KR100718849B1 - Return valve for gas automobile's fuel feeding system - Google Patents
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Abstract
가스연료차량용 연료공급장치의 리턴밸브가 개시된다. 연결관이 연통되게 연결된 유로를 갖는 밸브하우징과; 상기 밸브하우징의 유로에 승강가능하게 구비되어 유로의 개구부를 개폐시키며, 그 하면에는 플런저가 돌출 형성되어 있는 밸브와; 상기 밸브와 이격된 밸브하우징의 하부에 결합 고정되고 그 일측에는 방사상으로 천공된 다수의 토출구가 형성된 마감캡과; 상기 마감캡과 밸브 사이에 구비되어 밸브를 탄력 지지하는 압축스프링으로 이루어진 탄성수단과; 상기 토출구와 이격된 마감캡의 중앙부에 결합 고정되어 탄성수단을 지지하며 리턴밸브의 작동시 승강되는 밸브의 플런저가 그 중앙의 관통공에 삽입되어 안내되는 마감니플;로 구성되는 가스연료차량용 연료공급장치의 리턴밸브에 있어서, 상기 밸브의 상부에는 상기 유로에 삽입되는 소정의 돌출부가 더 형성되어 이루어진다.A return valve of a fuel supply device for a gas fuel vehicle is disclosed. A valve housing having a flow path connected to the connection pipe; A valve which is provided to be liftable in the flow path of the valve housing to open and close the opening of the flow path, and a bottom surface of which has a plunger protruding from the valve housing; A closing cap fixedly coupled to a lower portion of the valve housing spaced from the valve, and having a plurality of discharge holes radially perforated at one side thereof; An elastic means provided between the closing cap and the valve and formed of a compression spring for elastically supporting the valve; A fuel supply for a gas fuel vehicle, comprising: a closing nipple coupled to and fixed to a central portion of the closing cap spaced from the discharge port to support the elastic means, and the plunger of the valve being elevated during operation of the return valve is inserted into and guided through a through hole at the center thereof. In the return valve of the apparatus, the upper portion of the valve is further formed with a predetermined protrusion inserted into the flow path.
가스, 연료, 리턴밸브, 회수, 기상, 액상 Gas, fuel, return valve, recovery, gas phase, liquid phase
Description
도 1 내지 도 4는, 종래 가스연료차량용 연료공급장치 및 리턴밸브에 대한 도면이다.1 to 4 are views of a fuel supply device and a return valve for a conventional gas fuel vehicle.
도 5a 및 도 5b는, 본 발명에 따른 가스연료차량용 연료공급장치의 리턴밸브에 대한 도면이다.5A and 5B are views of a return valve of a fuel supply device for a gas fuel vehicle according to the present invention.
도 6은, 본 발명에 따른 가스연료차량용 연료공급장치의 리턴밸브의 작동상태를 상세히 나타낸 도면이다.6 is a view showing in detail the operating state of the return valve of the fuel supply device for a gas fuel vehicle according to the present invention.
도 7은, 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.7 shows another embodiment of the present invention.
도 8은, 본 발명의 또다른 실시예를 나타낸 도면이다.8 is a view showing still another embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
63 : 밸브 65 : 플런저63: valve 65: plunger
90 : 돌출부 92 : 배출홈90: protrusion 92: discharge groove
95 : 패킹부재 95: packing member
본 발명은 가스연료차량용 연료공급장치의 리턴밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 채터링을 방지하여 공회전시 소음발생을 방지할 수 있도록 한 가스연료차량용 연료공급장치의 리턴밸브에 관한 것이다.The present invention relates to a return valve of a fuel supply device for a gas fuel vehicle, and more particularly, to a return valve of a fuel supply device for a gas fuel vehicle to prevent chattering to prevent noise generation during idle operation.
일반적으로, 가스 차량의 내연기관은 연소실로 흡입되는 혼합기를 연소시켜 이에 발생되는 폭발력으로 피스톤을 상하 직선 왕복운동시키고, 이의 직선 왕복운동을 크랭크 기구로서 회전운동으로 변환시켜 회전동력을 얻는 것으로서, 주로 차량의 엔진이 대표적이라고 할 수 있다.In general, an internal combustion engine of a gas vehicle burns a mixer sucked into a combustion chamber, and linearly reciprocates a piston with the explosive force generated therefrom, and converts its linear reciprocating motion into a rotational motion as a crank mechanism to obtain rotational power. The engine of a vehicle is representative.
이러한 가스 차량의 엔진은 LPG연료나 천연가스연료를 연료탱크인 봄베에 소정의 압력으로 액화시켜 저장하였다가 액중연료펌프에 의해 액상연료를 엔진으로 공급하고 인젝터에 의한 분사후, 엔진 작동시 기화시켜 액상과 기상의 상태가 혼합된 연료가 봄베로 리턴된다The engine of such a gas vehicle liquefies and stores LPG fuel or natural gas fuel in a cylinder, which is a fuel tank, at a predetermined pressure, and supplies liquid fuel to the engine by a submerged fuel pump, and after the injection by an injector, vaporizes the engine during operation. A mixture of liquid and gaseous conditions is returned to the bomb
이와 같은 종래의 가스연료차량의 연료공급장치에는 본 출원인이 기출원한 출원번호 10-2003-83990호에 개시한 바와 같이, 상변화된 기상연료의 터짐 및 밸브유동에 의한 마찰로 인한 이상소음을 감쇄시키기 위한 리턴밸브가 구비된다.In the fuel supply device of such a conventional gas fuel vehicle, as described in Korean Patent Application No. 10-2003-83990, the applicant of the present application, the abnormal noise due to the explosion of the phase-change gaseous fuel and the friction caused by the valve flow attenuation Return valve is provided.
이러한 종래 가스연료차량의 연료공급장치와 리턴밸브를 첨부도면 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The fuel supply device and the return valve of the conventional gas fuel vehicle will be described with reference to FIGS. 1 and 2 as follows.
