KR100513465B1 - Pressure exhausting device for fuel tank - Google Patents
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Abstract
본 발명은 연료탱크의 주행중 정압 배출장치에 관한 것으로서, 특히 연료탱크의 상부에 흡기측과 연결되는 원웨이밸브를 형성하여 차량 주행중 연료탱크 내에서 발생되는 증발가스에 의한 정압을 흡기측으로 배출시켜 해소되도록 하므로서, 중동지역과 같이 지열이 높은 지역에서 차량 주행중 연료탱크 내에 발생되는 증발가스를 효과적으로 제거하여 연료탱크의 팽창을 사전에 방지하여 증발가스에 의한 연료탱크의 파손을 방지할 수 있도록 하고, 원웨이밸브 내에 차량 전복시 연료의 유출을 막아주는 수단을 형성한 연료탱크의 주행중 정압 배출장치에 관한 것이다.The present invention relates to a constant pressure discharge device while driving a fuel tank, and in particular, by forming a one-way valve connected to the intake side at the top of the fuel tank to discharge the positive pressure by the evaporated gas generated in the fuel tank while driving the vehicle to the intake side By effectively removing the evaporated gas generated in the fuel tank while driving the vehicle in a high geothermal area such as the Middle East, the expansion of the fuel tank can be prevented in advance to prevent the fuel tank from being damaged by the evaporated gas. It relates to a constant pressure discharge device during running of a fuel tank having a means for preventing the leakage of fuel when the vehicle overturns in the way valve.
Description
본 발명은 연료탱크의 주행중 정압 배출장치에 관한 것으로서, 특히 중동지역과 같이 지열이 높은 지역에서 차량 주행중 연료탱크 내에 발생되는 증발가스를 효과적으로 제거하여 연료탱크의 팽창을 사전에 방지하여 증발가스에 의한 연료탱크의 파손을 방지할 수 있도록 하고, 원웨이밸브 내에 차량 전복시 연료의 유출을 막아주는 수단을 형성한 연료탱크의 주행중 정압 배출장치에 관한 것이다.The present invention relates to a constant pressure discharge device while driving a fuel tank, and in particular, by effectively removing the evaporated gas generated in the fuel tank while driving the vehicle in a high geothermal area such as the Middle East to prevent expansion of the fuel tank in advance by the evaporation gas The present invention relates to a constant pressure discharge device for driving a fuel tank which can prevent damage to the fuel tank and has a means in the one-way valve that prevents fuel from flowing out when the vehicle is overturned.
엔진의 연료로 사용되는 가솔린은 휘발성이 강하므로 연료탱크 내부에 증발가스가 차게되고, 이에따라 장시간 방치하게되면 증발가스에 의해 연료탱크가 부풀게되고, 심할 경우에는 증발가스에 의한 정압에 의해 연료탱크가 파손되기도 한다.The gasoline used as the fuel of the engine is highly volatile, so the evaporation gas fills up inside the fuel tank, and if left for a long time, the fuel tank is inflated by the evaporation gas. It can also break.
상기와같은 증발가스를 처리하기위해 연료탱크에 증발가스를 포집하는 캐니스터(Canister)가 설치되는데, 이 캐니스터와 연료탱크의 연결라인 도중에는 컷밸브(Cut valve)와 투웨이밸브(Two way valve)가 설치되어 있어서 증발가스의 배출을 단속하고, 상기 캐니스터의 일단이 대기로 개방되어 있어 차량 정차시 캐니스터에 포집된 증발가스의 일부를 대기중으로 배출시켜 연료탱크 내에 증발가스가 쌓이지 않도록 하므로서, 증발가스에 의해 연료탱크가 부풀어 오르는 현상을 방지하고 있다.A canister for collecting the boil-off gas is installed in the fuel tank to treat the boil-off gas, and a cut valve and a two-way valve are installed during the connection line between the canister and the fuel tank. It is designed to control the discharge of boil-off gas, and one end of the canister is open to the atmosphere so that a portion of the boil-off gas collected on the canister is discharged into the atmosphere so that the boil-off gas does not accumulate in the fuel tank. It is preventing the fuel tank from swelling.
