KR101006042B1 - Fuel supplying device - Google Patents
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Abstract
(과제) 직렬로 연결된 복수의 연료 펌프에 의해 연료를 압송할 때, 하류측의 연료 펌프가 온도가 높은 연료를 흡입하지 않는 콤팩트한 연료 공급 장치를 제공한다.
(해결 수단) 연료 탱크 (100) 내에 저류된 연료를 압송하기 위한 직렬로 배치된 연료 펌프 (P1ㆍP2) 와 연료가 유동해 가는 유로를 구비하는 연료 공급 장치 에 있어서, 양 연료 펌프 (P1ㆍP2) 끼리는 내부에 유로가 뚫어 형성된 연결 부재에 의해 연결됨으로써 유닛화되어 있다. 또한, 연료 펌프 (P1ㆍP2) 는 단열 부재를 통하여 연결 부재에 지지되고, 연료 펌프 (P1ㆍP2) 와 연결 부재는 직접 접촉하고 있지 않다.
연료 공급 장치.
(Problem) When the fuel is pumped by a plurality of fuel pumps connected in series, the downstream fuel pump provides a compact fuel supply device which does not suck high-temperature fuel.
(Solution means) A fuel supply device having a fuel pump P 1 P 2 arranged in series for feeding fuel stored in a fuel tank 100 and a flow path through which fuel flows, wherein both fuel pumps ( P 1 P 2 ) are unitized by being connected to each other by a connecting member formed by a flow passage therein. In addition, the fuel pump P 1 P 2 is supported by the connecting member via the heat insulating member, and the fuel pump P 1 P 2 is not in direct contact with the connecting member.
Fuel supply.
Description
본 발명은 연료 탱크 내에 저류된 연료를 압송하기 위한 복수의 연료 펌프와 연료가 유동해 가는 유로를 구비하고, 각 연료 펌프가 유로를 통하여 서로 직렬로 배치된 연료 공급 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a fuel supply device having a plurality of fuel pumps for pumping fuel stored in a fuel tank and a flow path through which the fuel flows, wherein each fuel pump is disposed in series with each other through the flow path.
이런 종류의 연료 공급 장치로서 특허 문헌 1 내지 특허 문헌 3 이 있다. 이들 연료 공급 장치에서는 연료 탱크 내에 저류된 LPG 등의 액화 가스 연료를 2 개의 연료 펌프에 의해 압송하고 있다. 구체적으로는 특허 문헌 1 에서는 연료 공급 장치를 연료 탱크 내의 하부에 형성하고, 2 개의 연료 펌프는 당해 양 연료 펌프의 하부를 연결하는 연결 부재에 의해 병렬 형성되어 유닛화되어 있다. 특허 문헌 2 에서는 연료 공급 장치를 연료 탱크 외의 하방에 형성하고 있다. 여기서의 양 연료 펌프는 동일한 방향으로 하여 병렬 형성되고, 연료가 유동하는 유로가 되는 연통관으로 연결하여 직렬로 배치되어 있다. 특허 문헌 3 의 연료 공급 장치는 2 개의 연료 펌프의 방향을 동일하게 하여 병렬 형성된 후 직렬 배관 경로어 병렬 배관 경로를 구축하고, 직렬ㆍ병렬의 쌍방으로 전환 가능하게 하고 있다.
[특허 문헌 1] 일본 공개특허공보 2005-337147호[Patent Document 1] Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-337147
[특허 문헌 2] 일본 공개특허공보 2004-324554호[Patent Document 2] Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-324554
[특허 문헌 3] 일본 공개특허공보 2002-339823호[Patent Document 3] Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-339823
연료 펌프는 이것의 내부에 배치된 임펠러를 회전 운동시켜 승압을 일으킴으로써 연료를 압송할 수 있는 구조로 되어 있지만, 연료 펌프 내에서 임펠러를 회전 운동시키면, 고속으로 흐르는 연료 중의 압력이 낮은 부분이 기화되어 연료가 기화된 기포 (베이퍼) 가 발생한다. 그리고, 베이퍼가 유로 중에 모이면, 연료의 유동이 저해되는 소위 베이퍼 로크가 발생하여 연료 펌프의 기능 저하나 작동 불량을 유발하거나, 베이퍼가 붕괴될 때 (캐비테이션) 의 충격력에 의해, 부재가 파손되는 등의 문제가 있다. 이와 같이, 베이퍼는 연료가 기화되어 발생하므로, 연료의 온도가 높을수록 발생하기 쉽다. The fuel pump has a structure in which the fuel can be pumped by rotating the impeller disposed therein to generate a boost, but when the impeller is rotated in the fuel pump, a portion of the low pressure in the fuel flowing at high speed vaporizes. As a result, vaporized bubbles (vapors) are generated. When the vapors are collected in the flow path, a so-called vapor lock is generated in which the flow of fuel is hindered, leading to a deterioration or malfunction of the fuel pump, or the member is broken by the impact force (cavitation) when the vapor collapses. There is a problem. As described above, the vapor is generated by the vaporization of the fuel, so that the vapor is more likely to be generated at a higher temperature of the fuel.
여기서, 연료는 연료 펌프 내를 통과하여 압송되는데, 연료 펌프를 구동하면 구동원으로부터 구동열이 발생하고, 이로써 액화 가스 연료도 승온된다. 연료 공급 장치에서 사용하는 연료 펌프가 1 개인 경우에는 연료 펌프로부터의 구동열을 수열(受熱) 하여 연료가 승온된 상태에서 토출되어도, 그 후에는 유통관을 통해 내연 기관으로 유통될 뿐이므로 큰 문제는 되지 않는다. 그러나, 2 개의 연료 펌프를 직렬로 배치하고 있는 경우에는 문제가 있다. 즉, 1 단째 (상류측) 의 연료 펌프에서는 연료 탱크로부터 승온되어 있지 않은 연료를 흡입하므로, 베이퍼가 발생하기 쉬운 상태까지는 되어 있지 않다. 그러나, 1 단째의 연료 펌프로부터 토출된 연료는 당해 1 단째의 연료 펌프의 구동열을 수열하여 승온되어 있다. 그 때문에, 직렬로 배치된 2 단째 (하류측) 의 연료 펌프는 승온된 연료를 흡입하 게 되므로, 당해 2 단째의 연료 펌프에서는 베이퍼가 발생하기 쉽고, 상기와 같은 문제가 발생할 우려가 높아진다. 연료 펌프를 3 개 이상 사용하고 있는 경우에는 후단으로 갈수록 연료의 온도가 높고 베이퍼가 보다 발생하기 쉬워진다. Here, the fuel is pumped through the inside of the fuel pump. When the fuel pump is driven, drive heat is generated from the driving source, thereby raising the temperature of the liquefied gas fuel. If there is only one fuel pump used in the fuel supply device, even if the fuel is discharged while the fuel is heated by receiving the driving heat from the fuel pump, it is only circulated through the distribution pipe to the internal combustion engine. It doesn't work. However, there is a problem when two fuel pumps are arranged in series. That is, the fuel pump of the 1st stage (upstream side) sucks in the fuel which is not heated up from the fuel tank, and it is not until the state which a vapor is easy to generate | occur | produce. However, the fuel discharged from the 1st stage fuel pump is heated up by receiving the drive heat of the said 1st stage fuel pump. Therefore, since the fuel pump of the 2nd stage (downstream side) arrange | positioned in series sucks the fuel heated up, vapor is easy to generate | occur | produce in the said 2nd stage fuel pump, and there exists a possibility that the problem mentioned above will arise. If three or more fuel pumps are used, the temperature of the fuel is higher and vapor is more likely to be generated as it goes to the rear stage.
