KR102394767B1 - 엔진시동중 주유 방지 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 연료 주유건이 삽입되는 필러파이프의 연료 주입구에 형성되는 부압 챔버와 상기 부압 챔버와 엔진의 흡기계를 연결하고, 엔진의 시동 시 상기 부압 챔버가 밀폐됨에 따라 흡기 부압을 발생시키는 부압 호스 및 상기 연료 주입구에 삽입되고, 상기 부압 호스에서 발생되는 흡기 부압에 따라 작동하여 상기 부압 챔버의 밀폐 상태를 고정시키며, 상기 엔진의 시동 종료 시 작동 해제되어 상기 연료 주입구에서 분리되도록 형성되는 연료 캡을 포함한다.

Description

엔진시동중 주유 방지 시스템{Oil supply preventing system during engine ignition}

본 발명은 엔진시동중 주유 방지 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 엔진의 흡기 부압을 이용하여 엔진 시동 상태에서 주유가 이루어지지 않도록 하는 엔진시동중 주유 방지 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 가솔린 등의 차량 엔진의 연료는 연료탱크에 충전되는데, 주변의 온도가 높거나 또는 증기의 이동 등의 원인으로 인해 연료탱크의 증기압이 증가하는 경우 증발가스가 연료탱크의 틈을 통하여 외부로 유출될 우려가 있다.

이러한 증발가스는 발암물질인 것으로 인체에 유해한 가스이기 때문에, 각 국가에서는 환경법규를 제정하여 증발가스의 유출을 규제하고 있고, 실 차량에는 증발가스의 방출을 방지하기 위하여 캐니스터를 장착하여 증발가스를 포집하는 시스템을 적용하고 있다.

한편, 차량의 주유 상태에서는 안전과 연료절감을 위해서 엔진을 정지시키고 난 후 작동레버를 작동시켜 주유구가 개방되도록 한 상태에서 주유가 이루어지도록 해야하는 것이 바람직하다.

즉, 차량에 연료를 주유하는 상태에서는 각종 전기 장치가 작동하고 있고, 그에 따라 발생되는 높은 열이나 스파크로 인해 유증기에 의한 화재가 발생할 수 있으므로, 연료가 주입되고 있는 상태에서는 엔진을 정지시켜 엔진이 구동됨에 따라 발생하는 폭발이나 화재의 위험성을 미연에 방지하도록 하는 것이 중요하다.

대한민국공개특허공보 제10-2004-0046710호(2004.06.05.)

본 발명의 목적은, 엔진의 흡기 부압을 이용하여 시동 상태에서는 연료캡의 개방이 차단되도록 하고, 시동 정지 상태에서만 연료캡이 개방되도록 함으로써, 차량의 시동 상태에서의 주유 시 발생되는 화재의 위험을 미연에 방지할 수 있는 엔진시동중 주유 방지 시스템을 제공함에 있다.

본 발명에 따른 엔진시동중 주유 방지 시스템은 연료 주유건이 삽입되는 필러파이프의 연료 주입구에 형성되는 부압 챔버와 상기 부압 챔버와 엔진의 흡기계를 연결하고, 엔진의 시동 시 상기 부압 챔버가 밀폐됨에 따라 흡기 부압을 발생시키는 부압 호스 및 상기 연료 주입구에 삽입되고, 상기 부압 호스에서 발생되는 흡기 부압에 따라 작동하여 상기 부압 챔버의 밀폐 상태를 고정시키며, 상기 엔진의 시동 종료 시 작동 해제되어 상기 연료 주입구에서 분리되도록 형성되는 연료 캡을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 연료 캡은 상기 연료 주입구에 삽입되며, 상기 부압 챔버와 마주하는 외주면으로 체결 홈이 형성되는 본체부 및 상기 체결 홈의 내부에 설치되고, 상기 본체부가 상기 연료 주입구로 삽입됨에 따라 상기 부압 챔버의 내부를 향해 이동하여 상기 부압 챔버의 밀폐 상태를 고정시키는 부압 연동 밸브를 구비한다.

