KR960003691B1 - 연료공급모듈 - Google Patents

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KR960003691B1
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엘. 쯔바르굴스키 제스
레로이 라찰멜레 래리
비. 피츠제랄드 존
비. 쉔버그 그레고리
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카터 오토모티브 컴패니, 인코오포레이티드
스테파니 지. 헤임
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Abstract

내용 없음.

Description

[발명의 명칭]
연료공급모듈
[도면의 간단한 설명]
제1도는 본 발명의 실시예인 연료펌핑모듈의 부분단면도이다.
제2도는 제1도의 확대된 부분단면도이다.
제3도는 제1도에 도시된 액체수준센서유닛의 축면도이다.
제4도는 제3도에 도시된 액체수준센서유닛의 상세도.
제5도는 제1도의 확대된 부분단면도이다.
제6도는 제5도의 평면도이다.
제7도는 본 발명에 사용될 수 있는 또다른 예를 도시하는 연료펌핑모듈의 부분단면도이다.
[발명의 상세한 설명]
[기술분야]
본 발명은 자동차 연료시스템에 관한 것이며 특히 연료탱크에서 차량엔진에 있는 카뷰레타 또는 연료 인젝터 기구로 액체연료(예, 가솔린 또는 디젤연료)를 펌핑시키는 모터가 작동되는 연료펌프에 관한 것이다.
[종래의 기술]
본 발명은 차량이 경사진 언덕 또는 구불구불한 길 또는 고가도로 진입시 경사진 상태로 구동될때와 같이 연료탱크가 거의 비워질때 발생되는 문제를 해소하기 위한 것이다. 차량이 이러한 상황에서 연료탱크에 있는 액체연료는 주위로 흩어지거나 연료탱크의 한측부로 몰려져서 연료펌프로 순간적으로 또는 간헐적으로 연료가 공급되지 않게된다(펌프의 효율이 감소됨). 이런 조건은 탱크내에 약간의 연료가 있을때에도 발생될 수 있으며 연료탱크 게이지상에서는 탱크내 연료가 잔존한다는 것을 표시하더라도 이 연료는 연료펌프로 공급되지 못하는 문제점이 있다. 종래의 기술에서 나타난 문제점은 예로써 설명한다면 제이. 화이트에 의한 미합중국 특허 제3,443,519호에서는 탠덤이 배열된 2개의 펌핑용 임펠러를 갖춘 연료펌프가 있는 차량 연료시스템이 제시되는데 여기에서 펌핑용 임펠러는 연료탱크내에 있는 케이싱안에 장치되며 제1임펠러는 탱크에서 케이싱내에 있는 저장실로 연료를 펌핑시키고 그리고 제2임펠러는 연료탱크에서 엔진카뷰레타 또는 연료분사기구로 액체 연료를 펌핑시킨다.
여기에서 엔진에서 초과된 연료는 저장실로 귀환유동되지 않으며 결국 연료가 고갈되는 조건중 펌프의 효율을 유지하기 위한 이 펌프의 성능은 저장실의 용량에 전적으로 의존된다.
이와 유사한 디. 폴스에 의한 미합중국 특허 제4,672,937호에서는 2개단(stage)의 복잡한 펌프 및 솔레노이드 작동되는 밸브를 구비하는 연료공급시스템이 제시되는데 상기 솔레노이드 자동밸브는 고도 유동스위치가 차단됨에 따라 발생되는 신호로서 작동되며 이것은 저장실로부터 연료를 유입시키도록 제1단의 펌프를 작동시키지 않게함과 동시에 제2단의 펌프를 작동되게 한다.
씨. 터키에 의한 미합중국 특허 제4,747,388호에서는 단일단의 펌프와 주탱크 연료필터로 작동할 뿐 아니라 저장실로부터 연료를 방출시키기 위한 플로트 및 밸브작동기구로 작동하는 플랙스블 필터 스크린을 구비하는 연료공급시스템이 제시된다. 정상 작동조건하에서 연료는 플래스블 필터 스크린을 통해 펌프로 공급될 것이다. 그러나 필터 스크린 아래의 공간에서 연료가 고갈됨에 따라 상기 스크린은 밸브를 개방시키도록 올려질 것이고 이에따라 연료는 저장실에서 스크링 위의 공간 및 상기 펌프로 유동된다.
