KR100747596B1 - 잔류연료량의 정확한 측정이 가능한 차량용 연료탱크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 연료탱크에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연료탱크내에 잔류하는 연료량을 정확히 측정하여 차량용 트립 컴퓨터(trip computer)에 전달하여 줌으로써, 현재 남아 있는 연료로 주행할 수 있는 주행 가능 거리를 보다 정확하게 계산하여 운전자에게 알려줄 수 있는 잔류연료량의 정확한 측정이 가능한 차량용 연료탱크에 관한 것이다.

본 발명의 특징적인 구성은 잔류연료량의 측정이 가능한 차량의 연료탱크에 있어서, 상기 연료탱크는;

일정부피를 갖는 외부 연료탱크와, 상기 외부 연료탱크 내에 구비되어 연료가 저장되는 내부 연료탱크와, 상기 외부 연료탱크와 내부 연료탱크의 사이에 구비되어 차량의 운행시 진동을 흡수하는 다수의 댐퍼(damper)와, 상기 외부 연료탱크의 바닥면에 구비되어 상기 내부 연료탱크에 저장된 연료의 무게를 측정하는 다수의 로드셀(Load cells)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

연료탱크, 로드셀, 댐퍼, 구획, 격벽, 적외선센서

Description

잔류연료량의 정확한 측정이 가능한 차량용 연료탱크{FUEL TANK FOR VEHICLE CAPABLE OF ACCURATE MEASUREMENT OF REMAINING FUEL CAPACITY}

도 1은 본 발명에 따른 잔류연료량의 정확한 측정이 가능한 차량용 연료탱크의 일실시 예를 예시한 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 잔류연료량의 정확한 측정이 가능한 차량용 연료탱크의 일실시 예를 예시한 분해사시도,

도 3은 본 발명에 따른 잔류연료량의 정확한 측정이 가능한 차량용 연료탱크의 일실시 예를 예시한 단면도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 외부 연료탱크 20 : 내부 연료탱크

30 : 댐퍼(damper) 40 : 로드셀(load cells)

50 : 격벽 60 : 적외선센서

본 발명은 차량용 연료탱크에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연료탱크내에 잔류하는 연료량을 정확히 측정하여 차량용 트립 컴퓨터(trip computer)에 전달하여 줌으로써, 현재 남아 있는 연료로 주행할 수 있는 주행 가능 거리를 보다 정확하게 계산하여 운전자에게 알려줄 수 있는 잔류연료량의 정확한 측정이 가능한 차량용 연료탱크에 관한 것이다.

일반적으로 연료탱크 내의 잔류연료량 측정은 연료탱크내에 부력장치(Buoyant Device)를 설치하여, 상기 부력장치가 상기 연료탱크내에 남은 유량의 표면 위에 떠 있으면서 상기 부력장치와 연결된 센서의 감지신호를 트립 컴퓨터(trip computer)에 전달함으로써 연료탱크내의 잔류연료량 정보가 전달된다. 이러한 정보를 이용하여 클러스터(Cluster)내에 있는 유량계에 잔류량을 표시하게 된다.

상기 부력장치의 구성을 간단히 살펴보면, 연료탱크 내에 부력부재(Buoyant)를 연료 상면에 띄우고, 상기 부력부재에 로드(rod)를 연결하여 연료의 수위에 따라 상기 로드가 움직이는 구조로 되어 있으며, 상기 로드에는 센서를 설치하여 상기 로드의 움직임을 감지한 신호를 상기 트립 컴퓨터에 전달하도록 되어있다.

한편, 이러한 연료탱크내의 잔류유량정보를 트립 컴퓨터에 전달하여 남은 유량으로 차량이 갈 수 있는 거리를 확인할 수 있으며, 재급유 경고를 표시하여 운전 자에게 유용한 정보를 제공하게 된다.

그러나, 이러한 일반적인 연료탱크 내의 잔류연료량 측정은 유체인 연료의 특성상 차량이 움직이거나, 또는 경사로를 오르거나 내려갈 경우에 연료탱크내의 연료는 유동이 발생되어 그 표면이 수평치 못하게 되어 이에 따른 부력장치로부터 정확한 잔류연료량을 측정하기가 어려운 문제점이 있었다.

따라서, 이러한 부정확한 잔류연료량의 측정으로 트립 컴퓨터에 의해 계산된 남은 유량으로 갈 수 있는 거리 또한 부정확하여 운전자에게 정확한 정보를 전달할 수가 없는 문제점이 있었다.

