KR19990026420U

KR19990026420U - Canister Performance Enhancement System in Vehicles

Info

Publication number: KR19990026420U
Application number: KR2019970038957U
Authority: KR
Inventors: 박재일
Original assignee: 양재신; 대우자동차 주식회사
Priority date: 1997-12-19
Filing date: 1997-12-19
Publication date: 1999-07-15

Abstract

본 고안은 차량의 캐니스터(Canister)에 관한 것으로, 특히 캐니스터의 적정 내부 온도를 유지시켜 퍼지(Purge)의 성능을 향상시키도록 한 차량에서 캐니스터의 성능 향상 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a canister of a vehicle, and more particularly to a system for improving the performance of a canister in a vehicle to maintain a proper internal temperature of the canister to improve the performance of the purge.

종래 차량의 캐니스터는 주위 환경의 온도가 낮은 경우에 퍼지 효율이 저하되어 대기 중으로 증발 가스를 방출하므로 대기를 오염시키는 문제점이 있었다.Conventional vehicle canisters have a problem of polluting the air because the purge efficiency is lowered when the ambient temperature is low and the evaporation gas is discharged into the atmosphere.

본 고안에 의해 차량의 라지에터의 냉각수 양을 조절해 캐니스터 둘레에 설치된 보온관으로 유입하여 캐니스터의 적정 내부 온도를 항상 유지시켜 퍼지의 성능을 향상시키므로서, 증발 가스의 대기 방출량을 감소시킬 뿐만 아니라 퍼지 유량의 공연비를 최적화시켜 배출 가스를 감소시킬 수 있다.According to the present invention, the amount of cooling water in the radiator of the vehicle is controlled to flow into the heat pipe installed around the canister, thereby maintaining the proper internal temperature of the canister at all times, thereby improving the purge performance, and thus reducing the amount of air discharged from the evaporated gas. In addition, it is possible to optimize the air-fuel ratio of the purge flow rate to reduce the emission gas.

Description

Canister Performance Enhancement System in Vehicles

종래 연료 탱크 등 연료계에서 발생하는 증발 가스는 대기 중으로 방출하였으나, 해당 증발 가스는 대부분 탄화 수소이기 때문에 대기를 오염시키므로 대기 중으로 해당 증발 가스를 방출하지 않고 연소실로 유도하여 연소시킬 수 있는 증발 가스 제어 방식이 개발되었다.Conventionally, the evaporated gas generated from the fuel system such as fuel tank is released into the air, but since the evaporated gas is mostly hydrocarbon, it pollutes the air, so that the evaporated gas can be controlled and introduced into the combustion chamber without emitting the evaporated gas into the atmosphere. The method was developed.

일반적인 차량의 증발 가스를 제어하는 방식에는 활성탄 저장 방식, 크랭크케이스 저장 방식, 에어클리너 저장 방식 등이 있는데, 현재 가장 효과적인 방법인 활성탄 저장 방식을 주로 사용한다.In general, there are activated carbon storage, crankcase storage, and air cleaner storage in a method of controlling evaporative gas of a vehicle. Currently, the most effective method is activated carbon storage.

해당 활성탄 저장 방식은 연료 탱크와 혼합기 형성 장치에서 발생한 증발 가스를 활성탄(Particles of Charcoal)이 들어 있는 통인 캐니스터에 모이게 한 다음에 외기와 함께 흡기관을 통해 연소실로 보내 연소시키는 방식이다.The activated carbon storage method collects the evaporated gas generated from the fuel tank and the mixer-forming apparatus into a canister, which is a container containing activated carbon (Particles of Charcoal), and then sends it to the combustion chamber through the intake pipe together with the outside air to combust.

여기서, 엔진이 정지한 다음에 연료 탱크와 혼합 형성 기구에서 발생하는 연료의 증발 가스를 가는 관(Hose)를 통해 해당 캐니스터에서 유입받아 곧바로 해당 활성탄 입자의 표면에 흡착시키므로서, 해당 캐니스터에 연료 탱크와 혼합기 형성 장치에서 발생한 증발 가스를 모이게 된다.Here, after the engine stops, the fuel tank and the fuel tank are adsorbed on the surface of the activated carbon particles by flowing the evaporated gas of the fuel generated from the fuel tank and the mixing formation mechanism through the thin hose and immediately adsorbed onto the surface of the activated carbon particles. And the evaporated gas generated in the mixer forming apparatus are collected.