[발명의 개시]
본 발명의 새로운 구조에 있어서 연료펌프는 연료탱크내에 있는 예비 연료공급 컨테이너에 배치된다. 이 컨테이너는 수직방향으로 배향되며, 2개 요소로 탱크의 상부에서 바닥으로 연장되어 스프링 바이어스되는 신축구조이다. 따라서 이 구조로는 연료탱크팽창 또는 수축을 용이하게 조절할 수 있다. 엔진에서 초과되는 연료는 엔진이 구동되는 동안 예비 컨테이너가 항상 채워지도록 이 예비 컨테이너로 유입된다. 정상 작동하에서(탱크내에 충분한 연료가 있는 경우) 상기 펌프흡입통로는 플로트 작동되는 밸브를 포함하는 주통로시스템에 결합되며 탱크내에 충분한 액체가 있는 한 플로트 작동되는 밸브는 펌프흡입통로에 유체를 공급한다 보조통로시스템이 예비 연료공급 컨테이너와 펌프흡입통로 사이에 제공되어 플로트 작동되는 밸브가 닫혀질때(탱크내의 충분치 않는 연료로 인해) 증가된 흡입력은 일반적으로 예비 연료공급 컨테이너와 연관되는 밀폐된 보조밸브에 작용되며 그후 이 보조밸브는 연료가 보조통로시스템을 통해 예비 컨테이너에서 펌프로 유입되도록 개방된다. 보조밸브는 플로트 작동되는 주밸브가 밀폐될때 펌프흡입통로내의 압력강화에 따라 즉각 반응하는 단순한 구조의 플래퍼(flapper)형 밸브이다.
양호한 형태의 보조밸브는 저장조내의 연료를 필터하는 제2연료 필터용 보조조립체와 상호작용된다. 본 발명의 목적은 종래의 기로터(geroter)형 포지티브 변위펌프를 사용하는 슬로쉬 보상 연료펌핑 시스템을 제공하는 것이다. 또다른 목적은 예를 들자면 탱크로부터 상기 시스템으로 액체연료가 유입될때 그리고 동축상의 연료공급 저장조 또는 컨테이너로부터 액체연료가 상기 시스템에 유입되는 때의 양작동 모드에서 필터 보호부를 갖춘 슬로쉬 보상 연료펌핑 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 정상 작동모드와 연료차단모드 사이에서 스위치가 간단하게 빠르게 작동되는 슬로쉬 보상연료 펌핑시스템을 제공하는 것이며 차량연료탱크로부터 쉽게 분리 및 장치시킬 수 있는 슬로쉬 보상연료 펌핑시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 추가되는 목적은 예를들자면 대기온도변화탱크내의 연료중량변화탱크로부터 연료가 흡입됨에 따른 부분진공 발생조건 및 탱크내의 정압력 변화조건에 따른 연료탱크벽의 팽창 또는 수축된 자체를 허용하는 연료펌핑시스템을 제공하는 것이며 또다른 목적으로는 탱크벽의 팽창 또는 수축에도 지시계의 정확도가 유지되도록 탱크바닥에 따른 연료수준 지시계를 포함하는 연료펌핑 시스템을 제공하는 것이며 이외의 목적으로는 분리형 센서를 탱크에 부착시키기 위해 탱크벽에 특별한 접근 호울더의 필요성이 배제되도록 전기 액체 연료 수준 센서와 상호작동되는 슬로쉬 보상연료펌핑 시스템을 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 목적은 차량의 연료가 떨어졌을때 그리고 단지 소량의 연료가 펌프가 기본적으로 자체공급되는 정상 펌핑작동이 되게 펌프가 복귀되도록 탱크로 부어질때와 같은 연료탱크 및 예비 컨테이너 둘다가 대체로 텅빌때 필요한 연료공급모듈을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 특징 및 목적은 첨부된 도면을 참고로 한 본 발명의 양호한 실시예를 통해 보다 명확하게 이해할 수 있을 것이다.