먼저, 종래의 연료공급장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 멀티밸브(10)와 연료펌프(50)로 구성된다.First, the conventional fuel supply device is composed of a multi-valve 10 and the
상기 멀티밸브(10)는, 원판상의 베이스판(11)과, 이 베이스판으로부터 돌출 된 밸브블럭(12)으로 구성되고, 상기 베이스판(11)은 연료탱크에 대략 35도로 기울어져 설치된다.The multi-valve 10 is composed of a disc-
그리고, 상기 베이스판(11)의 상면 즉, 연료탱크 반대면의 밸브블럭(12)에는 연료가 유동하는 공급유로(13)와 리턴유로(14)가 형성된다.In addition, a
또한, 상기 연료탱크내에 위치한 리턴유로(14)의 일단에는, 볼트형 니플(20)이 결합되어 구비된다.In addition, one end of the
한편, 상기 볼트형 니플(20)은 연료탱크로 연통되는 리턴유로(14)의 일단을 폐쇄시키는 대신, 리턴유로(14)내에 위치한 그 상부에 대략 "ㄴ"자 형상으로 절곡된 유로(21)를 형성하여, 리턴유로(14)를 유동하는 연료를 일측으로 바이패스시키도록 구성된다.On the other hand, instead of closing one end of the
또한, 상기 볼트형 니플(20)의 유로(21)에는 중공의 연결관(30) 일단이 연결니플(32)을 매개로 연통되게 연결된다. 그리고, 상기 연결관(30)의 타단은 베이스판(11)의 하면에 설치된 리턴밸브(60)의 유로(62)에 다른 연결니플(33)을 매개로 연통되게 연결된다.In addition, one end of the
상기 연결관(30)은, 연료탱크로 재유입되는 연료에 의한 이상소음과 진동소음을 1차적으로 감쇄시키기 위하여 고무재질로 구성되되, 보다 바람직하게는 고무호스로 형성된다.The connecting
그리고, 상기 멀티밸브(10)의 베이스판(11) 하면에는, 일정거리 이격된 연결판(40)이 구비되고, 이 연결판에는 멀티밸브(10)를 연료펌프(50)와 연결하는 지지바(41)의 일단이 일체로 형성되며, 이 지지바의 타단은 연료펌프(50)에 고정된 연 결판(51)에 일체로 형성된다.In addition, a lower surface of the
여기서, 도면부호 "42"은 멀티밸브(10)의 공급유로(13)와 연료펌프(50)를 연결하는 공급관을 도시한 것이고, "43"은 연료펌프(50)내의 다이어프램에 탱크압이 작용하도록 대기에 연통된 공기유동관을 도시한 것이다.Here,
그리고, 상기 연결판(51) 하면의 연료펌프(50)에는 베이스판(52)이 고정되게 설치되되, 이 베이스판(52)과 연결판(51)상에는 댐퍼(53)가 구비되어, 연료펌프(50)의 진동 및 소음을 감쇄시키도록 구성된다.And, the
여기서, 상기 연료펌프(50)는 공지의 구성과 동일 내지 유사하므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.Here, the
그리고, 상기 리턴밸브(60)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 연결관(30)이 연통되게 연결된 유로(62)를 갖는 밸브하우징(61)과, 상기 밸브하우징의 유로에 승강가능하게 구비되어 유로(62)를 개폐시키며, 그 하면에는 플런저(65)가 돌출 형성되어 있는 밸브(63)와, 상기 밸브와 이격된 밸브하우징(61)의 하부에 결합 고정되고 그 일측에는 방사상으로 천공된 다수의 토출구(67)가 형성된 마감캡(66)과, 상기 마감캡과 밸브 사이에 구비되어 밸브(63)를 탄력 지지하는 압축스프링으로 이루어진 탄성수단(68)과, 상기 토출구(67)와 이격된 마감캡(66) 중앙부에 결합 고정되어 탄성수단(68)을 지지하며 리턴밸브(60)의 작동시 승강되는 밸브(63)의 플런저(65)가 그 중앙의 관통공(72)에 삽입되어 안내되는 마감니플(71)을 포함한다.And, as shown in Figure 2, the
상기 마감캡(66)은, 그 하단부에 마감캡(66)의 토출구(67)를 모두 덮을 수 있는 직경을 갖는 원뿔형상의 헤드부(69)가 일체로 형성되고, 이 헤드부의 상면은 토출구(67)를 통해 배출된 리턴연료를 연료탱크내로 비산시키도록 하향 경사진 경사면(70)으로 형성된다.The
또한, 상기 밸브(63)의 상면에는, 밸브하우징(61)의 유로(62)를 견고하게 개폐시키도록 러버(Rubber)재질로 이루어진 패킹부재(64)가 구비된다.In addition, the upper surface of the
그리고, 상기 리턴밸브(60)는, 그 상단부가 멀티밸브(10)의 베이스판(11) 하면에 러버캡(73)을 개재하여 설치됨으로써, 리턴밸브(60)내에서 액상연료 중의 기상연료가 터지면서 발생된 진동소음이 러버캡(73)에 의해 흡음 및 차음되어 소음이 베이스판(11)을 통해 외부로 확산됨이 방지된다.And, the
이러한 종래 리턴밸브(60)의 작용을 살펴보면, 엔진의 연소실로 공급되지 않고 레귤레이터를 지나 연료탱크내로 재유입되는 나머지의 액상연료는, 레귤레이터를 지나면서 감압되고, 엔진의 운전조건에 따라 고온의 엔진과 주변 장치의 복사열로 인해 온도가 상승됨으로써 연료탱크내로 재유입되는 액상연료 중 일부의 연료가 기화되어, 액상연료와 혼합된 상태로 유동하면서 리턴유로를 통해 연료탱크내로 유입된다.Looking at the operation of the
이때, 전술한 기상의 연료가 유동하는 액상연료 내지는 연료탱크내의 액상연료에 기포로서 존재하다가 터짐으로 인해 액상연료의 재유입시 유로(62)로 유입되어 개구부와 패킹부재(95) 사이를 지나면서 밸브의 떨림현상(채터링)을 일으킴으로써 차량의 공회전시 뒷좌석에서 소음이 발생된다.At this time, the above-described gaseous fuel flows into the
즉, 기포상태의 연료가 일부 터지게 되면, 순간적으로 밸브(63)를 누르던 힘이 해제됨과 동시에 탄성수단(68)의 반발력에 의해 밸브(63)가 상승하여 패킹부재 (95)와 유로(62)의 개구부가 접촉하게 되며, 이러한 접촉이 잦아짐에 따라 채터링에 의한 소음이 발생된다.That is, when a part of the bubble fuel is expelled, the force that presses the
이렇게 발생된 소음은 공진되면서 점차 커지게 되어 확산되는 문제점이 있었다.The noise generated in this manner is gradually increased while resonating, and there is a problem of spreading.
