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KR102586438B1 - Fuel pump controller cooling unit of fuel pump module - Google Patents

Fuel pump controller cooling unit of fuel pump module Download PDF

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KR102586438B1
KR102586438B1 KR1020180064625A KR20180064625A KR102586438B1 KR 102586438 B1 KR102586438 B1 KR 102586438B1 KR 1020180064625 A KR1020180064625 A KR 1020180064625A KR 20180064625 A KR20180064625 A KR 20180064625A KR 102586438 B1 KR102586438 B1 KR 102586438B1
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South Korea
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fuel
fuel pump
controller
line
pump controller
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KR1020180064625A
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Korean (ko)
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Inventor
김근수
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아 주식회사
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Publication date
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Abstract

본 발명은연료펌프의 구동 제어를 위한 연료펌프 제어기를 냉각시키기 위한 연료펌프 모듈의 연료펌프 제어기 냉각장치에 관한 것으로서, 연료펌프 모듈에서 엔진측으로 연장되는 연료공급라인의 전단(즉, 엔진의 연료공급라인과 연료펌프 모듈 사이)에 연료펌프 제어기와 열교환 가능하게 형성되는 제어기 냉각용 연료이동라인을 구성함으로써 연료펌프에서 엔진으로 압송되는 상대적 저온의 연료를 이용하여 연료펌프 제어기를 냉각할 수 있는 연료펌프 모듈의 연료펌프 제어기 냉각장치를 제공하는데 목적이 있다.The present invention relates to a fuel pump controller cooling device of a fuel pump module for cooling the fuel pump controller for driving control of the fuel pump, and is provided at the front end of the fuel supply line extending from the fuel pump module to the engine side (i.e., the fuel supply to the engine). A fuel pump that can cool the fuel pump controller using relatively low-temperature fuel pumped from the fuel pump to the engine by configuring a fuel transfer line for cooling the controller that is formed to enable heat exchange with the fuel pump controller (between the line and the fuel pump module). The purpose is to provide a cooling device for the fuel pump controller of the module.

Description

연료펌프 모듈의 연료펌프 제어기 냉각장치 {Fuel pump controller cooling unit of fuel pump module}Fuel pump controller cooling unit of fuel pump module {Fuel pump controller cooling unit of fuel pump module}

본 발명은 연료펌프 모듈의 연료펌프 제어기 냉각장치에 관한 것으로서, 상세하게는 연료펌프의 구동 제어를 위한 연료펌프 제어기를 냉각시키기 위한 연료펌프 모듈의 연료펌프 제어기 냉각장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cooling device for a fuel pump controller of a fuel pump module, and more specifically, to a cooling device for a fuel pump controller of a fuel pump module for cooling a fuel pump controller for driving control of a fuel pump.

차량의 연료 저장을 위한 연료탱크에는 연료를 엔진측으로 송출하는 연료펌프 모듈이 설치된다.A fuel pump module that delivers fuel to the engine is installed in the fuel tank for storing fuel in the vehicle.

종래의 연료펌프 모듈은 연료를 엔진측으로 압송하는 연료펌프와, 엔진으로 압송되는 연료의 이물질을 여과하는 연료필터, 상기 연료펌프와 연료필터가 내부에 설치되고 연료탱크에 고정되는 리저버 컵이 모듈화되어 구성되는 것으로서, 상기 리저버 컵 내측에서 연료펌프가 연료를 펌핑하면 펌핑된 연료가 연료필터를 통과하여 엔진으로 송출된다.The conventional fuel pump module consists of a fuel pump that pumps fuel to the engine, a fuel filter that filters foreign substances in the fuel pumped to the engine, and a reservoir cup in which the fuel pump and fuel filter are installed inside and fixed to the fuel tank. As configured, when the fuel pump pumps fuel inside the reservoir cup, the pumped fuel passes through the fuel filter and is delivered to the engine.

최근에는 차량 연비를 개선하기 위해 엔진의 운전상태에 연동하여 연료펌프를 구동시키며, 이러한 연료펌프의 구동 제어를 위한 연료펌프 제어기가 연료펌프 모듈의 상단에 설치된다.Recently, in order to improve vehicle fuel efficiency, the fuel pump is driven in conjunction with the driving state of the engine, and a fuel pump controller to control the operation of the fuel pump is installed at the top of the fuel pump module.

상기 연료펌프 제어기는 다수의 전기부품들이 실장된 회로기판을 하우징에 내장하여 구성되는 것으로서 작동시 전기부품들의 발열로 인해 내부 온도가 상승하게 되는데, 제어기 내부 온도가 과다 상승하는 경우 제어기 소손이 발생한다.The fuel pump controller is constructed by embedding a circuit board on which a number of electrical components are mounted in a housing. During operation, the internal temperature rises due to heat generation from the electrical components. If the internal temperature of the controller rises excessively, damage to the controller occurs. .

이러한 문제점을 해결하기 위해, 연료펌프 제어기에 방열판 및 방열패드를 설치하여 연료펌프 제어기의 내부 온도가 과다 상승하는 것을 방지하고자 하였으나, 악조건에서는 상기 방열판 및 방열패드의 장착에도 불구하고 연료펌프 제어기의 내부 온도가 과다 상승하게 되어 결국 제어기 소손이 발생하는 문제점이 존재한다.In order to solve this problem, a heat sink and a heat sink pad were installed on the fuel pump controller to prevent the internal temperature of the fuel pump controller from rising excessively. However, under adverse conditions, the inside of the fuel pump controller may heat up despite the installation of the heat sink and pad. There is a problem in which the temperature rises excessively and ultimately causes damage to the controller.

