KR20040003432A - System for controling a fuel vaporized gas for vehicles - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 차량의 연료증발가스 제어 시스템에 관한 것으로서 특히, 차량의 연료공급장치를 개선하여 연료증발가스의 방출을 최소화하기 위한 장치로써, 차량의 연료공급장치를 개선하여 부품의 콤팩트화 및 간소화를 실행시킬 수 있기 때문에, 생산비용 및 생산시간을 저감시킬 수 있어 생산성 및 경제성을 향상시킬 수 있는 동시에, 연료증발가스의 방출을 최소화하여 환경공해를 저감시킬 수 있기 때문에 환경공해규제에 대응하는 환경 친화적인 차량을 생산할 수 있어 차량의 상품성을 향상시킬 수 있는 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel evaporation gas control system of a vehicle. In particular, the present invention relates to an apparatus for minimizing the emission of fuel evaporation gas by improving a fuel supply device of a vehicle. It is possible to reduce production costs and production time, improve productivity and economics, and reduce environmental pollution by minimizing the emission of fuel evaporation gas. The present invention relates to an apparatus capable of producing a phosphorus vehicle and improving a commercial property of the vehicle.
일반적으로 차량의 연료공급장치는 크게 연료펌프를 구비한 연료탱크와 캐니스터로 이루어지며, 연료탱크는 연료펌프를 통하여 연료탱크 내에 저류된 액체의 연료를 펌핑하여 엔진으로 공급하게 된다.In general, the fuel supply device of a vehicle is composed of a fuel tank and a canister with a fuel pump, and the fuel tank pumps the fuel of the liquid stored in the fuel tank through the fuel pump to supply the engine.
또한, 캐니스터는 엔진이 정지되었을 때 기화기의 뜨개실과 연료탱크에서 증발하는 연료가스를 포집하여, 대기 중으로 방출되는 것을 방지하기 위하여 설치해 높은 활성탄을 넣은 관을 지칭하며, 이와 같이 캐니스터에 포집된 연료는 엔진 시동 시에 흡기다기관을 통하여 엔진으로 유입되어 연소가 이루어진다.In addition, the canister refers to a tube containing high activated carbon installed to capture the fuel gas evaporating from the knitting chamber and fuel tank of the carburetor when the engine is stopped and to prevent it from being released into the atmosphere. At engine start-up, combustion occurs by entering the engine through the intake manifold.
도 1은 종래의 차량의 연료공급장치를 도시하는 개략도이다.1 is a schematic diagram showing a fuel supply apparatus of a conventional vehicle.
도 1에 도시된 바와 같이 종래의 차량의 연료공급장치는, 연료주입구(11) 및 필러파이프(12)와 조인트튜브(13)를 구비하여 액체상태의 연료가 내부에 저류된 연료탱크(10)와; 상기 연료탱크(10) 내에 위치하여 액체상태의 연료를 연료필터(21)를 통하여 엔진으로 공급(40)하는 연료펌프(20)와; 상기 연료탱크(10) 내의 증발된 가스형태인 기체상태의 연료를 포집하여 서지탱크(50)를 통하여 엔진(40)에 공급하는 캐니스터(30)로 구성된다.As shown in FIG. 1, a conventional fuel supply apparatus of a vehicle includes a fuel inlet 11, a filler pipe 12, and a joint tube 13, in which a fuel in a liquid state is stored therein. Wow; A fuel pump 20 positioned in the fuel tank 10 for supplying a liquid fuel to the engine through a fuel filter 21; The canister 30 collects gaseous fuel in the form of evaporated gas in the fuel tank 10 and supplies it to the engine 40 through the surge tank 50.
상기와 같이 구성된 종래의 차량의 연료공급장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 연료탱크(10)에 저류된 액상의 연료는 연료펌프(20)에 의하여 직접 엔진(40)으로 공급되며, 상기 연료펌프(20)와 엔진(40) 사이에 체결된 연료필터(21)가 연료를 걸러 주게되어 액체상태인 연료에 포함된 이물질을 제거하게 된다.In the conventional fuel supply apparatus of the vehicle configured as described above, as shown in FIG. 1, the liquid fuel stored in the fuel tank 10 is directly supplied to the engine 40 by the fuel pump 20. The fuel filter 21 coupled between the pump 20 and the engine 40 filters the fuel to remove foreign substances contained in the fuel in the liquid state.
