KR101271337B1 - 자동차용 연료탱크의 버블생성 억제장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연료탱크의 버블생성 억제장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차 연료탱크에 구비된 레벨링파이프가 고속으로 주입되는 연료에서 생성된 버블에 의하여 순간적으로 막히는 것을 방지하기 위한 자동차용 연료탱크의 버블생성 억제장치에 관한 것이다.

본 발명은, 연료주입을 위한 필러파이프와, 통기용 레벨링파이프가 구비된 자동차용 연료탱크에 있어서, 상기 필러파이프와 연결되는 유입부와, 상기 레벨링파이프와 연결되는 통기부와, 상기 유입부를 통해 유입된 연료가 연료탱크 쪽으로 배출되도록 연료배출공이 각각 형성된 하우징; 상기 유입부에서 상기 통기부까지 이르는 경로상에는 상기 하우징 내부를 칸막이하되 미량의 연료가 옆으로 진행할 수 있도록 상기 하우징의 일측 내벽과의 사이에 간격이 형성되게 상기 하우징 내부에 설치된 배플부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 연료탱크의 버블생성 억제장치를 제공한다.

Description

자동차용 연료탱크의 버블생성 억제장치{Apparatus for Preventing Bubble in Automobile Fuel Tank}

본 발명은 연료탱크의 버블생성 억제장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차 연료탱크에 구비된 레벨링파이프가 고속으로 주입되는 연료에서 생성된 버블에 의하여 순간적으로 막히는 것을 방지하기 위한 자동차용 연료탱크의 버블생성 억제장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자동차의 연료 공급장치는 엔진의 작동상태에 따라 최적으로 엔진이 필요로 하는 연료를 연료분사계통에 공급하는 역할을 하는 것으로, 연료를 공급하기 위해서는 연료를 저장하는 연료탱크와, 연료탱크 내의 연료를 압송하는 연료펌프 및 연료탱크에서 공급되는 연료를 연소실로 공급하는 연료공급파이프 등으로 구성된다.

연료탱크는 통상 강관이나 플라스틱으로 제조되며, 대용량의 연료탱크에는 커브길 주행 중에 연료가 한쪽으로 쏠리는 현상을 방지하는 칸막이가 설치되어 있다.

또한, 연료탱크에는 연료 보충을 위한 필러파이프가 구비되고, 상기 필러파 이프의 상부에는 연료주입캡이 씌워지며, 상기 연료탱크에는 부압이 형성되지 않게 공기가 서로 통하는 레벨링파이프가 구비된다.

도1은 일반적인 연료탱크의 형상을 보인 사시도이고, 도2는 필러파이프와 레벨링파이프가 구비된 연료탱크의 내부면을 보인 도면이다.

도1 및 도2에 도시된 바와 같은 연료탱크(10)에는 연료를 보충하기 위한 필러파이프(1)가 구비되는데, 연료탱크(10) 내의 연료가 부족하면 상기 필러파이프(1)를 통하여 연료를 주입하게 된다.

또한, 상기 필러파이프(1) 근처에는 연료탱크(10)로 연료가 채워짐에 따라 그 안의 공기가 밖으로 배출될 수 있도록 하는 레벨링파이프(2)가 설치되는데, 상기 레벨링파이프(2)는 연료탱크(10) 내외부가 서로 통하도록 함으로서 연료탱크(10) 내부가 대기압을 유지할 수 있도록 한다.

따라서, 상기 필러파이프(1)를 통하여 연료를 주입하게 되면 연료탱크(10) 내부에 채워져 있던 공기는 상기 레벨링파이프(2)를 통해 연료탱크(10) 밖으로 배출됨으로써 연료가 용이하게 주입되도록 한다.

그러나, 연료탱크(10)에 연료를 고속으로 주입하는 경우(특히 디젤차량용 연료에서 이러한 현상이 빈번하게 발생한다), 연료가 주입되는 과정에서 버블(Bubble)이 많이 발생하게 되는데, 이렇게 발생된 연료 버블은 옆에 있는 레벨링파이프(2)를 순간적으로 막아서 연료탱크(10) 내부의 공기가 밖으로 배출되지 못하 도록 하는바, 이에 따라 연료탱크(10) 내부 압력이 순간적으로 상승하게 되고, 주유건은 상승된 탱크 내부 압력에 의해 주유를 정지하게 되어 연료가 연속적으로 주입되지 못하고 계속해서 차단되는 문제가 발생한다.

그 결과, 연료의 원활한 주입이 어려워지며 경우에 따라서는 연료가 완충된 것으로 착각하게 되므로 연료탱크(10)의 정격용량만큼 연료를 채우지 못하고 그 보다 적은 양을 주입하게 되는 문제가 발생한다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 고속으로 주입되는 연료에서 발생하는 버블의 생성을 억제해 레벨링파이프가 막히는 것을 방지함으로써 고속으로 연료를 주입할 때 발생하는 연료 차단현상을 방지하는데 있다.