[발명의 바람직한 실시예]
제1도는 차량연료탱크(12)내에 배치된 연료펌핑유닛(10)을 도시하며 탱크(12)는 플로어(14)와 지붕(16)을 구비하며 원형접근오프닝(17)은 지붕(16)에 형성되어 펌핑유닛을 연료탱크로 수작업으로 삽입시키게 한다. 상기 펌핑유닛은 접근오프닝(17)과 끼워지는 크기의 커버구조(20)를 구비하며 지붕(16)의 상부플랜지면상에 놓여지는 원주형 플랜지(21)가 있다. 종래의 활형 클램프(23)가 접근오프닝(17)위의 고정된 위치에 커버구조를 분리가능하게 고정시키도록 대응된 플랜지면 주위로 배열될 수 있다.
커버구조물(20)에 달려있는 것은 활형(대체로 실린더형) 가이드 수단(24)이며 이것은 바람직하게는 황동 또는 다른 내침식 금속으로 만들어진다. 귀부(25)는 커버구조(20)에 활형 가이드 수단을 확고하게 고정시킬 수 있도록 상기 가이드 수단에서 외측으로 연장되며 상기 활형 가이드 수단은 수직 환형 컨테이너(27)의 외측 가장자리상에 미끄럼가능한 신축 맞춤부를 가진다. 평면도에서 볼때 본 발명에서는 꼭 원형으로 한정되지는 않지만 상기 컨테이너(27)는 원형이며 이 컨테이너는 접근 오프닝(17)보다 조금 작은 직경을 가짐에 따라 연료 펌핑 유닛(커버구조(20), 가이드수단(24) 및 컨테이너(27)를 구비하는)은 보수 또는 교체의 필요가 있을때 접근 오프닝(17)을 통해 유닛으로 빼내어질 수 있다.
컨테이너(27)는 활형 가이드 수단(24)에 의해 경계되어지는 공간내에 위치된 상부플랜지단부(28)를 가진다. 컨테이너(27)의 하단부는 컵형 필터 스크린(30)내에 배치되며 상기 스크린(30)은 연료탱크플로어에 대해 안착된다. 컨테이너의 하단부에 대해 구조는 제2도에서 상세하게 도시된다.
제2도에 도시되는 바와같이 컨테이너 바닥벽은 탱크플로어(14)에 밀접한 중앙벽부(29)환이 중앙벽부(29)로부터 위로 연장된 환형벽부(31)와 측방향으로 연장된 벽부(32)로 포함한다. 이 벽부(32)는 컨테이너 측벽(33)과 결합된다. 정상작동에 있어서 컨테이너(27) 주위의 공간은 액체연료를 포함하고 약간의 예비 연료는 컨테이너(27)내에 포함된다. 유동포트(34)가 중앙벽부(29)에 형성되어 액체연료는 공간(35)밑의 벽부(29)에서 이벽(29)의 위에 있는 중앙연료 체임버(37)로 위로 유동된다. 상기 공간(35)은 다리구조(29)에 있는 하나 또는 그 이상의 오프닝(38)를 통해 연료 탱크에 상호 작용하도록 열려있다.
주밸브요소(40)는 부착된 플로트(42)의 위치에 따라 포트(34)를 개폐시킬 수 있도록 중앙연료 체임버(37)에 정렬되며 이 밸브요소(40)는 합성고무 또는 다른 탄성물로 만들어지며 이것은 원형의 플랙스블 외측 플랜지를 형상하는 컵형의 상부부분을 포함한다. 이 상부부분의 팁은 플로트의 한 위치에서 포트(34)에 걸쳐 밀봉부로 결합되고 작동하는 밀봉립을 형성한다. 이 밸브(40)의 위에 연결된 것은 비교적 단단한 원형코어이며 이 코어는 다른 단부에서 베요네트팁을 가진다.
