KR200440592Y1

KR200440592Y1 - 가스연료차량의 연료탱크

Info

Publication number: KR200440592Y1
Application number: KR2020070006777U
Authority: KR
Inventors: 임재규; 조진걸; 신용남; 이병주
Original assignee: (주)모토닉
Priority date: 2007-04-24
Filing date: 2007-04-24
Publication date: 2008-06-20

Abstract

본 고안은 멀티밸브가 설치되며 연료펌프를 내장하는 가스연료차량의 연료탱크에 관한 것으로, 환형체(環形體)로 구성되며, 표면에 멀티밸브가 설치된 것을 특징으로 한다.

따라서, 차량 트렁크의 스페어 타이어 장착위치에 삽입할 수 있는 등 장착성이 크게 향상되고 트렁크의 공간활용을 극대화할 수 있다.

가스연료차량, 연료공급장치, 엔진, 연료탱크, 멀티밸브, 환형, 트렁크

Description

가스연료차량의 연료탱크{a fuel tank of gas fuel vehicles}

도 1은 종래의 가스연료차량의 연료탱크를 나타내는 정면도이다.

도 2는 도 1의 연료탱크가 장착된 가스연료차량의 연료공급장치를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 3은 본 고안에 따른 가스연료차량의 연료탱크를 나타내는 도면으로, (a)는 사시도이고, (b)는 A-A선에 따른 단면도이다.

도 4는 도 3의 연료탱크가 장착된 가스연료차량의 연료공급장치를 개략적으로 도시한 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 엔진

11 : 인젝터

20 : 압력조정기 유닛

20a : 연료 압력센서

20b : 연료 온도센서

20c: 전자 차단밸브

30 : 연료탱크

30a: 연료탱크의 편평한 상부 측면

30b: 연료탱크의 편평한 하부 측면

31 : 연료펌프

40 : 연료 공급관

50 : 연료 리턴관

60 : 멀티밸브

본 고안은 가스연료차량의 연료탱크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가스연료차량의 연료공급장치에서 연료탱크의 외부구조를 변경하여 차량에의 장착성을 높이도록 한 가스연료차량의 연료탱크에 관한 것이다.

일반적으로, 가스연료차량의 내연기관은 연소실로 흡입되는 혼합기를 연소시켜서, 이때 발생되는 폭발력으로 피스톤을 상하 직선 왕복 운동시키고, 이의 직선 왕복운동을 크랭크 기구를 통해 회전운동으로 변환시켜 회전동력을 얻는 것으로서, 주로 차량의 엔진이 대표적이라고 할 수 있다.

이러한 가스 차량의 엔진은 LPG연료를 연료탱크인 연료탱크에 소정의 압력으로 액화시켜 저장하였다가, 엔진 작동시 기화시킨 후 공기와 함께 혼합하여 연소실 로 공급하게 되는 것이 일반적이나, 본 고안에서는 액상의 가스 연료를 기화시키지 않고 그대로 엔진의 인젝터까지 공급하는 가스연료차량에 관한 것이다.

이러한 종래의 가스연료차량의 연료공급장치의 구성이 도 1과 도 2에 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 종래의 가스연료차량의 연료공급장치는, 가스 연료가 저장되는 연료탱크(30)와, 상기 연료탱크(30) 내에 설치되며 상기 연료탱크(30) 내에 저장된 액상의 가스 연료를 가압하여 멀티밸브(60)를 통해 엔진(10)의 인젝터(11)로 공급하는 연료펌프(32)가 구비되며, 상기 연료펌프(32)는 ECU(70)에 의해서 제어되는 컨트롤러와 구동모터(미도시)에 의해 구동되는 구조로 되어 있다.

도시된 바와 같이, 종래의 가스연료차량의 연료탱크는 긴 원통형 구조로 되어 있으며 차량의 트렁크에 장착되는 것이 일반적이다.

이에 따라, 연료탱크의 차량 장착성이 매우 떨어지는 문제점이 있었다.

또한, 연료탱크의 장착을 위해 브라켓(80) 등 별도의 구조가 필요하므로 구조가 복잡하고 조립강도도 떨어졌다.

또한, 연료 탱크가 공간을 많이 차지하기 때문에 트렁크 공간 활용에도 제약이 되었다.

