CN102198794B - 车辆的燃料箱结构 - Google Patents

Abstract

本发明的车辆的燃料箱结构包括：燃料箱(10)，搭载在车辆上；燃料供给管(30)，将液体燃料引导到所述燃料箱(10)内；通气管(40)，以连通燃料箱(10)的内部与外部的状态设置，并且在一端部具有在燃料箱(10)的内部空间开口的空气导入口(48)；液面上升延迟机构(26)，设置在燃料箱(10)的内部，使从燃料供给管(30)向燃料箱(10)内供给液体燃料时的空气导入口(48)周围的指定范围的液体燃料液面的上升迟于该指定范围的外侧的液体燃料液面的上升。根据该结构，在维持燃料箱(10)的外形的情况下能够增大其容量。

Description

车辆的燃料箱结构

技术领域

本发明涉及搭载在使用液体燃料的车辆上的燃料箱的结构。

背景技术

四轮驱动式或者FR式(frontenginereardrivetype，前置发动机后轮驱动式)的车辆中，将动力传向后轮侧的传动轴，沿着车辆前后方向设置在底板的下方。此外，在发动机搭载于前部的车辆中，将该发动机的排气导向车辆后方的排气管，沿着车辆前后方向设置在底板的下方。

因此，大多数四轮驱动式或者FR式的车辆中，为了避免设置在车体后部的底板下方的燃料箱与传动轴及排气管的干渉，而使用例如图9所示的鞍形燃料箱。

即，如图9所示，在该鞍形燃料箱110的下表面的中央部，设置有向上方凹陷的凹陷部116，该凹陷部116沿车辆前后方向延伸，传动轴106及排气管108穿过该凹陷部116，从而避免燃料箱110与传动轴106、排气管108等干渉。

由于该鞍形燃料箱110在下表面中央部形成凹陷部116，因而在该鞍形燃料箱110的底壁中央部形成有向上方突出的鞍部118。由此，鞍形燃料箱110成为内部空间被分开为左右两个燃料贮存空间122、124的结构。

此外，不限于鞍形的燃料箱，通常在燃料箱110上设置有用以在燃料供给过程中排出箱体内的空气的通气管(breatherpipe)140。通常，通气管140的一端部的空气导入口148设置于箱体内空间，通气管140的另一端部的空气排出口(省略图示)连接于燃料供给管的上游端部。于是，在燃料供给过程中，当箱体内的液面上升时，该液面上方的空气会通过通气管140被排出到外部，因而不会妨碍燃料供给。当液面随着燃料供给而上升到通气管140的空气导入口148浸在燃料中的高度时，箱体内的空气无法通过该通气管排出。于是，液面的进一步上升受到抑制，燃料供给停止。

另外，例如在日本专利公开公报特开2004－189074号公报中也揭示了一种鞍形燃料箱的结构。该专利文献的鞍形燃料箱中，为了使从箱体内的左右两侧中一侧的燃料贮存空间向另一侧的燃料贮存空间移动的液体燃料避开设置在鞍部上方的截止阀而流过鞍部的上端，而设置有将该截止阀予以包围的挡板。

由于鞍形燃料箱如上述那样在下表面中央部设置有朝向上方的凹陷部，因此在外形形状相同的情况下，其箱体容量比非鞍形的燃料箱小。此外，因周边部件布局的制约，也难以容易地扩大燃料箱的外形。因此，要求燃料箱特别是要求鞍形的燃料箱在维持箱体的外形的情况下增大箱体容量。

此外，为增大容量，可以考虑通过尽量提高所述通气管的空气导入口的高度从而提高该导入口浸在燃料中而停止燃料供给时的液面的高度，但因布局上的制约，通气管的空气导入口未必就能配置在箱体内的最上部。在通气管的空气导入口被设置得较低的情况下，燃料供给会在箱体内的液面上方留有较大空间的状态下便被停止，因此无法充分利用箱体的容积。另外，该问题在非鞍形的燃料箱中同样也会发生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车辆的燃料箱结构，在维持燃料箱外形的情况下能够增大其容量。

