KR102292662B1 - 연료탱크용 배플장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연료탱크용 배플장치에 관한 것으로, 연료의 흐름을 직선이동에서 나선형이동으로 변경할 수 있는 나선형 배플(200) 및 연료의 유량을 여러 방면으로 분산시킬 수 있는 다수개의 연료분산돌기(300)와 원통형 돌기(400)가 배플하우징(100)에 구비된 구성으로, 연료의 이동에너지의 분산을 통해 연료 유동음을 크게 저감시킬 수 있도록 된 것이다.

Description

연료탱크용 배플장치{BAFFLE APPARATUS FOR FULE TANK}

본 발명은 연료탱크용 배플장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 나선형 배플을 이용해서 연료의 흐름을 직선이동에서 나선형이동으로 변경하고, 이를 통해 연료의 이동에너지를 분산시켜서 연료 유동음을 저감시킬 수 있는 연료탱크용 배플장치에 관한 기술이다.

차량의 엔진은 연소실의 연료를 연소시켜 발생되는 폭발력을 이용해 크랭크샤프트를 회전시킴으로써 열에너지를 기계적인 회전력으로 변환하는 장치이다.

상기와 같은 엔진은 연소실에서 연소될 연료가 지속적으로 공급되어야 하며, 연료의 지속적인 공급을 위해 차량에는 일정량의 연료를 저장할 수 있는 연료탱크가 구비되어 있다.

연료탱크내에 채워진 연료는 차량이 움직일 때에 관성에 따라 이동을 하게 되고, 이때 연료의 출렁거림에 의한 유동소음이 발생하게 되는 바, 통상적인 연료탱크의 내부에는 연료의 유동음을 줄이기 위한 배플이 설치되어 있다.

연료탱크의 배플은 연료의 이동에 저항을 줌으로써 연료의 출렁거림을 최대한 억제하고, 이를 통해 연료 유동에 따른 유동음 소음을 줄이는 역할을 한다.

한편, 차량이 커질수록 연료 보관량을 늘리기 위해 연료탱크의 크기도 함께 커지게 되고, 연료탱크의 크기가 커짐에 따라 배플의 크기도 함께 커지게 되는 바, 배플의 크기 증가로 인해 중량이 무거워지고, 연비가 나빠지는 단점이 있다.

상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.

대한민국공개특허공보 10-2012-0033150호

본 발명은, 연료의 흐름을 직선이동에서 나선형이동으로 변경할 수 있는 나선형 배플을 구비한 연료탱크용 배플장치로서, 나선형 배플을 이용해서 연료의 직진 관성력을 원심력으로 변경할 수 있게 되고, 이를 통해 연료의 유량을 외측으로 흩트려서 분산시킬 수 있게 됨에 따라 연료의 이동에너지의 분산을 통해 연료 유동음을 크게 저감시킬 수 있도록 하는 데에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 나선형 배플이 결합된 배플하우징을 이용해서 연료의 흐름을 다방면으로 분산시킬 수 있도록 하고, 이를 통해 연료 유동음 저감에 기여할 수 있도록 하는 데에 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 나선형 배플 및 배플하우징을 이용해서 연료 유동음을 효과적으로 줄일 수 있게 됨에 따라, 연료탱크의 크기 증가에 상관없이 공용적으로 사용이 가능하고, 이를 통해 원가상승과 중량증가 및 연비악화를 예방할 수 있도록 하는 데에 다른 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명 연료탱크용 배플장치는, 연료탱크의 내부에 고정되게 설치된 것으로 일방향으로 개구된 박스형상으로 형성되고 개구부의 반대쪽에 위치한 밀폐면에 다수개의 연료통과홀이 형성된 배플하우징; 및 상기 배플하우징내에 고정되게 설치된 것으로 연료의 흐름을 직선이동에서 나선형이동으로 변경해서 연료의 이동에너지를 분산시킴에 따라 연료 유동음을 줄일 수 있도록 하는 나선형 배플;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 배플하우징의 외곽둘레를 형성하는 둘레부의 내부면에는 다수개의 연료분산돌기가 배플하우징의 내측으로 돌출되게 형성되고; 상기 연료분산돌기에 부딪치는 연료가 여러 방면으로 흩어져서 분산됨에 따라 연료유량의 분산을 통해 연료 유동음을 줄일 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.