특허 문헌 1 의 연료 공급 장치는 2 개의 연료 펌프를 유닛화하여 콤팩트로 되어 있지만, 그 구체적 배열 방법이나 연료의 유로는 규정되어 있지 않다. 그러나, 2 개의 연료 펌프는 그 하부에 있어서 연결되어 있을 뿐이므로, 만일 양 연료 펌프를 직렬로 배치되어 있으면, 양 연료 펌프간의 유로는 짧아지고, 1 단째의 연료 펌프로부터 토출된 후 2 단째의 연료 펌프에 흡입될 때까지 연료 온도가 내려가는 것은 상정하기 어렵다. 또한, 각 연료 펌프를 구동하면, 각 연료 펌프의 보디 자체도 구동열을 수열하여 열을 갖게 된다. 따라서, 각 연료 펌프와 연결 부재가 직접 접촉되어 있는 경우에는 연결 부재 자체도 연료 펌프 보디로부터 수열할 수 있다. 이 점에서는 1 단째의 연료 펌프로부터 토출된 후 2 단째의 연료 펌프에 흡입될 때까지, 연료가 냉각되기 어렵다. Although the fuel supply apparatus of
이것에 대해, 특허 문헌 2 나 특허 문헌 3 의 연료 공급 장치는 2 개의 연료 펌프를 직렬로 배치하고 있는데, 형성 방향을 동일하게 하여 병렬 형성되어 있으므로, 1 단째의 연료 펌프의 토출구와 2 단째의 연료 펌프의 흡입구를 연결하는 연통관은 일정한 길이를 갖는다. 따라서, 연료는 1 단째의 연료 펌프의 토출구로부터 연통관을 통과하여 2 단째의 연료 펌프의 흡입구로까지 유동하는 과정에 있어서 당해 연통관 부분에서 방열될 수 있다. 그러나, 특허 문헌 1 이나 특허 문헌 2 의 연료 공급 장치는 특히 유닛화되어 있지 않기 때문에, 장치가 비교적 대형이 되 거나 조립이 번잡하다. 또한, 특허 문헌 1 이나 특허 문헌 2 에서는 각 연료 펌프나 연통관의 구체적 고정 (형성) 방법은 규정되어 있지 않지만, 일반적으로는 각 연료 펌프는 지지 부재를 통하여, 또는 직접 연료 공급 장치에 직접 고정된다. 즉, 각 연료 펌프는 어떠한 부재와 직접 접촉하고 있다. 따라서, 구동열에 의해 열을 갖는 연료 펌프는 그 보디로부터 방열되기 어렵고, 게다가 지지 부재 또는 연료 공급 장치의 보디에도 구동열이 전달될 수 있다. 이 경우, 연통관도 지지 부재 등과 직접 접촉하고 있으면, 당해 지지 부재 등에서 수열될 수 있으므로, 연통관에 있어서도 연료가 냉각되기 어렵다. On the other hand, in the fuel supply apparatus of
그래서, 본 발명은 상기 과제를 해결하는 것으로서, 직렬로 연결된 복수의 연료 펌프에 의해 연료를 압송시에, 하류측의 연료 펌프가 온도가 높은 연료를 흡입하지 않는 콤팩트한 연료 공급 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. Therefore, this invention solves the said subject, Comprising: To provide the compact fuel supply apparatus which the downstream fuel pump does not inhale the high temperature fuel at the time of conveying fuel by the several fuel pump connected in series. The purpose.
상기 목적을 달성하기 위해서, 청구항 1 에 기재된 본 발명은 연료 탱크 내에 저류된 연료를 압송하기 위한 복수의 연료 펌프와 연료가 유동해 가는 유로를 구비하고, 각 연료 펌프가 유로를 통하여 서로 직렬로 배치된 연료 공급 장치에 있어서, 상기 각 연료 펌프끼리는 내부에 상기 유로가 뚫어 형성된 연결 부재에 의해 연결됨으로써 유닛화되어 있다. 또한, 상기 각 연료 펌프는 단열 부재를 통하여 상기 연결 부재에 지지되고, 상기 각 연료 펌프와 상기 연결 부재는 직접 접촉되어 있지 않는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the present invention described in
또한, 여기서의 각 연료 펌프의 배치 형성 방향 및 형성 개수, 그리고 연결 부재 및 유로의 구성은 특별히 한정되지 않고, 각 연료 펌프가 연결 부재 내의 유로를 통하여 직렬로 배치되어 있는 한, 여러 가지의 구성을 채용할 수 있다. 예를 들어, 연속하는 각 연료 펌프의 방향을 서로 반대로 하고, 각 연료 펌프의 상부 또는 하부만을 연결 부재에 의해 연결하고 있어도 된다. 즉, 각 연료 펌프의 상부 또는 하부만을 연결한 연결 부재에 의해, 상류측의 연료 펌프의 토출구와 하류측의 연료 펌프의 흡입구가 연통되어 있어도 된다. In addition, the arrangement | positioning formation direction and the number of formation of each fuel pump here, and the structure of a connection member and a flow path are not specifically limited, As long as each fuel pump is arrange | positioned in series through the flow path in a connection member, various structures are provided. It can be adopted. For example, the direction of each successive fuel pump may be reversed, and only the upper part or the lower part of each fuel pump may be connected by the connecting member. That is, the discharge port of the upstream fuel pump and the suction port of the downstream fuel pump may be connected by the connection member which connected only the upper part or the lower part of each fuel pump.
청구항 2 에 기재된 본 발명은 청구항 1 에 기재된 연료 공급 장치에 있어서, 상기 연결 부재가, 상기 각 연료 펌프의 상부를 연결하는 상부 연결체와, 상기 각 연료 펌프의 하부를 연결하는 하부 연결체와, 상기 상부 연결체와 하부 연결체를 연결하는 상하 연결체를 갖는다. 또한, 상기 각 연료 펌프와 상기 상하 연결체 사이에는 적어도 소정량의 간극이 확보되어 있는 것을 특징으로 한다. In the fuel supply device according to
이 경우, 연속되는 각 연료 펌프의 방향을 서로 반대로 되어 있으면, 반드시 상하 연결체 내에 유로를 뚫어 형성할 필요는 없다. 또한, 여기서의 상하 연결체는 상부 연결체 및/또는 하부 연결체와 일체이거나 별체이거나 하는 것에 상관없이, 연료 펌프의 형성 개수에 따라 상하 연결체의 수도 1 개이거나 복수이거나 상관없다. 또한, 상하 연결체의 배치 형성 위치도 특별히 한정되지 않고, 상부 연결체나 하부 연결체의 평면 방향 외주부 (각 연료 펌프의 외측) 에 형성해도 되고, 각 연료 펌프의 사이에 형성해도 된다. 그리고, 각 연료 펌프와 상하 연결체 사이에 적어도 소정량의 간극이 확보되어 있다는 것은 예를 들어 상하 연결체가 각 연료 펌프로부터 충분히 떨어진 외측에 형성되어 있는 경우 외에, 상하 연결체 를 각 연료 펌프 사이에 형성된 경우라도, 각 연료 펌프와 상하 연결체 사이에 소정량의 간극이 확보되어 있는 경우가 상당한다. In this case, as long as the direction of each successive fuel pump is reversed, it is not necessary to form a flow path in the vertical connecting body. In addition, the up-and-down connection here may be one, a plurality, or a plurality of up-and-down connection according to the number of formation of a fuel pump, regardless of whether it is integrated with an upper connection and / or a lower connection. Moreover, the arrangement | positioning position of an up-and-down coupling body is not specifically limited, either, It may be provided in the planar outer peripheral part (outside of each fuel pump) of an upper coupling body and a lower coupling body, and may be formed between each fuel pump. The fact that at least a predetermined amount of clearance is secured between each fuel pump and the upper and lower couplings means that the upper and lower couplings are connected between the respective fuel pumps, except that the upper and lower couplings are formed sufficiently outside of each fuel pump, for example. Even when formed, a case where a predetermined amount of clearance is secured between each fuel pump and the vertical connecting body is considerable.
청구항 3 에 기재된 본 발명은 청구항 2 에 기재된 연료 공급 장치에 있어서, 상기 각 연료 펌프는 각각의 흡입구 및 토출구를 동일한 방향으로 하여 병렬 형성되어 있다. 또한, 상기 상부 연결체 내에는 상부 연통 유로가, 상기 하부 연결체 내에는 하부 연통 유로가 각각 뚫어 형성되어 있고, 상기 상하 연결체에도 상기 상부 연통 유로어 하부 연통 유로를 연결하는 상하 연통 유로가 뚫어 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. The invention according to
청구항 4 에 기재된 본 발명은 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 기재된 연료 공급 장치에 있어서, 상기 연결 부재가 비열이 낮은 소재로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. The present invention according to claim 4 is the fuel supply device according to any one of
청구항 5 에 기재된 본 발명은 청구항 3 또는 청구항 4 에 기재된 연료 공급 장치에 있어서, 상기 각 연료 펌프의 흡입구가 하방에 오도록 형성되어 있는 것을 특징으로 한다. The present invention according to claim 5 is the fuel supply device according to
본 발명에 의하면, 각 연료 펌프끼리를 연결 부재에 의해 유닛화하고 있으므로, 연료 공급 장치에 대한 장착이 용이하고, 또한 연료 공급 장치를 콤팩트화할 수 있다. 또한, 연료가 유동해 가는 유로를 연결 부재 내에 뚫어 형성하고 있기 때문에, 각 연료 펌프끼리를 연결하는 연통관을 일부러 형성할 필요가 없고, 부품 점수 및 조립 공정수를 삭감시킬 수 있다. 즉, 각 연료 펌프를 연결 부재로 유닛화된 시점에서, 각 연료 펌프가 직렬로 연통되어 있게 된다. 또한, 각 연료 펌프는 연결 부재와 직접 접촉하지 않은 상태에서 단열 부재를 통하여 지지되어 있으므로, 연결 부재가 연료 펌프로부터 수열되는 경우는 없다. 따라서, 연료가 유로 내를 유동할 때에 연결 부재로부터 수열되는 경우가 없을 뿐만 아니라, 연료가 상류측의 연료 펌프에 의해 승온되어 있어도, 연결 부재 내의 유로를 유동해 가는 동안에 연료의 열을 방열할 수 있다. 이로써, 하류측의 연료 펌프가 온도가 높은 연료를 흡입하는 것을 피할 수 있고, 베이퍼의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 각 연료 펌프가 단열 부재를 통하여 지지되고 연결 부재와 직접 접촉하고 있지 않은 플로우팅 상태로 되어 있음으로써, 각 연료 펌프가 구동했을 때의 진동도 단열 부재로 완충되어 연결 부재에 직접 전달되지 않는다는 점에서, 연료 공급 장치의 구동음을 억제할 수도 있다 (청구항 1). According to this invention, since each fuel pump is unitized by the connection member, attachment to a fuel supply apparatus is easy and a fuel supply apparatus can be made compact. In addition, since the flow path through which the fuel flows is formed in the connecting member, it is not necessary to form a communication tube connecting the respective fuel pumps deliberately, and the number of parts and the number of assembly steps can be reduced. That is, at the time when each fuel pump is united with the connecting member, each fuel pump is in series communication. Moreover, since each fuel pump is supported through the heat insulation member in direct contact with the connection member, the connection member is never received from the fuel pump. Therefore, not only does the fuel not be heat-received from the connecting member when the fuel flows in the flow passage, but even if the fuel is heated by the upstream fuel pump, the heat of the fuel can be dissipated while flowing through the flow passage in the connecting member. have. This makes it possible to avoid the fuel pump on the downstream side from inhaling the fuel having a high temperature and to suppress the generation of the vapor. In addition, since each fuel pump is supported by the heat insulating member and is in a floating state that is not in direct contact with the connecting member, vibrations when each fuel pump is driven are also buffered by the heat insulating member and are not transmitted directly to the connecting member. In this regard, the driving sound of the fuel supply device can be suppressed (claim 1).