本发明的燃料箱结构包括：燃料箱，搭载在车辆上；燃料供给管，将液体燃料引导到所述燃料箱内；通气管，以连通所述燃料箱的内部与外部的状态设置，并且在一端部具有在所述燃料箱的内部空间开口的空气导入口，其中，所述燃料箱在下表面具有向上方凹陷的凹陷部，该凹陷部沿车辆前后方向延伸，所述燃料箱包括：主箱部，将被所述凹陷部分为左右两侧中一侧的燃料贮存空间包围；副箱部，将另一侧的燃料贮存空间包围；鞍部，设置在所述主箱部和所述副箱部之间且位于所述凹陷部的上部，所述燃料供给管连接于所述主箱部，所述通气管的所述空气导入口设置在所述副箱部的内部空间，其特征在于还包括：液面上升延迟机构，设置在所述燃料箱的内部，使从所述燃料供给管向燃料箱内供给液体燃料时的所述空气导入口周围的指定范围的液体燃料液面的上升迟于该指定范围的外侧的液体燃料液面的上升，其中，所述液面上升延迟机构包括分隔部件，该分隔部件以分隔所述主箱部的内部空间与所述副箱部的内部空间且高度高于所述通气管的所述空气导入口的状态沿车辆前后方向延伸而竖立设置在所述鞍部上，所述分隔部件的高度被设定为：在所述主箱部的液体燃料液面上升到该分隔部件的高度之后，与从所述燃料供给管供给到该主箱部的供给量大致等量的燃料从该主箱部向所述副箱部溢出，所述分隔部件与所述鞍部的壁面之间存在间隙，或者，所述分隔部件具有槽，在所述主箱部的液体燃料液面超过所述鞍部的高度后至上升到所述分隔部件的高度为止的期间，液体燃料通过所述间隙或所述槽向所述副箱部移动。

根据本发明，由于燃料供给过程中的燃料箱内在通气管的空气导入口周围的指定范围的液体燃料的液面的上升，迟于该指定范围的外侧的液体燃料的液面的上升，因此在所述空气导入口浸在燃料中而停止燃料供给之前，可向箱体内供给更多的燃料。因此，在维持燃料箱的外形的情况下能够增大箱体容量。

另外，在包括主箱部与副箱部的所谓鞍形燃料箱中，通过竖立设置在箱体内的鞍部上的分隔部件，限制燃料供给过程中燃料从主箱部向副箱部移动。由此，能够以简单的结构延迟副箱部中的液面的上升。其结果，在设置在副箱部的内部空间的通气管的空气导入口浸在燃料中之前，可向主箱部供给更多的燃料，从而可相应地增大箱体容量。

上述结构中，较为理想的是，所述通气管以通过设置在所述主箱部的壁部上的通气管插通部而延伸到燃料箱内部的状态设置，所述通气管包括：箱外管部，设置在所述燃料箱的外部；箱内管部，设置在从所述通气管插通部至所述空气导入口的范围，位于所述燃料箱的内部。

由此，通气管在从设置在主箱部上的通气管插通部至配置在副箱部的所述空气导入口的范围，通过燃料箱的内部，因此可极力地缩短设置在燃料箱外部的管部的长度，从而可减轻燃料箱周边的空间上的制约。

附图说明

图1是第1实施方式所涉及的燃料箱的后视图。

图2是图1的A－A线剖视图。

图3是图2的B－B线剖视图。

图4是表示图1所示的燃料箱的下壳体的立体图。

图5是表示燃料供给过程中及燃料供给停止后的燃料箱内的液面的图。

图6是参考实施方式所涉及的燃料箱结构的横剖视图。

图7是图6的C－C线剖视图。

图8是参考实施方式所涉及的燃料箱结构的横剖视图。

图9是表示以往的燃料箱结构例的纵剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的具体实施方式进行说明。

[第1实施方式]

参照图1～图5对第1实施方式所涉及的车辆的燃料箱结构进行说明。

图1是搭载在例如四轮驱动式的车辆1上的燃料箱10的后视图。在该车辆1的车宽方向两端部，沿车辆前后方向延伸设置有纵梁2、4。此外，在车辆1的车宽方向中央部，沿车辆前后方向延伸设置有向后轮侧传递动力的传动轴6、及向车辆后方导引发动机的排气的排气管8。

燃料箱10由上壳体12与下壳体14接合而构成，搭载在车辆1的后部。该燃料箱10为所谓的鞍形燃料箱，在燃料箱10的下表面的中央部设置有向上方凹陷的凹陷部16，该凹陷部16沿车辆前后方向延伸。上述传动轴6与排气管8在该凹陷部16穿过，从而避免燃料箱10与传动轴6及排气管8干渉。

