KR100773367B1 - 연료공급모듈의 제트펌프 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연료탱크의 연료가 리저브 컵의 내부로 흡입될 때 연료탱크의 바닥에 잔류하는 무효잔량의 연료까지 흡입할 수 있도록 함과 동시에 리저브컵 내부의 연료가 역류하는 현상을 방지하기 위한 구성이 보다 단순화되도록 하여, 연료의 공급성, 보존성을 향상시키고 제품의 원가를 절감하도록 한 연료공급모듈의 제트펌프 구조에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은, 본 발명은, 연료탱크의 내부에 설치되고 하단부에 리저브컵이 구비되어 리저브컵의 내부의 연료를 엔진으로 이송하며, 압력조절을 위해 일부의 이송연료를 회수관을 통해 리저브컵 내부로 리턴시키는 연료공급모듈에 있어서, 상기 회수관의 끝단에 결합되어 리턴연료를 리저브컵의 내부로 분사하며, 길이구간 중 일부가 분리됨에 의해 다단노즐로 형성되어 노즐 사이에서 흡입력을 발생시키는 진공노즐과; 상기 리저브컵의 하단부에 흡입구가 형성되고, 흡입구와 진공노즐의 흡입력이 발생되는 길이구간에 연통되도록 결합되어 연료탱크 바닥면에 잔류하는 연료의 흡입진행로가 되는 흡입라인을 포함하여 구성된다.

엔진, 연료탱크, 리저브컵, 연료공급모듈

Description

연료공급모듈의 제트펌프 구조{JET PUMP STRUCTURE OF FUEL SUPPLY MODULE}

도 1은 종래 제트펌프 구조의 연료공급모듈 개략 단면도.

도 2는 종래 제트펌프 구조의 사시도.

도 3은 본 발명에 의한 제트펌프 구조의 연료공급모듈 개략 단면도.

도 4는 본 발명에 의한 제트펌프 구조의 사시도.

도 5는 본 발명에 의한 제트펌프 구조의 단면도.

도 6a와 도 6b는 본 발명의 다른 실시예 구성의 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

20: 제트펌프 30: 진공노즐

31, 32: 노즐 33: 다단노즐

34: 분사단부 35: 연결관

40: 흡입라인

본 발명은 연료공급모듈의 제트펌프 구조에 관한 것으로서, 상세하게는 연료탱크의 연료가 리저브 컵의 내부로 흡입될 때 연료탱크의 바닥에 잔류하는 무효잔량의 연료까지 흡입할 수 있도록 함과 동시에 리저브컵 내부의 연료가 역류하는 현상을 방지하기 위한 구성이 보다 단순화되도록 하여, 연료의 공급성, 보존성을 향상시키고 제품의 원가를 절감하도록 한 연료공급모듈의 제트펌프 구조에 관한 것이다.

연료공급모듈은 연료탱크의 내부에 설치되어 탱크 내의 연료를 엔진으로 이송하기 위한 장치이다. 특히, 상기 연료공급모듈은 도 1에서와 같이 연료탱크(1)의 내부에 설치되어 탱크(1) 내부의 연료를 흡입한 후 이를 엔진으로 이송하게 된다. 따라서, 상기 연료공급모듈(A)은 기본적으로 연료펌프(2)와 연료펌프(2)에서 흡입한 연료를 엔진으로 이송하는 이송관(3)이 결합된 기본 구성을 갖는다.

이와 같은 기본 구성에서 상기 연료공급모듈(A)은 연료펌프(2)와 이송관(3)의 사이에 설치되어 이송연료를 여과하기 위한 연료필터(4)와, 이송압력을 조절하기 위해 이송연료의 일부를 리턴시키는 압력조절기(5)를 포함하여 구성된다. 특히, 상기 연료공급모듈(A)은 연료의 안정된 공급을 위해 연료탱크(1) 내의 연료를 저수하는 리저브컵(6)이 하단부에 구비된다. 또한, 상기 리턴연료가 회수진행되는 회수관(7)은 리저브컵(6)의 일측면에 결합되어 회수관(7)을 통해 진행되는 연료는 리저브컵(6)의 내부로 회수된다.

