KR20050115006A - Soundproof structure for lpg fuel tank of vehicle - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차용 LPG 연료탱크의 소음 방지 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 LPG 연료탱크의 내부에 격판을 설치하여, 연료펌프의 구동에 의하여 발생하는 공진 현상 및 이로 인한 소음 발생을 차단해줄 수 있도록 한 자동차용 LPG 연료탱크의 소음 방지 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a noise preventing structure of an automotive LPG fuel tank, and more particularly, by installing a diaphragm in the LPG fuel tank, it is possible to block the resonance phenomenon and the noise generated by driving the fuel pump. To prevent noise of LPG fuel tanks for automobiles.

이를 위해, 본 발명은 소정 체적의 연료탱크와, 그 내부에 장착된 연료펌프를 포함하는 자동차용 LPG 연료탱크에 있어서, 액화가스 연료의 유동 통로와, 강성증대를 위한 십자형 및 만곡형 힘살과, 다수개의 중량저감용 홀이 형성된 격판을 구비하여, 상기 연료탱크의 내부에서 연료펌프의 양쪽 위치에 고정 설치하여서 달성된 자동차용 LPG 연료탱크의 소음 방지 구조를 제공한다.To this end, the present invention is a vehicle LPG fuel tank comprising a fuel tank of a predetermined volume, and a fuel pump mounted therein, the flow passage of liquefied gas fuel, the cross-shaped and curved force for increasing rigidity, Provided with a diaphragm formed with a plurality of weight-saving holes, to provide a noise preventing structure of the LPG fuel tank for automobiles achieved by fixed installation at both positions of the fuel pump in the fuel tank.

Description

자동차용 ＬＰＧ 연료탱크의 소음 방지 구조{Soundproof structure for LPG fuel tank of vehicle} Soundproof structure for LPG fuel tank of vehicle

본 발명은 자동차용 LPG 연료탱크의 소음 방지 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 LPG 연료탱크의 내부에 격판을 설치하여, 연료펌프의 구동에 의하여 발생하는 공진 현상 및 이로 인한 소음 발생을 차단해줄 수 있도록 한 자동차용 LPG 연료탱크의 소음 방지 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a noise preventing structure of an automotive LPG fuel tank, and more particularly, by installing a diaphragm in the LPG fuel tank, it is possible to block the resonance phenomenon and the noise generated by driving the fuel pump. To prevent noise of LPG fuel tanks for automobiles.

통상적으로 LPG 연료탱크는 봄베(Bombe)라고도 불리우며, 그 내부에 부탄과 프로판의 혼합 연료가스로 이루어진 LPG 연료가 채워진다.LPG fuel tanks are commonly referred to as Bombes, and are filled with LPG fuel composed of a mixed fuel gas of butane and propane.

LPG 연료탱크에는 연료의 주입 및 공급을 위한 여러개의 밸브 및 연료펌프가 장착되어 있으며, 대개 안전을 위한 밸브 장치들은 자동으로 작동되며, 그 기능을 위한 장치는 ECU의 제어로 작동된다.LPG fuel tanks are equipped with several valves and fuel pumps for the injection and supply of fuel. Usually, the safety valve devices are operated automatically, and the devices for their functions are controlled by the ECU.

이러한 LPG 연료탱크의 구성을 간략히 살펴보면 다음과 같다.The configuration of the LPG fuel tank is briefly described as follows.

첨부한 도 4는 기존에 자동차용 LPG 연료탱크에서 소음이 발생되는 원인을 설명하는 개략도로서, 각종 밸브류의 도시는 생략하였다.4 is a schematic view illustrating a cause of noise generated in a conventional LPG fuel tank for a vehicle, and various valves are not illustrated.