그러나, 상기 설명과같은 캐니스터는 차량 정지상태일때 주로 작동하는 것일 뿐만 아니라 컷밸브가 고착될 경우 증발가스의 배출이 이루어지지 않게되어 연료탱크 내부에 다량의 증발가스가 쌓이게되어 연료탱크 내에 정압이 걸리게되고, 이로인해 연료탱크가 부풀어오르는 현상이 발생하며, 심할 경우에는 정압에 의해 연료탱크가 파손되는 문제점이 발생하고 있었다.However, the canister as described above not only operates when the vehicle is stopped but also prevents the discharge of the evaporated gas when the cut valve is stuck, so that a large amount of evaporated gas accumulates inside the fuel tank, so that the static pressure is applied to the fuel tank. As a result, a phenomenon in which the fuel tank swells occurs, and in some cases, the fuel tank is damaged due to static pressure.
또한, 상기 캐니스터의 출구측에 증발가스를 엔진의 흡기측으로 재공급하는 퍼지솔레노이드밸브를 형성하여 증발가스를 처리하는 기술이 제공되고 있으나 이또한 캐니스터가 막히거나 캐니스터의 포집량을 초과한 다량의 증발가스가 발생하는 상황에서 장시간 차량을 저속 운행하거나 방치할 경우 정압에 의한 연료탱크의 부풀어오름 현상이 발생하게 되는 것이다.In addition, there is provided a technology for treating the evaporated gas by forming a purge solenoid valve for supplying the evaporated gas to the intake side of the engine at the outlet side of the canister, but also the canister is blocked or a large amount of evaporation exceeding the collection amount of the canister If the vehicle is operated at low speed or left for a long time in a gas generation situation, the fuel tank will swell due to the static pressure.
상기와같은 현상은 특히 중동지역과 같이 지표면의 열이 뜨거운 지방에서 연료탱크 내에서의 증발가스 발생량이 많아짐에 따라 빈번히 발생하는 문제점이 있었다.Such a phenomenon has a problem that occurs frequently as the amount of boil-off gas in the fuel tank increases in hot regions, especially in the Middle East.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 연료탱크의 상부에 흡기측과 연결되는 원웨이밸브를 형성하여 차량 주행중 연료탱크 내에서 발생되는 증발가스에 의한 정압을 흡기측으로 배출시켜 해소되도록 하므로서, 중동지역과 같이 지열이 높은 지역에서 차량 주행중 연료탱크 내에 발생되는 증발가스를 효과적으로 제거하여 연료탱크의 팽창을 사전에 방지하여 증발가스에 의한 연료탱크의 파손을 방지할 수 있도록 하고, 원웨이밸브 내에 차량 전복시 연료의 유출을 막아주는 수단을 형성한 연료탱크의 주행중 정압 배출장치를 제공함을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention for solving the above problems is to form a one-way valve connected to the intake side on the upper portion of the fuel tank to solve by discharging the static pressure by the evaporated gas generated in the fuel tank while driving the vehicle to the intake side, the Middle East It effectively prevents the expansion of fuel tank by preventing the expansion of fuel tank in advance by effectively removing the evaporated gas generated in the fuel tank while driving the vehicle in the high geothermal area such as the area, and preventing the fuel tank from being damaged by the one-way valve. It is an object of the present invention to provide a constant pressure discharge device during running of a fuel tank, which has a means for preventing the outflow of fuel during overturning.
상기 목적달성을 위한 본 발명은 The present invention for achieving the above object
연료탱크의 상부에 차량 주행중 연료탱크 내부에서 발생되는 증발가스에 의한 정압을 배출시켜 해소하는 원웨이밸브를 형성하고, 상기 원웨이밸브의 출력측을 엔진의 흡기계로 연결되도록 한 것을 특징으로 한다.The one-way valve is formed on the upper portion of the fuel tank to discharge the static pressure by the evaporated gas generated inside the fuel tank while driving the vehicle, and the output side of the one-way valve is connected to the intake of the engine.
