KR100596936B1 - 급유 장치 - Google Patents

Abstract

모터 차량 연료 탱크(1)를 위한 급유 장치의 경우에, 분기관(7)은 급유 노즐(2)로부터 모터 차량의 서지 방지 포트(3)로 연장한다. 급유 노즐(2)에서 저유량의 연료일 때, 분기관(7)는 모든 연료를 서지 방지 포트(3)로 공급한다. 많은 유량일 때, 연료의 보다 많은 부분이 연료 탱크(1)로 직접 보내진다. 그러므로, 제리캔에 의하여 초기의 급유 또는 비상 급유 동안, 실제적으로 모든 연료가 서지 방지 포트(3)로 보내진다.

Description

급유 장치 {FUEL FEEDING DEVICE}

도 1은 본 발명에 따른 급유 장치를 가지는 연료 탱크의 개략도.

도 2는 급유 장치의 제 2 실시예의 분기관를 도시한 도면.

도 3은 선 Ⅲ-Ⅲ을 따라서 도 2로부터 분기관를 통한 종단면도.

도 4는 급유 장치의 추가적인 실시예의 분기관를 통한 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 연료 탱크 2 : 급유 노즐

3 : 서지 방지 포트 4 : 배급 유닛

5, 6 : 셀 부분 7, 14, 23 : 분기관

8 : 체크 밸브 9, 10, 16, 17, 24-26 : 지류

11, 12 : 배출구 13 : 연료 분사 펌프

15, 31 : 공통 영역 18, 30, 30a : 칸막이

19, 20, 27-29 : 채널 21 : 서지 방지 배플

22 : 덕트 32, 33 : 클립 연결부

본 발명은 배급 유닛(delivery unit)을 구비한 하나 이상의 서지 방지 포트(獨: Schwalltopf, 영:anti-surge pot, swirl pot)를 갖춘 차량의 연료 탱크의 급유 장치에 관한 것이다.

연료 탱크는 급유 노즐을 통하여 연료가 급유된다. 급유 동안, 충분히 많은 양의 연료가 있으면, 연료의 일부는 서지 방지 포트로 보내진다. 서지 방지 포트의 연속적인 급유를 보장하기 위하여, 서지 방지 포트의 하부 영역에는 종종 밸브가 배열된다. 이러한 밸브는 서지 방지 포트에서 연료의 급유 레벨이 적어도 서지 방지 포트를 에워싸는 연료 탱크 영역의 급유 레벨 높이와 일치하는 것을 보장한다. 배급 유닛은 서지 방지 포트로부터 모터 차량의 내연기관으로 연료를 배급한다. 연료 탱크에서의 레벨이 충분히 높을 때, 내연기관의 작동 동안, 연료는 배급 유닛에 의하여 구동되는 흡입 분사 펌프를 통하여 서지 방지 포트로 통과한다. 이러한 수단에 의하여, 서지 방지 포트를 에워싸는 연료 탱크가 먼저 비워지고, 마지막으로 서지 방지 포트 자체가 비워진다.

공지된 급유 장치의 결점은 연료 탱크가 완전하게 비워진 후에 또는 초기에 급유될 때, 매우 많은 양의 연료가 연료 탱크로 공급되어야 하기 때문에, 배급 유닛을 작동시키기 위해서는 충분한 양의 연료를 서지 방지 포트로 공급해야 한다는 것이다. 또한 수 리터만을 수용하는 제리캔(jerrican)을 사용하는 비상 급유의 경우에, 모터 차량이 경사면에 있을 때, 모든 연료가 연료 탱크의 측부 영역으로 쏠리므로, 서지 방지 포트로 보내지는 연료가 없다는 문제가 있다. 이와 같은 경우 모터 차량은 출발할 수 없다.

삭제

급유 노즐을 통하여 연료 탱크로 공급되는 연료를 서지 방지 포트로 직접 유도함으로써, 서지 방지 포트를 먼저 채우고 그 후 넘치는 연료를 연료 탱크로 분배하는 것을 생각할 수 있다. 그러나, 연료 펌프 노즐을 사용하는 정상적인 급유 동안에는, 분당 60리터까지의 연료가 연료 탱크로 공급되어, 그 결과 이러한 설계에서는 연료 거품이 발생하게 된다. 더욱이, 특히 유량이 많은 경우에는, 보다 많은 양의 연료가 서지 방지 포트로부터 다시 분사된다는 것이 판명되었다.
본 발명은 유량 및 연료의 양에 따라, 또한 연료 탱크의 기하학적 설계에 따라 서지 방지 포트의 급유가 가능한 간단한 방식으로 이루어지도록, 초기에 언급된 형태, 즉 배급 유닛을 구비한 하나 이상의 서지 방지 포트를 갖춘 차량의 급유 장치를 설계하는 것이다.