이 밸브요소(40)는 베요네트팁안에 있는 잠금홈의 수단에 의해 단단한 판(11)에 고정되고 그리고 단단한 판(11)은 그후에 플로트(42)에 고정된다. 따라서 플로트(42) 판(11) 및 밸브요소(40)는 하나의 보조조립체가 된다. 단단한 판(11)은 포트(34)를 통해 연료의 유동을 돕기위해 판의 내부직경근처에 배열된 포트(13)를 가진다.
상기 플로트(42)는 바람직하게는 원형부재이며 낮은 밀도의 물질로 만들어진다. 도시되는 것처럼 이 플로트는 중실 구조가 될 수 있으며 또는 블로우 성형공정에 의한 중공구조가 될 수도 있다. 이 플로트는 탱크내의 액체수준이 어떤 예정된 낮은 차단수치로 떨어질때 부착된 밸브요소(40)가 포토(34)를 밀폐시키는 풀(full)라인위치로 하강되도록 설계된다. 이 차단수준은 제2도의 참조번호(41)로 나타난다. 정상연료수준(차단수준 위)에서 플로트(42)는 점선위치(42a)(제2도)로 위로 부양되어 밸브요소(40)은 포트(34)를 개방시킨다.
컨테이너(27)내 중심에 배열된 것은 공지된 구조의 모터작동 연료펌프(43)이며 바람직한 펌프구조는 카터오토모티브 컴패니에서 제작되는 구조이며 이 펌프는 기로터형 정변위 펌프이며 이 펌프는 액체펌프작용을 수행하기 위해 원형내부기어내에 편심되어 배치된 수기어를 포함한다. 전기모터는 기어를 구동시키기 위해 펌프 몸체의 상부내에 배치되며 이와같은 펌프는 1987년 9월 25일 출원된 미합중국 특허 제101,265호 및 제4,820,138호에서 도시된다. 바람직한 펌프(43)는 링(44)수단의 상단부와 컨테이너 측벽으로부터 안쪽으로 연장된 스포크 구조(45) 근처에서 지지되며 낮은 단부위치에서 펌프는 환형원형밸브 필터조립체(47)를 통해 아래로 연장된 액체흡입통로(46)를 가진다.
기술된 조립체(47)는 컨테이너(27)의 내부면과 밀봉되어 결합된 원형의 직립형 원주플랜지(49)를 갖춘 평평한 원형판(48)을 구비한다. 원형 스페이서 부재(50)는 원형필터스크린(55)을 지지하기 위해 판(48)상에 배치되며 바람직하게는 부재(48)(50)(55)들은 솔벤트 접착제로 함께 고정된 플라스틱 부품이다. 부재(50)는 원주방향에서 이격된 3개의 반경리브(53)에 의해 상호결합된 2개의 동축형 원형부(51)(52)를 포함하며 상기리브중의 단지 하나는 제6도에서 도시된다. 기술된 리브(53)는 밸브(40)과 유사한 탄성변형가능한 디스크형 예비 밸브요소(54)를 위한 장착 수단을 형성하고 상기 밸브요소(54)의 외측원주 가장자리는 판(48)의 하부면에 대해 밀봉되어진다.
원형 포트(58)는 판(48)에서 형성되며 또한 원형 플랜지 가공된 밀봉부재(56)(제5도 도시)는 펌프흡입통로(46)의 외측면을 따라 액체연료의 하류유동을 배제시키기 위해 스페이서 부재(50)상에 장치된다. 스트레이너스크린(55)위의 컨테이너내 공간은 일반적으로 액체연료로 채워진다. 그러나 밸브요소에서 발생되는 유동저항은 유동포트가 개방될때(제2도의 점선으로 플로트(42)가 부양됨에 따라) 유동포트에서 발생되는 유동저항보다 높기 때문에 포트(34)가 개방될때 흡입통로쪽 위로 유동되는 모든 액체는 이 포트(34)로부터 나오게 될 것이며 컨테이너(27)로부터 나오지 않는다.
