KR100456534B1 - 보조연료공급장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보조연료공급장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연료탱크내의 연료잔량이 부족시에도 지속적으로 연료를 공급하여 안정성이 향상된 보조연료공급장치에 관한 것이다.

이와 같은 본 발명은 내부에 연료가 수용되는 연료탱크바디와, 상기 연료탱크바디내에 부착되고 내측에 연료수용공간이 형성된 레저보어컵과, 상기 레저보어컵내에 일정부분 수용되어 외부로 연료를 공급하는 연료펌프모듈을 포함하여 이루어진 연료탱크에 있어서, 상기 레저보어컵의 외측 상기 연료탱크바디내에 하측이 상기 연료탱크바디의 하측과 일정 이격거리를 두고 수직으로 설치되며 상단이 밀폐되고 하단이 개방된 적어도 하나 이상의 실린더와; 상기 실린더에 장착되어 연료탱크내의 연료의 유면 변화로 인해 수직이동 되어 상기 실린더내의 공기를 압축 또는 팽창시키는 공기가압수단과; 일측이 상기 실린더의 상측과 개방되어 연결되고 타측이 상기 레저보어컵내로 연결되며 하측이 상기 연료탱크바디의 하측과 일정 이격거리를 두고 형성된 연료유로관을 특징으로 하여 가능하게 된다.

Description

보조연료공급장치{The apparatus supplying fuel auxiliarily}

본 발명은 보조연료공급장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연료탱크내의 연료잔량이 부족시에도 지속적으로 연료를 공급하여 안정성이 향상된 보조연료공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 연료장치는 연료를 공급하는 연료탱크와, 연료 속에 들어 있는 불순물을 제거하는 연료 여과기와, 기화기에 연료를 보내는 연료펌프와, 혼합기를 만들어 기관에 공급하는 기화기와, 이러한 장치를 연결하는 연료파이프 등으로 구성된다.

도 1은 종래 기술에 따른 연료탱크가 개략적으로 도시된 구성도이다.

종래의 연료탱크는 도 1에 도시된 바와 같이, 내부에 연료가 수용되는 연료탱크바디(1)와, 상기 연료탱크바디(1)내에 부착되고 내측에 연료수용공간이 형성된 레저보어컵(3)과, 상기 레저보어컵(3)내에 일정부분 수용되어 외부로 연료를 공급하는 연료펌프모듈(5) 등을 포함하여 이루어진다.

상기 레저보어컵(3)은 연료탱크내의 보조탱크 역할로 급출발, 급감속 그리고좌우 선회시 연료유동으로 인한 연료공급의 중단을 막고, 센더(sender)의 플로트(float)를 통해서 연료잔량을 측정하기 위해서 설치된다.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 연료탱크는 내부에 연료잔량이 적을 경우에는 상기 연료탱크의 내부의 연료유동이 심하고, 상기 레저보어컵이 있더라도 연료가 상기 레저보어컵의 내부로 잘 유입되지 않아서 연료공급의 안정성이 불량하여 심한 경우에는 엔지정지등이 발생할 수 있는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 연료탱크내의 연료잔량이 부족시에도 지속적으로 연료를 공급하여 안정성이 향상된 보조연료공급장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 연료탱크가 개략적으로 도시된 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 보조연료공급장치가 장착된 연료탱크가 개략적으로 도시된 구성도.

도 3은 본 발명에 따른 보조연료공급장치가 개략적으로 도시된 구성도.

도 4는 본 발명에 따른 보조연료공급장치의 일부 구성요소인 실린더가 도시된 부분사시도.

도 5는 본 발명에 따른 보조연료공급장치의 일부 구성요소인 피스톤과 플로트의 연결구조가 도시된 구성도.

도 6a는 본 발명에 따른 보조연료공급장치의 유면 상승시의 작용이 도시된 참고도.

