KR19980025456A

KR19980025456A - 차량 연료탱크의 워터 드레인 장치

Info

Publication number: KR19980025456A
Application number: KR1019960043493A
Authority: KR
Inventors: 이정우
Original assignee: 박병재; 현대자동차 주식회사
Priority date: 1996-10-01
Filing date: 1996-10-01
Publication date: 1998-07-15
Also published as: KR0174843B1

Abstract

본 발명은 차량의 연료탱크에 있어 연료를 가득 재충전할 때마다 연료탱크에 존재하게 되는 수분(물)을 제거할 수 있도록 하므로서 수분이 연료공급계통으로 수분이 침투하는 것을 방지하기 위한 차량 연료탱크의 워터 드레인장치에 관한 것으로, 연료탱크의 저부에 드레인실을 형성한 다음 상기 드레인실 내부에 드레인 배출공을 탄력적으로 개폐할 수 있도록 코일스프링으로 탄력지지되는 패킹판을 장착하는 구성과, 상기 연료탱크의 연료 저장량이 재충전시기를 가르키는 센더부의 콘텍트 암이 접동저항의 가변저항치가 가장 큰 영역에 위치하였을 때 이를 감지하는 센서부의 구성과, 상기 센서부가 감지한 신호를 받아 스텝모우터를 작동시키는 전자제어유닛(Electronic Control Unit : ECU)의 구성과, 상기 전자제어유닛의 출력신호에 의해 상기 패킹판에 연결된 케이블을 짧은 시간동안 잡아 당겨서 드레인 배출공을 열어주는 스텝모우터의 구성과를 구비하여서 된 것을 특징으로 하는 것이다.

Description

차량 연료탱크의 워터 드레인 장치

본 발명은 차량의 연료탱크에 있어 연료를 가득 재충전할 때마다 연료탱크에 존재하게 되는 수분(물)을 제거할 수 있도록 하므로서 수분이 연료공급계통으로 수분이 침투하는 것을 방지하기 위한 차량 연료탱크의 워터 드레인장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량의 연료계는 연료의 저장량을 표시하는 리시버부(Receiver Unit)와, 상기 리시버부의 지침을 움직이게 하는 센더부(Sender Unit) 그리고 연료탱크에 저장된 유면을 따라 상,하로 움직이면서 콘텍트 암을 회전시키는 플로트(Float)로 구성되어 있다.

상기에서의 연료탱크는 탱크 내부의 온도와 외부온도와의 차이로 인한 결로현상에 의하여 수분이 생성되며, 이같이 생성된 수분은 비중차이로 밑에 가라앉아 있게 되므로서 수분을 제거할 필요가 있는 바, 종래 기술은 도 2에 도시된 바와같이 연료탱크(10)의 내저부에는 연료와 수분을 격리시키는 격리용 플로트(11)가 내장되어 있으며, 저부에는 드레인관(12)에 드레인 플러그(13)를 결합 및 분리가 가능하도록 나사조립하는 구조로 되어 있으며, 이러한 종래 기술은 운전자가 수시로 연료탱크(10)의 밑에 장착되어 있는 드레인 플러그(13)를 조작하여야만이 수분을 제거할 수 있는 것이다.

그러나 통상적으로 연료탱크(10)는 차체의 밑에 장착되어 있고, 또 드레인 플러그(13)는 연료탱크(10) 밑에 설치되어 있는 관계로 운전자가 수시로 드레인 플러그(13)를 조작하지 못하고 있는 실정이며, 또한 대개의 운전자는 드레인 플러그(13) 자체의 조작방법에 익숙하지 못하기 때문에 더더욱 수분을 제거하지 못하게 되는 문제점이 있었다.

또한 차량의 운행 중에는 연료탱크(10)가 예열된 상태를 유지하고 있는 반면, 제충전되는 연료는 냉각된 상태이기 때문에 연료의 재충전시 연료탱크(10)에 남아 있던 연료와 재충전되는 연료와의 온도 차이로 인하여 연료탱크(10) 내에는 결로현상이 자주 나타나게 되어 수분의 생성량이 증가하게 되며, 따라서 연료를 재충전할 때마다 수분을 제거하여야 하나 상기와 같은 문제점으로 인해 수분제거를 등한시 하게 되어 연료탱크 내부에 수분의 생성량이 점차로 증가하여 연료공급계통으로 유입될 염려가 있게 된다.