상기 연료분산돌기는 연료의 분산효과를 향상시키기 위해 단면이 삼각형모양으로 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 배플하우징의 밀폐면에는 다수개의 원통형 돌기가 배플하우징의 내측으로 돌출되게 형성되고; 상기 연료통과홀은 원통형 돌기를 관통하는 형태로 형성되고; 상기 원통형 돌기에 부딪치는 연료가 여러 방면으로 흩어져서 분산됨에 따라 연료유량의 분산을 통해 연료 유동음을 줄일 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.

상기 원통형 돌기의 단부는 연료의 분산효과를 향상시키기 위해 단면이 삼각형모양으로 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 나선형 배플은 직경이 넓은 일단쪽이 배플하우징의 개구부를 향하고 직경이 좁은 타단쪽이 배플하우징의 밀폐면을 향하도록 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 나선형 배플과 접촉하는 연료가 나선형 배플의 길이방향을 따라 나선형으로 이동할 수 있도록 나선형 배플은 길이의 직각방향 단면이 원호형상으로 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 연료탱크용 배플장치는, 연료의 흐름을 직선이동에서 나선형이동으로 변경할 수 있는 나선형 배플이 설치된 구성으로, 나선형 배플을 이용해서 연료의 직진 관성력을 원심력으로 변경할 수 있게 되고, 이를 통해 연료의 유량을 외측으로 흩트려서 분산시킬 수 있게 됨에 따라 연료의 이동에너지의 분산을 통해 연료 유동음을 크게 저감시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 배플하우징에 구비된 다수개의 연료분산돌기 및 원통형 돌기의 형상을 이용해서 연료의 유량을 다방면으로 분산시킬 수가 있게 되고, 이를 통해 연료의 이동에너지가 여러 방면으로 흩어져서 분산됨에 따라 연료의 유동음을 최대한 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 배플장치는 나선형 배플과 연료분산돌기 및 원통형 돌기를 이용해서 연료 유동음을 효과적으로 줄일 수 있게 됨에 따라, 연료탱크의 크기 증가에 상관없이 공용적으로 사용이 가능하고, 이를 통해 원가상승과 중량증가 및 연비악화를 예방할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 배플장치가 구비된 연료탱크의 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 배플장치의 사시도,
도 3은 도 2의 정면도,
도 4와 도 5는 본 발명에 따른 연료분산돌기 및 원통형 돌기를 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명에 따른 나선형 배플을 설명하기 위한 도면이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 연료탱크용 배플장치에 대해 살펴보기로 한다.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이 차량의 연료탱크(1)는 내부에 소정 크기의 밀폐공간을 구비하고 있고, 내부의 밀폐공간으로는 차량의 동력원인 연료가 채워진다.

또한, 연료탱크(1)의 내부에는 연료 유동음을 줄이기 위한 배플장치(2)가 설치된다.

연료탱크(1)는 스틸 또는 플라스틱으로 형성될 수 있고, 연료탱크(1)가 플라스틱으로 형성되면 배플장치(2)도 플라스틱으로 형성되며, 이 경우 플라스틱 연료탱크(1)와 플라스틱 배플장치(2)는 서로 열융착으로 결합될 수 있다.

본 발명에 따른 배플장치(2)는 크게 배플하우징(100), 및 나선형 배플(200)을 포함해서 구성된다.

배플하우징(100)은 연료탱크(1)의 내부에 고정되게 설치되고, 외형은 박스형상으로 형성되며, 연료탱크(1)와 연결된 개구부(110)가 일방향에 형성되고, 개구부(110)의 반대쪽인 타방향에는 밀폐면(120)이 위치하고, 밀폐면(120)에는 연료가 이동할 수 있는 다수개의 연료통과홀(130)이 형성된다.

그리고, 배플하우징(100)의 외곽둘레를 형성하는 둘레부(140)의 내부면에는 다수개의 연료분산돌기(300)가 배플하우징(100)의 내측으로 돌출되게 형성된다.