본 고안은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 연료탱크의 장착성을 향상시키고 조립구조가 간단하며 차량 트렁크의 공간활용을 극대화할 수 있는 가스연료차량의 연료탱크를 제공하는데 있다.

전술한 목적을 달성하기 위해, 본 고안에 따른 가스연료차량의 연료탱크는,

멀티밸브가 설치되며 연료펌프를 내장하는 것으로서,

환형체(環形體)로 구성되며, 표면에 멀티밸브가 설치된 것을 특징으로 한다.

이 경우, 상기 환형체는 마주보는 편평한 상부 측면과 하부 측면을 가지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 편평한 상부 측면에 멀티밸브가 설치되어 있으며, 연료펌프는 마주보는 상부 측면과 하부 측면 사이를 가로질러 배치된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도 3과 도 4를 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도시된 바와 같이, 종래의 가스연료차량의 연료공급장치는, 가스 연료가 저장되는 연료탱크(30)와, 상기 연료탱크(30) 내에 설치되며 상기 연료탱크(30) 내에 저장된 액상의 가스 연료를 가압하여 멀티밸브(60)를 통해 엔진(10)의 인젝터(11)로 공급하는 연료펌프(32)가 구비되며, 상기 연료펌프(32)는 ECU(70)에 의해서 제어되는 컨트롤러와 구동모터(미도시)에 의해 구동된다.

도시된 바와 같이, 본 실시예에 따르면, 멀티밸브(60)가 설치되며 연료펌프(32)를 내장하는 가스연료차량의 연료탱크(30)가 환형체(環形體, ring type)로 구성되며, 표면에 멀티밸브(60)가 설치되어 있다. 이에 따라, 연료탱크(30)를 차량 트렁크의 스페어 타이어(spare tire) 설치장소에 용이하게 삽입 설치할 수 있으므로 공간활용을 극대화할 수 있다.

또한, 상기 환형체로 된 연료탱크(30)는 편평한 상부 측면(30a)과 하부 측면(30b)이 서로 마주보는 구성으로 되어 있는 것이 좋다.

이와 같이 구성하면, 편평한 하부 측면(30a)을 바닥면으로 하여 설치할 때 흔들림 없이 견고한 설치가 가능하게 된다.

더욱이, 상기 상부 측면(30a)에 멀티밸브(60)가 설치되어 있고, 연료펌프(32)는 마주보는 상부 측면(30a)과 하부 측면(30b) 사이를 가로질러 배치되어 있다. 따라서, 연료탱크(30)의 위쪽에서 멀티밸브(60) 및 후술하는 각종 라인의 확인이 용이하다.

한편, 상기 연료펌프(32)에는 엔진(10)의 인젝터(11)로 액상의 연료를 공급하는 연료 공급관(40)이 연결되며, 상기 연료 공급관(40)상에는 연료 공급관(40)의 유로를 개폐시키는 전자 개폐밸브(20c)가 설치되고, 상기 전자 개폐밸브(20c)는 상기 ECU(70)에 의해 제어된다.

또한, 상기 연료 공급관(40)의 타단부가 연결된 엔진(10)에는 ECU(70)에 의해서 제어되면서 연소실로 연료를 공급하는 다수의 인젝터(11)가 엔진(10)의 실린더 수에 대응되게 구비된다.

또한, 상기한 엔진(10)의 타측편에는 엔진(10)으로 공급된 연료를 연료탱크(32)측으로 리턴시키는 연료 리턴관(50)이 연결되며, 상기 연료 리턴관(50)상에 는 압력조정기 유닛(20)이 구비된다.

상기 압력조정기 유닛(20)은 연료 압력을 제어하기 위한 것으로, 연료 압력센서(20a) 연료 온도센서(20b) 압력조정기(21) 및 전자 차단밸브(20c)로 이루어진다.

상기 압력조정기 유닛(20)의 구성중 압력조정기(21)는, 연료 리턴관(50)의 유로를 개폐시켜 연료압력을 조정하기 위한 것으로, 내부에 상기 연료 리턴관(50)과 연통되게 형성되는 압력유지관과, 상기 연료 리턴관(50)의 유로를 개폐시키는 개폐부재와, 상기 개폐부재의 상부에 설치되는 다이어프램 및 상기 다이어프램의 상부에 설치되는 압축스프링으로 이루어진다.

상기와 같이 공급되는 연료가 항상 액상의 상태를 유지하기 위해서는 연료탱크(30)의 압력보다 일정압력(대략 5bar 정도) 이상의 높은 압력으로서 공급되어야만 한다.