상기 원웨이밸브는,The one-way valve,
밀폐된 하우징의 저면 중앙부에 연료탱크 내부와 연통되는 유입관을 형성하고, 하우징의 상부 일측에 흡기계로 연결되는 배출관을 형성하며, 상기 하우징의 내측으로 이중구조를 가지도록 별도의 내부벽을 형성하되,An inlet pipe communicating with the inside of the fuel tank is formed at the center of the bottom surface of the sealed housing, an outlet pipe connected to the intake machine is formed on one upper side of the housing, and a separate inner wall is formed to have a double structure inside the housing. ,
상기 내부벽의 외주연에 증발가스 배출을 위한 복수개의 홀을 형성하고, 상기 내부벽 내측에 돔 형상으로 형성되어 그 중심부가 유입관을 차단하면서 배출가스에 의한 상승시 상기 홀이 개방되도록 하는 밀폐판을 형성한 것을 특징으로 한다.A plurality of holes are formed on the outer periphery of the inner wall to discharge the boil-off gas, and a dome shape is formed inside the inner wall to block the inlet pipe so that the hole is opened when the exhaust gas rises. Characterized in that formed.
상기 밀폐판의 상측에 밀폐판이 하강하는 방향으로 탄성력을 가하는 스프링을 형성하고,Forming a spring on the upper side of the sealing plate to apply an elastic force in a downward direction of the sealing plate,
상기 유입관은 하우징의 내부로 일정길이 돌출되도록 형성하고, 유입관의 상부에는 밀폐판의 중앙부가 밀착되기 위한 안착면을 형성한 것을 특징으로 한다.The inlet pipe is formed to protrude a predetermined length into the interior of the housing, characterized in that the upper surface of the inlet pipe formed on the mounting surface for the close contact with the central portion of the sealing plate.
그리고, 상기 하우징과 내부벽 사이에는 차량 전복시 배출관의 입구측을 차단하는 볼을 형성한 것을 특징으로한다.And, between the housing and the inner wall is characterized in that the ball is formed to block the inlet side of the exhaust pipe during vehicle overturning.
이하, 첨부된 도면 도 1 내지 도 5 를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, FIGS. 1 to 5.
도면부호 1 은 엔진을 나타내며, 상기 엔진(1)은 연료탱크(2)로부터 공급되는 연료를 연소시켜 동력을 발생시킨며, 이 엔진(1)의 흡기측에는 흡기의 이물질을 필터링하는 에어필터(3)가 형성되어 있다.Reference numeral 1 denotes an engine, and the engine 1 generates power by burning fuel supplied from the fuel tank 2, and an air filter 3 for filtering foreign substances of intake air on the intake side of the engine 1 ) Is formed.
상기 연료탱크(2)의 상부와 연결되도록 증발가스 포집용 캐니스터(5)가 설치되고, 상기 캐니스터(5)와 연료탱크(2)의 사이에는 차단밸브(6)가 형성되며, 상기 캐니스터(5)와 엔진의 흡기측을 연결하는 증발가스라인의 도중에는 ECU의 제어신호에 따라 선택적으로 개폐되는 퍼지콘트롤 솔레노이드밸브(4)가 설치되어 있다.An evaporation gas collecting canister 5 is installed to be connected to an upper portion of the fuel tank 2, and a shutoff valve 6 is formed between the canister 5 and the fuel tank 2, and the canister 5 ) And a purge control solenoid valve 4 which is selectively opened and closed in accordance with the control signal of the ECU, is installed in the middle of the boil-off gas line connecting the engine and the intake side of the engine.
연료탱크(2)에서 발생되는 증발가스는 상기 캐니스터(5)에 포집된 후 퍼지콘트롤 솔레노이드밸브(4)의 개폐동작에 의해 엔진으로 재공급되어 연소 처리된다.The boil-off gas generated in the fuel tank 2 is collected by the canister 5 and then re-supplied to the engine by the opening / closing operation of the purge control solenoid valve 4 to be combusted.