한국등록특허 제10-1543100호Korean Patent No. 10-1543100 한국등록특허 제10-1629357호Korean Patent No. 10-1629357

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 연료펌프 모듈에서 엔진측으로 연장되는 연료공급라인의 전단(즉, 엔진의 연료공급라인과 연료펌프 모듈 사이)에 연료펌프 제어기와 열교환 가능하게 형성되는 제어기 냉각용 연료이동라인을 구성함으로써 연료펌프에서 엔진으로 압송되는 상대적 저온의 연료를 이용하여 연료펌프 제어기를 냉각할 수 있는 연료펌프 모듈의 연료펌프 제어기 냉각장치를 제공하는데 목적이 있다.The present invention was developed in consideration of the above points, and is formed at the front end of the fuel supply line extending from the fuel pump module to the engine (i.e., between the fuel supply line of the engine and the fuel pump module) to enable heat exchange with the fuel pump controller. The purpose is to provide a fuel pump controller cooling device for a fuel pump module that can cool the fuel pump controller using relatively low-temperature fuel pumped from the fuel pump to the engine by configuring a fuel transfer line for cooling the fuel pump.

이에 본 발명에서는 연료펌프 모듈의 연료펌프 제어기를 냉각하기 위한 냉각장치로서, 연료탱크의 내부에서 연료탱크의 연료를 엔진으로 압송하기 위한 연료펌프; 상기 연료탱크의 상단에 고정되고 상기 연료펌프 제어기가 탑재되는 연료펌프 플레이트; 상기 연료펌프 제어기와 열교환 가능하게 상기 연료펌프 플레이트에 배치되며, 상기 연료펌프에서 압송되는 연료가 흐르는 제어기 냉각용 연료이동라인;을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모듈의 연료펌프 제어기 냉각장치를 제공한다.Accordingly, the present invention provides a cooling device for cooling the fuel pump controller of the fuel pump module, including a fuel pump for pumping fuel from the fuel tank to the engine from the inside of the fuel tank; A fuel pump plate fixed to the top of the fuel tank and on which the fuel pump controller is mounted; Provided is a fuel pump controller cooling device of the fuel pump module, comprising: a fuel transfer line disposed on the fuel pump plate to enable heat exchange with the fuel pump controller and cooling the controller through which fuel pumped from the fuel pump flows; do.

구체적으로, 상기 제어기 냉각용 연료이동라인은 연료펌프의 연료송출라인과 엔진의 연료공급라인 사이에 연장 형성되고 상기 연료펌프 제어기를 감싸는 구조로 형성되며, 좀더 구체적으로는 상기 연료송출라인과 연통되고 연료펌프 플레이트의 상면에서부터 연료펌프 제어기의 측면을 따라 상향 연장되는 상향연료이동라인, 상기 연료공급라인과 연통되고 상기 연료펌프 제어기의 측면을 따라 연료펌프 플레이트의 상면까지 하향 연장되는 하향연료이동라인, 및 연료펌프 제어기의 상면에서 상기 상향연료이동라인과 하향연료이동라인 사이에 연장되는 수평연료이동라인으로 이루어질 수 있다.Specifically, the fuel transfer line for cooling the controller extends between the fuel delivery line of the fuel pump and the fuel supply line of the engine and is formed in a structure surrounding the fuel pump controller, and more specifically, communicates with the fuel delivery line. An upward fuel movement line extending upward from the upper surface of the fuel pump plate along the side of the fuel pump controller, a downward fuel movement line communicating with the fuel supply line and extending downward along the side of the fuel pump controller to the upper surface of the fuel pump plate, and a horizontal fuel movement line extending between the upward fuel movement line and the downward fuel movement line on the upper surface of the fuel pump controller.

그리고, 상기 수평연료이동라인은 연료펌프 제어기의 상면에 좌우로 왕복하면서 연장 형성되고 상기 연료펌프 제어기의 상면을 덮도록 배열될 수 있다.Additionally, the horizontal fuel movement line may be extended to reciprocate left and right on the upper surface of the fuel pump controller and may be arranged to cover the upper surface of the fuel pump controller.

한편 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 연료송출라인과 상향연료이동라인 사이에는 연료펌프에서 압송되는 연료의 이동을 제어하기 위한 제어밸브가 설치될 수수 있고, 상기 제어밸브는 연료펌프에서 압송되는 연료의 온도를 기준으로 연료펌프 제어기와 접촉하지 않도록 배치된 노말연료이동라인과 상기 상향연료이동라인 중 어느 하나로 연료를 유동시키게 된다.Meanwhile, according to an embodiment of the present invention, a control valve for controlling the movement of fuel pumped from the fuel pump may be installed between the fuel delivery line and the upward fuel movement line, and the control valve controls the movement of fuel pumped from the fuel pump. Based on the temperature, the fuel flows to one of the normal fuel transfer line and the upward fuel transfer line arranged so as not to contact the fuel pump controller.

