KR20010015367A - 차량 탱크 충전 밸브 - Google Patents

Abstract

차량 가스 연료 탱크용 충전 밸브(1)는 벽(9a)에 의해 측쪽에 구획형성되어 탱크(2)내로 연료를 공급하는 연료 공급 채널(10) 및 연료 입구 채널(7)과 연통하는 중간 공동(9)과 그리고 상기 공동(9) 내측에서 이동가능하여 상기 채널(7, 10)들중 하나를 폐쇄시키는 온-오프 수단(12)을 가지고 있으며, 상기 온-오프 수단(12)은 상기 공동(9) 내측에서 측방향으로 헐겁게 수용된 폐쇄부재(14)와 그리고 상기 폐쇄부재(14)와 상기 벽(9a) 사이에 개재되어 상기 폐쇄부재(14)가 상기 벽(9a)과 유밀방식으로 암수결합하게 하는 멤브레인(13)을 가지고 있다.

Description

차량 탱크 충전 밸브{VEHICLE TANK FILL VALVE}

본 발명은 차량 가스 연료 탱크를 충전시키는 밸브에 관한 것이다.

가스 연료 탱크는 소정된 최대 연료 레벨을, 정상적으로는 탱크 용량의 80%를 보장하도록 설계된 충전 밸브를 이용하여 충전된다.

공지된 충전 밸브들은 입구 개구를 경유하여 연료 입구 채널과 연통하고 그리고 연료를 탱크 내로 공급하는 공급 채널과는 출구 개구를 경유하여 연통하는 중간 공동을 포함한다. 이 중간 공동은 피스톤 타입의 셔터를 수용하며, 이 셔터는 공동을 구획형성하는 벽을 따라 미끄럼하며,상기 공동을 2개의 챔버로 나누며, 상기 2개의 챔버중 하나의 챔버는 채널들과 연통하는 한편, 다른 하나의 챔버는 탱크 내의 액화 연료가 주어진 최소 레벨 아래로 떨어지면, 탱크에 연결되고 그리고 상기 탱크 내의 상기 최대 연료 레벨에 도달하면, 탱크와 차단된다. 따라서, 상기 최대 연료 레벨에 연료가 도달되면, 셔터는 공급 채널을 폐쇄하는 폐쇄위치 내로 이동되어 탱크로의 접근을 방지한다.

상기된 타입의 공지된 충전 밸브는 비교적 늦게 반응한다는 단점이 있어 어떤 경우에는 탱크 내의 실제 연료 레벨이 최대 레벨을 넘게 되며, 그리고 비교적 낮은 유량을 나타내고 있다는 단점을 가지고 있다. 이 양 단점은 셔터의 필연적인 미끄럼 마찰로 인한 것이다.

본 발명의 목적은 상기된 단점에 대해 간단하고 저렴한 해결안을 제공하도록 설계된 충전 밸브를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 차량 탱크 충전 밸브의 바람직한 실시예의 부분 단면도이다.

본 발명에 따라, 차량 가스 연료 탱크용 충전 밸브가 제공되는 데, 상기 충전 밸브는, 벽에 의해 측쪽에 구획형성되어 있고 탱크 내로 연료를 공급하는 연료 공급 채널 및 연료 입구 채널과 연통하는 중간 공동과 그리고 상기 공동 내측에서 이동가능하여 상기 채널들중 하나를 폐쇄시키는 온-오프 수단을 포함하고 있으며, 상기 온-오프 수단이 상기 공동 내측에서 측방향으로 헐겁게 수용된 폐쇄부재와 그리고 상기 폐쇄부재와 상기 공동의 상기 벽 사이에 개재되어 상기 폐쇄부재가 상기 벽과 유밀방식으로 암수결합하게 하는 멤브레인을 포함하고 있는 것에 특징되어 지는 충전밸브 이다.

따라서, 상기와 같이 구성된 충전 밸브는 탱크가 소정된 최대 레벨을 넘어서 충전되는 것을 방지하면서도 밸브 수단 자체의 반응성에 있어서 어떠한 지연 가능성도 없다.

본 발명의 비제한적인 실시예는 첨부된 도면을 참조하여 예에 의해 설명될 것이며, 이 첨부된 도면은 본 발명에 따른 충전 밸브의 바람직한 실시예의 부분 단면도 이며, 이 도면에서 상기 충전 밸브는 단지 부분적으로 도시된 탱크에 끼워맞추어진 상태로 도시되어 있다.