모터 작동되는 펌프(43)는 이 펌프의 상단부에서 배출통로(스피곳)(58a)를 가지며 플랙스블 유동튜브(57)는 상기 통로(58a)에서 연료배출 스피곳(59)으로 위로 연장되며 상기 스피곳(59)는 커버구조(20)를 통해 연장된다. 스피곳(59)은 제1도에서 단지 부분적으로 도시되며 또다른 복귀 연료유동스피곳(60)은 제2플랙스블 유동튜브(61)와 결합되도록 커버구조(20)를 통해 연장된다. 튜브(61)는 펌프에서 넘쳐흐르는 액체를 컨테이너로 복귀시킬 수 있도록 컨테이너(27)쪽 아래로 연장된다. 기술된 펌핑유닛은 스피곳(59)을 통해 엔진전의 라인(카뷰레타 또는 연료분사기구)으로 액체연료를 전달한다.
엔진에서 사용되지 않는 초과된 연료는 스피곳(60)과 결합된 라인을 통해 복귀되며 따라서 초과된 연료는 컨테이너(27)로 귀환되어 이 컨테이너(27)는 일정 구동조건으로써 일반적으로 항상 상부 가장자리(28)까지 채워진다. 초과된 연료는 가이드 수단(24)의 개방영역을 통해 가장자리(28)를 넘쳐 유동되고 연료탱크로 귀환된다. 전기적인 파워는 펌프케이싱의 상단부에 위치되는 스패이드 터미날을 통해 펌프모터로 연결되며 전기적인 흐름은 외부전원(차량밧테리)으로부터 전기수용기(66)내의 핀터미날(65)로 공급된다. 플랙스블한 와이어링(67)은 이 전기적인 파워를 스패이드 터미날(63)로 전달한다.
전상작동중(탱크(12) 내의 충분한 연료가 있을 때) 플로트(42)는 부양되어 밸브요소(40)를 개방시키며 액체연료는 포트(34)를 통해 펌프흡입통로(46)로 공급되며 컨테이너(27)는 완전히 액체연료로 채워질 것이다. 그러나 밸브요소(54)의 유동저항은 컨테이너(27)에서 펌프흡입통로(46)밑의 공간으로 액체를 흐르게 하지않게 한다.
따라서 연료가 엔진에서 사용됨에 따라 컨테이너(27)는 탱크(12)내의 수준이 강하되더라도 여전히 채워진 상태로 유지되어진다. 탱크(12)내의 액체수준이 차단수준(41)(제2도) 아래로 떨어질때 플로트(42)는 밸브요소(40)로 포트(34)를 밀폐시키게 하도록 아래로 이동되며 중앙연료 체임버(37)에서 펌프흡입은 단지 변형 가능한 밸브요소(54)의 하면에만 적용되어 액체연료는 필터스크린(55) 및 밸브요소(54)의 가장자리 주위를 통해서 중앙연료 체임버(37)로 유입되어진다. 이 펌프는 플랙스블 유동튜브(57)를 통해 액체를 계속하여 위로 펌핑시킬 수 있는데 이것은 차량의 회전운동에 따라 탱크내의 연료가 포트(34)아래 공간으로부터 흩어지고 또는 배수되더라도 계속된다. 이 차량은 모든 연료가 없어질때까지 계속하여 구동될 수 있게 된다.
밸브요소(54)의 작동과 관련하여 이 밸브요소(54)의 밑면은 탱크(12) (포트(34)를 통해)내의 액체 헤드에 노출되어지며 여기에서 상기 밸브요소(54)의 상부면은 컨테이너(27)내의 액체 헤드에 노출된다. 판(48)에 개방된 포트는 밸브요소(54)의 노출 표면적은 제한하여 상기 밸브요소(54)가 탱크(12)내의 액체헤드가 컨테이너(27)내의 액체헤드보다 낮을지라도 밀폐된 위치로 유지되어진다. 그러나 밸브요소(40)가 포트(34)를 밀폐시킬 때 상기 요소(54)의 밑면은 더이상 탱크 액체 헤드에 노출되지 않게되며 컨테이너(27)내의 압력헤드는 상기 요소(54)를 빠르게 개방시킨다. 차량이 써비스를 받을 수 없는 상황에서 탱크(12) 및 컨테인어(27)가 완전히 비워진다면 소량의 원료를 탱크에 주입시키는 것이 필요하며 이렇게 하여 차량은 써비스를 받을 수 있는 곳까지 구동될 수 있다. 1갤런의 연료는 대부분의 경우에 있어 플로트(42)를 올리는데 충분하며 이에 따라 밸브요소(40)는 개방되고 그리고 상기 시스템은 연료로 주입된다. 이 시점에서 밸브요소(54)는 닫혀진다.