이러한 상기 부압 연동 밸브는 상기 체결 홈에 설치된 걸림부재의 외부 영역에 구비되고, 흡기 부압에 의해 슬라이드 이동하여 상기 부압 챔버의 내부에 삽입되는 삽입부재, 상기 걸림부재의 내부 영역에 구비되고, 상기 삽입부재의 이동 시 함께 이동하여 상기 걸림부재에 걸림 위치되는 밸브본체 및 상기 삽입부재와 상기 밸브본체를 연결하는 연결부재를 구비한다.

그리고, 상기 부압 연동 밸브는 상기 내부 영역에서 상기 연결부재의 외주면을 감싸도록 설치되며, 상기 삽입부재의 초기 위치 복귀를 위한 탄성 복원력을 제공하는 탄성부재를 더 구비한다.

또한, 상기 부압 챔버는 상기 삽입부재의 슬라이드 이동 시 접촉되도록 내부에 돌출 설치되며, 상기 삽입부재의 접촉에 따라 상기 연료 캡의 닫힘 상태를 판단하도록 하는 연료캡 닫힘 확인 스위치를 구비한다.

한편, 엔진시동중 주유 방지 시스템은 상기 연료 주입구 상에 설치되어 상기 연료 캡과 접촉되며, 탄성에 의해 하강하여 상기 연료 캡의 삽입 위치를 가이드 하는 가이드 부재를 더 포함한다.

여기서, 상기 연료 캡은 상기 가이드 부재와 접촉되는 부위에 설치되고, 연료 증발가스의 유출을 차단하는 실링부재를 구비한다.

본 발명은, 엔진의 흡기 부압을 이용하여 시동 상태에서는 연료캡의 개방이 차단되도록 하고, 시동 정지 상태에서만 연료캡이 개방되도록 함으로써, 차량의 시동 상태에서의 주유 시 발생되는 화재의 위험을 미연에 방지할 수 있는 효과를 갖는다.

그리고, 본 발명은 시동 정지 상태에서만 주유가 이루어질 수 있기 때문에, 주유 중 발생되는 엔진 공회전을 방지할 수 있고, 그에 따라 에너지 절감을 가능하게 하는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 연료캡이 완전하게 닫히지 않은 경우 차량의 클러스터에 경고 메시지가 표시되도록 함으로써, 운전자가 연료캡을 확실하게 닫도록 유도할 수 있고, 그에 따라 연료캡이 완전히 안닫혀 발생되는 엔진 경고등 점등과 같은 문제를 근본적으로 해소할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 엔진시동중 주유 방지 시스템의 구조를 보여주는 도면이다.
도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 엔진시동중 주유 방지 시스템에 대한 주유 불가 상태를 보여주는 도면이다.
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 엔진시동중 주유 방지 시스템에 대한 주유 가능 상태를 보여주는 도면이다.
도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 엔진시동중 주유 방지 시스템에 대한 경고 및 알람 상태를 보여주는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나, 본 발명은 이하에 개시되는 실시 예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 엔진시동중 주유 방지 시스템의 구조를 보여주는 도면이고, 도 2 는 본 발명의 실시예에 따른 엔진시동중 주유 방지 시스템에 대한 주유 불가 상태를 보여주는 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 엔진시동중 주유 방지 시스템은 부압 챔버(100), 부압 호스(200) 및 연료 캡(300)을 포함한다.

일반적으로, 시동이 걸려있는 차량은 각종 전기 장치가 작동하고 있기 때문에, 그로 인한 높은 열이나 스파크로 인해 유증기에 의해 화재가 발생할 수 있으며, 이는 재상상의 사고 뿐만 아니라 인명사고 까지 초래할 수 있다.

즉, 주유소에서 차량의 주유가 이루어질 때, 운전자는 안전과 연료절감을 위해서 엔진을 정지시키고 난 후 작동레버를 작동시켜 연료 캡을 열어 주유가 이루어지도록 해야 함을 인지하고 있지만, 이러한 인식이 습관화 되지 못하여 종종 시동 상태에서 연료 주입이 이루어지고 있는 것이 현실이다.

이를 위해, 본 실시예에서는 흡기 부압을 이용하여 엔진시동중에는 연료 캡(300)이 개방되는 것을 차단할 수 있으며, 그에 따라 전술된 바와 같이 엔진시동중 주유가 이루어짐에 따라 발생되는 문제를 미연에 방지할 수 있다.

부압 챔버(100)는 엔진에 마련된 흡기계 장치로 흡기 부압이 발생될 수 있도록 연료 주유건이 삽입되는 필러파이프(10)의 연료 주입구(12)에 형성된다.

