KR20140050291A - Structure of canister in vehicle - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a canister structure of a vehicle capable of increasing efficiency of discharging purge air and filling air by making a hole in a filing pipe and a purge pipe in the canister. The canister structure of a vehicle comprises: a filling port (110) connected with a fuel tank to store charcoal granules (160) in a body; an air port (130) introducing external air; a purge air discharging port (120) discharging evaporation gas absorbed in the charcoal granules (160) to a suction system; a filling pipe (180) being connected with the filling port (110) and introducing the evaporation gas generated in the fuel tank into the body; and a purge pipe (190) sucking the evaporation gas absorbed in the charcoal granules and transferring the evaporation gas to the purge air discharging port (120). The filling pipe (180) and the purge pipe (190) have multiple holes (210) on the external surface thereof.

Description

차량의 캐니스터 구조{Structure of Canister in Vehicle}Structure of Canister in Vehicle [

본 발명은 차량의 캐니스터 구조에 관한 것으로서, 캐니스터의 부피 및 중량을 감소시키면서도 증발가스의 충진 및 퍼지에어의 배출 효율을 향상시킨 캐니스터 구조에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a canister structure of a vehicle, and more particularly, to a canister structure that improves the efficiency of filling evaporation gas and purge air while reducing the volume and weight of the canister.

차량은 주행시의 흔들림 및 연료펌프의 펌핑작용 등 여러 원인에 의해 연료탱크로부터 증발가스가 생성되는데, 그 대부분은 연료의 주성분인 하이드로카본(hydrocabon)으로 이루어지므로 대기중으로 방출되면 대기오염의 주원인이 된다. The vehicle generates evaporative gas from the fuel tank due to various reasons such as the shaking at the time of driving and the pumping action of the fuel pump, and most of it is made of hydrocabon which is the main component of the fuel, .

그러므로 차량에는 상기 연료탱크에 연결되어 증발가스를 포집하고 이를 다시 외부공기에 편승시켜 실린더로 공급함으로써 연료의 손실 및 대기 오염을 방지하는 캐니스터(Canister)가 이용되는 것이 대부분이다.Therefore, a canister, which is connected to the fuel tank and collects the evaporated gas, and which is fed to the outside air and supplied to the cylinder, thereby preventing fuel loss and air pollution, is mostly used in the vehicle.

상기 캐니스터는 통상적으로 상기 하이드로카본을 흡착하는 활성탄(Charcoal Granules)을 내장하고, 연료탱크에서 발생되는 증발가스를 도입라인을 통해 공급받아 활성탄이 증발가스에 포함되어 있는 하이드로카본을 흡착하고, 공기(air)만을 대기중으로 방출한다. The canister typically contains charcoal granules for adsorbing the hydrocarbon. Activated carbon adsorbs the hydrocarbons contained in the evaporated gas, and the air (for example, air to the atmosphere.

또한, 엔진 구동시에 흡기매니폴드의 부압작용에 의해 흡입되는 공기가 캐니스터를 경유하여 퍼지라인을 따라 기화기로 흡입되는데, 이때 활성탄에 흡착되어 있던 하이드로카본이 기화기로 이동하는 공기에 편승하여 엔진으로 공급된다.In addition, the air sucked by the negative pressure action of the intake manifold at the time of engine driving is sucked into the vaporizer along the purge line via the canister. At this time, the hydrocarbons adsorbed on the activated carbon are fed to the engine do.

한편, 현재 가장 엄격한 자동차 배출가스 규제는 미국 캘리포니아주 규제(CARB : California Air Resource Board)인데2003년부터는 ZEV(Zero Emission Vehicle) 차량을 총 판매 대수의 10%을 판매해야 하며, 2004년부터는 이전의 규제보다 훨씬 강화된 LEV-II(Low Emission Vehicle) 프로그램이 도입된 바 있고, 유럽의 규제치도 2005년부터는 미국과 비슷한 수준으로 강화되었다. On the other hand, the strictest automobile emission regulation is the California Air Resource Board (CARB) in the United States. Since 2003, ZEV (Zero Emission Vehicle) vehicles should be sold 10% of total sales. The LEV-II (Low Emission Vehicle) program, which is much more advanced than the regulations, has been introduced, and Europe's regulations have been strengthened to the level of the United States since 2005.