차량이 움직이면, 연료탱크(1)속에 채워진 연료는 관성에 의해 대부분 차량의 전후방향으로 움직이는 유동을 갖게 된다.

이때, 직선 이동하던 연료가 도 4의 화살표 M1과 같이 연료분산돌기(300)에 부딪치게 되면, 연료는 화살표 M2 및 M3과 같이 연료분산돌기(300)의 면에 의해 연료의 유량이 다방면으로 분산되고, 이때 연료의 이동에너지가 여러 방면으로 흩어져서 분산됨에 따라 연료의 유동음을 최대한 줄일 수 있게 된다.

본 발명에 따른 연료분산돌기(300)는 연료의 분산효과를 극대화시키기 위한 형상을 갖추고 있으며, 이를 위해 본 발명의 실시예는 단면이 삼각형모양으로 형성된 것이 일예로서 도시되어 있지만, 다면체를 갖는 다양한 형상으로도 형성이 가능함은 물론이다.

또한, 배플하우징(100)의 밀폐면(120)에는 다수개의 원통형 돌기(400)가 배플하우징(100)의 내측으로 돌출되게 형성되며, 상기 연료통과홀(130)은 원통형 돌기(400)를 관통하는 형태로 형성된다.

차량이 움직이면 관성에 의해 이동하는 연료는 밀폐면(120)에 형성된 원통형 돌기(400)에 부딪치게 되고, 원통형 돌기(400)에 부딪치는 연료의 유동음을 줄이기 위해 본 발명에 따른 실시예는 원통형 돌기(400)의 단부가 삼각형 단면모양으로 형성된 것이 특징이다.

즉, 차량 이동시 관성에 의해 움직이던 연료가 도 5의 화살표 M11과 같이 삼각단면으로 형성된 원통형 돌기(400)의 단부에 부딪치게 되면, 연료는 화살표 M12 및 M13과 같이 원통형 돌기(400)의 면에 의해 연료의 유량이 다방면으로 분산되고, 이때 연료의 이동에너지가 여러 방면으로 흩어져서 분산됨에 따라 연료의 유동음을 최대한 줄일 수 있게 된다.

본 발명에 따른 원통형 돌기(400)의 단부는 연료의 분산효과를 극대화시키기 위한 형상을 갖추고 있으며, 이를 위해 본 발명의 실시예는 단면이 삼각형모양으로 형성된 것이 일예로서 도시되어 있지만, 다면체를 갖는 다양한 형상으로도 형성이 가능함은 물론이다.

본 발명에 따른 나선형 배플(200)은 직경이 넓은 일단쪽이 배플하우징(100)의 개구부(110)를 향하고 직경이 좁은 타단쪽이 배플하우징(100)의 밀폐면(120)을 향하도록 설치되는 바, 이는 연료의 직선 이동흐름을 나선형 이동흐름으로 바꾸어 주기 위함이다.

또한, 본 발명에 따른 나선형 배플(200)은 나선형 배플(200)과 접촉하는 연료가 나선형 배플(200)의 길이방향을 따라 나선형으로 이동할 수 있도록 길이의 직각방향 단면이 원호형상으로 형성된 것이 바람직하다.

나선형 배플(200)과 접촉하는 연료가 나선형 배플(200)의 길이방향을 따라 나선형으로 이동할 수만 있다면, 나선형 배플(200)의 단면모양은 원호형상 뿐만 아니라 다양한 형상으로도 형성이 가능함은 물론이다.

차량이 움직이면, 연료탱크(1)속에 채워진 연료는 관성에 의해 대부분 차량의 전후방향으로 직선 이동하는 움직임을 갖게 되고, 직선이동 인해 연료의 가속도는 증가하고, 연료의 이동에너지 또한 큰 힘을 갖게 된다.

