KR200189961Y1 - 증발가스배출밸브 - Google Patents

Abstract

본 고안은 연료탱크에서 발생되는 연료가스를 캐니스터로 배출시키기 위한 증발가스 배출밸브에 관한 것으로, 연료탱크에서 발생되는 연료가스를 캐니스터로 배출시키기위한 증발가스 배출밸브로서, 연료탱크에 연통 결합되는 하우징 및 상기 하우징의 내측면과 일정 간극을 형성하며 상하로 왕복동 가능하게 삽설하는 밸브몸체로 구성되는 증발가스 배출밸브에 있어서, 상기 밸브몸체(20)에 수직방향으로 수용구멍(23)이 형성되고, 상기 수용구멍(23)의 하부에는 수용홈(24)이 연통 형성되며 상기 수용구멍(23)을 관통하며 상기 하우징(10)의 내측과 연통하는 수평구멍(25)이 형성되며, 상기 수용구멍(23)에는 상기 밸브몸체(20)의 수평구멍(25)과 연통가능하며 하우징(10)의 배출포트로 개방된 통기구(34)가 형성된 릴리프밸브(30)가 왕복동 가능하게 삽설된 것으로, 배출밸브의 하우징과 밸브몸체 사이에 간극이 막히더라도 릴리프밸브에 의해 정상적으로 증발가스를 배출시킬 수 있어 연료탱크내의 과압형성이 방지되어 정상상태를 유지하게 됨으로써, 연료의 누출 및 연료탱크의 변형 및 파열을 방지 할 수 있다.

Description

증발가스 배출밸브{A BALVE FOR VENTING THE EVARPORATED GAS}

본 고안은 연료탱크내에 발생되는 연료가스를 배출시키기 위한 증발가스 배출밸브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 일반적으로 증발가스 밸출밸브의 본체에 릴리프밸브를 설치하여 밸브본체가 막힌 경우에도 증발가스를 배출시켜 연료탱크내의 압력을 정상적으로 유지시킬 수 있는 증발가스 배출 밸브에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에는 연료탱크가 탑재되어 있어 자동차의 구동에 필요한 연료를 저장하고 있다.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이 연료가 충전되는 연료탱크(1)는 브래킷(2)에 의해 자동차의 적정위치에 고정설치되어 있다. 상기 연료탱크(1)에는 주유 포트(3)가 연통 제공되어 있으며, 이같은 주유포트(3)는 도시되지 않은 주유파이프를 통해 연료 탱크(1)내로 연료를 충진 시킬 수 있다.

또한, 상기 연료탱크(1)내에는 연료펌프(4)가 제공되어 있어 도시되지 않은 연료파이프를 통해 연료를 엔진에 공급한다.

한편, 상기 연료탱크(1)에는 연료탱크에서 발생되는 증발가스를 포집하여 증발가스가 대기중으로 방출되는 것을 방지하기 위한 캐니스터(5)가 파이프라인(6)을 통해 연결되어 있다. 물론 상기 캐니스터(5)에 포집된 증발 가스는 흡기 다기관을 통해 엔진으로 공급되어 연소된다.

또한, 상기 연료탱크(1)내에서 발생되는 증발가스를 상기 캐니스터(5)로 배출시키기 위해서는 일명 "롤오버 밸브(rollover valve)"라 칭하는 증발가스 밸출밸브가 연료 탱크(1)의 상부패널에 장착되는바, 상기 증발가스 배출밸브(7)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 연료탱크(1)에 고정되는 하우징(7a)과 상기 하우징(7a)내에서 부유방식으로 제공되는 밸브몸체(7b)를 구비하고 있다.

이에 따라, 연료탱크(1)내에서 발생되는 증발가스는 상기 하우징(7a)과 밸브몸체(7b) 사이를 통해 배출되어 파이프라인을 통해 캐니스터(5)에 포집된다.

그러나, 상기 하우징(7a)과 밸브몸체(7b) 사이에 이물질이 끼거나, 또는 탱크내에 과압이 발생되어 밸브몸체(7b)가 상방으로 이동되어 움직이지 않는 경우에는 탱크내의 증발가스가 방출되지 못하게 되는 문제점이 있었다.

이와 같이 탱크내의 증발가스가 정상적으로 배출되지 못하면, 연료탱크내에 과압이 형성되어 연료탱크의 변형이 초래될뿐 아니라 연료가 누출되는 문제점이 있었다.

이에 본 고안은 이같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 연료탱크내에서 발생되는 증발가스를 항상 정상적으로 배출시킬 수 있도록 릴리프 밸브를 구비한 증발가스 배출밸브를 제공하는데 있다.

도 1은 일반적인 연료탱크 및 연료파이프를 보여주는 분해사시도.

도 2는 도 1의 연료탱크에 설치되는 증발가스 배출밸브의 단면도.

도 3은 본 고안에 따른 증발가스 배출밸브에 적용되는 릴리프밸브의 사시도.