도 6b는 본 발명에 따른 보조연료공급장치의 유면 하강시의 작용이 도시된 참고도.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10 : 보조연료공급장치 11 : 실린더

11': 연결통로 13 : 피스톤

14 : 플로트 15 : 연결부재

16 : 연료유로관 17 : 수평유로관

18 : 수직유로관

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 보조연료공급장치는 내부에 연료가 수용되는 연료탱크바디와, 상기 연료탱크바디내에 부착되고 내측에 연료수용공간이 형성된 레저보어컵과, 상기 레저보어컵내에 일정부분 수용되어 외부로 연료를 공급하는 연료펌프모듈을 포함하여 이루어진 연료탱크에 있어서, 상기 레저보어컵의 외측 상기 연료탱크바디내에 하측이 상기 연료탱크바디의 하측과 일정 이격거리를 두고 수직으로 설치되며 상단이 밀폐되고 하단이 개방된 적어도 하나 이상의 실린더와; 상기 실린더에 장착되어 연료탱크내의 연료의 유면 변화로 인해 수직이동 되어 상기 실린더내의 공기를 압축 또는 팽창시키는 공기가압수단과; 일측이 상기 실린더의 상측과 개방되어 연결되고 타측이 상기 레저보어컵내로 연결되며 하측이 상기 연료탱크바디의 하측과 일정 이격거리를 두고 형성된 연료유로관을 포함하여 이루어진다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 보조연료공급장치가 장착된 연료탱크가 개략적으로 도시된 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 보조연료공급장치가 개략적으로 도시된 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 보조연료공급장치의 일부 구성요소인 실린더가 도시된 부분사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 보조연료공급장치의 일부 구성요소인 피스톤과 플로트의 연결구조가 도시된 구성도이다.

도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 보조연료공급장치는 내부에 연료가 수용되는 연료탱크바디(1)와, 상기 연료탱크바디(1)내에 부착되고 내측에 연료수용공간이 형성된 레저보어컵(3)과, 상기 레저보어컵(3)내에 일정부분 수용되어 외부로 연료를 공급하는 연료펌프모듈(5)을 포함하여 이루어진 연료탱크가 구비되고, 상기 연료탱크바디(1)내에 상기 레저보어컵(3)에 보조적으로 연료를 공급하는 보조연료공급장치(10)가 적어도 하나 이상 장착되어 이루어진다.

상기 보조연료공급장치(10)는 상기 레저보어컵(3)의 외측 상기 연료탱크바디(1)내에 하측이 상기 연료탱크바디(1)의 하측과 일정 이격거리를 두고 수직으로 설치되며 상단이 밀폐되고 하단이 개방된 적어도 하나 이상의 실린더(11)와, 상기 실린더(11)에 장착되어 연료탱크내의 연료의 유면 변화로 인해 수직이동되어 상기 실린더(11)내의 공기를 압축 또는 팽창시키는 공기가압수단(12)과, 일측이 상기 실린더(11)의 상측과 개방되어 연결되고 타측이 상기 레저보어컵(3)내로 연결되며 하측이 상기 연료탱크바디(1)의 하측과 일정 이격거리를 두고 형성된 연료유로관(16)을 포함하여 이루어진다.

상기 공기가압수단(12)은 상기 실린더(11)의 내측에 장착되어 연료탱크내의 연료의 유면의 변화에 따라 수직이동하는 피스톤(13)으로 이루어진다.

상기 피스톤(13)은 연료탱크바디(1) 내부의 연료 유면 변화에 따라 상기 실린더(11) 내부를 원활하게 승강할 수 있도록 부력을 발생시키는 플로트(14)가 장착된다. 즉, 상기 피스톤(13)은 연료 유면의 변화에 따른 상기 플로트(14)의 부력에 의해 상기 실린더(11) 내부의 공기를 압축 또는 팽창시키게 된다.상기와 같은 플로트(14)는 상기 실린더(11)의 외측에 배치되어 복수개의 연결부재(15)로 상기 피스톤(13)과 연결되고, 적절한 크기의 부력을 발생시킬 수 있도록 충분히 크게 형성된다.따라서, 상기 실린더(11)의 측면에는 상기 연결부재(15)가 관통되게 배치됨과 아울러 상기 피스톤(13)과 플로트(14)의 승강 동작을 안내하기 위한 연결통로(11')가 상하방향으로 수직하게 형성되고, 상부(a)는 역사다리꼴 형상으로 단면이 더 크게 형성된다.

