KR101302414B1

KR101302414B1 - 기계식 작동 차단 밸브, 차단 밸브, 연료 탱크 배출 제어 시스템, 가솔린 엔진 차량 및 차단 방법

Info

Publication number: KR101302414B1
Application number: KR1020077008396A
Authority: KR
Inventors: 케네쓰 엠 스핀크; 앤드류 더블유 매킨토시; 로버트 피 벤제이; 찰스 제이 마틴
Original assignee: 이턴 코포레이션
Priority date: 2004-10-15
Filing date: 2005-10-14
Publication date: 2013-09-02
Also published as: DE112005002477T5; CN100542845C; CN101039814A; JP4803461B2; JP2008517201A; WO2006040667A1; US20060081224A1; US7107971B2; KR20070055589A

Abstract

본 발명은 기계식 작동 차단 밸브(20)를 개시한다. 그러한 밸브(20) 및 관련 방법은, 제 1 부품(24)과 유체 연통하는 제 1 포트(44)와; 제 2 부품(22)과 유체 연통하는 제 2 포트(46)와; 제 3 부품(38)과 유체 연통하는 제 3 포트(48)와, 상기 밸브(20) 내에 배치된 다이어프램(52)으로서, 다이어프램(52)에 걸친 압력차에 응답하여 제 1 포트(44)와 제 2 포트(46) 사이의 유체 연통을 폐색하도록 정상 개방 내부 경로를 폐쇄하는 다이어프램(52)과; 다이어프램(52)에 걸친 압력차를 제어하기 위한 유동 감응형 압력 장치(65)를 포함한다. 정상 개방 내부 경로가 폐쇄되면, 제 2 부품(22)으로부터 제 3 부품(38)까지 유체가 흐른다. 예시적 실시예에서, 본 발명의 차단 밸브(20) 및 방법은 연료 탱크 배출 제어 시스템에 사용하기에 적합하다.

Description

기계식 작동 차단 밸브, 차단 밸브, 연료 탱크 배출 제어 시스템, 가솔린 엔진 차량 및 차단 방법{FUEL TANK EMISSION CONTROL SYSTEM COMPRISING AN MECHANICALLY ACTUATED ISOLATION VALVE}

본 발명은 특히 연료 탱크 배출 제어 시스템에 유용한 차단 밸브(isolation valve)에 관한 것이다.

연료 증기 배출 제어 시스템은, 대부분 가솔린 엔진 차량, 특히 경 승용 트럭 및 자동차의 제조사에게 부여되는 환경 및 안전 규정에 따르기 위해 점점 더 복잡해지고 있다. 결과적인 전체 시스템의 복잡성과 함께, 개개의 부품의 복잡성도 증가하였다.

가솔린 엔진 차량 산업에 영향을 미치는 일정한 규정은, 엔진 작동의 주기 중에 연료 탱크의 환기 시스템으로부터의 연료 증기 배출물이 저장될 것을 필요로 한다. 전체의 증기 배출 제어 시스템이 의도하는 목적에 대해 기능을 계속 수행할 수 있도록 하기 위해서, 차량의 작동 중에 저장된 탄화수소 증기의 주기적인 정화가 필요하다.

정화 도중에, 전체의 증기 경로는 탄화수소 증가가 저장되는 통(canister)에 대해 개방된다. 그러한 경로가 정화되는 영향에 근거하여, 압력 또는 유동의 변동은 작동 중에 엔진의 효율, 유효성 및 배기가스 배출에 악영향을 미칠 수 있다. 인접한 통을 정화할 때 연료 탱크로의 개방 증기 경로에 의해서 발생되는 바람직하지 않은 그러한 결과를 제거하기 위해서, 연료 탱크 차단 밸브가 사용되어 왔다.

기계식 작동의(예컨대, 공압에 응답하는) 어떤 밸브가 공지되어 있다. 예컨대, 미국 특허 제 4,714,172 호 참조. 그러나, 연료 탱크 배출 제어 시스템에서의 최근의 추세는, 전자 작동식 밸브를 포함하는 경향이 있다. 미국 특허 제 6,668,807 호는 연료 탱크 차단 밸브를 이용하는 연료 증기 배출 제어 시스템을 개시하고 있다. 연료 탱크 차단 밸브는 전자식으로 작동한다. 종래의 다이어프램(diaphragm) 작동 밸브와 관련된 것으로 알려진 단점을 극복하기 위하여 전기 작동 밸브가 개발되었다. 따라서, 현재의 연료 탱크 배출 제어 시스템은 전기 작동 밸브에 의존하는 바가 크다. 예컨대, 미국 특허 제 6,553,975 호의 전기 작동 밸브에 대한 고찰을 참조하기 바란다. 미국 특허 제 6,637,261 호는 연료 탱크 배출 제어 밸브에 사용되는 추가의 전기 작동 밸브를 개시하고 있다.

다양한 부품들을 결합하여 작동 가능한 연료 탱크 배출 제어 시스템을 형성할 수 있다. 하나의 종래의 연료 탱크 배출 제어 시스템이 종래 기술인 도 1에 도시되어 있다. 연료 탱크 배출 제어 시스템은 막히지 않은 경로를 거쳐 연료 탱크(2)로부터 탄화수소 연료 증기를 직접 수용하도록 연결된 탄화수소 저장 장치(예컨대, 통)(1)를 포함하며, 이 통(1)은 전자 제어 유닛(ECU)(5)에 연결된 제어 밸브(4)에 의해 개폐될 수도 있는 대기 정화 밸브(3)를 구비한다. 연료 탱크(2)는 이 탱크(2)내의 내부 압력을 검지하도록 연결된 탱크 압력 센서(6)를 구비하며, 그것을 토대로 ECU(5)에 관련 전기 입력을 제공한다.

통(1)은 엔진의 하류에서 내부 연소를 위해 탄화수소 증기 흐름을 제공하도록 연결된 증기 출구 관(2)을 갖는다. 탄화수소 증기는 증기 출구 관(2)을 거쳐서 제어 오리피스(8)를 통해서 통(1)으로부터 흐르며, 오리피스(8)의 하류측은 엔진 정화 제어 밸브(9)의 입구에 연결되고, 엔진 정화 제어 밸브(9)의 출구는 엔진(10)의 연소 공기 입구 또는 흡입 매니폴드에 연결된다. 엔진 정화 제어 밸브(9)는 ECU(5)에 의해서 제어되는 전기 작동 밸브이다.

전자 작동식의 정상 개방된 밸브(11)는 제어 오리피스(8)를 바이패스하도록 연결되며, 또한 ECU(5)에 의해서 제어된다. 차압 센서(differential pressure sensor)(12)는 제어 오리피스(8)를 횡단하는 압력 강하를 검지하고, 또한 ECU(5)에 관련 입력 신호를 제공하도록 연결된다.