상술한 바와 같은 목적을 해결하기 위하여 본 발명은, 연료주입을 위한 필러파이프와, 통기용 레벨링파이프가 구비된 자동차용 연료탱크에 있어서,

상기 필러파이프와 연결되는 유입부와, 상기 레벨링파이프와 연결되는 통기부와, 상기 유입부를 통해 유입된 연료가 연료탱크 쪽으로 배출되도록 연료배출공이 각각 형성된 하우징;

상기 유입부에서 상기 통기부까지 이르는 경로상에는 상기 하우징 내부를 칸 막이하되 미량의 연료가 옆으로 진행할 수 있도록 상기 하우징의 일측 내벽과의 사이에 간격이 형성되게 상기 하우징 내부에 설치된 배플부;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 연료탱크의 버블생성 억제장치를 제공한다.

또한, 상기 연료배출공은 상기 유입부와 서로 마주보는 위치에 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연료배출공은 상기 유입부보다 작은 크기를 가지며 다수개로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배플부는 상기 유입부에서 상기 환기부 쪽을 향하는 방향을 따라 일정간격 이격되게 적어도 2개 이상이 설치된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하우징과 상기 배플부 사이에 형성되는 간격은, 이웃하는 다른 간격과 대각선을 이루도록 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배플부 사이에는 연료배출공이 추가로 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 연료를 고속으로 주입하더라도 연료 버블이 전혀 생성되지 않기 때문에 레벨링파이프가 막히는 현상을 방지할 수 있고 이에 따라 연료의 고속주입시 발생하던 연료의 차단현상이 방지되는 특유의 효과가 있다.

또한, 연료가 탱크용량만큼 채워지지 않은 상태에서 연료가 차단되는 현상이 없어짐에 따라 연료를 정격용량만큼 채울 수 있는 부수적인 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.

도3은 본 발명에 따른 장치의 구조 및 구성을 보이기 위한 단면 개략도이고, 도4a는 본 발명의 평면도이며, 도4b는 본 발명의 저면도이고, 도5는 본 발명의 장치에 필러파이프와 레벨링파이프가 끼워진 상태를 보인 설치 상태도이다.

도3 내지 도5에 도시된 바와 같이, 본 발명(100)은 크게 하우징(110)과 배플부(120)를 포함하여 이루어진다.

상기 하우징(110)은 그 형상에 크게 제한은 없으나 파이프와 용이하게 결합될 수 있도록 소정의 길이를 갖는 원통 형태로 이루어지는 것이 가장 바람직하다.

상기 하우징(110)에는 연료탱크(10)에 설치된 필러파이프(1)와 연결되어 연료가 유입되도록 하는 유입부(111)가 형성된다.

또한, 상기 하우징(110)에는 연료탱크(10)에 설치되면서 상기 필러파이프(1) 근처에 배치되는 통기용 레벨링파이프(2)와 연결되기 위한 통기부(112)가 형성되는데, 상기 통기부(112)를 통해 연료탱크(10) 내부의 공기가 밖으로 배출된다.

그리고, 상기 하우징(110)에는 상기 유입부(111)를 통해 하우징(110) 내부로 유입된 연료가 연료탱크(10) 쪽으로 들어가도록 하우징(110)에서 연료를 배출하는 연료배출공(113)이 형성된다.

즉, 상기 하우징(110)에는 유입부(111)와 통기부(112)와 연료배출공(113)이 각각 형성되는데, 상기 유입부(111)를 통해 상기 하우징(110) 내부로 들어온 연료는 상기 연료배출공(113)을 통해 하우징(110) 외부에 있는 연료탱크 쪽으로 들어가게 되고, 상기 연료탱크에 채워져 있던 공기는 연료가 유입됨에 따라 상기 하우징(110)의 통기부(112)를 통해 밖으로 나가게 된다.

여기서, 상기 연료배출공(113)은 상기 유입부(111)와 서로 마주보는 위치에 형성되는 것이 연료의 유속 저하없이 유입된 연료가 즉시 배출될 수 있어 바람직하지만, 반드시 이러한 구조에 국한될 필요없이 실시자의 필요에 따라 다른 곳에 형성하는 것도 가능하다.

또한, 상기 연료배출공(113)은 상기 유입부(111)보다 작은 크기를 갖도록 하는 것이 연료에 버블이 생기는 것을 방지할 수 있어 바람직한데, 상기 연료배출공(113)의 크기를 상기 유입부(111)보다 작게 하면 상기 유입부(111)를 통해 유입된 연료에서 생긴 버블이 상기 연료배출공(113)을 통과하면서 터지게 되어 연료 버블의 생성을 억제할 수 있게 된다.

이때, 상기 연료배출공(113)은 그 크기가 상기 유입부(111)보다 훨씬 작기 때문에 하우징(110)의 연료가 배출되는데 지장이 없도록 다수개로 형성되는 것이 바람직하다.

즉, 상기 연료배출공(113)은 그 크기를 작게 하는 대신에 개수를 많게 하여 상기 유입부(111)를 통해 하우징(110) 내부로 들어온 연료가 하우징(110) 안에서 정체되지 않고 즉시 배출되도록 한다.