전술한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 본 출원인은 대한민국 특허출원 2004-2529호 "가스연료차량용 연료공급장치의 리턴밸브"를 출원한 바 있다.In order to solve the above problems of the prior art, the applicant has filed a Korean Patent Application No. 2004-2529, "Return valve of a fuel supply device for a gas fuel vehicle."
이를 간략하게 살펴보면, In brief,
연료펌프(50)에 연결되고 연료가 유동하는 공급 및 리턴유로(13)(14)를 갖는 멀티밸브(10)와, 이 멀티밸브(10)의 리턴유로(14)에 연결된 리턴밸브(100)를 포함하는 가스연료차량의 연료공급장치에 있어서, 상기 리턴밸브(100)는, 일측에 연결관(30)이 연통되게 연결된 유로(111)를 갖는 밸브하우징(110)과; 상기 밸브하우징(110)의 유로(111)를 개폐시키는 밸브(120)와; 상기 밸브(120)와 이격된 밸브하우징(110)의 하부에 결합 고정되고, 그 일측에는 다수의 토출구(144)가 형성되며, 토출구(144)와 이격된 그 중앙 하면에는 토출구(144)를 덮어 가리는 헤드부(141)가 일체로 형성된 마감캡(140)과; 상기 마감캡(140)과 밸브(120) 사이에 구비되어 밸브(120)를 탄력 지지하는 탄성수단(130);을 포함하여 구성된다.A multi-valve 10 connected to the
그리고, 상기 리턴밸브(100)는, 멀티밸브(10)의 베이스판(11)에 러버캡(112)을 개재하여 결합된다.In addition, the return valve 100 is coupled to the
또한, 상기 토출구(144)와 대향하는 헤드부(141)의 일면은, 그 중심으로부터 외주연측으로 점차적으로 하향 경사진 경사면(142)으로 형성되어, 연료탱크내로 리 턴되는 연료를 효과적으로 비산시키게 된다.In addition, one surface of the head portion 141 facing the discharge port 144 is formed as an inclined surface 142 gradually inclined downward from the center to the outer peripheral side, thereby effectively scattering the fuel returned into the fuel tank. .
상기 탄성수단(130)은, 압축 코일스프링으로서, 그 양단부가 밸브(120) 하면의 돌출 형성된 장착돌부(121)와 마감캡(140) 상면의 돌출 형성된 장착돌부(143)에 각각 끼움되어 안정적인 작동을 행할 수 있게 된다.The elastic means 130 is a compression coil spring, both ends of which are fitted into the mounting protrusions 121 protruding from the bottom surface of the valve 120 and the mounting protrusions 143 protruding from the upper surface of the closing cap 140, respectively. Can be done.
그리고, 상기 밸브(120)는, 기밀성이 좋은 고무재질로 이루어지고, 그 상면에는 도 4에 도시된 바와 같이, 밸브하우징(110)의 유로(111)에 이격되게 삽입되어 가이드되는 삽입돌부(150)가 돌출 형성된다.In addition, the valve 120 is made of a rubber material having good airtightness, and an insertion protrusion 150 that is inserted and guided spaced apart from the flow path 111 of the valve housing 110 as shown in FIG. 4 on its upper surface. ) Is formed to protrude.
또한, 상기 밸브(120)의 외주면에는, 밸브하우징(110)과의 유로(111)를 확보하면서 작동중에 유로(111)와의 접촉시 마찰저항을 최소화하도록 된 다수의 지지돌부(122)가 방사상으로 이격 형성된다.In addition, on the outer circumferential surface of the valve 120, a plurality of support protrusions 122 radially minimize the frictional resistance during contact with the flow passage 111 during operation while securing the flow passage 111 with the valve housing 110. Spacing is formed.
상기와 같이 구성된 본 발명의 리턴밸브의 작동을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the return valve of the present invention configured as described above are as follows.
연료펌프(50)에 의해서 연료탱크내의 액상연료가 엔진의 연소실로 공급되고, 연소실로 공급되지 않은 나머지 액상연료는 감압되고 복사열에 의해 기상연료로 상변되어 액상연료와 혼합된 상태로 멀티밸브(10)의 리턴유로(14)로 유입된다.The liquid fuel in the fuel tank is supplied to the combustion chamber of the engine by the
리턴유로(14)로 유입된 연료는 볼트형 니플(20)과 연결니플(32)을 지나 연결관(30)으로 유입되면서 연료에 의한 이상소음 및 진동소음이 고무재질의 연결관(30)에 의해서 1차적으로 흡수되어 감쇄된다.The fuel introduced into the
그리고, 연결관(30)을 지난 연료는 다른 연결니플(33)을 지나 리턴밸브(100)의 밸브하우징(110) 유로(111)로 유입되어, 연료의 압력이 탄성수단(130)의 탄성력보다 큰 힘으로서 밸브(120)에 작용하면, 밸브(120)는 탄성수단(130)을 압축시키며 하강하여 밸브하우징(110)의 유로(111)를 개방시킨다.In addition, the fuel passing through the connecting
이때, 상기와 같이 작동되는 밸브(120)는 밸브하우징(110)의 유로(111)내에서 편심되기도 하는데, 편심될 경우에는 밸브(120) 외주면에 형성된 일측의 지지돌부(122)가 밸브하우징(110)의 유로(111)에 국소적으로만 접하기 때문에, 종래의 밸브(63)보다 마찰소음은 현저하게 저감시키면서 안정적인 작동을 이루게 되어 채터링 현상도 방지된다.At this time, the valve 120 operated as described above may be eccentric in the flow path 111 of the valve housing 110. When the valve 120 is eccentric, the support protrusion 122 formed on the outer circumferential surface of the valve 120 may have a valve housing ( Since only the local contact with the flow path 111 of the 110, the friction noise is significantly reduced compared to the
한편, 개방된 밸브하우징(110)의 유로(111)를 따라 밸브(120)를 지난 연료는, 마감캡(140)에 방사상으로 형성된 다수의 토출구(144)를 통해 헤드부(141)의 경사면(142)로 배출되어 연료탱크내로 비산된다.On the other hand, the fuel passing through the valve 120 along the flow path 111 of the open valve housing 110, the inclined surface of the head portion 141 through a plurality of discharge holes 144 formed radially in the closing cap 140 ( 142 is discharged into the fuel tank.
