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KR20170117747A - Fuel supply device for diesel vehicle - Google Patents

Fuel supply device for diesel vehicle Download PDF

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KR20170117747A
KR20170117747A KR1020160045537A KR20160045537A KR20170117747A KR 20170117747 A KR20170117747 A KR 20170117747A KR 1020160045537 A KR1020160045537 A KR 1020160045537A KR 20160045537 A KR20160045537 A KR 20160045537A KR 20170117747 A KR20170117747 A KR 20170117747A
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fuel
return
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reservoir
return line
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김근수
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 저온 시동성 향상을 도모하는 동시에 고온 고부하 주행시 고압펌프의 윤활 냉각 성능을 향상시킬 수 있도록 한 디젤 차량의 연료공급장치에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 연료탱크와, 연료탱크 내에 장착되는 리저버와, 리저버 내에 장착되어 연료를 엔진측으로 압송하는 연료펌프와, 연료펌프의 토출측과 엔진 간에 연결되는 연료공급라인과, 연료공급라인에 장착되는 연료필터 및 고압펌프를 포함하는 디젤 차량의 연료공급장치에 있어서, 상기 엔진으로부터 리저버 내로 연료를 리턴시키기 위한 연료리턴라인에 리턴연료 컨트롤 밸브를 장착하고, 리턴연료 컨트롤 밸브의 출구에 리저버의 내부로 연장되는 제1리턴라인 및 리저버의 외부 공간인 연료탱크 내로 연장되는 제2리턴라인을 장착하여, 저온 시동시에는 상기 리턴연료 컨트롤 밸브를 제1리턴라인쪽으로 개방시키고, 고온 고부하 주행시에는 상기 리턴연료 컨트롤 밸브를 제2리턴라인쪽으로 개방시키도록 한 것을 특징으로 하는 디젤 차량의 연료공급장치를 제공한다.The present invention relates to a fuel supply system for a diesel vehicle capable of improving low-temperature start-up performance and improving lubrication cooling performance of a high-pressure pump at high temperature and high load.
To this end, the present invention provides a fuel supply system comprising a fuel tank, a reservoir mounted in the fuel tank, a fuel pump mounted in the reservoir for feeding fuel to the engine side, a fuel supply line connected between the discharge side of the fuel pump and the engine, A return fuel control valve is mounted on a fuel return line for returning fuel from the engine to the reservoir, and a return fuel control valve is connected to the outlet of the return fuel control valve The return fuel control valve is opened toward the first return line at the time of low-temperature start, and the first return line extending to the inside of the reservoir is extended to the inside of the reservoir, And the return fuel control valve is opened toward the second return line. A fuel supply device.

Description

디젤 차량의 연료공급장치{Fuel supply device for diesel vehicle}Technical Field [0001] The present invention relates to a fuel supply device for a diesel vehicle,

본 발명은 디젤 차량의 연료공급장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 저온 시동성 향상을 도모하는 동시에 고온 고부하 주행시 고압펌프의 윤활 냉각 성능을 향상시킬 수 있도록 한 디젤 차량의 연료공급장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a fuel supply device for a diesel vehicle, and more particularly, to a fuel supply device for a diesel vehicle capable of improving low-temperature startability and improving lubrication cooling performance of a high-

첨부한 도 1은 종래의 디젤 차량용 연료공급장치에 대한 구성도를 나타낸다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram of a conventional fuel supply apparatus for a diesel vehicle.

도 1에서, 도면부호 10은 연료탱크를 지시한다.In Fig. 1, reference numeral 10 denotes a fuel tank.

상기 연료탱크(10) 내에는 연료탱크 내의 연료가 지속적으로 충진되는 리저버(12)가 별도로 장착되어 있고, 리저버(12) 내에는 연료를 엔진의 연료분사장치(미도시됨)로 압송하는 동시에 일부 연료를 리저버 내로 토출하는 저압 연료펌프(14)가 장착되어 있다.A reservoir 12 in which fuel in the fuel tank is continuously filled is separately installed in the fuel tank 10. The fuel is fed into the reservoir 12 by a fuel injection device And a low-pressure fuel pump 14 for discharging fuel into the reservoir.

이때, 상기 리저버(12)와 연료펌프(14)는 하나로 모듈화된 부품으로 제작되며, 그 이유는 연료펌프(14)가 항상 리저버(12) 내의 연료를 엔진으로 연속 공급하기 위함에 있고, 이를 위해 제프 펌핑 원리에 의하여 연료탱크(10) 내의 연료가 리저버(12) 내로 지속 충진된다.At this time, the reservoir 12 and the fuel pump 14 are made of a single modular component because the fuel pump 14 always supplies the fuel in the reservoir 12 continuously to the engine, The fuel in the fuel tank 10 is continuously filled into the reservoir 12 by the Jeff pumping principle.

상기 연료펌프(14)의 토출측에는 엔진(40)의 연료분사장치쪽으로 연료를 공급하는 연료공급라인(16)이 연결되고, 이 연료공급라인(16)에는 연료 이물질 여과를 위한 연료필터(20) 및 여과된 연료를 디젤 엔진의 인젝터로 연료를 고압으로 펌핑하는 고압펌프(30)가 나란히 장착된다.A fuel supply line 16 for supplying fuel to the fuel injection device of the engine 40 is connected to the discharge side of the fuel pump 14 and a fuel filter 20 for filtering fuel foreign substances is connected to the fuel supply line 16. [ And a high-pressure pump 30 that pumps the filtered fuel to the injector of the diesel engine at high pressure.

