KR100501439B1 - 차량 충돌시 연료 누출 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량의 전후방 충돌이 발생되었을 경우에 일정수준 이상의 충격이 가해지면 기계식으로 작동되는 연료차단밸브를 연료파이프의 도중에 형성하여 연료가 누출되는 것을 방지하는 차량충돌시 연료누출 방지장치에 관한 것으로,

연료탱크의 일측으로 연료주입 및 엔진으로의 연료공급을 위한 각종 연료파이프가 연결되는 구조에 있어서,

연료가 통과되는 상기한 연료파이프의 도중에 차량 충돌로 인한 충격에 의해서 기계적으로 작동되는 연료차단밸브가 형성되어지되,

상기한 연료차단밸브는,

상기 연료 파이프의 도중에 연결되기 위한 금속재질의 원통관 도중에 회전레버 끼움공 형성되는 연결구와;

고무재질의 원통관 도중에 회전레버 끼움공이 형성되며, 상기 연결구의 내부에 길이방향으로 수용되는 고무부시와;

상기 회전레버 끼움공에 중간부가 끼워지는 로드의 도중에 상기 연결구의 축방향으로 연료통과공이 관통형성되는 회전레버와;

상기한 회전레버의 일측에 소정 충격력 이상에서 상기 회전레버가 회전될 수 있도록 하는 관성 볼; 로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

차량충돌시 연료누출 방지장치{Fuel cutting system on accident}

본 발명은 차량충돌시 연료누출 방지장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 전후방 충돌이 발생되었을 경우에 일정수준 이상의 충격이 가해지면 기계식으로 작동되는 연료차단밸브를 연료파이프의 도중에 형성하여 연료가 누출되는 것을 방지하는 차량충돌시 연료누출 방지장치에 관한 것이다.

자동차의 연료탱크는 엔진구동에 소모되는 연료를 저장하는 용기이다. 도 7은 일반적인 연료탱크의 구성도를 도시한 것으로서, 얇은 강판으로 형성되는 연료탱크(10)의 일측으로 연료를 보충하기 위한 연료주입관(12)이 형성되고, 상기 연료주입관(12)의 일측으로는 연료주입시 연료탱크(10)에 연료가 과주입되는 것을 방지하기 위한 레벨링 파이프(14)가 형성된다.

상기한 연료주입관(12)의 끝단에는 연료를 주유하는 주유건이 입력되기 위한 주유구(16)가 형성되고, 상기 주유구(16)에는 연료가 외부로 새는 것을 방지하기 위한 필러 캡이 장착된다.

그리고 정상 차량차량상태에서 연료탱크 내에 압력이 발생되었을 경우에는 증발가스의 배출이 원활이 이루어지도록 하며, 연료탱크(10) 내에 부압이 발생되었을 경우에는 연료탱크(10) 외부로부터 신선한 공기의 흡입이 원활하게 이루어지도록 할 뿐만 아니라, 차량이 전복되었을 경우에 연료탱크 내부로의 연료유출을 방지하는 역할을 하는 연료 컷 밸브(19)가 베이퍼 호스(18)가 연결되는 부분에 형성된다.

그런데 종래의 일반적인 연료탱크에 연결되는 파이프 및 호스는 탱크의 일측으로 꽂혀 있는 형태로 구성되므로서 차량의 후방 충돌시에 차량의 리어 플로어 부분이 연료주입관 및 레벨링 파이프 등을 누르게 되어 연료라인의 파손을 유발하게 된다. 또한, 차량의 전방 충돌시에는 엔진과 연결된 연료 파이프의 파손이 자주 발생하게 된다. 따라서 이와 같은 구조에서는 점점 강화되고 있는 충돌시험법규 중의 사고시 연료누출방지대책에 대한 대비가 시급히 요구되고 있는 실정이다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 차량의 전후방 충돌이 발생되었을 경우에 일정수준 이상의 충격이 가해지면 기계식으로 작동되는 연료차단밸브를 연료파이프의 도중에 형성하여 연료가 누출되는 것을 방지하는 차량충돌시 연료누출 방지장치를 제공하는 데 목적이 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,

연료탱크의 일측으로 연료주입 및 엔진으로의 연료공급을 위한 각종 연료파이프가 연결되는 구조에 있어서,

연료가 통과되는 상기한 파이프의 도중에 차량 충돌로 인한 충격에 의해서 기계적으로 작동되는 연료차단밸브가 형성되지되 상기한 연료차단밸브는,

상기 연료 파이프의 도중에 연결되기 위한 금속재질의 원통관 도중에 회전레버 끼움공 형성되는 연결구와;

고무재질의 원통관 도중에 회전레버 끼움공이 형성되며, 상기 연결구의 내부에 길이방향으로 수용되는 고무부시와;