그러면, 도 1를 참고하여 해당 증발 가스를 처리하는 동작을 설명하면, 연료 탱크 내의 증기압이 상승하는 경우에 체크 밸브가 열리게 되고 해당 연료 탱크 내에 발생된 증발 가스는 해당 캐니스터로 유입된다.Then, referring to FIG. 1, the operation of processing the evaporative gas will be described. When the vapor pressure in the fuel tank is increased, the check valve is opened and the evaporated gas generated in the fuel tank is introduced into the corresponding canister.

그런데, 엔진이 정지 중일 때에는 퍼지 컨트롤 밸브가 닫혀 있어 해당 증발 가스는 엔진 측으로 역류되지 않고 해당 캐니스터 내에 멈추게 되어 해당 캐니스터에 구비된 활성탄에 흡착되므로 공기만이 대기 중으로 방출된다.However, when the engine is stopped, the purge control valve is closed so that the evaporated gas is stopped in the canister without being flowed back to the engine side and is adsorbed by the activated carbon provided in the canister, so that only air is released into the atmosphere.

그리고, 엔진이 작동되면, 엔진의 흡입 부압에 의해 해당 퍼지 컨트롤 밸브가 개방되어 대기가 해당 캐니스터를 통과할 때에 흡착된 증발 가스를 따라 기화기에 흡입되며, 애때 활성탄은 청소되어 반복해서 사용할 수 있게 된다.When the engine is operated, the purge control valve is opened by the intake negative pressure of the engine, and the atmosphere is sucked into the vaporizer along with the evaporated gas adsorbed when passing through the canister, and the activated carbon is cleaned and can be repeatedly used. .

또한, 해당 연료 탱크 내부에 부압이 생성되는 경우에 해당 캐니스터로부터 체크 밸브를 통해 대기가 유입되며, 만약 해당 캐니스터가 막힌 경우에는 탱크 캡의 체크 밸브가 개방되도록 되어 있다.In addition, when a negative pressure is generated inside the fuel tank, air flows through the check valve from the canister, and if the canister is blocked, the check valve of the tank cap is opened.

한편, 해당 캐니스터 내부에 구비되어 있는 활성탄은 온도에 민감한데, 특히 고온에서 높은 성능을 발휘할 수 있으며, 해당 증발 가스의 퍼지 작용은 흡열 반응으로 해당 흡열 반응에 필요한 열에너지가 충분히 공급되어야 한다.On the other hand, the activated carbon provided in the canister is sensitive to temperature, and particularly, can exhibit high performance at a high temperature, and the purge action of the evaporating gas is an endothermic reaction, and sufficient heat energy for the endothermic reaction must be supplied.

그러나, 추운 겨울철에는 해당 캐니스터의 내부 온도를 낮추게 하여 퍼지의 효율이 매우 저하되어 증발 가스를 대기 중으로 방출하게 되어 대기를 오염시킬 우려가 많다.However, in the cold winter, the internal temperature of the canister is lowered, so that the efficiency of purging is very low, and the evaporation gas is released into the atmosphere, thereby contaminating the air.

이와 같이, 종래 차량의 캐니스터는 주위 환경의 온도가 낮은 경우에 퍼지 효율이 저하되어 대기 중으로 증발 가스를 방출하므로 대기를 오염시키는 문제점이 있었다.As described above, the canister of the conventional vehicle has a problem of polluting the air because the purge efficiency is lowered when the ambient environment temperature is low and the evaporated gas is discharged into the atmosphere.