기계적 작동에서 전기적 작동까지의 밸브의 변형을 포함하는 연료 탱크 배출 제어 시스템의 최근의 혁신은, 항상 전체의 시스템의 이점으로 귀결되지는 않는다. 예컨대, 차량 내의 점점 더 많은 부품들이 전기적으로 제어되도록 설계되고 있으므로, 차량의 총 비용이 증가한다. 또한, 전기 시스템의 적절한 기능 수행에 있어서 개개의 기능을 수행하기 위한 전기 부품의 사용에 대한 상당한 신뢰가 예상된다. 따라서, 전기 시스템의 작은 고장도 차량의 전체의 작동 시스템에 걸쳐서 광범위한 영향을 미칠 수 있다. 전기 시스템의 고장이 그 내부의 연료 탱크 차단 밸브의 적절한 개폐에 영향을 미치면, 그 영향은 주변 환경으로의 바람직하지 않거나 심지어는 불법적인 오염물질의 방출을 야기시키거나 관련 엔진의 기계적 고장을 초래하기에 이를 만큼 더욱 확대될 수 있다. 따라서, 개량된 연료 탱크 차단 밸브가 요망된다.

발명의 요약

본 발명의 차단 밸브는, 연료 탱크 배출 제어 시스템 뿐만 아니라 유사한 작동 밸브가 바람직한 다른 시스템에 사용될 경우 이점을 제공한다. 본 발명의 차단 밸브는 기계적으로 편리하게 작동하므로, 그 내부의 전자 부품의 신뢰할만한 작동에 좌우되지 않는다.

또한, 본 발명의 차단 밸브의 설계 및 구조는, 많은 용도에 사용할 경우, 상당한 비용 절감과 중량 감소 및 유리한 특성을 제공한다. 예시적 일 실시예에서, 본 발명의 차단 밸브는, 대형 조립체 내에 직립으로 위치되든 또는 옆으로 위치되든 간에 본질적으로 동일한 기능을 제공하는 것이 가능하다. 따라서, 그러한 차단 밸브를 사용하면, 전체의 설계 자유도가 확대된다.

일반적으로, 본 발명의 차단 밸브는 제 1 부품(예컨대, 연료 탱크)과 유체 연통하고 있는 제 1 포트와, 제 2 부품(예컨대, 탄화수소 증기의 저장을 위한 통)과 유체 연통하고 있는 제 2 포트와, 제 3 부품(예컨대, 엔진 정화 제어 밸브)과 유체 연통하고 있는 제 3 포트와, 다이어프램을 횡단하는 압력차에 응답하여 제 1 포트와 제 2 포트 사이의 유체 연통을 폐색하도록 정상 개방된 내부 경로를 폐쇄하기 위해 밸브 내부에 배치된 다이어프램과, 다이아프램을 횡단하는 압력차를 제어하는 유동 감응형 압력 장치(예컨대, 헤드 밸브)를 포함한다. 이러한 구성에 따르면, 정상 개방된 내부 경로를 폐쇄할 때, 유체가 제 2 부품으로부터 제 3 부품쪽으로 흐른다. 특정 실시예에서, 제 2 부품으로부터 제 3 부품으로의 유체의 유량에 관계없이 다이어프램을 횡단하여 본질적으로 동일한 압력차가 유지된다. 보다 특정한 실시예에서, 제 1 부품 내의 압력이 다이어프램을 횡단하는 압력차보다 작은 한, 정상 개방된 내부 경로를 폐쇄하면, 제 1 부품과 제 3 부품 사이의 유체 유동이 방지된다.

그러한 차단 밸브를 갖는 다이어프램의 이동량은 전체의 시스템의 설계에 따라 변화될 수 있다. 그러나, 예시적인 일 실시예에서, 작동 중에 다이어프램이 제 1 방향으로 약 3/16 인치만큼 종방향으로 이동하는 것에 의해서 정상 개방된 내부 경로를 폐쇄한다.

일 실시예에서, 정상 개방된 내부 경로를 폐쇄한 후에, 다이어프램을 횡단하는 압력차는 제 2 부품으로부터 제 3 부품으로의 유체 유동이 증가하면서 약 2 인치 내지 약 4 인치의 대기압수주(atmospheric water pressure)의 비교적 일정한 레벨로 제어된다. 예컨대, 제 2 부품으로부터 제 3 부품으로의 유체 유동은 약 100lpm의 유량으로 발생할 수 있다.

추가의 실시예에서, 본 발명의 차단 밸브는 과압 완화 링(overpressure relief ring) 뿐만 아니라 관련된 과압 완화 스프링도 포함한다. 이들 부품은, 내부 경로가 개폐될 때, 제 1 부품으로부터의 과도한 압력의 적절한 감압을 촉진시킨다. 어떤 변형에서, 제 1 부품 내의 압력은 약 10 인치 이하의 대기압수주의 레벨로 유지된다. 예시적 일 실시예에 따르면, 정상 개방된 내부 경로를 폐쇄할 때 유체가 제 2 부품으로부터 제 3 부품쪽으로 흐르면, 제 1 부품과 관련된 감압은 제 2 부품으로부터 제 3 부품쪽으로의 유체 유량에 관계없이 본질적으로 동일하다.

예시적 실시예에서, 본 발명의 차단 밸브는, 그 차단 밸브에 의해 조정되는 유체 유동이 대체적으로 연료를 포함하는 연료 탱크 배출 제어 시스템에 적합하다. 그러한 연료 탱크 배출 제어 시스템은, 예컨대 승용차나 승용 경 트럭 등의 가솔린 엔진 차량에 유리하게 이용된다. 이 실시예에서, 차단 밸브는, 내부의 연료 탱크, 통 및 엔진 정화 제어 밸브 사이에 유체 결합된다. 작동 중에, 연료 탱크 차단 밸브는, 그 내부의 전자 부품의 신뢰할만한 작동에 의존하는 일 없이, 연료 탱크 배출 제어 시스템 내의 탄화수소 통을 정화하는 동시에 거기에 유체 결합된 연료 탱크를 차단하는 것이 가능하다. 이러한 방식으로, 연료 증기가 연료 탱크로부터 동시에 빠져나오지 않기 때문에, 내부의 가연성 탄화수소 증기가 통으로부터 신속하고 보다 제어된 속도로 빠져나온다.

도 1은 종래 기술의 연료 증기 배출 제어 시스템의 개략도,

도 2는 본 발명에 따른 연료 탱크 차단 밸브를 이용하는 연료 증기 배출 제어 시스템의 개략도,

도 3a는 본 발명의 연료 탱크 차단 밸브의 평면도,

도 3b는 도 3a의 단면 축(A-A)에 평행한 측면으로부터 바라 본, 도 3a의 연료 탱크 차단 밸브의 측면도,

도 3c는 도 3a의 단면 축(A-A)에 수직인 측면으로부터 바라 본, 도 3a의 연료 탱크 차단 밸브의 측면도,

도 3d는 도 3a 및 3b의 연료 탱크 차단 밸브의 일부 절단 측면 단면도,

도 3e는 폐쇄 위치의 도 3a의 연료 탱크 차단 밸브의 단면 축(A-A)을 따르는 부분 절단 측면 단면도,

도 3f는 개방 위치의 도 3a의 연료 탱크 차단 밸브의 단면 축(A-A)을 따르는 부분 절단 측면 단면도,

도 3g는 개방 위치의 도 3a의 연료 탱크 차단 밸브의 단면 축(B-B)을 따르는 부분 절단 측면 단면도,

도 3h는 도 3a의 연료 탱크 차단 밸브의 분해 조립도,

도 4는 본 발명의 예시적 실시예의 연료 탱크 차단 밸브 다이어프램 압력에 대한 정화 유동을 나타내는 그래프.

