KR101048128B1 - 차량용 연료 공급장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 연료 공급장치는, ⅰ)연료 펌프 및 캐니스터가 장착된 연료 탱크와, ⅱ)상기 연료 펌프와 엔진을 연결하며, 상기 연료 탱크 내부의 연료를 엔진으로 공급하는 연료 피드 라인과, ⅲ)상기 캐니스터와 상기 엔진을 연결하며, 상기 연료 탱크 내부의 증발 가스를 상기 엔진으로 공급하는 베어퍼 라인을 포함하며, 상기 베이퍼 라인은, 상기 연료 피드 라인 보다 상대적으로 큰 단면적을 지닌 메인 라인 및 상기 메인 라인의 양단부에서 각각 분기되어 상기 캐니스터 및 상기 엔진으로 연결되는 제1 및 제2 분기 라인으로 이루어지며, 상기 연료 피드 라인은 메인 라인의 내부 중심 방향으로 배치되고, 상기 메인 라인의 양단부를 통해 외부로 인출 가능하게 설치된다.

연료, 공급, 연료 피드 라인, 베이퍼 라인, 메인 라인, 분기라인, 분기유닛, 홀더

Description

차량용 연료 공급장치 {FUEL SUPPLY SYSTEM FOR VEHICLE}

본 발명의 예시적인 실시예는 차량용 연료 공급장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연료와 증발 가스의 유동 라인 구조를 개선한 차량용 연료 공급장치에 관한 것이다.

일반적으로, 차량에 사용되는 연료(예를 들어, 가솔린 연료)는 연료 공급 장치에 의해 엔진으로 공급된다.

상기 연료 공급 장치는 연료를 저장하는 연료 탱크를 구비하는데, 이 연료 탱크에는 연료를 엔진으로 압송하는 연료 펌프와, 증발 가스를 포집하여 엔진으로 공급하는 캐니스터가 장착된다.

이에 더하여, 상기 연료 공급 장치는 연료 펌프와 엔진을 연결하는 적어도 하나의 연료 피드 라인과, 캐니스터와 엔진을 연결하는 적어도 하나의 베이퍼 라인을 더욱 구비하고 있다.

상기 연료 피드 라인은 연료 탱크 내부의 연료를 엔진으로 공급하며, 베이퍼 라인은 캐니스터에 포집된 증발 가스를 엔진으로 공급하기 위한 것이다.

여기서, 상기 연료 피드 라인과 베이퍼 라인은 개별적으로 연료 탱크와 엔진 사이의 차체를 가로지르며, 그 차체에 고정되는 홀더에 지지된다.

이 경우, 상기 홀더는 연료 피드 라인 및 베이퍼 라인을 지지하기 위한 홀들을 각각 형성하고 있다.

그런데, 종래 기술에서는 연료 피드 라인과 베이퍼 라인이 2~3 가닥으로서 복잡한 경로를 띠고 있기 때문에, 이들 연료 라인과 주변품(차체)과의 간극 확보가 어렵다는 문제점을 내포하고 있다.

또한, 종래 기술에서는 상기와 같이 연료 라인의 경로가 복잡해짐에 따라, 다양한 형상 및 복잡한 구조의 홀더를 필요로 하게 되므로, 홀더의 차종별 공용화가 불가능하며, 홀더의 제작을 위한 재료비 등 제작 원가가 상승하게 된다는 문제점도 내포하고 있다.

따라서 본 발명의 예시적인 실시예는 상기에서와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 연료 피드 라인과 베이퍼 라인을 이중관 형태로 구성하고, 베이퍼 라인을 분기 구조로 개선하여 연료 피드 라인과 베이퍼 라인을 차체에 고정하기 위한 공간 확보에 유리하고, 홀더를 단순화 및 공용화시킬 수 있도록 하는 차량용 연료 공급장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 연료 공급장치는, ⅰ)연료 펌프 및 캐니스터가 장착된 연료 탱크와, ⅱ)상기 연료 펌프와 엔진을 연결하며, 상기 연료 탱크 내부의 연료를 엔진으로 공급하는 연료 피드 라인과, ⅲ)상기 캐니스터와 상기 엔진을 연결하며, 상기 연료 탱크 내부의 증발 가스를 상기 엔진으로 공급하는 베어퍼 라인을 포함하며, 상기 베이퍼 라인은, 상기 연료 피드 라인 보다 상대적으로 큰 단면적을 지닌 메인 라인 및 상기 메인 라인의 양단부에서 각각 분기되어 상기 캐니스터 및 상기 엔진으로 연결되는 제1 및 제2 분기 라인으로 이루어지며, 상기 연료 피드 라인은 메인 라인의 내부 중심 방향으로 배치되고, 상기 메인 라인의 양단부를 통해 외부로 인출 가능하게 설치된다.

상기 차량용 연료 공급장치에 있어서, 상기 메인 라인과 상기 연료 피드 라인이 이중관 형태로서 이루어질 수 있다.

상기 차량용 연료 공급장치는, 상기 메인 라인의 양단부에 각각 연결되게 설치되며, 상기 연료 피드 라인이 관통하여 인출되고, 상기 분기 라인이 각각 연결되는 제1 및 제2 분기유닛을 포함할 수 있다.

상기 차량용 연료 공급장치에 있어서, 상기 각 분기유닛은 상기 메인 라인의 양단부와 연결되며 상기 연료 피드 라인이 관통하는 제1 통로를 지닌 제1 부분과, 상기 제1 부분에 일체로 형성되고 상기 제1 통로로부터 분기되는 제2 통로를 지니며 상기 각 분기 라인이 연결되는 제2 부분으로 이루어질 수 있다.

상기 차량용 연료 공급장치는, 상기 각 분기유닛의 제1 통로에 개재되어 상기 연료 피드 라인의 외주면과 상기 제1 부분의 내주면 사이를 실링하는 시일링을 포함할 수 있다.

상기 차량용 연료 공급장치는, 상기 메인 라인 상에 복수 개로서 배치되어 상기 메인 라인의 외주연을 지지한 상태로 차체에 고정되는 홀더들을 포함할 수 있다.

상기 차량용 연료 공급장치에 있어서, 상기 홀더는 상기 메인 라인의 외주연을 지지하기 위한 단일의 지지홀이 형성될 수 있다.

상기 차량용 연료 공급장치는, 상기 연료 피드 라인이 스틸 재질로 이루어지며, 상기 베이퍼 라인이 러버 재질로서 이루어질 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 연료 공급장치에 의하면, 베이퍼 라인의 메인 라인 내부에 연료 피드 라인이 배치되고, 캐니스터 및 엔진으로 각각 연결되는 분기 라인이 분기유닛을 통하여 메인 라인에 연결되게 구성됨에 따라, 연료 및 증발 가스의 유동 라인이 단순화 되고, 그 유동 라인을 차체에 고정하기 위한 공간 확보에 유리하다.

그리고 본 실시예에서는 연료 탱크와 엔진 사이의 차체를 지나는 연료 피드 라인과 메인 라인이 이중관 형태로서 이루어짐에 따라, 메인 라인을 지지하는 홀더의 구조가 단순해지고, 그 홀더의 공용화가 가능하며, 홀더의 제작을 위한 재료비 등 제작 원가를 절감할 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 예시적인 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 예시적인 실시예에 반드시 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 연료 공급장치를 도시한 사시도이다.

도면을 참조하면, 본 실시예에 의한 차량용 연료 공급장치(100)는 연료 탱크(10)에 저장된 가솔린 연료와, 그 연료 탱크(10) 내부의 증발 가스를 엔진(20)으로 공급하기 위한 것이다.

여기서, 상기 연료 탱크(10)는 가솔린 연료(이하에서는 편의상 "연료" 라고 한다)를 저장하기 위한 것으로서, 차체의 플로어 패널(미도시) 하부면에 장착되며, 플라스틱 또는 금속 재질로서 이루어진다.

이 경우 상기 연료 탱크(10)에는 연료를 엔진으로 압송하기 위한 연료 펌프(11)와, 연료 탱크(10) 내에서 발생하는 증발 가스를 포집하고 그 증발 가스를 엔진으로 유도하기 위한 캐니스터(13)가 장착된다.

이러한 연료 펌프(11) 및 캐니스터(13)는 당 업계에서 널리 사용되고 있는 공지 기술의 연료 펌프 및 캐니스터로서 이루어지므로, 본 명세서에서 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 연료 공급장치(100)는 기본적으로, 연료 펌프(11)와 엔진(20)을 연결하는 연료 피드 라인(40)과, 캐니스터(13)와 엔진(20: 흡기 계통)을 연결하는 베이퍼 라인(60)을 포함하여 구성된다.

상기 연료 피드 라인(40)은 연료 탱크(10) 내부의 연료를 엔진으로 공급하기 위한 것으로, 스틸 소재의 파이프 라인으로 이루어진다.

여기서, 상기 연료 피드 라인(40)의 일측 단부는 연료 펌프(11)와 연결되고, 다른 일측 단부는 엔진(20)과 연결된다.

본 실시예에서, 상기 베이퍼 라인(60)은 캐니스터(13)에 포집된 증발 가스를 엔진(20: 흡기 계통)으로 공급하기 위한 것으로서, 러버 소재의 튜브로서 이루어진다.

상기 베이퍼 라인(60)은 메인 라인(61)과, 제1 및 제2 분기 라인(62a, 62b)으로 이루어지는데, 메인 라인(61)은 양단이 개방되며, 연료 피드 라인(40) 보다 상대적으로 큰 단면적을 지니며 형성된다.

이 경우 상기한 연료 피드 라인(40)은 도 2에서와 같이, 메인 라인(61) 보다 상대적으로 작은 단면적을 지니며 그 메인 라인(61)의 내부 중심 방향으로 배치되고, 메인 라인(61)의 양단부를 통해 외부로 인출 가능하게 설치된다.

즉, 본 실시예에서는 상기 메인 라인(61)과 연료 피드 라인(40)이 이중관 형태로서 이루어지며, 연료 피드 라인(40)의 관로를 따라 연료가 유동되며, 연료 피드 라인(40) 외주면과 메인 라인(61) 내주면 사이에 증발 가스가 유동되는 관로를 형성하게 된다.

그리고 상기 제1 분기 라인(62a)은 도 3에서와 같이, 메인 라인(61)의 일측 단부로부터 분기되어 연료 탱크(10)의 캐니스터(13)로 연결된다.

상기 제2 분기 라인(62b)은 도 4에서와 같이, 메인 라인(61)의 다른 일측 단부로부터 분기되어 엔진(20)으로 연결된다.

상기에서와 같은 각각의 분기 라인(62a, 62b)은 제1 및 제2 분기유닛(51, 52)을 통해 메인 라인(61)의 양단부로부터 분기된다.

상기 각각의 분기유닛(51, 52)은 메인 라인(61)의 양단부에 각각 연결되게 설치되며, 연료 피드 라인(40)이 관통하여 인출되고, 제1 및 제2 분기 라인(62a, 62b)이 각각 연결된다.

구체적으로, 도 5에서와 같이 상기 제1 분기유닛(51)은 메인 라인(61)의 일측 단부와 연결되며 연료 피드 라인(40)이 관통하는 제1 통로(53a)를 지닌 제1 부분(53b)과, 제1 부분(53b)에 일체로 형성되고 제1 통로(53a)로부터 분기되는 제2 통로(53c)를 지니며 제1 분기 라인(62a)이 연결되는 제2 부분(53d)으로 이루어진다.

그리고 상기 제2 분기유닛(52)은 메인 라인(61)의 다른 일측 단부와 연결되며 연료 피드 라인(40)이 관통하는 제1 통로(54a)를 지닌 제1 부분(54b)과, 제1 부분(54b)에 일체로 형성되고 제1 통로(54a)로부터 분기되는 제2 통로(54c)를 지니며 제2 분기 라인(62b)이 연결되는 제2 부분(54d)으로 이루어진다.

여기서, 상기 각 제2 부분(53d, 54d)의 제2 통로(54c)는 제1 부분(53b, 54b)의 제1 통로(53a, 54a)와 상호 연결되는데, 이를 위해 각 분기유닛(51, 52)의 제1 통로(53a, 54a)에는 고무 소재의 시일링(70)이 각각 개재된다.

이 경우 상기 시일링(70)은 제1 통로(53a, 54a)에서 연료 피드 라인(40) 외주면과 제1 부분(53b, 54b) 내주면 사이의 통로를 폐쇄하는 기능을 하게 된다.

한편, 본 실시예에 의한 상기 연료 공급장치(100)는 도 6에서와 같이, 상기에서와 같은 메인 라인(61) 상에 배치되며, 그 메인 라인(61)의 외주연을 지지한 상태로 차체(B)에 고정되는 홀더들(90)을 포함하고 있다.

상기 각 홀더(90)는 메인 라인(61)의 외주연을 지지하기 위한 단일의 지지홀(91)을 형성하고 있다.

따라서 상기와 같이 구성되는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 연료 공급장치(100)에 의하면, 우선 연료 탱크(10) 내부의 연료는 연료 펌프(11)의 구동으로서 연료 피드 라인(40)을 통해 엔진(20)으로 공급된다.

이 과정에서, 연료 탱크(10) 내부의 증발 가스는 캐니스터(13)에 포집되고, 제1 분기 라인(62a)를 통해 유동되며, 제1 분기유닛(51)의 제2 통로(53c)를 통해 제1 통로(53a)로 유입되고, 연료 피드 라인(40) 외주면과 메인 라인(61) 내주면 사 이의 관로를 통해 제2 분기유닛(52)의 제1 통로(53a)로 공급된다.

그리고 나서, 상기 증발 가스는 제2 분기유닛(52)의 제2 통로(54c)를 통해 제2 분기 라인(62b)을 따라 유동되면서 엔진(20)으로 공급된다.

이로써 본 실시예에서는 베이퍼 라인(60)의 메인 라인(61) 내부에 연료 피드 라인(40)이 배치되고, 캐니스터(13) 및 엔진(20)으로 각각 연결되는 분기 라인(62a, 62b)이 분기유닛(51, 52)을 통하여 메인 라인(61)에 연결되게 구성됨에 따라, 연료 및 증발 가스의 유동 라인이 단순화 되고, 그 유동 라인을 차체에 고정하기 위한 공간 확보에 유리하다.

그리고 본 실시예에서는 연료 탱크(10)와 엔진(20) 사이의 차체를 지나는 연료 피드 라인(40)과 메인 라인(61)이 이중관 형태로서 이루어짐에 따라, 메인 라인(61)을 지지하는 홀더(90)의 구조가 단순해지고, 그 홀더(90)의 공용화가 가능하며, 홀더(90)의 제작을 위한 재료비 등 제작 원가를 절감할 수 있게 된다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.

도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 연료 공급장치를 도시한 사시도이다.

도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 연료 공급장치에 적용되는 연료 피드 라인과 베이퍼 라인의 이중관 구조를 도시한 단면 구성도이다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 연료 공급장치에 적용되는 베이퍼 라인의 분기 구조를 도시한 도면이다.

도 5는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 연료 공급장치에 적용되는 분기유닛을 도시한 사시도이다.

도 6은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 차량용 연료 공급장치에 적용되는 홀더 부위를 도시한 단면 구성도이다.

Claims (8)

1. 연료 펌프 및 캐니스터가 장착된 연료 탱크;

   상기 연료 펌프와 엔진을 연결하며, 상기 연료 탱크 내부의 연료를 엔진으로 공급하는 연료 피드 라인; 및

   상기 캐니스터와 상기 엔진을 연결하며, 상기 연료 탱크 내부의 증발 가스를 상기 엔진으로 공급하는 베이퍼 라인

   을 포함하며,

   상기 베이퍼 라인은, 상기 연료 피드 라인 보다 상대적으로 큰 단면적을 지닌 메인 라인, 및 상기 메인 라인의 양단부에서 각각 분기되어 상기 캐니스터 및 상기 엔진으로 연결되는 제1 및 제2 분기 라인으로 이루어지며,

   상기 연료 피드 라인은 상기 메인 라인의 내부 중심 방향으로 배치되고, 상기 메인 라인의 양단부를 통해 외부로 인출 가능하게 설치되고,

   상기 메인 라인의 양단부에 각각 연결되게 설치되며 상기 연료 피드 라인이 관통하여 인출되고 상기 분기 라인이 각각 연결되는 제1 및 제2 분기유닛을 더 포함하여 이루어지는 차량용 연료 공급장치.
2. 제1 항에 있어서,

   상기 메인 라인과 상기 연료 피드 라인이 이중관 형태로서 이루어지는 차량용 연료 공급장치.
3. 삭제
4. 제1 항에 있어서,

   상기 각 분기유닛은,

   상기 메인 라인의 양단부와 연결되며 상기 연료 피드 라인이 관통하는 제1 통로를 지닌 제1 부분과, 상기 제1 부분에 일체로 형성되고 상기 제1 통로로부터 분기되는 제2 통로를 지니며 상기 각 분기 라인이 연결되는 제2 부분으로 이루어지는 차량용 연료 공급장치.
5. 제4 항에 있어서,

   상기 각 분기유닛의 제1 통로에 개재되어 상기 연료 피드 라인의 외주면과 상기 제1 부분의 내주면 사이를 실링하는 시일링을 포함하는 차량용 연료 공급장치.
6. 제1 항에 있어서,

   상기 메인 라인 상에 복수 개로서 배치되어 상기 메인 라인의 외주연을 지지한 상태로 차체에 고정되는 홀더들을 포함하는 차량용 연료 공급장치.
7. 제6 항에 있어서,

   상기 홀더는 상기 메인 라인의 외주연을 지지하기 위한 단일의 지지홀이 형성되는 차량용 연료 공급장치.
8. 제1 항에 있어서,

   상기 연료 피드 라인이 스틸 재질로 이루어지며, 상기 베이퍼 라인이 러버 재질로서 이루어지는 차량용 연료 공급장치.

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