이에, 본 발명은 상기의 제반 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 연료탱크의 구조를 개선하여 연료탱크내의 연료가 유동되어 그 표면이 수평치 못하더라도 연료탱크내의 잔류연료량을 정확하게 측정할 수가 있는 잔류연료량의 정확한 측정이 가능한 차량용 연료탱크를 제공하는 데 있다.

또한, 상기에서 측정한 잔류연료량을 트립 컴퓨터에 전달하여 남은 유량으로 갈 수 있는 거리의 계산에 대한 신뢰성을 향상시킴으로써 운전자에게 보다 정확한 정보를 전달할 수 있도록 하는 데에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은 잔류연료량의 측정이 가능한 차량의 연료탱크에 있어서, 상기 연료탱크는;

일정부피를 갖는 외부 연료탱크와, 상기 외부 연료탱크 내에 구비되어 연료가 저장되는 내부 연료탱크와, 상기 외부 연료탱크와 내부 연료탱크의 사이에 구비되어 차량의 운행시 진동을 흡수하는 다수의 댐퍼(damper)와, 상기 외부 연료탱크의 바닥면에 구비되어 상기 내부 연료탱크에 저장된 연료의 무게를 측정하는 다수의 로드셀(Load cells)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 내부 연료탱크 내부를 다수의 공간으로 구획하면서 각 구획된 공간이 상기 내부 연료탱크 저면에서 연통되도록 상기 내부 연료탱크의 저면으로부터 일정거리 이격되어 다수 구비되는 격벽과, 상기 격벽에 의해 구획된 다수의 공간상에 위치하는 연료의 표면높이를 측정하도록 구획된 공간의 상단에 구비된 적외선 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시 예에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 잔류연료량의 정확한 측정이 가능한 차량용 연료탱크의 일실시 예를 예시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 잔류연료량의 정확한 측정이 가능한 차량용 연료탱크의 일실시 예를 예시한 분해사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 잔류연료량의 정확한 측정이 가능한 차량용 연료탱크의 일실시 예를 예시한 단면도이다.

상기 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 연료탱크 구조는 직육면체의 일정부피를 갖는 외부 연료탱크(10)가 구비되고, 상기 외부 연료탱크(10) 내부에는 동형상의 내부 연료탱크(20)가 별도로 구비된다.

상기 외부 연료탱크(10)의 내면에는 다수의 댐퍼(damper)(30)를 설치하고, 상기 내부 연료탱크(20)를 상기 댐퍼(30)상에 구비하여 차량의 운행시 발생되는 진동이 상기 댐퍼(30)에 흡수되어 상기 내부 연료탱크(20)로 전달되는 것을 방지한다.

상기 댐퍼(30)는 스프링, 고무 또는 탄성력이 좋은 합성물질을 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 외부 연료탱크(10)의 바닥면에는 상기 내부 연료탱크(20)와 함께 소모되는 연료에 의해 발생되는 무게변화를 측정할 수 있는 다수의 로드셀(Load cells)(40)이 구비되어 있다.

한편, 상기 내부 연료탱크(20) 내부를 다수의 격벽(50)에 의해 다수의 공간으로 구획하고, 각 구획된 공간은 상기 내부 연료탱크(20) 저면에서 연통되도록 상기 격벽(50)을 상기 내부 연료탱크(20)의 저면으로부터 일정거리 이격시켜 형성한다.

상기 격벽(50)에 의해 구획된 다수의 공간에는 적외선 센서(60)를 구비하여 상기 구획된 공간상에 위치한 연료의 표면높이를 측정할 수 있도록 하는데, 상기 적외선 센서(60)는 상기 내부 연료탱크(20)의 내부 상면에 구비한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 기능 및 동작을 살펴보면,

상기 내부 연료탱크(20)에 일정량의 연료가 주입되어지면, 로드셀(40) 및 적외선 센서(60)에 의해 상기 내부 연료탱크(20)내에 저장된 연료의 무게 및 표면높이를 측정하여 전자신호로 변환한 후 트립 컴퓨터에 전달하게 된다.

또한, 차량의 운행으로 점차 소모되는 연료에 따라 저장된 연료의 무게 및 표면높이가 감소되어지는데, 이러한 변화를 지속적으로 측정하여 전자신호로 변환한 후 트립 컴퓨터에 전달하게 된다.