상기 LPG 연료탱크(100)는 소정의 체적을 갖는 연료탱크(10:봄베)와; LPG 연료를 채울 수 있는 충전밸브와; LPG 누설을 방지하는 체크밸브와; 연료탱크(봄베) 내의 연료 가스압력이 규정치 이상이 되면, 열리게 되어 LPG 연료가스를 대기로 방출시키는 안전밸브와; 연료탱크(봄베) 내의 연료를 기화기(베이퍼 라이저)로 공급하도록 브라켓(12)을 이용하여 장착된 연료펌프(14) 등을 포함하여 구성되어 있다.The LPG fuel tank 100 includes a fuel tank 10 having a predetermined volume; A filling valve capable of filling LPG fuel; A check valve for preventing LPG leakage; A safety valve which opens when the fuel gas pressure in the fuel tank becomes higher than a prescribed value and discharges LPG fuel gas into the atmosphere; And a fuel pump 14 mounted using the bracket 12 to supply fuel in the fuel tank (bomber) to the vaporizer (vapor riser).

이에, 상기 LPG 연료는 액화 상태에서 기화가 되면서 높은 증기압을 나타내는데, 이 증기압을 이용하여 연료펌프 없이 기화기(베이퍼라이저)로 공급되거나, 또는 상기 연료펌프의 펌핑에 의하여 기화기(베이퍼라이저)로 공급되며, 공급된 연료는 거의 대기압 수준이 되어 믹서에서 공기와 혼합되어 엔진의 연소실로 들어가게 한다.Accordingly, the LPG fuel vaporizes in a liquefied state and exhibits a high vapor pressure. The LPG fuel is supplied to a vaporizer (vaporizer) without a fuel pump, or is supplied to a vaporizer (vaporizer) by pumping the fuel pump. The spent fuel is almost at atmospheric pressure, where it is mixed with air in a mixer and into the combustion chamber of the engine.

이러한 구성 및 작동 경로를 갖는 LPG 연료탱크는 연료펌프의 구동과 함께 심한 소음(예를들어, "웅"하는 구동음)을 발생하는 문제점이 있다.LPG fuel tanks having such a configuration and an operation path have a problem of generating a lot of noise (for example, "loud driving sound") with the driving of the fuel pump.

대개, 가솔린 연료탱크는 탱크 두께가 얇기 때문에 강성이 약하고 고유진동수가 작아서, 그리고 연료펌프의 구동주파수와 멀리 떨어진 상태이므로 "웅" 하는 소음이 발생되지 않는다.In general, gasoline fuel tanks are thinner and therefore less rigid, less natural frequency, and farther away from the driving frequency of the fuel pump.

반면에, LPG 연료탱크는 그 두께가 두꺼워 강성이 강하고 고유진동수가 크기 때문에 상기 연료펌프의 구동주파수(240Hz 대역)와 일치 또는 근접함에 따른 공진(명)현상이 발생하게 된다.On the other hand, since the LPG fuel tank is thick, the rigidity is high and the natural frequency is large, so that resonance occurs due to matching or approaching the driving frequency (240 Hz band) of the fuel pump.

또한, 연료펌프의 구동주파수(240Hz 대역)와 연료탱크내의 연료량 변화에 따라 고유 주파수가 일치 또는 근접되어 공진(명) 현상이 발생하게 된다.In addition, according to the driving frequency (240 Hz band) of the fuel pump and the change in the amount of fuel in the fuel tank, the natural frequency coincides or approaches, causing resonance.

상기한 공진현상들은 "웅"하는 구동 소음을 외부로 발산하는 문제점으로 작용하게 된다.The resonance phenomena act as a problem of dissipating the driving noise to the outside.

결국, 첨부한 도 4에 나타낸 바와 같이 상기 연료펌프(14)의 구동소음이 연료탱크(10)와 그 내부의 LPG 연료로 전달되는 동시에 실내쪽으로 발산되거나, 연료탱크(10)를 지탱하고 있는 샤시프레임(16)을 타고 실내로 전달되어, 승객 또는 운전자에게 불쾌감을 주게 된다.As a result, as shown in FIG. 4, driving noise of the fuel pump 14 is delivered to the fuel tank 10 and the LPG fuel therein, and is emitted to the interior, or the chassis supports the fuel tank 10. The frame 16 is delivered to the room, causing discomfort to the passenger or driver.