또한, 상기 연료탱크(10)의 상부에 위치하는 증발가스 상태의 연료는 ORVR밸브(On-board Refueling Vapor Recovery Valve)(31)와 벤트밸브(32)를 통하여 캐니스터(30)와 서지탱크(50)를 거쳐 엔진으로 공급된다.In addition, the fuel in the boil-off gas state located in the upper portion of the fuel tank 10 is through the ORVR valve (On-board Refueling Vapor Recovery Valve) 31 and the vent valve 32 and the canister 30 and the surge tank 50 It is supplied to the engine via).
ORVR은 주유소에서 연료 주입 시에 연료탱크(10)내의 연료 증발가스나 주입과정에서 발생되는 증발가스의 유출을 방지하기 위해 증발가스를 캐니스터(30)에 포집시키고, 주행시는 엔진(40)으로 공급하여 연료증발가스가 연료주입구(11)를 통해 차량 밖으로 배출되지 않도록 규제하는 시스템이다.The ORVR collects the boil-off gas into the canister 30 to prevent the leakage of the fuel boil-off gas in the fuel tank 10 or the boil-off gas generated during the injection process at the filling station, and supplies the engine 40 to the engine 40 when driving. This is a system for regulating the fuel evaporation gas is not discharged out of the vehicle through the fuel inlet (11).
이때, 상기 캐니스터(30)와 서지탱크(50)의 중단에는 캐치탱크(60)가 추가로 체결될 수도 있다.At this time, the catch tank 60 may be further fastened to the interruption of the canister 30 and the surge tank 50.
그러나, 종래의 차량의 연료 공급장치는 연료탱크의 상부 외측면에 부착된 ORVR밸브와 벤트밸브에서 연료증발가스가 누설되거나 패킹부위에서 증발가스가 투과될 뿐 아니라, 연료탱크와 필러파이프 사이에 체결된 조인트튜브가 고무호스로 이루어져 증발가스가 많이 발생하게 된다.However, the fuel supply device of the conventional vehicle is fastened between the fuel tank and the filler pipe as well as the leakage of fuel evaporation gas from the ORVR valve and the vent valve attached to the upper outer surface of the fuel tank or the evaporation gas from the packing part. The joint tube is made of rubber hose to generate a lot of evaporated gas.
더욱이, 연료필터가 연료탱크의 외부, 즉 차체 또는 엔진룸에 장착되어 있어 연료공급라인의 길이 길어지며 연결개소가 많아져 증발가스의 누설이 발생하기 쉽고, 캐니스터에서 발생하는 상당량의 증발가스가 대기로 방출된다는 기술상의 문제점이 있었다.In addition, the fuel filter is mounted outside the fuel tank, i.e. in the body or engine room, and thus the fuel supply line is long and the connection points are increased, which makes it easy to cause the leakage of the boil-off gas. There was a technical problem of being released.
본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 차량의 연료공급장치를 개선하여 부품의 콤팩트화 및 간소화를 실행시킬 수 있기 때문에, 생산비용 및 생산시간을 저감시킬 수 있어 생산성 및 경제성을 향상시킬 수 있는 동시에, 연료증발가스의 방출을 최소화하여 환경공해를 저감시킬 수 있기 때문에 환경공해규제에 대응하는 환경 친화적인 차량을 생산할 수 있어 차량의 상품성을 향상시킬 수 있도록 하는 차량의 연료증발가스 제어 시스템을 제공하고자 한다.The present invention is to solve the above problems, it is possible to compact and simplify the parts by improving the fuel supply device of the vehicle, it is possible to reduce the production cost and production time can improve productivity and economic efficiency At the same time, it is possible to reduce the environmental pollution by minimizing the emission of fuel evaporation gas, so it is possible to produce environmentally friendly vehicles that comply with environmental pollution regulations. To provide.
이러한 본 발명은 연료주입구와 연통 설치된 필러파이프와 연료탱크 사이에 연통 체결되어 퀵커넥터가 일체로 성형된 조인트튜브와; 상기 연료탱크 내에 위치하여 연료필터가 일체형으로 구비되어 상기 연료탱크와 금속재질로 직접 접촉 조립된 연료펌프와; 상기 연료탱크의 내부 상측면에 직접 취부된 ORVR밸브 및 벤트밸브와; 상기 ORVR밸브와 연통 체결되며 후방에 보조캐니스터를 구비한 캐니스터를 포함하도록 구성함으로써 달성된다.The present invention comprises a joint tube formed in communication with the filler pipe and the fuel tank in communication with the fuel injection port is formed integrally with the quick connector; A fuel pump positioned in the fuel tank and integrally provided with a fuel filter in direct contact with the fuel tank and made of metal; An ORVR valve and a vent valve directly mounted on an upper upper side of the fuel tank; It is achieved by including a canister in communication with the ORVR valve and having a secondary canister at the rear.
