KR20170065546A - 연료 시스템을 위한 능동형 드레인 액체 트랩 - Google Patents

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KR20170065546A
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float
trap
fuel
check valve
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KR1020177010344A
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스티븐 리 앰브로스
본 케이. 밀스
Original Assignee
이턴 코포레이션
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Abstract

연료 탱크 시스템과 함께 사용되며 본 개시 내용의 일 실시예에 의해 구성되는 능동형 드레인 액체 트랩은 트랩 몸체, 부유체 및 파일럿을 포함한다. 트랩 몸체는 제1 입구, 제2 입구 및 출구를 형성한다. 제1 입구는 연료 펌프에 유체적으로 연결된다. 제2 입구는 증기 라인에 유체적으로 연결된다. 부유체는 부유체 피봇 주위에 회전 가능하게 장착된다. 파일럿은 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 이동된다. 부유체의 회전으로 파일럿은 개방 위치로 강제되고 유체는 트랩 몸체로부터 출구를 통해 배출된다.

Description

연료 시스템을 위한 능동형 드레인 액체 트랩{ACTIVE DRAIN LIQUID TRAP FOR FUEL SYSTEM}
관련 출원들의 상호 참조
본원은 2014.09.24자 출원된 미국특허출원번호 제62/054,698호의 이익을 주장한다. 상기 출원의 개시 내용들은 본원에 참조로 포함된다.
본 개시 내용은 포괄적으로 승용차의 연료 탱크 및 더욱 상세하게는 차량 연료 시스템을 위한 능동형 드레인 액체 트랩 구성에 관한 것이다.
가솔린 엔진 차량 제조업체에게 부여되는 환경 및 안정 규정에 대개 부합하기 위하여 연료 증기 배출 제어시스템은 점차 더욱 복잡해지고 있다. 이에 따른 전체 시스템 복잡성과 더불어, 또한 시스템 내의 각자의 구성요소에 대한 복잡성이 증가되었다. 가솔린 엔진 차량 산업에 영향을 미치는 소정의 규정들에 의하면 연료 탱크의 통기 시스템에서 나오는 연료 증기 배출물이 엔진 작동 중에는 보관되어야 한다고 요구한다. 전체 증기 배출 제어시스템이 계속하여 이러한 목적으로 기능하기 위하여, 보관된 탄화수소 증기는 차량 작동 중에 주기적으로 퍼징 될 필요가 있다. 증기 배출 관리와 더불어, 일부 연료 시스템은 액체 트랩을 포함한다. 많은 액체 트랩은 벤투리 펌프 감압기의 일부로 작동되도록 구성된다. 벤투리 펌프는 전형적으로 일정하게 동작하도록 구성되고 원치 않는 과류손을 일으킨다.
본원에 제공되는 배경기술은 개시 내용을 포괄적으로 제시할 목적이다. 현재 지명된 발명자들의 작업은, 본 배경기술 및 상세한 설명 양태에서 기술되고 출원 시점에서 선행기술로 적합하지 않은 한도에서 본 개시 내용에 대한 선행기술로서 명시적 또는 암시적으로 인정하는 것은 아니다.
연료 탱크 시스템과 함께 사용되며 본 개시 내용의 일 실시예에 의해 구현되는 능동형 드레인 액체 트랩은 트랩 몸체, 부유체 및 파일럿을 포함한다. 트랩 몸체는 제1 입구, 제2 입구 및 출구를 형성한다. 제1 입구는 연료 펌프에 유체적으로 연결된다. 제2 입구는 증기 라인에 유체적으로 연결된다. 부유체는 부유체 피봇 주위로 선회 가능하게 장착된다. 파일럿은 개방 및 폐쇄 위치 사이에서 이동된다. 부유체 회전으로 파일럿은 개방 위치로 가압되고 유체는 트랩 몸체로부터 출구를 통해 배출된다.
다른 특징부들에 따르면 파일럿은 오버몰딩된 다이어프램 밀폐체 (seal)를 포함한다. 능동형 드레인 액체 트랩은 제1 편위 부재에 의해 제1 시트 (seat)에 대향하여 편향되는 판을 더욱 포함한다. 판은 판 밀폐체를 가지고 오리피스를 형성한다. 판 양측에서 동일 압력이 걸리면 판 밀폐체는 폐쇄 위치에서 제1 시트와 밀봉 체결된다. 파일럿은 정상적으로는 파일럿 편위 부재에 의해 폐쇄 위치로 편향된다. 파일럿의 제1 단은 부유체에 의해 체결되도록 구성된다. 파일럿의 제2 단은 파일럿 시트와 밀봉 체결하도록 구성되는 파일럿 밀폐 부재를 포함한다.