여기서, 부압 호스(200)는 부압 챔버(100)와 엔진의 흡기계를 연결하고, 엔진의 시동 시 부압 챔버(100)가 밀폐됨에 따라 흡기 부압을 발생시킨다.

연료 캡(300)은 연료 주입구(12)에 삽입되고, 부압 호스(200)에서 발생되는 흡기 부압에 따라 작동하여 부압 챔버(100)에 걸림 위치되며, 엔진 시동 종료 시 작동 해제되어 연료 주입구(12)에서 분리되도록 형성된다.

이러한 연료 캡(300)은 본체부(310) 및 부압 연동 밸브(320)를 구비한다.

본체부(310)는 일반적인 주유 캡의 형상으로 형성되어 연료 주입구(12)에 삽입되고, 연료 주입구(12)에 삽입되는 일단부에서 부압 챔버(100)와 마주하는 외주면으로 체결 홈(300a)이 형성된다.

부압 연동 밸브(320)는 체결 홈(300a)의 내부에 설치되고, 도 2에 도시된 바와 같이 본체부(310)가 연료 주입구(12)로 삽입됨에 따라 부압 챔버(100)의 내부를 향해 이동하여 부압 챔버(100)의 밀폐 상태를 고정시킬 수 있다.

상기와 같이 부암 챔버(100)의 밀폐가 이루어짐에 따라 엔진 시동 시 흡기 부압이 발생하게 되는데, 만일 엔진의 시동 중 주유를 하고자 하면, 부압 연동 밸브(320)가 부압 챔버(100) 내부에 걸림 위치되기 때문에, 연료 캡(300)이 연료 주입구(12)에서 분리되지 않게 된다.

이러한 상태는, 차량의 클러스터에 표시될 수 있으며, 그에 따라 경고 및 알림 메시지를 확인하여 주유 시 시동 종료 상태가 되도록 운전자의 행동을 유도할 수 있다.

상기와 같은 부압 연동 밸브(320)는, 부압 챔버(100)의 밀폐 상태를 고정시키기 위하여 삽입부재(322), 밸브본체(324) 및 연결부재(326)을 구비한다.

삽입부재(322)는 체결 홈(300a)에 설치된 걸림부재(302)의 외부 영역(A)에 구비되고, 부압 호스(200)에서 발생되는 흡기 부압에 의해 슬라이드 이동하여 부압 챔버(100) 내부에 삽입된다.

밸브본체(324)는 소정의 길이를 가진 연결부재(326)에 의해 삽입부재(322)와 연결되고, 걸림부재(302)의 내부 영역(B)에 구비되며, 삽입부재(322)의 이동 시 함께 이동하여 걸림부재(302)에 걸림 위치된다.

여기서, 부압 연동 밸브(320)는 탄성부재(328)를 더 구비하게 되며, 이러한 탄성부재(328)는 내부 영역(B)에서 연결부재(326)의 외주면을 감싸도록 설치된다.

즉, 탄성부재(328)는 흡기 부압에 의해 삽입부재(322)가 슬라이드 이동하여 부압 챔버(100)에 삽입되게 되면, 밸브본체(324) 또한 함께 이동하기 때문에 내부 영역(B)에서 수축되어 있다가, 시동 종료에 따라 흡기 부압이 없어지면 탄성 복원력에 의해 삽입부재(322)가 초기 위치로 복귀되도록 함으로써, 연료 캡(300)이 연료 주입구(12)에서 분리되도록 한다.

결과적으로, 본 발명은 시동 상태에서는 흡기 부압이 발생됨에 따라 부압 연동 밸브(320)가 동작되도록 하여 연료 캡(300)의 분리를 불가능 하게 하고, 시동 종료 상태에서는 흡기 부압이 없어짐에 따라 부압 연동 밸브(320)가 동작 해제 되도록 하여 연료 캡(300)의 분리를 가능하게 함으로써, 시동 상태에서의 주유 시 발생되는 화재의 위험을 미연에 방지할 수 있다.

그에 따라, 본 발명은 시동 정지 상태에서만 주유가 이루어지도록 할 수 있기 때문에, 주유 중 발생되는 엔진 공회전을 방지할 수 있고, 결과적으로는 에너지 절감 또한 가능하게 할 수 있다.