구체적으로, 상기 제어밸브는 연료펌프의 구동시 연료를 상향연료이동라인으로 유동시키되, 연료펌프에서 압송되는 연료의 온도가 실시간으로 측정한 연료펌프 제어기의 온도보다 높은 상태로 제1기준시간 이상 유지되면 상기 연료를 노말연료이동라인으로 유동시키게 되며, 또는 상기 연료펌프에서 압송되는 연료의 온도가 연료펌프의 베이퍼 락을 방지하기 위해 설정된 기준온도보다 높은 상태로 제2기준시간 이상 유지되면 상기 연료를 노말연료이동라인으로 유동시키게 된다.Specifically, the control valve flows fuel to the upward fuel transfer line when the fuel pump is driven, but maintains the temperature of the fuel pumped from the fuel pump higher than the temperature of the fuel pump controller measured in real time for more than a first reference time. When this happens, the fuel flows to the normal fuel transfer line, or when the temperature of the fuel pumped from the fuel pump remains higher than the standard temperature set for preventing vapor lock of the fuel pump for more than a second reference time, the fuel is It flows through the normal fuel transfer line.

본 발명에 따른 연료펌프 모듈의 연료펌프 제어기 냉각장치에 의하면, 연료펌프에서 엔진측으로 토출되는 상대적 저온의 연료를 이용하여 연료펌프 제어기를 냉각할 수 있으며, 그에 따라 연료펌프 제어기의 소손이 우려되는 고온으로 연료펌프 제어기의 온도가 과다 상승하는 것을 방지할 수 있다.According to the fuel pump controller cooling device of the fuel pump module according to the present invention, the fuel pump controller can be cooled using relatively low-temperature fuel discharged from the fuel pump to the engine, thereby reducing the high-temperature fuel pump controller risk of burnout. This can prevent the temperature of the fuel pump controller from rising excessively.

또한, 본 발명의 연료펌프 제어기 냉각장치에 의하면, 종래의 방열판 및 방열패드를 사용하는 경우 대비 연료펌프 제어기의 냉각 효과가 훨씬 우수한 것은 물론 원가 절감이 가능한 이점이 있다.In addition, according to the fuel pump controller cooling device of the present invention, the cooling effect of the fuel pump controller is much better than when using a conventional heat sink and heat sink pad, as well as the advantage of cost reduction.

도 1은 본 발명에 따른 연료펌프 모듈의 연료펌프 제어기 냉각장치를 나타낸 개략도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료펌프 제어기 냉각장치의 요부를 나타낸 도면
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연료펌프 제어기 냉각장치의 요부를 나타낸 도면
도 4는 본 발명에 따른 연료펌프 모듈의 연료펌프 제어기 냉각 방식을 나타낸 도면1 is a schematic diagram showing the fuel pump controller cooling device of the fuel pump module according to the present invention.
Figure 2 is a diagram showing main parts of the fuel pump controller cooling device according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a diagram showing main parts of a fuel pump controller cooling device according to another embodiment of the present invention.
Figure 4 is a diagram showing the cooling method of the fuel pump controller of the fuel pump module according to the present invention.

이하, 본 발명을 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. Hereinafter, the present invention will be described so that those skilled in the art can easily carry it out.

도 1에 도시된 바와 같이, 연료펌프 모듈(100)은 연료를 엔진측으로 압송하는 연료펌프(120), 상기 연료펌프(120)가 내부에 설치되고 연료탱크(110)의 내부에 고정되는 리저버 컵(130), 상기 리저버 컵(130)의 상측에 가이드로드(134)에 의해 연결되고 상기 연료탱크(110)의 상단에 고정되는 연료펌프 플레이트(132), 및 상기 연료펌프(120)의 구동 제어를 위한 연료펌프 제어기(140) 등을 모듈화하여 구성되는 것으로서, 구체적으로 연료필터(미도시)와 레귤레이터(124), 연료센더(112), 제트펌프(126) 등도 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, the fuel pump module 100 includes a fuel pump 120 that pumps fuel to the engine, a reservoir cup in which the fuel pump 120 is installed and fixed to the inside of the fuel tank 110. (130), a fuel pump plate 132 connected to the upper side of the reservoir cup 130 by a guide rod 134 and fixed to the top of the fuel tank 110, and a driving control of the fuel pump 120 It is configured by modularizing the fuel pump controller 140, etc., and specifically includes a fuel filter (not shown), a regulator 124, a fuel sender 112, and a jet pump 126.

상기 연료필터는 엔진으로 압송되는 연료의 이물질을 여과하는 것으로서, 도면으로 나타내지는 않았으나, 예를 들어 연료펌프(120)의 연료송출라인(122)에 설치될 수 있으며, 상기 연료펌프(120)가 연료를 펌핑하면 펌핑된 연료가 연료필터를 통과하여 엔진으로 송출된다.The fuel filter filters foreign substances in the fuel pumped into the engine. Although not shown in the drawing, it may be installed, for example, in the fuel delivery line 122 of the fuel pump 120. When fuel is pumped, the pumped fuel passes through the fuel filter and is delivered to the engine.

상기 레귤레이터(124)는 시동 온(ON) 시 연료펌프(120)가 압송하는 연료 중 일정한 양의 연료만 엔진으로 공급하고 나머지 연료는 연료탱크(110)로 리턴시켜 연료의 압력을 일정하게 유지시키는 역할을 한다.The regulator 124 supplies only a certain amount of fuel to the engine among the fuel pumped by the fuel pump 120 when the ignition is turned on and returns the remaining fuel to the fuel tank 110 to maintain the fuel pressure constant. It plays a role.

상기 연료펌프 제어기(140)는 차량 연비를 개선하기 위해 엔진의 운전상태에 연동하여 연료펌프(120)를 구동시키는 것으로서, 연료펌프 플레이트(132)의 상단에 탑재되어 연료탱크(110)의 외측에 배치된다.The fuel pump controller 140 drives the fuel pump 120 in conjunction with the driving state of the engine to improve vehicle fuel efficiency. It is mounted on the top of the fuel pump plate 132 and installed on the outside of the fuel tank 110. It is placed.