또 다른 특징부들에 의하면, 능동형 액체 트랩은 출구에 인접하게 액체 트랩에 배치되는 감압기를 더욱 포함한다. 감압기는 파일럿이 개방 위치에 있을 때 파일럿 밀폐체 주위로 흐르는 연료를 수용한다. 감압기는 통과하는 연료의 압력을 낮춘다. 능동형 드레인 액체 트랩은 정상적으로는 체크 밸브 편위 부재에 의해 체크 밸브 시트를 향하여 편향하는 체크 밸브를 더욱 포함한다. 부유체 회전에 따라 체크 밸브는 체크 밸브 시트로부터 멀리 체크 밸브 편위 부재의 바이어스에 대향하여 가압되어 액체 연료는 출구로부터 배출된다. 능동형 드레인 액체 트랩은 파일럿에 배치되는 제1 자석 및 부유체에 배치되는 제2 자석을 더욱 포함한다. 제1 및 제2 자석들은 서로 반발하도록 배열된다. 오버몰딩된 다이어프램 밀폐체는 판 밀폐체에서 트랩 몸체로 연장되는 다이어프램을 포함한다.
연료 탱크 시스템과 함께 사용되고 추가적인 특징부들에 의해 구현되는 능동형 드레인 액체 트랩은 트랩 몸체, 부유체, 파일럿 및 판을 포함한다. 트랩 몸체는 제1 입구, 제2 입구 및 출구를 형성한다. 제1 입구는 연료 펌프에 유체적으로 연결된다. 제2 입구는 증기 라인에 유체적으로 연결된다. 부유체는 부유체 피봇 주위로 선회 가능하게 장착된다. 파일럿은 개방 및 폐쇄 위치 사이에서 이동된다. 파일럿의 제1 부분은 부유체에 의해 체결되도록 구성된다. 파일럿의 제2 부분은 파일럿 시트와 밀봉 체결되는 파일럿 밀폐 부재를 포함한다. 판은 제1 편위 부재에 의해 제1 시트에 대향하여 편향된다. 판은 판 밀폐체를 가지고 오리피스를 형성한다. 판 양측에서 동일 압력이 걸리면 판 밀폐체는 폐쇄 위치에서 제1 시트와 밀봉 체결된다. 부유체가 회전하면 파일럿은 개방 위치로 밀린다. 유체는 트랩 몸체로부터 출구를 통해 배출된다.
추가적인 특징부들에 의하면, 능동형 드레인 액체 트랩은 정상적으로는 체크 밸브 편위 부재에 의해 체크 밸브 시트를 향하여 편향하는 체크 밸브를 더욱 포함한다. 부유체 회전에 따라 체크 밸브는 체크 밸브 시트로부터 멀리 체크 밸브 편위 부재의 바이어스에 대향하여 강제되어 액체 연료는 출구로부터 배출된다. 감압기는 출구에 인접하게 액체 트랩에 배치된다. 감압기는 파일럿이 개방 위치에 있을 때 파일럿 밀폐체 주위로 흐르는 연료를 수용한다. 감압기는 통과하는 연료의 압력을 낮춘다.
연료 탱크 시스템과 함께 사용되도록 구성되는 능동형 드레인 액체 트랩은 트랩 몸체, 솔레노이드, 부유체 및 리드 스위치 트리거 (reed switch trigger)를 포함한다. 트랩 몸체는 제1 입구, 제2 입구 및 출구를 형성한다. 제1 입구는 연료 펌프에 유체적으로 연결된다. 제2 입구는 증기 라인에 유체적으로 연결된다. 솔레노이드는 제1 폐쇄 위치 및 제2 개방 위치 사이에서 이동되는 작동기를 가진다. 부유체는 트랩 몸체에 배치되고 트랩 몸체에서 제1 연료량에 상응하는 제1 위치 및 트랩 몸체에서 제2 연료량에 상응하는 제2 위치 사이에서 이동 가능하다. 제2 정량은 제1 정량보다 많다. 리드 스위치 트리거는 부유체 위치에 기초하여 솔레노이드에 신호 통신하도록 구성된다. 제1 위치에서 제2 위치로 부유체가 이동하면 리드 스위치 트리거는 솔레노이드에 신호를 전송하고 작동기는 폐쇄 위치에서 개방 위치로 이동하여 유체는 트랩 몸체로부터 출구를 통해 배출된다.