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 고안은 캐니스터의 적정 내부 온도를 항상 유지시켜 퍼지의 성능을 향상시키므로서, 증발 가스의 대기 방출량을 감소시킬 뿐만 아니라 퍼지 유량의 공연비를 최적화시켜 배출 가스를 감소시키고자 하는데 그 목적이 있다.In order to solve the above problems, the present invention improves purge performance by maintaining the proper internal temperature of the canister at all times, thereby reducing the amount of air discharged from the evaporated gas, and optimizing the air-fuel ratio of the purge flow rate to discharge the exhaust gas. The purpose is to reduce.

도 1은 종래 차량에 있어 활성탄 저장 방식의 증발 가스 제어 방식을 나타낸 도면.1 is a view showing an evaporative gas control method of activated carbon storage method in a conventional vehicle.

도 2는 본 고안의 실시예에 따른 차량에서 캐니스터의 성능 향상 시스템을 나타낸 도면.2 is a view showing a system for improving the performance of the canister in a vehicle according to an embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 : 온도 센서 20 : 비교 제어부10: temperature sensor 20: comparison control

30 : 솔로노이드 밸브 40 : 보온관30: solenoid valve 40: heat insulating tube

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 차량의 캐니스터 내 활성탄의 온도를 감지하는 온도 센서와; 상기 온도 센서로부터 인가되는 온도값과 기준 온도값을 비교하는 비교 제어부와; 상기 비교 제어부로부터 인가되는 제어 신호에 따라 밸브를 개폐하여 라지에터로부터 유입되는 냉각수의 양을 조절하는 솔로노이드 밸브와; 캐니스터 둘레에 설치되어 상기 솔로노이드 밸브를 통해 냉각수를 유입받아 캐니스터 내 활성탄의 적정 온도를 유지시키는 보온관을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a temperature sensor for detecting the temperature of the activated carbon in the canister of the vehicle; A comparison controller comparing the temperature value applied from the temperature sensor with a reference temperature value; A solenoid valve for controlling the amount of cooling water flowing from the radiator by opening and closing the valve according to a control signal applied from the comparison controller; It is installed around the canister is characterized in that it comprises a heat insulating tube for receiving the cooling water through the solenoid valve to maintain the proper temperature of the activated carbon in the canister.

본 고안의 실시예에 따른 차량에서 캐니스터의 성능 향상 시스템의 구성을 살펴 보면, 도 2에 도시된 바와 같이, 온도 센서(10)와, 비교 제어부(20)와, 솔로노이드 밸브(30)와, 보온관(40)을 포함하여 이루어진다.Looking at the configuration of the system for improving the performance of the canister in the vehicle according to an embodiment of the present invention, as shown in Figure 2, the temperature sensor 10, the comparison control unit 20, the solenoid valve 30, It comprises a heat insulating tube (40).

상기 온도 센서(10)는 차량의 캐니스터 내 활성탄 커버에 장착하여 구비하며, 해당 활성탄의 온도를 감지하고 해당 감지된 온도값을 전압의 값으로 변환시켜 해당 온도 전압값을 상기 비교 제어부(20)에 인가한다.The temperature sensor 10 is mounted on the activated carbon cover in the canister of the vehicle, detects the temperature of the activated carbon, converts the detected temperature value into a voltage value, and converts the temperature voltage value into the comparison control unit 20. Is authorized.

상기 비교 제어부(20)는 해당 캐니스터 내의 활성탄이 증발 가스를 흡착하는데 있어 최적의 퍼지 성능 상태로 만들 수 있는 기준 온도 전압값을 설정하여 두며, 상기 온도 센서(10)로부터 인가되는 온도 전압값과 해당 기설정된 기준 온도 전압값을 비교하는데, 상기 온도 센서(10)로부터 인가되는 온도 전압값이 해당 기설정된 기준 온도 전압값보다 작은 경우에 개방 제어 신호를 생성시켜 상기 솔로노이드 밸브(30)에 인가하며, 상기 온도 센서(10)로부터 인가되는 온도 전압값이 해당 기설정된 기준 온도 전압값보다 큰 경우에 폐쇄 제어 신호를 생성시켜 상기 솔로노이드 밸브(30)에 인가한다.The comparison control unit 20 sets a reference temperature voltage value that can be brought into an optimal purge performance state when the activated carbon in the canister adsorbs the evaporated gas, and the temperature voltage value applied from the temperature sensor 10 corresponds to Comparing a predetermined reference temperature voltage value, when the temperature voltage value applied from the temperature sensor 10 is smaller than the predetermined reference temperature voltage value, an open control signal is generated and applied to the solooid valve 30. When the temperature voltage value applied from the temperature sensor 10 is greater than the predetermined reference temperature voltage value, a closing control signal is generated and applied to the solooid valve 30.