여기서, 상기 연결통로(11')를 통해 실린더(11) 내부의 공기가 누출되지 않도록 상기 피스톤(13)은 연결부재(15)의 상측으로 길게 돌출 형성된다.즉, 상기 피스톤(13)은 연결통로(11')의 상단부보다 상면이 하측으로 하강되지 않도록 상방향으로 충분히 길게 돌출 형성됨으로서, 상기 피스톤(13)이 하사점까지 하강되더라도 상기 연결통로(11')는 피스톤(13)의 측면에 의해 밀폐된다.

한편, 상기 피스톤(13) 및 상기 플로트(14)는 부력을 형성하도록 내부가 중공되게 형성된다. 상기와 같은 피스톤(13)이 자체적으로 충분한 부력을 얻게 된다면, 상기 플로트(14) 및 연결부재(15)와 연결통로(11')의 생략이 가능함은 물론이다.

상기 연료유로관(16)은 일측이 상기 실린더(11)의 상측과 개방되어 연결되고 타측이 상기 레저보어컵(3)내로 연결된 단면이 작은 수평유로관(17)과, 상측이 상기 수평유로관(17)의 일측과 개방되어 연결되고 하측이 상기 연료탱크바디(1)의 하측과 일정 이격거리를 두고 형성된 단면이 작은 수직유로관(18)으로 이루진다.

상기 수직유로관(18)과 연결되는 상기 수평유로관(17)의 연결부분(b)의 단면이 다른 부분의 단면에 비해 작게 형성되어 그 부분에 흐르는 공기의 유동속도 증가와 압력 갑소로 인해 연료의 흡입을 원활하게 한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 보조연료공급장치의 작용을 설명하면다음과 같다.

도 6a는 본 발명에 따른 보조연료공급장치의 유면 상승시의 작용이 도시된 참고도이고, 도 6b는 본 발명에 따른 보조연료공급장치의 유면 하강시의 작용이 도시된 참고도이다.

도 6a, 6b에 도시된 바와 같이, 차량의 주행에 의 해 발생되는 진동으로 상기 연료탱크바디(1)내의 연료는 유동이 발생되고 이러한 유동으로 인한 유면 높이 변화가 항상 발생된다.

이와 같은 연료 유면의 위치에너지 변화를 이용하여 상기 피스톤(13)에 의해 상기 실린더(11) 내의 공기는 압축 또는 팽창된다.구체적으로 상술하면, 유면이 상승하면 상기 플로트(14)가 상승되고, 상기 플로트(14)에 연결된 상기 실린더(11)내의 피스톤(13)이 상승되어 상기 실린더(11)내의 상부 공기가 압축된다.이때, 상기 피스톤(13)과 플로트(14)를 연결하는 연결부재(15)는 실린더(11)의 측면에 형성된 연결통로(11')를 따라 상승되므로, 상기 피스톤(13)과 플로트(14)의 승강 동작이 보다 원활하고 안정적으로 수행된다.

그리고 압축된 공기는 연료유로관(16)을 통과하는데, 단면적 감소로 인해 공기의 속도가 증가 되고 압력이 감소된다.

특히 수직연료관(18)과 수평연료관(17)의 연결부분(b)은 단면적이 좁은 오리피스(orifice)로 상기 수평연료관(17)을 지나는 공기의 압력차로 인해 상기 수직연료관(18)으로부터 연료가 흡입되어 상기 수평연료관(17)을 지나 상기 레저보어컵(3)내로 연료가 공급되어 연료탱크내의 연료잔량이 부족시에도 지속적으로 연료를 공급하게 된다.

