KR20100045492A - 액체 분리기 - Google Patents

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프랑크 우 리터쇼퍼
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티아이 그룹 오토모티브 시스템즈 엘엘씨
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Abstract

차량 연료 시스템에 사용될 수 있는 액체 분리기는, 무엇보다도, 입구 부분, 디플렉터 표면, 그리고 출구 부분을 가질 수 있다. 상기 입구 부분은 연료 탱크와 연통되어 있는 유체 튜브로부터 유체를 받아들일 수 있다. 상기 디플렉터 표면은 상기 유체로부터 액체와 연료 증기를 분리시키는 방향 변환을 유발할 수 있다. 상기 출구 부분은 분리된 연료 증기를 캐니스터와 연통되어 있는 증기 튜브로 전달할 수 있다. 입구 부분에 인접한 공간은 충전 튜브 또는 용기에 의해서 부분적으로 형성되는 것과 같이 연료 시스템 구성요소에 형성될 수 있다.

Description

액체 분리기{LIQUID SEPARATOR}
본 발명은 대체로 액체 분리기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연료 시스템에 사용되는 액체 분리기에 관한 것이다.
차량용 연료 시스템은 종종 연료를 담고 있는 연료 탱크 및 펌프작용으로 연료를 엔진으로 이송하는 탱크내 연료 펌프를 포함하고 있다. 일반적으로, 연료가 펌프작용에 의해 이송되기 전에, 연료 증기가 연료 탱크 내에 축적된다. 연료 증기를 증기 튜브를 통하여 증기 캐니스터로 보내고 종국적으로 엔진으로 보내기 위해 증발 배출물 컨트롤 시스템이 개발되어 있다. 그러나 종종 연료 증기는 액체 방울을 수반하고 있고, 이 액체 방울은 증기 캐니스터의 용량 및 성능에 부정적인 영향을 미칠 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하는 것을 과제로 삼고 있다.
연료 시스템에 사용될 수 있는 바람직한 액체 분리기의 한 가지 실시형태는 공간 속으로 뻗어 있는 입구 파이프를 가지고 있는 연료 탱크와 연통되어 있는 입구 부분을 포함할 수 있다. 이 액체 분리기는 또한 상기 공간과 연통되어 있는 출구 파이프를 가지고 있는 출구 부분 및 상기 공간 속으로 뻗어 있는 디플렉터 표면을 포함할 수 있다. 작동시에는, 유체가 입구 부분으로 들어와서 상기 공간 속으로 유입되고 연료 증기는 상기 유체로부터 분리되어 출구 파이프 속으로 방향을 바꾼다.
차량 연료 시스템에 사용될 수 있는 바람직한 액체 분리기의 다른 실시형태는 입구 부분, 출구 부분 및 디플렉터 표면을 가지고 있는 몸체를 포함할 수 있다. 상기 입구 부분에는 입구 니플(nipple)로부터 입구 파이프까지 뻗어 있으며 입구 니플과 입구 파이프 사이에 만곡부를 가지고 있는 입구 통로가 형성되어 있다. 상기 출구 부분에는 출구 파이프로부터 출구 니플까지 뻗어 있으며 출구 파이프와 출구 니플 사이에 만곡부를 가지고 있는 출구 통로가 형성되어 있다. 그리고 상기 디플렉터 표면은 상기 입구 부분과 상기 출구 부분 사이에 경계면을 이룬다.
차량 연료 시스템에 사용될 수 있는 바람직한 필러 넥 조립체의 한 가지 실시형태는 급유 노즐을 수용하도록 구성되어 있는 필러 넥(filler neck), 이 필러 넥과 연통되어 있는 충전 튜브 및 이 충전 튜브에 장착되어 있는 액체 분리기를 포함할 수 있다. 상기 액체 분리기는 유체 튜브로부터 유체를 수용하는 입구 부분 및 분리된 연료 증기를 증기 튜브로 보내는 출구 부분을 자체적으로 포함하고 있다.
상기와 같은 본 발명의 구성에 의하면, 연료 증기에 포함된 액체 방울을 제거할 수 있으므로, 증기 캐니스터의 용량 및 성능을 향상시킬 수 있다.
