KR20040043425A - Mounting structure of fuel line for vehicle - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A combining structure of a fuel line for a vehicle is provided to make natural frequency of the fuel line over an engine working region, endure a combining part of the fuel line against vertical and horizontal vibrations of an engine, and prevent the deformation by horizontally mounting flanges to the combining part of a fuel supplying pipe and a bank of the engine and the combining part of the fuel supplying pipe and a fuel hose of a chassis. CONSTITUTION: A combining structure of a fuel line for a vehicle horizontally mounts flanges(22a,22b) for combining between a fuel supplying pipe(20) and a bank(12) of an engine and between the fuel supplying pipe and a fuel hose of a chassis to prevent deformation to the vertical vibration of the engine. The left and right ends of the flanges are combined with bolts(24). The bolt is adjacent to a center axis of the bank of the engine. Accordingly, the deformation of the combined part is minimized when the bank and the fuel supplying pipe vertically vibrate by horizontally combining the flanges for combining the fuel lines for both the chassis and the engine and mounting the bolt on the axis line same with the longitudinal direction of the flange.

Description

자동차용 연료라인의 체결 구조{Mounting structure of fuel line for vehicle}Mounting structure of fuel line for vehicle}

본 발명은 자동차용 연료라인의 체결 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 엔진측의 뱅크와 연료공급파이프의 결합부분 그리고 샤시측의 연료호스와 연료공급파이프의 결합부분에 채택된 플랜지의 체결 구조를 개선하여, 연료라인의 고유진동 주파수를 엔진 작동 영역 이상으로 만들어줌으로써, 엔진의 상하 및 좌우진동에도 용이하게 견딜 수 있도록 한 자동차용 연료라인의 체결 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a fastening structure of a fuel line for an automobile, and more particularly to a fastening structure of a flange adopted at a coupling portion of a bank and a fuel supply pipe on an engine side and a coupling portion of a fuel hose and a fuel supply pipe on a chassis side. The present invention relates to a fastening structure of a fuel line for automobiles, which makes it possible to easily withstand up, down, left and right vibrations of the engine by improving the natural vibration frequency of the fuel line beyond the engine operating range.

통상적으로 자동차용 엔진에는 여러가지 형태의 연료시스템이 연결되는 바, 첨부한 도 3은 리턴리스 연료 시스템(Returnless Fuel System)을 개략적으로 도시하고 있다.Typically, various types of fuel systems are connected to an engine for an automobile, and the accompanying FIG. 3 schematically shows a returnless fuel system.

상기 리턴리스 연료 시스템은 연료탱크(10)로부터 연료가 빠져나와 샤시측 연료호스와 엔진측 연료공급파이프를 통해 양쪽 뱅크(Bank)(12)로 연료가 공급되고, 동시에 연료는 각 뱅크의 연료전달파이프(14)로 흘러감과 함께 인젝터(16)를 통하여 엔진에 공급되는 시스템을 말한다.The returnless fuel system discharges fuel from the fuel tank 10 and supplies fuel to both banks 12 through a chassis side fuel hose and an engine side fuel supply pipe, and simultaneously fuel is delivered to each bank. It refers to a system that flows to the pipe 14 and is supplied to the engine through the injector 16.

보다 상세하게는, 상기 리턴리스 연료 시스템은 연료가 연료탱크로 리턴되지 않는 시스템으로서, 뜨거운 엔진에 공급된 연료가 연료탱크로 리턴되지 않기 때문에 연료압이 낮아 연료탱크내에서 증발가스가 덜 생기고 베이퍼 락(Vapor lock)이 덜 발생하는 잇점을 가지고 있다.More specifically, the returnless fuel system is a system in which fuel is not returned to the fuel tank, and since the fuel supplied to the hot engine is not returned to the fuel tank, the fuel pressure is low, so that less evaporated gas is generated in the fuel tank, and vapor Vapor lock has the advantage of less occurrence.

이러한 리턴리스 연료 시스템의 연료라인 연결 구조를 첨부한 도 4내지 5를참조로 상세하게 설명하면 다음과 같다.The fuel line connection structure of the returnless fuel system will be described in detail with reference to FIGS. 4 to 5 as follows.