다른 특징부들에 따르면, 능동형 드레인 액체 트랩은 제1 편위 부재에 의해 제1 시트에 대향하여 편향되는 판을 더욱 포함한다. 판은 판 밀폐체를 가지고 오리피스를 형성한다. 판 양측에서 동일 압력이 걸리면 판 밀폐체는 폐쇄 위치에서 제1 시트와 밀봉 체결된다. 다이어프램은 판 밀폐체에서 트랩 몸체로 연장된다. 체크 밸브는 정상적으로는 체크 밸브 편위 부재에 의해 체크 밸브 시트를 향하여 편향된다. 부유체 회전에 따라 체크 밸브는 체크 밸브 시트로부터 멀리 체크 밸브 편위 부재의 바이어스에 대향하여 가압되어 액체 연료는 출구로부터 배출된다.
또 다른 특징부들에 의하면, 능동형 드레인 액체 트랩은 작동기가 개방 위치에 있을 때 연료를 수용하는 감압기를 더욱 포함한다. 감압기는 통과하는 연료의 압력을 낮춘다. 충분한 액체가 출구에서 배출되어 다시 연료 탱크로 유입되면, 부유체는 제1 위치로 복귀된다. 트랩 몸체는 유체 경로를 더욱 형성한다. 작동기가 개방 위치에 있을 때 유체는 유체 경로를 통과하여 이동한다.
본 개시 내용은 상세한 설명 및 첨부 도면으로부터 더욱 명확하게 이해될 것이다:
도 1은 본 개시의 하나의 실시예에 의하고 트랩 중에 액체가 없는 부유체 작동식 동기 유동 (motive flow)이 적용되는 능동형 드레인 액체 트랩 (ADLT)의 개략도이다;
도 2는 트랩 중 액체가 있는 도 1의 ADLT 개략도이다;
도 3은 본 개시의 또 다른 실시예에 의하고 트랩 중에 액체가 없는 솔레노이드 작동식 동기 유동이 적용되는 ADLT개략도이다;
도 4는 트랩 중 액체가 있는 도 3의 ADLT 개략도이다;
도 5는 본 개시의 또 다른 실시예에 의하고 트랩 중에 액체가 없는 부유체 작동식 동기 유동이 적용되는 ADLT개략도이고 제로 누출 (zero leak) 파일럿 밸브를 위해 영구 자석들을 이용한다; 및
도 6은 본 개시의 또 다른 실시예에 의하고 트랩 중에 액체가 없는 부유체 작동식 동기 유동이 적용되는 ADLT개략도이고 제로 누출 파일럿 밸브를 위해 다이어프램 유형의 밀폐체를 이용한다.
먼저, 본 교시는 연료 시스템용 다양한 능동형 드레인 액체 트랩을 개시한다. 본원에 개시된 각각의 능동형 드레인 액체 트랩 (ADLT)은 필요에 따라 선택적으로 ADLT를 배출하는 다양한 메카니즘을 개시한다. 더욱 설명되는 바와 같이, 본원에 개시된 각각의 ADLT는 연속적으로 작동되는 것이 아니라 필요할 때만, 또는 예정된 유체량이 ADLT에 채워질 때 작동되도록 구성된다. 이러한 측면에서, 본 교시의 ADLT는 에너지 절감과 동시에 액체 트랩에서 액체를 제거하는데 더욱 효율적인 방법을 제공한다.
우선 도 1 및 2를 참고하면, 본 개시의 하나의 실시예에 의한 부유체 작동식 동기 유동이 적용되는 능동형 드레인 액체 트랩 (ADLT)이 도시되고 포괄적으로 도면부호 10으로 표기된다. 도 1에 액체가 트랩에 존재하지 않는 ADLT (10)가 도시된다. 도 2에 액체가 트랩에 존재하는 ADLT (10)가 도시된다. ADLT (10)는 일반적으로 제1 입구 (14), 제2 입구 (16) 및 출구 (20)가 형성되는 트랩 몸체 (12)를 포함한다. 제1 입구 (14)는 연료 펌프 (특정 미도시)로부터의 입구일 수 있다. 제2 입구 (16)는 증기 라인으로부터의 입구일 수 있다. 판 (22)은 제1 편위 부재 (24)에 의해 제1 시트 (30)에 대향하여 편향된다. 판 (22)은 오리피스 (32) 및 판 밀폐체 (34)를 형성한다. 판 밀폐체 (34)는 제1 시트 (30)와 밀봉 체결된다 (도 1). 감압기 (36)는 ADLT (10) 내에 배치된다. 감압기 (36)는 통과 연료의 압력을 감소시킨다.