따라서, 비산된 기상연료는 연료탱크의 내측면에 맺혀 결로현상을 유발케 되거나, 또는 연료탱크내의 액상연료에 직접 혼합되지 않고 공중에 떠 있다가 액상연료로 상변화되거나 또는 연료탱크내의 액상연료의 수면상에 기상연료가 그대로 내려 앉아 혼합됨으로써 연료탱크내에서 발생되는 연료의 끓는 듯한 이상소음은 극소화된다.Therefore, the dispersed gaseous fuel is condensed on the inner side of the fuel tank, causing condensation, or floating in the air without being directly mixed with the liquid fuel in the fuel tank and phase-changing into liquid fuel, or the liquid fuel in the fuel tank. As the gaseous fuel falls down and mixes on the water surface, the boiling abnormal noise of fuel generated in the fuel tank is minimized.
한편, 또다른 선행기술로는 대한민국 등록실용신안공보 등록번호 20-345553호 "엘피지 차량용 리턴밸브"가 개시되어 있다.On the other hand, as another prior art is disclosed in the Republic of Korea Utility Model Registration No. 20-345553 "Return valve for the LLP vehicle".
이를 살펴보면,If you look at it,
내부에 소정의 연료이동공간을 가지며, 적어도 일측에 개방부가 형성되어 있는 밸브몸체와; 일단은 엔진 측에 연결되고 타단은 상기 밸브몸체의 내부로 삽입되 며 삽입단부가 상기 연료이동공간에 연통하는 리턴분지와; 상기 밸브몸체의 내부 연료이동공간에 이동가능하게 배치되어 상기 리턴분지를 통해 상기 연료이동공간으로 유입된 연료가 상기 개방부 측으로 이동하는 것을 선택적으로 단속하는 샤프트와; 판면에 상기 샤프트의 이동방향을 따라 연료리턴홀이 형성되어 있는 몸체부와, 상기 몸체부에 일체로 형성되고 상기 연료리턴홀로부터 리턴된 연료를 경사지게 안내하는 경사안내면을 갖는 경사부를 가지고 상기 밸브몸체의 개방부에 결합되는 니플과; 상기 니플과 상기 샤프트 사이에 배치되어 상기 샤프트를 지지하는 부시와; 상기 샤프트를 원위치로 복귀시키는 복귀스프링을 포함하여 구성된다.A valve body having a predetermined fuel moving space therein and having an opening formed on at least one side thereof; A return basin, one end of which is connected to the engine side and the other end of which is inserted into the valve body and whose insertion end communicates with the fuel movement space; A shaft movably disposed in an internal fuel movement space of the valve body to selectively control movement of fuel introduced into the fuel movement space through the return basin toward the opening; The valve body having a body portion having a fuel return hole formed on a plate surface along a moving direction of the shaft, and an inclined portion integrally formed with the body portion and having an inclined guide surface inclined to guide the fuel returned from the fuel return hole; A nipple coupled to an opening of the nipple; A bush disposed between the nipple and the shaft to support the shaft; And a return spring for returning the shaft to its original position.
상기 리턴밸브(4)는, 도 3에 예시된 바와 같이, 크게 밸브몸체(10), 리턴분지(20), 샤프트(30), 니플(40), 부시(50), 복귀스프링(60) 및 스토퍼(70)로 이루어져 있다.As shown in FIG. 3, the return valve 4 includes a
상기 밸브몸체(10)는, 본 리턴밸브(4)의 몸체를 형성하는 부분으로써 도 3을 기준으로 할 때, 상면을 폐쇄되어 있고 그 하면은 개방되어 개방부(미도시)를 형성하고 있다. 이러한 밸브몸체(10)의 내부에는 리턴분지(20)로부터 유입된 연료가 일시 저장되어 이동하는 연료이동공간(10a)이 형성되어 있다.The
밸브몸체(10)의 측면에 결합되는 리턴분지(20)는, 그 일단이 엔진(3) 측에 연결되어 있고 타단은 밸브몸체(10)의 내부로 삽입되어 삽입단부가 연료이동공간(10a)에 연통되어 있다. 따라서, 액상의 엘피지 연료가 엔진(3) 내부로 유입되어 탈만큼 타고 나머지는 이 리턴분지(20)를 통해 밸브몸체(10) 내의 연료이동공간(10a)으로 유입된다.The
연료이동공간(10a)에는 샤프트(30)가 마련되어 있다. 샤프트(30)는, 그 위치에 따라 긴 봉 형상의 축부(31)와, 축부(31)의 단부에 형성된 헤드부(32)로 이루어져 있다. 그리고, 헤드부(32)의 표면에 인접한 밸브몸체(10)의 내면에는 헤드부(32)를 향해 돌출된 개폐리브(10b)가 마련되어 있다.The