도 1에 있는 부호 1은 차량 가스 연료 탱크(2)용 최대 충전 밸브를 전체로서 나타낸다. 상기 충전 밸브(1)는 탱크(2)에 일체적으로 연결된 환형 고정체(3)에 연결되어 있고, 그리고 `환형 고정체(3)에 유밀방식으로 일체적으로 연결되고, 도시되지 않은 가스 연료 공급 도관에 대한 연결을 위한 L자형 커플링(5)을 지지하는 연결체(4)를 포함한다. 상기 연결체(4)는 도관(6)을 구획형성하고 있고, 이 도관(6)은 커플링(5)과 연통하는 입구 개구(6a)와, 그리고 연결체(4)로부터 하류에 탱크(2) 내로의 연료의 유동방향으로 위치되어 연결체(3)를 통하여 탱크 내측으로 뻗은 중공체(8)의 공동(7)과 연통하는 출구 개구(6b)를 포함하고 있다.

상기 중공체(8)는 벽(9a)에 의해 측쪽에 구회형성되어 한쪽에서는 공동(7)과 연통하고 다른 한쪽에서는 탱크(2) 내측에서 밖으로 나오는 도관(10)과 연통하는 가변 체적의 중간 공동(9)을 구획형성한다.

공동(7)의 입구는 넌리턴 밸브로서 작용하는 공지된 피스톤(11)에 의해 유밀방식으로 폐쇄되고; 중간 공동(9)은 휴지위치와 폐쇄위치 사이에서 공동(9) 내측에서 이동가능한 온-오프 수단(12)을 수용하며, 이 온-오프 수단은 상기 폐쇄위치에서 유밀방식으로 도관(10)의 입구를 폐쇄하고, 일정 양의 측방향 간극을 갖고서 중간 공동(9)과 맞물리고, 탄성적으로 변형가능한 멤브레인(13)에 의해 유밀방식으로 중공체(8)의 단부와 암수 결합한다. 보다 상세하게는, 부재(12)는 역 T 자형 단면을 가진 강성의 중앙체(14)를 포함하며, 이 중앙체에는 멤브레인(13)의 중간 판형상부가 플레이트(15)에 의해 일체적으로 연결되어 있다. 멤브레인(13)은 외주부(16)를 포함하고 있고, 중공체(8)의 단부와 그리고 탱크(2) 내측에 뻗어 중공체(8)의 연장부를 형성하는 또 다른 관형체(19)의 단부와의 사이에 파지된 환형 부분(18)으로 종결된다. 보다 상세하게는, 반쪽 단면으로 도시된 바와 같이 외주부(16)는 U 자형상으로 되어 있고 하나 또는 그 이상의 구멍(17), 도시된 예에서는 직경상으로 마주하는 구멍(17)의 링을 가지고 있으며, 그리고 통로(20)가 중공체(8)에 형성되어 공동(7)이 탱크(2)와 직접적으로 연통하게 한다.

보다 상세하게는, 온-오프 부재(12)와 함께, 몸체(19)는 챔버(21)를 구획형성하고, 이 챔버(21)는 공지된 뜨개 작동식 폐쇄 장치(24)의 셔터(23)를 수용하는 도관(22)을 경유하여 탱크(2)와 연통하고, 상기 폐쇄 장치는 셔터(23)가 위에 놓여 있는 캠(25)과 그리고 뜨개(26)를 포함하고 있으며, 상기 뜨개로 부터 캠(25)과 결합하는 로드(27)가 뻗어 있다.

실제의 사용에 있어서, 충전단계에서, 온-오프 부재(12)는 하강된 개방위치에서 유지되게 되고, 그리고 뜨개(26)는 점차적으로 연료의 레벨로 상승하여서 로드(27)에 의해 캠(25)을 회전시킨다.

탱크 내의 연료가 소정된 최대 레벨에 도달할 때 까지 캠(25)은 셔터(23) 상에 어떠한 추력도 작용하지 않도록 하는 위치로 회전되고, 상기 셔터(23)는 캠(25)을 향하여 아래로 이동하여 유밀방식으로 도관(22)을 폐쇄시켜 탱크(2)로부터 챔버(21)를 차단시킨다. 셔터(3)의 이동에 뒤이어, 온-오프 부재(12)는 도관(10)을 폐쇄시켜 탱크(2) 내로의 연료 유동을 차단시키는 폐쇄위치로 점차적으로 이동한다. 이 폐쇄 위치에서, 멤브레인(13)의 외주부(16)는 온-오프 부재(12)가 하강된 위치에 있을 때 형성된 형상에 대하여 변형된다.

연료 건이 제거된 시점에서, 챔버(21)가 구멍(17)을 경유하여 공동(9, 7)과 단지 연통하고 공동(7)이 통로(20)를 경유하여 탱크(2)와 연통하고 있기 때문에, 공동(7) 내측의 압력은 탱크(2) 및 챔버(21) 내측의 압력과 동일하다.