체크 밸브 (40)는 체크 밸브 또는 제2 편위 부재 (35)에 의해 제2 시트 (38)에 대향하여 편향된다. 부유체 (42)는 부유체 피봇 (44) 주위로 선회 가능하게 장착된다. 파일럿 (48)은 정상적으로는 파일럿 또는 제3 편위 부재 (50)에 의해 폐쇄 위치를 향하여 편향된다 (도 1). 파일럿 (48)의 제1 단 (52)은 부유체 (42)에 의해 체결되도록 구성된다. 파일럿 (48)의 제2 단 (54)은 파일럿 또는 제3 시트 (60)와 밀봉 체결되도록 구성되는 밀폐 부재 (58)를 포함한다. 다이어프램 (64)은 판 밀폐체 (34)에서 트랩 몸체 (12)로 연장된다.
판 (22) 양측에서 압력이 같아지면, 제1 편위 부재 (24)는 판 (22)을 폐쇄 위치로 강제하여 판 밀폐체 (34)는 제1 시트 (30)에 대향하여 밀봉 가압된다 (도 1). ADLT (10)가 트랩 몸체 (12) 내부에 액체를 채우기 시작하면서, 부유체 (42)는 상승된다 (도 1 및 2에서 도시된 바와 같이 반시계 방향으로 회전). 부유체 (42)가 회전하면 부유체 (42)는 파일럿 (48)의 제1 단 (52)에 작동되어 밀폐 부재 (58)은 제3 시트 (60)로부터 멀어진다. 또한, 체크 밸브 (40)는 제2 편위 부재 (35)의 바이어스에 대향하여 가압되어 체크 밸브 (40)는 제2 시트 (38)로부터 멀어진다 (도 2). 또한, 판 (22) 및 판 밀폐체 (34)는 제1 시트 (30)로부터 떨어져 액체는 판 밀폐체 (34) 및 제1 시트 (30) 사이로 흐른다. 충분한 액체가 출구 (20)로부터 배출되어 연료 탱크로 복귀되면, 부유체 (42)는 도 1에 도시된 위치로 놓이고, 에너지가 필요하지 않다.
도 3 및 4를 참고하면, 본 개시의 또 다른 실시예에 따라 솔레노이드 작동식 동기 유동이 적용되는 ADLT가 도시되고 포괄적으로 도면부호 110으로 표기된다. 도 3에 액체가 트랩에 존재하지 않는 ADLT (110)가 도시된다. 도 4에 액체가 트랩에 존재하는 ADLT (110)가 도시된다. ADLT (110)는 일반적으로 제1 입구 (114), 제2 입구 (116) 및 출구 (120)가 형성되는 트랩 몸체 (112)를 포함한다. 제1 입구 (114)는 연료 펌프 (특정 미도시)로부터의 입구일 수 있다. 제2 입구 (116)는 증기 라인으로부터의 입구일 수 있다. 판 (122)은 제1 편위 부재 (124)에 의해 제1 시트 (130)에 대향하여 편향된다. 판 (122)은 오리피스 (132) 및 판 밀폐체 (134)를 형성한다. 판 밀폐체 (134)는 제1 시트 (130)와 밀봉 체결된다 (도 3). 감압기 (136)는 ADLT (110) 내에 배치된다.
체크 밸브 (140)는 제2 편위 부재 (135)에 의해 제2 시트 (138)에 대향하여 편향된다. 부유체 (142)는 트랩 몸체 (112) 내의 유체에 따라 리드 스위치 트리거 (144)를 향하도록 및 이격되도록 배열된다. 트랩 몸체 (112) 내의 유체 수준에 따라 리드 스위치 트리거 (144)는 솔레노이드 (148)에 신호를 전송한다. 솔레노이드 (148)는 제1 위치 (도 3) 및 제2 위치 (도 4) 사이에서 이동하는 작동기 (150)를 가진다. 작동기 (150)가 도 3에 도시된 위치에 놓이면, 유체 경로 (154)는 차단된다. 작동기 (150)가 도 4에 도시된 위치에 놓이면, 유체 경로 (154)는 개방된다.