如图2～图4所示，燃料箱10具有将被凹陷部16分为左右两侧的其中一侧的燃料贮存空间包围的主箱部22、及将另一侧的燃料贮存空间包围的副箱部24。设置在主箱部22与副箱部24之间且位于上述凹陷部16上部的燃料箱10的底壁为高度相对较高的鞍部18。即，该鞍部18设置在比主箱部22及副箱部24的各底部高的位置，且以相对于燃料箱10的顶面(上壳体12的内表面)隔开比较短的距离而相对的状态配置。

主箱部22上连接有向燃料箱10内导入液体燃料的燃料供给管30。具体而言，在下壳体14的主箱部22侧的指定部位上设置有燃料供给管连接部20，在该燃料供给管连接部20上连接有上述燃料供给管30的下游端部。另外，燃料供给管30的上游端部连接于与副箱部24相比更靠近主箱部22侧的车体侧面上所设置的未图示的燃料注入口。

由于燃料供给管30连接于主箱部22，因此供给到燃料箱10的燃料先充满主箱部22，之后，从该主箱部22溢出的燃料越过鞍部18供给到副箱部24。

此外，在主箱部22上，筒状的通气管插通部50(参照图1、图2等)，例如以贯通上壳体12来设置，通气管40插通该通气管插通部50。

在通气管40的一端部设置有用以向通气管40的内部导入燃料箱10内的空气的空气导入口48，该空气导入口48设置在副箱部24的内部空间。另一方面，在通气管40的另一端部，设置有用以排出被导入通气管40中的空气的未图示的空气排出口，该空气排出口在所述燃料注入口的附近连接于燃料供给管30。

此外，通气管40包括：箱外管部42，设置在从所述空气排出口至通气管插通部50的范围，位于燃料箱10的外部；箱内管部44，设置在从通气管插通部50至空气导入口48的范围，位于燃料箱10的内部。该箱内管部44在主箱部22的内部空间中大致水平的同一面上弯曲地延伸。由于通气管40具有箱内管部44，因此在通气管40的全长为以一定的情况下，可极力地缩短设置在燃料箱10外部的管部的长度，从而可减轻燃料箱10周边的空间上的制约。

通气管40具有释放箱体10内的空气以免妨碍燃料供给的功能。具体而言，当燃料箱10内的液面随着燃料供给而上升时，该液面上方的空气经通气管40被排出到箱体10外。因此，只要通气管40的空气导入口48不堵塞，箱体10内的空气就不会妨碍液面上升即不会妨碍燃料供给。而且，当液面随着燃料供给而上升到通气管40的空气导入口48浸在燃料中的高度时，无法通过通气管40排出箱体10内的空气，因而液面的进一步上升受到抑制而停止燃料供给。

此外，为了在燃料供给过程中使箱体10内的空气向上方逃逸，通气管40的高度在其全长的范围设置在空气导入口48的高度以上的高度处(参照图1、图3)。此外，通气管40的箱外管部42为避免与纵梁2干渉而以通过该纵梁2的下方的状态设置。因受到这些制约，通气管40的空气导入口48设置在低于纵梁2的位置，从而配置得比燃料箱10内的最上部低一些。因此，在伴随燃料供给而上升的液面到达空气导入口48的高度时，燃料箱10内在该液面与燃料箱10的顶面之间还剩下一定程度的空间，本实施方式中，如以下所述，通过使燃料进入到上述空气导入口48的高度位置与燃料箱10的顶面之间的空间中的至少部分空间来寻求箱体容量的增大。

本实施方式中，在燃料箱10的内部设置有分隔部件26以作为液面上升延迟机构，该分隔部件26在箱体10内的液面随着燃料供给而上升时，使通气管40的空气导入口48周围的指定范围的燃料液面的上升迟于该指定范围的外侧的燃料液面的上升。

分隔部件26以分隔主箱部22的内部空间与副箱部24的内部空间且高度高于通气管40的空气导入口48的状态竖立设置在鞍部18的顶部上。但是，分隔部件26无需完全分隔主箱部22的内部空间与副箱部24的内部空间，可在分隔部件26与箱体10的壁面之间形成间隙。

分隔部件26例如由金属制的带状板的部件构成，沿车辆前后方向延伸设置。在分隔部件26的下端沿车辆前后方向隔开间隔地设置有多个固定片28，这些固定片28例如通过焊接而固定在鞍部18的表面。