연료펌프 제어기(140)는 복수의 전기부품들이 실장된 회로기판을 하우징에 내장하여 구성되는 것으로서 작동시 전기부품들의 발열로 인해 내부 온도가 상승하게 되는데, 제어기(140) 내부 온도가 과다 상승하는 경우 제어기(140) 소손이 발생할 수 있다.The fuel pump controller 140 is constructed by embedding a circuit board on which a plurality of electrical components are mounted in a housing. When operating, the internal temperature increases due to heat generation from the electrical components. When the internal temperature of the controller 140 increases excessively, Controller 140 may be damaged.

이러한 연료펌프 제어기(140)는 소손이 우려될 정도로 온도가 과다 상승하는 경우 연료탱크(110)의 연료보다 온도가 높아지며, 외기온도로 인해 연료 온도가 상대적으로 높은 지역의 경우에도 연료탱크(110)의 연료는 연료펌프 제어기(140)의 과열 온도보다 낮은 수준을 유지한다.This fuel pump controller 140 has a temperature higher than the fuel in the fuel tank 110 when the temperature rises excessively to the point where burnout is a concern, and even in areas where the fuel temperature is relatively high due to the outside temperature, the fuel pump controller 140 The fuel is maintained at a level lower than the overheating temperature of the fuel pump controller 140.

이에 본 발명에서는 연료펌프 모듈(100)에서부터 엔진측으로 연장되는 연료공급라인(170)의 전단 즉, 연료펌프 모듈(100)과 연료공급라인(170) 사이에 연료펌프 제어기(140)와 열교환 가능하게 형성되는 제어기 냉각용 연료이동라인(150)을 구성함으로써 연료펌프(120)에서 엔진으로 압송되는 상대적 저온의 연료를 이용하여 연료펌프 제어기(140)를 냉각할 수 있도록 한다.Accordingly, in the present invention, heat exchange with the fuel pump controller 140 is possible between the front end of the fuel supply line 170 extending from the fuel pump module 100 to the engine side, that is, between the fuel pump module 100 and the fuel supply line 170. By configuring the fuel transfer line 150 for cooling the controller, the fuel pump controller 140 can be cooled using relatively low-temperature fuel pumped from the fuel pump 120 to the engine.

다시 말해, 본 발명에서는 연료펌프 제어기(140)의 외측에 연료 유동이 가능한 연료이동라인(150)을 형성하여 연료펌프(120)의 작동 시에 엔진으로 송출되는 저온의 연료가 연료펌프 제어기(140)의 주변을 통과하여 흐르도록 함으로써 연료펌프 제어기(140)의 냉각을 유도한다.In other words, in the present invention, a fuel transfer line 150 capable of fuel flow is formed on the outside of the fuel pump controller 140, so that the low-temperature fuel delivered to the engine when the fuel pump 120 operates is transferred to the fuel pump controller 140. ) to induce cooling of the fuel pump controller 140 by flowing through the surroundings.

이를 위하여, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 연료펌프(120)가 압송하는 연료탱크(110)의 연료가 흐르게 되는 제어기 냉각용 연료이동라인(150)을 연료펌프 플레이트(132)의 상단에 설치하되 연료펌프 제어기(140)와 접촉하여 열교환 가능하게 배치한다.For this purpose, as shown in FIGS. 1 and 2, the fuel transfer line 150 for cooling the controller through which the fuel of the fuel tank 110 pumped by the fuel pump 120 flows is installed at the top of the fuel pump plate 132. Install it so that heat exchange is possible in contact with the fuel pump controller 140.

상기 제어기 냉각용 연료이동라인(150)은 연료펌프(120)의 연료송출라인(122)과 엔진의 연료공급라인(170) 사이에 연장 형성되며, 이때 제어기 냉각용 연료이동라인(150)에 흐르는 연료와 연료펌프 제어기(140) 간에 열교환량을 증대할 수 있도록 하기 위해 상기 연료펌프 제어기(140)를 넓게 감싸서 덮는 구조로 형성되는 것이 바람직하다.The controller cooling fuel transfer line 150 extends between the fuel delivery line 122 of the fuel pump 120 and the engine fuel supply line 170, and at this time, the controller cooling fuel transfer line 150 flows. In order to increase the amount of heat exchange between the fuel and the fuel pump controller 140, it is desirable to have a structure that widely surrounds and covers the fuel pump controller 140.

구체적으로, 상기 제어기 냉각용 연료이동라인(150)은 연료펌프(120)의 연료송출라인(122)과 연통되고 연료펌프 플레이트(132)의 상면에서부터 연료펌프 제어기(140)의 측면을 따라 상향 연장되는 상향연료이동라인(152), 상기 엔진의 연료공급라인(170)과 연통되고 상기 연료펌프 제어기(140)의 측면을 따라 연료펌프 플레이트(132)의 상면까지 하향 연장되는 하향연료이동라인(156), 및 연료펌프 제어기(140)의 상면에서 상기 상향연료이동라인(152)과 하향연료이동라인(156) 사이에 연장되는 수평연료이동라인(154)으로 이루어질 수 있다.Specifically, the controller cooling fuel transfer line 150 communicates with the fuel delivery line 122 of the fuel pump 120 and extends upward from the upper surface of the fuel pump plate 132 along the side of the fuel pump controller 140. An upward fuel movement line 152, a downward fuel movement line 156 that communicates with the fuel supply line 170 of the engine and extends downward along the side of the fuel pump controller 140 to the upper surface of the fuel pump plate 132. ), and a horizontal fuel movement line 154 extending between the upward fuel movement line 152 and the downward fuel movement line 156 on the upper surface of the fuel pump controller 140.