다이어프램 (164)은 판 밀폐체 (134)에서 트랩 몸체 (112)로 연장된다. 판 (122) 양측에서 압력이 같아지면, 제1 편위 부재 (124)는 판 (122)을 폐쇄 위치로 강제하여 판 밀폐체 (134)는 제1 시트 (130)에 대향하여 밀봉 가압된다 (도 3). ADLT (110)가 트랩 몸체 (112) 내부에 액체를 채우기 시작하면서, 부유체 (142)는 리드 스위치 트리거 (144)를 향하여 상승한다. 리드 스위치 트리거 (144)가 예정 지점에 도달하면 (도 4), 리드 스위치 트리거 (144)는 솔레노이드 (148)에 신호를 전송하고 작동기 (150)는 제1 위치 (도 3)에서 제2 위치 (도 4)로 이동된다. 제2 위치에서, 유체는 유체 경로 (154)를 통해 이동된다. 또한, 체크 밸브 (140)는 제2 편위 부재 (135)의 바이어스에 대향하여 가압되어 체크 밸브 (140)는 제2 시트 (138)로부터 멀어진다 (도 4). 또한, 판 (122) 및 판 밀폐체 (134)는 제1 시트 (130)로부터 떨어져 액체는 판 밀폐체 (134) 및 제1 시트 (130) 사이로 흐른다. 충분한 액체가 출구 (120)로부터 배출되어 연료 탱크로 복귀되면, 부유체 (142)는 도 3에 도시된 위치로 돌아간다.
도 5를 참고하면, 본 개시의 또 다른 실시예에 의해 부유체 작동식 동기 유동이 적용되는 ADLT가 도시되고 포괄적으로 도면부호 210으로 표기된다. 도 5에 액체가 트랩에 존재하지 않는 ADLT (210)가 도시된다. ADLT (210)는 일반적으로 제1 입구 (214), 제2 입구 (216) 및 출구 (20)가 형성되는 트랩 몸체 (212)를 포함한다. 제1 입구 (214)는 연료 펌프 (특정 미도시)로부터의 입구일 수 있다. 제2 입구 (216)는 증기 라인으로부터의 입구일 수 있다. 판 (222)은 제1 편위 부재 (224)에 의해 제1 시트 (230)에 대향하여 편향된다. 판 (222)은 오리피스 (232) 및 판 밀폐체 (234)를 형성한다. 판 밀폐체 (234)는 제1 시트 (230)와 밀봉 체결된다. 감압기 (236)는 ADLT (2210) 내에 배치된다.
체크 밸브 (240)는 체크 밸브 편위 부재 (235)에 의해 제2 시트 (238)에 대향하여 편향된다. 부유체 (242)는 부유체 피봇 (244) 주위로 선회 가능하게 장착된다. 파일럿 (248)은 정상적으로는 파일럿 편위 부재 (250)에 의해 폐쇄 위치를 향하여 편향된다 (도 5). 파일럿 (248)의 제1 단 (252)은 제1 자석 (256)을 포함한다. 파일럿 (248)의 제2 단 (258)은 제3 시트 (260)와 밀봉 체결되도록 구성되는 밀폐 부재 (259)를 포함한다. 다이어프램 (264)은 판 밀폐체 (234)에서 트랩 몸체 (212)로 연장된다.
부유체 (242)는 여기에 배치되는 제2 자석 (270)을 포함한다. 제2 자석 (270)은 제1 자석 (256)과 반발되도록 배열된다. 더욱 설명되는 바와 같이, 동일 극성이 서로 배척되도록 극성들이 배열된다. 도시된 실시예에서, “S” 극성들이 서로 반발한다.