본 발명은 능률적이고 효과적인 기계식 작동 차단 밸브를 제공한다. 본 발명의 차단 밸브는 연료 탱크 배출 제어 시스템에 특히 유용하다. 본 발명의 예시적 실시예에 따르면, 본 발명의 다이어프램 작동식 차단 밸브는 연료 탱크 배출 제어 시스템("연료 탱크 차단 밸브"라 칭함)에서 엔진 내의 탄화수소 통을 정화함과 동시에 그것에 유체 결합된 연료 탱크를 차단시키기 위해 사용될 수 있다.

본 명세서의 전반에 걸쳐서 "유체적으로(fluidly)" 및 유체(fluid)"라는 용어 및 다른 변형 용어의 사용은, 기상, 액상 또는 기상과 액상의 혼합물을 의미할 수 있다. 많은 실시예에서, 이들 용어는 휘발성 액체 연료(예컨대, 탄화수소 연료 증기)의 기상을 의미한다.

본 발명의 예시적 실시예에 따른 통(그에 따른 관련된 엔진)으로부터의 연료 탱크의 차단은, 연료 탱크 배출 제어 시스템 내부의 통의 효과적이고 능률적인 정화를 가능하게 한다. 정화 도중의 그러한 차단에 의해서, 연료 증기가 연료 탱크로부터 동시에 배출되지 않으므로, 내부의 가연성 탄화수소 증기가 통으로부터 신속하게 보다 제어된 속도로 배출된다. 또한, 종래 기술에 공지된 통상적으로 보다 고가의 전기 작동식 밸브의 사용에 비해서, 본 발명은 상당한 비용 절감 뿐만 아니라 그 내부의 전자 부품의 신뢰할만한 작동에 의존하지 않는 밸브에 의존하는 시스템을 제공한다. 이런 방식으로, 본 발명의 기계식 작동 차단 밸브는 종종 정전 또는 고장과 관련된 부정적인 영향 없이 확실하게 작동한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 연료 탱크 차단 밸브(20)는, 본 발명의 연료 탱크 배출 제어 시스템의 일 실시예에서 통(22)과 연료 탱크(24) 및 대기 정화 밸브(26) 사이에 유체적으로 결합되어 있다. 연료 탱크 차단 밸브(20)는 통(22)의 정화 중에 통(22)과 연료 탱크(24) 사이의 증기 경로를 개폐하도록 작동하고, 통 내부에 저장된 탄화수소 증기를 엔진 흡입 매니폴드 진공부(28)를 거쳐서 내부 연소를 위해 엔진(도시 안됨)에 운반한다. 통(22)으로부터 제어 오리피스(36)를 거쳐서 엔진 정화 제어 밸브(38)에 증기 유동을 제공하도록 연결된 엔진 제어 유닛(ECU)(30), 탱크 압력 센서(32) 및 증기 배출 관(34) 등과 같은 종래의 다른 연료 탱크 배출 제어 시스템 부품들이 전체의 시스템에 존재할 수도 있다. 그러한 실시예는 도 2에 도시되어 있는데, 이것은 종래 기술인 도 1에 도시된 연료 탱크 배출 제어 시스템과 유사하다. 또한, 도 2에 도시된 실시예에서, 정상 개방 밸브(40)는 제어 오리피스(36)를 바이패스한다. 정상 개방 밸브(40)는 차압 센서(42)의 출력으로부터 발생된 전기 신호에 기초하여 작동한다. 차압 센서(42)는 제어 오리피스(36)를 가로지르는 압력 강하를 검지하고 ECU(30)에 관련 전기 입력 신호를 제공하도록 연결되어 있다.

본 발명의 연료 탱크 차단 밸브는, 관련 내연 기관으로의 저장된 탄화수소 증기의 반송과 관련된 정화 도중에 정화 유동과 관련된 압력차에 대해 감도가 높고 그 압력차에 기초하여 동작한다. 정화 유동의 특성 및 타이밍은, 당업자에게 공지되어 있는 바와 같이 몇몇 종래의 부품의 상호작용에 기초하여 제어되는 것이 일반적이다. 전형적인 실시예에서, 정화 유동의 특성 및 타이밍은 엔진의 성능과 통(22) 내부의 가연성 탄화수소 증기의 특성 및 양에 기초하여 결정된다. 통(22)을 정화하기 위해 어떠한 적절한 부품이라도 사용할 수 있다. 본 발명의 연료 탱크 차단 밸브는 사실상 기계식이지만, 시스템 내부의 다른 부품들은 임의의 다른 특성, 예컨대 전기식, 기계식 등등일 수도 있다. 예컨대, 그러한 부품들은 도 2의 엔진 정화 제어 밸브(38)와 같은 전자 작동식(예컨대, 솔레노이드) 밸브를 포함할 수 있다.

도 2에 도시된 실시예에서, 솔레노이드 엔진 정화 제어 밸브(38)는 연료 탱크 배출 제어 시스템에서 본 발명의 연료 탱크 차단 밸브와 함께 작동한다. 솔레노이드 엔진 정화 제어 밸브(38)는 연료 탱크(24)로부터 통(22) 내에 수집된 탄화수소 증기의 정화를 실행하도록 작동한다. 그 다음, 정화된 탄화수소 증기는 내부 연소를 위해서 작동 결합된 엔진(도시 안됨)으로 반송된다.

이러한 목적에 다양한 솔레노이드 밸브가 적합하다. 예컨대, 하나의 적절한 솔레노이드 엔진 정화 제어 밸브는 입구 포트 및 출구 포트를 갖는 하우징을 포함한다. 입구 포트는 도 2에 도시된 방식으로 통(22) 위의 정화 포트와 경로를 거쳐서 유체 연통하고 있다. 출구 포트는 경로를 거쳐서 엔진 흡입 매니폴드 진공부(28) 및 엔진과 유체 연통하고 있다.