바람직한 실시예와 최적 모드의 상세한 설명, 첨부된 청구항 및 도면으로부터 본 발명의 상기 목적, 특징 및 장점과 본 발명의 다른 목적, 특징 및 장점을 쉽게 알 수 있다.
도 1은 액체 분리기의 한 실시예를 포함하는 차량 연료 시스템의 일부분의 개략도이고;
도 2는 도 1의 액체 분리기의 사시도이고;
도 3은 도 1의 액체 분리기의 단면도이고;
도 4는 도 1의 차량 연료 시스템에 사용될 수 있는 필러 넥 조립체의 한 실시예의 단면도이고; 그리고
도 5는 도 1의 액체 분리기를 가진 용기의 한 실시예의 단면도이다.
도면을 보다 상세하게 참고하면, 도 1 내지 도 5는 차량 연료 시스템(12)에 사용될 수 있는 액체 분리기(10)의 한 바람직한 실시예를 도시하고 있다. 일반적으로, 액체 분리기(10)는 연료 탱크(14)로부터 나오는 유체로부터 액체와 증기를 분리시킬 수 있다. 분리된 액체는 일정 공간(16)에 비축되어 있다가 종국적으로 연료 탱크(14)로 되돌아 갈 수 있는 반면에, 분리된 증기는 증기 캐니스터(18)로 보내질 수 있다.
도 1은 연료를 엔진(20)에 공급하는 차량 연료 시스템(12)의 한 실시예를 도시하고 있다. 차량 연료 시스템(12)은, 무엇보다도, 급유 노즐(24)(도 4)을 수용하는 필러 넥 조립체(22), 연료를 담고 있는 연료 탱크(14), 연료 증기를 포집(trapping)하는 증기 캐니스터(18) 및 공기 및 연료를 기체 또는 액체 상태로 운반할 수 있는 다양한 도관 또는 튜브를 포함할 수 있다.
도 4는 필러 넥 조립체(22)의 한 실시예를 도시하고 있고, 이 필러 넥 조립체는 급유 시스템(전혀 도시되어 있지 않음)의 급유 노즐(24)(가상선으로 도시되어 있음)을 수용하고 급유 노즐(24)로부터 배출된 연료를 충전 튜브(28)를 통하여 연료 탱크(14)를 급유하도록 인도하는 필러 넥(26)을 포함하고 있다.
필러 넥(26)은, 무엇보다도, 연료가 연료 탱크(14)로 공급되고 있지 않을 때 충전 튜브(28)를 폐쇄시키는 캡(도시되지 않음)을 수용하고 있는 플랜지(30) 및 필러 넥(26)을 지지하고 있고 충전 튜브(28)에 대해 밀봉되어 있는 하우징(32)을 자체적으로 포함할 수 있다. 하우징(32)에는 급유 노즐(24)의 삽입을 수용하고 안내할 수 있는 사이즈로 되어 있는 노즐 통로(34)가 형성되어 있다. 하우징(32)에는 플랩(38)에 의해 덮혀질 수 있는 개구(36)가 형성될 수도 있다. 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 개구(36)는 액체 분리기(10)로부터 분리되어 비축된 액체를 위한 통로를 제공할 수 있다. 플랩(38)은 노즐 통로(34)를 덮고 개구(36)를 개방시키도록 폐쇄상태(가상선으로 도시되어 있음)로 가압될 수 있고, 대체 실시형태로서 상기 플랩(38)이 급유 노즐(24)의 삽입에 의해 개방되어 노즐 통로(34)를 개방하고 개구(36)을 덮을 수 있다.
필러 넥 조립체(22)에 대해서 마지막으로, 충전 튜브(28)는 급유 노즐(24)로부터 배출된 연료를 연료 탱크(14)로 운반한다. 충전 튜브(28)는 필러 넥(26)으로부터 연료 탱크(14)까지 뻗어 있고, 필러 넥(26) 및 연료 탱크(14)와 함께 유체-밀봉 시일을 형성한다. 충전 튜브(28)는 충전 튜브의 전체 길이에 걸쳐서 내측 표면(42)을 가질 수 있고, 연료 탱크(14) 근처의 충전 튜브의 한 단부에서 단방향 체크 밸브(43)(도 1)와 끼워맞춤될 수 있다. 당해 기술분야의 전문가에게 상기 단방향 체크 밸브는 한 방향으로, 본 경우에 있어서는 배출된 연료가 연료 탱크(14)로 유입되는 방향으로, 유동을 허용하는 것으로 알려져 있고, 다른 방향으로, 본 경우에 있어서는 연료 탱크(14)로부터 유출되어 충전 튜브(28)로 유입되는 방향으로, 유동하는 것을 방지한다.