연결 부재가 상부 연결체, 하부 연결체, 및 상하 연결체를 가지고 있으면, 콤팩트화를 도모하면서 연료 펌프의 배치 형성 방법에 따른 유로의 설계 자유도가 높다. 또한, 각 연료 펌프는 단열 부재를 통하여 플로우팅상으로 지지되어 있을 뿐이므로, 상부 연결체와 하부 연결체만으로 연결된 경우에는 각 연료 펌프가 덜거덕거릴 우려가 있지만, 상부 연결체와 하부 연결체를 연결하는 상하 연결체도 가지고 있음으로써, 각 연료 펌프의 덜거덕거림을 유의하게 방지할 수 있다. 또한, 각 연료 펌프와 상하 연결체 사이에 간극이 확보되어 있으면, 각 연료 펌프 자체가 열을 가져도, 각 연료 펌프의 보디로부터 확실하게 방열할 수 있다 (청구항 2). If the connecting member has the upper connecting body, the lower connecting body, and the up and down connecting body, the design flexibility of the flow path according to the arrangement method of the fuel pump is high while achieving compactness. In addition, since each fuel pump is only supported floating through the heat insulating member, each fuel pump may be rattling when only the upper connecting body and the lower connecting body are connected. By also having a vertical connecting body, the rattling of each fuel pump can be prevented significantly. In addition, if a gap is secured between each fuel pump and the vertical connecting body, even if each fuel pump itself has heat, heat can be reliably radiated from the body of each fuel pump (claim 2).
각 연료 펌프를 동일한 방향으로 병렬 형성되어 있으면, 각 연료 펌프의 토출구와 흡입구는 각각 상하 역방향에 있다. 따라서, 상류측의 연료 펌프의 토출구로부터 토출된 연료는 적어도 상하 역방향에 있는 하류측의 연료 펌프의 흡입구에까지 유동해야 한다. 게다가 상하 연결체에도 상하 연통 유로를 뚫어 형성하고 있으면, 연료의 유로를 길게 할 수 있다. 이로써, 연료의 열이 방열되는 구간도 길어지므로, 하류측의 연료 펌프가 온도가 높은 연료를 흡입하는 것을 보다 확실하게 회피할 수 있다 (청구항 3). When the fuel pumps are formed in parallel in the same direction, the discharge port and the suction port of each fuel pump are located in the up and down reverse directions, respectively. Therefore, the fuel discharged from the discharge port of the upstream fuel pump must flow to the intake port of the downstream fuel pump at least in the up and down reverse direction. In addition, if the vertical connecting passage is formed in the vertical connecting body, the fuel passage can be lengthened. As a result, the section in which the heat of the fuel is dissipated is also long, and it is possible to more reliably avoid the intake of the fuel having a higher temperature by the downstream fuel pump (claim 3).
연결 부재가 비열이 낮은 소재로 형성되어 있으면 연결 부재의 열전도율이 높기 때문에, 연료가 연결 부재 내를 유동하는 동안, 보다 확실하게 연료의 열을 방열시킬 수 있다 (청구항 4). If the connecting member is formed of a material having a low specific heat, the thermal conductivity of the connecting member is high, so that the heat of the fuel can be more reliably radiated while fuel flows through the connecting member (claim 4).
각 연료 펌프의 흡입구를 하방향으로 되어 있으면, 연료 탱크 내의 연료가 적어진 경우에도 효율적으로 연료를 흡입할 수 있다. 또한, 기포인 베이퍼는 정지(靜止) 상태의 연료 중에서는 상방에 모이는 경향이 있다. 따라서, 상류측의 연료 펌프로부터 토출된 연료 중에 베이퍼가 혼입되어 있어도, 연료 공급 장치의 정지 중에 베이퍼는 상부 연통 유로측에 이동하므로, 각 연료 펌프의 흡입구를 하방으로 하고 있음으로써 당해 각 연료 펌프의 흡입구 부근에 베이퍼가 잘 모이지 않고, 연료 공급 장치를 재구동했을 때의 베이퍼 흡입량을 저감시킬 수 있다 (청구항 5). If the inlet port of each fuel pump is downward, even if there is little fuel in a fuel tank, fuel can be sucked efficiently. In addition, the vapor as a bubble tends to gather upward in the fuel in a stationary state. Therefore, even if the vapor is mixed in the fuel discharged from the upstream fuel pump, since the vapor moves to the upper communication flow path side during the stop of the fuel supply device, the inlet of each fuel pump is lowered. Vapors do not collect well near the intake port, and the amount of vapor suction when the fuel supply device is restarted can be reduced (claim 5).
(실시예 1) (Example 1)
이하, 본 발명의 실시예에 대해, 적절히 도면을 참조하면서 구체적으로 설명하지만, 이것에 한정되지 않고 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지의 변경이 가능하다. 도 1∼6 에, 본 발명의 실시예 1 을 나타낸다. 도 1 은 본 발명의 연료 공급 장치 (1) 를 장착한 연료 탱크 (100) 의 종단 측면도이다. 도 1 에 나타내는 바와 같이 연료 공급 장치 (1) 는 예를 들어 자동차의 트렁크의 앞 부분 위치에 가로 방향으로 탑재되고, LPG (액화 석유 가스) 등의 액화 가스 연료를 저류하는 연료 탱크 (100) 에 관통상으로 장착되어 있다. 구체적으로는 연료 탱크 (100) 는 중공 원통형을 나타내고 있고, 그 하부에 있어서 연료 공급 장치 (1) 가 약간 경사지도록 장착되고, 연료 공급 장치 (1) 의 상방 대부분은 연료 탱크 (100) 의 내부에 돌출되어 있고, 연료 공급 장치 (1) 의 하부가 연료 탱크 (100) 의 외면에 약간 돌출되어 있다. 연료 탱크 (100) 는 이것의 좌우 양측방 부위에 있는 전후 1 쌍의 합계 4 개의 레그 (101) 에 의해 트렁크의 플로어면 (F) 으로부터 소정량 부상된 상태에서 고정되어 있고, 연료 탱크 (100) 밖의 하방에는 커버 (102) 로 덮인 수용 공간이 형성되어 있다. 연료 탱크 (100) 와 커버 (102) 로 둘러싸인 수용 공간 내에는 연료 탱크 (100) 내의 액화 가스 연료를 내연 기관인 엔진 (도시 생략) 에 공급하는 공급관 (103) 과 공급관 (103) 을 개폐하는 취출 밸브 (104) 가 배치되어 있다. 