리턴리스 연료 시스템은 연료탱크(10)와 연결된 샤시측 연료호스(18)와 엔진측의 각 뱅크(12)간을 'ㄷ'의 관 형상을 갖는 연료공급파이프(20)를 채택하고 있는데, 이 연료공급파이프(20)의 각 양단은 각각 뱅크(12)에 플랜지(22a)와 볼트(24)에 의하여 장착되고, 상기 샤시측 연료호스(18)는 연료공급파이프(20)의 중간부분 외면에 플랜지(22b)에 의하여 장착되어 있다.The returnless fuel system adopts a fuel supply pipe 20 having a tubular shape of 'c' between the chassis side fuel hose 18 connected to the fuel tank 10 and each bank 12 on the engine side. Each end of the fuel supply pipe 20 is mounted to the bank 12 by a flange 22a and a bolt 24, and the chassis side fuel hose 18 is provided on the outer surface of the middle portion of the fuel supply pipe 20. It is attached by the flange 22b.

이러한 리턴리스 연료 시스템에서 가장 취약한 부분은 샤시측 연료호스(18)와 연료공급파이프(20)가 결합되어 만나는 부분이고, 또한 연료공급파이프(20)와 엔진측의 뱅크(12)가 결합되는 부분이다.The most vulnerable part of such a returnless fuel system is a portion where the chassis side fuel hose 18 and the fuel supply pipe 20 are coupled to each other, and a portion where the fuel supply pipe 20 and the bank 12 on the engine side are coupled. to be.

특히, 상기 연료공급파이프(20)는 샤시측 연료호스(18)와 오링(O-Ring)과 플랜지(22b)를 이용하여 장착되어 있고, 또한 엔진측의 뱅크(12)와도 플랜지(22a)를 이용하여 장착되어 있기때문에 결합부의 무게가 증대된 상태가 된다.In particular, the fuel supply pipe 20 is mounted using a chassis side fuel hose 18, an O-ring, and a flange 22b, and the flange 12a is also provided with the bank 12 on the engine side. Since it is mounted by using, the weight of the coupling part is increased.

이때, 상기 샤시측 연료호스(18)와 연료공급파이프(20)가 결합된 부분에 적용된 플랜지(22b)는 좌우방향으로 수평이 되게 장착된 상태이고, 상기 연료공급파이프(20)와 엔진측의 뱅크(12)가 결합된 부분에 적용된 플랜지(22a)는 상하방향으로 세워져 장착된 상태이다.In this case, the flange 22b applied to the portion where the chassis side fuel hose 18 and the fuel supply pipe 20 are coupled is mounted horizontally in the horizontal direction, and the fuel supply pipe 20 and the engine side The flange 22a applied to the portion where the bank 12 is coupled is mounted upright.

이와 같은 리턴리스 연료 시스템의 연료라인 연결 구조는 다음과 같은 문제점이 있었다.The fuel line connection structure of the returnless fuel system has the following problems.

상기 연료공급파이프와 샤시측 연료호스, 그리고 연료공급파이프와 엔진측의 뱅크간의 결합부분은 플랜지 및 오링등을 이용함에 따라 결합부 무게가 증대되어내구성이 저하된 상태로서, 엔진의 진동으로 인하여 각 결합부의 패일(Fail)이 발생할 수 있는 위험성이 있었다.The coupling portion between the fuel supply pipe and the chassis side fuel hose and the fuel supply pipe and the bank of the engine side is a state in which durability of the coupling portion is increased by using a flange and an O-ring, and the durability thereof is deteriorated. There was a risk of failure of the joint.

실제로, 엔진 진동 내구를 위하여 30G이상의 값을 견디어야 하며, 6기통 엔진을 고려하면 300Hz이상의 진동주파수를 보유하여야 한다.In fact, the engine must endure the value of 30G or more for the durability of the engine, and considering the six-cylinder engine should have a vibration frequency of 300Hz or more.