이때, 상기 고압펌프(30)의 윤활 및 냉각은 연료펌프(14)의 펌핑력에 의하여 연료필터(20)를 통과한 연료, 즉 리저버 내의 연료가 직접 사용되는 바, 리저버 내의 연료가 고압펌프(30)를 통과하면서 고압펌프의 윤활 및 냉각이 동시에 이루어진다.At this time, the lubrication and cooling of the high-pressure pump 30 are performed by the fuel that has passed through the fuel filter 20 by the pumping force of the fuel pump 14, that is, the fuel in the reservoir is directly used, 30, the lubrication and cooling of the high-pressure pump are simultaneously performed.

또한, 상기 고압펌프(30) 및 엔진(40)에는 리저버(12)로 잔여 연료를 리턴시키는 연료리턴라인(18)이 연결되는 바, 이 연료리턴라인(18)은 연료펌프(14)와의 간섭없이 단순히 리저버(12)의 내부로 연장된 상태가 된다.The high pressure pump 30 and the engine 40 are connected to a fuel return line 18 for returning the remaining fuel to the reservoir 12 and the fuel return line 18 is connected to the fuel pump 14, And is simply extended into the interior of the reservoir 12. [

이에, 고압펌프(30)에서 일정 연료량 이상 펌핑하고 남은 잔여 연료와 엔진에서 미연소된 잔여 연료들이 연료리턴라인(18)을 따라 리저버(12)로 리턴 저장된다.Thus, the remaining fuel that is pumped by the high-pressure pump 30 over a certain amount of fuel and the unburned residual fuel in the engine are returned to the reservoir 12 along the fuel return line 18.

그러나, 상기한 종래의 디젤 차량용 연료공급장치는 다음과 같은 문제점이 있다.However, the conventional fuel supply apparatus for a diesel vehicle has the following problems.

첫째, 저온 시동시, 디젤유의 저온 특성상 파라핀이 생성되는 바, 리저버 내의 연료가 연료펌프에 의하여 펌핑하여 연료필터를 통과할 때, 연료필터가 파라핀에 의하여 막히게 되고, 그에 따라 고압펌프로의 연료 압력 및 연료 공급 유량이 저하되어, 결국 엔진에 공급되는 연료공급량 감소로 인하여 엔진 부조 및 시동 꺼짐 현상이 발생되는 문제점이 있다.First, at low temperature starting, paraffin is produced due to low temperature characteristics of diesel oil. When the fuel in the reservoir is pumped by the fuel pump and passes through the fuel filter, the fuel filter is blocked by paraffin, And the fuel supply flow rate is lowered. As a result, the fuel supply amount to be supplied to the engine is reduced, resulting in the occurrence of engine idling and startup shutdown.

둘째, 고온 고부하 주행시, 엔진으로부터 리저버로 리턴되는 고온의 리턴 연료가 항상 리저버의 내부로 유입됨에 따라, 리저버 내의 연료 온도가 지속적으로 증가하게 되고, 이로 인하여 리저버 내의 연료를 윤활 및 냉각으로 활용하는 고압펌프의 윤활 및 냉각 성능이 점진적으로 저하되어 고압펌프의 고장이 초래되는 문제점이 있다.
Second, during high-temperature and high-load travel, the high-temperature return fuel returned from the engine to the reservoir always flows into the interior of the reservoir, so that the fuel temperature in the reservoir constantly increases. As a result, There is a problem in that the lubrication and cooling performance of the pump is gradually lowered, resulting in failure of the high-pressure pump.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 저온 시동 중 엔진으로부터 리턴되는 고온 연료를 리저버 내로 리턴시키되, 리턴연료 컨트롤 밸브를 이용하여 리저버 내의 연료펌프 흡입부로 직접 리턴시켜서, 연료펌프에서 연료필터로 흐르는 고온 연료에 의하여 연료필터를 막고 있던 파라핀을 녹일 수 있도록 함으로써, 고압펌프 및 엔진쪽으로의 연료 흐름이 원활하게 이루어질 수 있도록 한 디젤 차량의 연료공급장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a fuel pump that returns high temperature fuel returned from an engine during cold start, It is an object of the present invention to provide a fuel supply device for a diesel vehicle which can smoothly flow fuel to a high-pressure pump and an engine by making it possible to dissolve paraffin which has blocked the fuel filter by high-temperature fuel flowing from a pump to a fuel filter .