또한, 예시적인 솔레노이드 엔진 정화 제어 밸브(38) 내부에, 입구 포트와 출구 포트 사이의 유체 연통을 제공하는 내부 통로를 개폐하기 위해 하우징 내부에 배치되는 작동 기구가 설치되어 있다. 기구는 밸브 요소를 (예컨대, 흡입 포트와 출구 포트 사이의 내부 통로를 폐쇄하기 위한) 정상 폐쇄 장치쪽으로 치우치게 하는 스프링을 포함하고 있다. 작동 기구(예컨대, 솔레노이드)가 ECU(30)로부터의 엔진 정화 제어 밸브 신호에 의해 작동하면, 전기자가 스프링에 대항하여 내부 통로를 개방함으로써 입구 포트와 출구 포트 사이의 유동이 발생할 수 있다.

본 발명의 시스템 및 부품의 전체에 걸쳐서, 기준 통로는 시스템 또는 부품의 의도하는 기능을 실질적으로 방해하지 않는 한 당업자에게 공지된 선택적 부품들을 포함할 수도 있다. 예컨대, 다양한 압력 센서, 밸브 및 오리피스가 그러한 경로 내에 위치될 수도 있다.

예시적 실시예에서, 엔진 정화 제어 밸브의 입구 포트와 본 발명의 연료 탱크 배출 제어 시스템 내의 통 사이의 경로 내의 밸브의 수에 비해서, 엔진 정화 제어 밸브의 입구 포트와 연료 탱크 사이의 경로 내에 단 하나의 추가의 밸브를 제공하는 것이 바람직하다. 이것은, 전체의 설계를 간단하게 하고, 또한 추가의 부품의 설치 및 보수유지의 필요성을 최소화한다.

도 2를 더 참조하면, 연료 탱크 차단 밸브(20)는 일련의 밸브 포트를 거쳐서 (대체적으로 연료 탱크의 기상 돔 또는 공간부(headspace)로부터) 연료 탱크(24)와 통(22) 사이에 연속하여 배치된다. 본 발명의 차단 밸브는 연료 탱크 배출 제어 시스템 이외의 시스템에 사용될 수도 있지만(즉, 본 발명의 차단 밸브는 유사한 차단 밸브가 바람직한 곳이면 어디든지 사용될 수 있다), 이해를 쉽게 하기 위해서, 본 발명의 차단 밸브는 연료 탱크 배출 제어 시스템에서의 사용과 관련하여 예시적 실시예에서 연료 탱크 차단 밸브로서 설명할 것이다. 이와 관련하여, 도 2의 연료 탱크 배출 제어 시스템에 도시된 부품들은, 후술하는 도 3a 내지 도 3h와 관련하여 추가로 설명할 것이다.

이와 관련하여, 특히 도 3a 내지 도 3c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 연료 탱크 차단 밸브(20)는 제 1 부품, 예컨대 연료 탱크(24)로부터의 경로를 연료 탱크 차단 밸브(20)에 연결하기 위한 제 1 포트(44)를 포함하고 있다. 제 2 부품, 예컨대 탄화수소 증기의 저장을 위한 통(22)으로부터의 경로를 연료 탱크 차단 밸브(20)에 연결하기 위한 제 2 포트(46)도 포함된다. 또한, 제 3 부품, 예컨대 엔진 정화 제어 밸브(38)로부터의 경로(50)(도 2에 도시됨)를 연료 탱크 차단 밸브(20)에 연결하기 위한 제 3 포트(48)도 포함된다.

도 3a 내지 도 3c의 연료 탱크 차단 밸브(20)의 내부의 추가의 세부 항목은 도 3d 내지 도 3h에 도시되어 있다. 그 내부에는, 후술하는 상황에서 정화에 응답하여 제 1 포트(44)와 제 2 포트(46)간의 유체 연통을 폐쇄하고 제 1 포트(44)와 제 3 포트(48) 사이의 유체 흐름을 방지하도록 정상 개방된 내부 경로를 폐쇄하는 다이어프램(52)이 포함되어 있다. 관련 통(22)으로부터의 탄화수소 증기의 개개의 정화의 개시 및 그 사이에, 다이어프램(52)이 다이어프램 스프링(54)과 협력하여 설치되어, 도 3d, 도 3f 및 도 3g에 도시된 바와 같이, 다이어프램(52)이 제 1 및 제 2 포트(44, 46)를 거쳐서 그리고 각각의 도관(62, 60)을 통하여 통(22)과 연료 탱크(24) 사이의 증기 경로(56)를 폐쇄하지 않도록 한다. 다이어프램(52)은, 본 발명의 예시적 실시예에서 선택된 임계 압력차에 도달할 때까지 이러한 정상 개방 위치로부터 이동하지 않도록 설계되어 있다(이러한 이동은 내부 증기 경로의 물리적 조정 및 가능한 폐쇄를 야기시킬 수 있다).

특히, 도 3d를 참조하면, 통(22)의 정화 초기에, 정화 유동에 의해서 다이어프램(52)을 횡단하는 압력차가 발생한다. 이러한 압력차가 임계 압력차에 도달하면, 다이어프램(52)은 차단 밸브 내의 시트(63) 및 시일(64)의 접촉에 의해서 통(22)으로부터 연료 탱크(24)를 유체적으로 차단시키도록 이동한다. 따라서, 통(22)의 정화의 초기에 발생되는 압력차는 급격히 증가하여, 임계 압력차에 도달하면 다이어프램(52) 자체를 이동시킴으로써, 통(22)과 연료 탱크(24) 사이의 차단 밸브 내에 위치되는 정상 개방 증기 경로(56)(도 3d, 도 3f 및 도 3g에서 개방 상태로 도시됨)를 도 3e에 도시된 바와 같이 폐쇄시킨다.

이러한 방식으로의 다이어프램(52)의 이동은 연료 탱크(24)에 대한 제 1 포트(44)의 폐쇄를 발생시킨다. 연료 탱크(24)에 대한 제 1 포트(44)가 이러한 방식으로 폐쇄되면, 통(22)으로부터 엔진 정화 제어 밸브(38)로의 추가의 정화 흐름의 증가는, 통(22)과 엔진 정화 제어 밸브(26)를 횡단하는 큰 압력 강하를 발생시킨다. 따라서, 통(22)의 효과적이고 능률적인 정화가 가능하다. 연료 탱크(24)에 대한 제 1 포트(44)가 이미 폐쇄되었기 때문에, 다이어프램(52)이 시트(63)에 대한 시일(64)의 이동에 의해서 폐쇄되면, 연료 탱크(24)는 챔버(56)내의 큰 압력차에 노출되지 않을 것이다. 따라서, 통(22)의 정화는 탄화수소 증기가 연료 탱크(24) 내부로부터 불필요하게 빠져나오는 결과를 초래하지 않을 것이다.

다이어프램(52)의 소망하는 이동을 용이하게 하기 위해서, 다이어프램 스프링(54)이 연료 탱크(24)에 이르는 입구 포트(44) 내로 연장된 다이어프램(52) 위에 위치된다.