도 1은 종래의 차량의 연료공급장치를 도시하는 개략도,1 is a schematic diagram showing a fuel supply apparatus of a conventional vehicle;
도 2는 본 발명의 차량의 연료증발가스 제어 시스템을 도시하는 개략도.2 is a schematic diagram showing a fuel evaporation gas control system of a vehicle of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100 : 연료탱크110 : 연료주입구100: fuel tank 110: fuel inlet
120 : 필러파이프130 : 조인트튜브120: filler pipe 130: joint tube
200 : 연료펌프210 : 연료필터200: fuel pump 210: fuel filter
300 : 캐니스터310 : ORVR밸브300: canister 310: ORVR valve
320 : 벤트밸브330 : 보조캐니스터320: vent valve 330: auxiliary canister
340 : 캐니스터폐쇄밸브350 : 에어필터340: canister closing valve 350: air filter
400 : 엔진500 : 서지탱크400: engine 500: surge tank
510 : 퍼지솔레노이드밸브510: purge solenoid valve
본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 차량의 연료증발가스 제어 시스템을 도시하는 개략도이다.2 is a schematic diagram showing a fuel evaporation gas control system of a vehicle of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 연료증발가스 제어 시스템은, 연료주입구(110)와 연통 설치된 필러파이프(120)와 연료탱크(100) 사이에 연통 체결되어 퀵커넥터가 일체로 성형된 조인트튜브(130)와; 상기 연료탱크(100) 내에 위치하여 연료필터(210)가 일체형으로 구비되어 상기 연료탱크(100)와 금속재질로 직접 접촉 조립된 연료펌프(200)와; 상기 연료탱크(100)의 내부 상측면에 직접 취부된 ORVR밸브(310) 및 벤트밸브(320)와; 상기 ORVR밸브(310)와 연통 체결되며 후방에 보조캐니스터(330)를 구비한 캐니스터(300)를 포함하도록 구성되는 것을 그 기술상의 특징으로 한다.As shown in FIG. 2, the fuel evaporation gas control system of the present invention is a joint tube in which a quick connector is integrally formed by communicating between a filler pipe 120 and a fuel tank 100 installed in communication with a fuel inlet 110. 130; A fuel pump (200) positioned in the fuel tank (100) and integrally provided with a fuel filter (210) in direct contact with the fuel tank (100); An ORVR valve 310 and a vent valve 320 directly mounted on an upper upper surface of the fuel tank 100; The technical feature is configured to include a canister 300 in communication with the ORVR valve 310 and having an auxiliary canister 330 at the rear.
이때, 상기 조인트튜브(130)는 불소, ETFE(4불화에틸렌; Ethylene Tetra Fuoro Ethylene), PVDF(폴리불화비닐리덴; Poly Vinylidene Fluoride), THV(Fluorothermoplastic) 등 고밀도 플라스틱 층을 첨가한 호스로 이루어질 수 있으며, 상기 보조캐니스터(330)는 벌집모양의 고체셀 형상의 증발가스 포집장치로 이루어질 수 있다.In this case, the joint tube 130 may be made of a hose added with a high density plastic layer such as fluorine, ETFE (Ethylene Tetra Fuoro Ethylene), PVDF (Poly Vinylidene Fluoride), THV (Fluorothermoplastic), etc. The auxiliary canister 330 may be formed of a honeycomb-shaped solid cell-shaped evaporative gas collecting device.
또한, 상기 연료펌프(200)와 연료탱크(300) 사이에는 불소고무(FKM), THV 등의 재질로 제작된 패킹이 체결될 수도 있다.In addition, a packing made of a material such as fluorine rubber (FKM) or THV may be fastened between the fuel pump 200 and the fuel tank 300.
이하, 도 2를 참조하여 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the present invention with reference to Figure 2 as follows.