공급관 (103) 은 연료 공급 장치 (1) 의 하면에 연결된 취출 밸브 (104) 를 통하여, 연료 공급 장치 (1) 와 연통되어 있다. 취출 밸브 (104) 는 통상적으로는 열려 있지만, 액화 가스 연료를 연료 탱크 (100) 내에 충전하는 경우나 연료 탱크 (100) 를 자동차로부터 떼어내는 경우 등에 닫히게 된다. 또한, 커버 (102) 의 정면에는 취출 밸브 (104) 를 개폐 조작하는 조작 손잡이 (105) 가 고정되어 있고, 이 조작 손잡이 (105) 에 의해 취출 밸브 (104) 를 수동으로 개폐할 수 있게 되어 있다. 부호 106 은 후술하는 펌프 유닛 (2) 의 토출구 (52) 에, 어셈블리화되어 나사 결합되어 있는 과류 방지 밸브 (EFV) 이다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, although the Example of this invention is concretely demonstrated, referring appropriately to drawings, various changes are possible in the range which is not limited to this and does not deviate from the summary of this invention. 1-6, Example 1 of this invention is shown. 1 is a longitudinal side view of a
연료 공급 장치 (1) 는 액화 가스 연료를 흡입하여 공급관 (103) 에 압송하는 펌프 유닛 (2) 과, 펌프 유닛 (2) 의 하면에 고정되는 저벽 (3) 과, 펌프 유닛 (2) 의 외측을 덮는 내통 (4) 과, 내통 (4) 의 외측을 덮는 외통 (5) 을 구비하고 있다. 펌프 유닛 (2) 의 상세한 설명에 대해서는 후술한다. 저벽 (3) 은 대략 원판상 부재로서, 펌프 유닛 (2) 이 고정되는 고정부 (3a) 와, 고정부 (3a) 보다 아주 얇은 외주부 (3b) 를 갖는다. 또한, 도 1 에 잘 나타나 있는 바와 같이, 펌프 유닛 (2) 은 저벽 (3) 의 고정부 (3a) 의 약간 편심 위치에 고정되어 있다. 연료 탱크 (100) 에 있어서의 연료 공급 장치 (1) 를 장착하기 위한 장착 구멍의 내주에는 원환상의 장착 링 (6) 이 용접 등에 의해 접합되어 있다. 그리고, 당해 장착 링 (6) 의 내주면에 저벽 (3) 의 고정부 (3a) 를 삽입 통과한 상태에서, 외주부 (3b) 에 있어서 장착 링 (6) 과 자유롭게 착탈할 수 있게 나사 고정되어 있다. 저벽 (3) 과 장착 링 (6) 의 외경은 동일하다. The
내통 (4) 은 하면이 개구되어 저벽 (3) 의 고정부 (3a) 와 동직경인 원통형 부재로서, 하면 개구가 저벽 (3) 의 고정부 (3a) 에 의해 폐구되어 있다. 내통 (4) 은 저벽 (3) 의 고정부 (3a) 의 상면과 밀착된 상태에 있어서, 내통 (4) 의 둘 레 벽의 하부에 있어서 펌프 유닛 (2) 에 나사 고정되어 있다. 부호 10 가 펌프 유닛 (2) 과 내통 (4) 을 나사 고정하는 나사 구멍이다. 외통 (5) 은 하면이 개구되고 저벽 (3) 의 외주부 (3b) 와 동직경인 원통형 부재로서, 하면 개구가 저벽 (3) 에 의해 폐구되어 있다. 외통 (5) 은 이것의 둘레 벽을 장착 링 (6) 에 용접 등에 의해 접합되어 있다. 이들 저벽 (3), 내통 (4), 및 외통 (5) 이, 동심상으로 형성되어 연료 공급 장치 (1) 의 원통형 보디를 구성하고, 저벽 (3) 이 연료 탱크 (100) 의 외부에, 내통 (4) 및 외통 (5) 이 연료 탱크 (100) 의 내부에 각각 돌출되어 있다. The inner cylinder 4 is a cylindrical member having a lower surface open and having the same diameter as the fixing
또한, 외통 (5) 의 둘레 벽의 하부에는 연료 탱크 (100) 내의 액화 가스 연료를 외통 (5) 과 내통 (4) 사이의 공간에 수용되는 1 개의 외측 유입 구멍 (7) 이 내외 관통상으로 뚫어 형성되어 있다. 또한, 내통 (4) 의 둘레 벽의 하부에는 외통 (5) 내에 유입된 액화 가스 연료를 내통 (4) 내에 수용하는 내측 유입 구멍 (8) 이, 내외 관통상으로 뚫어 형성되어 있다. 이 내측 유입 구멍 (8) 은 내통 (4) 의 직경 방향에 있어서 대향 위치에 2 개 뚫어 형성되어 있다. 내측 유입 구멍 (8) 중 일방 및 외측 유입 구멍 (7) 은 연료 탱크 (100) 의 최하부 방향으로 개구되어 있고, 펌프 유닛 (2) 의 흡입구에 상당하는 석션 필터 (50) 에 임하고 있다. 이로써, 연료 탱크 (100) 내의 액화 가스 연료의 잔량이 적어져도, 효율적으로 액화 가스 연료를 수용 가능하게 되어 있다. 또한, 연료 공급 장치 (1) 는 내통 (4) 과 외통 (5) 에 의해 내외 2 중 구조로 되어 있음으로써, 펌프 유닛 (2) 의 작동음이 연료 탱크 (100) 에 방사음으로서 전달되는 것이 억제되어 있다. Further, in the lower part of the circumferential wall of the outer cylinder 5, one
다음으로, 도 2∼도 6 을 참조하면서, 펌프 유닛 (2) 에 대해 상세하게 설명한다. 도 2 는 펌프 유닛 (2) 의 정면도이다. 도 3 은 펌프 유닛 (2) 의 평면도이다. 도 4 는 펌프 유닛 (2) 의 종단 정면도를 나타내고, 도 3 의 A-A 선 단면도이다. 도 5 는 베이스의 평면도이다. 도 6 은 액화 가스 연료의 유통 경로를 알기 쉽게 전개한 변칙 단면도이다. 도 2 에 있어서, 펌프 유닛 (2) 에는 액화 가스 연료를 압송하는 2 개의 연료 펌프 (P1ㆍP2) 와, 양 연료 펌프 (P1ㆍP2) 의 하부를 연결하는 베이스 (20) 와, 양 연료 펌프 (P1ㆍP2) 의 상부를 연결하는 어댑터 (30) 와, 베이스 (20) 와 어댑터 (30) 를 연결하고, 2개의 연료 펌프 (P1ㆍP2) 사이에 개재하는 수직 형성벽 (40) 과, 액화 가스 연료 중의 이물질의 흡입을 방지하고, 펌프 유닛 (2) 의 흡입구가 되는 석션 필터 (50) 를 갖는다. 베이스 (20), 어댑터 (30), 및 수직 형성벽 (40) 은 알루미늄 합금제이다. 또한, 베이스 (20) 가 본 발명의 하부 연결체에, 어댑터 (30) 가 본 발명의 상부 연결체에, 수직 형성벽 (40) 이 본 발명의 상하 연결체에, 각각 상당하고, 이들 베이스 (20) 와 어댑터 (30) 및 수직 형성벽 (40) 으로 본 발명의 연결 부재가 구성되어 있다. Next, the
도 4 에 나타내는 바와 같이, 연료 펌프 (P) 는 외주를 덮는 원통형의 하우징 (11) 과, 하우징 (11) 내에서 회전 구동하는 모터 (12) 와, 하우징 (11) 의 하단에 코킹 고정된 로어 보디 (13) 와, 로어 보디 (13) 내에 회전 가능하게 배치 형 성된 원판상의 임펠러 (14) 와, 하우징 (11) 의 상단에 코킹 고정되는 어퍼 보디 (15) 를 구비하고 있다. 로어 보디 (13) 는 펌프실을 형성하기 위한 케이싱으로서, 이것의 하부에 흡입구를 갖는 흡입부 (16) 가 일체 형성되어 있다. 어퍼 보디 (15) 의 상부에는 전기 커넥터부 (18) 와 토출구를 갖는 토출부 (19) 가 일체적으로 형성되어 있다. 전기 커넥터부 (18) 에는 전기 케이블 (53) 을 통하여 외부로부터 전력이 공급된다. 그리고, 양 연료 펌프 (P1ㆍP2) 는 흡입부 (16)(흡입구) 를 하방으로 한 상태에서 수직 형성벽 (40) 을 통하여 서로 좌우 대칭으로 병렬 형성되어 있다.As shown in FIG. 4, the fuel pump P has the
도 5 에 잘 나타나 있는 바와 같이, 베이스 (20) 는 대략 반원판상으로 형성되어 있다. 베이스 (20) 의 원호면 (20a) 의 곡률 반경은 내통 (4) 의 둘레 벽의 곡률 반경과 대략 동일하고, 당해 원호면 (20a) 을 내통 (4) 의 내주면에 맞닿게 한 상태에서, 원호면 (20a) 에서부터 직경 방향 내방을 향하여 복수 뚫어 형성된 나사 구멍 (10) 에 있어서, 내통 (4) 과 나사 고정된다 (도 1 참조). 본 실시예에서는 원호면 (20a) 의 시단 및 종단 근방과 원호의 정부 근방의 3 지점에 나사 구멍 (10) 을 뚫어 형성하고 있고, 나사 구멍 (10) 의 주변 부위에 한해서는 확실한 체결력을 확보할 수 있도록 평탄면 (20b) 으로 되어 있다. 부합 21 은 후술하는 EFV 작동 밸브 (55) 형성용 U자 형상 오목부이며, 부호 22 는 석션 필터 (50) 의 장착부이다. As well shown in Fig. 5, the