상술한 바와 같이, 정화의 초기에 임계 압력차에 도달하면, 통(22)과 연료 탱크(24) 사이의 차단 밸브 내의 정상 개방 경로(56)는, 다이어프램(52)이 대체로 고정된 양만큼 "폐쇄" 위치로 제 1 종방향[예컨대, 최종 밸브 조립체 내의 위치설정에 대해서 다이어프램(52)의 연료 탱크(24)측으로 상 방향]으로 이동하는 것에 의해서 폐쇄된다. 다이어프램(52)은, 다이어프램(52)을 횡단하는 압력차가 임계 압력차 레벨[예컨대, 통(22)의 추가의 정화를 중단시키는 엔진 정화 제어 밸브(38)에 응답하여] 이하로 감소할 때까지, 이 위치에 유지되고, 이 때 다이어프램(52)은 대체로 고정된 동일한 양만큼 제 1 방향과 반대인 "개방" 위치로 제 2 종방향[예컨대, 최종 밸브 조립체 내의 위치설정에 대한 다이어프램(52)의 통(22)을 향해 하 방향]으로 이동하는 것에 의해서 기존의 위치로 복귀한다. 4기통 엔진에서 V8 엔진 어디든지 간에 통상적인 경 승용 트럭 또는 승용차 엔진의 경우에, 고정량은 약 3/16 인치이다. 그러나, 이러한 고정된 양은 전체의 시스템 설계 및 그의 의도하는 용도에 따라 변화될 수 있다는 것을 이해해야 한다.

정화 중에 다이어프램(52)을 횡단하는 압력차의 발생 및 제어에 기여하는 것은, 예컨대 본 발명의 연료 탱크의 바람직한 부 구성요소인 헤드 밸브(65) 등의 유동 감응형 압력 장치(flow sensitive pressure apparatus)이다. 임계 압력차 레벨이 다이어프램(52)을 횡단하여 발생하면, 이러한 바람직한 유형의 유동 감응형 압력 장치(예컨대, 헤드 밸브(65))는 개방에 의해서 다이어프램(52)을 횡단하는 압력차의 추가의 상당한 증가를 완화시킨다.

도 3d를 참조하면, 헤드 밸브(65)는 연료 탱크 차단 밸브(20) 내의 다이어프램(52)의 대향 측면[즉, 통(22)과 연료 탱크(24) 각각]상의 챔버(66, 68) 사이에 압력차를 발생시키고 제어하도록 작동한다. 챔버(66, 68) 사이에서 다이어프램(52)을 횡단하는 임계 압력차에 도달하면, 다이어프램(52)이 폐쇄 위치로 이동할 때, 연료 탱크(24)는 통(22)으로부터 유체적으로 차단된다. 다이어프램(52)을 상방향으로 이동시키는 힘은 다이어프램(52)의 대향 측면상의 압력으로부터 발생하는 순수 힘(net force)이다. 이러한 정화 유동에 의해서 개시되는 다이어프램(52)에 대한 상방향 압력의 크기 및 정화시의 증가 속도는, 본 발명의 예시적 실시예에서 헤드 밸브(65)에 의해서 제어된다.

도 4는, 그러한 실시예에서 챔버(66) 내의 다이어프램(52)에 대한 상방향 압력이 헤드 밸브(65)를 통과하는 정화 유동의 크기와 어떠한 관계가 있는가를 그래프로 도시한 것이다. 초기 정화 유동이 증가하면, 이러한 관계를 나타내는 선(70)은 비교적 신속하고 안정된 속도로 증가하는 압력과 본질적으로 일 직선이다. 이 단계 중에, 헤드 밸브(65)가 폐쇄된다. 압력의 급격한 증가는, 정화 중에 통(22)으로부터 연료 탱크(24)를 유체적으로 차단시키기 위해서 다이어프램(52)의 상방향 이동을 가능하게 한다. 정화 유량이 낮은 경우에도 그러한 상방향 이동이 가능하다. 임계 압력차에 도달하면, 헤드 밸브(65)는 다이어프램(52)에 대한 상방향 압력을 완화시키도록 개방된다. 임계 압력차에 도달하여 헤드 밸브(65)가 개방되면, 압력의 추가의 증가가 최소화된다. 이러한 방식으로, 임계 압력차에 가까운 압력차가 다이어프램(52)을 횡단하여 유지된다. 이러한 압력차와 관련된 것은, 다이어프램(52)에 대한 본질적으로 일정한 상방향의 힘이다. 정화의 지속을 위한 비교적 일정한 상방향 힘의 유지는, 통(22)의 능률적이고 효과적인 정화와 연료 탱크(24)의 과압 완화 부품의 효과적인 작동을 가능하게 하며, 이에 대해서는 후술한다.

도 4에 도시된 임계 압력(72)은 차단 밸브가 이용되는 전체 시스템에 따라 변화한다. 또한, 차단 밸브는, 임계 압력이 밸브의 의도된 용도에 좌우되도록 설계되는 것이 일반적이다. 차단 밸브가 경 승용 트럭 또는 승용차용의 연료 탱크 차단 밸브를 포함하는 본 발명의 특히 유용한 실시예에서, 임계 압력(72)은 1분당 약 2리터(lpm)의 전형적인 정화 유량과 관련하여 약 2 내지 약 4 인치의 대기압수주이다. 그러나, 연료 탱크 차단 밸브는 넓은 정화 유량의 범위(예컨대, 약 70 lpm까지 또는 심지어 약 100 lpm까지)와 관련하여 효율적으로 작동해야 하며, 연료 탱크 차단 밸브가 받는 정화 유량이 얼마이든지 간에, 임계 압력(72)은 작동 중에 본질적으로 일정하게 유지된다.

도 3d 내지 도 3h에 도시된 바와 같은 예시적 실시예에서, 헤드 밸브(65)는, 예컨대 테이퍼 또는 원추 형상을 갖는 하측부에서 종단하는 오리피스(76)와 함께 작동하는 스프링 탑재 핀(74)을 포함한다. 예시적 실시예에서, 핀(74)의 스프링(76)은 압축 스프링이다. 핀(74)이 오리피스(76)의 하측부 내에서 상측으로 이동함에 따라, 오리피스(76)의 유효 직경은 오리피스의 하측면의 비 평탄한 형상 때문에 변화된다. 도시된 실시예에 따르면, 오리피스(76)의 테이퍼진 하측면이 본질적으로 일정한 형상을 갖는 경우, 핀(74)이 오리피스(76)의 하측부를 통해 상측으로 이동하면 오리피스(76)의 유효 직경은 본질적으로 직선형으로 변화한다. 이러한 방식으로 핀(74)의 상방향 이동은 정화 도중에 추가의 정화 유동을 위한 바이패스를 제공한다. 임계 압력차를 달성하면, 이러한 방식으로의 헤드 밸브(65)의 작동은 다이어프램(520에 대한 추가의 상방향 힘의 인가를 최소화한다. 그러한 밸브의 기술 분야의 당업자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 헤드 밸브(65) 및 그 부속품 등의 감압 유동 장치의 치수는, 그것이 받는 유량 및 허용 가능하거나 소망하는 규정된 압력차에 따라 변화할 것이다.