한편, 유면이 하강하면 상기 플로트(14)가 하강되고, 상기 플로트(14)에 연결된 상기 실린더(11)내의 피스톤(13)이 하강되어 상기 실린더(13)내의 공기가 팽창된다.

이때는 상기 수평연료관(17)을 통해 공기만 상기 실린더(11)내로 흡입되므로, 연료장치의 성능과는 무관하게된다.

이상과 같이 본 발명에 따른 보조연료공급장치를 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않으며 그 발명의 기술사상 범위내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.

상기한 바와 같은 본 발명의 보조연료공급장치는 연료탱크내의 연료잔량이 부족시에도 지속적으로 연료를 공급하여 안정성이 향상된 장점이 있다.

또한, 연료탱크 내부에 간단히 설치하므로 라인(line)의 추가적인 공정이 불필요한 장점이 있다.

Claims (8)

1. 내부에 연료가 수용되는 연료탱크바디와, 상기 연료탱크바디내에 부착되고 내측에 연료수용공간이 형성된 레저보어컵과, 상기 레저보어컵내에 일정부분 수용되어 외부로 연료를 공급하는 연료펌프모듈을 포함하여 이루어진 연료탱크에 있어서, 상기 레저보어컵의 외측 상기 연료탱크바디내에 하측이 상기 연료탱크바디의 하측과 일정 이격거리를 두고 수직으로 설치되며 상단이 밀폐되고 하단이 개방된 적어도 하나 이상의 실린더와; 상기 실린더에 장착되어 연료탱크내의 연료의 유면 변화로 인해 수직이동 되어 상기 실린더내의 공기를 압축 또는 팽창시키는 공기가압수단과; 일측이 상기 실린더의 상측과 개방되어 연결되고 타측이 상기 레저보어컵내로 연결되며 하측이 상기 연료탱크바디의 하측과 일정 이격거리를 두고 형성된 연료유로관을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 보조연료공급장치.
2. 제 1항 있어서,

   상기 공기가압수단은 상기 실린더의 내측에 장착되어 연료탱크내의 연료의 유면의 변화에 따라 수직이동하는 피스톤으로 이루어진 것을 특징으로 하는 보조연료공급장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 실린더의 측면에 수직으로 연결통로가 관통되어 형성되고, 상기 피스톤이 상기 실린더의 외측에 장착되는 플로트에 의해 상기 연결통로를 따라 수직이동이 원활하게 되도록 상기 피스톤과 상기 플로트가 연결부재로 연결된 것을 특징으로 하는 보조연료공급장치.
4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,

   상기 피스톤은 내부가 중공되어 부력이 형성되는 것을 특징으로 하는 보조연료공급장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 연료유로관은 일측이 상기 실린더의 상측과 개방되어 연결되고 타측이 상기 레저보어컵내로 연결된 단면이 작은 수평유로관과; 상측이 상기 수평유로관의 일측과 개방되어 연결되고 하측이 상기 연료탱크바디의 하측과 일정 이격거리를 두고 형성된 단면이 작은 수직유로관으로 이루진 것을 특징으로 하는 보조연료공급장치.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 수직유로관과 연결되는 상기 수평유로관의 연결부분의 단면이 다른 부분의 단면에 비해 작게 형성되어 그 부분에 흐르는 공기의 유동속도 증가와 압력 갑소로 인해 연료의 흡입을 원활하게 하는 것을 특징으로 하는 보조연료공급장치.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 실린더는 상부의 단면이 더 크게 형성된 것을 특징으로 하는 보조연료공급장치.
8. 제 3항에 있어서,

   상기 플로트는 내부가 중공되어 부력이 형성되는 것을 특징으로 하는 보조연료공급장치.