한편 본 발명에서는 캐니스터(5)의 포집용량을 초과하거나 차단밸브(6)의 고착시 연료탱크(2) 내에서 발생되는 증발가스를 처리하기 위한 원웨이밸브(10)가 별도로 설치되고, 상기 원웨이밸브(10)의 출력측은 도 1 에 도시된 바와같이 엔진(1)의 흡기측, 더욱 상세하게는 에어필터(3)의 출구측에 연결되도록 하여 원웨이밸브(10)를 통과한 증발가스가 엔진의 흡기측으로 재공급될 수 있도록 한다.Meanwhile, in the present invention, a one-way valve 10 for treating the boil-off gas generated in the fuel tank 2 when the collection capacity of the canister 5 is exceeded or when the shutoff valve 6 is fixed is installed separately. The output side of the way valve 10 is connected to the intake side of the engine 1, more specifically, the outlet side of the air filter 3, as shown in Fig. 1 so that the evaporated gas passed through the one-way valve 10 To be resupplied to the intake side of the engine.
상기 원웨이밸브(10)는 밀폐된 하우징(23)을 구비하고, 이 하우징(23)의 중앙 저면에 연료탱크(2)의 상부와 연결되는 유입관(21)이 형성되고, 상기 하우징(23)의 상단 일측에는 연결관(11)을 통해 흡기측과 연결되기 위한 배출관(22)이 형성된다.The one-way valve 10 includes a sealed housing 23, and an inlet pipe 21 connected to an upper portion of the fuel tank 2 is formed at the center bottom of the housing 23, and the housing 23 is formed. At one side of the upper end of the exhaust pipe 22 is formed to be connected to the intake side through the connection pipe (11).
이때, 상기 유입관(21)은 도면에 도시된 바와같이 그 상단 일부가 하우징(23) 내측으로 돌출되도록 하고, 그 유입관(21)의 상부에 후설하는 돔형상의 밀폐판(28)이 밀착되기 위한 안착면(24)을 형성한다.In this case, as shown in the drawing, the inlet pipe 21 allows a part of the upper end to protrude into the housing 23, and the dome-shaped sealing plate 28 lying on the upper part of the inlet pipe 21 is in close contact with each other. To form a seating surface 24.
상기 하우징(23)의 내측으로는 이중구조를 가지도록 내부벽(25)을 더 형성하며, 이 내부벽(25)의 하단에 증발가스의 배출을 위한 복수개의 홀(26)을 형성하였다.An inner wall 25 is further formed inside the housing 23 to have a double structure, and a plurality of holes 26 for discharging the boil-off gas are formed at the lower end of the inner wall 25.
그리고, 상기 내부벽(25)의 내부에 돔 형상의 밀폐판(28)을 형성하는데, 이 밀폐판(28)는 도 2 와같이 그 중심부가 안착면(24)에 밀착된 상태로 가장자리가 내부벽(25)의 하단 모서리부에 밀착된 상태를 유지토록 하며, 상기 밀폐판(28)의 상면에는 내부벽(25)과의 사이에 스프링(27)을 개재시켜 상기 스프링(27)의 탄성에 의해 밀폐판(28)이 하강한 상태를 유지하면서 유입관(21)의 출구측을 밀폐하도록 한다.In addition, a dome-shaped sealing plate 28 is formed inside the inner wall 25, and the sealing plate 28 has an inner wall (edge) of which an edge thereof is in close contact with the seating surface 24 as shown in FIG. 2. 25 to maintain a state of being in close contact with the lower edge of the sealing plate, the sealing plate 28 by the elasticity of the spring 27 by interposing a spring 27 between the inner wall 25 on the upper surface While maintaining the state (28) is lowered to seal the outlet side of the inlet pipe (21).