본 발명에 따라 연료 탱크(24)가 차단되면, 본 발명의 예시적 실시예에서 플랜지가 달린 폐쇄된 다이어프램(52)상의 상단부(80)상의 시일(64)은 상측 밸브 하우징(82)상의 시트(63)에 확고하게 접촉하여 밀봉된 경계면을 형성한다. 밀봉된 경계면을 제공하기 위해 어떠한 적절한 재료 및 설계도 사용할 수 있다. 예컨대, 밀봉된 경계면은 일 실시예에서 플라스틱간 시일(plastic-to-plastic seal)이다. 예시적 실시예에서, 연료 관련 용도에 적합한 밀봉 경계면은 고무 시일을 포함한다. 전반적으로 도시된 특히 도 3h와 관련된 예시적 실시예에 따르면, 상측 밸브 하우징(82)은 뚜껑(84)이나 유사 부품에 확고하게 접합하여 일체형 부품을 최종 조립체 내에 둘러싼다.

도 2에 도시된 바와 같이, 연료 탱크(24) 내에 바람직한 압력을 유지하기 위해서, 탱크 압력 센서는 소정의 연료 탱크(24) 압력을 초과하는 압력을 검출하기 위해 종종 사용된다. 추가의 탱크 압력 센서가 사용될 수 있지만, 그러한 센서는 본 발명의 추가의 실시예에서 필요하지는 않다. 연료 탱크(24) 내의 소망하는 압력은 연료 증기 배출 제어 시스템의 전체의 구조 및 그 용도에 따른다. 많은 예시적인 실시예에서, 증기 돔 압력은 약 10 인치 대기압수주 이하의 수준으로 유지된다. 이러한 증기 돔 압력의 유지는, 본 발명의 어떤 용도에서도 동일하게 필요하다.

증기 돔 압력은 본질적으로 연료 보급 중에 대체로 증가한다. 따라서, 본 발명의 추가의 실시예에 따르면, 연료 탱크(24) 내의 압력 센서는 연료 보급이 검지될 때(즉, 연료 탱크 압력의 관련된 급상승에 기초하여) 작동 연결된 ECU(30)에 신호를 전송하기 위해 이용된다. 이러한 신호는 ECU(30)를 자극시켜서 연료 탱크 배출 제어 시스템 내의 다른 부품에 정화 중지를 지시하는 신호를 전달하며, 그에 따라 연료 보급시에 풍부한 탄화수소 증기가 소망하지 않는 속도로 엔진쪽으로 흐르지 않도록 한다.

또한, 증기 돔 압력은 연료 탱크(24) 내의 온도 변동 및 연료 출렁거림에 기인하여 소망하지 않는 레벨로 증가할 수 있다. 일반적으로, 이러한 원인으로부터의 증기 돔 압력의 증가는 연료 보급과 관련된 것보다 상당히 덜 급격하다. 따라서, 증기 돔 압력의 급격한 증가가 연료 보급 중에 검지될 때와 같이, 압력 센서는 이 경우에 정화를 중단하는 신호를 보내지 않는다.

연료 탱크(24) 압력의 감소(예컨대, 연료 탱크(24) 내에서 발생되는 압력의 완화)가 소망되는 경우, 본 발명의 예시적 연료 탱크 차단 밸브가 그러한 감소를 가능하게 한다. 바람직하게는, 연료 탱크(24)의 과압은 본질적으로 탄화수소 증기를 대기중에 방출하지 않으면서 완화된다. 예컨대, 도 3d 내지 도 3h에 도시된 것과 같은 예시적 연료 탱크 차단 밸브에 과압 완화 스프링(overpressure relief spring)(86) 및 대응하는 과압 완화 링(88)을 제공하는 것에 의해서, 연료 탱크(24) 내의 과잉 압력[예컨대, 온도 변동 및/또는 출렁거림에 기인하여 발생됨]은 효과적으로 또 능률적으로 완화된다.

본 실시예에 따르면, 연료 탱크(24)로부터 통(22)까지 그리고 통(22)으로부터 엔진 정화 제어 밸브(38)까지의 내부 유체 경로는 과압 완화 링(88)에 의해 형성된 시일에 의해서 정상적으로 폐쇄된다. 연료 탱크(24)의 압력이 바람직한 수준으로 유지되면, 다이어프램(52)이 이동하여 차단 밸브 내의 정상 개방 내부 경로(56)를 폐쇄하는 것의 여부에 관계없이, 이 유체 경로는 폐쇄된다. 게다가, 과압 완화 링(88)에 의해서 형성되는 시일은 최소화된다. 시일은 예시적인 실시예에서 약 1인치의 대기압수주 미만의 압력차를 받으면, 통상적으로 파괴된다. 시일을 파괴하고 과압 완화 링(88)을 "개방"하는 압력차는 과압 완화점이라 칭한다.

과압 완화 링(88)은, 예컨대 연료 탱크(24) 내부로부터 통(22)으로의 과잉 입력의 배출이 소망되는 경우, 다이어프램(52)이 연료 탱크(24)와 통(22) 사이의 유체 연통을 허용하도록 다른 방식으로 위치될 때, 정화 공정들 사이에서 하방향으로("개방" 위치로) 이동하는 것이 가능하다. 즉, 정화 공정 사이에서, 과잉 연료 탱크(24)의 압력은, 연료 탱크(24)와 통(22) 사이에 유체 연통을 제공하기 위해 필요에 따라 과압 완화 링(88)의 개방을 통하여 완화된다. 이러한 방식으로, 정화 공정 사이에서 소망의 연료 탱크 압력이 초과하면, 연료 탱크(24)는, 대체로 비교적 적은 양의 과잉 탄화수소 증기를 통(22)에 배출하는 것이 가능하다. 그 후에, 그러한 탄화수소 증기는 정화 공정까지 통(22)내에 저장되고, 저장된 탄화수소 증기는 엔진 정화 제어 밸브(38)를 거쳐서 엔진(10)으로 반송된다.