이에, 샤프트(30)가 상향하여 헤드부(32)의 표면이 개폐리브(10b)에 닿으면 연료이동공간(10a)에 놓여있는 연료는 니플(40) 측으로 이동하지 못하며, 샤프트(30)가 하강하여 헤드부(32)의 표면이 개폐리브(10b)로부터 이격되어야 연료이동공간(10a)에 놓여있는 연료가 니플(40) 측으로 향하게 된다.Therefore, when the
결국, 샤프트(30)는 리턴분지(20)를 통해 연료이동공간(10a)으로 유입된 연료가 개방부 측으로 이동하는 것을 선택적으로 단속하는 역할을 하는 것이다. 이 때, 샤프트(30)를 하향시키는 힘은 리턴분지(20)를 통해 밸브몸체(10)의 연료이동공간(10a)으로 유입되는 연료의 압력이며, 이 힘이 제거되면 복귀스프링(60)에 의해 샤프트(30)는 원위치로 상향 복귀된다. 따라서, 복귀스프링(60)은 도시된 것처럼 양단이 헤드부(32)와 니플(40)에 각각 배치되는 압축스프링인 것이 바람직하다.As a result, the
니플(40)은 그 위치에 따라 판면에 샤프트(30)의 이동방향을 따라 연료리턴홀(41a)이 형성되어 있는 몸체부(41)와, 연료리턴홀(41a)로부터 리턴된 연료를 경사지게 안내하는 경사안내면(42a)을 갖는 경사부(42)와, 몸체부(41)와 경사부(42) 사이를 연결하는 연결부(43)를 갖는다.The
물론, 연결부(43)의 길이가 짧으면 짧을수록 연료리턴홀(41a)을 통해 리턴된 연료가 경사면에 부딪히는 소음이 적을것이다. 따라서, 경우에 따라서는 연결부 (43)를 형성하지 않아도 좋다. 한편, 몸체부(41), 경사부(42) 및 연결부(43)로 된 니플(40)은 단일재료에 의해 일체로 형성될 수 있으며, 니플(40)과 밸브몸체(10) 사이에는 기밀유지용 오링(O, ORing)이 마련된다.Of course, the shorter the length of the connecting
부시(50)는 니플(40)과 샤프트(30) 사이에 배치되어 샤프트(30)의 축부(31)를 지지한다. 이러한 부시(50)의 내측단은 후크형상을 가지며, 외측단의 일부구간에는 소정의 내턱이 형성되어 있다. 이 외측단(50a)에는 부시(50)가 니플(40)로부 터 이탈되는 것을 저지하는 스토퍼(70)의 단부가 끼워진다.The
이러한 구성에 의해, 도 4에 예시된 바와 같이, 차량에 시동을 걸면, 우선 펌프(8)가 동작하여 엘피지 연료를 펌핑한다. 펌핑된 연료는 우선 체크밸브(5)를 거친 후, 약 20kg/cm 2 로 설정되어 있는 릴리프밸브(6)를 거쳐 메뉴얼밸브(2), 레귤레터(7a)를 통해 엔진(3)으로 유입되어 행정에 돌입한다.With this arrangement, as illustrated in FIG. 4, when the vehicle is started, the
이러한 과정에서 액상의 엘피지 연료가 엔진(3) 내부로 유입되어 탈만큼 타고 나머지가 탱크(1) 내부로 다시 회수되려면, 우선 나머지의 연료는 리턴분지(20)를 통해 밸브몸체(10) 내의 연료이동공간(10a)으로 유입된다.In this process, in order for the liquid LPG fuel to flow into the
유입되는 연료의 압력에 의해 샤프트(30)는 하향이동하고 복귀스프링(60)은 압축된다. 그러면 샤프트(30)의 헤드부(32) 표면이 개폐리브(10b)로부터 이격되기 때문에 리턴분지(20)를 통해 밸브몸체(10) 내의 연료이동공간(10a)으로 유입된 연료는 하향하여 니플(40)에 다다른다.By the pressure of the incoming fuel, the
그런 다음, 니플(40)의 몸체부(41)에 형성된 연료리턴홀(41a)을 통과하여 경사부(42)에 의해 유연하게 경사안내되면서 소음이 상쇄되어 탱크(1)의 내부로 회수 될 수 있다.Then, while passing through the fuel return hole (41a) formed in the
다음, 잔여 연료가 탱크(1) 내부로 회수 완료되면, 압축되었던 복귀스프링(60)이 다시 원상태로 복원하면서 상향이동한다. 이에, 헤드부(32)를 상측으로 가압함으로써 헤드부(32)의 표면은 개폐리브(10b)에 닿아 이 사이의 공간을 밀폐함으로써 연료의 리턴과정은 마무리된다.Next, when the remaining fuel is recovered in the
그러나, 상기한 종래 기술을 통해서도 리턴밸브에서 발생되는 채터링 현상을 완전히 방지하지 못하여 이상소음이 여전히 발생되는 문제점이 있었다.However, there is a problem in that abnormal noise is still generated because the chattering phenomenon generated in the return valve is not completely prevented even through the above-described prior art.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 회수되는 연료의 유입에 의해 밸브를 하강시키되, 밸브의 패킹부재와 밸브시트의 이격되는 간격이 증가되도록 하여 채터링을 억제함으로써 소음발생을 최소화시킬 수 있도록 한 가스연료차량용 연료공급장치의 리턴밸브를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the above problems of the prior art, while lowering the valve by the inflow of the recovered fuel, while the gap between the packing member of the valve and the valve seat is increased to suppress chattering noise It is an object of the present invention to provide a return valve of a fuel supply device for a gas fuel vehicle so as to minimize generation.