또한, 본 발명은 고온 고부하 주행시 엔진으로부터 리턴되는 고온 연료를 리턴연료 컨트롤 밸브를 이용하여 리저버 밖의 연료탱크 내부로 리턴되도록 함으로써, 리저버 내의 연료 온도가 지속적으로 증가하는 것을 방지하여, 고압펌프의 윤활 및 냉각 성능이 유지될 수 있도록 한 디젤 차량의 연료공급장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.
Further, according to the present invention, the high-temperature fuel returned from the engine during high-temperature and high-load traveling is returned to the fuel tank outside the reservoir by using the return fuel control valve, thereby preventing the fuel temperature in the reservoir from being continuously increased, Another object is to provide a fuel supply device for a diesel vehicle so that cooling performance can be maintained.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 연료탱크와, 연료탱크 내에 장착되는 리저버와, 리저버 내에 장착되어 연료를 엔진측으로 압송하는 연료펌프와, 연료펌프의 토출측과 엔진 간에 연결되는 연료공급라인과, 연료공급라인에 장착되는 연료필터 및 고압펌프를 포함하는 디젤 차량의 연료공급장치에 있어서, 상기 엔진으로부터 리저버 내로 연료를 리턴시키기 위한 연료리턴라인에 리턴연료 컨트롤 밸브를 장착하고, 리턴연료 컨트롤 밸브의 출구에 리저버의 내부로 연장되는 제1리턴라인 및 리저버의 외부 공간인 연료탱크 내로 연장되는 제2리턴라인을 장착하여, 저온 시동시에는 상기 리턴연료 컨트롤 밸브를 제1리턴라인쪽으로 개방시키고, 고온 고부하 주행시에는 상기 리턴연료 컨트롤 밸브를 제2리턴라인쪽으로 개방시키도록 한 것을 특징으로 하는 디젤 차량의 연료공급장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a fuel supply system including a fuel tank, a reservoir mounted in the fuel tank, a fuel pump mounted in the reservoir for feeding fuel to the engine side, a fuel supply line connected between the discharge side of the fuel pump and the engine, A fuel supply apparatus for a diesel vehicle including a fuel filter and a high-pressure pump mounted on a fuel supply line, comprising: a return fuel control valve mounted on a fuel return line for returning fuel from the engine to a reservoir; A first return line extending to the inside of the reservoir at an outlet thereof and a second return line extending into the fuel tank which is an outer space of the reservoir are installed to open the return fuel control valve toward the first return line at a low- And the return fuel control valve is opened toward the second return line at the time of high load traveling. It provides a fuel supply apparatus for a diesel-powered vehicles that.

본 발명의 바람직한 구현예에 따른 상기 리턴연료 컨트롤 밸브는: 연료리턴라인과 연결되는 제1 및 제2입구와, 제1 및 제2리턴라인과 연결되는 제1 및 제2출구를 갖는 밸브 몸체와; 밸브 몸체의 내부에 좌우 이송 가능하게 내설되어, 제1입구와 제1출구를 선택적으로 연통시키거나, 제2입구 및 제2출구를 선택적으로 연통시키는 개폐밸브체와; 밸브 몸체의 일측 및 타측에 연결되어, 개폐밸브체의 양측면에 각각 좌우 이송을 위한 압력을 제공하는 압력제공수단; 을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The return fuel control valve according to a preferred embodiment of the present invention comprises a valve body having first and second inlets connected to a fuel return line and first and second outlets connected to the first and second return lines, ; An open / close valve body inserted in the valve body so as to be capable of being moved in the left and right direction to selectively communicate the first inlet and the first outlet or selectively communicate the second inlet and the second outlet; Pressure providing means connected to one side and the other side of the valve body for providing pressure for the left and right conveyance to both side surfaces of the opening and closing valve body, respectively; And a control unit.

바람직하게는, 상기 개폐밸브체는 중앙에 관통된 연료통과홀이 형성된 블럭 타입으로 구성된 것을 특징으로 한다.Preferably, the opening and closing valve body is of a block type having a fuel hole and a hole penetrating the center thereof.

또한, 상기 밸브 몸체의 내부에서 양측쪽 벽면에는 개폐밸브체의 좌우 이송거리를 한정하기 위한 스토퍼가 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, stoppers are integrally formed on both side walls of the valve body to define a distance between left and right sides of the valve body.

특히, 상기 밸브 몸체의 일측에 연결되는 압력제공수단은 상기 연료펌프 압력을 이용하기 위하여 연료공급라인으로부터 분기되는 연료분기라인으로 채택된 것을 특징으로 한다.In particular, the pressure providing means connected to one side of the valve body is adopted as a fuel branching line branched from the fuel supply line to utilize the fuel pump pressure.

또한, 상기 밸브 몸체의 타측에 연결되는 압력제공수단은 요소수 펌프 압력을 이용하기 위하여, 요소수 탱크 내의 요소수 펌프로부터 분기되는 요소수 분기라인으로 채택된 것을 특징으로 한다.Further, the pressure providing means connected to the other side of the valve body is adopted as a urea water branching line branched from the urea water pump in the urea water tank in order to utilize the urea water pump pressure.

바람직하게는, 상기 제1리턴라인은 연료펌프 하단쪽 연료 흡입부에 직결되는 것을 특징으로 한다.
Preferably, the first return line is directly connected to the fuel suction unit at the lower end of the fuel pump.

상기한 과제 해결 수단을 통하여 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.The present invention provides the following effects through the above-mentioned problem solving means.