본 발명은 종래와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 연료탱크 내부에서 생성되는 수분을 연료의 재충전시 반복해서 제거할 수 있도록 하므로서 연료탱크 내부에 수분이 다량 잔존하는 사례를 방지하여 수분이 연료의 공급계통으로 침투하는 사례를 사전에 방지할 수 있도록 하는데 목적을 두고 발명한 것이다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 추구하기 위한 수단으로서, 연료탱크의 저부에 드레인실을 형성한 다음 상기 드레인실 내부에 드레인 배출공을 탄력적으로 개폐할 수 있도록 코일스프링으로 탄력지지되는 패킹판을 장착하는 구성과, 상기 연료탱크의 연료 저장량이 재충전시기를 가르키는 센더부의 콘텍트 암이 접동저항의 가변저항치가 가장 큰 영역에 위치하였을 때 이를 감지하는 센서부의 구성과, 상기 센서부가 감지한 신호를 받아 스텝모우터를 작동시키는 전자제어유닛(Electronic Control Unit : ECU)의 구성과, 상기 전자제어유닛의 출력신호에 의해 상기 패킹판에 연결된 케이블을 짧은 시간동안 잡아 당겨서 드레인 배출공을 열어주는 스텝모우터의 구성과를 구비하여서 된 것을 특징으로 하는 것이다.

도 1은 본 발명을 설명하기 위한 연료계와 연료탱크의 회로도.

도 2는 종래 기술의 연료계와 연료탱크의 회로도.

*도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명*

1,10 : 연료탱크 2 : 리시버부

3 : 센더부 4 : 드레인 배출공

5 : 드레인실 6 : 패킹판

7 : 코일스프링 8 : 케이블

9 : 센서부 M : 스텝모우터

본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 따라서 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명을 설명하기 위한 연료계와 연료탱크의 회로도를 도시한 것으로,

도면부호 1은 연료탱크를 나타내는 것으로, 상기 연료탱크(1)는 연료의 저장량을 외부로 나타내는 리시버부(2)와, 상기 리시버부(2)의 지침(2a)을 작동시키는 센더부(3)와 함께 연료계를 구성한다.

여기서 연료계의 작동구성을 간략하게 설명하면, 먼저 연료탱크(1)에 연료가 가득 충전된 경우에는 플로트(1a)가 가장 높게 부상한 상태가 되며, 이때에는 플로트 암(1b)이 센더부(3)의 콘텍트 암(3a)을 반시계방향(도면 기준)으로 회전시켜 접동저항(3b)의 가변저항치가 가장 낮은 위치로 이동시키게 된다. 이같이 센더부(3)의 가변저항치가 낮은 경우에는 리시버부(2)의 코일(L₁)측에서 코일(L₂)측으로 걸리는 전압이 커지게 되어 가동철편(2b)은 코일(L₂)측을 만드는 자계의 방향으로 회전하게 되므로서 지침(2a)은 연료의 저장량이 많다는 것을 나타내는 F쪽으로 이동하게 되며, 반대로 연료탱크(1)에 연료가 점차로 소비되면서 가장 적게 저장되는 상태에 이르게 되면 콘텍트 암(3a)가 시계방향(도면 기준)으로 회전이동하여 접동저항(3b)의 가변저항치가 가장 높은 부분에 위치하게 되며, 이때 리시버부(2)의 코일(L₁)측에서 대향측 코일(L₂)측으로 걸리는 전압이 커지게 되며, 가동철편(2b)은 전압이 커진 코일(L₁)측을 만드는 자계의 방향으로 회전하게 되므로서 지침(2a)은 E쪽으로 회전하여 연료의 저장량이 부족하다는 표시를 나타내게 되는 것이다.

상기와 같이 연료탱크(1)에 저장된 연료의 량에 따라 상,하로 이동하는 플로트(1a)에 의하여 센더부(3)의 콘텍트 암(3a)이 회전이동하므로서 발생되는 가변저항치의 변화에 따라 리시버부(2)의 지침(2a)이 연료의 저장량을 외부로 나타내므로서 운전자는 이를 확인하고 연료의 재충전시기를 선택하게 되는데, 통상 모든 차량은 운행 중 연료의 기화작용을 촉진시키기 위해 연료를 예열시키는 장치가 내장되어 있기 때문에 운행중에는 항시 연료탱크(1)의 내부온도가 외부온도 보다 높은 상태가 유지되고 있으므로 연료탱크(1)의 내벽에는 결로현상이 나타나게 되며, 또한 연료의 재충전시 재충전되는 연료의 온도는 연료탱크 내부의 온도보다 훨씬 낮은 상태이므로 결로현상이 많이 발생하게 되며, 이같은 결로현상에 의해 응축된 수분은 연료 보다 비중이 무겁기 때문에 연료탱크(1)의 저부에 모이게 된다.

상기와 같이 연료탱크(1) 저부에 모여있는 수분은 수시로 제거해야만 차량의 연료공급계통에 수분이 침투하는 것을 막을 수 있는데, 종래에는 연료탱크의 저부에 장착된 드레인 플러그(13)를 인위적으로 풀어주는 수단으로 수분을 제거하였지만 본 발명에서는 연료의 재충시 자동적으로 수분이 배출되게 하는데 특징을 부여한 것이다.