도 1은 연료 탱크(14) 및 증기 캐니스터(18)의 한 실시예를 도시하고 있다. 연료 탱크(14)는 차량용 연료를 저장하는 것으로서 적절한 금속 또는 플라스틱으로 만들어질 수 있다. 당해 기술분야의 전문가에게 알려져 있는 바와 같이, 탱크내 연료 펌프(46)를 가진 연료 펌프 모듈(44)은 연료를 엔진(20)에 공급하기 위해 제공될 수 있다. 증기 캐니스터(18)도 또한 당해 기술분야의 전문가에게 알려져 있다. 한 가지 예로서, 증기 캐니스터(18)는 공지된 목탄(charcoal) 타입 또는 다른 적절한 타입으로 될 수 있다.
다양한 도관은 차량 연료 시스템(12) 전체에 걸쳐서 유체를 운반하고 인도한다. 상기 도관은 적절한 금속 또는 플라스틱으로 만들어질 수 있다. 연료를 연료 탱크(14)로 부터 엔진(20)으로 운반하는 연료-이송 튜브(48)는 당해 기술분야의 전문가에게 알려져 있다. 필터, 밸브, 또는 다른 구성요소(모두 도시되어 있지 않음)가 연료 탱크(14)와 엔진(20) 사이의 연료-이송 튜브(48)에 편입될 수 있다. 유체 튜브(50)는 연료 증기 및 액체를 포함할 수 있는 축적된 유체를 연료 탱크(14)로부터 액체 분리기(10)로 운반할 수 있다. 유체 튜브(50)의 한 단부는 연료 탱크(14)에 연결될 수 있고 유체 튜브(50)의 다른 단부는 액체 분리기(10)에 연결될 수 있다. 다른 한편으로, 증기 튜브(52)는 연료 증기를 액체 분리기(10)로부터 증기 캐니스터(18)로 운반할 수 있다. 따라서, 증기 튜브(52)의 한 단부에서는 액체 분리기(10)에 연결될 수 있고 증기 튜브(52)의 다른 단부에서는 증기 캐니스터(18)에 연결될 수 있다. 유사한 방식으로, 증기 튜브(52)는 엔진(20)과 증기 캐니스터(18)에 연결될 수도 있다. 연료-이송 튜브(48)와 마찬가지로, 상기의 모든 도관은 편입된 필터, 밸브, 및 유사한 구성요소를 가지고 있을 수 있고, 또한 각각의 구성요소에 형성된 유체-밀봉 시일을 가지고 있을 수 있다.
공간(16)은 액체 분리기(10)로부터 나오는 분리된 연료 증기 및 분리된 액체 뿐만 아니라 충전 튜브(28)로 이동하는 유체를 수용할 수 있다. 상기 공간(16)은 여러가지 방식으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 필러 넥 조립체(22) 내에서는, 상기 공간(16)이 하우징(32), 내측 표면(42) 및 개방되었을 때의 플랩(38)과 같은 것에 의해 필러 넥 조립체(22)에 의해 형성될 수 있다. 도 5에서는, 상기 공간(16)이 용기(53)에 의해 형성될 수 있다. 차량 연료 시스템 내의 이러한 타입의 용기는 팽창 탱크 등의 형태로 될 수 있다. 도 5의 경우에 있어서, 상기 용기(53)는 액체 분리기(10)로부터 나오는 분리된 연료 증기 및 분리된 액체를 위한 공간(16)을 제공하는 팽창 탱크로 될 수 있다. 상기 용기(53)는 적절한 금속 또는 플라스틱으로 만들어질 수 있고, 필러 넥(26) 근처의 충전 튜브(28) 또는 연료 탱크(14)와 같은 다른 장소에 장착될 수 있다. 상기 용기(53)는 출구 니플(59)로 연결되는 개구(57)가 형성되어 있는 벽(55)을 가질 수 있다. 상기 양자의 경우에 있어서, 분리된 액체는 상기 공간(16) 내에 축적되어 결국에는 연료 탱크(14)로 되돌아갈 수 있다.