상기와 같은 구성에서 상기 리저브컵(6)에 결합되는 회수관(7)에는 도 2에서와 같이 제트펌프(10)라 통칭되는 진공터널형 노즐구성(이하, 제트펌프)이 설치된다. 이 제트펌프(10)는 회수관(7)의 끝단에 결합되어 회수되는 연료가 일정압력으로 분사되기 위한 노즐(11)과, 노즐(11)과 대향되는 리저브컵(6)의 측면에 설치되어 리턴연료가 공급되지 않을 때(엔진의 시동이 꺼진 경우) 리저브컵(6) 내부의 연료가 역류하여 연료탱크(1)로 유출되지 않도록 하는 첵밸브(12)로 구성된다.

이와 같이 구성된 제트펌프(10)는 리턴연료가 노즐(11)에 의해 리저브컵(6)의 내부로 분사될 때, 이 분사압력에 의해 노즐(11)과 리저브컵(6)의 연료주입홀(13) 주변에 부압이 발생되면, 연료탱크(1)의 연료가 보다 효율적으로 리저브컵(6)의 내측으로 유입되도록 한다.

상기와 같은 종래의 제트펌프는 리저브컵의 측면에 결합되기 때문에, 그 결합지점은 연료탱크의 바닥면에서 일정간격으로 이격 형성된다. 이와 같은 간격은 주로 리저브컵의 바닥면 두께, 회수관 및 노즐의 직경, 연료주입홀이 형성되기 위한 설정위치 등에 의해 발생된다.

따라서, 상기 일정간격에 의해 연료탱크 내의 연료가 제트펌프의 결합지점보다 낮은 높이로 잔류할 경우, 부압에 의한 연료의 주입이 수행되지 못하기 때문에 남는 연료는 무효잔량이 되어 연료를 경제적으로 사용하지 못하는 문제점이 발생된 다.

특히, 엔진의 시동이 정지하여 리턴연료가 회수되지 않을 경우, 리저브컵 내부의 연료는 당연히 연료탱크 내부로 역류되기 때문에 상기된 첵밸브가 요구된다. 이와 같은 첵밸브는 밸브자체를 설치하기 번거로울 뿐만아니라, 첵밸브를 설치함에 따른 제작단가가 상승하게되는 문제점이 발생된다.

본 발명은 상기 문제점을 해소하기 위해 발명한 것으로서, 연료탱크의 바닥에 잔류하는 무효잔량의 흡입 및 첵밸브가 배제된 구성에서 리저브컵 내부의 연료가 역류하지 않도록 하며, 역류를 방지하기 위한 구성이 보다 단순화되어 구현된 제트펌프구조를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 아래의 구성을 갖는다.

본 발명은, 연료탱크의 내부에 설치되고 하단부에 리저브컵이 구비되어 리저브컵의 내부의 연료를 엔진으로 이송하며, 압력조절을 위해 일부의 이송연료를 회수관을 통해 리저브컵 내부로 리턴시키는 연료공급모듈에 있어서,

상기 회수관의 끝단에 결합되어 리턴연료를 리저브컵의 내부로 분사하며, 길이구간 중 일부가 분리됨에 의해 다단노즐로 형성되어 노즐 사이에서 흡입력을 발생시키는 진공노즐과; 상기 리저브컵의 하단부에 흡입구가 형성되고, 흡입구와 진공노즐의 흡입력이 발생되는 길이구간에 연통되도록 결합되어 연료탱크 바닥면에 잔류하는 연료의 흡입진행로가 되는 흡입라인을 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 진공노즐은 리턴연료의 분사압을 증가시키기 위해 회수관 측 노즐의 끝단이 좁아지도록 형성된 분사단부를 포함하여 구성된다. 또한 상기 흡입라인은 리저브컵 내부의 연료가 역류되지 못하도록 하기 위해 리저브컵의 바닥면에서 돌출형성된다.

이하, 상기 구성이 적용된 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 의한 제트펌프 구조의 연료공급모듈 개략 단면도, 도 4는 본 발명에 의한 제트펌프 구조의 사시도, 도 5는 본 발명에 의한 제트펌프 구조의 단면도이다.