첨부한 도 6에 도시한 바와 같이, 엔진의 중심을 기준으로 양쪽 실린더의 폭발시, 엔진의 진동 또는 롤링(Rolling)이 화살표 방향(시계 및 반시계 방향)으로 이루어지는 바, 이러한 진동 및 롤링으로 인한 변형을 최대한 줄이기 위하여 연료공급파이프(18)와 엔진측 뱅크(12)간을 결합하고 있는 플랜지(22a)를 상하방향으로 배열되게 장착하여 내구성을 증대시켰으나, 다음과 같은 문제점을 해결하지 못하였다.As shown in FIG. 6, when the two cylinders explode with respect to the center of the engine, the vibration or rolling of the engine is made in the direction of the arrow (clockwise and counterclockwise). In order to reduce deformation as much as possible, the flange 22a coupling the fuel supply pipe 18 and the engine side bank 12 is mounted to be arranged in the vertical direction to increase durability, but the following problems have not been solved.

실린더 폭발시 엔진의 연소순서(1-2-3-4-5-6)에 의해 위에서 설명한 바와 같이 롤링을 하면서 진동이 발생하게 되는데, 각 결합부분의 무게증가로 인하여 두 가지의 진동모드가 발생하게 된다.When the cylinder explodes, vibration occurs while rolling as described above by the combustion sequence of the engine (1-2-3-4-5-6), and two vibration modes occur due to the increase in the weight of each coupling part. Done.

즉, 첨부한 도 4에 도시한 바와 같이 연료공급파이프(20)의 각 체결부위에는 엔진의 롤링으로 인한 상하진동(1차진동)과 도 5에 도시한 바와 같이 좌우진동(2차진동)이 발생하여 더욱 복잡한 진동모드가 발생하게 되어, 결합부의 강도를 매우 취약하게 만들어 패일(fail)의 우려가 있다.That is, as shown in FIG. 4, the upper and lower vibrations (primary vibrations) due to the rolling of the engine and the left and right vibrations (secondary vibrations) as shown in FIG. 5 are provided at the respective fastening portions of the fuel supply pipe 20. To generate a more complex vibration mode, which makes the strength of the coupling portion very fragile, leading to a failure.

해석평가에 따르면, 상기 연료공급파이프와 샤시측 연료호스, 그리고 연료공급파이프와 엔진측의 뱅크간의 결합부분에서 실제로 좌우진동되는 것은 우려할 수준이 아니었으나 상하진동이 가장 우려되는 것으로 판명되었는데, 이는 연료공급파이프와 엔진측 뱅크간을 체결하고 있는 플랜지가 수직으로 세워진 상태로서 그 상단과 하단에 볼팅이 되어있으므로 무게가 상승한 상태이고 엔진의 진동 영향을 크게 받는 체결 구조이기 때문이다.According to the analysis evaluation, the vibration of the fuel supply pipe and the chassis fuel hose and the coupling between the fuel supply pipe and the bank on the engine side was not a concern, but the vertical vibration was found to be the most concern. This is because the flange that connects the fuel supply pipe and the bank on the engine side is vertically erected and bolted on the upper and lower parts, so that the weight is increased and the structure is greatly affected by the vibration of the engine.