그래서, 상기와 같이 공급되는 연료의 압력은 연료펌프(32)에 의해서 형성되고, 회수되는 연료의 압력은 압력조정기 유닛(20)에 형성된다.

즉, 상기 압력조정기(21) 내에는 연료의 압력에 대응한 연료탱크(30)내의 압력과 일정압력을 합한 압력이 작용하게 되는 바, 이때 상기한 연료탱크(30)내의 압력은 외기의 온도에 따라 항시 변화하기 때문에 일정압력 이상의 압력을 항상 일정하게 유지하기 위해서는 변화하는 연료탱크(30)의 압력을 압력유지관을 통해서 압력조정기(22)측에 제공하여야만 압력조정기(22)가 연료탱크(30)에 대응한 일정한 차압을 유지할 수 있게 된다.

이와 같이 이루어진 가스연료차량의 연료공급장치는 엔진(10)의 구동시, 액상의 가스 연료가 저장된 연료탱크(30)내의 연료펌프(32)가 컨트롤러와 구동모터에 의해서 구동되면서 액상의 연료를 가압하여 멀티밸브(60)에 연결된 연료 공급관(40)을 통해 엔진(10)으로 공급하게 된다.

이때, 상기한 연료 공급관(40)상의 전자 차단밸브(20c)는 ECU(70)에 의해서 제어되어 개방된 상태가 되며, 상기와 같이 엔진(10)으로 공급되는 액상의 연료는 연료펌프(32)에 의해서 연료탱크(30)의 압력보다 일정압력 이상의 높은 압력으로서 공급되고, 압력조정기 유닛(20)에 의해서 공급되는 연료의 압력이 연료탱크(30) 압 대비 일정 차압으로 유지되면서 인젝터(11)로 공급된다.

이후, 상기 인젝터(11)로 공급된 액상의 연료는 일부는 인젝터(11)를 통해 엔진(10)의 각 연소실 내로 분사되어 연소되고, 나머지는 인젝터(11)로부터 토출되어 연료 리턴관(50)으로 유입된다.

이와 같이 연료 리턴관(50)으로 유입되는 액상의 연료는 일정압력으로 작용하고 있는 압력조정기(21)를 지나게 되는 바, 상기 압력조정기(21)의 제어에 의해 연료의 압력을 조정하게 된다.

그리고, 연료 리턴관(50)으로 유입된 연료는 리턴밸브를 통하여 연료탱크(30) 내로 재유입되게 된다.

따라서, 상기와 같은 연료공급라인을 통해 보다 원활하고 안정적으로 엔진에 연료를 공급 및 회수할 수 있게 된다.

기술되지 않은 구성부호 20a는 압력센서이고, 20b는 온도센서이다.

본 실시예에서 연료탱크 외의 가스연료차량의 연료공급장치 주변구조는 본 고안에 따른 연료탱크가 적용되는 하나의 실시예에 불과하며 다른 구성이 채택될 수 있음은 물론이다. 즉, 다양한 가스연료차량의 연료공급장치에 본 고안에 따른 연료탱크가 적용될 수 있다.

전술한 바와 같은 구성의 본 고안에 따르면, 가스연료차량의 연료탱크가 환형체(環形體)로 구성되며 표면에 멀티밸브가 설치된 것을 특징으로 하므로 차량 트렁크의 스페어 타이어 장착위치에 삽입할 수 있는 등 장착성이 크게 향상된다.

또한, 본 고안에 따르면 연료탱크를 스페어 타이어 장착위치 등 함몰된 장소에 설치할 수 있고 자체 부피도 작아지므로 트렁크의 공간활용을 극대화할 수 있다.

또한, 본 고안에 따르면, 스페어 타이어 장착위치에 삽입하는 경우 브라켓 등 장착을 위한 별도의 구조를 최소화할 수 있어 조립구조가 간단하다.

Claims

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멀티밸브가 설치되며 연료펌프를 내장하는 가스연료차량의 연료탱크에 있어서,

마주보는 상부 측면과 하부 측면으로 구성되는 환형체(環形體)로 구성되되,

상기 상부 측면에 설치되는 멀티 밸브 및

상기 상부 측면과 하부 측면 사이를 가로질러 배치되는 연료펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스연료차량의 연료탱크.