본 발명에 따르면, 이러한 문제는 연료 탱크에서 급유 노즐에 결합되고 연료 탱크와 서지 방지 포트를 위한 지류를 구비한 분기관에 의해 해결된다.

이러한 수단에 의하면, 분기관은 급유 노즐을 통해 공급되는 연료의 유량에 따른 설계가 가능하다. 예를 들어, 급유 노즐에서 예측될 수 있는 와류가 발생하는 고유량의 경우, 비교적 작은 보조 흐름은 간단한 방법으로 분기되어, 서지 방지 포트로 공급될 수 있다. 더욱이, 고유량으로 공급된 연료의 작은 양이 분기관으로 유입되고 주로 서지 방지 포트에 공급된다. 분기관이 급유 노즐에 결합될 수 있기 때문에, 급유 노즐을 가지는 지존 연료 탱크를 고칠 필요가 없다. 본 발명에 따른 신뢰할 만한 보조 흐름의 분리로 인해, 서지 방지 포트가 초기 급유 동안 바람직하게 채워지고 그리고 작업동안 흡입 분사 펌프에 의하여 채워질 수 있기 때문에, 서지 방지 포트의 하부 영역에 배열되는 밸브가 생략될 수 있다. 밸브를 생략함으로써 서지 방지 포트를 상측의 과류 개구(overflow opening)와는 별개로 완전히 폐쇄되도록 설계할 수 있기 때문에 상당한 이점을 가진다. 그러므로, 차량은 밸브에서의 누설 때문에 서지 방지 포트에서 연료 배출 없이 사실상 빈 탱크로 경사 위치에서 긴 기간동안 주차될 수 있다.

분기관은 예를 들어 다수의 파이프들의 묶음으로 설계된다. 그러나, 본 발명의 개선 사항에 따르면, 분기관은 특히 비용의 측면에서 효율적으로 제조될 수 있으며, 다수의 지류를 위한 공통의 영역을 가짐으로써, 연료 탱크의 급유 노즐과 만나는 단부에서 연결(fitting)될 수 있다. 본 발명에 따른 급유 장치는 특히 간단한 설계로 이루어진다.

본 발명의 또 다른 개선 사항에 따르면, 분기관은 연료를 지류로 안내하기 위한 칸막이가 공통의 영역에 배열됨으로써, 특히 간단한 구조로 이루어진다.

급유 노즐이 연료 탱크로 직접 소통하고 저유량의 연료일 때, 본 발명의 또 다른 개선 사항에 따르면, 모든 연료는 칸막이가 공통의 영역을 서로 위아래로 놓여지는 채널들로 분할된다면 제공된 지류로 보내진다. 큰 유량의 연료인 경우, 연료 중 일부가 상측 채널로 편향되어 안내된다.

칸막이가 가장 긴 연장부를 따라 횡으로 구부러지면 특히 구조적으로 소비를 작게 하면서도 매우 간단한 방법으로 가스 연료 및 공기를 분기관로부터 멀리 유도할 수 있다. 칸막이가 구부러짐으로써 채널의 측부 또는 중심에 가스가 모이는 좁은 영역들이 생성된다. 가스는 그 후 분기관의 가장 높은 지점을 향하여 유도된다.

본 발명의 또 다른 개선 사항에 따르면, 분기관은 칸막이가 공통 영역으로 삽입되도록 설계됨으로써 특히 비용에 있어 효율적인 방법으로 제조될 수 있다.

본 발명의 또 다른 개선 사항에 따르면, 연료 탱크에 배열된 다수의 서지 방지 포트는 분기관이 서로 연결된 다수의 칸막이들을 가짐으로써 특히 구조적으로 연료가 적게 소비되면서 공급된다.

본 발명의 또 다른 개선 사항에 따르면, 서지 방지 포트에서의 연료의 거품은 서지 방지 포트에 대한 지류가 하향으로 돌출된 서지 방지 배플을 가짐으로써 간단한 방법으로 회피 가능하다.

본 발명의 또 다른 개선 사항에 따르면, 지류들 중 하나가 연료를 서지 방지 포트의 하부 영역으로 안내하도록 설계됨으로써 연료의 거품이 추가적으로 감소된다.

본 발명의 또 다른 개선 사항에 따르면, 분기관은 분기관이 연료 탱크의 상부 셀 부분에 배열되도록 설치됨으로써 간단한 방법으로 삽입될 수 있다. 이러한 수단에 의하여, 분기관은 연료 탱크의 셀 부분이 서로 연결되기 전에 상부 절반부 셀에 체결될 수 있다. 그러나, 분기관이 개구를 통해 연료 탱크로 배치되어 연료 탱크에 체결되게 하여, 중공 성형법에 의하여 형성된 연료 탱크에 분기관를 끼우는 것도 가능하다.

