KR102327951B1 - 자동차 연료장치용 롤오버밸브 - Google Patents

자동차 연료장치용 롤오버밸브 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차 연료장치용 롤오버밸브에 관한 것으로서, 더욱 더 상세하게는 자동차를 운행중 주유를 수행시 연료가스에 발생되는 증기가스가 원활하게 캐니스터로 보내지면서 연료탱크의 압력이 해소되도록 함으로써, 상기 연료탱크의 필러파이프에 주유건을 삽입시킨 상태에서 주유를 수행시 주유건 셧오프(Shut off)현상이 발생하지 않으며 보다 원활하게 주유가 이루어질 수 있도록 하는 것이다.
본 발명은 캐니스터(300)측에 연결되는 상부유도관(211)이 형성된 상부커버(210)와, 상기 상부커버(210)에 형성된 상부유도관(211)과 연통되는 오리피스홀(221)을 가지며 상단부가 상부커버(210)의 하부에 상단부가 고정되게 결합되는 상부바디(220)와, 상기 상부바디(220)의 하부에 주유입공(231)과 보조유입공(232)을 가지며 고정되게 결합되는 하부바디(230)와, 상기 하부바디(230)의 주유입공(231)과 보조유입공(232)을 통해 유입되는 연료 증발가스의 압력에 따라 승하강이 이루어지도록 상부바디(220)의 내부에 설치되는 플러터(270)와, 상기 플러터(270)가 승하강되는 상태에 따라 오리피스홀(221)이 개폐되도록 작동이 이루어지는 체크밸브(250)로 구성되는 것에 있어서, 상기 하부바디(230)의 외측부에 플러터(270)의 내측면과 상부바디(220)의 내측면 사이에 형성된 통로(260)의 간격보다 작은 내경을 갖는 보조유입공(232)이 형성되는 것에 의해 달성된다.

Description

자동차 연료장치용 롤오버밸브{Rollover valve for automobile fuel system}
본 발명은 자동차 연료장치용 롤오버밸브에 관한 것으로서, 더욱 더 상세하게는 자동차를 운행중 주유를 수행시 연료가스에 발생되는 증기가스가 원활하게 캐니스터로 보내지면서 연료탱크의 압력이 해소되도록 함으로써, 상기 연료탱크의 필러파이프에 주유건을 삽입시킨 상태에서 주유를 수행시 주유건 셧오프(Shut off)현상이 발생하지 않으며 보다 원활하게 주유가 이루어질 수 있도록 하는 자동차 연료장치용 롤오버밸브에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 연료계통에는 정상 주행 시에는 도 1에 도시하고 있는 바와 같이, 연료탱크(100)의 내부에서 발생되는 연료 증발가스를 캐니스터(300)로 보내주면서 연료탱크(100) 내부의 압력을 해소해주고, 자동차의 전복사고 또는 추돌사고 시에는 연료탱크(100) 내의 연료가 외부로 누출되는 것을 막아주도록 하는 롤오버밸브(Roll over valve)(200)가 설치되어있다.
여기에서 종래 자동차 연료장치용 롤오버밸브(200)는 도 1과 도 2에 도시하고 있는 바와 같이, 캐니스터(300)측에 연결되는 상부유도관(211)이 형성된 상부커버(210)와, 상기 상부커버(210)에 형성된 상부유도관(211)과 연통되는 오리피스홀(221)을 가지며 상단부가 상부커버(210)의 하부에 상단부가 고정되게 결합되는 상부바디(220)와, 상기 상부바디(220)의 하부에 주유입공(231)과 보조유입공(232)을 가지며 고정되게 결합되는 하부바디(230)와, 상기 하부바디(230)의 주유입공(231)과 보조유입공(232)을 통해 유입되는 연료 증발가스의 압력에 따라 승하강이 이루어지도록 상부바디(220)의 내부에 설치되는 플러터(270)와, 상기 플러터(270)가 승하강되는 상태에 따라 오리피스홀(221)이 개폐되도록 작동이 이루어지는 체크밸브(250)로 구성되어 있다.