이러한 규제에 대응하기 위한 대응책으로 캐니스터의 증발가스 배출을 개선시키는 방안에 대해 지속적인 연구가 이루어지고 있다. 이와 같은 캐니스터의 증발가스 배출을 개선시키기 위한 방법으로는 캐니스터 내에 공기층(air gap)을 마련하여 활성탄 간의 간격 유지를 통한 확산방지방법, 활성탄 종류에 따른 활성온도 차이를 이용한 방법, 그리고 주 캐니스터와 작은 부피의 보조 캐니스터를 장착하는 방법 등이 소개되고 있다. As a countermeasure against these regulations, continuous research is being conducted on ways to improve evaporative emission of canisters. As a method for improving the evacuation gas discharge of the canister, an air gap is provided in the canister to prevent diffusion by maintaining a space between the activated carbons, a method using an activation temperature difference depending on the type of activated carbon, And a method of mounting a secondary canister having a large volume.

이 중 증발가스의 배출을 방지하기 위해서는 캐니스터의 포집 용량을 증가시키는 것이 가장 손쉬운 방법이나 이 경우 추가비용이 발생하게 되며 내구가 진행됨에 따라 결국 포집 용량이 감소하거나 캐니스터 내부에 퍼지되지 않는 연료성분이 누적되는 문제점이 있었다. In this case, it is the easiest way to increase the collection capacity of the canister in order to prevent the evaporation of the evaporative gas. However, in this case, additional cost is incurred. As the duration is progressed, the collection capacity is decreased or the fuel component which is not purged in the canister There was a cumulative problem.

따라서, 캐니스터의 크기 또는 부피를 늘리지 않으면서도, 증발가스의 우수한 포집/충진 용량을 보장하고, 퍼지에어의 배출효율을 획기적으로 개선하는 캐니스터의 구조가 요구되고 있다.
Therefore, there is a demand for a structure of a canister which can remarkably improve the discharge efficiency of the purge air while ensuring a good trapping / filling capacity of the evaporated gas without increasing the size or volume of the canister.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 캐니스터의 충진 및 퍼지에어 배출 효율을 높이는 차량의 캐니스터 구조를 제공하는데 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a canister structure for a vehicle which improves the efficiency of filling and purge air in a canister.

또한 본 발명은 캐니스터의 크기 및 부피를 줄이더라도 우수한 충진 및 퍼지에어 배출효율을 담보함으로써 효율적인 패키지 레이아웃 및 저렴한 제조비용을 보장하는 차량의 캐니스터 구조를 제공하는데 또 다른 목적이 있다. Another object of the present invention is to provide a canister structure of a vehicle that ensures efficient package layout and low manufacturing cost by securing excellent filling and purge air discharge efficiency even if the size and volume of the canister are reduced.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The technical objects to be achieved by the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical subjects which are not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description of the present invention .

전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 몸체 내부에 활성탄(160)이 내장되면서 연료탱크와 연결되는 충진 포트(110), 외부의 공기가 유입되는 대기 포트(130) 및 상기 활성탄(160)에 포집된 증발가스를 흡기계통으로 송출하는 퍼지에어 배출포트(120)를 포함하는 차량의 캐니스터에 있어서, 상기 충진 포트(110)와 연결되어 연료탱크에서 발생하는 증발가스를 몸체 내부로 유입시키는 충진 파이프(180); 및 상기 활성탄에 포집된 증발가스를 흡입하여 퍼지에어 배출포트(120)로 전달하는 퍼지 파이프(190);를 포함하되, 상기 충진 파이프(180)와 퍼지 파이프(190)는 그 외면에 다수의 홀(hole)(210)이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 캐니스터 구조를 제공한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a fuel cell system including a charging port (110) connected to a fuel tank with an activated carbon (160) installed therein, an atmospheric port (130) And a purge air discharge port (120) for discharging the evaporated gas collected in the fuel tank (160) to the intake system. The canister (110) is connected to the fill port (110) (180); And a purge pipe 190 for sucking the evaporated gas captured by the activated carbon and delivering it to the purge air discharge port 120. The fill pipe 180 and the purge pipe 190 have a plurality of holes and a hole (210) is formed in the canister (210).

본 발명에서, 상기 충진 파이프(180) 및 퍼지 파이프(190)는, 그 파이프 기둥의 외면에 직사각형 형상을 갖는 다수의 증발가스 유로공을 형성하되, 상기 파이프 기둥에 메쉬망을 둘러싸서 상기 다수의 홀(hole)(210)을 형성하는 것이 바람직하다. In the present invention, the fill pipe 180 and the purge pipe 190 are formed by forming a plurality of evaporation gas flow holes having a rectangular shape on the outer surface of the pipe column, surrounding the mesh net on the pipe column, It is preferable to form a hole 210.