첫째, 저온 시동 중 엔진으로부터 리턴되는 고온 연료를 리턴연료 컨트롤 밸브를 이용하여 리저버 내의 연료펌프의 연료 흡입부로 직접 리턴시켜서, 고온 연료에 의하여 연료필터를 막고 있던 파라핀을 녹일 수 있도록 함으로써, 엔진쪽으로의 연료 흐름이 원활하게 이루어질 수 있고, 그에 따라 기존에 고압펌프로의 연료 압력 및 연료 공급 유량이 저하됨과 함께 엔진에 공급되는 연료공급량 감소로 인하여 엔진 부조 및 시동 꺼짐 현상이 발생되는 문제점을 해소할 수 있다.First, the high temperature fuel returned from the engine during cold start can be directly returned to the fuel suction portion of the fuel pump in the reservoir by using the return fuel control valve, so that the paraffin blocking the fuel filter can be melted by the high temperature fuel, It is possible to smoothly perform the fuel flow, thereby reducing the fuel pressure and the fuel supply flow rate to the high-pressure pump and reducing the fuel supply amount to be supplied to the engine, have.

둘째, 고온 고부하 주행시 엔진으로부터 리턴되는 고온 연료를 리턴연료 컨트롤 밸브를 이용하여 리저버 밖의 연료탱크 내부로 리턴되도록 함으로써, 리저버 내의 연료 온도가 지속적으로 증가하는 것을 방지하여, 고압펌프의 윤활 및 냉각 성능이 유지될 수 있다.
Second, the high-temperature fuel returned from the engine during high-temperature and high-load driving is returned to the fuel tank outside the reservoir by using the return fuel control valve, thereby preventing the fuel temperature in the reservoir from being continuously increased, Can be maintained.

도 1은 종래의 디젤 연료공급장치를 도시한 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 디젤 연료공급장치를 도시한 구성도,
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 디젤 연료공급장치의 작동 흐름도.1 is a schematic view showing a conventional diesel fuel supply apparatus,
FIG. 2 is a schematic view showing a diesel fuel supply apparatus according to the present invention,
3 and 4 are operational flow diagrams of a diesel fuel supply apparatus according to the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부한 도 2는 본 발명에 따른 디젤 연료공급장치를 도시한 구성도이다.FIG. 2 is a configuration diagram illustrating a diesel fuel supply apparatus according to the present invention.

도 2에서, 도면부호 10은 연료탱크를 지시한다.In Fig. 2, reference numeral 10 denotes a fuel tank.

상기와 같이 연료탱크(10) 내에는 연료탱크 내의 연료가 지속적으로 충진되는 리저버(12)가 별도로 장착되어 있고, 리저버(12) 내에는 연료를 엔진의 연료분사장치(미도시됨)로 압송하는 동시에 일부 연료를 리저버 내로 토출하는 저압 연료펌프(14)가 장착되어 있다.As described above, the fuel tank 10 is provided with a reservoir 12 to which fuel in the fuel tank is continuously charged. Inside the reservoir 12, the fuel is sent to the fuel injection device (not shown) of the engine Pressure fuel pump 14 for discharging some fuel into the reservoir at the same time.

또한, 상기 연료펌프(14)의 토출측에는 엔진(40)의 연료분사장치쪽으로 연료를 공급하는 연료공급라인(16)이 연결되고, 이 연료공급라인(16)에는 연료 이물질 여과를 위한 연료필터(20) 및 여과된 연료를 디젤 엔진의 인젝터로 연료를 고압으로 펌핑하는 고압펌프(30)가 나란히 장착된다.A fuel supply line 16 for supplying fuel to the fuel injection device of the engine 40 is connected to the discharge side of the fuel pump 14 and a fuel filter 20 and a high-pressure pump 30 for pumping the filtered fuel to the injector of the diesel engine at high pressure.

또한, 상기 고압펌프(30) 및 엔진(40)에는 리저버(12)로 잔여 연료를 리턴시키는 연료리턴라인(18)이 연결된다.The high-pressure pump 30 and the engine 40 are connected to a fuel return line 18 for returning the remaining fuel to the reservoir 12.

특히, 상기 연료리턴라인(18)에 리턴연료 컨트롤 밸브(50)가 장착되는 바, 이 리턴연료 컨트롤 밸브(50)는 리턴되는 연료를 리저버(12)의 내부 또는 리저버(12) 밖의 연료탱크(10)의 내부쪽으로 리턴시키는 역할을 한다.Particularly, the return fuel control valve 50 is mounted on the fuel return line 18, and the return fuel control valve 50 controls the return fuel to flow into the fuel tank (not shown) inside the reservoir 12 or the reservoir 12 10).

이를 위해, 상기 리턴연료 컨트롤 밸브(50)의 제1출구(53) 및 제2출구(54)에는 각각 리저버(12)의 내부로 연장되는 제1리턴라인(61) 및 리저버(12)의 외부 공간인 연료탱크(10) 내로 연장되는 제2리턴라인(62)이 연결된다.The first outlet 53 and the second outlet 54 of the return fuel control valve 50 are connected to a first return line 61 extending to the inside of the reservoir 12 and a second return line 61 extending from the outside of the reservoir 12, A second return line 62 extending into the fuel tank 10 is connected.