이때, 상기 수평연료이동라인(154)은 연료펌프 제어기(140)의 상면에 좌우로 왕복하면서 연장 형성되어 상기 연료펌프 제어기(140)의 상면을 전체적으로 덮도록 배열될 수 있으며, 또한 연료펌프 제어기(140)의 가장자리부에서 수평연료이동라인(154)이 절곡되어 ㄷ 모양으로 연장되고 연료펌프 제어기(140)의 상면에서 틈을 두지 않고 조밀하게 배열될 수 있으며, 구체적으로 도 2에 보듯이 대략 ㄹ 모양으로 연장될 수 있다.At this time, the horizontal fuel movement line 154 may be extended to reciprocate left and right on the upper surface of the fuel pump controller 140 and may be arranged to entirely cover the upper surface of the fuel pump controller 140, and may also be configured to cover the entire upper surface of the fuel pump controller 140. The horizontal fuel movement line 154 is bent at the edge of the 140) and extends into a U shape and can be densely arranged without gaps on the upper surface of the fuel pump controller 140. Specifically, as shown in FIG. 2, the horizontal fuel movement line 154 is bent in a U shape. It can be extended into shapes.

이렇게 연료펌프 제어기(140)의 상면을 수평연료이동라인(154)으로 모두 덮어줌으로써 제어기 냉각용 연료이동라인(150)을 이동하는 연료와 연료펌프 제어기(140) 간에 접촉 시간 및 면적이 증대되고 연료펌프 제어기(140)의 냉각을 위한 열교환량을 확보할 수 있게 된다.By covering the entire upper surface of the fuel pump controller 140 with the horizontal fuel movement line 154, the contact time and area between the fuel moving through the fuel movement line 150 for cooling the controller and the fuel pump controller 140 are increased, and the fuel pump controller 140 is completely covered with the horizontal fuel movement line 154. It is possible to secure the amount of heat exchange for cooling the pump controller 140.

그리고 이때, 상기 상향연료이동라인(152)은 연료펌프 제어기(140)의 마주하는 양측면 중 하나의 측면(연료송출라인의 끝단에 인접한 측면)에 배치되고 상기 하향연료이동라인(156)은 다른 하나의 측면(연료공급라인의 선단에 인접한 측면)에 배치될 수 있다.And at this time, the upward fuel movement line 152 is disposed on one side (the side adjacent to the end of the fuel delivery line) of the two opposing sides of the fuel pump controller 140, and the downward fuel movement line 156 is on the other side. It can be placed on the side (side adjacent to the tip of the fuel supply line).

여기서, 상기 연료송출라인(122)은 연료펌프(120)에서 연료펌프 플레이트(132)측으로 연장되는 연료 유로이고, 상기 연료공급라인(170)은 연료펌프 모듈(100)에서 엔진측으로 연장되는 연료 유로이다.Here, the fuel delivery line 122 is a fuel passage extending from the fuel pump 120 toward the fuel pump plate 132, and the fuel supply line 170 is a fuel passage extending from the fuel pump module 100 toward the engine. am.

상기한 제어기 냉각용 연료이동라인(150)은 엔진 온 상태에서 연료펌프(120)의 작동시 연료펌프(120)에서 토출되는 상대적 저온의 연료가 상향연료이동라인(152)과 수평연료이동라인(154) 및 하향연료이동라인(156)을 통과하여 흐르게 됨으로써 연료펌프 제어기(140)를 냉각시킬 수 있게 된다.The above-described controller cooling fuel transfer line 150 allows relatively low temperature fuel discharged from the fuel pump 120 to flow through the upward fuel transfer line 152 and the horizontal fuel transfer line ( 154) and the downward fuel movement line 156, thereby allowing the fuel pump controller 140 to be cooled.

그런데, 연료펌프(120)에서 토출되는 연료가 연료펌프 제어기(140)의 실시간 온도보다 높은 경우, 제어기 냉각용 연료이동라인(150)에 흐르는 연료는 연료펌프 제어기(140)의 냉각을 악화시킬 수 있다.However, if the fuel discharged from the fuel pump 120 is higher than the real-time temperature of the fuel pump controller 140, the fuel flowing in the fuel transfer line 150 for cooling the controller may worsen the cooling of the fuel pump controller 140. there is.

따라서, 연료펌프(120)에서 토출되는 연료(또는 연료탱크의 연료)의 온도를 기준으로 상기 제어기 냉각용 연료이동라인(150)에 유입되는 연료의 이동을 제한하는 것이 바람직하다.Therefore, it is desirable to limit the movement of fuel flowing into the controller cooling fuel transfer line 150 based on the temperature of the fuel discharged from the fuel pump 120 (or fuel from the fuel tank).

첨부한 도 3은 본 발명의 연료펌프 제어기 냉각장치에 제어밸브를 적용한 구조를 나타낸 도면이고, 도 4는 상기 제어밸브를 이용한 연료펌프 제어기의 냉각 방식을 나타낸 도면이다.The attached Figure 3 is a diagram showing a structure in which a control valve is applied to the fuel pump controller cooling device of the present invention, and Figure 4 is a diagram showing a cooling method of the fuel pump controller using the control valve.

