KR200150358Y1

KR200150358Y1 - Over system of fuel tank

Info

Publication number: KR200150358Y1
Application number: KR2019970020542U
Authority: KR
Inventors: 김종인
Original assignee: 정몽규; 현대자동차주식회사
Priority date: 1997-07-30
Filing date: 1997-07-30
Publication date: 1999-07-01
Also published as: KR19990007040U

Abstract

본 고안은 북미의 ORVR(Onboard Refueling Vapor Recovery) 법규에 대응토록 하는 자동차용 연료 탱크의 ORVR 시스템에 관한 것으로서, 특히 캐니스터에 연결된 대기 유출관상에 투웨이 밸브를 설치함으로써 연료 주입시 발생되는 장애 압력이 해소됨은 물론 보다 간단한 구조로 ORVR 법규에 대응할 수 있도록 한 자동차용 연료 탱크의 증발가스활용(ORVR) 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an ORVR system for automotive fuel tanks that comply with North American Onboard Refueling Vapor Recovery (ORVR) legislation. In particular, by installing a two-way valve on the air outlet pipe connected to the canister, the obstacle pressure generated during fuel injection is eliminated. Of course, the present invention also relates to an ORVR system for a fuel tank for an automobile, which is capable of responding to ORVR regulations with a simpler structure.

상기 본 고안은 연료 탱크(50)에 설치된 벤트 밸브(51) 및 컷 밸브(52)와, 상기 벤트 밸브 및 컷 밸브에 연결되어 증발 가스를 포집하는 캐니스터(55)와, 상기 캐니스터에 연결된 에어 입출 라인(57)과, 상기 에어 입출 라인상에 설치되어 ECU(제어 유닛)(60)의 제어에 따라 온/오프되는 캐니스터 개폐 밸브(56)가 포함된 자동차용 연료 탱크의 ORVR 시스템에 있어서, 상기 벤트 밸브(51)와 컷밸브(52)가 일정 위치에서 하나의 배출 라인(53)으로 합류되어 상기 캐니스터(55)에 연결되고, 상기 에어 입출 라인(57)상에는 상기 캐니스터 개폐밸브(56)와 병렬적인 위치에 캐니스터 및 연료탱크의 내부 압력을 해소토록 투웨이 밸브(58)가 설치된 것을 특징으로 한다.The present invention has a vent valve 51 and a cut valve 52 installed in the fuel tank 50, a canister 55 connected to the vent valve and the cut valve to collect evaporative gas, and air inlet / out connected to the canister. In the ORVR system of an automotive fuel tank comprising a line 57 and a canister open / close valve 56 provided on the air inlet / outline and on / off under control of an ECU (control unit) 60, wherein The vent valve 51 and the cut valve 52 are joined to one discharge line 53 at a predetermined position and connected to the canister 55, and the canister on / off valve 56 is provided on the air inlet / out line 57. The two-way valve 58 is installed to relieve the internal pressure of the canister and the fuel tank in a parallel position.

Description

Evaporative gas utilization system of fuel tank for automobile

본 고안은 북미의 ORVR(Onboard Refueling Vapor Recovery) 법규에 대응토록 하는 자동차용 연료 탱크의 증발가스활용(ORVR) 시스템에 관한 것으로서, 특히 캐니스터에 연결된 대기 유출관상에 투웨이 밸브를 설치함으로써 연료 주입시 발생되는 장애 압력이 해소됨은 물론 보다 간단한 구조로 ORVR 법규에 대응할 수 있도록 한 자동차용 연료 탱크의 증발가스활용(ORVR) 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an ORVR system for automobile fuel tanks that comply with North American Onboard Refueling Vapor Recovery (ORVR) legislation. In particular, it is generated when fuel is injected by installing a two-way valve on an air outlet pipe connected to a canister. The present invention relates to an ORVR system for an automotive fuel tank capable of addressing ORVR regulations with a simpler structure as well as eliminating obstacle pressures.

북미의 ORVR(Onboard Refueling Vapor Recovery) 법규는 환경 오염과 자원 재활 등의 문제로 연료 탱크 내에 연료 주입할 때 연료 증발 가스가 연료 주입구를 통해 외부로 새어나오지 않고 흡기측에 공급되어 재사용할 수 있도록 하는 연료 탱크 시스템을 구비토록 되어 있다.North American Onboard Refueling Vapor Recovery (ORVR) legislation ensures that fuel evaporation gas is supplied to the intake side and reused when fuel is injected into the fuel tank due to environmental pollution and resource rehabilitation. It is equipped with a fuel tank system.