도 2 및 도 3은 유체 튜브(50)를 통하여 이동하는 유체로부터 액체 및 연료 증기를 분리시킬 수 있는 액체 분리기(10)를 도시하고 있다. 상기한 바와 같이, 액체 분리기(10)는 필러 넥 조립체(22) 내에 위치될 수 있거나, 또는 액체 분리기(10)가 상기 예와 같이 용기(53) 내에 배치될 수 있다. 액체 분리기(10)는 분리된 액체를 인접한 공간(16)에 담아둘 수 있도록 유체 튜브(50)와 증기 튜브(52) 사이에 배치될 수 있다. 액체 분리기(10)는 유체를 수용하는 입구 부분(56), 디플렉터 표면(58), 분리된 연료 증기를 증기 튜브(52)로 운반할 수 있는 출구 부분(60) 및 플랜지(62)를 가진 몸체(54)를 가질 수 있고, 상기 플랜지(62)는 액체 분리기(10)를 충전 튜브(28) 또는 용기(53)와 같은 특정 연료 공급 시스템 구성요소에 장착하는데 도움을 줄 수 있다.
상기 몸체(54)는, 입구 부분(56) 및 출구 부분(60)이 디플렉터 표면(58)에 의해 분리되고 상기 입구 부분(56) 및 출구 부분(60)이 중심축(64)을 공유하는 단일체로 형성될 수 있다. 다른 실시예에서는, 상기 몸체(54)가 입구 부분(56)이 한 부분이고 출구 부분(60)이 다른 한 부분인 2개의 분리된 부분으로 형성될 수 있다. 상기 몸체(54)는 사출 성형에 의해 HDPE와 같은 플라스틱으로 만들어질 수 있거나, 가압 주조(pressure casting)에 의해 금속으로 만들어질 수 있다.
입구 부분(56)은 유체 튜브(50)로부터 나오는 유체를 수용할 수 있고, 상기 유체를 상기 공간(16) 내에 담아둘 수 있다. 입구 부분(56)은 입구 부분 길이의 전체에 걸쳐서 원형 단면을 가질 수 있다. 한 가지 실시예에서, 입구 부분(56)은 출구 부분(60)의 바로 반대쪽의 액체 분리기(10)의 한 쪽에 배치될 수 있다. 입구 부분(56)에는 입구 니플(68)로부터 입구 파이프(70)까지 입구 부분을 통하여 뻗어 있을 수 있는 입구 통로(66)가 형성될 수 있다. 입구 니플(68)은 입구 부분(56)의 진입구로서의 역할을 하기 위해 유체 튜브(50)에 연결될 수 있다. 또한 입구 니플(68)에는 한 쪽 단부에 개구(72)가 그리고 다른 쪽 단부에는 스톱(76)이 형성될 수 있고, 상기 개구(72)와 스톱(76) 사이에는 하나 이상의 외측 미늘(barb)(74)을 가지고 있다. 상기 미늘(74)은 유체 튜브(50)를 부착하는데 사용될 수 있고, 상기 스톱(76)은 유체 튜브에 대해 부착 종단 지점을 제공한다. 입구 파이프(70)는 유체를 상기 공간(16)으로 보내는 입구로서의 역할을 한다. 입구 파이프(70)에는 개구(78)가 형성될 수 있고 또한 입구 파이프(70)는 벽(80)을 가지고 있을 수 있다. 원을 반으로 나누는 직선으로서의 역할을 하는 디플렉터 표면(58)에 의해 상기 벽(80)은 반원형 단면을 가질 수 있다. 상기 벽(80)은 디플렉터 표면(58)과 동일한 공간에 놓일 수 있다.
입구 부분(56)은 디플렉터 표면(58)으로 연결되는 약간 급격한 방향 전환부를 제공하는 만곡부(82)를 더 포함할 수 있다. 이 만곡부(82)는 입구 통로(66)를 따라서 어디에도 형성될 수 있다. 도 2 및 도 3에서는, 상기 만곡부(82)가 하나의 90°만곡부로 될 수 있고, 다른 실시예에서는 2개 이상의 만곡부로 될 수 있고, 이 만곡부 또는 복수의 만곡부는 90°와 동일하거나, 또는 90°보다 작거나 클 수 있다.