도면을 참조하면, 상기 연료공급모듈(B)은 연료펌프(2)와, 연료펌프(2)에서 흡입한 연료를 엔진으로 이송하는 이송관(3)이 결합된 기본 구성을 가지며, 연료펌프(2)와 이송관(3)의 사이에 설치되어 이송연료를 여과하기 위한 연료필터(4), 이송압력을 조절하기 위해 이송연료의 일부를 리턴시키는 압력조절기(5), 연료탱크(1) 내의 연료를 저수하는 리저브컵(6)을 포함하여 구성됨은 전술된 것과 같다.

이러한 구성에서 연료공급모듈(B)은 리저브컵(6)의 내부에 설치된 제트펌프(20)가 갖추어져 구성된다. 본 발명에 의한 제트펌프(20)는 압력조절기(5)에 결합된 회수관(7)과, 리저브컵(6)의 바닥면에 양측이 결합되어 구성된다. 구체적으 로, 상기 제트펌프(20)는 진공노즐(30)과, 흡입라인(40)이 결합되어 구성된다.

상기 진공노즐(30)은 회수관(7)의 끝단에 결합되며, 타끝단이 리저브컵(6)의 내부에 위치되어 회수관(7)을 통해 리턴되는 연료를 설정된 압력으로 분사하도록 구성된다. 특히, 상기 진공노즐(30)은 길이구간 중 일부가 분리된 다단노즐(33)로 형성된다. 이 때, 상기 다단노즐(33)은 흡입라인(40)과 결합되는 결합관(35)에 의해 일체화된다.

여기서, 상기 진공노즐(30)은 다단노즐(33) 중 회수관(7) 측 노즐(31)의 끝단이 좁아지도록 한 분사단부(34)가 형성된다. 이 분사단부(34)는 리턴연료가 분사단부(34)를 통과하며 압력이 향상되고, 이에 따라 노즐(31)과 노즐(32)의 사이에서 생성되는 부압을 증가시키도록 구성된 것이다.

상기 흡입라인(40)은 리저브컵(6)의 하단부에 흡입구(41)를 형성하고, 이 흡입구(41)와 진공노즐(30)의 결합관(35)을 연결하여 구성된다. 특히, 상기 흡입라인(40)은 리저브컵(6) 내부의 연료가 역류되지 못하도록 하기 위해 리저브컵(6)의 바닥면에서 돌출형성된다.

이와 같은 흡입라인(40)은 진공노즐(30)에서 발생된 부압에 의해 흡입력이 발생될 때, 연료탱크(1) 바닥면의 연료가 이송되기 위한 연료의 흡입진행로의 구성이된다. 여기서, 도면에서는 상기 흡입라인(40)이 리저브컵(6)에서 일체로 돌출된 파이프 형태로 제시되었지만, 고무, 합성수지재질의 호스 등을 적용하여 구성할 수 있다.

상기와 같이 구성된 제트펌프 구조는 연료펌프(2)에 의해 리저브컵(6) 내부의 연료가 이송되고, 이와 같은 상태에서 연료의 이송압 조절을 위해 압력조절기(5)에 의해 일부의 연료가 회수관을 통해 리턴되면, 리턴되는 연료를 이미 설정된 압력(압력조절기에 의해)으로 분사하게 된다.

이 때, 상기 분사압력에 의해 다단노즐(33)의 노즐(31)과 노즐(32)의 사이에서는 부압이 발생(이는 유체역학의 통상적인 사항으로 부연을 생략함)되고, 이와 같은 부압에 의해 리저브컵(6)의 바닥면에 형성된 흡입구(41)에서는 흡입력이 발생되어 연료탱크(2)의 바닥면 측에서 연료를 흡입하게 된다.

상기와 같이 흡입된 연료는 흡입라인(40), 연결관(35), 노즐(32)을 통해 리저브컵(6)의 내부로 공급되어, 상기 연료펌프(2)가 리저브컵(6) 내부의 연료를 엔진으로 공급할 수 있게 된다.