상기 트립 컴퓨터는 상기 로드셀(40) 및 적외선 센서(60)로부터 전달받은 전자신호를 종합적으로 계산하여 차량의 클러스터(cluster)상의 계기판을 통해 운전자에게 연료의 충전량 및 현 충전량으로 갈 수 있는 거리의 정확한 정보를 전달하게 된다.

특히, 본 발명은 연료탱크를 외부 연료탱크(10)와 내부 연료탱크(20)와 같이 이중구조로 형성하고 상기 내/외부 연료탱크(20,10)의 사이에 댐퍼(30)를 구성하여 차량의 운행으로 발생되는 진동을 최대한 흡수하여 내부 연료탱크(20) 내의 연료가 출렁거리는 것을 방지할 수가 있는 것이다.

게다가, 상기 내부 연료탱크(20)내 저장된 연료가 상기 내부 연료탱크(20)내의 격벽(50)에 의해 일정간격으로 구획되어 있어, 댐퍼(30)에 흡수되지 못한 진동이 전달되어도 연료의 출렁임을 상기 격벽(50)에 의해 방지할 수가 있게 된다.

따라서, 적외선 센서(60)에 의한 연료의 표면높이를 정확하게 측정할 수가 있게 된다.

한편, 상기 내부 연료탱크(20)는 상기 외부 연료탱크(10) 내의 로드셀(40)에 의해 지지되어 있어, 상기 내부 연료탱크(20) 내에 저장된 연료의 무게를 측정할 수가 있도록 되어있다. 즉, 차량의 주행으로 연료가 소모되면서 저장된 연료의 무게는 줄어들게 되고, 줄어드는 무게를 측정하여 전자신호로 변환, 이를 트립 컴퓨터에 전달하게 된다.

즉, 소모되는 연료의 무게 측정에 있어 차량의 외부적 환경요소인 주행시 진동에 의해 발생되는 연료의 출렁임은 연료의 무게에 전혀 영향을 주지 않으므로 연료의 소모량 및 잔류량을 정확하게 측정할 수가 있게 된다.

따라서, 연료의 표면높이 측정보다 연료의 무게측정이 보다 정확한 연료의 소모량 및 잔류량을 측정할 수가 있는 것이다.

이와 같이, 적외선 센서 및 로드셀에 의해 측정된 측정신호와, 인젝션 센서(injection sensor)를 종합하여 현재 사용되는 연료의 양과 남은 연료의 양을 정확히 측정, 이를 전자신호로 변환하고 트립 컴퓨터에 전송하면, 트립 컴퓨터는 남은 연료로 얼마의 거리를 갈 수 있다는 정확한 정보를 운전자에게 줄 수 있는 것이다.

앞에서 설명된 본 발명의 일실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것 으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 차량의 움직임이나, 경사로의 운행시 연료탱크내의 연료가 유동되더라도 잔류연료량을 정확히 측정할 수가 있는 효과가 있다.

또한, 잔류연료량의 정확한 측정으로 정확한 잔류연료량의 정보를 트립 컴퓨터에 제공함으로써, 남은 연료로 갈 수 있는 거리를 정확하게 계산하여 운전자에게 신뢰성있는 정보를 전달하여 안전운전에 도움을 줄 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 잔류연료량의 측정이 가능한 차량의 연료탱크에 있어서,

   상기 연료탱크는;

   일정부피를 갖는 외부 연료탱크(10)와,

   상기 외부 연료탱크(10) 내에 구비되어 연료가 저장되는 내부 연료탱크(20)와,

   상기 외부 연료탱크(10)와 내부 연료탱크(20)의 사이에 구비되어 차량의 운행시 진동을 흡수하는 다수의 댐퍼(damper)(30)와,

   상기 외부 연료탱크(10)의 바닥면에 구비되어 상기 내부 연료탱크(20)에 저장된 연료의 무게를 측정하는 다수의 로드셀(Load cells)(40)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 잔류연료량의 정확한 측정이 가능한 차량용 연료탱크.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 내부 연료탱크(20) 내부를 다수의 공간으로 구획하면서 각 구획된 공간이 상기 내부 연료탱크(20) 저면에서 연통되도록 상기 내부 연료탱크(20)의 저면으로부터 일정거리 이격되어 다수 구비되는 격벽(50)과,

   상기 격벽(50)에 의해 구획된 다수의 공간상에 위치하는 연료의 표면높이를 측정하도록 구획된 공간의 상단에 구비된 적외선 센서(60)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잔류연료량의 정확한 측정이 가능한 차량용 연료탱크.

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