본 발명은 상기 메쉬망의 외면에 부직포를 더 추가하여 상기 다수의 홀(210)을 형성하는 것이 바람직하다.It is preferable that the plurality of holes 210 are formed by adding a nonwoven fabric to the outer surface of the mesh net.

본 발명에서 상기 홀(hole)(210)의 직경은 15 내지 25μm인 것이 바람직하다. In the present invention, it is preferable that the diameter of the hole 210 is 15 to 25 μm.

본 발명에서 상기 퍼지 파이프(190)는, 그 일부영역을 테이핑하여 증발가스의 유로면적을 파이프의 총면적보다 작아지도록 형성하는 것이 바람직하다. In the present invention, it is preferable that the purge pipe 190 is formed by taping a part of the area so that the flow passage area of the evaporation gas becomes smaller than the total area of the pipe.

본 발명에서 상기 퍼지 파이프(190)의 테이핑된 일부 영역은 파이프 총면적의 1/3이하인 것이 바람직하다.
In the present invention, it is preferable that the taped partial area of the purge pipe 190 is 1/3 or less of the total area of the pipe.

본 발명의 차량의 캐니스터 구조에 의하면, 충진 파이프 및 퍼지 파이프에 다수의 홀(hole)을 형성하고, 퍼지 파이프의 유로면적을 제한함으로써, 캐니스터의 충진 효율 및 퍼지에어 배출 효율을 획기적으로 증진시키는 효과가 있다. According to the canister structure of the vehicle of the present invention, a large number of holes are formed in the filling pipe and the purge pipe, and the flow passage area of the purge pipe is limited, thereby remarkably improving the filling efficiency and purge air discharge efficiency of the canister .

또한 본 발명에 의하면, 캐니스터의 크기 및 부피를 줄이더라도 우수한 충진 효율 및 퍼지에어 배출효율을 담보함으로써 캐니스터의 효율적인 패키지 레이아웃 및 저렴한 제조비용을 보장하는 효과가 있다.
Further, according to the present invention, even when the size and volume of the canister are reduced, excellent filling efficiency and purge air discharge efficiency are ensured, and efficient package layout and low manufacturing cost of the canister are ensured.

도 1a 내지 도 1b는 종래기술에 따른 차량의 캐니스터 구조를 나타낸 구성도.
도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 캐니스터 구조를 나타낸 구성도.
도 3a 내지 도3b는 본 발명의 일실시예에 따른 충진 파이프/퍼지 파이프를 나타낸 예시도. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a block diagram showing a canister structure of a vehicle according to the prior art; Fig.
FIGs. 2A and 2B are views showing a structure of a canister of a vehicle according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIGS. 3A and 3B illustrate an example of a fill pipe / purge pipe according to an embodiment of the present invention; FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be construed in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.

도 1a 내지 도 1b는 종래기술에 따른 차량의 캐니스터 구조를 나타낸 구성도이다. 1A and 1B are block diagrams showing a canister structure of a vehicle according to the prior art.

도 1a를 참조하면, 캐니스터 내부에 형성된 수직격벽에 의해 구획된 케이스가 구비되고, 상기 케이스의 내부에는 증발가스의 포집을 위한 활성탄(160)이 충진되며, 케이스의 상측에는 에어필터를 통해 대기측과 연결되는 대기 포트(130), 연료탱크와 연결되기 위한 충진 포트(110), 엔진의 흡기 계통과 연결되기 위한 퍼지에어 배출포트(120)이 각각 형성되어 있음을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 1A, a case partitioned by a vertical partition wall formed in a canister is provided. Activated carbon 160 for collecting evaporative gas is filled in the case. An air filter A filling port 110 for connecting to the fuel tank, and a purge air discharge port 120 for connecting to the intake system of the engine, respectively.

이러한 종래의 캐니스터는 주유 또는 주차시 충진 포트(110)를 통해 연료탱크로부터 증발가스가 유입되어 활성탄(160)에 포집되고, 차량 주행시 대기 포트(130)를 통해 유입되는 공기를 이용하여 퍼지에어 배출포트(120)를 통해 활성탄(160)에 포집된 증발가스가 엔진으로 재공급되도록 동작하게 된다.The conventional canister is a vaporized gas is introduced from the fuel tank through the filling port 110 during the refueling or parking is collected in the activated carbon 160, discharge the purge air by using the air flowing through the standby port 130 when driving the vehicle The boil-off gas collected in the activated carbon 160 through the port 120 is operated to be supplied back to the engine.