본 발명의 특징적인 구성 및 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

상기 연료탱크(1)의 저부에 형성된 드레인실(5)에는 드레인 배출공(4)을 개폐할 수 있는 패킹판(6)을 코일스프링(7)으로 탄력지지한다.

상기 패킹판(6)에 연결된 케이블(8)은 스텝모우터(M)의 작동으로 개폐판(6)을 수초동안 드레인공(4)을 개방시킬 수 있도록 구성하였으며, 상기 스텝모우터(M)는 센서부(9)의 신호를 받는 전자제어유닛(ECU)에 의해 자동으로 콘트롤되도록 구성되어 있는데, 상기 센서부(9)는 센더부(3)의 접동저항(3b)이 가장 큰 부분에 접속시키는 구성으로 연료의 재충전시기에 이르면 연료탱크(1)에 모아진 수분이 자동으로 배출될 수 있도록 구성한 것이다.

즉, 연료탱크(1)에 저장된 연료가 재충전이 요구될 정도로 소모된 경우에는 제 1 도의 도시예와 같이 플로트(1a)가 가장 낮은 위치로 내려간 상태가 되며, 이때에는 리시버부(2)의 지침(2a)이 E부분을 가르키게 되며, 또 센더부(3)의 콘텍트 암(3a)은 접동저항(3b)의 가변저항치가 가장 높은 위치와 접속되는 상태가 되는데, 상기 센서부(9) 역시 접동저항(3b)의 가변저항치가 가장 높은 부분에 접속된 상태이므로 상기 센서부(9)는 콘텍트 암(3a)이 가변저항치가 가장 높은 부분에 접속될 때 이를 감지하여 전자제어유닛(ECU)에 신호를 보내게 되고, 그 신호를 받은 전자제어유닛은 스텝모우터(M)를 기 설정된 수초동안 작동시켜 케이블(8)을 잡아 당기게 한다.

따라서 케이블(8)이 연결된 패킹판(6)은 드레인 배출공(4)을 개방시키게 되므로서 연료탱크(1)의 저부에 모여 있는 수분은 드레인 배출공(4)을 통해 드레인실(5)로 배출되는데, 상기 드레인실(5)에는 수분을 일시에 배출되지 못하도록 작은 구멍으로 된 수분배출공(5a)을 형성하여 수분이 조금씩 배출될 수 있도록 하였다.

상기 패킹판(6)을 수초동안 개방시키는 작동은 전자제어유닛(ECU)에 의하여 자동으로 콘트롤되는 전기 또는 전자장치이면 만족하므로 상기 실시예와 같이 스뎁모우터(M)를 사용하지 않고 솔레노이드장치를 사용하여도 같은 작용을 기대할 수 있는 것이다.

상기와 같은 본 발명에 의하면 연료탱크의 내부에 결로현상 등으로 생성된 수분을 연료의 재충전시기에 이르면 자동으로 배출,제거할 수 있으므로 운전자 또는 정비원이 수시로 수분을 제거하는 수고를 덜어줄 수 있는 효과가 있으며, 또한 연료탱크의 수분제거작업을 등한시 할 경우 연료탱크에 다량의 수분이 존재하므로서 야기될 수 있는 수분의 연료계통 침투현상을 완벽하게 방지할 수 있는 이점을 지닌 실용적인 발명이다.

본 발명은 차량의 연료를 저장하는 연료탱크에 연료를 재충전하였을 때마다 연료탱크 저부에 설치한 워터 드레인장치가 극히 짧은 시간동안 작동하여 물을 제거할 수 있도록 하는데 그 목적이 있는 것이다.

Claims

연료탱크의 저부에 드레인실을 형성한 다음 상기 드레인실 내부에 드레인 배출공을 탄력적으로 개폐할 수 있도록 코일스프링으로 탄력지지되는 패킹판을 장착하는 구성과, 상기 연료탱크의 연료 저장량이 재충전시기를 가르키는 센더부의 콘텍트 암이 접동저항의 가변저항치가 가장 큰 영역에 위치하였을 때 이를 감지하는 센서부의 구성과, 상기 센서부가 감지한 신호를 받아 스텝모우터를 작동시키는 전자제어유닛(ECU)의 구성과, 상기 전자제어유닛의 출력신호에 의해 상기 패킹판에 연결된 케이블을 짧은 시간동안 잡아 당겨서 드레인 배출공을 열어주는 스텝모우터의 구성과를 구비하여서 된 것을 특징으로 하는 차량 연료탱크의 워터 드레인 장치.