따라서, 상기 LPG 연료탱크의 고유진동수를 작게하거나 크게 함으로써, 상기와 같은 공진현상을 없앨 수 있지만, LPG 연료탱크는 액화가스를 저장하는 용기이기 때문에 고압이 형성되어 탱크 두께를 낮출 수 없는 안전상의 문제점이 있다.Therefore, by reducing or increasing the natural frequency of the LPG fuel tank, the above resonance phenomenon can be eliminated, but the LPG fuel tank is a container for storing the liquefied gas, so a high pressure is formed, and thus the safety problem cannot be lowered. There is this.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, LPG 연료탱크의 강성을 증대시켜 고유진동수가 커지도록 탱크 내부에 다수개의 격판을 더 설치하여, 연료펌프의 구동에 의하여 발생하는 공진 현상 및 이로 인한 소음 발생을 차단해줄 수 있도록 한 자동차용 LPG 연료탱크의 소음 방지 구조를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been made in view of the above-mentioned, by increasing the stiffness of the LPG fuel tank to further install a plurality of diaphragm inside the tank to increase the natural frequency, the resonance phenomenon caused by the driving of the fuel pump and this The purpose of the present invention is to provide a noise suppression structure for LPG fuel tanks for automobiles, which can prevent the occurrence of noise.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은:The present invention for achieving the above object is:

소정 체적의 연료탱크와, 그 내부에 장착된 연료펌프를 포함하는 자동차용 LPG 연료탱크에 있어서, 상기 연료탱크의 내부에서 연료펌프의 양쪽 위치에 격판을 고정 설치하여서 달성된 것을 특징으로 하는 자동차용 LPG 연료탱크의 소음 방지 구조를 제공한다.An automotive LPG fuel tank comprising a fuel tank having a predetermined volume and a fuel pump mounted therein, wherein the diaphragm is fixedly installed at both positions of the fuel pump in the fuel tank. Provides an anti-noise structure for LPG fuel tanks.

바람직한 구현예로서, 상기 격판의 사방 위치에는 액화가스 연료의 유동 통로가 절개되어 형성된 것을 특징으로 한다.As a preferred embodiment, the four sides of the diaphragm is characterized in that the flow path of the liquefied gas fuel is formed by cutting.

더욱 바람직한 구현예로서, 상기 격판의 중앙 위치에는 강성증대를 위한 십자형 힘살이 형성된 것을 특징으로 한다.In a more preferred embodiment, the central position of the diaphragm is characterized in that the cross-shaped force for the stiffness is formed.

또한, 상기 격판의 유동 통로의 안쪽라인을 따라 강성증대를 위한 만곡형의 힘살이 더 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, it is characterized in that the curved force line for the increase in rigidity is further formed along the inner line of the flow passage of the diaphragm.

또한, 상기 격판의 표면에는 다수개의 중량저감용 홀이 더 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the surface of the partition is characterized in that a plurality of weight reduction holes are further formed.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 자동차용 LPG 연료탱크의 구조를 나타내는 사시도이고, 도 2는 그 단면도이다.1 is a perspective view showing the structure of the LPG fuel tank for a vehicle according to the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view thereof.

본 발명은 LPG 연료탱크의 내부에 격판을 설치하여, 연료펌프의 구동에 의하여 발생하는 공진 현상 및 이로 인한 소음 발생을 차단해줄 수 있도록 한 점에 주안점이 있다.The present invention is to install a diaphragm in the LPG fuel tank, the main point is to be able to block the resonance caused by the driving of the fuel pump and the noise generated thereby.

상술한 바와 같이, LPG 연료탱크(100)는 소정의 체적을 갖는 원통형의 연료탱크(10)와, 이 연료탱크(10)의 내부에서 그 중앙 위치에 브라켓(12)에 의하여 고정 설치된 연료펌프(14)를 포함하고 있다.As described above, the LPG fuel tank 100 has a cylindrical fuel tank 10 having a predetermined volume, and a fuel pump fixedly installed by the bracket 12 at its central position inside the fuel tank 10 ( 14).

여기서, 본 발명에 따른 격판(20)을 설치하게 되는데, 상기 연료탱크(10)의 내부에서 연료펌프(14)의 양쪽 위치에 일체로 용접하게 된다.Here, the diaphragm 20 according to the present invention is installed, which is integrally welded to both positions of the fuel pump 14 in the fuel tank 10.