상기와 같이 구성된 본 발명의 차량의 연료증발가스 제어 시스템은 도 2에 도시된 바와 같이, 연료탱크(100)에 저류된 액상의 연료는 연료펌프(200)에 일체로체결된 연료필터(210)가 상기 연료탱크(100) 내에서 연료를 미리 걸러 주게되어 액체상태인 연료에 포함된 이물질을 제거한 후, 엔진(400)으로 공급된다.In the fuel evaporation gas control system of the vehicle of the present invention configured as described above, as shown in FIG. 2, the fuel of the liquid stored in the fuel tank 100 is integrally fastened to the fuel pump 200. The fuel is filtered in advance in the fuel tank 100 to remove foreign substances contained in the fuel in a liquid state, and then supplied to the engine 400.
또한, 상기 연료탱크(100)의 상부에 위치하는 증발가스 상태의 연료는 ORVR밸브(310)와 벤트밸브(320)를 통하여 캐니스터(300)와 서지탱크(500)를 거쳐 엔진으로 공급된다.In addition, the fuel in the boil-off gas state located above the fuel tank 100 is supplied to the engine via the canister 300 and the surge tank 500 through the ORVR valve 310 and the vent valve 320.
이때, 상기 캐니스터(300)와 서지탱크(500)의 중단에는 퍼지솔레노이드밸브(510)가 추가로 체결되어 있으며, 상기 보조캐니스터에는 에어필터(350)와 캐니스터폐쇄밸브(340)가 연통 설치되어 있다.At this time, the purge solenoid valve 510 is further fastened to the stop of the canister 300 and the surge tank 500, and the air filter 350 and the canister closing valve 340 are connected to the auxiliary canister. .
상기 연료주입구(110)와 연통 설치된 필러파이프(120)와 연료탱크(100) 사이에는 퀵커넥터가 일체로 성형된 조인트튜브(130)가 연통 체결되어 있다.A joint tube 130 in which a quick connector is integrally formed is fastened between the fuel inlet 110 and the filler pipe 120 installed in communication with the fuel tank 100.
이때, 상기 조인트튜브(130)의 퀵커넥터는 상기 필러파이프(120)와 연료탱크(100)에 상기 조인트튜브(130)를 탄성적으로 연결시켜주는 형태를 적용할 수도 있으며, 상기 조인트튜브(130)를 연결시킨 후 일정각도 회동시킴에 따라 상기 필러파이프(120) 및 연료탱크(100)와 용이하게 체결되는 구조를 적용할 수도 있다.In this case, the quick connector of the joint tube 130 may be configured to elastically connect the joint tube 130 to the filler pipe 120 and the fuel tank 100, the joint tube 130 ) By connecting the pillar pipe 120 and the fuel tank 100 by rotating a predetermined angle may be applied.
또한, 상기 조인트튜브(130)는 불소, ETFE, PVDF, THV 등 고밀도 플라스틱 층을 첨가한 호스로 제작할 수 있다.In addition, the joint tube 130 may be manufactured with a hose to which a high density plastic layer such as fluorine, ETFE, PVDF, and THV is added.
상기한 재료들은 공통적으로 내열성 및 내화학성이 뛰어나며, 기름, 연료유, 윤활제, 지방족, 방향족탄화수소, 탄화수소용매 등에 뛰어난 저항성을 가질 뿐 아니라, 내산소성, 내일광성, 내가스투과성이 좋고, 압축영구줄음율이 낮으며 내노화성이 우수하기 때문에, 상기 조인트튜브(130)에서 연료증발가스가 누설되는 것을효과적으로 방지할 수 있으며, 내구적으로 장기간 사용이 가능하다.The above materials are commonly excellent in heat resistance and chemical resistance, and have excellent resistance to oils, fuel oils, lubricants, aliphatic, aromatic hydrocarbons, hydrocarbon solvents, etc., as well as good oxygen resistance, sun resistance, permeability, and compression set. Since the sound rate is low and the aging resistance is excellent, it is possible to effectively prevent the leakage of fuel evaporation gas from the joint tube 130, it is durable and can be used for a long time.
또한, 상기 연료탱크(100)와 금속재질로 직접 접촉 조립된 연료펌프(200)는 상기 연료탱크(100) 내에 위치하여 연료필터(210)가 일체형으로 구비되어 있어, 차량의 연료공급라인이 길어지는 것을 방지하는 동시에, 연료공급라인이 길어짐에 따라 수반되는 연료공급라인의 연결개소를 현저하게 줄일 수 있어, 연료공급라인 상에서 연료증발가스의 누설을 미연에 방지하게 된다.In addition, the fuel pump 200 which is directly assembled and assembled with the fuel tank 100 by a metal material is located in the fuel tank 100 so that the fuel filter 210 is integrally provided, so that the fuel supply line of the vehicle is long. As the fuel supply line becomes longer, the connection point of the fuel supply line accompanying the fuel supply line can be significantly reduced, thereby preventing the leakage of fuel evaporation gas on the fuel supply line.