한편, 본 발명에서는 차량이 전복되었을때 배출관(22)의 입구측을 차단하는 볼(29)을 형성한다.On the other hand, the present invention forms a ball 29 for blocking the inlet side of the discharge pipe 22 when the vehicle is overturned.
상기 볼(29)은 도 2 에 도시된 바와같이 내부벽(25)과 하우징(23)의 사이 공간에 구름 이동이 가능하게 설치되어 차량이 전복되었을때 배출관(22) 쪽으로 구름이동하여 배출관(22)의 입구를 차단하므로서 연료의 유출을 막아주게된다.The ball 29 is installed in the space between the inner wall 25 and the housing 23 to enable the cloud movement as shown in Figure 2 when the vehicle is rolled over to move toward the discharge pipe 22 discharge pipe 22 By blocking the inlet of the fuel will prevent the leakage of fuel.
이와같이 구성된 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention configured as described above is as follows.
엔진 구동시 에어필터(3)를 통과하는 흡기에 의해 상기 원웨이밸브(10) 내부에 부압이 걸리게되면, 도 3 에 도시된 바와같이 하우징(23) 내부에서 공기의 유동이 발생하게 된다.When a negative pressure is applied to the inside of the one-way valve 10 by the intake air passing through the air filter 3 when driving the engine, air flow is generated in the housing 23 as shown in FIG. 3.
하지만, 흡기 부압은 도 3 과같이 밀폐판(28)의 측면에 작용하게되므로 밀폐판(28)의 동작에는 아무런 영향을 미치지 않게된다.However, since the intake negative pressure acts on the side of the sealing plate 28 as shown in FIG. 3, there is no influence on the operation of the sealing plate 28.
즉, 상기 원웨이밸브(10)는 흡기측의 흡기부압에 대해서는 전혀 작동하지 않게되는 것이다.That is, the one-way valve 10 will not operate at all against the intake negative pressure on the intake side.
한편, 연료탱크(2) 내에 다량의 증발가스가 발생함에 따라 연료탱크(2)로부터 정압이 발생하게되면, 도 4 와같이 연료탱크(21)와 연결되어 있는 유입관(21)으로 정압이 가해지게되고, 이 정압이 스프링(27)의 탄성력보다 강해지는 순간 정압에 의해 밀폐판(28)이 도면과 같이 상승하면서 홀(26)을 개방하게 된다.On the other hand, when a large amount of boil-off gas is generated in the fuel tank 2, when a positive pressure is generated from the fuel tank 2, a positive pressure is applied to the inlet pipe 21 connected to the fuel tank 21 as shown in FIG. When the positive pressure is stronger than the elastic force of the spring 27, the sealing plate 28 rises as shown in the figure, and the hole 26 is opened.
이에따라 연료탱크(2) 내부에 존재하는 다량의 증발가스가 상기 홀(26)을 통해 엔진의 흡기측으로 재공급되므로서 연료탱크(2) 내의 정압이 해소되는 것이다.Accordingly, since a large amount of boil-off gas existing in the fuel tank 2 is resupplied to the intake side of the engine through the hole 26, the static pressure in the fuel tank 2 is released.
그리고, 본 발명의 다른 기능은 차량이 전복되는 비상사태 발생시 연료탱크(2) 내의 연료가 유출되는 현상을 방지할 수 있다.In addition, another function of the present invention can prevent a phenomenon in which fuel in the fuel tank 2 is leaked when an emergency occurs when the vehicle is overturned.
즉, 도 5 와같이 차량이 전복되면 연료탱크(2) 자체가 뒤집어지게되어 연료압에 의해 밀폐판(28)이 열리게되나, 본 발명에서는 차량이 전복됨과 동시에 볼(29)이 배출관(22)의 입구측을 막아버리게 되므로서 연료탱크(2)로부터 연료가 유출되지 않게되는 것이다.That is, when the vehicle is overturned as shown in FIG. 5, the fuel tank 2 itself is inverted and the sealing plate 28 is opened by the fuel pressure. However, in the present invention, the ball 29 is overturned and the ball 29 is discharged at the same time. By blocking the inlet side of the fuel will not flow out of the fuel tank (2).