보다 상세하게는, 도 4에 도시한 바와 같이 뱅크(12)의 중심축(진동시 중심이 됨)으로부터 플랜지(22a)의 상하단 그리고 볼트(24)가 멀리 떨어진 상태이므로, 엔진의 롤링시 상하진동을 많이 받게 되어, 균열이나 체결부분이 느슨해짐과 같은 패일(fail)이 발생할 수 있는 문제점이 있다.More specifically, as shown in FIG. 4, the upper and lower ends of the flange 22a and the bolts 24 are far from the central axis (which is the center of vibration) of the bank 12, so that the upper and lower vibrations are applied during rolling of the engine. There is a problem that can receive a lot, such as a failure (fail) such as a crack or loosening of the fastening portion.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명한 것으로서, 엔진측의 뱅크와 연료공급파이프의 결합부분 그리고 샤시측의 연료호스와 연료공급파이프의 결합부분에 채택된 플랜지의 체결 구조를 새롭게 개선하여, 연료라인의 고유진동 주파수를 엔진 작동 영역 이상으로 만들어줌으로써, 엔진의 상하 및 좌우진동에도 각 결합부분이 용이하게 견딜 수 있도록 한 자동차용 연료라인의 체결 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been invented to solve the above problems, and newly renews the fastening structure of the flange adopted in the coupling portion of the bank and the fuel supply pipe on the engine side and the coupling portion of the fuel hose and the fuel supply pipe on the chassis side. It is an object of the present invention to provide a fastening structure of a fuel line for an automobile in which a natural vibration frequency of a fuel line is made over an engine operating range, so that each coupling part can easily withstand up and down and left and right vibrations of the engine.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 엔진측의 뱅크와 연료공급파이프 그리고 샤시측의 연료호스와 연료공급파이프간을 체결하는 플랜지를 엔진의 상하진동에 따른 변형을 방지할 수 있는 좌우 방향을 따라 수평 배열이 되게 장착하여서 된 것을 특징으로 하는 자동차용 연료라인의 체결 구조를 제공한다.The present invention for achieving this object is horizontal along the left and right directions to prevent the deformation of the engine side bank and the fuel supply pipe and the chassis of the fuel hose and the fuel supply pipe on the chassis side to prevent deformation caused by the vertical vibration of the engine It provides a fastening structure of a fuel line for a vehicle, characterized in that mounted in an array.

바람직하기로는, 상기 플랜지의 좌우측 끝단부에 볼팅이 이루어지는 것을 특징으로 한다.Preferably, the bolting is made to the left and right ends of the flange.

도 1은 본 발명에 따른 자동차용 연료라인의 체결 구조를 나타내는 정면도,1 is a front view showing a fastening structure of a vehicle fuel line according to the present invention;

도 2는 본 발명에 따른 자동차용 연료라인의 체결 구조를 나타내는 측면도,2 is a side view showing a fastening structure of a fuel line for a vehicle according to the present invention;

도 3은 리턴리스 연료 시스템의 연결관계를 보여주는 개략도,3 is a schematic view showing a connection of a returnless fuel system;

도 4는 종래의 자동차용 연료라인의 체결 구조를 나타내는 정면도,4 is a front view showing a fastening structure of a conventional fuel line for a vehicle;

도 5는 종래의 자동차용 연료라인의 체결 구조를 나타내는 측면도,5 is a side view showing a fastening structure of a conventional vehicle fuel line;

도 6은 리턴리스 연료 시스템이 적용된 엔진의 구동시 롤링 상태를 나타내는 개략도.6 is a schematic diagram showing a rolling state when driving an engine to which a returnless fuel system is applied.

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

10 : 연료탱크12 : 뱅크10 fuel tank 12 bank

14 : 연료전달파이프16 : 인젝터14 fuel delivery pipe 16: injector

18 : 샤시측 연료호스20 : 연료공급파이프18: chassis side fuel hose 20: fuel supply pipe

22a,22b : 플랜지24 : 볼트22a, 22b: Flange 24: Bolt

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 자동차용 연료라인의 체결 구조를 나타내는 정면도이고, 도 2는 측면도이다.1 is a front view illustrating a fastening structure of a fuel line for a vehicle according to the present invention, and FIG. 2 is a side view.

본 발명은 리턴리스 연료 시스템의 연료라인 체결 구조를 개선한 것으로서, 연료탱크와 연결된 샤시측 연료호스와 연료공급파이프 그리고 엔진측의 각 뱅크와 연료공급파이트간의 체결 구조를 개선시킨 것이다.The present invention improves the fuel line fastening structure of the returnless fuel system, and improves the fastening structure between the fuel supply pipe and the chassis fuel hose connected to the fuel tank and the fuel supply pipe.