본 발명의 또 다른 개선 사항에 따르면, 축선 방향을 따라 제거될 수 있는 중공 성형법을 사용하여, 공통 영역이 가장 긴 연장부를 따라 분할될 수 있는 제조품을 저렴하게 제조될 수 있다.

본 발명의 또 다른 개선 사항에 따르면, 분기관은 분기관의 구성 요소들이 서로에 대해 고정됨으로써 특히 간단한 방법으로 끼워질 수 있다. 분기관이 견고하게 연료 탱크 내에 배열되기 때문에, 칸막이가 특별하게 견고할 필요가 없다.

일반적으로, 급유 장치는 급유 파이프로부터 연료가 튀는 것을 방지하기 위한 체크 밸브(non-return valve)를 가진다. 각 체크 밸브는 각각의 지류에 배열될 수 있다. 본 발명의 또 다른 개선 사항에 따르면, 본 발명에 따른 급유 장치에는 체크 밸브가 분기관과 급유 노즐 사이에 배열되어 특히 저렴하다. 예를 들어, 체크 밸브는 스프링 또는 플랩에 의해 요구되는 볼을 구비한다.

분기관과 함께 체크 밸브가 사전 조립될 수 있는 구조적 유닛으로 설계됨으로써 본 발명에 따른 급유 장치의 추가적인 제조 비용이 감축된다.

본 발명에 따른 많은 실시예가 있을 수 있다. 기본적인 원리를 명확히 하도록, 세 개의 실시예가 도면에 도시되고 하기에 기술되어 있다.

도 1은 급유 노즐(2)과 서지 방지 포트(3)를 가지는 차량의 연료 탱크(1)를 도시한다. 배급 유닛(4)은 서지 방지 포트(3) 안에 배열된다. 연료 탱크(1)는 2개의 셀 부분(5, 6)으로 구성된다. 분기관(7)은 상부 셀 부분(5)의 내측에 설치된다. 분기관(7)은 체크 밸브(8)를 통해 급유 노즐(2)에 연결되며, 서지 방지 포트(3)로 안내하는 지류(9)와 서지 방지 포트(3)에 이웃한 하부 영역으로 안내하는 지류(10)를 구비한다. 지류들(9, 10)의 배열 및 상기 지류들의 거의 동일한 길이는 모터 차량이 경사 위치에 있을 때, 지류(9, 10)들 중 하나를 통해 우선적인 흐름이 회피되도록 한다. 배급 유닛(4)은 서지 방지 포트(3)의 하부 영역으로부터 2개의 배출구(11, 12)로 연료를 배급한다. 배출구들 중 제 1 배출구(11)는 연료 탱크(1)의 하부 영역에 배열된 연료 분사 펌프(13)에 연결되고, 한편 제 2 배출구(12)는 모터 차량의 내연기관(도시되지 않음)과 연결된다.

연료 탱크(1)로 유입되는 연료는 분기관(7)의 유입부에서 지류(9, 10)로 분배된다. 서지 방지 포트(3)로 들어가는 지류(9)는 연료 탱크(1)의 하부 영역으로 안내되는 지류(10) 아래에 위치된다. 그 결과, 급유 노즐(2)을 통해 저유량의 연료가 흐를 때에는, 모든 연료가 서지 방지 포트(3)로 공급된다. 고유량의 연료가 양 지류(9, 10)로 보내지는 경우, 서지 방지 포트(3)에서 활발한 거품의 형성이 방지된다. 유량의 분배는 지류(9, 10)의 단면비에 의해 간단한 방법으로 이루어질 수 있다.

도 2는 2개의 지류(16, 17)에 대하여 공통 영역(15)을 가지는 분기관(14)를 도시하고 있다. 명확한 설명을 위해, 상기 공통 영역(15)은 절개되어 있다. 서로 위아래로 놓여진 두 개의 채널(19, 20)을 분할하기 위한 수평 칸막이(18)가 상기 공통 영역(15) 안에 배열된다. 지류 중 한 지류(16)는 하향으로 돌출한 서지 방지 배플(21)을 구비한다. 도 1에 도시된 연료 탱크(1)에 분기관(14)이 배열되면, 서지 방지 배플(21)은 위로부터 서지 방지 포트(3) 안으로 유입된다. 다른 지류(17)는 도 1에 도시된 연료 탱크(1)로 연료를 안내하기 위한 덕트(22)를 구비한다.

도 3은 도 2에 따른 분기관에 있어 지류(16, 17)들이 분기관(14)의 단부 바로 앞에서 서로로부터 분리된 모습을 도시하고 있다. 그 결과, 지류들(16, 17)은 대략 동일한 길이를 갖는다.