판 (222) 양측에서 압력이 같아지면, 제1 편위 부재 (224)는 판 (222)을 폐쇄 위치로 강제하여 판 밀폐체 (234)는 제1 시트 (230)에 대향하여 밀봉 가압된다. ADLT (210)가 트랩 몸체 (212) 내부에 액체를 채우기 시작하면서, 부유체 (242)는 상승된다 (도 5에서 반시계 방향으로 회전). 부유체 (242)가 회전되면 제2 자석 (270)은 제1 자석 (256)을 향하여 이동되고 제1 자석 (256)을 밀어낸다. 제1 자석 (256)이 밀려나면 (도 5에서 하향 이동), 밀폐 부재 (259)는 시트 (260)에서 이격되어 유체가 이들 사이에 흐를 수 있다. 또한, 체크 밸브 (240)는 제2 편위 부재 (235)의 바이어스에 대향하여 가압되어 체크 밸브 (240)는 제2 시트 (238)로부터 멀어진다 (체크 밸브 (40) 위치 참고, 도 2). 또한, 판 (222) 및 판 밀폐체 (234)는 제1 시트 (230)로부터 떨어져 액체는 판 밀폐체 (234) 및 제1 시트 (230) 사이로 흐른다 (판 (22) 위치 참고, 도 2). 충분한 액체가 출구 (220)로부터 배출되어 연료 탱크로 복귀되면, 부유체 (242)는 도 5에 도시된 위치로 돌아온다.
도 6을 참고하면, 본 개시의 하나의 실시예에 따라 부유체 작동식 동기 유동이 적용되는 능동형 드레인 액체 트랩 (ADLT)이 도시되고 일반적으로 도면부호 310으로 식별된다. 도 6에 액체가 트랩에 존재하지 않는 ADLT (310)가 도시된다. ADLT (310)는 일반적으로 제1 입구 (314), 제2 입구 (316) 및 출구 (30)가 형성되는 트랩 몸체 (312)를 포함한다. 제1 입구 (314)는 연료 펌프 (특정 미도시)로부터의 입구일 수 있다. 제2 입구 (316)는 증기 라인으로부터의 입구일 수 있다. 판 (322)은 제1 편위 부재 (324)에 의해 제1 시트 (330)에 대향하여 편향된다. 판 (322)은 오리피스 (332) 및 판 밀폐체 (334)를 형성한다. 판 밀폐체 (334)는 제1 시트 (330)와 밀봉 체결된다 (도 1). 감압기 (336)는 ADLT (3210) 내에 배치된다.
체크 밸브 (340)는 체크 밸브 편위 부재 (335)에 의해 제2 시트 (338)에 대향하여 편향된다. 부유체 (342)는 부유체 피봇 (344) 주위로 선회 가능하게 장착된다. 파일럿 (348)은 정상적으로는 제3 편위 부재 (350)에 의해 폐쇄 위치를 향하여 편향된다 (도 6). 파일럿 (348)의 제1 단 (352)은 부유체 (342)에 의해 체결되도록 구성된다. 제1 단 (352)은 오버몰딩된 다이어프램 밀폐체 (353) 형태일 수 있다. 파일럿 (348)의 제2 단 (354)은 제3 시트 (360)와 밀봉 체결되도록 구성되는 밀폐 부재 (358)를 포함한다. 다이어프램 (364)은 판 밀폐체 (334)에서 트랩 몸체 (312)로 연장된다.
판 (322) 양측에서 압력이 같아지면, 제1 편위 부재 (324)는 판 (322)을 폐쇄 위치로 강제하여 판 밀폐체 (334)는 제1 시트 (330)에 대향하여 밀봉 가압된다 (도 6). ADLT (310)가 트랩 몸체 (312) 내부에 액체를 채우기 시작하면서, 부유체 (342)는 상승된다 (도 6에서 반시계 방향으로 회전). 부유체 (342)가 회전하면 부유체 (342)는 파일럿 (348)의 제1 단 (352)에 작동되어 밀폐 부재 (358)는 제3 시트 (360)로부터 멀어진다. 또한, 체크 밸브 (340)는 제2 편위 부재 (335)의 바이어스에 대향하여 가압되어 체크 밸브 (340)는 제2 시트 (338)로부터 멀어진다 (도 2 참고). 또한, 판 (322) 및 판 밀폐체 (334)는 제1 시트 (330)로부터 떨어져 액체는 판 밀폐체 (334) 및 제1 시트 (330) 사이로 흐른다 (도 2에 도시). 충분한 액체가 출구 (320)로부터 배출되어 연료 탱크로 복귀되면, 부유체 (342)는 도 6에 도시된 위치로 돌아오고, 에너지가 필요하지 않다.