한편, 본 실시예에서는 가이드 부재(400)를 더 포함하며, 이러한 가이드 부재(400)는 연료 주입구(12) 상에 설치되어 연료 캡(300)과 접촉되며, 탄성에 의해 하강하여 연료 캡(300)의 삽입 위치를 가이드 할 수 있다.

여기서, 연료 캡(300)은 가이드 부재(400)와 접촉되는 부위에 설치되고, 필러파이프(10) 및 레벨링파이프(20)를 통해 연료탱크의 내부에서 발생되는 연료 증발가스의 유출을 차단하기 위하여 실링부재(330)를 구비한다.

이러한 실링부재(330)는 단차지게 형성되어 연료 주입구(12)와 마주하는 연료 캡(300)의 단차부에 함께 설치될 수 있으며, 그에 따라 연료 주입구(12)의 외부로 유출되는 연료 증발가스를 더욱더 효과적으로 차단할 수 있으며, 연료 주입구(12)와의 마찰로 인한 연료 캡(300)의 손상 또한 방지할 수 있다.

이하, 도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 엔진시동중 주유 방지 시스템에 대한 주유 가능 상태를 보여주는 도면이며, 도 4 는 본 발명의 실시예에 따른 엔진시동중 주유 방지 시스템에 대한 경고 및 알람 상태를 보여주는 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 엔진시동중 주유 방지 시스템은 엔진의 시동 종료 시 연료 캡(300)을 연료 주입구(12)에서 분리시켜 연료의 주유가 이루어지도록 할 수 있다.

즉, 엔진의 시동이 종료되면 부압 호스(200)에서 발생되는 흡기 부압 또한 발생되지 않기 때문에, 삽입부재(322)가 초기 위치로 복귀하게 되고, 그에 따라 삽입부재(322)가 부압 챔버(100) 상에 걸림 위치되지 않기 때문에, 연료 캡(300)을 연료 주입구(12)에서 분리시킨 후 연료 주유건을 삽입하여 주유가 이루어지게 할 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 엔진시동중 주유 방지 시스템은 연료 캡(300)이 완전하게 닫히지 않은 경우 운전자에게 상태 정보를 전달할 수 있다.

이를 위해, 부압 챔버(100)는 삽입부재(322)의 슬라이드 이동 시 접촉되도록 내부에 돌출 설치되며, 삽입부재(322)의 접촉에 따라 연료 캡(300)의 닫힘 상태를 판단하도록 하는 연료캡 닫힘 확인 스위치(110)를 구비한다.

다시 말해, 도 4에 도시된 바와 같이 연료캡 닫힘 확인 스위치(110)는 만일 부압 챔버(100)의 밀폐를 유지하고 있으나 삽입부재(322)가 연료캡 닫힘 확인 스위치(110)에 접촉되지 않는 경우에는 연료 캡(300)이 완전하게 닫히지 않은 것으로 판단하여 차량의 클러스터에 이러한 경고 메시지 및 알람이 출력되게 할 수 있다.

만일, 연료 캡(300)이 완전이 삽입된 상태는 아니지만, 연료 캡(300)이 삽입되어 부압 챔버(100)를 밀폐하고 있는 상태인 경우에는 차량의 클러스터에 엔진 경고등이 점등될 수 있으며, 그에 따라 운전자는 차량의 문제가 발생한 것으로 잘못 판단할 수 있고, 이는 상품성의 저하로 이어질 수 있다.

따라서, 본 실시예에서는 연료 캡(300)이 완전하게 닫히지 않은 상태를 연료캡 닫힘 스위치(110)를 통해 확인할 수 있도록 하여 경고 메시지 및 알람을 통해 운전자 연료 캡(300)을 닫도록 유도할 수 있고, 결과적으로는 연료 캡(300)이 제대로 닫히지 않아 발생하는 엔진 경고등 점등과 같은 문제를 근본적으로 해결하여 상품성을 향상시킬 수 있다.

본 발명은, 엔진의 흡기 부압을 이용하여 시동 상태에서는 연료캡의 개방이 차단되도록 하고, 시동 정지 상태에서만 연료캡이 개방되도록 함으로써, 차량의 시동 상태에서의 주유 시 발생되는 화재의 위험을 미연에 방지할 수 있는 효과를 갖는다.

