160 exits back to the fuel rail 136.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 LPI 차량용 리턴리스 연료시스템에서는 연료 리턴을 위한 구성요소를 삭제하는 대신 시동 후 연료라인의 맥동 감쇄를 위한 댐퍼와, 시동 오프 후 온도상승에 따른 연료압 상승을 방지하는 리저버 탱크 및 솔레노이드를 설치하여 구성함으로써, 다음과 효과가 있다. As described above, in the LPI vehicle returnless fuel system according to the present invention, instead of eliminating components for fuel return, a damper for pulsation attenuation of the fuel line after starting, and fuel pressure rise according to a temperature increase after starting off By providing and configuring the reservoir tank and the solenoid which prevent, the following effects are obtained.                     

1) 엔진룸쪽 연료가 연료탱크로 리턴되지 않기 때문에 연료탱크 내 온도 및 압력 상승을 막을 수 있고, 엔진룸쪽 연료라인에서의 압력 상승을 방지할 수 있다. 1) Since the fuel in the engine compartment is not returned to the fuel tank, it is possible to prevent an increase in temperature and pressure in the fuel tank, and to prevent an increase in the fuel line in the engine compartment.

2) 연료라인의 누설을 줄일 수 있고, 연료분사제어가 용이해지며, 배기가스를 줄일 수 있게 된다.2) It is possible to reduce the leakage of fuel lines, facilitate fuel injection control, and reduce the exhaust gas.

3) 연료시스템의 압력 상승을 막을 수 있기 때문에 연료시스템 내 부품의 내구성 문제를 줄일 수 있고, 리턴연료라인의 구성에 따른 레이아웃 난이 및 부품 소요, 비용 상승의 문제가 해소된다.3) As the pressure of the fuel system can be prevented from rising, the durability problems of components in the fuel system can be reduced, and the problems of layout difficulty, component requirements, and cost increase due to the configuration of the return fuel line are eliminated.

4) 연료가 연료탱크로 리턴되지 않기 때문에 연료탱크 내 소음이 없고, 연료탱크 내 연료가 안정화가 된다. 4) Since the fuel is not returned to the fuel tank, there is no noise in the fuel tank, and the fuel in the fuel tank is stabilized.

Claims (3)

연료탱크(110)와, 이 연료탱크(110) 내부에 설치된 연료펌프(120)와, 이 연료펌프(120)로부터 연결되는 연료공급라인(130)과, 이 연료공급라인(130)에 연결되어 각 기통의 인젝터(138)가 설치된 연료레일(136)을 포함하는 LPI 차량용 연료시스템에 있어서,A fuel tank 110, a fuel pump 120 installed inside the fuel tank 110, a fuel supply line 130 connected from the fuel pump 120, and a fuel supply line 130 connected to the fuel tank 110. In the LPI vehicle fuel system including a fuel rail 136 is provided with an injector 138 of each cylinder, 상기 연료레일(136)의 종단부에 연료압 맥동을 감쇄시켜주는 댐퍼(150)가 설치되고, 연료레일(136)의 타측에 연료레일(136)의 연료 일부를 수용할 수 있는 리저버 탱크(160)가 연결 설치되되, 상기 리저버 탱크(160)가 연료레일(136)의 상측에 위치되도록 설치되며, 이 리저버 탱크(160)의 연료유입구부에는 ECU(140) 제어에 의해 시동 오프시 개방되는 솔레노이드 밸브(162)가 설치되어 이루어지되, 상기 댐퍼(150)는 내부에 스프링(153)에 의해 탄력 지지되는 다이어프램(154)을 가지는 것으로 연료레일(136)로부터 유입되는 연료압에 의해 상기 다이어프램(154)이 탄력적으로 동작하여 연료압 맥동을 감쇄하도록 된 다이어프램 작동방식인 것으로 채택된 것을 특징으로 하는 LPI 차량용 리턴리스 연료시스템. A damper 150 for reducing fuel pressure pulsation is installed at an end of the fuel rail 136, and a reservoir tank 160 capable of accommodating a part of the fuel of the fuel rail 136 on the other side of the fuel rail 136. ) Is connected and installed, the reservoir tank 160 is installed so as to be located above the fuel rail 136, the fuel inlet portion of the reservoir tank 160, the solenoid which is opened at the start-off by the ECU 140 control The valve 162 is installed, but the damper 150 has a diaphragm 154 elastically supported by a spring 153 therein, and the diaphragm 154 is caused by the fuel pressure flowing from the fuel rail 136. LPI vehicle returnless fuel system, characterized in that the diaphragm operation method is adopted to reduce the fuel pressure pulsation by operating elastically. 삭제delete 삭제delete
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