본 실시예의 상술된 설명은 설명 및 도시의 목적으로 제공되었다. 이는 본 발명을 국한하거나 또는 제한하도록 의도되지 않았다. 특정 실시예의 개별 요소 또는 특징부는 일반적으로 이런 특정 실시예로 제한하는 것은 아니지만, 해당하는 경우에, 심지어 명확히 도시되거나 설명되지 않더라도, 이는 교체 가능하고, 선택된 실시예 내에서 사용할 수 있다. 동일한 것이 또한 다양한 방법으로 달라질 수도 있다. 이러한 변경은 본 발명으로부터 이탈하는 것으로 간주되지 않고, 모든 이러한 변경은 본 발명의 범위 내에 포함되도록 의도된다.

Claims (19)

  1. 연료 탱크 시스템과 함께 사용되도록 구성되는 능동형 드레인 액체 트랩으로서,
    연료 펌프에 유체적으로 연결되는(fluidly connected) 제1 입구, 증기 라인에 유체적으로 연결되는 제2 입구, 및 출구를 형성하는 트랩 몸체;
    부유체 피봇 주위에 회전 가능하게 장착되는 부유체;
    개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 이동되는 파일럿을 포함하되;
    상기 부유체의 회전으로 상기 파일럿은 개방 위치로 강제되고 유체는 상기 트랩 몸체로부터 상기 출구를 통하여 배출되는, 능동형 드레인 액체 트랩.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 파일럿은 오버몰딩된 다이어프램 밀폐체를 포함하는, 능동형 드레인 액체 트랩.
  3. 청구항 1에 있어서, 제1 편위 부재에 의해 제1 시트(seat)에 대향하여 편향되는 판을 더 포함하되, 상기 판은 판 밀폐체를 가지고 오리피스를 형성하고, 상기 판의 대향 측면에 동일 압력이 가해질 때 상기 판 밀폐체는 폐쇄 위치에서 상기 제1 시트와 밀봉 체결되는, 능동형 드레인 액체 트랩.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 파일럿은 정상적으로는 파일럿 편위 부재에 의해 폐쇄 위치를 향하여 편향되는, 능동형 드레인 액체 트랩.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 파일럿의 제1 단부는 상기 부유체에 의해 체결되도록 구성되고, 그리고 상기 파일럿의 제2 단부는 파일럿 시트와 밀봉 체결되도록 구성되는 파일럿 밀폐 부재를 포함하는, 능동형 드레인 액체 트랩.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 출구에 인접하게 상기 액체 트랩 내에 배치되는 감압기를 더 포함하되, 상기 감압기는 상기 파일럿이 상기 개방 위치에 있을 때 상기 파일럿 밀폐체 주위로 흐르는 연료를 수용하고, 상기 감압기는 관통하는 연료의 압력을 감압시키는, 능동형 드레인 액체 트랩.
  7. 청구항 1에 있어서, 정상적으로는 체크 밸브 편위 부재에 의해 체크 밸브 시트를 향하여 편향되는 체크 밸브를 더 포함하되, 상기 체크 밸브가 상기 부유체의 회전 시 상기 체크 밸브 편위 부재의 상기 바이어스에 대항하여 상기 체크 밸브 시트로부터 멀리 강제되어 액체 연료가 상기 출구로부터 배출되는, 능동형 드레인 액체 트랩.
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 파일럿에 배치되는 제1 자석 및 상기 부유체에 배치되는 제2 자석을 더 포함하되, 상기 제1 자석 및 제2 자석은 서로 반발하도록 배열되는, 능동형 드레인 액체 트랩.
  9. 청구항 3에 있어서, 상기 오버몰딩된 다이어프램 밀폐체는 상기 판 밀폐체에서부터 상기 트랩 몸체로 연장되는 다이어프램을 포함하는, 능동형 드레인 액체 트랩.
  10. 연료 탱크 시스템과 함께 사용되도록 구성되는 능동형 드레인 액체 트랩으로서,
    연료 펌프에 유체적으로 연결되는 제1 입구, 증기 라인에 유체적으로 연결되는 제2 입구, 및 출구를 형성하는 트랩 몸체;
    부유체 피봇 주위에 회전 가능하게 장착되는 부유체;
    개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 이동되는 파일럿으로서, 상기 파일럿의 제1 부분은 상기 부유체에 의해 체결되도록 구성되고 상기 파일럿의 제2 부분은 파일럿 시트와 밀봉 체결하도록 구성되는 파일럿 밀폐 부재를 포함하는, 상기 파일럿;
    제1 편위 부재에 의해 제1 시트에 대향하여 편향되는 판으로서, 판 밀폐체를 가지고 오리피스를 형성하며, 상기 판의 대향 측면에 동일 압력이 가해질 때 상기 판 밀폐체가 폐쇄 위치에서 상기 제1 시트와 밀봉 체결되는, 상기 판을 포함하되;
    상기 부유체의 회전으로 상기 파일럿은 개방 위치로 강제되고 유체는 상기 트랩 몸체으로부터 상기 출구를 통하여 배출되는, 능동형 드레인 액체 트랩.