이러한 종래 자동차 연료장치용 롤오버밸브(200)는 자동차를 운행중 추돌 및 전복사고가 발생하여 연료탱크(100)에 충격이 가해지면 하부바디(230)에 형성된 주유입공(231)과 보조유입공(232)을 통해 상부바디(220)의 내부로 연료 증발가스가 유입되고, 상기 상부바디(220)로 유입된 연료 증발가스의 압력에 의해 플러터(270)가 상부바디(220)의 상부로 이동되어지게 되며, 상기 상부바디(220)의 상부로 플러터(270)가 연료 증발가스의 압력에 의해 이동되는 것에 의해 체크밸브(250)가 작동되면서 상부커버(210)에 형성된 오리피스홀(221)을 막아 연료 증발가스가 연료탱크(100)의 외부로 누출되지 않도록 하고있다.
그러나 이러한 종래 자동차 연료장치용 롤오버밸브(200)는 하부바디(230)에 형성된 보조유입공(232)과 주유입공(231)이 도 2에 도시하고 있는 바와 같이 일자로 형성되어 있어, 연료탱크(100)의 필러파이프(110)에 주유건을 삽입시킨 상태에서 주유를 수행시 발생되는 연료 증발가스가 직접적으로 상부바디(220)에 설치된 플러터(270)의 저면에 직접 접촉되도록 하부바디(230)를 통해 상부바디(220)의 내부로 유입 됨으로써, 주유를 수행시 밴팅작용이 제대로 이루어지지 않아 주유건 셧오프(Shut off)현상이 자주 발생하게 됨은 물론, 상기 주유건 셧오프현상에 의해 많은 주유시간이 들게 되는 문제점이 있었다.
또한, 종래에는 연료탱크에 주유를 숭행시 발생되는 연료 증발가스의 압력에 의해 연료탱크 내의 압력이 상승하여 크랙등의 변형이 발생하게 되는 등의 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허 10-2009-0015588호
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 연료탱크의 필러파이프에 주유건을 삽입시킨 상태에서 주유를 수행시 발생되는 연료 증발가스가 직접적으로 상부바디에 설치된 플로터의 저면에 직접 접촉되지 않도록 하부바디의 주유입공과 보조유입공을 통해 상부바디의 내부로 유입되고, 상기 하부바디의 보조유입공을 통해 유입되는 증발가스는 상부에서는 연료 증발가스의 속도는 저하되면서 압력은 증대되고, 하부에서는 속도는 증대되고 압력은 저하된 상태로 플로터의 외측면과 상부바디의 내측면 사이의 통로로 유입되도록 함으로써, 연료탱크의 필러파이프에 주유건을 삽입시킨 상태에서 주유를 수행시 상기 연료탱크의 내부에서 발생되는 연료 증발가스의 압력에 의해 플로터가 상부바디의 상부로 승강되지 않도록 하여 주유건 셧오프 현상이 발생하지 않아 빠른 시간내에 편리하게 연료탱크에 주유자가 주유를 수행할 수 있도록 하는 자동차 연료장치용 롤오버밸브를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 연료탱크에 연료를 주유시 발생되는 연료 증발가스가 원활하게 상부커버에 형성된 상부유도관을 통해 캐니스터로 보내지면서 연료탱크 내부의 압력이 높아지는 것이 미연에 방지되도록 하는 자동차 연료장치용 롤오버밸브를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 캐니스터(300)측에 연결되는 상부유도관(211)이 형성된 상부커버(210)와, 상기 상부커버(210)에 형성된 상부유도관(211)과 연통되는 오리피스홀(221)을 가지며 상단부가 상부커버(210)의 하부에 상단부가 고정되게 결합되는 상부바디(220)와, 상기 상부바디(220)의 하부에 주유입공(231)과 보조유입공(232)을 가지며 고정되게 결합되는 하부바디(230)와, 상기 하부바디(230)의 주유입공(231)과 보조유입공(232)을 통해 유입되는 연료 증발가스의 압력에 따라 승하강이 이루어지도록 상부바디(220)의 내부에 설치되는 플러터(270)와, 상기 플러터(270)가 승하강되는 상태에 따라 오리피스홀(221)이 개폐되도록 작동이 이루어지는 체크밸브(250)로 구성되는 것에 있어서,
상기 하부바디(230)의 외측부에 플러터(270)의 내측면과 상부바디(220)의 내측면 사이에 형성된 통로(260)의 간격보다 작은 내경을 갖는 보조유입공(232)이 형성되는 것에 의해 달성된다.