첨부한 도 3에서 보는 바와 같이, 상기 격판(20)은 전체적으로 십자형 형상으로서, 사방 모서리 위치에는 탱크내에 충진되는 액화가스 연료의 유동 통로(26)가 1/4원 모양으로 절개 형성된다.As shown in FIG. 3, the diaphragm 20 has a cross shape as a whole, and at four corners, the flow passage 26 of the liquefied gas fuel filled in the tank is cut in a quarter circle shape.

상기 절개된 형태의 액화가스 연료의 유동 통로(26)를 제외한 나머지 변이 상기 연료탱크(10)의 내경면에 용접되어, 격판(20)의 설치가 이루어지는 것이다.Except for the flow passage 26 of the liquefied gas fuel of the cut shape is welded to the inner diameter surface of the fuel tank 10, the diaphragm 20 is installed.

또한, 상기 격판(20)에는 여러개의 볼록한 힘살이 격판(20)의 강성 증대를 위하여 형성되는 바, 격판(20)의 중앙 위치에 십자형 힘살(22)이 연장 형성되고, 또한 상기 격판(20)의 유동 통로(26)의 안쪽라인을 따라 만곡형 힘살(24)이 더 형성된다.In addition, a plurality of convex forces are formed on the diaphragm 20 to increase the rigidity of the diaphragm 20. The cross-shaped sisal meat 22 extends at a central position of the diaphragm 20, and the diaphragm 20 is also formed. Along the inner line of the flow passage 26 of the curved force ribs 24 are further formed.

특히, 상기 격판(20)의 설치로 연료탱크(10)의 무게가 증대되는 점을 감안하여, 상기 격판(20)의 표면에는 다수개의 중량저감용 홀(18)이 크기를 달리하며 더 형성되고, 이 중량저감용 홀(18)을 통하여 연료의 유동이 이루어질 수도 있다.In particular, in view of the increase in the weight of the fuel tank 10 by the installation of the diaphragm 20, a plurality of weight reducing holes 18 are further formed on the surface of the diaphragm 20 with different sizes. The fuel may flow through the weight reduction hole 18.

이렇게 상기 격판(20)의 설치로 인하여 LPG 연료탱크(100)의 강성이 증대되는 동시에 이 강성 증대로 인하여 LPG 연료탱크(100)의 고유진동수가 커지게 된다.Thus, the rigidity of the LPG fuel tank 100 is increased due to the installation of the diaphragm 20, and the natural frequency of the LPG fuel tank 100 is increased due to the increase of the rigidity.

따라서, 상기 LPG 연료탱크(100)의 고유진동수는 상기 연료펌프(14)의 구동 주파수와 큰 차이를 보이게 되므로, 연료펌프의 구동으로 인한 공명 현상을 줄일 수 있게 되고, "웅"하는 구동음을 억제시킬 수 있게 된다.Therefore, since the natural frequency of the LPG fuel tank 100 shows a large difference with the driving frequency of the fuel pump 14, the resonance phenomenon due to the driving of the fuel pump can be reduced, and the driving sound is “ung”. It can be suppressed.

또한, 상기 격판(20)은 연료탱크(10) 내부에 충진된 액화가스의 유동으로 인하여 발생되는 플로트(뜨개)의 작동을 줄여주게 되고, 이에 각종 밸브 및 게이지류의 내구수명을 증대시킬 수 있게 된다.In addition, the diaphragm 20 reduces the operation of the float (knit) generated due to the flow of the liquefied gas filled in the fuel tank 10, thereby increasing the durability life of various valves and gauges do.

이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 LPG 연료탱크의 소음 방지 구조에 의하면, LPG 연료탱크의 강성을 증대시켜 고유진동수가 커지도록 탱크 내부에 다수개의 격판을 더 설치하여, 연료펌프의 구동으로 인한 공명 현상을 줄일 수 있게 되고, "웅"하는 구동음을 억제시킬 수 있다. As described above, according to the noise prevention structure of the LPG fuel tank for cars according to the present invention, by increasing the rigidity of the LPG fuel tank to install a plurality of diaphragm in the tank to increase the natural frequency, driving the fuel pump The resonance phenomenon due to this can be reduced, and the driving sound can be suppressed.