그리고, 본 발명은 시동 정지 상태에서만 주유가 이루어질 수 있기 때문에, 주유 중 발생되는 엔진 공회전을 방지할 수 있고, 그에 따라 에너지 절감을 가능하게 하는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 연료캡이 완전하게 닫히지 않은 경우 차량의 클러스터에 경고 메시지가 표시되도록 함으로써, 운전자가 연료캡을 확실하게 닫도록 유도할 수 있고, 그에 따라 연료캡이 완전히 안닫혀 발생되는 엔진 경고등 점등과 같은 문제를 근본적으로 해소할 수 있는 효과를 갖는다.

이상의 본 발명은 도면에 도시된 실시 예(들)를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형이 이루어질 수 있으며, 상기 설명된 실시예(들)의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해여야 할 것이다.

10 : 필러파이프 12 : 연료 주입구
20 : 레벨링파이프 100 : 부압 챔버
110 : 연료캡 닫힘 확인 스위치 200 : 부압 호스
300 : 연료 캡 300a : 체결 홈
302 : 걸림부재 310 : 본체부
320 : 부압 연동 밸브 322 : 삽입부재
324 : 밸브본체 326 : 연결부재
328 : 탄성부재 330 : 실링부재
400 : 가이드 부재 A : 외부 영역
B : 내부 영역

Claims (7)

1. 연료 주유건이 삽입되는 필러파이프의 연료 주입구에 형성되는 부압 챔버;
   상기 부압 챔버와 엔진의 흡기계를 연결하고, 엔진의 시동 시 상기 부압 챔버가 밀폐됨에 따라 흡기 부압을 발생시키는 부압 호스; 및
   상기 연료 주입구에 삽입되고, 상기 부압 호스에서 발생되는 흡기 부압에 따라 작동하여 상기 부압 챔버의 밀폐 상태를 고정시키며, 상기 엔진의 시동 종료 시 작동 해제되어 상기 연료 주입구에서 분리되도록 형성되는 연료 캡;을 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진시동중 주유 방지 시스템.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 연료 캡은,
   상기 연료 주입구에 삽입되며, 상기 부압 챔버와 마주하는 외주면으로 체결 홈이 형성되는 본체부; 및
   상기 체결 홈의 내부에 설치되고, 상기 본체부가 상기 연료 주입구로 삽입됨에 따라 상기 부압 챔버의 내부를 향해 이동하여 상기 부압 챔버의 밀폐 상태를 고정시키는 부압 연동 밸브;를 구비하는 것을 특징으로 하는 엔진시동중 주유 방지 시스템.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 부압 연동 밸브는,
   상기 체결 홈에 설치된 걸림부재의 외부 영역에 구비되고, 흡기 부압에 의해 슬라이드 이동하여 상기 부압 챔버의 내부에 삽입되는 삽입부재;
   상기 걸림부재의 내부 영역에 구비되고, 상기 삽입부재의 이동 시 함께 이동하여 상기 걸림부재에 걸림 위치되는 밸브본체; 및
   상기 삽입부재와 상기 밸브본체를 연결하는 연결부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 엔진시동중 주유 방지 시스템.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 부압 연동 밸브는,
   상기 내부 영역에서 상기 연결부재의 외주면을 감싸도록 설치되며, 상기 삽입부재의 초기 위치 복귀를 위한 탄성 복원력을 제공하는 탄성부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 엔진시동중 주유 방지 시스템.
   
5. 청구항 3에 있어서,
   상기 부압 챔버는,
   상기 삽입부재의 슬라이드 이동 시 접촉되도록 내부에 돌출 설치되며, 상기 삽입부재의 접촉에 따라 상기 연료 캡의 닫힘 상태를 판단하도록 하는 연료캡 닫힘 확인 스위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 엔진시동중 주유 방지 시스템.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 연료 주입구 상에 설치되어 상기 연료 캡과 접촉되며, 탄성에 의해 하강하여 상기 연료 캡의 삽입 위치를 가이드 하는 가이드 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진시동중 주유 방지 시스템.
   
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 연료 캡은,
   상기 가이드 부재와 접촉되는 부위에 설치되고, 연료 증발가스의 유출을 차단하는 실링부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 엔진시동중 주유 방지 시스템.

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