상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은,The present invention to achieve the above object,
연결관이 연통되게 연결된 유로를 갖는 밸브하우징과; 상기 밸브하우징의 유로에 승강가능하게 구비되어 유로의 개구부를 개폐시키며, 그 하면에는 플런저가 돌출 형성되어 있는 밸브와; 상기 밸브와 이격된 밸브하우징의 하부에 결합 고정되고 그 일측에는 방사상으로 천공된 다수의 토출구가 형성된 마감캡과; 상기 마감캡과 밸브 사이에 구비되어 밸브를 탄력 지지하는 압축스프링으로 이루어진 탄성수단과; 상기 토출구와 이격된 마감캡의 중앙부에 결합 고정되어 탄성수단을 지지하며 리턴밸브의 작동시 승강되는 밸브의 플런저가 그 중앙의 관통공에 삽입되어 안내되는 마감니플;로 구성되는 가스연료차량용 연료공급장치의 리턴밸브에 있어서, 상기 밸브의 상부에는 상기 유로에 삽입되는 소정의 돌출부가 더 형성되어 이루어지며,A valve housing having a flow path connected to the connection pipe; A valve which is provided to be liftable in the flow path of the valve housing to open and close the opening of the flow path, and a bottom surface of which has a plunger protruding from the valve housing; A closing cap fixedly coupled to a lower portion of the valve housing spaced from the valve, and having a plurality of discharge holes radially perforated at one side thereof; An elastic means provided between the closing cap and the valve and formed of a compression spring for elastically supporting the valve; A fuel supply for a gas fuel vehicle, comprising: a closing nipple coupled to and fixed to a central portion of the closing cap spaced from the discharge port to support the elastic means, and the plunger of the valve being elevated during operation of the return valve is inserted into and guided through a through hole at the center thereof. In the return valve of the device, the upper portion of the valve is further formed a predetermined protrusion inserted into the flow path,
상기 돌출부의 측면에는 상단에서 하단까지 소정의 배출홈이 다수로 형성됨을 특징으로 한다.The side of the protrusion is characterized in that a plurality of predetermined discharge grooves are formed from the top to the bottom.
또한, 상기 배출홈은 경사지게 형성됨을 특징으로 한다. In addition, the discharge groove is characterized in that it is formed inclined.
또한, 상기 배출홈은 수직되게 형성됨을 특징으로 한다.In addition, the discharge groove is characterized in that it is formed vertically.
또한, 상기 배출홈은 경사지되 만곡진 형상으로 형성됨을 특징으로 한다.In addition, the discharge groove is characterized in that the inclined but formed in a curved shape.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
첨부된 도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 가스연료차량용 연료공급장치의 리턴밸브에 대한 도면이다.5A and 5B are views illustrating a return valve of a fuel supply device for a gas fuel vehicle according to the present invention.
일반적인 연료공급장치는, 도 5a에 도시된 바와 같이, 멀티밸브(10)와 연료펌프(50)로 구성된다.A general fuel supply device is composed of a multi-valve 10 and a
상기 멀티밸브(10)는, 원판상의 베이스판(11)과, 이 베이스판으로부터 돌출된 밸브블럭(12)으로 구성되고, 상기 베이스판(11)은 연료탱크에 대략 35도로 기울 어져 설치된다.The multi-valve 10 is composed of a disc-shaped
그리고, 상기 베이스판(11)의 상면 즉, 연료탱크 반대면의 밸브블럭(12)에는 연료가 유동하는 공급유로(13)와 리턴유로(14)가 형성된다.In addition, a
또한, 상기 연료탱크내에 위치한 리턴유로(14)의 일단에는, 볼트형 니플(20)이 결합되어 구비된다.In addition, one end of the
한편, 상기 볼트형 니플(20)은 연료탱크로 연통되는 리턴유로(14)의 일단을 폐쇄시키는 대신, 리턴유로(14)내에 위치한 그 상부에 대략 "ㄴ"자 형상으로 절곡된 유로(21)를 형성하여, 리턴유로(14)를 유동하는 연료를 일측으로 바이패스시키도록 구성된다.On the other hand, instead of closing one end of the
또한, 상기 볼트형 니플(20)의 유로(21)에는 중공의 연결관(30) 일단이 연결니플(32)을 매개로 연통되게 연결된다. 그리고, 상기 연결관(30)의 타단은 베이스판(11)의 하면에 설치된 리턴밸브(60)의 유로(62)에 다른 연결니플(33)을 매개로 연통되게 연결된다.In addition, one end of the
상기 연결관(30)은, 연료탱크로 재유입되는 연료에 의한 이상소음과 진동소음을 1차적으로 감쇄시키기 위하여 고무재질로 구성되되, 보다 바람직하게는 고무호스로 형성된다.The connecting
그리고, 상기 멀티밸브(10)의 베이스판(11) 하면에는, 일정거리 이격된 연결판(40)이 구비되고, 이 연결판에는 멀티밸브(10)를 연료펌프(50)와 연결하는 지지바(41)의 일단이 일체로 형성되며, 이 지지바의 타단은 연료펌프(50)에 고정된 연결판(51)에 일체로 형성된다.In addition, a lower surface of the
그리고, 상기 연결판(51) 하면의 연료펌프(50)에는 베이스판(52)이 고정되게 설치되되, 이 베이스판(52)과 연결판(51)상에는 댐퍼(53)가 구비되어, 연료펌프(50)의 진동 및 소음을 감쇄시키도록 구성된다.And, the
한편, 본 발명의 리턴밸브(60)는, 도 5b에 나타낸 바와 같이, On the other hand, the
연결관(30)이 연통되게 연결된 유로(62)를 갖는 밸브하우징(61)과; 상기 밸브하우징(61)의 유로에 승강가능하게 구비되어 유로(62)의 개구부를 개폐시키며, 그 하면에는 플런저(65)가 돌출 형성되어 있는 밸브(63)와; 상기 밸브(63)와 이격된 밸브하우징(61)의 하부에 결합 고정되고 그 일측에는 방사상으로 천공된 다수의 토출구(67)가 형성된 마감캡(66)과; 상기 마감캡(66)과 밸브(63) 사이에 구비되어 밸브(63)를 탄력 지지하는 압축스프링으로 이루어진 탄성수단(68)과; 상기 토출구(67)와 이격된 마감캡(66)의 중앙부에 결합 고정되어 탄성수단(68)을 지지하며 리턴밸브(60)의 작동시 승강되는 밸브(63)의 플런저(65)가 그 중앙의 관통공(72)에 삽입되어 안내되는 마감니플(71)을 포함하는 구성을 기본 구성으로 따른다.A
본 발명은 상기한 구성에 있어서, 상기 밸브(63)의 상부에는 전술한 유로(62)의 개구부로 삽입되는 원형의 돌출부(90)가 더 형성된다.According to the present invention, the upper portion of the
상기 돌출부(90)는 고무재질의 원통형상이며, 그 직경은 유로(62)의 직경보다 작게 하여 유로(62)의 측벽에 밀착되지 않도록 한다.The
또한, 상기 돌출부(90)의 외주면에는 소정 깊이를 갖는 배출홈(92)이 상단에서 하단까지 길게 형성된다.In addition, the outer circumferential surface of the
상기 배출홈(92)은 돌출부(90)의 외주면에 다수개로 형성되며, 소정의 경사도를 갖도록 경사지게 형성된다.A plurality of
이와 같이 구성된 본 발명의 작동관계를 설명하면 다음과 같다.Referring to the operating relationship of the present invention configured as described above are as follows.
