KR100694340B1 - 연료 탱크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 연료 탱크(1)에 관한 것이다. 본 발명에 따른 연료 탱크는 환기를 위해 내부 챔버 내에 배치된 수집 탱크(8)를 갖는다. 상기 수집 탱크(8)는, 연료 탱크(1)의 외부에 배치되면서 활성탄 필터(11)를 갖는 압력 보상 장치(10)에 연결된다. 상기 수집 탱크(8) 내로 침투한 연료는 흡입 분사 펌프로서 형성된 펌프(16)에 의해 흡인된다. 그럼으로써, 연료 탱크(1)의 연료 배출량이 매우 감소된다.

Description

연료 탱크 {FUEL TANK}

본 발명은 환기를 위한 수집 탱크를 갖는 자동차용 연료 탱크에 관한 것이며, 상기 수집 탱크는 연료 탱크의 내부 챔버 및 압력 보상 장치, 특히 활성탄 필터에 연결된다.

상기와 같은 연료 탱크는 오늘날의 자동차에서 자주 사용되고 실제로 공지되어 있다. 통상적으로 연료 탱크는 연료 탱크의 충전시 및 자동차 운행 중의 환기를 위해 총 2개의 수집 탱크를 갖는다. 연료 탱크의 내부 챔버 및 수집 탱크의 연결은 라인에 의해서 이루어진다. 수집 탱크는 라인을 통해 흐르는 액체 연료를 기체 성분 및 공기로부터 분리시키기 위해 사용된다. 이를 통해, 액체 연료가 압력 보상 장치 내로 유입되어, 특히 활성탄 필터를 손상시키는 현상이 방지된다.

공지된 연료 탱크의 단점은, 다수의 라인 때문에 설치 비용이 많이 소요되고, 연료 배출량이 매우 많다는 데 있다.

본 발명의 목적은 특히 연료 배출량이 적고, 가급적 간단하게 설치될 수 있는, 서두에 언급된 방식의 연료 탱크를 제공하는 데 있다.

상기 목적은 본 발명에 따라, 수집 탱크가 연료 탱크 내부에 배치되거나 상기 연료 탱크 벽의 부분 영역을 형성함으로써 달성된다.

이러한 형상에 의해 본 발명에 따른 연료 탱크는 내부 챔버와 수집 탱크 사이에 라인을 필요로 하지 않는다. 왜냐하면, 상기 수집 탱크가 연료 탱크의 내부 챔버에 바로 인접함으로써 상기 연료 탱크에 간단히 연결될 수 있기 때문이다. 이에 따라, 본 발명에 따른 연료 탱크의 설치가 매우 간소화될 수 있다. 또한, 라인 설치가 생략됨에 따라 수집 탱크와 연료 탱크로의 2개의 라인 연결이 생략될 수 있다. 이러한 연결에 의해 연료 배출량이 매우 많아질 수 있으므로, 본 발명에 따른 연료 탱크의 형상에 의해서는 연료 배출량이 크게 감소될 수 있다. 이러한 형상의 부가적인 장점은 자동차의 충돌시 라인 및 탱크들이 연료 탱크로부터 떨어져 나갈 위험이 특히 적다는 데 있다.

자동차가 커브를 돌거나 기울어진 상태일 때 수집 탱크를 통해 연료가 압력 보상 장치 내로 흘러들어가서 주변에 이를 수 있다. 그러나 본 발명의 한 바람직한 개선예에 따르면 압력 보상 장치로 가이드되는 라인이 전환 밸브에 의해 차단될 수 있을 경우에는 연료가 연료 탱크 내에 안전하게 머무를 수 있다. 또한, 이러한 형상에 의해, 압력 보상 장치 내에 존재하는 활성탄 필터가 연료에 의해 젖음으로써 영구적으로 손상되는 것이 방지된다.

본 발명에 따른 연료 탱크는 공지된 연료 탱크와 마찬가지로 운행 중 환기 및 연료 충전시 환기를 위해 각각 하나의 수집 탱크를 가질 수 있다. 그러나 본 발명에 따른 연료 탱크는, 수집 탱크와 연료 탱크의 내부 챔버에 압력 보상 장치가 교대로 연결되도록 전환 밸브가 형성될 경우에 매우 간단한 구조를 갖는다. 또한, 이를 통해, 연료 탱크가 매우 경제적으로 제조될 수 있다.

본 발명의 또 다른 바람직한 개선예에 따르면, 전환 밸브가 연료 탱크의 상부 벽의 내측에 배치될 경우에는 전환 밸브가 연료에 의해 계속 젖는 것이 간단하게 방지될 수 있다. 이로써 연료 배출량이 더욱 감소될 수 있다.