정화 도중에 다이어프램(52)의 정상 폐쇄에도 불구하고, 본 발명의 본 실시예에 따르면 정화 도중에 과압 완화가 여전히 효율적으로 실행될 수 있다. 정화 도중에, 다이어프램(52)에 대한 상방향의 힘은, 연료 탱크 내의 과잉 압력의 축적시에 연료 탱크와 정화 공동 사이의 증가된 압력차로부터 발생하는 다이어프램에 가해지는 하방향의 힘에 의해서 압도된다. 정화 도중에, 도 4에 도시된 바와 같이, 임계 압력(72)에 도달하면, 다이어프램(52)을 횡단하는 압력차는, 탱크와 정화 공동 사이의 압력차에 의해서 발생되는 다이어프램(52)에 대한 증가된 하방향의 힘을 상쇄하기에 충분한 양만큼, 증가된 정화 유량으로 약간만 증가한다. 그러므로, 정화 도중에 본질적으로는 연료 탱크에 대해 동일한 개방 압력이 유지된다. 정화 유량이 얼마이든 지에 관계없이 정화 중에 본질적으로 동일한 완화 압력이 유지된다. 이러한 방식으로, 연료 탱크(24)는 정화 도중에 소망의 연료 탱크 압력이 초과하면 비교적 소량의 과잉 탄화수소 증기를 엔진 정화 제어 밸브(38)로 방출하는 것이 가능하다. 연료 탱크(24) 내에 보다 신속한[즉, 엔진 정화 제어 밸브(38)에 과잉 압력을 배출하는 것에 의해서만 제공되는 것보다 더 신속한] 과압의 완화가 요망되면, 과압 완화 링(88)은 과잉 압력을 통(22)에 배출하는 것을 가능하게 하도록 개방된다. 통(22)으로부터, 그러한 탄화수소 증기는 엔진 정화 제어 밸브(38)를 거쳐서 엔진(10)으로 운반된다.

본 발명의 다른 실시예에서, 압력 감소 누출 검사(pressure decay leak check)가 본 발명의 연료 증기 배출 제어 시스템에 포함된다. 본 발명의 연료 탱크 차단 밸브는 종래의 압력 감소 누출 검사 기구 뿐만 아니라 연료 탱크 배출 제어 시스템 및 대형 조립체 내의 다수의 다른 바람직한 부품과 함께 효율적으로 작동하는 것이 가능하다. 예컨대, 압력 감소 누출 검사 도중에, 본 발명의 연료 탱크 차단 밸브는, 압력 감소 누출 검사 시험을 실패하지 않도록 적당한 비율로 다이어프램의 양측의 챔버 사이의 압력을 균등하게 하는 것이 가능하다.

본 발명의 차단 밸브는 임의의 적절한 재료 및 부품으로 조립된다. 이상적으로는, 그 재료는 연료, 냉각제, 윤활제(예컨대, 변속기 오일) 및 물 등의 다양한 액체를 포함할 수 있는 주위 작동 조건에 견디도록 선택된다. 예시적 실시예에서, 차단 밸브는 연료 증기 배출 제어 시스템 내에서의 방위에 관계없이 밸브를 효율적으로 작동하는 것을 가능하게 하는 재료 및 부품으로 구성된다. 예시적 실시예에서, 본 발명의 차단 밸브는 대형 조립체 내에서 수직으로 또는 옆으로 위치되든 간에 본질적으로 동일한 기능을 제공하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 중력의 사용과는 반대로, 내부의 감압 유동 장치와 함께 작동 가능한 스프링의 사용이, 이러한 바람직한 특성을 달성하는 한가지 방법이다.

바람직하게는, 본 발명의 연료 탱크 차단 밸브는 전기적 작동에 기초하여 작동하는 밸브에 비해서 비용 및 중량의 감소를 용이하게 한다. 예컨대, 비용 및 중량은 각각 약 75% 이상 감소될 수 있다. 따라서, 그러한 밸브는 관련 엔진의 작동 중에 통으로부터 탄화수소 증기의 효과적이고 능률적인 정화를 제공할 뿐만 아니라, 작동과 관련된 기능 향상에도 불구하고 물리적인 향상을 제공한다.

당해 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면, 청구범위에서 규정되는 본 발명의 정신 및 범위에서 벗어나는 일 없이 첨부하는 본 발명의 다양한 수정 및 변경을 명확히 이해할 것이다. 하기의 임의의 방법 청구항에 개시된 단계는, 반드시 개시된 순서대로 수행될 필요는 없다는 것을 이해해야 한다. 당업자라면, 개시된 순서로부터 단계를 수행하는데 있어서의 변형을 인지할 것이다.

Claims

기계식 작동 차단 밸브(20)에 있어서,

제 1 부품(24)과 유체 연통하는 제 1 포트(44)와,

제 2 부품(22)과 유체 연통하는 제 2 포트(46)와,

제 3 부품(38)과 유체 연통하는 제 3 포트(48)와,

상기 밸브(20) 내에 배치된 다이어프램(52)으로서, 상기 다이어프램(52)에 걸친 압력차에 응답하여 상기 제 1 포트(44)와 상기 제 2 포트(46) 사이의 유체 연통을 폐색하고 상기 제 2 부품(22)으로부터 상기 제 3 부품(38)까지의 유체 유동을 가능하게 하도록 정상 개방 내부 경로를 폐쇄하기 위한, 상기 다이어프램(52)과,

상기 다이어프램(52)에 걸친 압력차를 제어하기 위한 유동 감응형 압력 장치(65)를 포함하는

기계식 작동 차단 밸브.
제 1 항에 있어서,

상기 유체는 연료를 포함하고, 상기 밸브는 연료 탱크 차단 밸브(20)를 포함하는

기계식 작동 차단 밸브.
제 1 항에 있어서,

상기 제 2 부품(22)으로부터 상기 제 3 부품(38)으로의 유체의 유량에 관계없이 상기 다이어프램(52)에 걸쳐서 본질적으로 동일한 압력차가 유지되고,

상기 제 1 부품(24) 내의 압력이 상기 다이어프램(52)에 걸친 압력차보다 작은 한, 정상 개방 내부 경로가 폐쇄되면, 상기 제 1 부품(24)과 상기 제 3 부품(38) 사이의 유체 유동이 방지되는

기계식 작동 차단 밸브.
제 1 항에 있어서,

상기 정상 개방 내부 경로가 폐쇄된 후에, 상기 제 2 부품(22)으로부터 상기 제 3 부품(38)까지의 유체 유동이 증가하면서, 상기 다이어프램(52)에 걸친 압력차는 2 내지 4인치의 대기압수주(atmospheric water pressure)의 비교적 일정한 수준으로 제어되는

기계식 작동 차단 밸브.
제 1 항에 있어서,

상기 밸브(20)는 연료 탱크 배출 제어 시스템 내의 탄화수소 통(22)을 정화하는 것이 가능한 동시에, 그 내부의 전자 부품의 신뢰할만한 작동에 의존하는 일 없이 그 밸브에 유체 결합된 연료 탱크(24)를 차단하는 것이 가능한

기계식 작동 차단 밸브.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 부품은 연료 탱크(24)를 포함하는