도 3에 나타낸 바와 같이, 연료펌프(120)의 연료송출라인(122)과 제어기 냉각용 연료이동라인(150)의 상향연료이동라인(152) 사이에는 연료펌프(120)에서 압송되는 연료의 이동을 제어하기 위한 제어밸브(160)가 설치될 수 있다.As shown in FIG. 3, the fuel pumped from the fuel pump 120 moves between the fuel delivery line 122 of the fuel pump 120 and the upward fuel movement line 152 of the controller cooling fuel movement line 150. A control valve 160 may be installed to control.

상기 제어밸브(160)는 연료이동방향을 기준으로 그 하류측에 노말연료이동라인(162)과 상향연료이동라인(152)이 동시 연결되는 3방향 솔레노이드 밸브로서, 연료펌프(120)에서 압송되는 연료의 온도를 기준으로 상기 노말연료이동라인(162)과 상향연료이동라인(152) 중 어느 하나로 연료를 유동시킬 수 있다. The control valve 160 is a three-way solenoid valve in which the normal fuel movement line 162 and the upward fuel movement line 152 are simultaneously connected to the downstream side based on the fuel movement direction, and the fuel pump 120 is pressurized. Based on the temperature of the fuel, fuel can be flowed to either the normal fuel transfer line 162 or the upward fuel transfer line 152.

여기서, 상기 노말연료이동라인(162)은 연료펌프 제어기(140)와 접촉하지 않도록 연료펌프 플레이트(132)의 상면에 배치된 유로이며, 연료송출라인(122)과 연료공급라인(170) 사이에 연장 형성된다.Here, the normal fuel transfer line 162 is a flow path disposed on the upper surface of the fuel pump plate 132 so as not to contact the fuel pump controller 140, and is located between the fuel delivery line 122 and the fuel supply line 170. It is formed as an extension.

일 예로, 상기 제어밸브(160)는 기본적으로 연료펌프(120)의 구동시 연료탱크(110)의 연료를 상향연료이동라인(152)으로 유동시키되, 연료펌프(120)에서 압송하는 연료의 온도가 실시간으로 측정한 연료펌프 제어기(140)의 온도보다 높은 상태로 제1기준시간 이상 유지되면 상기 연료를 노말연료이동라인(162)으로 유동시키게 된다(도 4 참조).As an example, the control valve 160 basically flows the fuel in the fuel tank 110 to the upward fuel movement line 152 when the fuel pump 120 is driven, and the temperature of the fuel pumped by the fuel pump 120 If the temperature of the fuel pump controller 140 measured in real time remains higher than the first reference time, the fuel flows to the normal fuel transfer line 162 (see FIG. 4).

다시 말해, 상기 제어밸브(160)는 연료펌프(120)에서 압송되는 연료의 온도가 실시간으로 측정한 연료펌프 제어기(140)의 온도 이하이면 상기 연료를 상향연료이동라인(152)으로 유동시키고, 연료펌프(120)에서 압송되는 연료의 온도가 실시간으로 측정한 연료펌프 제어기(140)의 온도보다 높은 상태로 제1기준시간 이상 유지되면 상기 연료를 노말연료이동라인(162)으로 유동시키게 된다. 또한, 상기 제어밸브(160)는 연료펌프(120)에서 압송되는 연료의 온도가 실시간으로 측정한 연료펌프 제어기(140)의 온도보다 높더라도 그 상태가 설정된 기준시간(제1기준시간) 이상 유지되지 않으면 연료를 상향연료이동라인(152)으로 유동시킨다.In other words, the control valve 160 flows the fuel to the upward fuel transfer line 152 when the temperature of the fuel pumped from the fuel pump 120 is lower than the temperature measured by the fuel pump controller 140 in real time, If the temperature of the fuel pumped from the fuel pump 120 remains higher than the temperature of the fuel pump controller 140 measured in real time for more than a first reference time, the fuel flows into the normal fuel transfer line 162. In addition, the control valve 160 maintains its state for more than a set reference time (first reference time) even if the temperature of the fuel pumped from the fuel pump 120 is higher than the temperature of the fuel pump controller 140 measured in real time. If not, the fuel flows to the upward fuel transfer line (152).

다른 예로, 상기 제어밸브(160)는 기본적으로 연료펌프(120)의 구동시 연료탱크(110)의 연료를 상향연료이동라인(152)으로 유동시키되, 연료펌프(120)에서 압송하는 연료의 온도가 설정된 기준온도보다 높은 상태로 제2기준시간 이상 유지되면 상기 연료를 노말연료이동라인(162)으로 유동시키게 된다(도 4 참조).As another example, the control valve 160 basically flows the fuel in the fuel tank 110 to the upward fuel movement line 152 when the fuel pump 120 is driven, but the temperature of the fuel pumped from the fuel pump 120 If it remains higher than the set reference temperature for more than a second reference time, the fuel flows to the normal fuel transfer line 162 (see FIG. 4).