한편, 상기 보조유입공(232)은 연료탱크(100)의 내부에서 발생된 연료 증발가스가 유입되는 유입부(232a)와, 상기 유입부(232a)로 유입이 이루어진 연료 증발가스의 이동 속도를 증대시킴과 동시에 압력을 저하시키는 이동부(232b)와, 상기 이동부(232b)를 통해 속도는 증대되고 압력은 감소된 연료 증발가스를 플러터(270)의 내측면과 상부바디(220)의 내측면 사이에 형성된 통로(260)로 이동시키면서 연료 증발가스의 압력은 증대시키고 이동속도는 저하되도록 하는 분출부(232c)가 각각 형성됨을 밝혀 둔다.
또한, 상기 보조유입공(232)의 유입부(232a)의 중심과 분출부(232c)의 중심은 이격된 상태에서 이동부에 의해 연통되도록 하부바디(230)에 형성됨을 밝혀 둔다.
한편, 상기 보조유입공(232)에 형성된 분출부(232c)는 플러터(270)의 내측면과 상부바디(220)의 내측면 사이에 형성된 통로(260)에 위치되도록 하부바디(230)가 상부바디(220) 하단부에 결합됨을 밝혀 둔다.
또한, 상기 하부바디(230)의 중앙부에는 수용홈(241)이 형성된 돌기부(240)가 돌출되어 형성되고, 상기 수용홈(241)이 형성된 돌기부(240)의 벽면 전,후,좌,우에는 각각의 주유입공(231)이 관통되어 형성됨을 밝혀 둔다.
본 발명에 따르면, 연료탱크의 필러파이프에 주유건을 삽입시킨 상태에서 주유를 수행시 발생되는 연료 증발가스가 직접적으로 상부바디에 설치된 플로터의 저면에 직접 접촉되지 않도록 하부바디의 주유입공과 보조유입공을 통해 상부바디의 내부로 유입되고, 상기 하부바디의 보조유입공을 통해 유입되는 증발가스는 상부에서는 연료 증발가스의 속도는 저하되면서 압력은 증대되고, 하부에서는 속도는 증대되고 압력은 저하된 상태로 플로터의 외측면과 상부바디의 내측면 사이의 통로로 유입되면서 상부커버에 형성된 상부유도관을 통해 캐니스터로 보내지게 되어, 상기 연료탱크의 필러파이프에 주유건을 삽입시킨 상태에서 주유를 수행시에도, 상기 연료탱크의 내부에서 발생되는 연료 증발가스의 압력에 의해 플로터가 상부바디의 상부로 승강되지 않아 주유건 셧오프 현상이 발생하지 않게 되고, 이로 인해 빠른 시간내에 편리하게 연료탱크에 주유자가 주유를 수행할 수 있게되는 효과가 있다.
한편, 본 발명에 따르면 연료탱크에 연료를 주유시 발생되는 연료 증발가스가 원활하게 상부커버에 형성된 상부유도관을 통해 캐니스터로 보내지면서 연료탱크 내부의 압력이 높아지는 것이 미연에 방지되어지게 됨으로써, 주유를 수행시 발생되는 연료 증발가스에 의해 연료탱크의 내부 압력이 상승하여 크랙등과 변형이 발생하지 않게 되는 등의 효과가 있는 매우 유용한 발명이다.
도 1은 일반적인 자동차의 연료계통도
도 2는 종래 자동차 연료장치용 롤오버밸브를 보인 단면도
도 3은 본 발명인 자동차 연료장치용 롤오버밸브를 보인 단면도
도 4는 본 발명인 자동차 연료장치용 롤오버밸브가 체크밸브가 폐쇄되도록 작동된 상태를 보인 단면도
도 5는 본 발명의 롤오버밸브용 하부바디의 구조를 보인 단면도
이하 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 일반적인 자동차의 연료계통도 이고, 도 3은 본 발명인 자동차 연료장치용 롤오버밸브를 보인 단면도 이며, 도 4는 본 발명인 자동차 연료장치용 롤오버밸브가 체크밸브가 폐쇄되도록 작동된 상태를 보인 단면도 이고, 도 5는 본 발명의 롤오버밸브용 하부바디의 구조를 보인 단면도 이다.