도면에 도시되어 있는 바와 같이, 디플렉터 표면(58)은 무거운 액체 방울을 유체로부터 분리되게 할 수 있고, 그 결과 연료 증기를 남겨 놓는다. 디플렉터 표면(58)은 상기 만곡부(82)로부터 상기 개구(78)로 뻗어 있는 평면으로 될 수 있다. 디플렉터 표면(58)는 만곡부(82)에 인접하여 위치되어서 중심축(64)과 90°의 각도로 놓일 수 있고 입구 부분(56)과 출구 부분(60) 사이의 경계면을 이룰 수 있다.
여전히 도 2 및 도 3을 참고하면, 출구 부분(60)은 분리된 연료 증기 및 재급유하는 연료 증기를 상기 공간(16)으로부터 증기 튜브(52)로 운반할 수 있다. 출구 부분(60)은 출구 부분의 길이 전체에 걸쳐서 원형 단면을 가질 수 있고, 이 원형 단면은 입구 부분(56)의 유사한 원형 단면보다 직경이 더 작다. 출구 부분(60)에는 출구 파이프(86)로부터 출구 니플(88)까지 출구 부분(60)을 통하여 뻗어 있을 수 있는 출구 통로(84)가 형성될 수 있다. 상기 출구 파이프(86)는 분리된 연료 증기 및 재급유하는 연료 증기를 출구 부분(60)으로 들어가게 하는 진입구로서의 역할을 한다. 상기 출구 파이프(86)에는 개구(90)가 형성될 수 있고 또한 출구 파이프(86)는 벽(92)을 가질 수 있다. 원을 반으로 나누는 직선으로서의 역할을 하는 디플렉터 표면(58)에 의해 상기 벽(92)은 상기 벽(80)과 유사한 반원형 단면을 가질 수 있다. 상기 벽(92)은 상기 벽(80)보다 더 짧은 길이를 가질 수 있다. 다시 말해서, 상기 벽(92)은 상기 벽(80)과 같은 깊이로 증기 공간(16) 속으로 뻗어 있지 않다. 출구 니플(88)은 출구 부분(60)의 출구로서의 역할을 수행하기 위해 증기 튜브(52)에 연결될 수 있다. 또한 출구 니플(88)에는 한 쪽 단부에 개구(94)가 그리고 다른 쪽 단부에는 스톱(96)이 형성될 수 있고, 상기 개구(94)와 스톱(96) 사이에는 하나 이상의 외측 미늘(98)을 가지고 있다. 상기 미늘(98)은 증기 튜브(52)를 부착하는데 사용될 수 있고, 상기 스톱(96)은 증기 튜브에 대해 부착 종단 지점을 제공한다.
출구 부분(60)은 상기 만곡부(82)와 유사한 만곡부(100)를 더 포함할 수 있고, 상기 만곡부(100)는 하나의 90°만곡부로 될 수 있고, 다른 실시예에서는 2개 이상의 만곡부로 될 수 있고, 이 만곡부 또는 복수의 만곡부는 90°와 동일하거나, 또는 90°보다 작거나 클 수 있다. 이 만곡부(100)는 출구 부분(60)을 따라서 어디에도 형성될 수 있다. 또 다른 실시예에서는 상기 만곡부(100)가 제공될 필요가 없고, 이 경우 출구 부분(60)은 단일방향, 예를 들면, 중심축(64)과 90°의 각도를 이루는 한 방향으로 될 수 있다. 또 다른 실시예에서는, 입구 부분(56) 및 출구 부분(60) 양측 모두가 만곡부를 가지지 않는 단일방향으로 될 수 있고, 이 경우 입구 부분(56) 및 출구 부분(60)의 각각의 통로는 서로 평행하게 놓일 수 있다.
플랜지(62)는 액체 분리기(10)를 특정의 연료 시스템 구성요소에 장착하는데 사용될 수 있다. 도 2 및 도 3에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 플랜지(62)는 입구 파이프(70) 및 출구 파이프(86) 양측 모두의 외주부를 둘러싸는 링과 유사한 형상을 가지고 있다.