기계식 작동 차단 밸브.
제 1 항에 있어서,

상기 제 2 부품은 탄화수소 증기의 저장을 위한 통(22)을 포함하는

기계식 작동 차단 밸브.
제 1 항에 있어서,

상기 제 3 부품은 엔진 정화 제어 밸브(38)를 포함하는

기계식 작동 차단 밸브.
제 1 항에 있어서,

상기 다이어프램(52)은 2 내지 4 인치의 대기압수주의 압력차에 응답하여 정상 개방 내부 경로를 폐쇄하는

기계식 작동 차단 밸브.
제 1 항에 있어서,

과압 완화 링(88) 및 관련된 과압 완화 스프링(86)을 더 포함하는

기계식 작동 차단 밸브.
제 10 항에 있어서,

상기 차단 밸브는 상기 제 1 부품(24) 내의 압력을 10 인치의 대기압수주 이하로 유지하도록 작동하는

기계식 작동 차단 밸브.
제 10 항에 있어서,

정상 개방 내부 경로가 폐쇄되어 상기 유체가 상기 제 2 부품(22)으로부터 상기 제 3 부품(38)쪽으로 흐르는 경우, 상기 제 1 부품(24)과 관련된 감압은 상기 제 2 부품(22)으로부터 상기 제 3 부품(38)쪽으로의 유체의 유량에 관계없이 본질적으로 동일한

기계식 작동 차단 밸브.
연료 탱크 배출 제어 시스템에 사용하기 위한 차단 밸브(20)에 있어서,

연료 탱크(24)와 유체 연통하는 제 1 포트(44)와,

상기 연료 탱크(24)로부터 수용된 탄화수소 증기를 저장하기 위한 통(22)과 유체 연통하는 제 2 포트(46)와,

내부 연소를 위해 상기 통(22)으로부터 엔진(10)에 정화된 탄화수소 증기를 반송하기 위한 엔진 정화 제어 밸브(38)와 유체 연통하는 제 3 포트(48)와,

상기 밸브(20) 내에 배치된 다이어프램(52)으로서, 상기 다이어프램(52)에 걸친 압력차에 응답하여 상기 제 1 포트(44)와 상기 제 2 포트(46) 사이의 유체 연통을 폐색하고 제 2 포트(46)로부터 제 3 포트(48)로의 탄화수소 증기의 유동을 가능하게 하도록 정상 개방 내부 경로를 폐쇄하기 위한, 상기 다이어프램(52)과,

상기 다이어프램(52)에 걸친 압력차를 제어하기 위한 유동 감응형 압력 장치(65)를 포함하고,

상기 통(22)으로부터 상기 엔진 정화 제어 밸브(38)로의 정화 유량에 관계없이 상기 다이어프램(52)에 걸쳐서 본질적으로 동일한 압력차가 유지되고,

상기 연료 탱크(24) 내의 압력이 상기 다이어프램(52)에 걸친 압력차보다 작은 한, 정상 개방 내부 경로가 폐쇄되면, 상기 연료 탱크(24)와 상기 엔진 정화 제어 밸브(38) 사이의 유체 유동이 방지되는

차단 밸브.
제 13 항에 있어서,

상기 다이어프램(52)에 걸친 압력차는, 상기 정상 개방 내부 경로가 폐쇄된 후에, 상기 통(22)으로부터 상기 엔진 정화 제어 밸브(38)로의 탄화수소 증기의 유동이 증가하면서, 2 내지 4인치의 대기압수주의 비교적 일정한 수준으로 제어되는

차단 밸브.
제 13 항에 있어서,

상기 밸브(20)는 상기 통(22)으로부터의 탄화수소 증기를 정화하는 것이 가능한 동시에, 그 내부의 전자 부품의 신뢰할만한 작동에 의존하는 일 없이 연료 탱크(24)를 차단하는 것이 가능한

차단 밸브.
제 13 항에 있어서,

상기 다이어프램(52)은 2 내지 4 인치의 대기압수주의 압력차에 응답하여 정상 개방 내부 경로를 폐쇄하는

차단 밸브.
제 13 항에 있어서,

과압 완화 링(88) 및 관련된 과압 완화 스프링(86)을 더 포함하는

차단 밸브.
제 17 항에 있어서,

정화 도중에, 상기 연료 탱크(24)와 관련된 감압은 상기 통(22)으로부터 상기 엔진 정화 제어 밸브(38)쪽으로의 정화 유량에 관계없이 본질적으로 동일한

차단 밸브.
연료 탱크 배출 제어 시스템에 있어서,

연료 탱크(24)와 통(22)과 엔진 정화 제어 밸브(38) 사이에 제 13 항의 차단 밸브(20)가 유체 결합된

연료 탱크 배출 제어 시스템.
가솔린 엔진 차량에 있어서,

제 19 항의 연료 탱크 배출 제어 시스템을 포함하는

가솔린 엔진 차량.
연료 탱크 배출 제어 시스템 내의 통(22)으로부터 연료 탱크(24)를 차단하는 방법에 있어서,

연료 탱크(24) 및 통(22)과 유체 연통하는 기계식 작동 차단 밸브(20)를 제공하는 단계와,

상기 통(22)의 정화를 개시하여, 상기 기계식 작동 차단 밸브(20)를 작동시키는 것에 의해서 상기 통(22)으로부터 상기 연료 탱크(24)를 유체적으로 차단하는 단계를 포함하는

차단 방법.
제 21 항에 있어서,

상기 기계식 작동 차단 밸브(20)는,

연료 탱크(24)와 유체 연통하는 제 1 포트(44)와,

상기 연료 탱크(24)로부터 수용된 탄화수소 증기를 저장하기 위한 통(22)과 유체 연통하는 제 2 포트(46)와,

내부 연소를 위해 상기 통(22)으로부터 엔진(10)에 정화된 탄화수소 증기를 반송하기 위한 엔진 정화 제어 밸브(38)와 유체 연통하는 제 3 포트(48)와,

상기 밸브(20) 내에 배치된 다이어프램(52)으로서, 상기 다이어프램(52)에 걸친 압력차에 응답하여 상기 제 1 포트(44)와 상기 제 2 포트(46) 사이의 유체 연통을 폐색하고 제 2 포트(46)로부터 제 3 포트(48)까지의 탄화수소 증기의 유동을 가능하게 하도록 정상 개방 내부 경로를 폐쇄하기 위한, 상기 다이어프램(52)과,

상기 다이어프램(52)에 걸친 압력차를 제어하기 위한 헤드 밸브(65)를 포함하고,

상기 통(22)으로부터 상기 엔진 정화 제어 밸브(38)로의 정화 유량에 관계없이 상기 다이어프램(52)에 걸쳐서 본질적으로 동일한 압력차가 유지되고,

상기 연료 탱크(24) 내의 압력이 상기 다이어프램(52)에 걸친 압력차보다 작은 한, 정상 개방 내부 경로가 폐쇄되면, 상기 연료 탱크(24)와 상기 엔진 정화 제어 밸브(38) 사이의 유체 유동이 방지되는

차단 방법.
제 21 항에 있어서,

상기 기계식 작동 차단 밸브(20)는 다이어프램(52) 및 유동 감응형 압력 장치(65)를 포함하는

차단 방법.
제 21 항에 있어서,

정화 도중에 다이어프램(52)에 걸쳐 본질적으로 일정한 압력차가 유지되는

차단 방법.
제 21 항에 있어서,

상기 기계식 작동 차단 밸브(20)는 과압 완화 링(88) 및 관련 과압 완화 스프링(86)을 포함하는

차단 방법.