첨부된 도 6은 본 발명에 따른 가스연료차량용 연료공급장치의 리턴밸브의 작동상태를 상세히 나타낸 도면이다.6 is a view showing in detail the operating state of the return valve of the fuel supply device for a gas fuel vehicle according to the present invention.
유로(62)를 통해 회수된 연료(액상과 기상이 혼입된 상태임)가 상기 돌출부(90)를 가압함으로써 밸브(63)를 하강시키게 되어 유로(62)의 개구부를 개방시키게 된다.The fuel recovered through the flow path 62 (with the liquid phase and the gaseous state mixed) lowers the
이때, 전술한 연료 중 일부는 상기 배출홈(92)을 타고 이송하므로, 이때 발생된 가압력에 의해 결국 밸브(63)를 하강시키는 힘이 증가되는 효과를 제공할 수 있게 되고, 이는 탄성수단(68)의 반발력보다 큰 가압력을 제공함으로써 상기 밸브(63)가 하강되는 폭이 훨씬 증가될 수 있다. At this time, some of the above-described fuel is transported by the
따라서, 본 발명은 연료 중 기포상태의 연료가 터지는 순간이 생기더라도 밸브(63)의 하강된 폭이 깊은 관계로 탄성수단(68)의 반발력에 의해 밸브(63)가 상승하기 전에 후속되는 연료의 유입에 따른 밸브(63) 하강이 연속하여 이루어지므로, 패킹부재(95)와 유로(62)의 개구부가 접촉될 기회가 최소화될 수 있어 채터링이 방지될 수 있는 것이다.Therefore, in the present invention, even when there is a moment in which the fuel in the bubble state bursts, the lowered width of the
한편, 첨부된 도 7은 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.On the other hand, Figure 7 is a diagram showing another embodiment of the present invention.
이를 참조하면, 리턴밸브(60)의 다른 실시예는, 도 7에 나타낸 바와 같이, 연결관(30)이 연통되게 연결된 유로(62)를 갖는 밸브하우징(61)과; 상기 밸브하우징(61)의 유로에 승강가능하게 구비되어 유로(62)의 개구부를 개폐시키며, 그 하면에는 플런저(65)가 돌출 형성되어 있는 밸브(63)와; 상기 밸브(63)와 이격된 밸브하우징(61)의 하부에 결합 고정되고 그 일측에는 방사상으로 천공된 다수의 토출구(67)가 형성된 마감캡(66)과; 상기 마감캡(66)과 밸브(63) 사이에 구비되어 밸브(63)를 탄력 지지하는 압축스프링으로 이루어진 탄성수단(68)과; 상기 토출구(67)와 이격된 마감캡(66)의 중앙부에 결합 고정되어 탄성수단(68)을 지지하며 리턴밸브(60)의 작동시 승강되는 밸브(63)의 플런저(65)가 그 중앙의 관통공(72)에 삽입되어 안내되는 마감니플(71);로 구성되며, 상기 밸브(63)의 상부에는 전술한 유로(62)의 개구부로 삽입되는 원형의 돌출부(90)가 더 형성되어 구성된다.Referring to this, another embodiment of the
상기 돌출부(90)의 외주면에는 소정 깊이를 갖는 배출홈(92')이 상단에서 하단까지 수직형상으로 형성된다.On the outer circumferential surface of the
전술한 배출홈(92')은 돌출부(90)의 외주면을 4등분하여 0°,90°,180°,270°에 각각 1개씩 형성되어 총 4개가 형성된다.The
또는, 상기 배출홈(92')은 돌출부(90)의 외주면을 8등분하여 총 8개가 형성된다.Alternatively, a total of eight discharge grooves 92 'are formed by dividing the outer circumferential surface of the
전술한 수직형상으로 된 배출홈(92')은 그 내부를 통과하는 연료의 이동속도가 매우 빠르므로 밸브(63)를 누르는 힘이 다소 약할 수 있으므로, 이를 보정하기 위해 상기 배출홈(92')의 갯수를 되도록 많이 형성시킨다.Since the discharge groove 92 'of the vertical shape described above has a very fast moving speed of the fuel passing therein, the force for pressing the
전술한 다른 실시예의 작용을 설명한다.The operation of the other embodiments described above will be described.
상기 유로(62)를 통해 회수된 연료(액상과 기상이 혼입된 상태임)가 상기 돌출부(90)를 가압함으로써 밸브(63)를 하강시키게 되어 유로(62)의 개구부를 개방시키게 된다.The fuel recovered through the flow path 62 (with the liquid phase and the gaseous phase mixed) lowers the
이때, 전술한 연료 중 일부는 상기 배출홈(92')을 타고 이송하므로, 이때 발생된 가압력에 의해 결국 밸브(63)를 하강시키는 힘이 증가되는 효과를 제공할 수 있게 되고, 이는 탄성수단(68)의 반발력보다 큰 가압력을 제공함으로써 상기 밸브(63)가 하강되는 폭이 훨씬 증가될 수 있다. At this time, some of the above-described fuel is transported by the discharge groove (92 '), it is possible to provide the effect of increasing the force to eventually lower the
따라서, 본 발명은 연료 중 기포상태의 연료가 터지는 순간이 생기더라도 밸브(63)의 하강된 폭이 깊은 관계로 탄성수단(68)의 반발력에 의해 밸브(63)가 상승하기 전에 후속되는 연료의 유입에 따른 밸브(63) 하강이 연속하여 이루어지므로, 패킹부재(95)와 유로(62)의 개구부가 접촉될 기회가 최소화될 수 있어 채터링이 방지될 수 있는 것이다.Therefore, in the present invention, even when there is a moment in which the fuel in the bubble state bursts, the lowered width of the
한편, 도 8은 본 발명의 또다른 실시예를 나타낸 도면이다.On the other hand, Figure 8 is a view showing another embodiment of the present invention.