이와 같이 직선 이동하는 연료가 본 발명에 따른 나선형 배플(200)에 부딪치게 되면, 나선형 배플(200)과 접촉한 연료는 도 6의 화살표 M21과 같이 나선형 배플(200)의 길이방향을 따라 나선형으로 이동하게 되고, 연료가 나선형으로 이동하는 과정에서 원심력에 의해 연료의 유량이 외측으로 흩어져서 분산되고(화살표 M22), 이로 인해 연료의 이동에너지가 여러 방면으로 흩어져서 분산됨에 따라 연료의 유동음을 최대한 줄일 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 실시예는, 연료의 흐름을 직선이동에서 나선형이동으로 변경할 수 있는 나선형 배플(200)이 연료탱크(1)내에 설치된 구성으로, 나선형 배플(200)을 이용해서 연료의 직진 관성력을 원심력으로 변경할 수 있게 되고, 이를 통해 연료의 유량을 외측으로 흩트려서 분산시킬 수 있게 됨에 따라 연료의 이동에너지의 분산을 통해 연료 유동음을 크게 저감시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 배플하우징(100)에 구비된 다수개의 연료분산돌기(300) 및 원통형 돌기(400)의 형상을 이용해서 연료의 유량을 다방면으로 분산시킬 수가 있게 되고, 이를 통해 연료의 이동에너지가 여러 방면으로 흩어져서 분산됨에 따라 연료의 유동음을 최대한 줄일 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 배플장치(2)는 나선형 배플(200)과 연료분산돌기(300) 및 원통형 돌기(400)를 이용해서 연료 유동음을 효과적으로 줄일 수 있게 됨에 따라, 연료탱크(1)의 크기 증가에 상관없이 공용적으로 사용이 가능하고, 이를 통해 원가상승과 중량증가 및 연비악화를 예방할 수 있는 장점이 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

1 - 연료탱크 2 - 배플장치
100 - 배플하우징 110 - 개구부
120 - 밀폐면 130 - 연료통과홀
140 - 둘레부 200 - 나선형 배플
300 - 연료분산돌기 400 - 원통형 돌기

Claims (7)

1. 연료탱크의 내부에 고정되게 설치된 것으로 일방향으로 개구된 박스형상으로 형성되고 개구부의 반대쪽에 위치한 밀폐면에 다수개의 연료통과홀이 형성된 배플하우징; 및
   상기 배플하우징내에 고정되게 설치된 것으로 연료의 흐름을 직선이동에서 나선형이동으로 변경해서 연료의 이동에너지를 분산시킴에 따라 연료 유동음을 줄일 수 있도록 하는 나선형 배플을 포함하고;
   상기 나선형 배플은 직경이 넓은 일단쪽이 배플하우징의 개구부를 향하고 직경이 좁은 타단쪽이 배플하우징의 밀폐면을 향하도록 설치된 것을 특징으로 하는 연료탱크용 배플장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 배플하우징의 외곽둘레를 형성하는 둘레부의 내부면에는 다수개의 연료분산돌기가 배플하우징의 내측으로 돌출되게 형성되고;
   상기 연료분산돌기에 부딪치는 연료가 여러 방면으로 흩어져서 분산됨에 따라 연료유량의 분산을 통해 연료 유동음을 줄일 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 연료탱크용 배플장치.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 연료분산돌기는 연료의 분산효과를 향상시키기 위해 단면이 삼각형모양으로 형성된 것을 특징으로 하는 연료탱크용 배플장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 배플하우징의 밀폐면에는 다수개의 원통형 돌기가 배플하우징의 내측으로 돌출되게 형성되고;
   상기 연료통과홀은 원통형 돌기를 관통하는 형태로 형성되고;
   상기 원통형 돌기에 부딪치는 연료가 여러 방면으로 흩어져서 분산됨에 따라 연료유량의 분산을 통해 연료 유동음을 줄일 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 연료탱크용 배플장치.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 원통형 돌기의 단부는 연료의 분산효과를 향상시키기 위해 단면이 삼각형모양으로 형성된 것을 특징으로 하는 연료탱크용 배플장치.
6. 삭제
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 나선형 배플과 접촉하는 연료가 나선형 배플의 길이방향을 따라 나선형으로 이동할 수 있도록 나선형 배플은 길이의 직각방향 단면이 원호형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 연료탱크용 배플장치.

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