액체 분리기(10)를 설치하기 위해서, 액체 분리기(10)는 용접, 파스너에 의한 고정, 열융착(heat-staking), 접착제에 의한 고정에 의해 특정 연료 시스템 구성요소에 장착될 수 있다. 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 필러 넥 조립체(22)에는, 내측 표면(42)에 구멍을 뚫어서 액체 분리기(10)가 충전 튜브(28)에 용접될 수 있다. 플랜지(62)는 충전 튜브의 외측 표면에 기대어 떠받치는 것에 의해 액체 분리기(10)를 충전 튜브(28) 상에서 지지할 수 있다. 그리고 필러 넥 조립체(22)의 가상의 중심축(도시되지 않음)과 일직선으로 되더라도, 액체 분리기는, 액체 분리기(10)를 위에서 보았을 때 상기 중심축(64)이 필러 넥 조립체의 가상의 중심축과 일정한 각도를 이루도록 필러 넥 조립체(22) 상에서 일직선에서 벗어나게 위치될 수 있다. 마찬가지로, 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 용기(53)에서, 액체 분리기(10)가 완전히 벽(55)을 관통하여 용기(53)에 용접될 수 있다.
도 4에 도시되어 있는 바와 같이 필러 넥 조립체(22) 내에서 사용되고 있는 경우에, 액체 방울을 포함할 수 있는 유체가 유체 튜브(50)를 통하여 입구 부분(56)으로 운반될 수 있다. 상기 유체는 입구 니플(68)을 통하여 입구 통로(66)로 들어가서 디플렉터 표면(58)으로 유동한다. 디플렉터 표면(58)은 무거운 액체 방울의 관성(inertia)으로 인해 연료 증기 또는 공기와 같은 다른 기체가 액체 방울로부터 분리되도록 방향 전환을 야기시킨다. 상기한 것과 같이 각각의 통로(66, 84)가 만곡부가 없이 평행한 다른 실시예에서는, 중력이 상기와 같은 분리를 야기할 수 있다. 예를 들면, 가벼운 연료 증기가 입구 파이프(70) 주위와 출구 부분(60) 속으로 이동하는 동안 무거운 액체 방울은 상기 공간(16) 속으로 계속 유입될 수 있다. 도 4의 실시예로 되돌아가면, 분리된 연료 증기 및 분리된 액체 양자 모두는 상기 공간(16) 내에 모이도록 입구 파이프(70)를 통하여 입구 부분(56) 밖으로 이동할 수 있다. 중력의 도움에 의해, 분리된 액체는 상기 개구(36)에 인접한 공간(16) 내에 축적되는 반면에, 분리된 연료 증기는 내측 표면(42)에 인접한 채로 있다. 그 다음에 분리된 액체는 개구(36)를 지나서, 노즐 통로(34)로 내려오고, 충전 튜브(28)를 통하여 연료 탱크(14)로 이동할 수 있다. 다른 한편으로는, 분리된 연료 증기가 출구 부분(60)을 통하여 상기 공간(16)을 빠져나갈 수 있다. 분리된 연료 증기는 출구 파이프(86)를 통하여 출구 통로(84)로 들어오고, 만곡부(100)를 돌아서 이동하고, 출구 니플(88)로부터 나와서 증기 튜브(52) 속으로 들어간다. 또한, 연료 탱크(14)에 연료를 채울 때 발생된 연료 증기는 분리된 연료 증기와 동일한 방식으로 충전 튜브(28)로 이동하여 출구 부분(60)을 통하여 빠져나갈 수 있다.
도 5에 도시되어 있는 바와 같이 용기(53) 내에 사용되는 경우에는, 액체 방울을 포함할 수 있는 유체가 유체 튜브(50)를 통하여 입구 부분(56)으로 운반될 수 있고, 마찬가지로 분리된 연료 증기 및 분리된 액체가 상기 공간(16) 내에 남아 있다. 그러나 이 경우에서는, 분리된 액체가 개구(57)를 지나서, 출구 니플(59)로 내려오고, 도관(도시되지 않음) 속으로 이동될 수 있다. 상기 도관은 충전 튜브(28)와 연통되거나 바로 연료 탱크(14)와 연통될 수 있다. 양자의 경우에 있어서, 분리된 액체는 종국적으로 연료 탱크(14)로 이동한다. 분리된 연료 증기는 위에서 설명한 것과 유사한 방식으로 출구 부분(60)을 통하여 상기 공간(16)을 빠져나오서 증기 튜브(52) 속으로 이동될 수 있다.