이때, 상기 제1리턴라인(61)은 연료펌프(14)의 하단쪽에 형성된 연료 흡입부(15)에 직결되고, 상기 제2리턴라인(62)은 리저버(12)의 외부 공간인 연료탱크(10) 내로 연장된다.At this time, the first return line 61 is directly connected to the fuel suction unit 15 formed at the lower end of the fuel pump 14, and the second return line 62 is connected to the fuel tank 14 10).

본 발명에 따른 리턴연료 컨트롤 밸브(50)는 연료리턴라인(18)과 연결되는 제1 및 제2입구(51,52)와, 제1 및 제2리턴라인(61,62)과 각각 연결되는 제1 및 제2출구(53,54)를 갖는 밸브 몸체(55)를 포함하고, 이 밸브 몸체(55)의 내부에는 제1입구(51)와 제1출구(53)를 선택적으로 연통시키거나, 제2입구(52) 및 제2출구(54)를 선택적으로 연통시키도록 개폐밸브체(56)가 좌우 이송 가능하게 내설되며, 또한 밸브 몸체(55)의 일측 및 타측에는 개폐밸브체(56)의 양측면에 각각 좌우 이송을 위한 압력을 제공하는 압력제공수단이 연결된다.The return fuel control valve 50 according to the present invention includes first and second inlets 51 and 52 connected to the fuel return line 18 and first and second return lines 51 and 52 connected to the first and second return lines 61 and 62, And a valve body 55 having first and second outlets 53 and 54. The first inlet 51 and the first outlet 53 are selectively communicated with each other within the valve body 55 Closing valve body 56 is provided so as to be able to selectively communicate with the second inlet 52 and the second outlet 54 and the valve body 55 is provided with a valve body 56 Are connected to pressure providing means for providing pressure for the left and right conveyance, respectively.

이때, 상기 개폐밸브체(56)는 중앙에 관통된 연료통과홀이 형성된 블럭 타입으로 구성되고, 상기 밸브 몸체(55)의 내부에서 양측쪽 벽면에는 개폐밸브체(56)의 좌우 이송거리를 한정하기 위한 스토퍼(57)가 일체로 형성된다.In this case, the opening / closing valve body 56 is formed as a block type in which a fuel hole and a hole are formed at the center. In the inside of the valve body 55, A stopper 57 is integrally formed.

따라서, 상기 리턴연료 컨트롤 밸브(50)는 압력제공수단에 의거 저온 시동시에는 제1리턴라인(61)쪽으로 개방되고, 고온 고부하 주행시에는 제2리턴라인(62)쪽으로 개방되는 작동을 하게 된다.Accordingly, the return fuel control valve 50 is operated to open toward the first return line 61 at low temperature start and open to the second return line 62 at high temperature and high load, based on the pressure providing means.

상기 밸브 몸체(55)의 일측에 연통 가능하게 연결되는 압력제공수단은 상기 연료펌프 압력을 이용하기 위하여 연료공급라인(16)으로부터 분기되는 연료분기라인(19)으로 채택된다.A pressure providing means communicatively connected to one side of the valve body 55 is adopted as the fuel branch line 19 which branches from the fuel supply line 16 to utilize the fuel pump pressure.

이에, 저온 시동시 연료분기라인(19)을 통해 작용하는 연료압이 개폐밸브체(56)의 일면에 작용하면 개폐밸브체(56)가 우측으로 이동되는 동시에 밸브 몸체(55)의 제1입구(51)와 제1출구(53)가 서로 연통되는 상태가 되고, 결국 제1출구(53)에 연결되는 제1리턴라인(61)이 연료리턴라인(18)과 서로 연통되는 상태가 된다.Therefore, when the fuel pressure acting through the fuel branch line 19 at the low-temperature start-up acts on one surface of the valve element 56, the valve element 56 is moved to the right, The first return line 61 connected to the first outlet 53 communicates with the fuel return line 18. The first return line 51 is connected to the first outlet 53,

또한, 상기 밸브 몸체(55)의 타측에 연통 가능하게 연결되는 압력제공수단은 요소수 펌프 압력을 이용하기 위하여, 요소수 탱크 내의 요소수 펌프(70)로부터 분기되는 요소수 분기라인(72)으로 채택된다.The pressure providing means communicably connected to the other side of the valve body 55 is connected to the urea water branch line 72 branched from the urea water pump 70 in the urea water tank .

이에, 고온 고부하 주행시 요소수 펌프 압력이 요소수 분기라인(72)을 통해 밸브 몸체(55)의 타면에 작용하면 개폐밸브체(56)가 좌측으로 이동되는 동시에 밸브 몸체(55)의 제2입구(52)와 제2출구(54)가 서로 연통되는 상태가 되고, 결국 제2출구(54)에 연결되는 제2리턴라인(62)이 연료리턴라인(18)과 서로 연통되는 상태가 된다.Therefore, when the urea water pump pressure is applied to the other surface of the valve body 55 through the elliptic water branching line 72 at the time of high temperature and high load traveling, the opening / closing valve body 56 is moved to the left, The second return line 62 connected to the second outlet 54 is communicated with the fuel return line 18. The second return line 62 communicates with the fuel return line 18,

여기서, 상기한 구성으로 이루어진 본 발명의 연료공급장치에 대한 작동 흐름을 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, an operational flow of the fuel supply apparatus of the present invention will be described.