어떤 조건하에서는 스크린내의 미세한 오프닝은 탱크(12)로 연료를 주입할 때 막힐수가 있으며 추가적으로 스크린(30)에 의해 경계지워진 공간(35)는 공기로 충진될 수도 있다. 최악의 조건하에서는 탱크로 주입된 연료는 공간(35)으로 유동되지 못할수도 있다. 공간(35)내의 공기잠금조건을 피하기 위해서 조그만 슬롯과 같은 공기통기통로(69)(제2도)가 컨테이너벽(33)에 형성될 수도 있다.
이와같은 슬롯형 통로는 공간(35)으로부터 공기를 통기시켜서 새로운 연료가 공간(35)으로 용이하게 유동되게 한다.
펌프(45)가 작동될때 펌프흡입은 유동오프닝(34)에 있는 액체에 작용되며 이 펌프는 흡입통로(46)를 통해 연료를 유입시켜서 운전자가 정유소에 도달할 때까지 차량을 구동시킨다. 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서 연료펌핑유닛(가이드수단(24) 및 컨테이너(27) 구비)은 탱크액체수준센서를 위한 장착용 장치로 작동된다. 이 센서는 연료량 게이지 그리고/또는 연료수준 경보기(도시안됨)와 결합될 수 있으며 제1도 및 제3도에 도시된 센서는 컨테이너(27)의 측부상에 형성된 평평한 플랜지부에 스크류 형태의 부척부를 갖춘 장착판(75)을 구비한다. 강철핀(76)은 회전허브구조(77)를 위해 피봇구조를 형성시킬 수 있도록 판(75)으로 함입되어지며 허브구조에 일체로 결합된 것은 윙형상(제3도)의 플라스턱판(78)이다,
로드형 아암(79)은 로드형아암과 허브구조와 함께 부착될 수 있도록 허브구조(77) 주위로 말려진 활형으로 굽은 단부부분(81)을 가진다. 아암의 워블을 방지하기 위해서 상기 로드는 판(78)과 함께 일체로 형성된 2개의 직립된 그리퍼 핑거(83)를 통해 지지된다. 아암(79) 및 허브구조(77)는 강철핀(76)에 의해 형성된 피봇축 주위로 유닛으로써 회전되어지며 제4도에서 도시되는 것처럼 아암의 자유단은 패달형 플로트(85)를 통해 연장되도록 지점(84)에서 회전된다.
아암(79)의 국소 영역(86)에서는 아암상의 플로트는 보존되어진다. 그러나 상기 플로트는 아암(79)이 한계위치(제3도 도시) 사이에서 스윙됨에 따라 액체 수준면 상에서 평평하게 유지되도록 아암부(84)상에서 회전되어질 수 있다.
윙 형판(78)의 단부는 장착판(85)에 형성된 정지면(91)(직립된 쇼율더)과 접촉되도록 배열되며 이 정지면(91)은 아암(79)의 운동한계를 설정한다. 전기 스페이드 터미날(88)은 전기커넥터, 전기 슬라이더 및 연관된 포텐시오메터 저항부를 형성하기 위해 판(75)에 적절하게 장치되며 이 포텐시오미터 저항부는 플라스틱판(75)의 외측면상에 형성된 하나 또는 그 이상의 활형 전도성 스트립(89)을 구비한다. 전기 슬라이더는 플라스틱판(78)뒤의 공간에 있는 허브구조(77)로부터 연장된 얇은 구리스트립이며 플랙스블 리드와이어(90)는 전기슬라이더를 터미날(88)과 결합시킨다. 또 달리 슬라이더 슬립링 전기결합이 플랙스블한 와이어(90)와 대체될 수도 있다.