도 4 및 5는 본 고안에 따른 증발가스 배출밸브의 작동상태를 각각 보여주는 단면도이다.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

10: 하우징 12: 배출포트

20: 밸브몸체 23: 수용구멍

24: 수용홈 25: 수평구멍

30: 릴리프밸브 31: 로드부

32: 플랜지부 34: 통기구

이같은 목적들은 본 고안에 의해 해결되는 바, 본 고안의 일실시예에 따르면, 연료탱크에서 발생되는 연료가스를 캐니스터로 배출시키기위한 증발가스 배출밸브로서, 연료탱크에 연통 결합되는 하우징 및 상기 하우징의 내측면과 일정 간극을 형성하며 상하로 왕복동 가능하게 삽설하는 밸브몸체로 구성되는 증발가스 배출밸브에 있어서, 상기 밸브몸체에 수직방향으로 수용구멍이 형성되고, 상기 수용구멍의 하부에는 수용홈이 연통 형성되며 상기 수용구멍을 관통하며 상기 하우징의 내측과 연통하는 수평구멍이 형성되며, 상기 수용구멍에는 상기 밸브몸체의 수평구멍과 연통가능하며 하우징의 배출포트로 개방된 통기구가 형성된 릴리프밸브가 왕복동 가능하게 삽설된 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 릴리프밸브는 상기 밸브몸체의 상기 수용구멍에 삽설되고 상기 수평구멍과 연통 가능한 수평통기구 및 상기 수평통기부에 연통하는 수직 통기구를 구비한 로드부, 상기 로드부의 하단에 상기 몸체의 수용홈에서 왕복동 가능하게 일체로 형성된 플랜지부 및 상단부는 상기 수용홈의 상부면에 고정되며 하단부는 상기 플랜지부상에 고정되는 스프링으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로하여 상세히 설명한다.

도면중 도 3에는 본 고안에 따른 증발가스 배출밸브에 적용되는 릴리프 밸브의 분해 사시도가 도시되어 있으며, 도4에는 본 고안에 따른 증발가스 배출밸브의 정상상태에서의 단면도가 도시되어 있으며, 도5에는 본 고안에 따른 증발가스 배출밸브의 릴리프 밸브의 작동상태를 보여주는 단면도가 도시되어 있다.

도 3, 도4 및 5에 있어서, 본 고안에 따른 증발가스 배출밸브는 기본적으로 하우징(10) 및 밸브몸체(20)를 포함한다.

보다 상세히 설명하면, 상기 하우징(10)의 하부에는 예컨대 나선(11)이 형성되어 있어 연료 탱크(1)에 볼트결합방식으로 결합되며, 또한 상부에는 하우징(10)의 내측과 연통하며 도시되지 않은 캐니스터에 연결되는 파이프라인에 연통 연결되는 배출포트(12)가 형성된다.

또한, 상기 하우징(10)의 내측부에는 원통형부(13)와 원추형부(14)가 형성되는바, 이는 상세히 후술되는 밸브몸체(20)의 형상과 유사하다.

상기 하우징(10)의 내측부에는 밸브몸체가 부유식으로, 즉,일정범위에서 상하로 유동될 수 있는 밸브몸체(20)가 내설된다.

상기 밸브몸체(20)는 상기 하우징(10)의 원통형부(13)에 근접되는 원형부(21), 및 상기 원형부(21)에 일체로 형성되며 상기 하우징(10)의 원추형부(14)에 근접되는 원추부(22)를 일체로 구비한다.

특히, 상기 밸브몸체(20)의 중앙에는 수직방향으로 수용구멍(23)이 천공 형성된다. 즉, 상기 밸브몸체(20)의 수직 중심축방향으로 수용구멍(23)이 형성되며, 상기 수용구멍(23)의 제위치, 즉, 원형부(21)의 중앙부에는 수용홈(24)이 형성되는바, 상기 수용홈(24)의 실제적인 직경은 그것과 연통하는 수용구멍(23)의 직경보다 크게 설정된다.

또한, 상기 밸브몸체(20)에는 수평구멍(25)이 관통형성 되는바, 즉 원추부(22)의 일측의 연접부로 부터 상기 수용구멍(23)을 관통하여 타측의 연접부까지 연통하는 수평구멍(25)이 관통 형성된다.

상기 수용구멍(23)에는 릴리프 밸브(30)가 삽설되는바, 상기 릴리프 밸브(30)는 상기 밸브몸체(20)의 수용구멍(23)에 왕복동 가능하게 삽설되는 로드부(31) 및 상기 로드부(31)의 하부에 일체로 형성되며 상기 수용구멍(24)에 왕복동 가능하게 삽입되는 플랜지(32)를 구비한다.

또한, 상기 로드부(31)에는 스프링(33)이 삽설되는바, 상기 스프링(33)의 상단부는 상기 본체의 수용홈(24)의 상부에 고정되며 하단부는 상기 플랜지(32)에 고정되어 릴리프 밸브(30)의 왕복운동을 위한 탄성력을 제공한다.