  11. 청구항 10에 있어서, 정상적으로는 체크 밸브 편위 부재에 의해 체크 밸브 시트를 향하여 편향되는 체크 밸브를 더 포함하되 상기 체크 밸브가 상기 부유체의 회전 시 상기 체크 밸브 편위 부재의 상기 바이어스에 대항하여 상기 체크 밸브 시트로부터 멀리 강제되어 액체 연료가 상기 출구로부터 배출되는, 능동형 드레인 액체 트랩.
  12. 청구항 10에 있어서, 상기 출구에 인접하게 상기 액체 트랩 내에 배치되는 감압기를 더 포함하되, 상기 감압기는 상기 파일럿이 상기 개방 위치에 있을 때 상기 파일럿 밀폐체 주위로 흐르는 연료를 수용하고, 상기 감압기는 관통하는 연료의 압력을 감압시키는, 능동형 드레인 액체 트랩.
  13. 연료 탱크 시스템과 함께 사용되도록 구성되는 능동형 드레인 액체 트랩으로서,
    연료 펌프에 유체적으로 연결되는 제1 입구, 증기 라인에 유체적으로 연결되는 제2 입구, 및 출구를 형성하는 트랩 몸체;
    제1 폐쇄 위치와 제2 개방 위치 사이에서 이동되는 작동기를 가지는 솔레노이드;
    상기 트랩 몸체에 배치되고 상기 트랩 몸체 내의 제1 연료량에 상응하는 제1 위치와 상기 트랩 몸체 내의 상기 제1 연료량보다 많은 제2 연료량에 상응하는 제2 위치 사이에서 이동되는 부유체;
    상기 부유체의 위치에 기초하여 상기 솔레노이드에 신호를 통신하도록 구성되는 리드 스위치 트리거(reed switch trigger)를 포함하되;
    상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로 상기 부유체가 이동되면 상기 리드 스위치 트리거는 상기 솔레노이드에 신호를 통신하고 상기 작동기는 상기 폐쇄 위치에서 상기 개방 위치로 이동되어 유체가 상기 트랩 몸체로부터 상기 출구를 통해 배출되는, 능동형 드레인 액체 트랩.
  14. 청구항 13에 있어서, 제1 편위 부재에 의해 제1 시트에 대향하여 편향되는 판을 더 포함하되, 상기 판은 판 밀폐체를 가지고 오리피스를 형성하고, 상기 판의 대향 측면에 동일 압력이 가해질 때 상기 판 밀폐체는 폐쇄 위치에서 상기 제1 시트와 밀봉 체결되는, 능동형 드레인 액체 트랩.
  15. 청구항 14에 있어서, 상기 판 밀폐체에서부터 상기 트랩 몸체로 연장되는 다이어프램을 더 포함하는, 능동형 드레인 액체 트랩.
  16. 청구항 13에 있어서, 정상적으로는 체크 밸브 편위 부재에 의해 체크 밸브 시트를 향하여 편향되는 체크 밸브를 더 포함하되 상기 체크 밸브가 상기 부유체의 회전 시 상기 체크 밸브 편위 부재의 상기 바이어스에 대항하여 상기 체크 밸브 시트로부터 멀리 강제되어 액체 연료가 상기 출구로부터 배출되는, 능동형 드레인 액체 트랩.
  17. 청구항 13에 있어서, 상기 작동기가 상기 개방 위치에 있을 때 연료를 수용하는 감압기를 더 포함하되, 상기 감압기는 관통하는 연료의 압력을 감압시키는, 능동형 드레인 액체 트랩.
  18. 청구항 13에 있어서, 충분한 액체가 상기 출구에서 배출되고 다시 상기 연료 탱크로 유입되면, 상기 부유체는 상기 제1 위치로 복귀되는, 능동형 드레인 액체 트랩.
  19. 청구항 13에 있어서, 상기 트랩 몸체는 유체 경로를 더 형성하고, 상기 작동기가 상기 개방 위치에 있을 때 유체는 상기 유체 경로를 통해 이동하는, 능동형 드레인 액체 트랩.
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