상기 장치의 여러 부분들의 압력들에 있어서의 상기와 같은 밸런스의 결과로서, 멤브레인(13)의 앞서 변형된 부분(16)에 의해 발휘된 작용은 온-오프 부재(12)가 개방위치로 복귀되게 한다.

따라서, 본 발명에 따른 최대 충전 밸브의 멤브레인은, 공지된 해결안과 달리, 폐쇄부재와 그리고 이 폐쇄부재와 관련된 하우징이 측벽과의 사이의 마찰에 의해 야기된 어떠한 작용도 제거할 수 있어, 연료에 있는 오염물에 의해 종종 악화되는 마모를 감소시키고, 반응성을 향상시켜, 탱크에 있는 소정된 최대 레벨이 도달되자마자 즉시 연료 유동이 차단되게 한다. 실제로, 상기된 밸브에서, 폐쇄부재는 하우징의 측벽과 미끄럼 방식으로 상호 작동하지 않는다. 또한, 당해 분야에 공지된 것과 달리, 본 발명에 따른 최대 충전 밸브는 어떠한 탄성 수단도 포함하고 있지 않아, 그 작동을 위해 탄성 수단의 특성도 또한 의존하지도 않으며, 따라서 보다 신속한 반응성과 증가된 유량을 제공한다.

변경이 첨부된 청구범위의 범주로부터 벗어남 없이 여기에 설명된 밸브(1)에 만들어 질 수 있다.

예를 들면, 중공체(8)의 공동(7)과 도관(10)은 상기된 것과 다른 방식으로 위치될 수 있고, 셔터(23)는 상이한 폐쇄기구를 포함할 수 있으며, 즉, 부분(13, 14, 15)들은 예에 의해서 도시된 것과 다른 방식으로 형성될 수 있다. 즉, 플레이트(15)는 필요없게 될 수 있고 멤브레인(13)의 중간부분은 도시된 것보다 두꺼울 수 있다.

상기와 같이 구성된 충전 밸브는 탱크가 소정된 최대 레벨을 넘어서 충전되는 것을 방지하면서도 밸브 수단 자체의 반응성에 있어서 어떠한 지연 가능성도 없게 된다.

Claims (10)

1. 벽(9a)에 의해 측쪽에 구획형성되어 있고 탱크(2) 내로 연료를 공급하는 연료 공급 채널(10) 및 연료 입구 채널(7)과 연통하는 중간 공동(9)과 그리고 상기 공동(9) 내측에서 이동가능하여 상기 채널(7, 10)들중 하나를 폐쇄시키는 온-오프 수단(12)을 포함하고 있는 충전 밸브(1)인, 차량 가스 연료 탱크용 충전 밸브에 있어서,

   상기 온-오프 수단(12)이 상기 공동(9) 내측에서 측방향으로 헐겁게 수용된 폐쇄부재(14)와 그리고 상기 폐쇄부재(14)와 상기 벽(9a) 사이에 개재되어 상기 폐쇄부재(14)가 상기 벽(9a)과 유밀방식으로 암수결합하게 하는 멤브레인(13)을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 차량 가스 연료 탱크용 충전 밸브.
2. 제 1항에 있어서, 상기 온-오프 수단(12)은 상기 폐쇄 부재(14) 상에 작용하여 상기 폐쇄 부재를 휴지위치로 이동시키는 탄성 수단(16)을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 충전 밸브.
3. 제 2항에 있어서, 상기 탄성 수단은 상기 멤브레인(13)의 부분(16)을 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 밸브.
4. 이전 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 멤브레인(13)은 적어도 하나의 관통구멍(17)을 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 밸브.
5. 이전 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 멤브레인(13)은 상기 벽(9a)에 일체적으로 연결된 외주부(16)를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 밸브.
6. 제 5항에 있어서, 상기 측벽(9a)은 별개의 2개의 부분을 포함하고 있고, 상기 외주부(16)는 상기 벽(9a)의 상기 2개의 부분들 사이에 파지되는 것을 특징으로 하는 충전 밸브.
7. 이전 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 멤브레인(13)은 상기 폐쇄 부재(14)에 일체적으로 연결된 연결 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 밸브.
8. 이전 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연료 입구 채널(7)을 상기 탱크(2)에 연결시키는 도관(20)을 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 밸브.
9. 이전 항들중 어느 한항에 있어서, 상기 폐쇄 부재는 역 T 자형 단면을 갖는 강성체(14)를 포함하는 것을 특징으로 하는 충전 밸브.
10. 첨부된 도면을 참조하여 설명되어 예시된 차량 가스 연료 탱크용 충전 밸브.