상기 솔로노이드 밸브(30)는 라지에터로부터 유입되는 냉각수의 양을 조절하는데, 상기 비교 제어부(20)로부터 인가되는 개방 제어 신호에 따라 밸브를 개방하여 해당 유입되는 냉각수의 양을 증가시키며, 상기 비교 제어부(20)로부터 인가되는 폐쇄 제어 신호에 따라 밸브를 닫아 해당 유입되는 냉각수의 양을 감소시킨다.The solenoid valve 30 adjusts the amount of coolant flowing from the radiator, and increases the amount of coolant introduced by opening the valve according to an opening control signal applied from the comparison control unit 20. The valve is closed in accordance with the closing control signal applied from the comparison control unit 20 to reduce the amount of the coolant flowing therein.

상기 보온관(40)는 차량의 캐니스터 둘레를 감아서 설치되어 있으며, 상기 솔로노이드 밸브(30)를 통해 유입되는 냉각수의 양에 따라 해당 캐니스터 내 활성탄의 적정 온도를 유지시켜 퍼지 성능을 향상시키도록 한다.The insulation tube 40 is installed around the canister of the vehicle, and maintains an appropriate temperature of activated carbon in the canister according to the amount of cooling water flowing through the solenoid valve 30 to improve the purge performance. do.

본 고안의 실시예에 따른 차량에서 캐니스터의 성능 향상 시스템의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the operation of the performance improvement system of the canister in a vehicle according to an embodiment of the present invention is as follows.

먼저, 차량의 캐니스터 내 활성탄 커버에 장착하여 구비되어 있는 온도 센서(10)에서 해당 활성탄의 온도를 감지하고 해당 감지된 온도값을 전압의 값으로 변환시켜 해당 온도 전압값을 해당 캐니스터 내의 활성탄이 증발 가스를 흡착하는데 있어 최적의 퍼지 성능 상태로 만들 수 있는 기준 온도를 설정하여 저장해 두고 있는 비교 제어부(20)에 인가한다.First, the temperature sensor 10 mounted on the activated carbon cover in the canister of the vehicle detects the temperature of the activated carbon and converts the detected temperature value into a voltage value so that the activated carbon in the canister evaporates. In the case of adsorbing the gas, a reference temperature that can be set to an optimal purge performance state is set and applied to the comparison control unit 20 stored therein.

이에, 상기 비교 제어부(20)는 상기 온도 센서(10)로부터 인가되는 온도 전압값과 상기 기설정된 기준 온도 전압값을 비교하는데, 상기 온도 센서(10)로부터 인가되는 온도 전압값이 해당 기설정된 기준 온도 전압값보다 작은 경우에 개방 제어 신호를 생성시켜 라지에터로부터 유입되는 냉각수의 양을 조절하는 솔로노이드 밸브(30)에 인가하며, 상기 온도 센서(10)로부터 인가되는 온도 전압값이 해당 기설정된 기준 온도 전압값보다 큰 경우에 폐쇄 제어 신호를 생성시켜 해당 솔로노이드 밸브(30)에 인가한다.Accordingly, the comparison control unit 20 compares the temperature voltage value applied from the temperature sensor 10 with the preset reference temperature voltage value, and the temperature voltage value applied from the temperature sensor 10 corresponds to the preset reference value. When the temperature voltage value is smaller than that, an open control signal is generated and applied to the solenoid valve 30 for adjusting the amount of cooling water flowing from the radiator. When the reference temperature is higher than the set voltage value, a closing control signal is generated and applied to the corresponding solenoid valve 30.