저온 시동시At cold start

첨부한 도 3은 저온 시동시 연료공급장치의 연료 흐름 동작을 나타낸 구성도이다.FIG. 3 is a configuration diagram showing a fuel flow operation of the fuel supply device at low temperature start-up.

저온 시동시, 연료펌프(14)의 펌핑 동작에 의하여 리저버내의 연료가 연료공급라인(16)을 따라 엔진(40)으로 공급되고, 미연소된 연료 즉, 엔진 열에 의하여 고온 상태로 된 미연소 연료가 연료리턴라인(18)으로 흐르게 된다.The fuel in the reservoir is supplied to the engine 40 along the fuel supply line 16 by the pumping operation of the fuel pump 14 at the low temperature startup and the unburned fuel To the fuel return line (18).

이때, 상기 연료공급라인(16)으로부터 분기된 연료분기라인(19)을 통해 연료압이 개폐밸브체(56)의 일면에 작용하게 되고, 이에 도 3에서 보듯이 개폐밸브체(56)가 우측으로 이동됨으로써, 연료리턴라인(18)이 연결된 밸브 몸체(55)의 제1입구(51)와, 제1입구(51)와 직선으로 대응되는 밸브 몸체(55)의 제1출구(53)가 서로 연통되는 상태가 되고, 결국 제1출구(53)에 연결되는 제1리턴라인(61)이 연료리턴라인(18)과 서로 연통되는 상태가 된다.At this time, the fuel pressure acts on one surface of the opening / closing valve body 56 through the fuel branch line 19 branched from the fuel supply line 16, so that the opening / closing valve body 56 is opened to the right The first inlet 51 of the valve body 55 to which the fuel return line 18 is connected and the first outlet 53 of the valve body 55 which corresponds to the first inlet 51 in a straight line So that the first return line 61 connected to the first outlet 53 communicates with the fuel return line 18. As a result,

물론, 상기 개폐밸브체(56)에 의하여 밸브 몸체(55)의 제2입구(52)와 제2출구(54)는 서로 막혀진 상태가 된다.Of course, the second inlet 52 and the second outlet 54 of the valve body 55 are closed by the opening / closing valve body 56.

따라서, 상기 연료리턴라인(18)으로부터의 고온 연료가 제1입구(51)와, 제1출구(53)와, 제1리턴라인(61)을 따라 리턴된 후, 제1리턴라인(61)이 연결된 연료펌프(12)의 흡입측으로 직접 공급된다.Thus, after the hot fuel from the fuel return line 18 is returned along the first inlet 51, the first outlet 53 and the first return line 61, the first return line 61, Is directly supplied to the suction side of the connected fuel pump (12).

이에 따라, 상기 연료펌프(14)의 연료 흡입부(15)를 통하여, 제1리턴라인(61)으로부터의 고온 연료가 직접 흡입된 후, 연료공급라인(16)에 장착된 연료필터(20)를 통과하게 된다.The fuel filter 20 mounted on the fuel supply line 16 after the hot fuel from the first return line 61 is directly sucked through the fuel suction unit 15 of the fuel pump 14, .

이렇게 저온 시동시 고온 연료를 연료필터(20)로 신속하게 흐르게 함으로써, 연료필터(20)를 막고 하던 파라핀이 녹게 되고, 그에 따라 고압펌프로의 연료 압력 및 연료 공급 유량이 원활하게 유지됨과 함께 엔진에 공급되는 연료공급량도 원활하게 유지되어, 결국 기존에 연료량 부족에 따른 엔진 부조 및 시동 꺼짐 현상이 발생되는 것을 용이하게 방지할 수 있다.By causing the high-temperature fuel to flow quickly to the fuel filter 20 at the low-temperature start-up, the paraffin which is blocking the fuel filter 20 is melted, thereby keeping the fuel pressure and fuel supply flow rate to the high- The fuel supply amount to be supplied to the engine can be smoothly maintained. As a result, it is possible to easily prevent the occurrence of engine cooing and start-off due to the insufficient fuel amount.

고온 High temperature 고부하High load 주행시 Driving

첨부한 도 4는 고온 고부하 주행시 연료공급장치의 연료 흐름 동작을 나타낸 구성도이다.Fig. 4 is a configuration diagram showing the fuel flow operation of the fuel supply device during high-temperature and high-load traveling.

고온 고부하 주행시, 엔진(40)으로부터 리저버(12)로 리턴되는 고온의 리턴 연료가 지속적으로 리저버(12)의 내부로 유입됨에 따라, 리저버(12) 내의 연료 온도가 지속적으로 증가하게 되고, 이로 인하여 리저버(12) 내의 연료를 윤활 및 냉각으로 활용하는 고압펌프(30)의 윤활 및 냉각 성능이 점진적으로 저하되어 고압펌프의 고장이 초래될 수 있다.Temperature return fuel continuously returned from the engine 40 to the reservoir 12 continuously flows into the reservoir 12 at the time of high temperature and high load driving, the fuel temperature in the reservoir 12 is continuously increased, The lubrication and cooling performance of the high-pressure pump 30 utilizing the fuel in the reservoir 12 for lubrication and cooling may be gradually lowered, resulting in failure of the high-pressure pump.