그러나, 종래의 캐니스터 구조는 케이스 내부의 전체 영역에 대해 많은 양의 차콜이 충진되어 있는데, 구조적인 특성상 증발가스가 도달하지 못하는 데드볼륨(Dead Volume)(170)이 케이스 내부의 모서리 부위에 다수 존재하게 되어 캐니스터의 증발가스 포집효율이 떨어지고, 활성탄(160)의 사용량이 많아져 캐니스터의 제조비용이 필요 이상으로 상승하게 되는 문제점이 발생되고 있었다. However, in the conventional canister structure, a large amount of charcoal is filled with respect to the entire area inside the case. Due to its structural characteristics, a dead volume (170) The evaporation gas collection efficiency of the canister is lowered, the amount of the activated carbon 160 to be used increases, and the manufacturing cost of the canister rises more than necessary.

즉, 증발가스의 충진 효율 측면에서 볼 때, 충진 포트(110)에서 가까운 곳부터 증발가스가 활성탄에 흡착되며, 이후 가스 흐름의 저항으로 작용하여 증발가스가 충진 포트(110)로부터 먼 곳까지 이동하지 못하게 되므로, 모서리부나 먼 공간까지 증발가스가 흡착되지 아니하여 데드 볼륨(불용 공간)(170)이 발생하게 되어 충진 효율을 떨어뜨리게 된다. That is, from the viewpoint of the efficiency of filling the evaporation gas, the evaporation gas is adsorbed on the activated carbon from the vicinity of the filling port 110, and then acts as a resistance of the gas flow to move the evaporation gas away from the filling port 110 The evaporation gas is not adsorbed to the corner portion or the distant space, and dead volume (insoluble space) 170 is generated, thereby lowering the filling efficiency.

또한, 퍼지 효율 측면에서 볼 때, 퍼지에어 배출포트(120) 주변으로 강하게 부압이 형성되더라도, 퍼지에어 배출포트(120)로부터 먼 공간이나 모서리부에서 흡입 압력이 떨어져, 활성탄(160)에 흡착되어 있는 증발가스를 전량 흡입하지 못해 증발가스가 잔류하게 되므로 데드 볼륨(불용 공간)(170)이 발생하게 되어 퍼지 효율을 떨어뜨리게 된다. In addition, even if a strong negative pressure is formed around the purge air outlet port 120 in terms of purge efficiency, the suction pressure is reduced at a space remote from the purge air outlet port 120 or at an edge portion thereof, And the dead volume (unused space) 170 is generated because the evaporation gas remains because the entire volume of the evaporation gas can not be sucked.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해, 충진 포트(110) 및 퍼지에어 배출포트(120)에 파이프(180, 190)를 연결하여 충진시 활성탄 불용 공간(데드 볼륨)에 증발가스를 흡착시키며, 퍼지시 불용공간의 증발가스까지 흡입하도록 하는 구조의 캐니스터가 개발되고 있다(도 1b 참조). In order to solve such a problem, the pipes 180 and 190 are connected to the filling port 110 and the purge air discharge port 120 so as to adsorb the evaporation gas to the space for insoluble activated carbon (dead volume) A canister having a structure to suck up evaporative gas in the space has been developed (see Fig. 1B).

그러나, 도 1b와 같은 구조의 캐니스터도, 충진 효율의 측면에서 볼 때, 충진 파이프(180) 가까운 곳부터 증발가스가 활성탄(160)에 흡착되어 이후 가스 흐름의 저항으로 작용하게 되므로, 충진 파이프(180) 입구로부터 먼 곳까지 증발가스가 이동하지 못하여 데드 볼륨(170)이 형성되게 된다. However, in the case of the canister having the structure as shown in FIG. 1B, since the evaporation gas is adsorbed on the activated carbon 160 from the vicinity of the fill pipe 180 and acts as a resistance of the gas flow thereafter in view of the filling efficiency, The dead volume 170 is formed because the evaporation gas can not move far from the inlet.

또한, 퍼지 효율의 측면에서도, 퍼지 파이프(190)를 통한 흡입시 퍼지 파이프(190)의 입구 주변으로 강하게 부압이 형성되나 퍼지 파이프(190)의 입구로부터 먼 공간이나, 모서리 영역에는 그 흡입 압력이 떨어져, 증발가스가 잔류하게 되므로 여전히 데드 볼륨(190)이 형성되게 된다.Also, in terms of the purge efficiency, a strong negative pressure is formed around the inlet of the purge pipe 190 when sucked through the purge pipe 190, but the suction pressure in the space far from the inlet of the purge pipe 190, The dead volume 190 is formed because the evaporation gas remains.