한편, 상기 유입부(111)를 통해 고속으로 유입된 연료가 상기 연료배출공(113)을 통해 배출되기도 전에 상기 하우징(110) 내에 급속히 채워지면서 버블을 형성하게 되고, 이 연료 버블이 하우징(110)을 따라 옆으로 진행하면서 상기 통기부(112)를 막는 현상을 방지하기 위해서, 상기 유입부(111)에서 상기 통기부(112)까지 이르는 경로상에는 연료 버블의 진행을 막기 위해 하우징(110) 내부를 칸막이하는 배플부(120)가 설치된다.

단, 상기 배플부(120)는 미량의 연료가 상기 배플부(120)를 지나 옆으로 진행할 수 있도록 상기 하우징(110)의 일측 내벽과의 사이에 간격이 형성되게 설치되는 것이 바람직하다.

따라서, 상기 하우징(110) 내부로 연료가 고속으로 주입되더라도 연료만이 상기 배플부(120)를 통과해 옆으로 진행할 수 있고 버블은 상기 배플부(120)를 지나지 못하고 터지게 된다.

여기서, 상기 배플부(120)는 1개가 설치되어도 무방하지만, 보다 바람직하게는 상기 유입부(111)에서 상기 통기부(112) 쪽으로 향하는 방향을 따라 일정간격 이격되게 적어도 2개 이상이 설치되는 것이 연료의 버블을 효과적으로 억제할 수 있어 좋다.

이와 같이 상기 배플부(120)가 적어도 2개 이상 설치되는 경우에, 상기 하우징(110)과 상기 배플부(120) 사이에 형성되는 간격은 이웃하는 다른 배플부(120)와 하우징(110) 사이에 형성되는 간격과 대각선을 이루도록 형성되는 것이 바람직하다.

이렇게 하우징(110)과 배플부(120) 사이에 형성된 간격이 서로 대각선 방향으로 놓이도록 형성하면 연료가 배플부(120)를 지나 옆으로 진행할 때 지그재그 형태로 유동하게 되어 연료에 포함된 작은 버블들도 상기 배플부(120)와 충돌하여 터지기 때문에 매우 유용하다.

한편, 상기 배플부(120)가 2개 이상 설치되는 경우에 상기 배플부(120) 사이에 모여있는 연료도 하우징(110) 밖으로 배출될 수 있도록 상기 배플부(120) 사이에는 상술한 바와 같은 동일한 형태의 연료배출공(113)이 추가로 형성되는 것이 바람직하다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 설명된 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범위 내에서 얼마든지 구성요소의 치환과 변형이 가능한바, 이 또한 본 발명의 권리에 속하게 된다.

도1은 일반적인 연료탱크의 형상을 보인 사시도,

도2는 필러파이프와 레벨링파이프가 구비된 연료탱크의 내부면을 보인 도면,

도3은 본 발명에 따른 장치의 구조 및 구성을 보이기 위한 단면 개략도,

도4a는 본 발명의 평면도,

도4b는 본 발명의 저면도,

도5는 본 발명의 장치에 필러파이프와 레벨링파이프가 끼워진 상태를 보인 설치 상태도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 필러파이프 2 : 레벨링파이프

110 : 하우징 111 : 유입부

112 : 통기부 113 : 연료배출공

120 : 배플부

Claims (6)

1. 연료주입을 위한 필러파이프(1)와, 통기용 레벨링파이프(2)가 구비된 자동차용 연료탱크에 있어서,

   상기 필러파이프(1)와 연결되는 유입부(111)와, 상기 레벨링파이프(2)와 연결되는 통기부(112)와, 상기 유입부(111)를 통해 유입된 연료가 연료탱크 쪽으로 배출되도록 연료배출공(113)이 각각 형성된 하우징(110);

   상기 유입부(111)에서 상기 통기부(112)까지 이르는 경로상에는 상기 하우징(110) 내부를 칸막이하되 미량의 연료가 옆으로 진행할 수 있도록 상기 하우징(110)의 일측 내벽과의 사이에 간격이 형성되게 상기 하우징(110) 내부에 설치된 배플부(120);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 자동차용 연료탱크의 버블생성 억제장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 연료배출공(113)은 상기 유입부(111)와 서로 마주보는 위치에 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 연료탱크의 버블생성 억제장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 연료배출공(113)은 상기 유입부(111)보다 작은 크기를 가지며 다수개로 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 연료탱크의 버블생성 억제장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 배플부(120)는 상기 유입부(111)에서 상기 통기부(112) 쪽을 향하는 방향을 따라 일정간격 이격되게 적어도 2개 이상이 설치된 것을 특징으로 하는 자동차용 연료탱크의 버블생성 억제장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 하우징(110)과 상기 배플부(120) 사이에 형성되는 간격은, 이웃하는 다른 간격과 대각선을 이루도록 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 연료탱크의 버블생성 억제장치.
6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 배플부(120) 사이에는 연료배출공(113)이 추가로 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 연료탱크의 버블생성 억제장치.

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