예를 들어, 추운 겨울철에 해당 캐니스터의 내부 온도가 낮아져 퍼지의 효율이 매우 저하되므로서 증발 가스를 대기 중으로 방출하게 되는 경우, 상기 온도 센서(10)에서 감지한 온도값이 상기 기설정된 기준 온도값보다 작게 되므로 상기 비교 제어부(20)에서 개방 제어 신호를 생성시켜 상기 솔로노이드 밸브(30)에 인가하게 된다.For example, when the internal temperature of the corresponding canister is lowered in the cold winter season and the evaporation gas is discharged to the air due to a very low purge efficiency, the temperature value detected by the temperature sensor 10 is the preset reference temperature value. Since it becomes smaller, the comparison control unit 20 generates an open control signal and applies it to the solooid valve 30.

이에 따라, 상기 솔로노이드 밸브(30)는 상기 비교 제어부(20)로부터 인가되는 개방 제어 신호에 따라 밸브를 개방하여 해당 라지에터로부터 유입되는 냉각수의 양을 증가시키게 되며, 차량의 캐니스터 둘레를 감아서 설치되어 있는 보온관(40)은 상기 솔로노이드 밸브(30)를 통해 냉각수를 유입받아 해당 캐니스터 내 활성탄의 적정 온도를 유지시켜 퍼지 성능을 향상시키도록 한다.Accordingly, the solenoid valve 30 increases the amount of coolant flowing from the corresponding radiator by opening the valve according to the opening control signal applied from the comparison control unit 20, and wound around the canister of the vehicle. The thermal insulation pipe 40 is installed to receive the cooling water through the solenoid valve 30 to maintain the proper temperature of the activated carbon in the canister to improve the purge performance.

반면에, 상기 솔로노이드 밸브(30)는 상기 비교 제어부(20)로부터 인가되는 폐쇄 제어 신호에 따라 밸브를 닫아 해당 라지에터로부터 유입되는 냉각수의 양을 감소시키게 되며, 상기 보온관(40)은 상기 솔로노이드 밸브(30)를 통해 적은 양의 냉각수를 유입받아 해당 캐니스터 내 활성탄의 온도를 낮추어 적정 온도로 유지시켜 주므로써 퍼지 성능을 향상시키도록 한다.On the other hand, the solenoid valve 30 to close the valve in accordance with the closing control signal applied from the comparison control unit 20 to reduce the amount of cooling water flowing from the radiator, the thermal insulation tube 40 is Receiving a small amount of cooling water through the solenoid valve 30 to lower the temperature of the activated carbon in the canister to maintain a proper temperature to improve the purge performance.

이상과 같이, 본 고안에 의해 차량의 라지에터의 냉각수 양을 조절해 캐니스터 둘레에 설치된 보온관으로 유입하여 캐니스터의 적정 내부 온도를 항상 유지시켜 퍼지의 성능을 향상시키므로서, 증발 가스의 대기 방출량을 감소시킬 뿐만 아니라 퍼지 유량의 공연비를 최적화시켜 배출 가스를 감소시킬 수 있다.As described above, according to the present invention, the amount of cooling water of the radiator of the vehicle is adjusted to flow into the heat insulating tube installed around the canister, thereby maintaining the proper internal temperature of the canister at all times, thereby improving the purge performance, and thereby emitting the atmospheric amount of evaporated gas. In addition to reducing the flow rate, the exhaust gas can be reduced by optimizing the air-fuel ratio of the purge flow rate.

Claims

A temperature sensor 10 for sensing a temperature of activated carbon in the canister of the vehicle; A comparison control unit 20 for comparing the temperature value applied from the temperature sensor 10 with a reference temperature value; A solenoid valve 30 for controlling the amount of cooling water flowing from the radiator by opening and closing the valve according to a control signal applied from the comparison control unit 20; The canister is installed around the canister and the cooling water flows through the solenoid valve 30, the system of improving the performance of the canister, characterized in that it comprises a heat pipe (40) to maintain the proper temperature of activated carbon in the canister.