이를 참조하면, 본 발명의 또다른 실시예는, 도 8에 나타낸 바와 같이, 연결관(30)이 연통되게 연결된 유로(62)를 갖는 밸브하우징(61)과; 상기 밸브하우징(61)의 유로에 승강가능하게 구비되어 유로(62)의 개구부를 개폐시키며, 그 하면에는 플런저(65)가 돌출 형성되어 있는 밸브(63)와; 상기 밸브(63)와 이격된 밸브하우징(61)의 하부에 결합 고정되고 그 일측에는 방사상으로 천공된 다수의 토출구 (67)가 형성된 마감캡(66)과; 상기 마감캡(66)과 밸브(63) 사이에 구비되어 밸브(63)를 탄력 지지하는 압축스프링으로 이루어진 탄성수단(68)과; 상기 토출구(67)와 이격된 마감캡(66)의 중앙부에 결합 고정되어 탄성수단(68)을 지지하며 리턴밸브(60)의 작동시 승강되는 밸브(63)의 플런저(65)가 그 중앙의 관통공(72)에 삽입되어 안내되는 마감니플(71);로 구성되며, 상기 밸브(63)의 상부에는 전술한 유로(62)의 개구부로 삽입되는 원형의 돌출부(90)가 더 형성되어 구성된다.Referring to this, another embodiment of the present invention, as shown in Figure 8, the valve housing having a
상기 돌출부(90)의 외주면에는 소정 깊이를 갖는 배출홈(92")이 상단에서 하단까지 비스듬하게 기울어지되 만곡지게 형성된다. On the outer circumferential surface of the
상기 배출홈(92")은 돌출부(90)의 외주면에 다수개로 형성되는데, 바람직하게는 0°,90°,180°,270°에 각각 1개씩 형성되어 총 4개가 형성된다.A plurality of
상기 배출홈(92")은 만곡지게 형성되어 있으므로, 그 내부를 지나는 연료의 체류시간이 길어지므로 밸브(63)를 누르는 힘이 보다 강화될 수 있다.Since the
따라서, 상기 밸브가 더 깊게 하강될 수 있고, 또한 탄성수단(68)의 반발력에 의해 밸브(63)가 상승하기 전에 후속되는 연료의 유입에 따른 밸브(63) 하강된 상태가 지속적으로 유지될 수 있으므로, 종래 채터링의 원인이 되었던 패킹부재(95)와 유로(62)의 개구부가 접촉이 현저히 감소될 수 있으므로 채터링을 방지할 수 있는 것이다.Therefore, the valve can be lowered more deeply, and also the
상기 본 발명의 또다른 실시예를 설명한다.Another embodiment of the present invention is described above.
유로(62)를 통해 회수된 연료(액상과 기상이 혼입된 상태임)가 상기 돌출부(90)를 가압함으로써 밸브(63)를 하강시키게 되어 유로(62)의 개구부를 개방시키게 된다.The fuel recovered through the flow path 62 (with the liquid phase and the gaseous state mixed) lowers the
이때, 전술한 연료 중 일부는 상기 배출홈(92")을 타고 이송하므로, 이때 발생된 가압력에 의해 결국 밸브(63)를 하강시키는 힘이 증가되는 효과를 제공할 수 있게 되고, 이는 탄성수단(68)의 반발력보다 큰 가압력을 제공함으로써 상기 밸브(63)가 하강되는 폭이 훨씬 증가될 수 있다. At this time, some of the above-described fuel is transported in the discharge groove (92 "), it is possible to provide the effect of increasing the force to eventually lower the
따라서, 본 발명은 연료 중 기포상태의 연료가 터지는 순간이 생기더라도 밸브(63)의 하강된 폭이 깊은 관계로 탄성수단(68)의 반발력에 의해 밸브(63)가 상승하기 전에 후속되는 연료의 유입에 따른 밸브(63) 하강이 연속하여 이루어지므로, 패킹부재(95)와 유로(62)의 개구부가 접촉될 기회가 최소화될 수 있어 채터링이 방지될 수 있는 것이다.Therefore, in the present invention, even when there is a moment in which the fuel in the bubble state bursts, the lowered width of the
한편, 도면으로는 도시하지 않았으나 상기 배출홈의 형상을 다양하게 변형실시할 수도 있다.On the other hand, although not shown in the drawings may be variously modified the shape of the discharge groove.
즉, "∫" 형상 또는 "┏┛" 형상과 같이, 중간이 절곡된 형상으로 이루어질 수 있으며, 이때 절곡된 부위가 수평을 이루게 되면 연료의 흐름이 끊길 우려가 있으므로, 가급적 수평에 못미치는 경사도를 갖도록 형성함이 바람직하다.That is, such as a " ∫ " shape or a "┏┛" shape, the middle may be formed in a bent shape, and when the bent portion is horizontal, the flow of fuel may be cut off, so that an inclination that is less than the horizontal is possible. It is preferable to form so that it has.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 가스연료차량용 연료공급장치의 리턴밸브에 따르면, 밸브의 패킹부재와 밸브시트의 이격되는 간격이 증가되도록 하여 채터 링을 억제하여 소음발생을 최소화시킬 수 있는 효과가 발현된다.As described above, according to the return valve of the fuel supply device for a gas fuel vehicle according to the present invention, the distance between the packing member of the valve and the valve seat is increased so that the chatter ring can be suppressed to minimize noise generation. Expressed.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020050133739A KR100718849B1 (en) | 2005-12-29 | 2005-12-29 | Return valve for gas automobile's fuel feeding system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020050133739A KR100718849B1 (en) | 2005-12-29 | 2005-12-29 | Return valve for gas automobile's fuel feeding system |
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2005
- 2005-12-29 KR KR1020050133739A patent/KR100718849B1/en not_active IP Right Cessation
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