또한, 도 3 도 참조하면서, 베이스 (20) 의 외주 가장자리에는 원호면 (20a) 을 따라 대략 등간격으로 4 지점에 고정 구멍 (23) 이 상하 관통상으로 뚫어 형성되어 있고, 당해 고정 구멍 (23) 에 있어서 저벽 (3) 과 볼트 등에 의해 고정된다. 또한, 도 4 도 참조하면서, 베이스 (20) 의 상면 중앙부에 형성된 수직 형성벽 (40) 을 사이에 두고 좌우 양측방 부위에는 수직 형성벽 (40) 에 가까운 쪽에서부터 외주 가장자리를 향해 연료 펌프 (P) 의 흡입부 받이 구멍 (24LㆍR) 및 후술하는 로어 보디용 쿠션 (66) 고정용 쿠션 고정 구멍 (26LㆍR) 이 이 순서대로 직선 형상으로 병렬 형성되어 있다. 이들 흡입부 받이 구멍 (24) 및 쿠션 고정 구멍 (26) 은 연료 펌프 (P) 의 흡입부 (16) 와 쿠션 (66) 의 돌기부와 동일 피치로, 각각 베이스 (20) 의 상면으로부터 소정 깊이 치수로 뚫어 형성되어 있다. 게다가 베이스 (20) 의 내부에는 액화 가스 연료가 유동해 가는 2 개의 연통 유로가 평면 방향으로 형성되어 있다. 구체적으로는 도 6 에 추가로 도 5 의 숨은 선 (파선) 으로 일부를 나타내는 바와 같이, 1 개는 석션 필터 장착부 (22) 로부터 뚫어 형성된 하부 연통 유로 (27) 이며, 다른 1 개는 원호면 (20a) 으로부터 뚫어 형성된 하부 연통 유로 (28) 이다. 하부 연통 유로 (27) 는 제 1 연료 펌프 (P1) 용 흡입부 받이 구멍 (24L) 에 연통되어 있고, 하부 연통 유로 (28) 는 제 2 연료 펌프 (P2) 용 흡입부 받이 구멍 (24R) 을 통과하여, 후술하는 수직 형성벽 (40) 의 제 1 상하 유로 (61D) 에 연통되어 있다. 또한, 하부 연통 유로 (27) 의 선단 개구는 필터 장착부 (22) 에 장착된 석션 필터 (50) 와 연통되어 있고, 제 1 하부 연통 유로가 된다. 한편, 하부 연통 유로 (28) 의 선단 개구는 도 2 나 도 6 등에 나타나 있는 바와 같이, 플러그 (51) 에 의해 기밀상으로 폐색되어 있고, 제 2 하부 연통 유로가 된다. In addition, referring also to FIG. 3, the fixing
도 4 에 나타나 있는 바와 같이, 수직 형성벽 (40) 은 베이스 (20) 의 좌우 중앙부로부터 일체적으로 수직 형성되어 있다. 이 수직 형성벽 (40) 은 도 5 에 나타나 있는 바와 같이, 연료 펌프 (P) 의 외경보다 치수가 긴 전후 길이를 갖고, 그 전후 중앙부는 좌우 외방에서 내방을 향하여 만곡된 박육부 (40a) 로 되어 있다. 그리고, 이 박육부 (40a) 를 사이에 두고 전후 양방부에는 액화 가스 연료가 유동해 가는 2 개의 상하 유로 (60Dㆍ61D) 가, 수직 형성벽 (40) 의 상면으로부터 하방을 향하여 뚫어 형성되어 있다. 또한, 양 상하 유로 (60Dㆍ61D) 의 상면 개구의 주위에는 O 링 형성용 원환상의 오목부 (43) 가 패여 형성되어 있다. 부호 44 는 수직 형성벽 (40) 을 어댑터 (30) 와 볼트 고정시키기 위한 볼트 구멍이다. 또한, 도 6 에 나타낸 바와 같이, 후방측의 상하 유로 (61D) 는 베이스 (20) 의 내부에까지 도달하고 있고, 전술한 바와 같이 베이스 (20) 의 제 2 하부 연통 유로 (28) 와 연통되어 있다. 한편, 전방측의 상하 유로 (60D) 는 베이스 (20) 의 하면에까지 관통되어 있고, 이 베이스 (20) 의 하면 개구가 펌프 유닛 (2) 의 토출구 (52) 가 된다. 또한, 토출구 (52) 의 바로 위에는 펌프 유닛 (2) 의 외방과 상하 유로 (60D) 를 연통시킬 수 있는 릴리프 밸브 (54) 와 EFV 작동 밸브 (55) 가 상하로 병렬 형성되어 있다. As shown in FIG. 4, the vertical forming
도 3 및 도 4 에 있어서, 어댑터 (30) 는 소정의 상하 높이를 갖고, 좌우 양측방 부위에 있어서 하면에 개구하는 전기 커넥터부 (18) 용 오목부 (31LㆍR) 와 양 오목부 (31LㆍR) 의 좌우 방향 내측에 있어서 하면에 개구하는 좌우 2 개의 토출부 (19) 용 오목부 (32LㆍR) 가 패여 형성되어 있다. 또한, 양 전기 커넥터부 (18) 용 오목부 (31LㆍR) 의 상면에는 연료 펌프 (P) 의 전기 커넥터부 (18) 에 연결된 전기 케이블 (53) 을 펌프 유닛 (2) 밖으로 연통시키는 케이블 구멍 (33) 이 내외 관통상으로 뚫어 형성되어 있다. 어댑터 (30) 의 중앙부에는 수직 형성벽 (40) 의 상면과 맞닿는 맞닿음 벽부 (34) 가 일체 형성되어 있고, 도시되지 않지만, 맞닿음 벽부 (34) 의 평면 형상은 수직 형성벽 (40) 과 동일한 형상으로 형성되어 있다. 즉, 맞닿음 벽부 (34) 의 전후 중앙부에도, 수직 형성벽 (40) 과 동일하게 좌우 외방에서 내방을 향하여 만곡된 박육부를 갖는다. 그리고, 어댑터 (30) 의 내부에도, 액화 가스 연료가 유동되는 유로가 형성되어 있다. 구체적으로는 도 6 에 추가하여 도 3 이 숨은 선 (파선) 으로 일부를 나타내는 바와 같이, 어댑터 (30) 의 외주면으로부터 평면 방향에서 내방을 향하여 뚫어 형성된 2 개의 상부 연통 유로 (35ㆍ36) 와 맞닿음 벽부 (34) 의 박육부을 사이에 두고 전후 양방부에 있어서 맞닿음 벽부 (34) 의 하면으로부터 상방을 향하여 뚫어 형성된, 전후 2 개의 상하 유로 (60Uㆍ61U) 를 갖는다. 상부 연통 유로 (35) 는 제 1 연료 펌프 (P1) 의 토출부 (19) 용 오목부 (32L) 및 후방측의 상하 유로 (61U) 와 연통되어 있고, 제 1 상부 연통 유로가 된다. 한편, 상부 연통 유로 (36) 는 제 2 연료 펌프 (P2) 의 토출부 (19) 용 오목부 (32R) 및 전방측의 상하 유로 (60U) 와 연통하고 있고, 제 2 상부 연통 유로가 된다. 또한, 양상부 연통 유로 (35 ㆍ36) 의 선단 개구도, 플러그 (51) 에 의해 기밀상으로 폐색되어 있다. In FIGS. 3 and 4, the
도 4 에 있어서, 제 1ㆍ제 2 연료 펌프 (P1ㆍP2) 는 쿠션 (66) 의 돌기부를 베이스 (20) 의 쿠션 고정 구멍 (26) 에 수용된 위치 결정 상태에 있어서, 로어 보디 (13) 와 흡입부 (16) 가 지지 부재를 통하여 베이스 (20) 에 지지 고정된다. 구체적으로는 연료 펌프 (P) 의 흡입부 (16) 는 흡입부 받이 구멍 (24) 에 배치된 원통형이며 고무제의 지지 시일 (65) 에 삽입 통과함으로써 지지되고, 로어 보디 (13) 는 쿠션 고정 구멍 (26) 에 배치된 고무제 쿠션 (66) 으로 수용 지지되어 있다. 흡입부 받이 구멍 (24) 의 내경은 흡입부 (16) 의 외경보다 크다. 그리고, 원통형의 지지 시일 (65) 의 외경은 흡입부 받이 구멍 (24) 의 내경보다 약간 크고, 당해 지지 시일 (65) 은 흡입부 받이 구멍 (24) 에 탄성적으로 압입된다. 또한, 지지 시일 (65) 의 내경은 흡입부 (16) 의 외경보다 약간 작고, 흡입부 (16) 는 지지 시일 (65) 에 탄성적으로 압입 지지된다. 쿠션 (66) 은 평판상의 받이부 (66a) 와 받이부 (66a) 의 외주로부터 상방을 향하여 일체적으로 수직 형성하는 수직 형성편 (66b) 과, 받이부 (66a) 의 하면으로부터 하방을 향하여 일체 형성된 원형의 핀부 (66c) 로 이루어진다. 핀부 (66c) 의 외경은 쿠션 고정 구멍 (26) 의 내경보다 약간 크고, 또한 핀부 (66c) 의 중앙부는 중공으로 되어 있음으로써, 쿠션 (66) 의 핀부 (66c) 는 쿠션 고정 구멍 (26) 에 탄성적으로 압입 고정되어 있다. 그리고, 연료 펌프 (P) 를 베이스 (20) 에 형성했을 때, 로어 보디 (13) 의 하면이 쿠션 (66) 의 받이부 (66a) 로 지지되고, 로어 보디 (13) 의 외주 면이 쿠션 (66) 의 수직 형성편 (66b) 으로 지지되어 있다. 또한, 연료 펌프 (P) 를 베이스 (20) 에 형성했을 때, 연료 펌프 (P) 의 하우징 (11) 과 수직 형성벽 (40) 사이에는 약간의 간극이 존재하고 있고, 양자 (11ㆍ40) 는 접촉하고 있지 않다. 4, the first and second fuel pumps (P 1 and P 2) is in the projecting portion of the