종래 자동차용 연료 탱크의 증발가스활용(ORVR) 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이 연료 탱크(1)와, 상기 연료 탱크(1)에 연료를 주입할 수 있도록 설치된 주입구 파이프(2)와, 상기 연료 탱크(1)의 상측에 설치되어 연료 주유시 증발 가스를 배출하고 일정량 이상 주유시 막히게 되는 벤트 밸브(3)와, 상기 벤트 밸브(3)를 통해 배출된 증발 가스를 포집하는 캐니스터(5)와, 상기 연료 탱크(1) 상측에 설치되어 탱크 내부에서 발생된 증발 가스를 상기 캐니스터(5)로 유도하고 연료 탱크(1)내의 압력차를 해소하는 투웨이 컷밸브(4)와, 상기 캐니스터(5)에서 엔진의 흡기측에 연결되어 탄화수소 가스를 공급하는 퍼지 라인(6)과, 상기 캐니스터(5)에서 대기중으로 연통되어 공기를 흡입 또는 배출시키는 에어 입출 라인(7)으로 구성되어 있다.As shown in FIG. 1, an ORVR system of a conventional automotive fuel tank includes a fuel tank 1, an inlet pipe 2 installed to inject fuel into the fuel tank 1, and A vent valve 3 installed above the fuel tank 1 to discharge the boil-off gas when refueling and clogging when the fuel is charged over a predetermined amount, and a canister 5 to collect the boil-off gas discharged through the vent valve 3. And a two-way cut valve 4 installed above the fuel tank 1 to guide the evaporated gas generated inside the tank to the canister 5 and to relieve the pressure difference in the fuel tank 1; It consists of a purge line 6 which is connected to the intake side of the engine in 5) and supplies hydrocarbon gas, and an air inlet and outflow line 7 which communicates with the atmosphere in the canister 5 to intake or discharge air.

그리고, 상기 벤트 밸브(3)와 캐니스터(5) 사이에는 연료 주입시, 즉 주입구 파이프(2)의 필러캡(2a) 탈거시에만 로드(2b)의 상승 이동으로 벤트 라인(8)이 개방되도록 투웨이 개폐 밸브(9)가 설치되고, 상기 투웨이 컷밸브(4)와 캐니스터(5) 사이에는 연료 탱크(1)의 압력을 감지하여 ECU(제어 유닛)(10)에 신호를 입력하는 압력 센서(11)가 설치되어 있다.In addition, the vent line 8 is opened between the vent valve 3 and the canister 5 by the upward movement of the rod 2b only when fuel is injected, that is, when the filler cap 2a of the inlet pipe 2 is removed. A two-way open / close valve 9 is installed, and a pressure sensor for detecting a pressure of the fuel tank 1 and inputting a signal to the ECU (control unit) 10 between the two-way cut valve 4 and the canister 5 ( 11) is installed.

특히, 상기 캐니스터(5)에 연결된 에어 입출 라인(7)상에는 연료 탱크(1) 및 캐니스터(5) 내의 압력 조정을 위해 상기 ECU(10)의 제어에 따라 온/오프되는 캐니스터 개폐 밸브(12)가 설치되고, 공기 흡입시 공기를 정화할 수 있도록 에어 필터(13)도 설치되어 있다.In particular, the canister open / close valve 12 is turned on / off under the control of the ECU 10 to adjust the pressure in the fuel tank 1 and the canister 5 on the air inlet line 7 connected to the canister 5. Is provided, and the air filter 13 is also provided so that the air can be purified when the air is sucked.

상기와 같이 구성되는 종래의 자동차용 연료 탱크의 ORVR 시스템은 연료 탱크(1)에 연료를 주입하기 위해 필러캡(2a)을 탈거하면 로드(2b)의 상승으로 벤트 라인(8)을 막고 있던 투웨이 개폐밸브(9)가 개방되고, 연료의 주입으로 연료 탱크(1) 내부에서 발생된 다량의 연료 증발 가스는 벤트 밸브(3) 및 투웨이 개폐밸브(8)를 통해 캐니스터(5)에 포집되게 된다.In the conventional ORVR system of a fuel tank for automobiles configured as described above, when the filler cap 2a is removed to inject fuel into the fuel tank 1, the two-way that is blocking the vent line 8 by the rise of the rod 2b is performed. The on-off valve 9 is opened, and a large amount of fuel evaporated gas generated inside the fuel tank 1 by the injection of fuel is collected in the canister 5 through the vent valve 3 and the two-way on / off valve 8. .