상기 연료공급파이프(20)는 'ㄷ'의 관 형상으로서, 각 양끝단은 각각 뱅크(12)에 플랜지(22a)와 볼트(24)으로 장착되고, 상기 샤시측 연료호스(18)는 연료공급파이프(20)의 중간부분 외면에 플랜지(22b)에 의하여 장착되어진다.The fuel supply pipe 20 has a tubular shape of 'c', each end of which is mounted to the bank 12 with a flange 22a and a bolt 24, and the chassis side fuel hose 18 supplies fuel. The outer surface of the middle portion of the pipe 20 is mounted by a flange 22b.

여기서, 엔진측의 뱅크(12)와 연료공급파이프(20) 그리고 샤시측의 연료호스(18)와 연료공급파이프(20)간을 체결하는 플랜지(22a)(22b)를 좌우 방향을 따라 수평 배열이 되게 장착하게 된다.Here, the horizontal arrangement of the banks 12 and the fuel supply pipe 20 on the engine side and the flanges 22a and 22b for fastening the fuel hose 18 and the fuel supply pipe 20 on the chassis side along the left and right directions. This will be installed.

특히, 수평상태로 장착된 플랜지(22a)(22b)의 좌우측 끝단부에 볼트가 체결되어진다.In particular, bolts are fastened to left and right ends of the flanges 22a and 22b mounted in a horizontal state.

보다 상세하게는, 상기 연료공급파이프(20), 각 뱅크(12) 그리고 각각의 플랜지(22a),(22b)는 서로 같은 중심축을 이루며 동일선상에 위치되는 배열이 된다.More specifically, the fuel supply pipe 20, each bank 12, and each of the flanges 22a, 22b are arranged in the same line and form the same central axis.

즉, 첨부한 도 2에 도시한 바와 같이 상기 뱅크(12)의 중심축을 중심으로 플랜지(22a)에 볼팅된 볼트(24)도 같은 중심축상에 위치하게 된다.That is, as shown in FIG. 2, the bolts 24 bolted to the flange 22a about the central axis of the bank 12 are also positioned on the same central axis.

이처럼, 샤시측과 엔진측 연료 라인을 체결하는 플랜지(22a)의 체결을 수평이 되게 체결하고, 볼트(24)를 플랜지(22a)의 길이방향과 같은 축선상에 위치되게 장착함으로써, 결국 뱅크(12)와 연료공급파이프(20)등이 상하로 진동할 때 그 체결부분의 변형이 최소화되어 진동 내구 범위에 만족되는 수준이 된다.Thus, by fastening the fastening of the flange 22a which fastens the chassis side and the engine side fuel line horizontally, and mounting the bolt 24 so that it may be located on the same axis line as the longitudinal direction of the flange 22a, a bank ( 12) and when the fuel supply pipe 20 vibrates up and down, the deformation of the fastening portion is minimized to a level satisfying the vibration durability range.

엔진의 구동과 함께 발생하는 진동이 엔진과 연결되어 있는 각종 어셈블리 부품에 전달되는 바, 이때의 진동이 리턴리스 연료 시스템(샤시측 연료호스와 연료공급파이프, 그리고 엔진측 양쪽 뱅크(Bank) 및 각 뱅크의 연료전달파이프등)에도 전달되어진다.The vibration generated when the engine is driven is transmitted to various assembly parts connected to the engine, and the vibration is returned to the returnless fuel system (chassis fuel hose and fuel supply pipe, both banks of the engine and each Fuel delivery pipe of the bank).

이때, 상기 뱅크(12)의 중심을 축으로 하여, 상기 연료공급파이프(20)와 각 뱅크(12)는 서로 평행한 상태이고, 또한 상기 연료공급파이프(20)와 각 뱅크(12)를 체결시키고 있는 플랜지(22a)와, 상기 연료공급파이프(20)와 샤시측 연료호스(18)도 서로 평행한 상태이며, 특히 상기 플랜지(22a)의 양측단에 체결되어 있는 볼트(24)도 상기 뱅크(12)의 중심축내에 위치된 상태이다.At this time, the fuel supply pipe 20 and each bank 12 are in parallel with each other, and the fuel supply pipe 20 and each bank 12 are fastened with the center of the bank 12 as an axis. The flange 22a, the fuel supply pipe 20, and the chassis side fuel hose 18 are also in parallel with each other. In particular, the bolt 24 fastened to both ends of the flange 22a is also in the bank. It is located in the central axis of (12).