이를 해소하고자, 고온 고부하 주행시 엔진(40)으로부터 리턴되는 고온 연료를 리저버(12) 밖의 연료탱크(10) 내로 리턴시킴으로써, 리저버(12) 내의 연료 온도가 지속적으로 증가하는 것을 방지할 수 있고, 그에 따라 고압펌프(30)의 윤활 및 냉각 성능이 유지될 수 있다.It is possible to prevent the fuel temperature in the reservoir 12 from being continuously increased by returning the high temperature fuel returned from the engine 40 to the fuel tank 10 outside the reservoir 12 during high temperature and high load driving, The lubrication and cooling performance of the high-pressure pump 30 can be maintained.

이를 위해, 요소수 펌프 압력이 요소수 분기라인(72)을 통해 밸브 몸체(55)의 타면에 작용하면, 개폐밸브체(56)가 좌측으로 이동되는 동시에 밸브 몸체(55)의 제2입구(52)와 제2출구(54)가 서로 연통되는 상태가 되고, 결국 제2출구(54)에 연결되는 제2리턴라인(62)이 연료리턴라인(18)과 서로 연통되는 상태가 된다.To this end, when the urea water pump pressure acts on the other surface of the valve body 55 through the elliptic water branching line 72, the opening / closing valve body 56 is moved to the left while the second inlet The second return line 62 connected to the second outlet 54 communicates with the fuel return line 18. The second return line 62 communicates with the fuel return line 18. [

따라서, 상기 연료리턴라인(18)으로부터의 고온 연료가 제2입구(52)와, 제2출구(54)와, 제2리턴라인(62)을 따라 리턴된 후, 리저버(12) 밖의 연료탱크(10) 내로 리턴된다.Therefore, after the hot fuel from the fuel return line 18 is returned along the second inlet 52, the second outlet 54, and the second return line 62, the fuel in the fuel tank outside the reservoir 12 (10).

이때, 엔진 시동 후 약 20분이 지나면 배기열이 일정 온도 이상 올라가는 조건에서 배기가스 절감을 위한 요소수가 분사되는 바, 이 요소수를 분사하기 위한 요소수 펌프 압력이 약 6.6bar의 압력으로 형성된다.At this time, about 20 minutes after the start of the engine, urea water is injected to reduce the exhaust gas under the condition that the exhaust heat rises above a certain temperature, and the urea water pump pressure for injecting the urea water is formed at a pressure of about 6.6 bar.

이에, 저온 시동 후 11분 이후에 약 5 bar의 연료펌프 정상 압력이 형성되는 것에 비하여 요소수 펌프 압력이 더 높으므로, 위와 같이 개폐밸브체(56)가 좌측으로 이동하게 되는 것이다.Accordingly, since the urea water pump pressure is higher than that of the fuel pump normal pressure of about 5 bar after 11 minutes from the cold start, the opening / closing valve body 56 moves to the left side as described above.

이와 같이, 고온 고부하 주행시 엔진(40)으로부터 리턴되는 고온 연료를 리저버(12) 밖의 연료탱크(10) 내로 리턴시킴으로써, 리저버(12) 내의 연료 온도가 지속적으로 증가하여 고온이 되는 것을 방지할 수 있고, 그에 따라 연료펌프(10)의 펌핑에 의하여 리저버(12) 내의 연료(고온이 방지된 연료)가 고압펌프(30)로 공급되어 윤활 및 냉각 작용을 원활하게 수행하게 된다.By returning the high-temperature fuel returned from the engine 40 to the fuel tank 10 outside the reservoir 12 during the high-temperature and high-load traveling, it is possible to prevent the fuel temperature in the reservoir 12 from continuously increasing to become high The fuel in the reservoir 12 (high-temperature-resistant fuel) is supplied to the high-pressure pump 30 by the pumping of the fuel pump 10 to smoothly perform the lubrication and cooling operation.

한편, 상기 리저버(12) 밖의 연료탱크(10) 내로 리턴된 고온 연료는 연료탱크(10) 내에 머무는 동안 상온 냉각이 이루어지게 되고, 이후 리저버(12)의 바닥쪽에 형성되는 제트펌프 구조(미도시됨)에 의하여 리저버(12) 내로 충진된다.
On the other hand, the high temperature fuel returned to the fuel tank 10 outside the reservoir 12 is cooled at room temperature while staying in the fuel tank 10, and then the jet pump structure (not shown) And is filled into the reservoir 12.

10 : 연료탱크
12 : 리저버
14 : 연료펌프
15 : 연료 흡입부
16 : 연료공급라인
18 : 연료리턴라인
19 : 연료분기라인
20 : 연료필터
30 : 고압펌프
40 : 엔진
50 : 리턴연료 컨트롤 밸브
51 : 제1입구
52 : 제2입구
53 : 제1출구
54 : 제2출구
55 : 밸브 몸체
56 : 개폐밸브체
57 : 스토퍼
61 : 제1리턴라인
62 : 제2리턴라인
70 : 요소수 펌프
72 : 요소수 분기라인10: Fuel tank
12: Reservoir
14: Fuel pump
15: fuel intake part
16: fuel supply line
18: fuel return line
19: fuel branch line
20: Fuel filter
30: High pressure pump
40: engine
50: Return fuel control valve
51: First entrance
52: Second entrance
53: 1st exit
54: second outlet
55: valve body
56: opening / closing valve body
57: Stopper
61: first return line
62: second return line
70: urea water pump
72: Element number of branch lines