여기서, 상기와 같이 연료 탱크(1)에 연료를 주입하는 과정에서 탱크내에 발생되는 과압은 벤트 라인(8) 및 투웨이 컷밸브(4)를 통해 증발 가스와 함께 캐니스터(5)로 유출되고, 이 캐니스터(5)로 유입된 증발 가스 중에서 탄화수소(HC)만 포집되고 나머지 공기 등은 캐니스터 개폐 밸브(12)가 개방된 에어 입출 라인(7)을 통해 외부로 빠져나가게 된다.Here, the overpressure generated in the tank in the process of injecting fuel into the fuel tank 1 as described above flows out to the canister 5 together with the evaporated gas through the vent line 8 and the two-way cut valve 4. Of the evaporated gas introduced into the canister 5, only hydrocarbons HC are collected and the remaining air is discharged to the outside through the air inlet and outlet lines 7 in which the canister open / close valve 12 is opened.

그리고, 상기 캐니스터(5)에 포집된 탄화수소(HC)는 퍼지 라인(6)을 통해 엔진의 흡기측에 공급된다.The hydrocarbon HC collected in the canister 5 is supplied to the intake side of the engine through the purge line 6.

그러나, 상기와 같이 구성되고 작동되는 종래의 자동차용 연료 탱크의 ORVR 시스템은 북미의 ORVR법규에 만족하게 대응하기 위해 벤트 라인(8)상에 필러캡(2a)의 탈장착에 의해 개폐되는 투웨이 개폐밸브(9)가 설치되고, 이 벤트 라인(8)이 투웨이 컷밸브(4)측과는 별도의 라인으로 캐니스터(5)에 연결되기 때문에 그 구조가 복잡함은 물론 제조 비용이 상승되는 문제점이 있다.However, the ORVR system of the conventional automotive fuel tank constructed and operated as described above is a two-way on-off valve that is opened and closed by removing the filler cap 2a on the vent line 8 in order to satisfy the ORVR regulations of North America. (9) is installed, and since the event line 8 is connected to the canister 5 in a line separate from the two-way cut valve 4 side, there is a problem that the structure is complicated and the manufacturing cost is increased.

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 벤트 밸브와 컷밸브를 하나의 라인으로 캐니스터에 연결하고 에어 입출 라인상에 연료 탱크내의 압력차를 해소하는 투웨이 밸브를 설치함으로써 보다 간단한 구조로 연료 주입시의 압력 저항을 해소할 수 있음은 물론 북미의 ORVR법규에 만족할 수 있도록 한 자동차용 연료 탱크의 ORVR 시스템을 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, by connecting a vent valve and a cut valve to the canister in one line, and by installing a two-way valve to solve the pressure difference in the fuel tank on the air inlet and outlet lines, It is to provide an ORVR system for an automotive fuel tank that can solve the pressure resistance during fuel injection and satisfy the ORVR regulations in North America.

도 1은 종래 자동차용 연료 탱크의 ORVR 시스템이 도시된 개략적인 구성도,1 is a schematic configuration diagram showing an ORVR system of a fuel tank for a conventional vehicle,

도 2는 본 고안에 따른 자동차용 연료 탱크의 ORVR 시스템이 도시된 개략적인 구성도이다.2 is a schematic configuration diagram showing an ORVR system of an automotive fuel tank according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

50 : 연료 탱크 51 : 벤트 밸브50: fuel tank 51: vent valve

52 : 컷밸브 53 : 배출 라인52: cut valve 53: discharge line

54 : 압력 센서 55 : 캐니스터54 pressure sensor 55 canister

56 : 캐니스터 개폐밸브 57 : 에어 입출 라인56: canister open and close valve 57: air inlet and outlet line

58 : 투웨이 밸브 59 : 퍼지 라인58: two-way valve 59: purge line

60 : ECU60: ECU

상기한 과제를 실현하기 위한 본 고안의 자동차용 연료 탱크의 ORVR 시스템은, 연료 탱크에 설치된 벤트 밸브 및 컷밸브와, 상기 벤트 밸브 및 컷밸브에 연결되어 증발 가스를 포집하는 캐니스터와, 상기 캐니스터에 연결된 에어 입출 라인과, 상기 에어 입출 라인상에 설치되어 ECU의 제어에 따라 온/오프되는 캐니스터 개폐 밸브가 포함된 자동차용 연료 탱크의 ORVR 시스템에 있어서, 상기 벤트 밸브와 컷밸브가 일정 위치에서 하나의 배출 라인으로 합류되어 상기 캐니스터에 연결되고, 상기 에어 입출 라인상에는 상기 캐니스터 개폐밸브와 병렬적인 위치에 캐니스터 및 연료탱크의 내부 압력을 해소토록 투웨이 밸브가 설치된 것을 특징으로 한다.An ORVR system of an automotive fuel tank of the present invention for realizing the above object includes a vent valve and a cut valve installed in a fuel tank, a canister connected to the vent valve and a cut valve to collect evaporative gas, and the canister. In an ORVR system for an automotive fuel tank including a connected air inlet / outlet line and a canister open / close valve installed on the air inlet / outlet line under the control of an ECU, the vent valve and the cut valve are disposed at a predetermined position. It is joined to the discharge line of the canister and connected to the canister, characterized in that the two-way valve is installed on the air inlet and outlet lines in parallel with the canister on-off valve to relieve the internal pressure of the canister and fuel tank.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention.