이와 같이 연료 펌프 (P) 를 베이스 (20) 에 형성한 상태에 있어서, 동일하게 도 4 에 나타내는 바와 같이, 어댑터 (30) 를 연료 펌프 (P) 의 상방으로부터 피복하도록 하여 형성한다. 실제로는 맞닿음 벽부 (34) 를 수직 형성벽 (40) 상에 탑재한다. 이 때, 연료 펌프 (P) 의 전기 커넥터부 (18) 는 전기 커넥터부 (18) 용 오목부 (31) 에, 토출부 (19) 는 토출부 (19) 용 오목부 (32) 에 수용되어 있다. 토출부 (19) 용 오목부 (32) 의 내경은 토출부 (19) 의 외경보다 크다. 그리고, 토출부 (19) 의 근원 부분에는 어댑터 (30) 보다 단열성이 높은 수지제로서, 소정 높이를 가진 원환상의 칼라 (57) 가 외부로부터 끼워져 있고, 이 칼라 (57) 상에 탑재된 상태에서, 원통형으로 고무제의 시일 (67) 이 토출부 (19) 의 상부를 덮도록 배치되어 있다. 시일 (67) 의 하면은 전면적으로 개구되어 있고, 상벽 중앙부에는 연료 유출용 연통 구멍 (68) 이 뚫어 형성되어 있다. 시일 (67) 의 상벽은 토출부 (19) 의 상면에 접하고 있고, 연통 구멍 (68) 은 토출부 (19) 의 토출구에 임하고 있다. 또한, 시일 (67) 의 외주면에는 이것으로부터 외방으로 돌출하는 상하 3 단의 립 (69) 이 주회상(周回狀) 으로 일체 형성되어 있고, 시일 (67) 은 상하 3 단 시일 구조로 되어 있다. 전기 커넥터부 (18) 용 오목부 (31) 의 내경도, 전기 커넥터부 (18) 의 외경보다 크고, 양자 (18ㆍ31) 는 접촉하고 있지 않다. 즉, 연료 펌프 (P) 는 토출부 (19) 에 있어서 칼라 (57) 및 시일 (67) 을 통하여 어댑터 (30) 에 고정되어 있고, 연료 펌프 (P) 와 어댑터 (30) 는 직접 접촉하고 있지 않다. Thus, in the state which formed the fuel pump P in the
이 상태에 있어서, 어댑터 (30) 의 맞닿음 벽부 (34) 에 상하 관통상으로 뚫어 형성된 도시되지 않은 볼트 구멍이 수직 형성벽 (40) 의 볼트 구멍 (44) 에 임하고 있고, 이 어댑터 (30) 의 볼트 구멍과 수직 형성벽 (40) 의 볼트 구멍 (44) 에 걸쳐 볼트 (58) 를 비틀어 넣음으로써, 어댑터 (30) 와 수직 형성벽 (40) 및 베이스 (20) 를 고정시키고 있다. 동시에, 도 6 에 나타나 있는 바와 같이 어댑터 (30) 의 상하 유로 (60Uㆍ61U) 와 수직 형성벽 (40) 의 상하 유로 (60Dㆍ61D) 도 각각 서로 임하고 있고, 이들 어댑터 (30) 의 상하 유로 (60Uㆍ61U) 와 수직 형성벽 (40) 의 상하 유로 (60Dㆍ61D) 에 의해, 상하 연통 유로 (60ㆍ61) 가 형성된다. 구체적으로는 상하 연통 유로 (61) 는 제 1 연료 펌프 (P1) 의 토출구와 연통하는 제 1 상부 연통 유로 (35) 와 제 2 연료 펌프 (P2) 의 흡입구와 연통하는 제 2 하부 연통 유로 (28) 를 연결하는 제 1 상하 연통 유로가 되고, 상하 연통 유로 (60) 는 제 2 연료 펌프 (P2) 의 토출구와 연통하는 제 2 상부 연통 유로 (36) 와 펌프 유닛 (2) 의 토출구 (52) 를 연결하는 제 2 상하 연통 유로가 된다. 또한, 어댑터 (30) 의 상하 유로 (60Uㆍ61U) 와 수직 형성벽 (40) 의 상하 유로 (60Dㆍ61D) 의 연통부의 외주에는 오목부 (43) 에 O 링 (59) 이 배치되어 있고, 당해 부분에 있어서의 액 누출이 시일되어 있다. 이와 같이, 2 개의 연료 펌프 (P1ㆍ P2) 는 그 하부가 베이스 (20) 에 의해 연결되고, 그 상부가 어댑터 (30) 에 의해 연결되어 있음으로써, 2 개의 연료 펌프 (P1ㆍP2) 가 직렬로 배치된 상태에서 유닛화되어 있다. 또한, 고무제의 지지 시일 (65), 쿠션 (66), 시일 (67), 및 수지성의 칼라 (57) 는 단열 부재로서의 기능도 겸비하고 있다. In this state, a bolt hole (not shown) formed in the
다음으로, 펌프 유닛 (2) 내를 액화 가스 연료가 압송되어 가는 기구를, 도 6 을 참조하면서 설명한다. 또한, 연료 펌프 (P) 의 내부 부품에 대해서는 적절히 도 4 를 참조하기 바란다. 먼저, 연료 탱크 (100) 내에 저류된 액화 가스 연료는 연료 공급 장치 (1) 의 외통 (5) 의 외측 유입 구멍 (7) 과 내통 (4) 의 내측 유입 구멍 (8) 을 이것의 순서에 따라 내통 (4) 내에 유입해 온다. 그리고, 연료 펌프 (P) 를 구동하면, 임펠러 (14) 의 승압 작용에 의해 내통 (4) 내에 고인 액화 가스 연료가, 펌프 유닛 (2) 의 흡입구가 되는 석션 필터 (50) 를 통하여 펌프 유닛 (2) 내에 흡입된다. 펌프 유닛 (2) 내에 흡입된 액화 가스 연료는 베이스 (20) 의 제 1 하부 연통 유로 (27) 를 지나 제 1 연료 펌프 (P1) 로 흡입부 (16) 의 흡입구로부터 흡입된다. 제 1 연료 펌프 (P1) 에 의해 승압된 액화 가스 연료는 펌프 유닛 (2) 상부의 토출부 (19) 의 토출구로부터 토출된다. 제 1 연료 펌프 (P1) 로부터 토출된 액화 가스 연료는 어댑터 (30) 의 제 1 상부 연통 유로 (35), 어댑터 (30) 및 수직 형성벽 (40) 내의 제 1 상하 연통 유로 (61), 베이스 (20) 의 제 2 하부 연통 유로 (28) 를 이것의 순서대로 유동하여, 제 2 연료 펌 프 (P2) 에 흡입부 (16) 의 흡입구로부터 흡입된다. Next, the mechanism by which the liquefied gas fuel is pumped in the
이 때, 제 1 연료 펌프 (P1) 로부터 토출된 액화 가스 연료는 제 1 연료 펌프 (P1) 의 구동열을 받아 승온되어 있지만, 비열이 낮은 알루미늄제의 베이스 (20) 등 내에 형성되고, 펌프 유닛 (2) 의 상부에서 하부로 연결되는 긴 연통 유로를 유동해 나감으로써, 제 2 연료 펌프 (P2) 에 이르기까지 베이스 (20) 등으로 구성되는 연결 부재를 통하여 효율적으로 방열된다. 이로써, 제 2 연료 펌프 (P2) 에 온도가 높은 액화 가스 연료가 흡입되는 것이 억제되어 있다. 또한, 제 1 연료 펌프 (P1) 의 하우징 (11) 은 모터 (12) 의 구동열을 받아 승온되어 있지만, 제 1 연료 펌프 (P1) 와 수직 형성벽 (40) 사이에는 유의하게 간극이 확보되어 있음으로써, 제 1 연료 펌프 (P1) 자체의 열도 효율적으로 방열할 수 있다. 또한, 제 1 연료 펌프 (P1) 는 베이스 (20) 등으로 구성되는 연결 부재와는 직접 접촉하지 않고, 단열 부재로서도 기능하는 지지 시일 (65), 쿠션 (66), 및 시일 (67) 에 의해 플로우팅상으로 지지되어 있을 뿐이므로, 제 1 연료 펌프 (P1) 의 열이 베이스 (20) 나 어댑터 (30) 에 전달할 수는 없다. At this time, it formed in such first fuel pump (P 1) a liquefied gas fuel has a first fuel pump, but is raised receives the driving heat, the specific heat of the
제 2 연료 펌프 (P2) 에 흡입된 액화 가스 연료는 또 임펠러 (14) 로 승압되어 재차 펌프 유닛 (2) 상부의 토출부 (19) 의 토출구로부터 토출된다. 제 2 연료 펌프 (P2) 로부터 토출된 액화 가스 연료는 어댑터 (30) 의 제 2 상부 연통 유로 (36), 어댑터 (30) 및 수직 형성벽 (40) 내의 제 2 상하 연통 유로 (60) 를 이것의 순서에 따라, 펌프 유닛 (2) 의 토출구 (52) 로부터 토출된다. 이 때도, 제 2 연료 펌프 (P2) 로부터 토출된 액화 가스 연료가 연통 유로 내를 유동해 가는 동안에 연결 부재를 통하여 방열된다는 점, 제 2 연료 펌프 (P2) 자체의 열도 방열된다는 점, 제 2 연펌프 (P2) 의 열이 베이스 (20) 나 어댑터 (30) 에 전달되지 않는다는 점은 제 1 연료 펌프 (P1) 일 때와 동일하다. 그리고, 토출구 (52) 로부터 토출된 액화 가스 연료는 취출 밸브 (104) 및 공급관 (103) 을 통하여 엔진으로 압송되게 된다. The liquefied gas fuel sucked into the second fuel pump P 2 is further boosted by the