즉, 종래 기술에 의할 때, 충진 포트(110) 및 퍼지에어 배출포트(120)에 단순히 파이프(180,190)만을 연결하는 것은, 데드 볼륨(170)의 형성영역을 변경시킬 뿐, 충진 효율 또는 퍼지 효율이 획기적으로 개선되지 아니하는 문제점이 있었다. That is, according to the prior art, merely connecting only the pipes 180 and 190 to the fill port 110 and the purge air discharge port 120 changes the formation area of the dead volume 170, There is a problem that the efficiency is not remarkably improved.

도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 차량의 캐니스터 구조를 나타낸 구성도이다. 2A and 2B are block diagrams illustrating a canister structure of a vehicle according to an embodiment of the present invention.

본 발명은, 몸체 내부에 활성탄(160)이 내장되면서 연료탱크와 연결되는 충진 포트(110), 외부의 공기가 유입되는 대기 포트(130) 및 상기 활성탄(160)에 포집된 증발가스를 흡기계통으로 송출하는 퍼지에어 배출포트(120)를 포함하는 차량의 캐니스터에 있어서, 상기 충진 포트(110)와 연결되어 연료탱크에서 발생하는 증발가스를 몸체 내부로 유입시키는 충진 파이프(180) 및 상기 활성탄에 포집된 증발가스를 흡입하여 퍼지에어 배출포트(120)로 전달하는 퍼지 파이프(190)를 포함하여 형성될 수 있다. The present invention is characterized in that a charging port (110) connected to a fuel tank with an activated carbon (160) installed therein, an atmospheric port (130) through which external air flows and an evaporation gas collected by the activated carbon (160) And a purge air discharge port 120 for discharging the activated carbon from the fuel tank 100. The canister of the vehicle includes a fill pipe 180 connected to the fill port 110 to introduce evaporative gas generated in the fuel tank into the body, And a purge pipe 190 for sucking and collecting the collected evaporated gas to the purge air discharge port 120.

이 때, 상기 충진 파이프(180)와 퍼지 파이프(190)는 그 외면에 다수의 홀(hole)(210)을 형성하여 연료탱크로부터 전달된 증발가스 또는 활성탄에 포집된 증발가스를 상기 홀(210)을 통해 배출 또는 유입시킴으로써, 충진 효율 및 퍼지 효율을 극대화할 수 있다. The filling pipe 180 and the purge pipe 190 are formed on the outer surface thereof with a plurality of holes 210 so that the evaporated gas collected from the fuel tank or the activated carbon is supplied to the holes 210 ), It is possible to maximize the filling efficiency and purge efficiency.

즉, 충진 파이프(180) 및 퍼지 파이프(190)의 끝단만을 통해 증발가스의 배출/유입시키지 아니하고, 파이프(180,190)의 외면에 형성된 다수의 홀(210)을 통해 증발가스를 배출/유입시킴으로써, 캐니스터 케이스의 내부에 데드 볼륨(170)이 거의 형성되지 아니하여 충진 효율 및 퍼지 효율이 극대화될 수 있다.
That is, the evaporation gas is discharged / introduced through the plurality of holes 210 formed on the outer surface of the pipes 180 and 190 without discharging / flowing the evaporation gas through only the ends of the filling pipe 180 and the purge pipe 190, The dead volume 170 is hardly formed inside the canister case, so that the filling efficiency and the purging efficiency can be maximized.

○ ○ 실험예Experimental Example

i) 충진 포트(110) 및 퍼지에어 배출포트(120)에 파이프를 적용하지 않은 제품 및, ii) 충진 포트(110) 및 퍼지에어 배출포트(120)에 파이프만을 연결한 종래의 제품과, iii) 충진 포트(110) 및 퍼지에어 배출포트(120)에 다수의 홀(210)이 형성된 본원발명을 시험한 결과치는 아래의 표 1과 같았다i) a product not having a pipe applied to the fill port 110 and the purge air discharge port 120, and ii) a conventional product having only pipes connected to the fill port 110 and the purge air discharge port 120, and iii) ) The results of testing the present invention in which a plurality of holes 210 are formed in the filling port 110 and the purge air discharge port 120 are shown in Table 1 below