본 고안에 의한 자동차용 연료 탱크의 ORVR 시스템은 도 2에 도시된 바와 같이 연료 탱크(50)50)의 상측에 설치되어 연료 주입시 증발 가스를 배출하고 연료 주입량을 제한하는 벤트 밸브(51)와, 상기 연료 탱크(50)내에서 발생된 증발 가스를 배출하고 차량 전복시 연료의 누출을 차단하는 컷밸브(52)와, 상기 벤트 밸브(51) 및 컷밸브(52)에 연결되어 증발 가스를 포집하는 캐니스터(55)와, 상기 캐니스터(55)에 연결되어 공기가 흡입 또는 배출되는 에어 입출 라인(57)과, 상기 캐니스터(55)에서 포집된 탄화수소(HC) 가스를 엔진의 흡기측에 공급하는 퍼지 라인(59)으로 구성되어 있다.ORVR system of the fuel tank for automobiles according to the present invention is installed on the upper side of the fuel tank 50, 50 as shown in Figure 2 vent valve 51 to discharge the evaporated gas during fuel injection and limit the fuel injection amount and And a cut valve 52 which discharges the evaporated gas generated in the fuel tank 50 and blocks the leakage of fuel when the vehicle is overturned, and is connected to the vent valve 51 and the cut valve 52 to supply the evaporated gas. Supply the canister 55 to be collected, the air inlet line 57 connected to the canister 55 to suck or discharge air, and the hydrocarbon (HC) gas collected at the canister 55 to the intake side of the engine. It is comprised by the purge line 59 to make.

특히, 상기 벤트 밸브(51)와 컷밸브(52)가 일정 위치에서 하나의 배출 라인(53)으로 합류되어 상기 캐니스터(55)에 연결되고, 상기 배출 라인(53) 상에는 연료 탱크(50)내의 압력을 감지하는 압력 센서(54)가 설치되어 ECU(60)에 감지 결과를 입력토록 되어 있다.In particular, the vent valve 51 and the cut valve 52 are joined to one discharge line 53 at a predetermined position and connected to the canister 55, and on the discharge line 53 in the fuel tank 50. A pressure sensor 54 for detecting pressure is provided to input the detection result to the ECU 60.

그리고, 상기 에어 입출 라인(57) 상에는 상기 ECU(60)의 제어에 따라 온/오프되는 캐니스터 개폐 밸브(56)와, 상기 캐니스터 개폐 밸브(56)와 병렬적인 위치에 상기 캐니스터(55) 및 연료탱크(50)의 내부 압력을 해소하는 투웨이 밸브(58)와, 유입 공기를 정화하는 에어 필터(57a)가 설치되어 있다.The canister 55 and fuel are positioned on the air inlet / outlet line 57 in a canister on / off valve 56 which is turned on / off under the control of the ECU 60, and in a position parallel to the canister on / off valve 56. A two-way valve 58 for releasing the internal pressure of the tank 50 and an air filter 57a for purifying the inlet air are provided.

상기와 같이 구성되는 본 고안에 따른 자동차용 연료 탱크의 ORVR 시스템의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the ORVR system of the fuel tank for a vehicle according to the present invention configured as described above are as follows.

본 고안의 연료 탱크(50) 내에 연료를 주입하게 되면 연료 탱크(50)내에서 발생된 다량의 증발 가스가 벤트 밸브(51)를 통해 캐니스터(55) 쪽으로 배출된다.When fuel is injected into the fuel tank 50 of the present invention, a large amount of evaporated gas generated in the fuel tank 50 is discharged toward the canister 55 through the vent valve 51.

여기서, 연료 주유시에는 엔진의 시동을 정지시켜야만 연료 주입이 원활하게 이루어지고 엔진의 시동이 켜진 상태에서는 연료의 주입이 원활하게 이루어지지 않는다.Here, the fuel injection is made smoothly only when the start of the engine is stopped during fueling, and the fuel is not smoothly injected when the engine is turned on.