전환 밸브는 예컨대 연료 탱크의 필러 넥(filler neck)의 밀폐 캡(sealing cap)에 의해서나, 또는 연료 노즐의 필러 넥 내에서 이동가능한 전환 플랩(changeover flap)에 의해 기계식으로 작동될 수 있다. 그러나 본 발명의 다른 개선예에 따라, 전환 밸브가 솔레노이드 밸브로서 형성될 경우 상기 전환 밸브는 자동차의 주행 상황에 따라 어느 때나 작동될 수 있다.

본 발명에 따른 연료 탱크를 더욱 간단하게 설치하기 위해서는, 압력 보상 장치로 가이드되는 라인이 연료 공급 장치의 조립 캡을 통해 가이드되는 것이 바람직하다.

특히 연료 탱크가 평면 구조일 때 연료가 수집 탱크 내부에 도달할 수 있다. 연료 탱크 내의 내부 압력이 증가하면서 연료가 압력 보상 장치 쪽으로 가압될 수도 있다. 본 발명의 다른 바람직한 개선예에 따르면, 수집 탱크가 펌프의 흡입측에 연결될 경우에 압력 보상 장치 내로 연료가 가이드되는 것을 확실히 막을 수 있다. 따라서, 수집 탱크 내에 존재하는 연료가 흡인될 수 있다.

펌프는 예컨대 직접 전기로 구동될 수 있다. 그러나 다른 바람직한 개선예에 따라 펌프가 흡입 분사 펌프로서 형성될 경우, 공기와 연료가 균등하게 공급될 수 있다.

본 발명의 다른 바람직한 개선예에 따르면, 수집 탱크가 깔때기형 홈을 갖는 경우 상기 수집 탱크는 기체 연료 및 공기로부터 액체 연료를 간단하게 분리시킬 수 있다. 액체 연료의 배출을 가능하게 하기 위해 상기 홈이 개구를 가질 수 있다.

본 발명의 다른 바람직한 개선예에 따르면, 펌프가 수집 탱크의 홈에 연결될 경우에 상기 수집 탱크 내에 존재하는 연료의 거품 형성 및 난류 현상이 간단하게 방지될 수 있다.

펌프는 연료 탱크 내부의 원하는 어떤 위치에도 배치될 수 있다. 그러나 펌프가 수집 탱크 내에 배치될 경우, 본 발명에 따른 연료 탱크는 라인 설치에 관한 한 매우 적은 비용을 필요로 하게 된다.

흡입 분사 펌프는 예컨대 전기로 작동되는 전용 펌프에 의해 작동 유체로서 연료를 공급받을 수도 있다. 그러나 본 발명의 다른 바람직한 개선예에 따라 흡입 분사 펌프로서 형성된 펌프가 작동 유체로서 연료를 공급받기 위해 내연 기관의 공급관(supply pipe) 또는 귀환관(return pipe)에 연결될 경우, 펌프를 위해 전기 에너지가 소비되는 것을 간단히 막을 수 있다. 이를 위해, 상기 흡입 분사 펌프가 자동차의 내연 기관의 공급관 또는 귀환관에 연결될 수 있다.

본 발명은 다수의 실시예를 갖는다. 본 발명의 기본 원리를 더욱 구체화하기 위해 2개의 실시예가 도면에 도시되고 하기에 기술된다.

도 1은 본 발명에 따른 자동차 연료 탱크의 개략적인 종단면도이고,

도 2는 본 발명에 따른 연료 탱크의 부가의 실시예이다.

도 1은 연료를 충전시키기 위한 필러 넥(2)을 갖는 연료 탱크(1)를 도시한다. 상기 연료 탱크(1) 내에 연료 공급 장치(3)가 배치되며, 상기 연료 공급 장치(3)는 공급관(4)을 통해 도시되지 않은 자동차 내연 기관으로 연료를 공급한다. 과잉 연료는 내연 기관으로부터 귀환관(5)을 통해 역으로 연료 탱크(1) 내부로 되돌아간다. 상기 연료 탱크(1)는 조립 캡(6)에 의해 폐쇄된 연료 공급 장치(3)용 설치 개구(7)를 갖는다. 상기 공급관(4) 및 귀환관(5)은 조립 캡(6)을 관통하여 가이드된다. 연료 탱크(1)의 내부에 수집 탱크(8)가 배치된다. 상기 수집 탱크(8)는 마찬가지로 조립 캡(6)을 관통하여 가이드된 라인(9)에 의해 활성탄 필터(11)를 갖는 압력 보상 장치(10)에 연결된다. 상기 라인(9)은 전자기적으로 전환가능한 전환 밸브(12)에 의해 차단될 수 있고, 상기 라인(9)을 통해 압력 보상 장치(10)가 연료 탱크(1)로 직접 이어지는 커넥팅 슬리브(13)에 연결된다. 상기 수집 탱크(8)는 또한 연료 탱크(1)의 내부 챔버에 연결되는 개구(14)를 갖는다. 내연 기관의 작동시에는 상기 전환 밸브(12)가 수집 탱크(8)를 압력 보상 장치(10)에 연결시키며, 연료 탱크(1)의 충전시에는 상기 전환 밸브(12)가 내부 챔버 내로 이어지는 커넥팅 슬리브(13)를 압력 보상 장치(10)에 연결시킨다. 또한, 도 1에서 수집 탱크(8)는 깔때기형 홈(15)을 갖는다. 상기 깔때기형 홈(15)은 흡입 분사 펌프로서 형성된 펌프(16)의 흡입측에 연결된다. 상기 귀환관(5)은 작동 유체로서의 연료를 펌프(16)로 가이드한다. 상기 펌프(16)에 의해, 수집 탱크(8)의 깔때기형 홈(15) 내에 존재하는 연료가 확실히 흡인될 수 있다.