실험조건은 활성탄(BAX1500) 2300 CC를 캐니스터 내부에 충진하고, 증발가스가 2g 브레이크쓰루(Breakthrough)될 때까지 로딩한 후, 충진 포트, 퍼지에어 배출포트, 대기 포트를 막고 상온에서 1시간 방치한 후, 22.7LPM으로 1100 BED 퍼지한 후 결과치를 수집하였다.
Experimental conditions were as follows: 2300 cc of activated carbon (BAX1500) was charged into the canister, the evaporation gas was loaded until breakthrough of 2 g was made, the filling port, the purge air outlet port and the atmospheric port were closed and left at room temperature for 1 hour After 1100 BED of 22.7 LPM was purged, the results were collected.

Figure pat00001
Figure pat00001

위 표 1에서 볼 수 있듯이 본원발명이 적용된 제품은 i) 충진량에 있어서, 파이프 미적용 제품에 비해 8.5% 개선되고, 단순 파이프 적용 제품에 비해 25% 개선됨을 확인할 수 있었다.As can be seen from the above Table 1, it can be seen that the product to which the present invention is applied is improved by 8.5% in the filling amount compared to the pipe unused product and by 25% in comparison with the simple pipe application product.

ii) 퍼지량에 있어서, 본원발명이 적용된 제품은, 파이프 미적용 제품에 비해 12.2% 개선되고, 단순 파이프 적용 제품에 비해 40% 가량 개선됨을 확인할 수 있었다. ii) With respect to the amount of purge, it was confirmed that the product to which the present invention was applied was improved by 12.2% as compared with the product without a pipe, and improved by about 40% as compared with a simple pipe product.

위의 실험예를 볼 때, 본원발명은 충진 파이프(180) 및 퍼지 파이프(190)에 다수의 홀(210)을 형성하여 적용함으로써, 증발가스의 충진 효율 및 퍼지 효율이 최적화됨을 알 수 있다. It can be seen that the filling efficiency and the purging efficiency of the evaporation gas are optimized by forming a plurality of holes 210 in the filling pipe 180 and the purge pipe 190 according to the present invention.

도 3a 내지 도3b는 본 발명의 일실시예에 따른 충진 파이프/퍼지 파이프를 나타낸 예시도이다. FIGS. 3A and 3B are views showing an example of a fill pipe / purge pipe according to an embodiment of the present invention.

상기 충진 파이프(180) 및 퍼지 파이프(190)는, 그 파이프 기둥의 외면에 직사각형 형상을 갖는 다수의 증발가스 유로공을 형성하되, 상기 파이프 기둥에 메쉬망을 둘러싸서 상기 다수의 홀(hole)(210)을 형성할 수 있다. 또한 상기 충진 파이프(180) 및 퍼지 파이프(190)의 파이프 기둥과 메쉬망 사이에 부직포를 더 추가하여 상기 홀(210)의 크기를 조절할 수 있다. The filling pipe 180 and the purge pipe 190 are formed by forming a plurality of evaporation gas flow holes having a rectangular shape on the outer surface of the pipe column and surrounding the mesh net with the pipe column, (210) can be formed. Further, the size of the holes 210 can be adjusted by adding a nonwoven fabric between the pipe columns of the filling pipe 180 and the purge pipe 190 and the mesh network.

도 3a는 충진 파이프(180) 및 퍼지 파이프(190)의 구성요소를 나타내고 있는데, 파이프 기둥은 원기둥 형상으로 형성되되, 직사각형 형상의 증발가스 유로공을 형성하고, 그 길이는 150-200mm의 범위내에서 결정할 수 있을 것이다. 3A shows the components of the filling pipe 180 and the purge pipe 190. The pipe column is formed in a columnar shape and has a rectangular shape of an evaporation gas flow path and has a length of 150-200 mm .

상기 홀(hole)(210)의 직경은 15 내지 25μm의 범위 내에서 결정될 수 있는데, 파이프 기둥의 증발가스 유로공을 메쉬망으로 감싼 후, 부직포로 둘러싸서 다수의 홀(210)을 형성할 수 있을 것이다. The diameter of the hole 210 can be determined within a range of 15 to 25 μm. After the evaporation gas flow hole of the pipe column is wrapped by the mesh net, the hole 210 is surrounded by the nonwoven fabric, There will be.