또한, 연료탱크 내부의 액화가스의 유동을 격판이 억제하여, 플로트(뜨개)의 작동을 줄여주게 되어, 각종 밸브 및 게이지류의 내구수명을 증대시킬 수 있다.In addition, the diaphragm suppresses the flow of the liquefied gas inside the fuel tank, thereby reducing the float (knit) operation, it is possible to increase the durability life of various valves and gauges.

도 1은 본 발명에 따른 자동차용 LPG 연료탱크의 구조를 나타내는 사시도,1 is a perspective view showing the structure of a vehicle LPG fuel tank according to the present invention,

도 2는 본 발명에 따른 자동차용 LPG 연료탱크의 구조를 나타내는 단면도,Figure 2 is a cross-sectional view showing the structure of the LPG fuel tank for cars according to the present invention,

도 3은 본 발명에 따른 자동차용 LPG 연료탱크의 구조에 적용된 격판을 나타내는 사시도,Figure 3 is a perspective view showing a diaphragm applied to the structure of the LPG fuel tank for cars according to the present invention,

도 4는 기존에 자동차용 LPG 연료탱크에서 소음이 발생되는 원인을 설명하는 개략도.Figure 4 is a schematic diagram illustrating the cause of the noise generated in the conventional LPG fuel tank for cars.

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

10 : 연료탱크 12 : 브라켓10: fuel tank 12: bracket

14 : 연료펌프 16 : 샤시프레임14 fuel pump 16 chassis frame

18 : 중량저감용 홀 20 : 격판18: hole for weight reduction 20: diaphragm

22 : 십자형 힘살 24 : 만곡형 힘살22: cross strength 24: curved strength

26 : 유동 통로 100 : LPG 연료탱크26: flow passage 100: LPG fuel tank

Claims (5)

소정 체적의 연료탱크와, 그 내부에 장착된 연료펌프를 포함하는 자동차용 LPG 연료탱크에 있어서, In the automotive LPG fuel tank comprising a fuel tank of a predetermined volume and a fuel pump mounted therein, 상기 연료탱크의 내부에서 연료펌프의 양쪽 위치에 격판을 고정 설치하여서 달성된 것을 특징으로 하는 자동차용 LPG 연료탱크의 소음 방지 구조.Noise prevention structure of the LPG fuel tank for cars, characterized in that achieved by fixing the diaphragm fixed to both positions of the fuel pump inside the fuel tank. 청구항 1에 있어서, 상기 격판의 사방 위치에는 액화가스 연료의 유동 통로가 절개되어 형성된 것을 특징으로 자동차용 LPG 연료탱크의 소음 방지 구조.The noise preventing structure of the LPG fuel tank for a vehicle according to claim 1, wherein the flow paths of the liquefied gas fuel are cut in four directions of the diaphragm. 청구항 1에 있어서, 상기 격판의 중앙 위치에는 강성증대를 위한 십자형 힘살이 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 LPG 연료탱크의 소음 방지 구조.The noise preventing structure of an LPG fuel tank for a vehicle according to claim 1, wherein a cruciform force for stiffness is formed at a central position of the diaphragm. 청구항 1 또는 청구항 3에 있어서, 상기 격판의 유동 통로의 안쪽라인을 따라 강성증대를 위한 만곡형의 힘살이 더 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 LPG 연료탱크의 소음 방지 구조.The noise preventing structure of the LPG fuel tank for a vehicle according to claim 1 or 3, wherein a curved force for increasing rigidity is further formed along an inner line of the flow passage of the diaphragm. 청구항 1에 있어서, 상기 격판의 표면에는 다수개의 중량저감용 홀이 더 형성된 것을 특징으로 하는 자동차용 LPG 연료탱크의 소음 방지 구조.The noise prevention structure of claim 1, wherein a plurality of weight reduction holes are further formed on the surface of the diaphragm.
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