더욱이, ORVR밸브(310) 및 벤트밸브(320)는 상기 연료탱크(100)의 내부 상측면에 직접 취부되어 있어, 이러한 밸브들이 종래에 연료탱크(100)의 외부 상면에 위치하였을 때 발생하던 연료증발가스의 누설 및 투과를 원천적으로 방지하게 된다.Furthermore, the ORVR valve 310 and the vent valve 320 are directly mounted to the inner upper side of the fuel tank 100, so that the fuel generated when these valves are conventionally located on the outer upper surface of the fuel tank 100. It is possible to prevent leakage and permeation of the boil-off gas at the source.
또한, 상기 캐니스터에는 상기 ORVR밸브(310)와 연통 체결되도록 후방에 보조캐니스터(330)를 구비함으로써, 연료증발가스의 확산(diffusion) 이론에 의하여 상기 캐니스터(300)로부터 연료증발가스가 누설되는 것을 차단하게 되며, 상기 보조캐니스터(330)는 벌집모양의 고체셀 형상의 증발가스포집장치를 사용할 수도 있으며, 상기 캐니스터(300)와 동일하게 활성탄을 충진하여 사용할 수도 있다.In addition, the canister is provided with an auxiliary canister 330 at the rear so as to be in communication with the ORVR valve 310, the leakage of fuel evaporation gas from the canister 300 by the diffusion theory of fuel evaporation gas (diffusion). Blocking, the auxiliary canister 330 may use a honeycomb-shaped solid-cell evaporation gas capture device, it may be used by filling the activated carbon in the same way as the canister 300.
추가적으로, 상기 연료펌프(200)와 연료탱크(300) 사이에는 불소고무(FKM), THV 등의 연료증발가스 투과율이 낮은 재질로 제작된 패킹을 추가로 체결하여 연료증발가스가 누설되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.In addition, an additional fastening between the fuel pump 200 and the fuel tank 300 is made of a material having a low fuel evaporation gas permeability such as fluorine rubber (FKM) and THV to effectively prevent leakage of the fuel evaporation gas. can do.
따라서, 본 발명의 차량의 연료증발가스 제어 시스템은 연료공급라인을 축소하여 부품의 콤팩트화 및 간소화를 실행시킬 수 있는 동시에, 연료증발가스의 방출을 최소화하여 환경공해를 저감시킬 수 있다.Therefore, the fuel evaporation gas control system of the vehicle of the present invention can reduce the fuel supply line to carry out compactization and simplification of components, and minimize the emission of fuel evaporation gas to reduce environmental pollution.
이러한 본 발명의 차량의 연료증발가스 제어 시스템은 차량의 주유시에 발생되는 유해가스를 제어함으로써 점차 강화되는 자동차의 배출가스규제를 만족하여 국내외 규제에 대응하고자 한다.Such a fuel evaporation gas control system of a vehicle of the present invention is to satisfy the domestic and overseas regulations to satisfy the emission regulations of the automobile gradually strengthened by controlling the harmful gas generated during the fueling of the vehicle.
이상과 같은 본 발명은 차량의 연료공급장치를 개선하여 부품의 콤팩트화 및 간소화를 실행시킬 수 있기 때문에, 생산비용 및 생산시간을 저감시킬 수 있어 생산성 및 경제성을 향상시킬 수 있는 동시에, 연료증발가스의 방출을 최소화하여 환경공해를 저감시킬 수 있기 때문에 환경공해규제에 대응하는 환경 친화적인 차량을 생산할 수 있어 차량의 상품성을 향상시킬 수 있는 발명인 것이다.As described above, the present invention can improve the fuel supply device of the vehicle, thereby making the compactness and simplification of parts possible, thereby reducing the production cost and production time, thereby improving productivity and economic efficiency, and at the same time, fuel evaporating gas. Since it is possible to reduce the environmental pollution by minimizing the emission of the environmentally friendly vehicle corresponding to environmental pollution regulations can be produced is an invention that can improve the merchandise of the vehicle.
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