이와 같이 단순히 메쉬망으로 홀(210)을 형성하는 경우에 비해 메쉬망에 부직포를 커버하여 형성되는 홀(210)은 홀 크기가 더욱 축소되어 동일 흡입 유량(Qc) 조건[Q c = V 1 x A 1 = V 2 x A 2 ]에서, 홀을 통과하는 증발 가스의 유속이 증대되어 퍼지시 증발가스의 흡입 성능이 향상되게 된다(여기서, Qc 는 흡입유량이고, A1, A2는 크기가 다른 홀의 면적이며, V1, V2 는 홀 통과 유속을 의미한다). 이는 베르누이의 정리에 의해서도 확인될 수 있다.Thus simply holes 210 in comparison with the case of forming a hole 210 in a mesh network formed by a nonwoven cover to a mesh network is the hole size is further reduced In the same suction flow (Q c) conditions [Q c = V 1 x A 1 = V 2 x A 2 ], the flow rate of the evaporation gas passing through the hole is increased, so that the suction performance of the evaporation gas at the time of purging is improved (Q c is the suction flow rate, and A 1 and A 2 are V 1 and V 2 are the hole passing velocity). This can be confirmed by Bernoulli's theorem.

본 발명에서 상기 퍼지 파이프(190)는, 그 일부영역을 테이핑하여 증발가스의 유로면적을 파이프의 총면적보다 작아지도록 형성할 수 있고, 특히 상기 퍼지 파이프(190)의 테이핑된 일부 영역은 파이프 총면적의 1/3이하로 형성할 수 있을 것이다. 상기 테이핑은 증발가수가 배출/흡입되지 않도록 하는 어떠한 수단이라도 이용가능할 것이다.In the present invention, the purge pipe 190 may be formed by taping a part of the area of the purge pipe 190 so that the flow passage area of the evaporation gas is smaller than the total area of the pipe. Particularly, 1/3 or less. The taping may be any means for preventing evaporation of the evaporator.

도 3b와 같이, 퍼지 파이프(190)에 대한 충진 파이프(180)의 유로면적을 상대적으로 크게 하면, 충진시 연료탱크에서 발생하는 증발가스의 동일 유속 조건하에, 홀 면적을 증대시켜 충진 유량을 증대시키게 된다. 3B, when the flow passage area of the filling pipe 180 relative to the purge pipe 190 is relatively increased, the filling area is increased to increase the filling flow rate under the same flow rate condition of the evaporative gas generated in the fuel tank during filling .

이에 비해 퍼지 파이프(190)의 유로면적을 상대적으로 작게 하면, 동일 흡입 유량(Qc) 조건에서 전체 면적을 축소하여 증발가스의 흡입 유속을 증대시켜 퍼지시 증발가스 탈착 성능이 향상된다. In contrast, when the flow path area of the purge pipe 190 is relatively reduced, the entire area is reduced under the same suction flow rate (Q c ) to increase the suction flow rate of the evaporation gas, thereby improving the evaporative gas desorption performance in purge.

본원발명은 충진 포트(110) 및 퍼지에어 배출포트(120)에 다수의 홀(210)이 형성된 충진 파이프(180) 및 퍼지 파이프(190)를 연결하되, 메쉬망과 부직포를 이용하여 홀의 크기를 미세하게 조정하고, 필요에 따라 퍼지 파이프(190)의 유로면적을 충진 파이프(180)의 유로면적보다 작게 형성하여 캐니스터의 충진 효율 및 퍼지 효율을 극대화한 장점이 있다. The present invention is characterized in that a fill pipe 180 and a purge pipe 190 having a plurality of holes 210 formed in a filling port 110 and a purge air outlet port 120 are connected to each other by using a mesh net and a non- And the flow path area of the purge pipe 190 is formed to be smaller than the flow path area of the fill pipe 180 as needed, thereby maximizing the filling efficiency and purge efficiency of the canister.

본원발명과 같은 캐니스터 구조를 이용하면, 캐니스터 케이스의 부피나 크기를 크게 형성할 필요가 없어, 차량의 설계자유도를 향상시키고, 전체적인 제조비용을 저감하는 장점이 있다. When the canister structure of the present invention is used, there is no need to form a large volume or size of the canister case, which improves the design freedom of the vehicle and reduces the overall manufacturing cost.

이상 본 발명의 구체적 실시형태와 관련하여 본 발명을 설명하였으나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 설명된 실시형태를 변경 또는 변형할 수 있으며, 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
Although the present invention has been described in connection with the specific embodiments of the present invention, it is to be understood that the present invention is not limited thereto. Those skilled in the art can change or modify the described embodiments without departing from the scope of the present invention, and within the equivalent scope of the technical spirit of the present invention and the claims to be described below. Various modifications and variations are possible.