다시 말해, 상기 제어밸브(160)는 연료펌프(120)에서 압송되는 연료의 온도가 설정된 기준온도 이하이면 상기 연료를 상향연료이동라인(152)으로 유동시키고, 연료펌프(120)에서 압송되는 연료의 온도가 설정된 기준온도보다 높은 상태로 제2기준시간 이상 유지되면 상기 연료를 노말연료이동라인(162)으로 유동시키게 된다. 또한, 상기 제어밸브(160)는 연료펌프(120)에서 압송되는 연료의 온도가 설정된 기준온도보다 높더라고 그 상태가 설정된 기준시간 이상 유지되지 않으면 연료를 상향연료이동라인(152)으로 유동시킨다.In other words, if the temperature of the fuel pumped from the fuel pump 120 is below the set reference temperature, the control valve 160 flows the fuel to the upward fuel transfer line 152, and the fuel pumped from the fuel pump 120 If the temperature remains higher than the set reference temperature for more than the second reference time, the fuel flows to the normal fuel transfer line 162. In addition, the control valve 160 flows the fuel to the upward fuel transfer line 152 if the temperature of the fuel pumped from the fuel pump 120 is higher than the set reference temperature and the state is not maintained for more than the set reference time.

연료펌프(120)에서 송출되는 연료의 온도가 상기 기준온도보다 높은 상태로 기준시간 이상 유지되는 경우, 상기 연료를 제어기 냉각용 연료이동라인(150)으로 유동시키면 연료가 가열되어 기포가 발생하게 됨에 따라 엔진으로의 연료 공급이 일시 중단되는 현상(즉, 베이퍼 락)이 발생할 수 있다.If the temperature of the fuel delivered from the fuel pump 120 remains higher than the reference temperature for more than a standard time, when the fuel flows to the fuel transfer line 150 for cooling the controller, the fuel is heated and bubbles are generated. Accordingly, a phenomenon in which fuel supply to the engine is temporarily interrupted (i.e., vapor lock) may occur.

따라서, 연료펌프(120)에서 송출되는 연료의 온도가 상기 기준온도보다 높은 상태로 제2기준시간 이상 유지되면, 연료가 상향연료이동라인(152)으로 흐르는 것을 차단하고 노말연료이동라인(162)으로 흐르도록 제어함으로써, 상기 연료가 제어기 냉각용 연료이동라인(150)을 통과하면서 가열되는 것을 방지하여 연료펌프(120)의 베어퍼 락을 방지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.Therefore, when the temperature of the fuel delivered from the fuel pump 120 is maintained for more than the second reference time in a state higher than the reference temperature, the fuel is blocked from flowing into the upward fuel transfer line 152 and the normal fuel transfer line 162. By controlling the flow to , it is desirable to prevent the fuel from being heated while passing through the controller cooling fuel transfer line 150, thereby preventing bearer lock of the fuel pump 120.

여기서, 상기 기준온도는 연료펌프(120)의 베이퍼 락(Vapor Lock)을 방지하기 위해 설정된 온도값이고, 상기 제1기준시간 및 제2기준시간은 사전 실험 등을 통해 도출한 시간값으로서 설정될 수 있다. 또한, 상기 제1기준시간 및 제2기준시간은 같은 시간값으로 설정되거나 또는 다른 시간값으로 설정될 수 있다.Here, the reference temperature is a temperature value set to prevent vapor lock of the fuel pump 120, and the first reference time and the second reference time are time values derived through prior experiments, etc. You can. Additionally, the first reference time and the second reference time may be set to the same time value or may be set to different time values.

아울러, 도 3에 보듯이 하향연료이동라인(156)과 노말연료이동라인(162)의 끝단은 모두 연료공급라인(170)의 선단에 연통되며, 하향연료이동라인(156)과 연료공급라인(170) 사이 및 노말연료이동라인(162)과 연료공급라인(170) 사이에는 각각 원웨이 체크밸브(164)를 설치하여 연료공급라인(170)에서 하향연료이동라인(156) 또는 노말연료이동라인(162)측으로 연료가 역류하는 것을 방지할 수 있다.In addition, as shown in Figure 3, the ends of the downward fuel transfer line 156 and the normal fuel transfer line 162 are both connected to the tip of the fuel supply line 170, and the downward fuel transfer line 156 and the fuel supply line ( 170) and between the normal fuel transfer line 162 and the fuel supply line 170, a one-way check valve 164 is installed, respectively, from the fuel supply line 170 to the downward fuel transfer line 156 or the normal fuel transfer line. It is possible to prevent fuel from flowing back to the (162) side.

이상으로 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하였는바, 본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.As the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and modifications by those skilled in the art using the basic concept of the present invention as defined in the following patent claims are made. Improvements are also included in the scope of the present invention.

100 : 연료펌프 모듈
110 : 연료탱크
120 : 연료펌프
122 : 연료송출라인
124 : 레귤레이터
130 : 리저버 컵
132 : 연료펌프 플레이트
140 : 연료펌프 제어기
150 : 제어기 냉각용 연료이동라인
152 : 상향연료이동라인
154 : 수평연료이동라인
156 : 하향연료이동라인
160 : 제어밸브
162 : 노말연료이동라인
164 : 체크밸브
170 : 연료공급라인100: Fuel pump module
110: Fuel tank
120: Fuel pump
122: Fuel delivery line
124: regulator
130: reservoir cup
132: Fuel pump plate
140: Fuel pump controller
150: Fuel transfer line for controller cooling
152: Upward fuel transfer line
154: Horizontal fuel transfer line
156: Downward fuel transfer line
160: control valve
162: Normal fuel transfer line
164: check valve
170: Fuel supply line

Claims (7)