특히, 상기 로드부(31)에는 통기구(34)가 천공되는바, 상기 통기구(34)는 상기로드부(31)의 상단부로 개방되는 수직 통기부(34a)와 상기 수직통기부(34a)에 횡으로 관통되며 릴리프 밸브(30)의 상방 행정시 양측 개구부가 상기 본체(20)의 수평구멍(25)과 연통하는 수평 통기부(34b)를 구비한다.

이와 같은 본 고안에 따른 증발가스 배출밸브의 작용에 의하면, 정상상태 즉, 연료탱크(1)내에 과압이 발생되지 않으며 배출 밸브의 하우징(10)과 밸브몸체(20)와의 간극이 정상 상태를 유지하게 되면, 연료 탱크(1)내에 발생된 증발가스는 도 4에 도시된 바와 같이 하우징(10)과 밸브몸체(20) 사이의 간극을 통해 화살표(A1)방향으로 배출됨과 동시에 배출포트(12)를 통해 배출되어 도시되지 않은 캐니스터에 포집된다.

그러나, 시간이 경과함에 따라 상기 하우징(10)과 밸브몸체(20) 사이의 간극이 좁아지거나 막히게 되는 경우, 또는 탱크내에 과압이 발생되어 밸브몸체(20)가 상방으로 이동되어 움직이지 못하는 경우에는, 탱크내의 증발가스압이 릴리프밸브(30)의 플랜지(32)에 가해지게 된다.

이와 같이 플랜지(32)에 계속하여 압력이 가해져 스프링(33)의 탄성력 이상으로 되면 도 5에 도시된 바와 같이 상기 스프링(33)이 수축되면서 상기 릴리프 밸브(30)의 로드부(31)가 상방으로 이동된다.

상기 로드부(31)가 상방으로 이동되면, 그 로드부(31)에 형성된 수평 통기부(34b)의 양측 개구부가 상기 몸체(20)의 수평구멍(25)과 연통하게 된다.

이후, 연료탱크(1)에서 발생되는 증발가스는 화살표(A2) 방향을 향해 상기 몸체(20)의 수평구멍(25)을 통해 로드부(31)의 수평통기구(34b)를 지나 유입되어 수직통기구(34a)를 통해 배출되어 하우징(20)의 배출포트(12)를 통해 캐니스터로 배출된다.

물론, 이후 상기 하우징(10)과 밸브몸체(20) 사이의 간극이 정상 상태를 유지하고 탱크내의 압력이 강하되며 상기 릴리프밸브(30)의 플랜지에 가해지는 압력이 저하되어 그 압력이 상기 스프링(33)의 탄성력보다 작게되면 상기 릴리프 밸브(30)가 정상위치로 하강되어 복귀되며, 이에따라 증발가스는 하우징(10)과 밸브몸제(20)의 간극을 통해 정상적으로 배출됨을 알 수 있다.

결과적으로, 본 고안에 따른 증발가스 배출밸브를 연료탱크에 설치하면, 배출밸브의 하우징과 밸브몸체 사이에 간극이 막히더라도 릴리프 밸브에 의해 정상적으로 증발가스를 배출시킬 수 있어 연료탱크내의 과압형성이 방지되어 정상상태를 유지하게 됨으로써, 연료의 누출 및 연료탱크의 변형 및 파열을 방지 할 수 있다.

이상에서 본 고안에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였지만, 본 기술 분야의 당업자라면 첨부된 실용신안등록청구 범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.

Claims (2)

1. 연료탱크에서 발생되는 연료가스를 캐니스터로 배출시키기위한 증발가스 배출밸브로서, 연료탱크에 연통 결합되는 하우징 및 상기 하우징의 내측면과 일정 간극을 형성하며 상하로 왕복동 가능하게 삽설하는 밸브몸체로 구성되는 증발가스 배출밸브에 있어서,

   상기 밸브몸체(20)에 수직방향으로 수용구멍(23)이 형성되고, 상기 수용구멍(23)의 하부에는 수용홈(24)이 연통 형성되며 상기 수용구멍(23)을 관통하며 상기 하우징(10)의 내측과 연통하는 수평구멍(25)이 형성되며, 상기 수용구멍(23)에는 상기 밸브몸체(20)의 수평구멍(25)과 연통가능하며 하우징(10)의 배출포트로 개방된 통기구(34)가 형성된 릴리프밸브(30)가 왕복동 가능하게 삽설되는 것을 특징으로 하는 증발가스 배출밸브.
2. 제 1항에 있어서, 상기 릴리프밸브(30)는 상기 밸브몸체(20)의 상기 수용구멍(23)에 삽설되고 상기 수평구멍(24)과 연통 가능한 수평통기구(34a) 및 상기 수평통기부(34a)에 연통하는 수직 통기구(34b)를 구비한 로드부(31), 상기 로드부(31)의 하단에 상기 몸체(20)의 수용홈(24)에서 왕복동 가능하게 일체로 형성된 플랜지부(32) 및 상단부는 상기 수용홈(24)의 상부면에 고정되며 하단부는 상기 플랜지부(32)상에 고정되는 스프링(33)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 증발가스 배출밸브.