100: 캐니스터 110: 충진 포트
120: 퍼지에어 배출포트 130: 대기 포트
140: 증발가스의 이동경로 150: 외부공기의 이동경로
160: 활성탄 170: 데드 볼륨
180: 충진 파이프 190: 퍼지 파이프
191: 파이프의 유로면 192: 충진 파이프의 테이핑된 영역
210: 홀100: canister 110: filling port
120: purge air discharge port 130: air port
140: Evaporative gas movement path 150: Outside air movement path
160: activated carbon 170: dead volume
180: Fill pipe 190: Purge pipe
191: channel surface of the pipe 192: taped area of the filling pipe
210: hole

Claims (6)

몸체 내부에 활성탄(160)이 내장되면서 연료탱크와 연결되는 충진 포트(110), 외부의 공기가 유입되는 대기 포트(130) 및 상기 활성탄(160)에 포집된 증발가스를 흡기계통으로 송출하는 퍼지에어 배출포트(120)를 포함하는 차량의 캐니스터에 있어서,
상기 충진 포트(110)와 연결되어 연료탱크에서 발생하는 증발가스를 몸체 내부로 유입시키는 충진 파이프(180); 및
상기 활성탄에 포집된 증발가스를 흡입하여 퍼지에어 배출포트(120)로 전달하는 퍼지 파이프(190);를 포함하되,
상기 충진 파이프(180)와 퍼지 파이프(190)는 그 외면에 다수의 홀(hole)(210)이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 캐니스터 구조. A charging port 110 connected to the fuel tank while being filled with activated carbon 160 inside the body, an atmospheric port 130 through which the outside air flows, and a purge valve 130 for discharging the evaporated gas captured by the activated carbon 160 to the intake system. In a canister of a vehicle including an air outlet port (120)
A filling pipe 180 connected to the filling port 110 to introduce the evaporated gas generated from the fuel tank into the body; And
And a purge pipe (190) for sucking the evaporated gas captured by the activated carbon and delivering it to the purge air discharge port (120)
The canister structure of the vehicle, characterized in that the filling pipe 180 and the purge pipe 190 is formed with a plurality of holes (210) on the outer surface. 제 1항에 있어서, 상기 충진 파이프(180) 및 퍼지 파이프(190)는,
그 파이프 기둥의 외면에 직사각형 형상을 갖는 다수의 증발가스 유로공을 형성하되, 상기 파이프 기둥에 메쉬망을 둘러싸서 상기 다수의 홀(hole)(210)을 형성하는 것을 특징으로 하는 차량의 캐니스터 구조. The method of claim 1, wherein the filling pipe 180 and the purge pipe 190,
The canister structure of the vehicle, characterized in that to form a plurality of boil-off gas flow passage holes having a rectangular shape on the outer surface of the pipe column, the plurality of holes 210 are formed by surrounding the mesh network in the pipe column. . 제 2항에 있어서,
상기 메쉬망의 외면에 부직포를 더 추가하여 상기 다수의 홀(210)을 형성하는 것을 특징으로 하는 차량의 캐니스터 구조. 3. The method of claim 2,
Wherein a plurality of holes (210) are formed by adding a nonwoven fabric to the outer surface of the mesh net. 제 1항에 있어서,
상기 홀(hole)(210)의 직경은 15 내지 25μm인 것을 특징으로 하는 차량의 캐니스터 구조. The method of claim 1,
The canister structure of the vehicle, characterized in that the diameter of the hole (210) is 15 to 25μm. 제 1항에 있어서, 상기 퍼지 파이프(190)는,
그 일부영역을 테이핑하여 증발가스의 유로면적을 파이프의 총면적보다 작아지도록 형성하는 것을 특징으로 하는 차량의 캐니스터 구조. The method of claim 1, wherein the purge pipe 190,
The canister structure of a vehicle, wherein the partial area is taped to form a flow path area of the boil-off gas so as to be smaller than the total area of the pipe. 제 5항에 있어서, 상기 퍼지 파이프(190)의 테이핑된 일부 영역은 파이프 총면적의 1/3이하인 것을 특징으로 하는 차량의 캐니스터 구조. 6. The canister structure of a vehicle according to claim 5, wherein the taped partial area of the purge pipe (190) is less than 1/3 of the total area of the pipe.
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