또한, 실제로는 전술한 바와 같이 토출구 (52) 에는 어셈블리화된 과류 방지 밸브 (EFV)(106) 가 나사 결합되어 있다 (도 1 참조). 이 과류 방지 밸브 (106) 는 펌프 유닛 (2) 의 통상 운전시에는 밸브 개방 방향으로 탄성 지지되어 있고, 공급관 (103) 이 파손 등으로 함으로써 연료 탱크 (100) 내와 공급관 (103) 사이에 급격한 압력 차가 생겨 과잉류가 발생한 경우에는 스프링의 탄성 지지력에 저항하여 밸브를 닫음으로써 액화 가스 연료의 유동을 저지하여 액 누출을 방지하는 역지 밸브이다. 그러나, 연료 탱크 (100) 내에는 연료 펌프 (P) 가 배치되어 있음으로써, 당해 연료 펌프 (P) 가 유동 저항이 되어, 충분한 과잉류가 발생하기 어렵다. 이로써, 과류 방지 밸브 (106) 가 적확하게 작동 (밸브 폐쇄) 하지 않 아, 조금씩 연료가 연료 탱크 (100) 내로부터 유출하는 경우가 있다. 그래서, 본 실시예의 펌프 유닛 (2) 에는 도 2 나 도 6 에 나타나 있는 바와 같이, 과류 방지 밸브 (106)(토출구 (52)) 의 바로 위에, 펌프 유닛 (2) 내의 유로 (제 2 상하 연통 유로 (60)) 를 펌프 유닛 (2) 밖과 내외 연통 가능하게 하는 EFV 작동 밸브 (55) 가 배치되어 있다. In addition, as described above, the
EFV 작동 밸브 (55) 도 어셈블리화되어 수직 형성벽 (40) 에 나사 결합되어 있고, 통상적으로는 도시되지 않은 밸브체가 펌프 유닛 (2) 의 외방으로 탄성 지지 되고, EFV 작동 밸브 (55) 는 닫혀 있다. 한편, 유로 내의 압력이 급격하게 내린 경우에는 연료 탱크 (100) 내의 압력을 받아 밸브체가 스프링의 탄성 지지력에 저항하여 펌프 유닛 (2) 의 내방에 이동하여 EFV 작동 밸브 (55) 가 열려 있고, EFV 작동 밸브 (55) 로부터 액화 가스 연료가 직접 유로 내에 유입하도록 구성된 역지 밸브이다. 그리고, 과잉류가 발생하는 것과 같은 급격한 압력 차가 연료 탱크 (100) 내와 공급관 (103) 사이에 발생한 경우에는 EFV 작동 밸브 (55) 가 밸브 개방 상태로 되고, 연료 탱크 (100) 내의 가압된 연료는 과잉류로서 연료 펌프 (P) 를 개재하지 않고 유로 내로 직접 유입한다. 이로써, 과류 방지 밸브 (106) 는 확실하게 닫힌 상태로 작동하므로, 공급관 (103) 에 대한 액화 가스 연료의 유입이 차단된다. The
또한, EFV 작동 밸브 (55) 의 바로 위에도, 펌프 유닛 (2) 내의 유로 (제 2 상하 연통 유로 (60)) 를 펌프 유닛 (2) 외와 내외 연통 가능하게 하는 릴리프 밸브 (54) 가 배치되어 있다. 이 릴리프 밸브 (54) 도 어셈블리화되어 수직 형성 벽 (40) 에 나사 결합되어 있고, 통상적으로는 도시되지 않은 밸브체가 펌프 유닛 (2) 의 내방으로 탄성 지지되고, 릴리프 밸브 (54) 는 닫혀 있다. 한편, 유로 내의 압력이 상승된 경우에는 당해 압력을 받아 밸브체가 스프링 탄성 지지력에 저항하여 펌프 유닛 (2) 의 외방으로 이동하여 릴리프 밸브 (54) 가 열리고, 당해 릴리프 밸브 (54) 를 통해 액화 가스 연료가 펌프 유닛 (2) 밖으로 유출하도록 구성된 역지 밸브이다. 즉, 릴리프 밸브 (54) 와 EFV 작동 밸브 (55) 란, 그 연통 방향이 역방향으로 되어 있다. 여기서, 공급관 (103) 의 끝 (하류) 에는 도시 외의 전자 밸브가 배치되어 있다. 이 전자 밸브는 내연 기관으로서의 엔진의 구동시에는 개방 상태로 유지되고, 엔진의 정지시에는 폐쇄 상태가 되도록, 제어 장치에 의해 전자 제어되어 있다. 그리고, 엔진 정지시에 전자 밸브가 닫힌 상태로 작동되어 유로 내에 존재하는 액화 가스 연료의 압력이 상승했을 때에는 당해 유로 내의 액화 가스 연료의 압력을 받아 릴리프 밸브 (54) 가 열린 상태로 작동하고, 유로 내의 액화 가스 연료가 릴리프 밸브 (54) 를 통해 펌프 유닛 (2) 밖으로 유출함으로써 압력 해방된다. In addition, directly above the
(실시예 2) (Example 2)
도 7 에 본 발명의 실시예 2 를 나타낸다. 도 7 은 실시예 2 에 있어서 도 3 의 A-A 선에 상당하는 펌프 유닛 (2) 의 종단 정면도이다. 본 실시예 2 는 어댑터 (30) 의 토출부 (19) 용 오목부 (32) 내에 있어서 연료 펌프 (P) 의 토출부 (19) 를 지지하는 지지 부재의 변형예이다. 구체적으로는 앞의 실시예 1 에서는 원통형의 시일 (67) 을 소정 높이를 갖는 칼라 (57) 상에 탑재된 상태에서 배치하고 있었지만, 실시예 2 에서는 칼라 (57) 를 뺐다. 즉, 도 7 에 잘 나타나 있는 바와 같이, 토출부 (19) 와 어댑터 (30) 사이에는 고무제의 원통형 시일 (70) 만이 개재되어 있다. 실시예 2 의 시일 (70) 은 그 상하 높이가 치수를 실시예 1 의 시일 (67) 보다 크고 토출부 (19) 와 동등하게 형성되어 있고, 어댑터 (30) 로 연료 펌프 (P) 를 연결했을 때, 시일 (70) 은 토출부 (19) 의 상단에서 하단에 걸쳐 외주 전체를 덮고 있다. 이와 같이, 수지제의 칼라 (57) 보다 단열성이 높은 고무제의 시일 (70) 로 토출부 (19) 의 전체를 덮고 있다는 점에서, 보다 확실하게 연료 펌프 (P) 와 어댑터 (30) 사이에서 단열시킬 수 있다. 또한, 시일 (70) 은 칼라 (57) 보다 탄성률도 높기 때문에, 연료 펌프 (P) 의 구동 진동을 보다 완충시킬 수 있다. 또한, 칼라 (57) 를 빼냄으로써, 부품 점수나 조립 공정수를 삭감시킬 수 있다. 그 외에는 상기 실시예 1 과 동일하기 때문에, 동일 부재에 동일 부호를 부여하여 그 설명을 생략한다. 7 shows Example 2 of the present invention. FIG. 7 is a longitudinal front view of the
(기타 변형예) (Other variations)
상기 실시예 1 및 실시예 2 에서는 상류측의 연료 펌프로부터 토출된 연료가 하류측의 연료 펌프에 흡입될 때까지, 펌프 유닛 (2)(연료 공급 장치 (1)) 의 상부로부터 하부로 1 회 이동시킴으로써 소정 길이를 갖는 연통 유로를 구축하고 있는데, 그 밖에도 펌프 유닛 (2) 의 상부와 하부를 2 회 이상 이동하는 것과 같은 왕복 유로로서 구축할 수도 있다. 예를 들어, 펌프 유닛 (2) 내의 연료의 유동 경로를 모식적으로 나타낸 경로도인 도 8 에 나타내는 바와 같이, 상류측의 제 1 연료 펌프 (P1) 로부터 하류측의 제 2 연료 펌프 (P2) 에 이르기까지, 연료를 펌프 유닛 (2) 내의 상부와 하부를 1 회 왕복시킬 수도 있다. 구체적으로는 제 2 연료 펌프 (P2) 의 흡입구를 상방을 향하여 배치 형성된 후, 제 2 하부 연통 유로 (28) 를 제 1 상하 연통 유로 (61) 와 제 2 상하 연통 유로 (60) 에 연통시켜, 제 2 상부 연통 유로를 제 2 상하 연통 유로 (60) 와 제 2 연료 펌프 (P2) 의 흡입구에 연통시키고 있다. 그렇게 하면, 연료는 펌프 유닛 (2) 의 흡입구에 연통하는 제 1 하부 연통 유로 (27) 를 통해 제 1 연료 펌프 (P1) 로 흡입, 토출되고, 제 2 연료 펌프 (P2) 에 흡입될 때까지, 제 1 상부 연통 유로 (35), 제 1 상하 연통 유로 (61), 제 2 하부 연통 유로 (28), 제 2 상하 연통 유로 (60), 제 2 상부 연통 유로 (36) 를 이것의 순서에 따라, 펌프 유닛 (2) 의 상부와 하부를 1 왕복한다. 제 2 연료 펌프 (P2) 의 토출구는 그대로 펌프 유닛 (2) 의 토출구에 연결되어 있다. 이것에 의하면, 펌프 유닛 (2) 내의 연통 유로를 더욱 길게 할 수 있기 때문에, 제 2 연료 펌프 (P2) 에 이르기까지 연료의 열을 보다 방열시킬 수 있다. 이 때, 제 2 연료 펌프 (P2) 의 흡입구가 연료 공급 장치 (1) 의 상방에 위치하고 있지만, 제 1 연료 펌프 (P1) 의 흡입구만 연료 공급 장치 (1) 의 하방에 위치하고 있으면, 연료 탱크 (100) 내의 연료가 적어져도 효율적으로 흡입할 수 있다.In Example 1 and Example 2, once the fuel discharged from the upstream fuel pump is sucked into the fuel pump on the downstream side by one time from the top to the bottom of the pump unit 2 (fuel supply device 1). Although the communication flow path which has a predetermined length is constructed by moving, it can also be constructed as a reciprocating flow path like moving the upper part and the lower part of the