도 4는 각각의 지류들(24 내지 26)로 안내하는 세 개의 채널들(27 내지 29)을 구비한 분기관(23)의 단면도이다. 채널들(27 내지 29)은 분기관(23) 안에 삽입되도록 설계된 칸막이(30, 30a)에 의해 서로 분리된다. 상기 영역에서, 분기관(23)은 채널들(27 내지 29)을 위한 공통 영역(31)을 가진다. 수평 칸막이(30)는 상기 수평 칸막이의 가장 긴 연장부를 따라 길이 방향으로 굽어진다. 도 4에서 분기관(23)은 가장 긴 연장부를 따라 분할되고, 상기 분기관은 분할 지점에서 클립 연결부(32, 33)에 의해 서로 지지되고 분리된다.

본 발명에 따라서, 연료 탱크에서 급유 노즐에 결합되어 연료 탱크와 서지 방지 포트를 위한 지류를 구비한 분기관에 의해 서지 방지 포트에서 연료 배출없이 사실상 빈 탱크로 경사 위치에서 긴 시간동안 주차될 수 있으며, 분기관에 칸막이의 삽입에 의해 구조가 간단하고 비용에 있어 효율적인 방법으로 제조될 수 있으며, 서지 방지 배플의 구비에 의해 서지 방지 포트에서의 연료 거품이 회피할 수 있는 등의 효과를 갖는, 서지 방지 포트의 급유가 가능한 간단한 방식으로 이루어지는 급유 장치를 설계할 수 있다.

Claims (14)

1. 배급 유닛을 위한 하나 이상의 서지 방지 포트를 포함하는 차량 연료 탱크용 급유 장치에 있어서,

   상기 연료 탱크에 있는 급유 노즐(2)에 연결되고,

   상기 연료 탱크(1) 및 상기 서지 방지 포트(3)를 위한 지류(9, 10; 16, 17; 24 - 26)를 각각 하나씩 포함하는 분기관(7; 14; 23)을 구비하는 것을 특징으로 하는,

   차량 연료 탱크용 급유 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 급유 노즐(2)과 상기 분기관(14; 23)이 만나는 일단에서, 상기 분기관(14; 23)은 상기 다수의 지류(16, 17; 24 - 26)를 위한 공통 영역(15; 31)을 구비한 것을 특징으로 하는,

   차량 연료 탱크용 급유 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 지류(16, 17; 24 - 26)로 연료를 안내하기 위한 칸막이(18; 30, 30a)가 상기 공통 영역(15; 31)에 배열되는 것을 특징으로 하는,

   차량 연료 탱크용 급유 장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 칸막이(18; 30)는 서로 위아래로 놓이는 채널들(19, 20; 27 - 29)로 상기 공통 영역(15; 31)을 분할하는 것을 특징으로 하는,

   차량 연료 탱크용 급유 장치.
5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,

   상기 칸막이(30)는 상기 칸막이의 가장 긴 연장부를 따라 횡으로 구부러진 것을 특징으로 하는,

   차량 연료 탱크용 급유 장치.
6. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,

   상기 칸막이(30, 30a)가 상기 공통 영역(31)에 삽입되도록 설계되는 것을 특징으로 하는,

   차량 연료 탱크용 급유 장치.
7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 분기관(23)은 서로 연결되는 다수의 칸막이들(30, 30a)을 구비하는 것을 특징으로 하는,

   차량 연료 탱크용 급유 장치.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 서지 방지 포트(3)를 위한 지류(16)가 하향으로 돌출하는 서지 방지 배플(21)을 구비하는 것을 특징으로 하는,

   차량 연료 탱크용 급유 장치.
9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 지류들 중 하나(9)는 상기 서지 방지 포트까지 뻗도록 설계되는 것을 특징으로 하는,

   차량 연료 탱크용 급유 장치.
10. 제 1 항에 있어서,

    상기 분기관(7)은 상기 연료 탱크(1)의 상부 셀 부분(5)에 배열되도록 제공되는 것을 특징으로 하는,

    차량 연료 탱크용 급유 장치.
11. 제 2 항에 있어서,

    상기 공통 영역(31)이 상기 공통 영역의 가장 긴 연장부를 따라 분할되는 것을 특징으로 하는,

    차량 연료 탱크용 급유 장치.
12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

    상기 분기관(23)의 구성 요소들이 서로 고정되는 것을 특징으로 하는,

    차량 연료 탱크용 급유 장치.
13. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

    상기 분기관(7)과 상기 급유 노즐(2) 사이에 체크 밸브(8)가 배열되는 것을 특징으로 하는,

    차량 연료 탱크용 급유 장치.
14. 제 13 항에 있어서,

    상기 체크 밸브(8)는 상기 분기관(7)과 함께 사전에 조립될 수 있는 구조적 유닛으로 설계되는 것을 특징으로 하는,

    차량 연료 탱크용 급유 장치.

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