따라서, 리턴리스 연료 시스템의 결합부(샤시측 연료호스와 연료공급파이프간을 체결하고 있는 플랜지, 그리고 엔진측 양쪽 뱅크(Bank)와 연료공급파이프를 체결하고 있는 플랜지)는 엔진의 구동에 의한 좌우 진동에 용이하게 견디는 수준이며, 특히 엔진의 구동에 의한 상하 진동에도 용이하게 견딜 수 있게 된다.Therefore, the coupling part of the returnless fuel system (the flange connecting the chassis side fuel hose and the fuel supply pipe, and the flange connecting the engine supply bank and the fuel supply pipe) are left and right driven by the engine. It is a level that easily withstands vibration, and in particular, it can easily withstand up and down vibration caused by driving of the engine.

즉, 상기 플랜지(22a),(22b)들을 좌우방향으로 변경하여 체결시킴에 따라,상기 뱅크(12)의 중심을 축으로 하여 이루어지는 상하방향 진동 주파수가 엔진 작동 영역대(300Hz이상) 이상으로 만들어지게 되어, 엔진의 구동에 따른 상하방향 진동에도 용이하게 견디며 각 결합부의 변형을 방지할 수 있게 된다.That is, as the flanges 22a and 22b are changed in the left and right direction and fastened, the up and down vibration frequency formed around the center of the bank 12 is made to be greater than or equal to the engine operating range (300 Hz or more). It is possible to easily withstand the up and down vibration caused by the driving of the engine and to prevent deformation of each coupling portion.

이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 연료라인의 체결 구조에 의하면, 엔진측의 뱅크와 연료공급파이프의 결합부분 그리고 샤시측의 연료호스와 연료공급파이프의 결합부분에 채택된 플랜지를 수평이 되게 장착하여서, 연료라인의 고유진동 주파수를 엔진 작동 영역 이상으로 만들어줄 수 있고, 그에따라 연료라인의 결합부위는 엔진의 상하 및 좌우진동에도 용이하게 견딜 수 있고, 변형이 일어남을 예방할 수 있는 잇점이 있다.As described above, according to the fastening structure of the fuel line for automobiles according to the present invention, the flange adopted in the coupling portion of the bank and the fuel supply pipe on the engine side and the coupling portion of the fuel hose and the fuel supply pipe on the chassis side is horizontal. This makes it possible to make the natural vibration frequency of the fuel line beyond the engine operating range, so that the engagement portion of the fuel line can easily withstand the up and down and left and right vibrations of the engine, and can prevent deformation from occurring. There is an advantage.

Claims (2)

자동차용 연료라인의 체결 구조에 있어서,In the fastening structure of the automotive fuel line, 엔진측의 뱅크(12)와 연료공급파이프(20), 샤시측의 연료호스(18)와 연료공급파이프(20)간을 체결하는 플랜지(22a),(22b)를 엔진의 상하진동에 따른 변형을 방지할 수 있는 좌우 방향을 따라 수평 배열이 되게 장착하여서 된 것을 특징으로 하는 자동차용 연료라인의 체결 구조.The flanges 22a and 22b for fastening the bank 12 on the engine side and the fuel supply pipe 20 and the fuel hose 18 and the fuel supply pipe 20 on the chassis side according to vertical vibration of the engine are deformed. Fastening structure of the fuel line for a vehicle, characterized in that it is mounted in a horizontal arrangement along the left and right directions to prevent the. 제 1 항에 있어서, 상기 플랜지(22a)의 좌우측 끝단부에 볼팅을 하여, 볼트(24)가 상기 엔진측 뱅크(12)의 중심축에 인접되게 한 것을 특징하는 자동차용 연료라인의 체결 구조.2. A fastening structure for an automotive fuel line according to claim 1, wherein bolts (24) are adjacent to the central axis of the engine side banks (12) by bolting at left and right ends of the flange (22a).
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