또한, 이것에 한정되지 않고, 상부 연결체 내의 상부 연통 유로, 상하 연결체 내의 상하 연통 유로, 및 하부 연결체 내의 하부 연통 유로의 뚫어서 형성한 개수를 각각 3 개 이상으로 하여, 연료가 상류측의 연료 펌프로부터 하류측의 연료 펌프에 이르기까지, 연료 공급 장치의 상부와 하부를 복수회 왕복하는 유로를 구축할 수도 있다. 나아가서는 상하 연통 유로를 나선 형상으로 형성해도 된다. 또한, 상기 실시예 1 및 실시예 2 에서는 연료 펌프 (P) 의 흡입부 (16) 를 지지하는 지지 시일 (65) 과 로어 보디 (13) 를 지지하는 쿠션 (66) 을 별체로서 형성했는데, 지지 시일부와 쿠션부를 갖는 일체 성형품으로 할 수도 있다. In addition, not only this but the number of the upper communication flow paths in the upper coupling body, the vertical communication flow paths in the vertical coupling body, and the lower communication flow paths in the lower coupling body are three or more, respectively, so that the fuel is upstream. The flow path which reciprocates the upper part and the lower part of a fuel supply apparatus multiple times from a fuel pump to a downstream fuel pump can also be constructed. Furthermore, you may form a vertical communication flow path in a spiral shape. In addition, in the said Example 1 and Example 2, although the
이와 같이, 본 발명의 연료 공급 장치 (1) 에서는 2 개의 연료 펌프 (P1ㆍP2) 가 연결 부재로 직렬적으로 연결되어 있는데, 적어도 연료 펌프 (P) 의 구동열이 연결 부재에 다이렉트하게 전열되지 않고, 또한 유의한 길이로 설계된 연통 유로 내를 연료가 유동해 나감으로써, 효율적인 방열이 가능하게 되어 있다. 그리고, 하류측의 제 2 연료 펌프 (P2) 도 온도가 높은 연료를 흡입하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 릴리프 밸브 (54) 및 EFV 작동 밸브 (55) 도 장착된 상태에서 유닛화되어 있음으로써, 콤팩트화가 도모되어 있다. 이 때, EFV 작동 밸브 (55) 를 과류 방지 밸브 (106) 의 바로 위에 배치하여 양자의 거리를 작게 함으로써, 적확하게 EFV 작동 밸브 (55) 에 의해 과류 방지 밸브 (106) 를 작동시킬 수 있다. 또한, 릴리프 밸브 (54) 를 배치하고 있음으로써, 연료 펌프 (P) 의 바로 아래 등에 연료의 역류를 방지하는 체크 밸브를 형성한 경우에서도, 엔진 정지시의 유로 내의 과대한 압력에 의해 체크 밸브가 파고 드는 것도 방지할 수 있다. As described above, in the
도 1 은 연료 공급 장치를 장착한 연료 탱크의 종단 측면도이다. 1 is a longitudinal side view of a fuel tank equipped with a fuel supply device;
도 2 는 펌프 유닛의 정면도이다. 2 is a front view of the pump unit.
도 3 은 펌프 유닛의 평면도이다. 3 is a plan view of the pump unit.
도 4 는 도 3 의 A-A 선 단면도이다. 4 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
도 5 는 베이스의 평면도이다. 5 is a plan view of the base.
도 6 은 액화 가스 연료의 유통 경로를 알기 쉽게 전개한 변칙 단면도이다.FIG. 6 is an anomalous cross-sectional view in which the distribution path of the liquefied gas fuel is easily developed. FIG.
도 7 은 도 3 의 A-A 선에 상당하는 실시예 2 의 펌프 유닛의 종단 정면도이다. FIG. 7 is a longitudinal front view of the pump unit of Example 2 corresponding to line A-A in FIG.
도 8 은 기타 변형예에 있어서의 펌프 유닛 내의 연료의 유동 경로도이다. 8 is a flow path diagram of fuel in a pump unit in another modification.
부호의 설명Explanation of the sign
1 연료 공급 장치 1 fuel supply
2 펌프 유닛 2 pump units
3 저벽 3 bottom wall
4 내통 4 inner tube
5 외통 5 external cylinders
6 장착 링 6 mounting ring
7 외측 유입 구멍 7 Outer inlet hole
8 내측 유입 구멍 8 inner inlet hole
11 하우징 11 housing
12 모터 12 motor
13 로어 보디 13 lower bodybuilder
14 임펠러 14 impeller
15 어퍼 보디 15 upper body
16 흡입부 16 suction
18 전기 커넥터부 18 Electrical connector
19 토출부 19 outlet
20 베이스 20 base
24 흡입부 받이 구멍 24 suction hole
26 쿠션 고정 구멍 26 cushion fixing hole
27 제 1 하부 연통 유로27 1st lower communication flow path
28 제 2 하부 연통 유로 28 2nd lower communication flow path
30 어댑터 30 adapter
34 맞닿음 벽부 34 abutment wall
35 제 1 상부 연통 유로 35 1st upper communication flow path
36 제 2 상부 연통 유로 36 2nd upper communication flow path
40 수직 형성벽 40 vertical forming walls
50 석션 필터 50 suction filter
54 릴리프 밸브 54 relief valve
55 EFV 작동 밸브 55 EFV Actuated Valve
60 제 2 상하 연통 유로 60 second vertical communication flow path
60Uㆍ61U 어댑터의 상하 유로 Upper and lower flow paths of 60U and 61U adapters
60Dㆍ61D 수직 형성벽의 상하 유로 Upper and lower flow paths of 60D and 61D vertical forming walls
61 제 1 상하 연통 유로 61 first vertical communication flow path
65 지지 시일 65 support seal
66 쿠션 66 cushion
67ㆍ70 시일 67 · 70 days
100 연료 탱크 100 fuel tank
103 공급관 103 supply pipe
104 취출 밸브 104 draw valve
106 과류 방지 밸브 106 overflow valve
P1 제 1 연료 펌프 P 1 first fuel pump
P2 제 2 연료 펌프 P 2 second fuel pump
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