상기 과정에서 흡입구(41)는 리저브컵(6)의 바닥면에 형성되어 연료탱크(1)의 바닥면에 잔류하는 무효잔량의 연료까지 흡입할 수 있게 된다. 또한, 상기 흡입라인(40)은 리저브컵(6)의 내부로 돌출형성되어 리저브컵(6) 내부의 연료가 연료탱크(1)로 역류하지 못하게 되어 별도의 밸브 등을 요구하지 않는다.

<다른 실시예>

도 6a와 도 6b는 본 발명의 다른 실시예 구성의 단면도이다.

도면을 참조하면, 다른 실시예의 제트펌프 구조는 흡입라인(40)과 진공노즐(30)이 결합된 여러 실시상태를 나타낸다.

도 6a는 상기 흡입라인(40)이 진공노즐(30)의 흡입력이 발생되는 길이구간에 연통되도록 결합될 때, 진공노즐(30)과의 결합지점에 O-링(36)이 개재되어 구성된 것을 제시한다. 이러한 구성에 의해 상기 흡입라인(40)과 진공노즐(30) 간에는 연료누출 (leak)이 방지되는데, 이는 고무재질로 제작된 O-링(36)이 실링부재의 기능을 수행하여 만족되는 작용이다. 또한, 상기와 같은 구성에 의해 흡입구(41)에서는 보다 부압형성 효율이 향상되어 보다 높은 흡입력을 얻을 수 있다.

도 6b는 상기 흡입라인(40)이 진공노즐(30)의 끝단이 내측으로 헐거움 끼워맞춤 결합에 의해 삽입되어 구성된 것을 제시한다. 이와 같은 구성에 의해 진공노즐(40)의 끝단이 흡입구(41)에 직접 근접되어 보다 신속하고 안정적인 연료흡입을 수행할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 것과 같이 본 발명은, 연료의 흡입이 리저브컵의 저면에서 수행되도록 하여, 연료탱크의 바닥에 잔류하는 무효잔량의 연료까지 흡입하므로서 연료를 보다 경제적으로 사용할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 흡입라인의 형태에 의해 역류가 방지됨과 동시에 이로인해 첵밸브 구성이 삭제되어, 제작구성의 단순화 및 제작원가를 대폭 감소시킴에 따른 시간적, 경제적 이익을 얻게 되는 효과가 있다.

종합하면, 본 발명은 연료의 보존성, 공급성 및 제작 공정의 간소화에 기여하는 효과를 얻게 된다.

Claims (4)

1. 연료탱크(1)의 내부에 설치되고 하단부에 리저브컵(6)이 구비되어 리저브컵(6)의 내부의 연료를 엔진으로 이송하며, 압력조절을 위해 일부의 이송연료를 회수관(7)을 통해 리저브컵(6) 내부로 리턴시키는 연료공급모듈에 있어서,

   상기 회수관(7)의 끝단에 결합되어 리턴연료를 리저브컵(6)의 내부로 분사하며, 길이구간 중 일부가 분리됨에 의해 다단노즐(33)로 형성되어 노즐(31, 32) 사이에서 흡입력을 발생시키는 진공노즐(30)과;

   상기 리저브컵(6)의 하단부에 흡입구(41)가 형성되고, 흡입구(41)와 진공노즐(30)의 흡입력이 발생되는 길이구간에 연통되도록 결합되어, 상기 연료탱크(1) 바닥면에 잔류하는 연료의 흡입진행로가 되며 상기 리저브컵(6) 내부의 연료가 역류되지 못하도록 하기 위해 리저브컵(6)의 바닥면에서 돌출형성되되, 상기 진공노즐(30)의 흡입력이 발생되는 길이구간에 연통되도록 결합될 때, 연료누출 및 부압형성을 위해 진공노즐(30)과의 결합지점에 O-링(36)이 개재되어 구성되는 흡입라인(40)을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료공급모듈의 제트펌프 구조.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 흡입라인(40)은

   연료의 안정적인 흡입을 위해 진공노즐(30)의 끝단이 내측으로 헐거움 끼워맞춤 결합에 의해 삽입되어 구성된 것을 특징으로 하는 연료공급모듈의 제트펌프 구조.
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