상기 설명과같이 동작하는 본 발명에 의하면, 지표면 열이 높은 중동지역과 같은 곳에서 연료탱크(2) 내에서 캐니스터의 포집용량을 초과하는 많은 양의 증발가스가 발생하더라도 연료탱크(2)의 상측에 형성된 원웨이밸브(10)의 작동에 의해 증발가스가 배출 처리되므로서, 연료탱크(2)의 증발가스에 의한 부풀어오름 현상을 사전에 방지할 수 있게되고, 나아가서는 차량 전복시에 연료탱크로부터 연료의 유출을 차단할 수 있게된다.According to the present invention operating as described above, the upper side of the fuel tank (2) even if a large amount of boil-off gas generated in the fuel tank (2) exceeding the collection capacity of the canister in a place such as the Middle East where the surface heat is high Since the boil-off gas is discharged by the operation of the one-way valve 10 formed therein, the swelling phenomenon caused by the boil-off gas of the fuel tank 2 can be prevented in advance, furthermore, the fuel tank at the time of overturning the vehicle. It is possible to block the outflow of fuel from.
이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 연료탱크의 상부에 흡기측과 연결되는 원웨이밸브를 형성하여 차량 주행중 연료탱크 내에서 발생되는 증발가스에 의한 정압을 흡기측으로 배출시켜 해소되도록 하므로서, 중동지역과 같이 지열이 높은 지역에서 차량 주행중 연료탱크 내에 발생되는 증발가스를 효과적으로 제거하여 연료탱크의 팽창을 사전에 방지하여 증발가스에 의한 연료탱크의 파손을 방지할 수 있도록 하고, 원웨이밸브 내에 차량 전복시 연료의 유출을 막아주는 수단을 형성한 연료탱크의 주행중 정압 배출장치를 제공하는 효과를 기대할 수 있다.As described above, the present invention forms a one-way valve connected to the intake side at the upper portion of the fuel tank, thereby discharging the static pressure caused by the evaporated gas generated in the fuel tank while driving the vehicle to the intake side, thereby eliminating it. Effectively removes the evaporated gas generated in the fuel tank while driving the vehicle in a high geothermal area to prevent the expansion of the fuel tank in advance to prevent the fuel tank from being damaged by the evaporated gas. It is expected to provide an effect of providing a constant pressure discharge device while driving the fuel tank which has a means for preventing the leakage of oil.
도 1 은 본 발명의 주행중 정압 배출장치를 보인 도면.1 is a view showing a constant pressure discharge device during driving of the present invention.
도 2 는 본 발명에 적용된 원웨이밸브를 보인 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view showing a one-way valve applied to the present invention.
도 3 은 본 발명에 적용된 원웨이밸브에 흡기계로부터 부압이 작용하는 상태를 보인 도면.Figure 3 is a view showing a state in which the negative pressure from the intake machine to the one-way valve applied to the present invention.
도 4 는 본 발명에 적용된 원웨이밸브에 연료탱크로부터 정압이 작용하는 상태를 보인 도면.Figure 4 is a view showing a state in which the constant pressure from the fuel tank to the one-way valve applied to the present invention.
도 5 는 차량 전복시 본 발명의 동작을 보인 도면.5 is a view showing the operation of the present invention when the vehicle is overturned.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing
1 : 엔진 2 : 연료탱크1: engine 2: fuel tank
3 : 에어필터 10 : 원웨이밸브3: air filter 10: one-way valve
11 : 연결관 21 : 유입관11: connector 21: inlet tube
22 : 배출관 23 : 하우징22: discharge pipe 23: housing
24 : 안착면 25 : 내부벽24: seating surface 25: inner wall
26 : 홀 27 : 스프링26: hole 27: spring
28 : 밀폐판 29 : 볼28: sealing plate 29: ball
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- 2003-04-25 KR KR10-2003-0026216A patent/KR100513465B1/en not_active IP Right Cessation
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |