KR101183036B1

KR101183036B1 - 연료탱크용 가스제어밸브

Info

Publication number: KR101183036B1
Application number: KR1020120027625A
Authority: KR
Inventors: 이창훈; 문국찬; 김철호; 신종원
Original assignee: 주식회사 유니크
Priority date: 2012-03-19
Filing date: 2012-03-19
Publication date: 2012-09-20
Also published as: WO2013141555A1

Abstract

본 발명은 퓨얼 리미트 벤트 밸브와 그레이드 벤트 밸브가 일체로 형성된 연료탱크용 가스제어밸브에 관한 것으로, 밸브 본체와, 상기 밸브 본체의 내부에 설치된 퓨얼 리미트 벤트 밸브와, 상기 밸브 본체의 내부에 설치되며 상기 퓨얼 리미트 벤트 밸브와 별도의 공간에 위치된 그레이드 벤트 밸브와, 상기 밸브 본체를 연료탱크에 설치하기 위한 마운팅 플레이트를 포함한다. 상술한 구성 중 상기 밸브 본체는 상기 마운팅 플레이트에 탈착 가능한 결합구조를 갖는다. 일례로, 상기 마운팅 플레이트에 결합공이 형성되고, 상기 밸브 본체의 외주면과 상기 결합공의 내측 둘레 중 어느 하나에는 걸림돌기가 형성되며, 다른 하나에는 상기 걸림돌기와 대응되는 걸림홈이 형성된 구조일 수 있다. 또한, 상기 걸림돌기와 상기 걸림홈을 통해 탈착이 용이하도록, 상기 결합공의 둘레에 돌출편이 형성되고, 상기 걸림돌기와 상기 걸림홈 중 어느 하나가 상기 돌출편에 형성된 구조일 수 있다.
상술한 구성에 따르면, 퓨얼 리미트 벤트 밸브와 그레이드 벤트 밸브가 밸브 본체의 내부에 설치되어 일체화됨으로써 설치구조를 단순화할 수 있으며, 작업공수를 줄이고 생산단가를 낮출 수 있다. 또한, 밸브 본체가 마운팅 플레이트에 탈착 가능하게 결합되므로, 밸브 본체를 교체하거나 밸브 본체를 분리하여 수리할 수 있다.

Description

연료탱크용 가스제어밸브{GAS CONTROL VALVE FOR FUEL TANK}

본 발명은 연료탱크용 가스제어밸브에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 퓨얼 리미트 벤트 밸브와 그레이드 벤트 밸브가 일체로 형성된 연료탱크용 가스제어밸브에 관한 것이다.

일반적으로, 연료공급시스템은 모든 운전 조건 하에서 엔진에 필요한 혼합기를 가장 연소하기 쉬운 상태로 공급하기 위한 것이다. 그 구성을 살펴보면, 연료가 저장되는 연료탱크, 연료탱크의 연료를 엔진으로 이송하기 위한 연료펌프모듈, 연료의 증발가스(이하, 연료증기라 함)를 포집하여 흡기계통으로 유도하기 위한 캐니스터(canister) 및 연료증기의 유동을 제어하는 각종 밸브를 포함한다.

상술한 구성 중 연료탱크에 설치된 각종 밸브(퓨얼 리미트 벤트 밸브, 그레이드 벤트 밸브 등)는 연료증기의 유동을 제어하고, 연료탱크의 내부를 일정한 압력으로 유지하는 역할을 한다. 즉, 연료탱크의 내부압력이 낮을 경우 외부에서 대기를 유입하여 압력을 상승시키고, 연료탱크의 내부압력이 높을 경우 연료증기를 외부로 배출하여 압력을 저하시킨다.

그런데 종래에는 퓨얼 리미트 벤트 밸브(Fuel Limit Vent Valve; FLVV)와 그레이드 벤트 밸브(Grade Vent Valve; GVV)를 연료탱크에 별도로 설치함에 따라 밸브의 설치구조가 복잡하고 중량이 증가하며 생산비가 상승하는 문제가 있다. 또한, 밸브를 별도로 설치할 경우 밸브의 장착면적이 증가함에 따라 연료증기가 누출될 가능성이 있다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 퓨얼 리미트 벤트 밸브와 그레이드 벤트 밸브의 설치가 용이하고, 연료증기의 누출을 방지할 수 있는 연료탱크용 가스제어밸브를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 플라스틱 재질의 연료탱크에도 장착될 수 있으며, 고장시 교체가 가능한 연료탱크용 가스제어밸브의 제공을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 연료탱크용 가스제어밸브는, 밸브 본체와, 상기 밸브 본체의 내부에 설치된 퓨얼 리미트 벤트 밸브와, 상기 밸브 본체의 내부에 설치되며 상기 퓨얼 리미트 벤트 밸브와 별도의 공간에 위치된 그레이드 벤트 밸브와, 상기 밸브 본체를 연료탱크에 설치하기 위한 마운팅 플레이트를 포함한다.

상술한 구성 중 상기 밸브 본체는 상기 마운팅 플레이트에 탈착 가능한 결합구조를 갖는다. 일례로, 상기 마운팅 플레이트에 결합공이 형성되고, 상기 밸브 본체의 외주면과 상기 결합공의 내측 둘레 중 어느 하나에는 걸림돌기가 형성되며, 다른 하나에는 상기 걸림돌기와 대응되는 걸림홈이 형성된 구조일 수 있다. 또한, 상기 걸림돌기와 상기 걸림홈을 통해 탈착이 용이하도록, 상기 결합공의 둘레에 돌출편이 형성되고, 상기 걸림돌기와 상기 걸림홈 중 어느 하나가 상기 돌출편에 형성된 구조일 수 있다.

한편, 본 발명은 상기 마운팅 플레이트를 연료탱크에 접합시키는 웰딩 플레이트를 더 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 상기 밸브 본체와 상기 마운팅 플레이트 사이에 개재된 패킹을 더 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 상기 웰딩 플레이트는 고밀도 폴리에틸렌(High Density Polyethylene; HDPE)으로 제작되는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명은, 밸브 본체의 내부에 퓨얼 리미트 벤트 밸브와 그레이드 벤트 밸브가 설치되어 일체화됨으로써 설치구조를 단순화할 수 있으며, 작업공수를 줄이고 생산단가를 낮출 수 있다.

또한, 본 발명은 밸브 본체가 마운팅 플레이트에 탈착 가능하게 결합되므로, 퓨얼 리미트 벤트 밸브 또는 그레이드 벤트 밸브 이상시 밸브 본체를 교체하거나 밸브 본체를 분리하여 이상이 발생한 부분만을 수리할 수 있다.

또한, 본 발명은 밸브 본체가 결합된 마운팅 플레이트가 웰딩 플레이트를 통해 연료탱크에 접합되므로 마운팅 플레이트와 연료탱크 사이로 연료증기가 누출되는 것을 방지할 수 있다. 특히, 웰딩 플레이트를 고밀도 폴리에틸렌으로 제작할 경우 고밀도 폴리에틸렌을 포함하는 플라스틱 재질의 연료탱크에도 설치할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료탱크용 가스제어밸브의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료탱크용 가스제어밸브의 분해사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료탱크용 가스제어밸브의 단면도.
도 4는 도 3의 일부를 확대 도시한 도면.
도 5는 도 4의 "A"부분을 확대한 도면.
도 6과 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 연료탱크용 가스제어밸브 중 제1밸브유닛의 도면.
도 8과 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 연료탱크용 가스제어밸브 중 그레이드 벤트 밸브의 작동상태를 도시한 도면.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이하, 본 발명에 따른 실시예를 설명함에 있어, 그리고 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 부가하였다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 연료탱크용 가스제어밸브는, 밸브 본체(100)와, 밸브 본체(100)를 연료탱크(700)에 설치하기 위한 마운팅 플레이트(200)와, 마운팅 플레이트(200)를 연료탱크(700)에 접합시키기 위한 웰딩 플레이트(300)를 포함하여 구성된다.

밸브 본체(100)는 소정의 높이를 가진 원기둥 형상으로 형성된다. 그 구성을 살펴보면, 상단이 개방된 컵 형상의 하우징(110)과, 하우징(110)의 개방된 상단에 결합된 내측 커버(120)와, 내측 커버(120) 및 하우징(110)의 일부를 감싸도록 결합된 외측 커버(130)로 이루어진다.

하우징(110)의 내부에는 퓨얼 리미트 벤트 밸브(Fuel Limit Vent Valve; FLVV, 500)가 설치되는 제1설치공간(112a)과, 그레이드 벤트 밸브(Grade Vent Valve; GVV, 600)가 설치되는 제2설치공간(112b)이 형성된다. 하우징(110)의 하면에는 제1설치공간(112a)과 연료탱크(700)를 연결하는 제1연결공(114a)이 형성되고, 일측면에는 제2설치공간(112b)과 연료탱크(700)를 연결하는 제2연결공(114b)이 형성된다. 또한, 하우징(110)의 상단 외주면에는 내측 커버(120)와의 결합을 위한 걸림홈(116)이 형성되며, 하우징(110)의 중단 외주면에는 외측 커버(130)와의 결합을 위한 걸림돌기(118)가 형성된다.

내측 커버(120)는 하우징(110)의 개방된 상단을 덮는 판재이다. 내측 커버(120)에는 제1설치공간(112a)과 연결된 제1출입공(122a)과, 제2설치공간(112b)과 연결된 제2출입공(122b)이 형성된다. 또한, 내측 커버(120)의 하면 둘레에는 하우징(110)의 걸림홈(116)에 삽입되는 걸림돌기(124)가 형성된다. 이때, 제1설치공간(112a)과 제2설치공간(112b)은 제1출입공(122a)과 제2출입공(122b)을 통해 후술할 연료증기 배출로(132)를 연결된다.

외측 커버(130)는 내측 커버(120) 및 하우징(110)의 일부를 감쌀 수 있도록 캡 형상으로 형성된다. 그 내부에는 연료증기 배출로(132)가 형성되며, 연료증기 배출로(132)는 외측 커버(130)의 측면으로 돌출된 배출관(134)을 통해 캐니스터(미도시)와 연결된다. 또한, 외측 커버(130)의 중단 외주면에는 마운팅 플레이트(200)와의 결합을 위한 걸림돌기(136)가 형성되고, 외측 커버(130)의 하단 외주면에는 하우징(110)의 걸림돌기(118)가 삽입되는 걸림홈(138)이 형성된다.

마운팅 플레이트(200)는 일정한 두께를 가진 원판 형상으로 형성된다. 마운팅 플레이트(200)의 중앙에는 밸브 본체(100)가 결합되는 결합공(210)이 형성되고, 결합공(210)의 둘레에 다수의 돌출편(220)이 방사상으로 돌출된다. 또한, 돌출편(220)에는 외측 커버(130)의 걸림돌기(136)가 삽입되는 걸림홈(222)이 형성된다.

밸브 본체(100)와 마운팅 플레이트(200)의 결합구조를 살펴보면, 밸브 본체(100)는 마운팅 플레이트(200)의 결합공(210)을 관통하여 결합된다. 이때, 밸브 본체(100)의 외주면(좀 더 상세하게는 외측 커버(130)의 외주면)에 형성된 걸림돌기(136)가 마운팅 플레이트(200)의 돌출편(220)에 형성된 걸림홈(222)에 삽입되어 고정된다. 즉, 밸브 본체(100)는 걸림돌기(136)와 걸림홈(222)을 통해 마운팅 플레이트(200)에 탈착 가능하게 결합된다.

상술한 결합구조를 가진 본 실시예에 따른 연료탱크용 가스제어밸브는, 이상이 발생하거나 오작동을 일으킬 경우 연료탱크용 가스제어밸브를 전체적으로 교체하지 않고 밸브 본체(100)만을 교체하여 처리할 수 있다. 특히, 밸브 본체(100)를 구성하는 하우징(110), 내측 커버(120), 외측 커버(130) 또한 걸림돌기(118,124)와 걸림홈(116,138)에 의해 탈착 가능하게 결합되므로, 이상이 발생하거나 오작동을 일으킨 부품(일례로, 퓨얼 리미트 벤트 밸브(500) 또는 그레이드 벤트 밸브(600))만을 교체하거나 수리하여 사용할 수 있다.

따라서 연료탱크용 가스제어밸브를 교체하거나 수리하는데 소요되는 시간 및 비용을 절감할 수 있어 매우 경제적이라 하겠다. 특히, 마운팅 플레이트(200)가 연료탱크(700)에 융착된 경우에는 연료탱크용 가스제어밸브를 제거하는데 상대적으로 많은 시간 및 비용이 소요되므로 본 실시예와 같은 결합구조를 가진 연료탱크용 가스제어밸브가 더욱 요구된다.

한편, 마운팅 플레이트(200)에 형성된 돌출편(220)은 소정의 탄성을 갖는 재질로 제작되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 밸브 본체(100)를 마운팅 플레이트(200)에 결합할 때 돌출편(220)이 벌어진다면 걸림돌기(136)가 걸림홈(222)에 쉽게 삽입될 수 있다. 또한, 밸브 본체(100)를 마운팅 플레이트(200)에서 분리할 때 돌출편(220)이 벌어진다면 걸림돌기(136)가 걸림홈(222)에서 쉽게 분리될 수 있다. 특히, 밸브 본체(100)와 마운팅 플레이트(200)의 결합시 걸림돌기(136)가 걸림홈(222)에 삽입된 상태에서 돌출편(220)이 밸브 본체(100)에 밀착되므로 걸림돌기(136)가 임의로 분리되는 것을 방지할 수 있다.

웰딩 플레이트(300)는 밸브 본체(100)가 관통될 수 있도록 링 형상으로 형성된다. 웰딩 플레이트(300)의 상면에는 양측으로 돌출된 요철을 포함하는 결합구(310)가 형성되는데, 이 결합구(310)를 통해 마운팅 플레이트(200)에 결합, 고정된다. 이러한 웰딩 플레이트(300)는 마운팅 플레이트(200)를 연료탱크(700)에 접합하기 위한 수단으로, 용융접합이 가능한 재질인 것이 바람직하다. 특히, 최근 사용되고 있는 고밀도 폴리에틸렌(High Density Polyethylene; HDPE)으로 제작된 연료탱크에 융착될 수 있도록 고밀도 폴리에틸렌으로 제작될 수 있다.

도 3 및 도 4에 기재된 도면부호 410~430은 연료증기의 누출을 방지하는 패킹이다. 즉, 제1패킹(410)은 밸브 본체(100)와 마운팅 플레이트(200) 사이에 개재되고, 제2패킹(420)은 내측 커버(120)와 외측 커버(130) 사이에 개재되며, 제3패킹(430)은 내측 커버(120)와 후술할 케이스(610) 사이에 개재된다.

도 3 내지 도 7을 참조하여 퓨얼 리미트 벤트 밸브(500)와 그레이드 벤트 밸브(600)에 대해 살펴보면 다음과 같다.

도 3에 도시된 바와 같이, 퓨얼 리미트 벤트 밸브(500)는, 제1설치공간(112a)에 설치된 플로트(510)와, 플로트(510)를 탄성 지지하는 제1스프링(520)과, 플로트(510)의 상단에 마련된 밀봉씰(530)로 구성된다.

상술한 구성의 퓨얼 리미트 벤트 밸브(500)는 연료를 주입하거나 차량이 기울어짐에 따라 연료탱크(700)의 수위가 변경될 경우 제1출입공(122a)을 통해 연료가 배출되는 것을 방지한다. 즉, 연료탱크(700)의 수위가 높아지면 제1연결공(114a)을 통해 제1설치공간(112a)으로 연료가 유입되고, 유입된 연료에 의해 플로트(510)가 상승하여 제1출입공(122a)을 폐쇄하므로, 제1출입공(122a)을 통해 연료가 배출되는 것을 방지한다. 이때, 제1스프링(520)은 플로트(510)가 쉽게 상승할 수 있도록 플로트(510)를 상향으로 탄성 지지한다.

반면, 연료가 소모되거나 차량이 수평상태로 전환되어 연료탱크(700)의 수위가 낮아지면 플로트(410)가 자중에 의해 하강하여 제1출입공(122a)을 개방한다. 이때, 제1스프링(520)이 플로트(510)를 상향으로 지지하더라도 플로트(410)의 자중이 제1스프링의 탄성보다 크므로 플로트(410)가 하강하게 된다.

도 4 내지 도 7을 참조하면 그레이드 벤트 밸브(600)는, 제1챔버(612a)와 제2챔버(612b)가 마련된 케이스(610)와, 제1챔버(612a)에 설치된 제1밸브유닛(620)과, 제2챔버(612b)에 설치된 제2밸브유닛(630)으로 구성된다.

케이스(610)는 상단이 개방된 컵 형상으로 형성된다. 케이스(610)의 내부에는 제1챔버(612a)와 제2챔버(612b)를 구획하는 격벽(614)이 형성되고, 격벽(614)에는 제1챔버(612a)와 제2챔버(612b)를 연결하는 통기공(616)이 형성된다. 격벽(614)의 상면에는 환형의 안착시트(618)이 형성되고, 안착시트(618)의 둘레에는 환형의 베플(baffle, 619)이 형성된다. 또한, 안착시트(618)의 일측에 미세공(617)이 형성된다.

케이스(610)의 개방된 상단에는 덮개(640)가 결합되며, 덮개(640)에는 제1챔버(612a)와 연료증기 배출로(132)를 연결하는 배기공(642)가 형성된다.

제1밸브유닛(620)은 연료탱크(700)의 내부압력에 따라 통기공(616)을 개폐하기 위한 수단이다. 구성을 살펴보면, 제1챔버(612a)에 설치된 중공의 밸브바디(622)와, 밸브바디(622)의 내부에 설치되는 볼(624)과, 밸브바디(622)의 하단 내측에 결합된 스토퍼(626)와, 밸브바디(622)를 통기공(616) 측으로 탄성 지지하는 제2스프링(628)로 구성된다.

밸브바디(622)는 원통 형상의 중심부(622a)와, 중심부(622a)의 둘레를 따라 형성된 환형의 테두리(622b)를 포함한다. 그리고 중심부(622a)와 테두리(622b) 사이에는 제2스프링(628)의 하단이 삽입되는 삽입홈(622c)이 형성된다. 이때, 중심부(622a)의 상단은 상부로 갈수록 직경이 작아지는 테이퍼 형상으로 형성되고, 그 상단에는 연료증기의 배출 및 외기의 유입을 위한 제1압력공(622d)이 형성된다. 또한, 테두리(622b)의 외주면에는 다수의 돌기(622e)가 방사상으로 형성되어, 다수의 돌기(622e) 사이를 통해 연료증기가 배출되거나 외기가 유입된다.

스토퍼(626)는 밸브바디(622)의 중심부(622a) 하단을 통해 결합 가능하도록 원주 형상으로 형성된다. 스토퍼(626)의 하단에는 플랜지(626a)가 형성되어 스토퍼(626)가 일정 깊이 이상 삽입되는 것을 방지한다. 또한, 스토퍼(626)에는 다수의 제2압력공(626b)이 방사형으로 배치되어, 제1압력공(626a)을 통해 유입되는 외기와 통기공(616)을 통해 배출되는 연료증기가 이동할 수 있도록 한다.

한편, 도면에 도시되진 않았지만 스토퍼(626)의 상면 중앙에는 볼(624)이 안착될 수 있도록 안착홈(미도시)이 형성될 수 있다. 이 안착홈(미도시)은 볼(624)의 하단 일부가 삽입될 수 있는 형상으로 형성되고, 볼(624)이 삽입된 상태에서 제2압력공(626b)의 일부가 개방될 수 있도록 한다. 이와 같이, 안착홈(미도시)을 형성하는 이유는 볼(624)이 항상 동일한 위치에 안착되도록 함으로써 제2압력공(626b)을 통한 외기의 유입 및 연료증기의 배출이 원활하도록 하기 위함이다.

도 8과 도 9를 참조하여 제1밸브유닛(620)의 작동과정을 살펴보도록 한다.

우선, 연료탱크(도 3의 700)의 내부압력과 대기압이 동일한 상태(이하, 평압이라고 함)에서는 제2스프링(628)에 의해 밸브바디(622)가 하강하여 안착시트(618)에 밀착된다. 평압상태에서 발생한 연료증기는 통기공(616)과 제2압력홀(626b)을 거쳐 밸브바디(622)의 내부로 유입된 후 제1압력홀(622d)을 통해 연료증기 배출로(132)로 배출된다. 또한, 통기공(616)과 안착시트(618)의 일측에 형성된 미세공(617)을 통해 연료증기 배출로(132)로 배출된다. 이렇게 배출된 연료증기는 배출관(도 3의 134)을 통해 캐니스터(미도시)로 배출되고, 캐니스터(미도시)에서 정화 및 회수된다(도 8 참조).

그런데 평압상태에서 발생한 연료증기는 그 양이 미미하므로 대기오염 및 연료손실에 영향을 주지 않는다.

한편, 평압상태에서 온도상승 등에 의해 연료증기의 발생량이 증가하면 연료탱크의 내부압력이 대기압보다 높은 정압상태가 된다. 정압상태에서는 미세공(617)을 통해 배출되는 연료증기의 양보다 제2압력홀(626b)을 통해 밸브바디(622)로 유입되는 연료증기의 양이 많아진다. 즉, 밸브바디(622)의 내부로 유입된 연료증기의 양이 늘어남에 따라 볼(624)이 상승하여 제1압력홀(622d)을 폐쇄하고, 제1압력홀(622d)이 폐쇄됨에 따라 밸브바디(622)를 상승시킨다. 따라서 통기공(616)을 통해 배출된 연료증기는 밸브바디(622)와 베플(619) 사이를 거쳐 연료증기 배출로(132)로 배출된다(도 9 참조).

정압상태에서 배출되는 연료증기는 평압상태에 비해 그 양이 많지만 캐니스터에서 모두 정화 및 회수되므로 대기환경오염규제를 충족시킬 수 있다.

반면, 평압상태에서 외부환경 등에 의해 연료탱크(도 3의 700)의 압력이 대기압 이하로 낮아지면, 제2스프링(628)에 의해 밸브바디(622)가 하강한다. 이때, 연료증기 배출로(132)를 통해 외기가 유입되고, 유입된 외기는 밸브바디(622)의 제1 및 제2압력홀(622d,626b)을 거쳐 연료탱크(도 3의 700)로 유입된다. 따라서 연료탱크의 내부압력을 상승시켜 연료계통의 오작동을 방지한다.

제2밸브유닛(630)은 연료탱크(700)에 충전된 연료의 양 또는 차량의 기울기에 따라 통기공(616)을 개폐하는 수단이다. 도 4를 참조하여 제2밸브유닛(630)의 구성을 살펴보면, 제2밸브유닛(630)은, 제2챔버(612b)에 설치된 플로트(632)와, 플로트(632)를 탄성 지지하는 제3스프링(634)로 구성된다.

상술한 구성의 제2밸브유닛(630)에 따르면, 연료를 주입하거나 차량이 기울어짐에 따라 연료탱크(700)의 수위가 높아지면 제2연결공(114b)을 통해 제2챔버(612b)로 연료가 유입되고, 유입된 연료에 의해 플로트(632)가 상승하여 통기공(616)을 폐쇄하므로, 통기공(616)을 통해 연료가 배출되는 것을 방지한다.

이상 본 발명을 바람직한 실시예를 통하여 설명하였는데, 상술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화가 가능함은 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특정 실시예가 아니라 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 밸브 본체 110: 하우징
120: 내측 커버 130: 외측 커버
200: 마운팅 플레이트 210: 결합공
220: 돌출편 300: 웰딩 플레이트
310: 결합구 410~430: 패킹
500: 퓨얼 리미트 벤트 밸브 510: 플로트
520: 제1스프링 530: 밀봉씰
600: 그레이드 벤트 밸브 610: 케이스
620: 제1밸브유닛 630: 제2밸브유닛
640: 덮개 700: 연료탱크

Claims

밸브 본체;
상기 밸브 본체의 내부에 설치된 퓨얼 리미트 벤트 밸브(Fuel Limit Vent Valve; FLVV);
상기 밸브 본체의 내부에 설치되며 상기 퓨얼 리미트 벤트 밸브와 별도의 공간에 위치된 그레이드 벤트 밸브(Grade Vent Valve; GVV); 및
상기 밸브 본체를 연료탱크에 설치하기 위한 마운팅 플레이트를 포함하고,
상기 밸브 본체는,
상기 퓨얼 리미트 벤트 밸브가 설치되는 제1설치공간과, 상기 그레이드 벤트 밸브가 설치되는 제2설치공간이 형성된 컵 형태의 하우징과,
상기 하우징의 개방된 일단에 탈착 가능하게 결합되고, 상기 복수의 설치공간과 각각 연결된 복수의 출입공이 형성된 내측 커버와,
상기 하우징의 일부와 상기 내측 커버를 감싸며, 상기 복수의 출입공과 연결된 연료증기 배출로가 형성된 외측 커버를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 연료탱크용 가스제어밸브.
청구항 1에 있어서,
상기 마운팅 플레이트에는 상기 밸브 본체가 결합되는 결합공이 형성되고, 상기 밸브 본체는 상기 마운팅 플레이트에 탈착 가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 연료탱크용 가스제어밸브.
청구항 2에 있어서,
상기 밸브 본체의 외주면과 상기 결합공의 내측 둘레 중 어느 하나에는 걸림돌기가 형성되고, 다른 하나에는 상기 걸림돌기와 대응되는 걸림홈이 형성된 것을 특징으로 하는 연료탱크용 가스제어밸브.
청구항 3에 있어서,
상기 결합공의 둘레에 돌출편이 형성되고, 상기 돌출편에 상기 걸림돌기 또는 상기 걸림홈이 형성된 것을 특징으로 하는 연료탱크용 가스제어밸브.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나에 있어서,
상기 마운팅 플레이트를 연료탱크에 접합시키는 웰딩 플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료탱크용 가스제어밸브.
청구항 5에 있어서,
상기 웰딩 플레이트는 고밀도 폴리에틸렌(High Density Polyethylene; HDPE)으로 제작된 것을 특징으로 하는 연료탱크용 가스제어밸브.
청구항 5에 있어서,
상기 밸브 본체와 상기 마운팅 플레이트 사이에 개재된 패킹을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료탱크용 가스제어밸브.
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청구항 1에 있어서,
상기 하우징에는, 상기 제1설치공간과 연료탱크를 연결하는 제1연결공과, 상기 제2설치공간과 연료탱크를 연결하는 제2연결공이 형성되고,
상기 복수의 출입공은, 상기 제1설치공간과 연결된 제1출입공과, 상기 제2설치공간과 연결된 제2출입공으로 이루어진 것을 특징으로 하는 연료탱크용 가스제어밸브.
청구항 9에 있어서,
상기 퓨얼 리미트 벤트 밸브는, 상기 제1설치공간에 설치된 플로트와, 상기 플로트를 탄성 지지하는 제1스프링을 포함하여 구성되고,
상기 플로트는 연료탱크에 충전된 연료의 양 또는 차량의 기울기에 따라 상기 제1출입공을 개방 또는 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 연료탱크용 가스제어밸브.
청구항 10에 있어서,
상기 플로트의 일단에는 상기 제1출입공을 밀봉하기 위한 밀봉씰이 마련된 것을 특징으로 하는 연료탱크용 가스제어밸브.
청구항 9에 있어서,
상기 그레이드 벤트 밸브는, 상기 제1설치공간에 설치된 케이스와, 상기 케이스의 내부를 제1챔버와 제2챔버로 구획하는 격벽과, 상기 격벽에 형성된 통기공과, 상기 케이스의 일단에 형성되어 상기 제1챔버와 상기 연료증기 배출로를 연결하는 관통공과, 상기 제1챔버에 설치되어 연료탱크의 내부압력에 따라 상기 통기공을 개폐하는 제1밸브유닛과, 상기 제2챔버에 설치되어 연료탱크에 충전된 연료의 양 또는 차량의 기울기에 따라 상기 통기공을 개폐하는 제2밸브유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료탱크용 가스제어밸브.
청구항 12에 있어서,
상기 제1밸브유닛은, 상기 제1챔버에 설치된 중공의 밸브바디와, 상기 밸브바디의 일단에 형성된 제1압력공과, 상기 밸브바디의 내부에 설치되고 상기 제1압력공을 개폐하여 연료증기의 배출을 제어하는 볼과, 상기 밸브바디의 타단에 결합된 스토퍼와, 상기 스토퍼에 형성된 제2압력공과, 상기 밸브바디를 상기 통기공 측으로 탄성 지지하는 제2스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료탱크용 가스제어밸브.
청구항 13에 있어서,
상기 격벽의 일면에서 상기 밸브바디 측으로 돌출된 안착시트를 더 포함하고, 상기 안착시트의 일측에 미세공이 형성된 것을 특징으로 하는 연료탱크용 가스제어밸브.
청구항 14에 있어서,
상기 격벽의 일면에서 상기 제1챔버 측으로 돌출되어 상기 밸브바디를 감싸는 베플(baffle)을 더 포함하고, 상기 밸브바디와 상기 베플 사이로 연료증기가 이동할 수 있도록 상기 밸브바디의 외주면에 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 연료탱크용 가스제어밸브.
청구항 12에 있어서,
상기 제2밸브유닛은, 상기 제2챔버에 설치된 플로트와, 상기 플로트를 탄성 지지하는 제3스프링을 포함하고,
상기 플로트는 연료탱크에 충전된 연료의 양 또는 차량의 기울기에 따라 상기 통기공을 개방 또는 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 연료탱크용 가스제어밸브.