본 발명의 자동차 연료장치용 롤오버밸브는 도 1과 도 3 및 도 4와 도 5에 도시하고 있는 바와 같이, 캐니스터(300)측에 연결되는 상부유도관(211)이 형성된 상부커버(210)와, 상기 상부커버(210)에 형성된 상부유도관(211)과 연통되는 오리피스홀(221)을 가지며 상단부가 상부커버(210)의 하부에 상단부가 고정되게 결합되는 상부바디(220)와, 상기 상부바디(220)의 하부에 주유입공(231)과 보조유입공(232)을 가지며 고정되게 결합되는 하부바디(230)와, 상기 하부바디(230)의 주유입공(231)과 보조유입공(232)을 통해 유입되는 연료 증발가스의 압력에 따라 승하강이 이루어지도록 상부바디(220)의 내부에 설치되는 플러터(270)와, 상기 플러터(270)가 승하강되는 상태에 따라 오리피스홀(221)이 개폐되도록 작동이 이루어지는 체크밸브(250)로 구성된다.
한편, 상기 하부바디(230)의 중앙부에 수용홈(241)이 형성된 돌기부(240)가 돌출되어 형성되고, 상기 수용홈(241)이 형성된 돌기부(240)의 벽면 전,후,좌,우에는 각각의 주유입공(231)이 관통되어 형성되며, 상기 주유입공(231)이 관통되어 형성된 돌기부(240)가 중앙부에 형성된 하부바디(230)의 외측부에는 플러터(270)의 내측면과 상부바디(220)의 내측면 사이에 형성된 통로(260)의 간격보다 작은 내경을 갖는 보조유입공(232)이 형성된다.
또한, 상기 보조유입공(232)은 연료탱크(100)의 내부에서 발생된 연료 증발가스가 유입되는 유입부(232a)와, 상기 유입부(232a)로 유입이 이루어진 연료 증발가스의 이동 속도가 증대됨과 동시에 압력은 저하시키는 이동부(232b)와, 상기 이동부(232b)를 통해 속도는 증대되고 압력은 감소된 연료 증발가스를 플러터(270)의 내측면과 상부바디(220)의 내측면 사이에 형성된 통로(260)로 이동시키면서 연료 증발가스의 압력은 증대시키고 이동속도는 저하되도록 하는 분출부(232c)가 각각 형성된다.
한편, 상기 보조유입공(232)의 유입부(232a)의 중심과 분출부(232c)의 중심은 이격된 상태에서 이동부(232b)에 의해 연통되도록 하부바디(230)에 형성된다.
또한, 상기 보조유입공(232)에 형성된 분출부(232c)는 플러터(270)의 내측면과 상부바디(220)의 내측면 사이에 형성된 통로(260)에 위치되도록 하부바디(230)가 상부바디(220) 하단부에 결합된다.
이와 같이 구성되는 본 발명은 연료탱크(100)의 필러파이프(110)에 주유건(미도시)을 삽입시킨 상태에서 주유를 수행시, 상기 연료탱크(100)의 내부에서 발생되는 증기가스가 발생되는 주유입공(231)과 보조유입공(232)을 통해 플러터(270)가 내부에 승하강 ㄱ가능하게 설치된 상부바디(220)의 하부로 유입된다.
이때, 상기 주유입공(231)을 통해 상부바디(220)의 내부로 유입되는 증발가스는 1차적으로 돌기부(240)에 형성된 수용홈(241)에 포집이 이루어진 상태에서 상기 돌기부(240)
벽면 전,후,좌,우에 각각 형성된 주유입공(231)을 통해 플러터(270)의 전후좌우로유입이 이루어지게 된다.
한편, 상기 보조유입부(232a)를 통해 상부바디(220)의 내부로 유입되는 증발가스는 1착으로 유입부(232a)를 통해 유입되면서 이동부(232b)를 통해 속도가 증대되는 것에 의해 압력은 감소된 상태로 분출부(232c)로 흐르게 되고, 상기 분출부(232c)로 이동이 이루어진 연료 증발가스는 플러터(270)의 내측면과 상부바디(220)의 내측면 사이에 형성된 통로(260)로 이동이 이루어지게 되며, 상기통로(260)로 유입이 이루어진 연료 증발가스는 상부커버(210)에 형성된 상부유도관(211)을 통해 캐니스터(300)로 보내지게 된다.