상기 회전레버 끼움공에 중간부가 끼워지는 로드의 도중에 상기 연결구의 축방향으로 연료통과공이 관통형성되는 회전레버와;

상기한 회전레버의 일측에 소정 충격력 이상에서 상기 회전레버가 회전될 수 있도록 하는 관성 볼; 로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 차량 충돌시 연료누출 방지장치의 구성 및 작동에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면과 함께 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 연료차단밸브가 장착된 연료탱크의 측면구성도이고, 도 2는 본 발명에 의한 연료차단밸브의 사시도이고, 도 3은 본 발명에 의한 연료차단밸브의 정면도이고, 도 4는 본 발명에 의한 연료차단밸브의 평단면도이고, 도 5 내지 도 6은 본 발명에 의한 연료차단밸브의 작동상태도이다.

도면 중에 표시되는 도면부호 30은 본 발명에 의해 형성되는 연료차단밸브를 지시하는 것이고, 도면 부호 20은 본 발명에 의한 연료탱크를 지시하는 것인데, 도면부호 21은 설명의 편의상 연료탱크와 연결되는 각종의 파이프 및 호스를 통칭하여 연료파이프로 표시하기로 한다.

상기한 연료차단밸브(30)는 연료가 통과되는 연료파이프(21)의 도중에 연결되어, 차량의 충돌사고가 발생되었을 경우에 상기 연료차단밸브(30)가 기계적으로 작동되어 연료가 누출될 수 있는 연료라인의 도중이 차단되도록 구성되는 것이다. 이를 위해, 상기 연료차단밸브(30)는 연결구(31), 고무부시(33), 회전레버(36), 관성 볼(38) 등의 부품을 구성된다.

즉, 상기한 연결구(31)는 연료가 통과되는 연료라인을 이루는 각종 연료파이프(21)의 도중에 연결될 수 있도록 그 양측 끝단에 나사면 혹은 니플과 같은 연결부(31a)가 마련되고, 그 중간부 도중에 회전레버(36)의 도중에 끼워지기 위한 회전레버 끼움공(32)이 형성된다.

고무부시(33)는 상기한 연결구(31)의 내부에 길이방향으로 끼워지는 고무재의 원통관으로서, 충돌하중을 받지 않을 때는 회전레버(36)가 회전되지 못하도록 형상결합되어 있다가, 차량의 충돌에 의한 충돌하중이 전달되면 탄성변형되어 상기 회전레버(36)의 회전이 허용되도록 하기 위한 것이다. 그리고 상기한 고무부시(33)의 중간부에는 상기 연결구(31)의 도중에 마련된 회전레버 끼움공(32)과 일치된 상태로 상기 회전레버(36)의 도중이 끼워질 수 있도록 회전레버 끼움공(35)이 관통형성된다.

상기한 고무부시(33)의 회전레버 끼움공(35)에 그 도중이 끼워지는 회전레버(36)에는 초기상태에서 상기 연료파이프(21)로 연료가 흐를 수 있도록 하기 위한 연료통과공(37)이 형성되고, 상기 연료통과공(37)의 일측 끝단이 위치되는 외주면은 평평한 면이 되도록 하는 플랫면(36a)이 축방향으로 길게 형성된다.

그리고 상기한 회전레버(36)의 일측 끝단 상부에는 관성 볼(38)이 부착되는데, 상기 관성 볼(38)은 회전레버(36)에 원심력이 가해질 수 있도록 회전레버(36)와 소정 간격 떨어진 위치에 로드(39)로써 연결된다.

상기와 같이 각각 구성된 부품은 연결구(31)의 내부에 고무부시(33)를 끼우고, 상기 연결구(31)와 고무부시(33)에 형성된 회전레버 끼움공(32,35)을 통해 회전레버(36)를 가로질러 끼우게 된다. 이 때, 상기한 회전레버(36)의 연료통과공(37)은 고무부시(34)의 관통공(34)에 일치되도록 하고, 플랫면(37)과 관성 볼(38)은 수직상으로 위치되도록 한다.

그리고 상기한 고무부시(34)에 장착된 회전레버(36)가 이탈되지 않도록 하기 위해서 상기 회전레버(36)의 양측에는 고정 링(40)이 끼워진다. 이를 위해, 상기 회전레버(36)의 연료통과공(37) 양측에는 링홈(36b)이 형성되는 것이 바람직하다.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 작동을 설명하면 다음과 같다.

상기한 연료탱크(20)에 차량의 주행시 혹은 정차시에 충돌에 의한 외부의 충격이 전달되면, 그 충격은 상기한 연료차단밸브(30)의 관성 볼(38)에 전달되고, 이 힘이 상기 회전레버(36)와 고무부시(33)의 결합에 의한 마찰력보다 클 경우에 관성 볼(38)은 충격이 가해진 방향에 순응하여 회전되는 힘이 부여된다.