연료펌프 모듈의 연료펌프 제어기를 냉각하기 위한 냉각장치로서,
연료탱크의 내부에서 연료탱크의 연료를 엔진으로 압송하기 위한 연료펌프;
상기 연료탱크의 상단에 고정되고 상기 연료펌프 제어기가 탑재되는 연료펌프 플레이트;
상기 연료펌프 제어기와 열교환 가능하게 상기 연료펌프 플레이트에 배치되며, 상기 연료펌프에서 압송되는 연료가 흐르는 제어기 냉각용 연료이동라인;을 포함하며,
상기 연료펌프의 연료송출라인과 제어기 냉각용 연료이동라인 사이에는 연료펌프에서 압송되는 연료의 이동을 제어하기 위한 제어밸브가 설치되고, 상기 제어밸브는 연료펌프에서 압송되는 연료의 온도를 기준으로 연료펌프 제어기와 접촉하지 않도록 배치된 노말연료이동라인과 상기 제어기 냉각용 연료이동라인 중 어느 하나로 연료를 유동시키는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모듈의 연료펌프 제어기 냉각장치.
A cooling device for cooling the fuel pump controller of the fuel pump module,
A fuel pump for pumping fuel from the fuel tank to the engine;
a fuel pump plate fixed to the top of the fuel tank and on which the fuel pump controller is mounted;
It is disposed on the fuel pump plate to enable heat exchange with the fuel pump controller, and includes a fuel transfer line for cooling the controller through which fuel pumped from the fuel pump flows,
A control valve is installed between the fuel delivery line of the fuel pump and the fuel movement line for cooling the controller, and the control valve controls the movement of fuel pumped from the fuel pump. A fuel pump controller cooling device for a fuel pump module, characterized in that it flows fuel through one of a normal fuel transfer line arranged so as not to contact the pump controller and a fuel transfer line for cooling the controller.
 청구항 1에 있어서,
상기 제어기 냉각용 연료이동라인은 연료펌프의 연료송출라인과 엔진의 연료공급라인 사이에 연장 형성되고 상기 연료펌프 제어기를 감싸는 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 연료펌프 모듈의 연료펌프 제어기 냉각장치.
In claim 1,
The fuel transfer line for cooling the controller extends between the fuel delivery line of the fuel pump and the fuel supply line of the engine and is formed in a structure that surrounds the fuel pump controller.
 청구항 2에 있어서,
상기 제어기 냉각용 연료이동라인은,
상기 연료송출라인과 연통되고 연료펌프 플레이트의 상면에서부터 연료펌프 제어기의 측면을 따라 상향 연장되는 상향연료이동라인, 상기 연료공급라인과 연통되고 상기 연료펌프 제어기의 측면을 따라 연료펌프 플레이트의 상면까지 하향 연장되는 하향연료이동라인, 및 연료펌프 제어기의 상면에서 상기 상향연료이동라인과 하향연료이동라인 사이에 연장되는 수평연료이동라인으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모듈의 연료펌프 제어기 냉각장치.
In claim 2,
The fuel transfer line for cooling the controller is,
An upward fuel movement line that communicates with the fuel delivery line and extends upward from the upper surface of the fuel pump plate along the side of the fuel pump controller, and communicates with the fuel supply line and extends downward along the side of the fuel pump controller to the upper surface of the fuel pump plate. A fuel pump controller cooling device for a fuel pump module, comprising an extending downward fuel movement line and a horizontal fuel movement line extending between the upward fuel movement line and the downward fuel movement line on the upper surface of the fuel pump controller.
 청구항 3에 있어서,
상기 수평연료이동라인은 연료펌프 제어기의 상면에 좌우로 왕복하면서 연장 형성되고 상기 연료펌프 제어기의 상면을 덮도록 배열되는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모듈의 연료펌프 제어기 냉각장치.
In claim 3,
The horizontal fuel movement line is formed to extend left and right on the upper surface of the fuel pump controller and is arranged to cover the upper surface of the fuel pump controller.
 청구항 3에 있어서,
상기 제어밸브는 연료송출라인과 상향연료이동라인 사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모듈의 연료펌프 제어기 냉각장치.
In claim 3,
The control valve is a fuel pump controller cooling device of the fuel pump module, characterized in that it is installed between the fuel delivery line and the upward fuel movement line.
 청구항 5에 있어서,
상기 제어밸브는 연료펌프의 구동시 연료를 상향연료이동라인으로 유동시키되, 연료펌프에서 압송되는 연료의 온도가 실시간으로 측정한 연료펌프 제어기의 온도보다 높은 상태로 제1기준시간 이상 유지되면 상기 연료를 노말연료이동라인으로 유동시키는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모듈의 연료펌프 제어기 냉각장치.
In claim 5,
The control valve flows fuel to the upward fuel movement line when the fuel pump is driven, and if the temperature of the fuel pumped from the fuel pump remains higher than the temperature of the fuel pump controller measured in real time for more than a first reference time, the fuel is discharged. A fuel pump controller cooling device for the fuel pump module, characterized in that it flows into the normal fuel transfer line.
 청구항 5에 있어서,
상기 제어밸브는 연료펌프의 구동시 연료를 상향연료이동라인으로 유동시키되, 연료펌프에서 압송되는 연료의 온도가 연료펌프의 베이퍼 락을 방지하기 위해 설정된 기준온도보다 높은 상태로 제2기준시간 이상 유지되면 상기 연료를 노말연료이동라인으로 유동시키는 것을 특징으로 하는 연료펌프 모듈의 연료펌프 제어기 냉각장치.
In claim 5,
The control valve flows fuel to the upward fuel movement line when the fuel pump is driven, but the temperature of the fuel pumped from the fuel pump is maintained for more than a second standard time at a temperature higher than the standard temperature set to prevent vapor lock of the fuel pump. A fuel pump controller cooling device for a fuel pump module, characterized in that it flows the fuel to the normal fuel transfer line.
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