전기액체 수준신호는 멀티-스트랜드 플랙스블한 와이어링(92)을 통해 센서기구로부터 전달되며 상기 와이어링은 터미널(88)을 수용기(66)내의 선택된 핀터미날과 결합시킨다. 전기 액체수준 센서기구는 따라서 연료펌핑유닛상에 배치되어 액체수준센서를 위한 분리된 장착구조(전기와이어링 커넥터)의 필요성을 배제시킨다. 제1도에 도시된 펌핑유닛은 탱크천정(16)에 있는 접근오프닝(17)을 통해 상기 유닛을 이동시킴에 의해 연료탱크에 장착(또는 분리)될 수 있다. 플로트(85)는 펌핑유닛의 평면길이를 지나서 측방향으로 짧게 연장된다. 그러나 접근오프닝(17)을 통해 플로트가 이동될 수 있도록 약간 경사질 수도 있다. 그리고 펌핑유닛을 연료탱크에 장치시키기 위해 플로트 또는 장착판(75)을 분리시킬 필요가 없게 된다.
연료탱크는 때때로 열수축 또는 팽창 또는 탱크내의 연료중량 또는 탱크로부터 연료가 빠짐에 따라 부분 진공조건으로 인해 변형되어지는 플라스틱 또는 다른 재질로 형성되며 이와같은 조건들은 탱크플로어(14)와 천정(16) 사이의 공간을 때때로 변화시킨다.
컨테이너(27)를 탱크플로어(14) 위에서 예정된 일정 길이로 유지시키도록 본 발명의 펌핑유닛은 컨테이너(27)을 플로어(14) 아래방향으로 미는 스프링 수단(94)을 구비한다. 제1도에서 도시되는 것처럼 이 스프링 수단은 활형 가이드 수단(24)을 감싸는 원형 압축스프링(94)을 구비한다. 스프링(94)의 상단부는 가이드 수단(24)의 표면으로부터 외측에서 들어간 탱(95)에 의해 형성된 시트구조와 결합되며 스프링(94)의 하단부는 컨테이너(27)상의 원형플랜지(97)에 의해 형성된 시트구조와 결합된다. 스프링(94)은 컨테이너(27) 상에서 아래로 힘을 가하며 이에따라 상기 컨테이너는 플로어(14)와 천정(16) 사이의 공간이 변화되더라도 탱크 플로어(14)와 예정된 공간을 가진 상태로 유지되어진다.
액체 수준 센서는 플로어(14)에 기준점을 두며 연료탱크변형은 판독에 있어 미세한 영향을 가진다. 제7도는 본 발명의 제2실시예를 도시하며 이 구조는 제2도의 구조와 거의 동일하나 다른점이 있다면 밸브필터조립체(47)가 필터가 없는 보조밸브수단으로 대체되고 그리고 유동오프닝을 갖춘 단지 하나의 원형판(70)을 구비한다는 것이다. 밸브요소(54)와 유사한 탄성밸브요소(73)는 저장소(27)내의 액체가 유동오프닝(72)을 통해 디스크의 상부면쪽으로 힘을 발휘할 수 있도록 판(70)의 밑면에 적절하게 부착된다.
유동오프닝(72)은 판(70)의 스포우크부에 의해 형성된 부분오프닝이며 오프닝(72)내에 중앙허브영역은 탄성밸브요소(73)의 중앙의 단단한 부분을 위한 장착기구로 작동한다. 밸브요소(73)의 원주부는 저장조(27) 내의 액체 중량에 따라 판(70)에 의해 형성된 밸브시트로부터 아래로 변형될 수 있으며 주밸브(40)가 개방위치에 있음에 따라 밸브요소(73)는 컨테이너내의 액체수준이 예를들자면 판(70)위 약 7인치까지 예정수치 아래에 있는 한 밀폐된 상태로 유지될 것이다.
컨테이너 액체수준이 예정된 수치를 초과한다면 액체의 증가된 중량은 밸브요소(73)의 원주영역을 아래로 변형시킬 수 있도록 유동오프닝(72)을 통해 작용할 것이다. 따라서 보조밸브는 펌프흡입통로 아래의 공간으로 약간의 액체를 공급할 것이다.