그러면 상기한 회전레버(36)의 일측 외주면에 형성된 플랫면(36a)이 고무부시(33)를 탄성변형시켜 회전레버(36)의 회전이 허용된다. 회전레버(36)가 어느 일측방향으로 회전되면 상기 연료통과공(37)이 고무부시(33)의 관통공(34)과 어긋나게 되므로서 연료의 통과를 차단하게 된다.

따라서 차량의 후방 충돌 및 전방 충돌에 의해서 차량이 전복되는 경우에 연료라인을 이루는 연료파이프(21)를 통한 연료탱크(20)에서의 연료누출이 방지되므로서, 점점 강화되고 있는 북미/국내의 법규를 만족시킬 수 있게 된다. 이는 곧, 북미 및 국내의 법규를 만족시키기 위해서 연료파이프(21)의 설계하는데 있어서 겪는 어려움이 해결된다.

특히, 본 발명에 의한 연료차단밸브(30)는 기계식에 의한 작동방법이 채택되므로서 전자식 밸브에서 발생할 수 있는 충돌 후의 전기차단에 의한 오작동을 방지하게 된다. 또한, 탈부착이 용이하고 연료파이프(21)의 도중에 장착하는데 있어서 특정 부위에 장착되지 않아도 되는 장점을 가지게 된다.

상기와 같이 구성되는 연료차단밸브(30)는 가솔린 엔진 차량, 디젤 엔진 차량의 연료탱크 뿐만이 아니라 LPG나 천연가스를 연료로 하는 가스엔진 차량의 가스 봄베에서도 사용가능하다.

이상과 같이 구성되는 본 발명은 차량에 가해지는 충격에 의해 기계적으로 작동되는 연료차단밸브가 연료파이프의 도중에 장착되므로서 차량의 후방 충돌시 및 전방 충돌시에 연료의 누출을 방지할 수 있어 점차로 강화되고 있는 북미 및 국내의 법규에 만족될 수 있을 뿐만 아니라, 전자식 장비에 비해 생산단가가 저렴하고, 작동 후에 원상태로의 간단히 전환시킬 수 있어 재활용이 가능한 장점이 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 연료차단밸브가 장착된 연료탱크의 측면구성도.

도 2는 본 발명에 의한 연료차단밸브의 사시도.

도 3은 본 발명에 의한 연료차단밸브의 정면도.

도 4는 본 발명에 의한 연료차단밸브의 평단면도.

도 5 내지 도 6은 본 발명에 의한 연료차단밸브의 작동상태도.

도 7은 종래의 기술을 설명하기 위한 도면.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 연료탱크 21 : 연료파이프

30 : 연료차단밸브 31 : 연결구

32 : 회전레버 끼움공 33 : 고무부시

34 : 관통공 35 : 회전레버 끼움공

36 : 회전레버 36a : 플랫면

37 : 연료통과공 38 : 관성 볼

40 : 고정 링

Claims (4)

1. 연료탱크의 일측으로 연료주입 및 엔진으로의 연료공급을 위한 각종 연료파이프가 연결되는 구조에 있어서,

   연료가 통과되는 상기한 연료파이프(21)의 도중에 차량 충돌로 인한 충격이 전달될 경우 연료의 흐름을 차단시키기 위한 연료차단밸브(30)가 형성되어지되, 상기한 연료차단밸브(30)는,

   상기 연료 파이프(21)의 도중에 연결되기 위한 금속재질의 원통관 도중에 회전레버 끼움공(32)이 형성된 연결구(31)와;

   고무재질의 원통관 도중에 회전레버 끼움공(35)이 형성되며, 상기 연결구(31)의 내부에 길이방향으로 수용되는 고무부시(33)와;

   상기 회전레버 끼움공(32,35)에 중간부가 끼워지는 로드의 도중에 상기 연결구(31)의 축방향으로 연료통과공(37)이 관통형성되는 회전레버(36)와;

   상기 회전레버(36)와 고무부시(33)의 결합에 의한 마찰력보다 큰 충격력이 전달되면, 상기 회전레버(36)가 회전되도록 하는 힘을 전달하기 위해 상기 회전레버(36)의 일측에 형성되는 관성 볼(38); 로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량충돌시 연료누출 방지장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기한 연료통과공(37)의 일측 끝단이 위치되는 회전레버(36)의 일측면은 평평하도록 플랫면(36a)이 가공된 것을 특징으로 하는 차량충돌시 연료누출 방지장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기한 회전레버 끼움공(32,35)에 끼워진 회전레버(36)가 이탈되지 않도록 회전레버(36)의 양측에는 고정 링(40)이 끼워지는 것을 특징으로 하는 차량충돌시 연료누출 방지장치.
4. 삭제