Claims (7)

연료탱크와, 연료탱크 내에 장착되는 리저버와, 리저버 내에 장착되어 연료를 엔진측으로 압송하는 연료펌프와, 연료펌프의 토출측과 엔진 간에 연결되는 연료공급라인과, 연료공급라인에 장착되는 연료필터 및 고압펌프를 포함하는 디젤 차량의 연료공급장치에 있어서,
상기 엔진으로부터 리저버 내로 연료를 리턴시키기 위한 연료리턴라인에 리턴연료 컨트롤 밸브를 장착하고, 리턴연료 컨트롤 밸브의 출구에 리저버의 내부로 연장되는 제1리턴라인 및 리저버의 외부 공간인 연료탱크 내로 연장되는 제2리턴라인을 장착하여, 저온 시동시에는 상기 리턴연료 컨트롤 밸브를 제1리턴라인쪽으로 개방시키고, 고온 고부하 주행시에는 상기 리턴연료 컨트롤 밸브를 제2리턴라인쪽으로 개방시키도록 한 것을 특징으로 하는 디젤 차량의 연료공급장치를 제공한다.
A fuel supply line connected between the discharge side of the fuel pump and the engine; a fuel filter mounted in the fuel supply line; and a high-pressure 1. A fuel supply apparatus for a diesel vehicle including a pump,
A return fuel control valve is mounted to the fuel return line for returning fuel from the engine to the reservoir and a first return line extending into the interior of the reservoir at the outlet of the return fuel control valve and a first return line extending into the fuel tank, The return fuel control valve is opened to the first return line at low temperature startup and the return fuel control valve is opened to the second return line at high temperature and high load. A fuel supply system for a vehicle is provided.
청구항 1에 있어서,
상기 리턴연료 컨트롤 밸브는:
연료리턴라인과 연결되는 제1 및 제2입구와, 제1 및 제2리턴라인과 연결되는 제1 및 제2출구를 갖는 밸브 몸체와;
밸브 몸체의 내부에 좌우 이송 가능하게 내설되어, 제1입구와 제1출구를 선택적으로 연통시키거나, 제2입구 및 제2출구를 선택적으로 연통시키는 개폐밸브체와;
밸브 몸체의 일측 및 타측에 연결되어, 개폐밸브체의 양측면에 각각 좌우 이송을 위한 압력을 제공하는 압력제공수단;
을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 디젤 차량의 연료공급장치.
The method according to claim 1,
The return fuel control valve comprises:
A valve body having first and second inlets connected to the fuel return line and first and second outlets connected to the first and second return lines;
An open / close valve body inserted in the valve body so as to be capable of being moved in the left and right direction to selectively communicate the first inlet and the first outlet or selectively communicate the second inlet and the second outlet;
Pressure providing means connected to one side and the other side of the valve body for providing pressure for the left and right conveyance to both side surfaces of the opening and closing valve body, respectively;
And a fuel supply device for supplying fuel to the diesel engine.
청구항 2에 있어서,
상기 개폐밸브체는 중앙에 관통된 연료통과홀이 형성된 블럭 타입으로 구성된 것을 특징으로 하는 디젤 차량의 연료공급장치.
The method of claim 2,
Wherein the opening / closing valve body is of a block type having a fuel hole and a hole penetrating the center thereof.
청구항 2에 있어서,
상기 밸브 몸체의 내부에서 양측쪽 벽면에는 개폐밸브체의 좌우 이송거리를 한정하기 위한 스토퍼가 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 디젤 차량의 연료공급장치.
The method of claim 2,
Wherein a stopper for defining a distance between the left and right sides of the valve body is integrally formed on both side walls of the valve body.
청구항 1에 있어서,
상기 밸브 몸체의 일측에 연결되는 압력제공수단은 상기 연료펌프 압력을 이용하기 위하여 연료공급라인으로부터 분기되는 연료분기라인으로 채택된 것을 특징으로 하는 디젤 차량의 연료공급장치.
The method according to claim 1,
Wherein the pressure providing means connected to one side of the valve body is adopted as a fuel branch line branched from the fuel supply line to utilize the fuel pump pressure.
청구항 1에 있어서,
상기 밸브 몸체의 타측에 연결되는 압력제공수단은 요소수 펌프 압력을 이용하기 위하여, 요소수 탱크 내의 요소수 펌프로부터 분기되는 요소수 분기라인으로 채택된 것을 특징으로 하는 디젤 차량의 연료공급장치.
The method according to claim 1,
Wherein the pressure providing means connected to the other side of the valve body is adopted as a urea water branching line branched from the urea water pump in the urea water tank for utilizing the urea water pump pressure.
청구항 1에 있어서,
상기 제1리턴라인은 연료펌프 하단쪽 연료 흡입부에 직결되는 것을 특징으로 하는 디젤 차량의 연료공급장치.The method according to claim 1,
Wherein the first return line is directly connected to the fuel suction unit at the lower end of the fuel pump.
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