본 명세서에 개시된 본 발명의 여러 형태는 바람직한 실시예를 구성할 뿐이고, 다양한 변형 실시예가 가능하다. 본 발명의 모든 가능한 등가물이나 여러가지 변형예를 모두 언급할 필요는 없다. 본 명세서에 사용된 용어는 제한적인 것이라기 보다는 단지 설명을 위한 것이며, 본 발명의 기술사상이나 기술영역을 벗어나지 않고서 다양한 변형이 만들어질 수 있다.

Claims (21)

  1. 연료 시스템에 사용되는 액체 분리기로서,
    연료 탱크와 연통되어 있으며 공간 속으로 뻗어 있는 입구 파이프를 가지고 있고, 상기 입구 파이프에는 입구 통로의 적어도 일부분이 형성되어 있는 입구 부분;
    상기 공간과 연통되어 있으며 상기 공간으로부터 이어지는 출구 파이프를 가지고 있는 출구 부분; 및
    상기 입구 파이프와 상기 출구 파이프 사이에 배치되어 있으며, 상기 출구 파이프보다 더 멀리 상기 공간 속으로 뻗어 있는 디플렉터 표면을 포함하고 있고,
    유체가 입구 부분으로 들어가서 상기 공간으로 유입되고, 방향을 전환시킴으로써 상기 유체로부터 연료 증기가 분리되어 상기 출구 파이프 바깥으로 상기 공간을 빠져나가는 것을 특징으로 하는 연료 시스템에 사용되는 액체 분리기.
  2. 제 1 항에 있어서, 액체 분리기는 일체로 되어 있으며, 액체 분리기를 장착하는 것을 용이하게 하며 입구 파이프 및 출구 파이프의 외주부를 둘러싸고 있는 플랜지를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 시스템에 사용되는 액체 분리기.
  3. 제 1 항에 있어서, 입구 부분은 디플렉터 표면에 인접하여 형성된 대략 90°의 만곡부를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 시스템에 사용되는 액체 분리기.
  4. 제 3 항에 있어서, 출구 부분은 출구 파이프에 인접한 대략 90°의 만곡부를 포함하는 것을 특징으로 하는 연료 시스템에 사용되는 액체 분리기.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 공간은 충전 튜브 내측에 형성되어 있으며 적어도 부분적으로 충전 튜브에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 시스템에 사용되는 액체 분리기.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 공간은 적어도 부분적으로 용기에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 연료 시스템에 사용되는 액체 분리기.
  7. 제 1 항에 있어서, 디플렉터 표면은 대체로 평면이며 입구 통로와 출구 통로 사이의 경계면을 이루는 것을 특징으로 하는 연료 시스템에 사용되는 액체 분리기.
  8. 제 1 항에 있어서, 입구 부분 및 출구 부분은 일체형 몸체의 2개 부분이며 상기 2개 부분은 주로 디플렉터 표면에 의해 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 연료 시스템에 사용되는 액체 분리기.
  9. 제 8 항에 있어서, 입구 통로 부분은 출구 통로 부분과 중심축을 공유하는 하는 것을 특징으로 하는 연료 시스템에 사용되는 액체 분리기.
  10. 차량 연료 시스템에 사용되는 액체 분리기로서,
    입구 니플로부터 입구 파이프까지 뻗어 있는 입구 통로가 형성되어 있으며 입구 니플과 입구 파이프 사이에 대략 90°의 만곡부를 가지고 있고, 상기 입구 파이프는 벽을 가지고 있는 입구 부분;
    출구 파이프로부터 출구 니플까지 뻗어 있는 출구 통로가 형성되어 있으며 출구 파이프와 출구 니플 사이에 대략 90°의 만곡부를 가지고 있고, 상기 출구 파이프는 상기 입구 파이프의 벽보다 길이가 짧은 벽을 가지고 있는 출구 부분; 그리고
    상기 입구 부분과 상기 출구 부분 사이에 경계면을 구성하는 디플렉터 표면;
    을 포함하는 몸체를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연료 시스템에 사용되는 액체 분리기.