탱크(12)내의 액체수준이 주밸브를 밀폐시키는 차단수준 아래로 떨어질때 증가된 흡입력은 보조밸브디스크의 밑면에 적용되며 이 증가된 힘은 밸브요소(73)를 완전히 개방시키고 그리고 컨테이너(27)내의 액체수준이 상술한 7인치 수준 이하로 떨어지더라도 개방된 상태를 유지시킨다.
제2도에 도시된 시스템과 같이 연료는 시스템내의 모든 연료가 사용될 때까지 밸브요소(73)를 통해 저장조로부터 공급된다. 본 발명이 바람직한 실시예에 대해 설명되었다 하더라도 이에 한정되지 않으며 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도내에서 수정 및 변경이 가능하다.

Claims (7)

  1. 연료탱크(12)에 있는 연료공급예비 컨테이너(27)와 예비 컨테이너(27)와 연관되어 작동되는 연료펌프(43)와 그리고 예정된 연료수준위의 연료수준에서는 액체연료를 펌프(43)에 공급하고 예정된 연료수준밑에서는 상기 펌프(43)로부터 액체연료를 차단하는데 사용되는 플로트 밸브수단(40)(42)을 구비하는 연료탱크(12)용 예비 연료시스템에 있어서 예정된 연료수준(41)밑의 연료수준에서는 상기 시스템(10)에 배열된 예비밸브(54)에서 발생되는 압력이 예비 컨테이너(27)에서 펌프(43)로 액체연료를 전달시키는 것을 특징으로 하는 예비 연료시스템.
  2. 제1항에 있어서, 예비 밸브(54)를 가로질러 유동하는 액체연료를 차단 및 필터시키기 위해 예비 컨테이너(27)에 배열된 필터스크린(55)을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 예비 연료시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 예비 컨테이너(27)는 배출포트(58)와 예비 컨테이너(27)내에 배치되고 그리고 흡입통로(46)를 갖춘 연료펌프(43)와 예비 컨테이너내에 장치되는 플로트 밸브수단(40)(42)과 그리고 탱크 액체수준이 예정된 연료수준(41) 아래로 떨어질때 배출포트(58)를 통해 예비 컨테이너(27)에서 펌프흡입통로(46)로 연료를 공급하기 위해 펌프흡입압력의 변환에 따라 반응하는 예비 밸브(54)를 포함하는 것을 특징으로 하는 예비 연료시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 배출포트(58)는 밸브시트수단(48)을 형성하고 상기 예비 밸브(54)는 예비 컨테이너내의 액체연료가 개방위치로 상기 밸브(54)를 이동시키는 힘을 발휘할 수 있게 밸브시트수단(48) 아래에 배열되는 것을 특징으로 하는 예비 연료시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 예비 밸브(54)는 중합체이고 그리고 비교적 단단한 중앙부와 변형가능한 원주부를 포함하며 상기 밸브(54)는 탱크내의 액체수준이 예정된 연료수준(41) 아래로 떨어질때 상기 원주부를 상술한 밸브시트수단(48)아래로 변형시키도록 만들어지는 것을 특징으로 하는 예비 연료시스템.
  6. 제3항에 있어서, 상기 펌프흡입통로(46)는 예비 컨테이너(27)의 중심축상에 배열된 수직튜브를 구비하며 상기 펌프흡입통로, 플로트밸브수단(40)(42) 및 예비 밸브(54) 모두는 공통의 중앙연료 체임버(37)과 상호교통되고 그리고 상기 플로트밸브수단(40)(42)은 수직튜브축의 중앙에 있는 밸브플로트조립체를 구비하는 것을 특징으로 하는 예비 연료시스템.
  7. 제6항에 있어서, 밸브플로트조립체는 원형플로트(42)와 이것에 의해 경계가 형성된 공간내에 배치되는 연관된 밸브(40)를 포함하며 상기 밸브(40)는 예비밸브(54)를 통해 압력강하를 발생시키도록 상기 중앙연료 체임버를 밀폐시키도록 작동하며 따라서 예비 커테이너(27)에서 펌프흡입통로(46)로 연료를 제공하는 것을 특징으로 하는 예비 연료시스템.
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