이로인해 상기 연료탱크(100)의 필러파이프(110)에 주유건을 삽입시킨 상태에서 주유를 수행시에도, 상기 연료탱크(100)의 내부에서 발생되는 연료 증발가스의 압력에 의해 플러터(270)가 상부바디의 상부로 승강되지 않아 주유건 셧오프 현상이 발생하지 않게 됨은 물론, 빠른 시간내에 편리하게 연료탱크(100)에 주유자가 주유를 수행할 수 있게 된다.
한편, 연료탱크(100)에 연료를 주유시 발생되는 연료 증발가스에 의해 플러터(270)가 상부바디(220)의 상부로 승강되는 것이 억제되어 상부커버(210)에 형성된 상부유도관을 통해 캐니스터(300)로 연료 증발가스가 보내지면서 연료탱크(100) 내부의 압력이 높아지는 것이 방지되어, 주유를 수행시 발생되는 연료 증발가스에 의해 연료탱크(100)의 내부 압력이 상승하여 크랙등과 변형이 발생하지 않게 된다.
210 : 상부커버
211 : 상부유도관
220 : 상부바디
221 : 오리피스홀
230 : 하부바디
231 : 주유입공
232 : 보조유입공
240 : 돌기부
241 : 수용홈
250 : 체크밸브
260 : 통로
270 : 플로터
300 : 캐니스터

Claims (5)

  1. 캐니스터(300)측에 연결되는 상부유도관(211)이 형성된 상부커버(210)와, 상기 상부커버(210)에 형성된 상부유도관(211)과 연통되는 오리피스홀(221)을 가지며 상단부가 상부커버(210)의 하부에 상단부가 고정되게 결합되는 상부바디(220)와, 상기 상부바디(220)의 하부에 주유입공(231)과 보조유입공(232)을 가지며 고정되게 결합되는 하부바디(230)와, 상기 하부바디(230)의 주유입공(231)과 보조유입공(232)을 통해 유입되는 연료 증발가스의 압력에 따라 승하강이 이루어지도록 상부바디(220)의 내부에 설치되는 플러터(270)와, 상기 플러터(270)가 승하강되는 상태에 따라 오리피스홀(221)이 개폐되도록 작동이 이루어지는 체크밸브(250)로 구성되는 것에 있어서, 상기 하부바디(230)의 외측부에 플러터(270)의 내측면과 상부바디(220)의 내측면 사이에 형성된 통로(260)의 간격보다 작은 내경을 갖는 보조유입공(232)이 형성되는 자동차 연료장치용 롤오버밸브에 있어서, 상기 보조유입공(232)은 연료탱크(100)의 내부에서 발생된 연료 증발가스가 유입되는 유입부(232a)와, 상기 유입부(232a)로 유입이 이루어진 연료 증발가스의 이동 속도를 증대시킴과 동시에 압력을 저하시키는 이동부(232b)와, 상기 이동부(232b)를 통해 속도는 증대되고 압력은 감소된 연료 증발가스를 플러터(270)의 내측면과 상부바디(220)의 내측면 사이에 형성된 통로(260)로 이동시키면서 연료 증발가스의 압력은 증대시키고 이동속도는 저하되도록 하는 분출부(232c)가 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 연료장치용 롤오버밸브.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 하부바디(230)의 중앙부에 수용홈(241)이 형성된 돌기부(240)가 돌출되어 형성되고, 상기 수용홈(241)이 형성된 돌기부(240)의 벽면 전,후,좌,우에는 각각의 주유입공(231)이 관통되어 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 연료장치용 롤오버밸브.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 보조유입공(232)의 유입부(232a)의 중심과 분출부(232c)의 중심은 이격된 상태에서 이동부(232b)에 의해 연통되도록 하부바디(230)에 형성되는 것을 특징으로 하는 자동차 연료장치용 롤오버밸브.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 보조유입공(232)에 형성된 분출부(232c)는 플러터(270)의 내측면과 상부바디(220)의 내측면 사이에 형성된 통로(260)에 위치되도록 하부바디(230)가 상부바디(220) 하단부에 결합되는 것을 특징으로 하는 자동차 연료장치용 롤오버밸브.
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