도 2는 연료 탱크(17)의 벽과 일체로 제조된 수집 탱크(18)를 갖는 본 발명에 따른 연료 탱크(17)에 대한 부가의 실시예이다. 상기 수집 탱크(18)는, 침투되는 연료를 수집하고 흡입 분사 펌프로서 형성된 펌프(20)를 수용하기 위한 깔때기형 홈(19)을 갖는다. 상기 수집 탱크(18) 그리고 연료 탱크(17) 내부로 직접 이어지는 커넥팅 슬리브(21)에 연결된 전환 밸브(22)는 연료 탱크(17)의 내측에 배치된다. 상기 수집 탱크(18)를 전환 밸브(22)에 연결시키는 라인(25)도 마찬가지로 연료 탱크(17)의 벽과 일체로 제조된다. 상기 전환 밸브(22)에 의해, 연료 탱크(17)의 외부에 배치된 압력 보상 장치(23)에 수집 탱크(18) 또는 커넥팅 슬리브(21)가 선택적으로 연결된다. 흡입 분사 펌프로서 형성된 펌프(20)는 공급관(24)의 분기부로부터 작동 유체로서의 연료를 공급받는다. 상기 펌프(20) 및 전환 밸브(22)의 기능은 도 1의 설명에서 기술된 바와 같이 이루어진다.

Claims (11)

1. 자동차 연료 탱크로서,

   상기 연료 탱크의 내부 챔버 및 활성탄 필터를 갖는 압력 보상 장치(10, 23)에 연결되는 환기를 위한 수집 탱크를 갖는 자동차용 연료 탱크에 있어서,

   상기 수집 탱크(8, 18)가 상기 연료 탱크(1, 17) 내에 배치되거나 상기 연료 탱크(1, 17) 벽의 부분 영역을 형성하고, 상기 수집 탱크(8, 18)는 펌프(16, 20)의 흡입측에 연결되는 것을 특징으로 하는 연료 탱크.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 압력 보상 장치(10, 23)로 가이드되는 라인(9, 25)은 전환 밸브(12, 22)에 의해 차단될 수 있는 것을 특징으로 하는 연료 탱크.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 전환 밸브(12, 22)는 상기 압력 보상 장치(10, 23)를 상기 수집 탱크(8, 18) 또는 상기 연료 탱크(1, 17)의 내부 챔버에 교대로 연결하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 탱크.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 전환 밸브(12, 22)가 상기 연료 탱크(1, 17)의 상부 벽의 내측에 배치되는 것을 특징으로 하는 연료 탱크.
5. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 전환 밸브(12, 22)가 솔레노이드 밸브로서 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 탱크.
6. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 압력 보상 장치(10)로 가이드되는 라인(9)이 연료 공급 장치(3)의 조립 캡(6)을 관통하여 가이드되는 것을 특징으로 하는 연료 탱크.
7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 펌프(16, 20)가 흡입 분사 펌프로서 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 탱크.
8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 수집 탱크(8, 18)가 깔때기형 홈(15, 19)을 갖는 것을 특징으로 하는 연료 탱크.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 펌프(16, 20)가 상기 수집 탱크(8, 18)의 홈(15, 19)에 연결되는 것을 특징으로 하는 연료 탱크.
10. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 펌프(20)가 상기 수집 탱크(18)의 내부에 배치되는 것을 특징으로 하는 연료 탱크.
11. 제 7 항에 있어서,

    흡입 분사 펌프로서 형성된 상기 펌프(16, 20)가 작동 유체로서의 연료를 공급받기 위해 내연 기관의 공급관(24) 또는 귀환관(5)에 연결되는 것을 특징으로 하는 연료 탱크.

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