  11. 제 10 항에 있어서, 액체 분리기를 연료 시스템 구성요소에 장착하는 것을 용이하게 하며 입구 파이프 및 출구 파이프의 외주부를 둘러싸고 있는 플랜지를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연료 시스템에 사용되는 액체 분리기.
  12. 제 10 항에 있어서, 입구 니플 및 출구 니플은 각각의 도관을 수용하기 위한 외측 미늘을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 차량 연료 시스템에 사용되는 액체 분리기.
  13. 제 10 항에 있어서, 입구 니플에 의해서 형성된 입구 통로 부분은 출구 니플에 의해 형성된 출구 통로 부분과 중심축을 공유하는 것을 특징으로 하는 차량 연료 시스템에 사용되는 액체 분리기.
  14. 제 10 항에 있어서, 입구 통로는 입구 통로의 길이의 전체에 걸쳐서 원형 단면을 가지고 있고, 이 원형 단면은 출구 통로의 유사한 원형 단면보다 작은 것을 특징으로 하는 차량 연료 시스템에 사용되는 액체 분리기.
  15. 차량 연료 시스템에 사용하기 위한 필러 넥 조립체로서,
    급유 노즐을 수용하도록 구성된 필러 넥;
    상기 필러 넥과 연통되어 있으며 공간을 적어도 부분적으로 형성하고 있는 충전 튜브; 및
    상기 공간에 인접하게 상기 충전 튜브 내에 장착된 액체 분리기를 포함하고 있고,
    상기 액체 분리기는
    유체 튜브로부터 유체를 수용하며 분리된 액체를 상기 공간 속에 담아두는 입구 부분; 및
    분리된 연료 증기를 상기 공간으로부터 증기 튜브로 운반하는 출구 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연료 시스템에 사용하기 위한 필러 넥 조립체.
  16. 제 15 항에 있어서, 충전 튜브는 연료 탱크 내의 유체가 충전 튜브로 들어가는 것을 방지하기 위하여 연료 탱크 근처의 충전 튜브의 한 단부에 위치되어 있는 단방향 체크 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연료 시스템에 사용하기 위한 필러 넥 조립체.
  17. 제 15 항에 있어서, 액체 분리기는, 급유 노즐이 완전히 필러 넥에 삽입되어 있을 때 급유 노즐의 단부의 상부 위치에서 충전 튜브에 장착되는 것을 특징으로 하는 차량 연료 시스템에 사용하기 위한 필러 넥 조립체.
  18. 제 15 항에 있어서, 필러 넥은 폐쇄되도록 가압되어 있으며 급유 노즐이 필러 넥에 삽입되어 있을 때 개방되는 플랩을 포함하고 있고, 상기 공간은, 플랩이 개방되어 있을 때 플랩이 필러 넥으로부터 상기 공간을 덮고, 플랩이 폐쇄되어 있을 때 분리된 액체가 필러 넥 및 충전 튜브 속에 놓일 수 있도록 상기 플랩에 인접하게 위치되어 있는 것을 특징으로 하는 차량 연료 시스템에 사용하기 위한 필러 넥 조립체.
  19. 제 15 항에 있어서, 액체 분리기가 상기 입구 부분과 상기 출구 부분 사이에 경계면을 형성하는 디플렉터 표면을 더 포함하고 있고, 상기 액체 분리기를 상기 충전 튜브 내에 장착하는 것을 용이하게 하는 플랜지를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 연료 시스템에 사용하기 위한 필러 넥 조립체.
  20. 제 19 항에 있어서, 액체 분리기의 입구 부분에는 유체 튜브에 연결된 입구 니플로부터 상기 공간으로 연결되는 입구 파이프까지 뻗어 있는 입구 통로가 형성되어 있고, 출구 부분에는 상기 공간으로부터 연결되는 출구 파이프로부터 증기 튜브에 연결된 출구 니플까지 뻗어 있는 출구 통로가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 차량 연료 시스템에 사용하기 위한 필러 넥 조립체.
  21. 제 15 항에 있어서, 유체 튜브는 연료 탱크와 연통되어 있고, 증기 튜브는 증기 캐니스터와 연통되어 있는 것을 특징으로 하는 차량 연료 시스템에 사용하기 위한 필러 넥 조립체.
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