즉, 캐니스터 개폐 밸브(56)는 ECU(60)의 제어에 따라 온/오프되므로 엔진의 시동을 정지시킬 경우 상기 ECU(60)가 작동되지 않게 되고, 이때 상기 캐니스터 개폐밸브(56)는 개방된 상태에 있게 되므로 연료 주입시 연료 탱크(50)내에 발생되는 과압이 쉽게 해소되어 연료 주입이 보다 원활하게 된다.That is, since the canister open / close valve 56 is turned on / off under the control of the ECU 60, when the engine is stopped, the ECU 60 is not operated. In this case, the canister open / close valve 56 is opened. Since it is in the state, the overpressure generated in the fuel tank 50 at the time of fuel injection is easily solved, and the fuel injection is more smooth.

한편, 에어 입출 라인(57)상에 투웨이 밸브(58)가 설치되어 있으므로 연료 탱크 (50)및 캐니스터(55) 측에 부압이 발생될 경우에는 상기 투웨이 밸브(58)가 개방되어 공기를 캐니스터(55) 측으로 유입시키고, 연료 탱크(50) 및 캐니스터(55) 측에 과압이 발생될 경우에는 투웨이 밸브(58)가 개방되어 외부로 공기를 배출하게 된다.On the other hand, since the two-way valve 58 is provided on the air inlet and outlet lines 57, when the negative pressure is generated on the fuel tank 50 and the canister 55 side, the two-way valve 58 is opened to draw air. 55), and when overpressure occurs in the fuel tank 50 and the canister 55, the two-way valve 58 is opened to discharge air to the outside.

따라서, 연료 탱크(50) 내부에서 발생된 증발가스는 벤트 밸브(51) 및 컷밸브(52)와 연결된 배출 라인(53)을 통해 캐니스터(55)에 포집되고, 이 캐니스터(55)에서 공기 등은 분리하여 에어 입출 라인(57)으로 배출하고, 캐니스터(55)에 포집된 탄화수소 가스는 퍼지 라인(59)을 통해 엔진의 흡입측에 공급하게 된다.Accordingly, the boil-off gas generated in the fuel tank 50 is collected in the canister 55 through the vent line 51 and the discharge line 53 connected to the cut valve 52, and in this canister 55 air or the like. The silver is separated and discharged to the air inlet / outline 57, and the hydrocarbon gas collected in the canister 55 is supplied to the intake side of the engine through the purge line 59.

그리고, 연료 탱크(50) 및 캐니스터(55)에서 발생되는 과압 또는 부압은 에어 입출 라인(57) 상에 설치된 투웨이 밸브(58)를 통해 해결할 수 있다.In addition, overpressure or underpressure generated in the fuel tank 50 and the canister 55 may be solved through the two-way valve 58 installed on the air inlet / outline 57.

상기와 같이 구성되고 작용하는 본 고안에 의한 자동차용 연료 탱크의 ORVR 시스템은 벤트 밸브(51)와 컷밸브(52)가 중간에 합류되어 하나의 라인으로 캐니스터(55)에 연결되고 에어 입출 라인(57)상에 연료 탱크(50)의 과압 또는 부압을 해소하는 투웨이 밸브(58)가 설치되어 있기 때문에 보다 간단한 구조로 연료 주입시의 압력 저항을 해소할 수 있음은 물론 북미의 ORVR법규에 효과적으로 대응할 수 있는 이점이 있다.The ORVR system of the fuel tank for automobiles according to the present invention constructed and acting as described above has a vent valve 51 and a cut valve 52 joined in the middle to be connected to the canister 55 as one line, and an air inlet / outline ( Since the two-way valve 58 is provided on the fuel tank 50 to eliminate the overpressure or underpressure of the fuel tank 50, the pressure resistance at the time of fuel injection can be solved with a simpler structure, and it can effectively respond to the North American ORVR regulations. There is an advantage to this.

Claims

Vent valves and cut valves installed in fuel tanks, canisters connected to the vent valves and cut valves to collect evaporative gas, air inlet and outlet lines connected to the canisters, and ECUs (control units) installed on the air inlet and outlet lines. In the ORVR system of an automotive fuel tank comprising a canister on-off valve that is turned on / off under the control of

The vent valve and the cut valve are joined to one canister at a predetermined position to be connected to the canister, and a two-way valve is provided on the air inlet and outlet line to relieve internal pressure of the canister and fuel tank at a position parallel to the canister on / off valve. Evaporative gas utilization (ORVR) system of the fuel tank for cars, characterized in that installed.