此外，在分隔部件26上形成有沿上下方向延伸的槽(slit)29(参照图3、图4)，通气管40插通该槽29。另外，本实施方式中，槽29设置为向下开口，但也可设置为向上开口。此外，也可代替槽29而形成为孔。

通过设置分隔部件26，如图5(A)所示，即使主箱部22的液面随着燃料供给而上升到鞍部18的高度以上，燃料从主箱部22向副箱部24的移动也因分隔部件26而受到制限(主箱部22内的燃料在一定程度上被分隔部件26拦截)。因此，主箱部22的液面进而持续上升到分隔部件26的高度为止。在该主箱部22的液面超过鞍部18的高度后至上升到分隔部件26的高度为止的期间，仅有通过分隔部件26与箱体10的壁面之间的间隙的燃料、通过分隔部件26的槽29的燃料、或者因主箱部22的液面的晃动而越过分隔部件26的燃料等向副箱部24移动，副箱部24的液面并未真正开始上升。

接下来，在主箱部22的液面上升到分隔部件26的高度之后，主箱部22的液面不会进一步上升，于是，与从燃料供给管30供给到主箱部22的供给量大致等量的燃料从主箱部22向副箱部24溢出，从而副箱部24的液面真正开始上升。

这样，副箱部24的液面上升因分隔部件26而延迟，随之，通气管40的空气导入口48浸在燃料中而停止燃料供给的状态也被延迟。

在通气管40的空气导入口48刚刚浸在燃料中的紧后，即在燃料供给刚刚停止的紧后，呈现图5(B)所示的状态。在该状态下，主箱部22的液面的高度与分隔部件26的高度大致相同，与未设置有分隔部件26时(参照图9)的液面高度相比，即与使通气管40的空气导入口48浸在燃料中的最低限度的液面高度相比，提高了高度H，从而能够向燃料箱10内供给多了对应于该高度H的量的燃料。即，根据本实施方式，无需改变燃料箱10的外形便可增大箱体容量(可供给的燃料量)。

[参考实施方式]

参照图6及图7对参考实施方式所涉及的车辆的燃料箱结构进行说明。

本实施方式中，用包围部件60代替第1实施方式的分隔部件26来作为液面上升延迟机构，该包围部件60包围通气管40的空气导入口48的至少下方和侧面。

本实施方式中，通气管40的空气导入口48也设置在副箱部24的内部空间，对应于此，包围部件60也设置在副箱部24的内部空间。

包围部件60包括：底面部61，设置在空气导入口48的下方；周壁部62，从该底面部61立起且包围空气导入口48的侧面。包围部件60例如由金属构成，但包围部件60的材质并无特别限定。

底面部61沿着大致水平方向设置，但也可相对于水平方向倾斜设置。

在该底面部61形成有燃料排出用开口部66以作为通过调整机构，该燃料排出用开口部66限制液体燃料从包围部件60的外部空间向内部空间的通过，而允许液体燃料从该包围部件60的内部空间向外部空间的通过。因此，在包围部件60外侧的液面低于燃料排出用开口部66的高度时，可经该开口部66向包围部件60的外部排出进入到包围部件60内部的燃料。

此外，该燃料排出用开口部66形成为，在燃料供给过程中箱体10内的液面上升到该开口部66的高度后，可使包围部件60的内部的液面的上升迟于外部的液面的上升(限制燃料从包围部件60的外部向内部的通过)这样的程度。

另外，燃料排出用开口部66的大小、形状及周壁的表面粗糙度等具体结构，只要是能够允许燃料从上述包围部件60的内部向外部通过而又限制燃料从包围部件60的外部向内部通过的结构，则无特别限定。

周壁部62包括：左侧壁部63，设置在空气导入口48的左侧；右侧壁部64，以与该左侧壁部63相对的状态设置在空气导入口48的右侧；及前侧壁部65，横跨左侧壁部63的前端部与右侧壁部64的前端部而设置在空气导入口48的前侧。左侧壁部63、右侧壁部64及前侧壁部65均形成得高于空气导入口48。此外，左侧壁部63的后端部、右侧壁部64的后端部例如通过焊接而固定在燃料箱10的壁面上，由此，周壁部62与箱体10的壁面一起包围通气管40的空气导入口48的侧面。

但是，周壁部62也可以形成为筒状，从而仅由该周壁部62包围空气导入口48的侧面。

包围部件60的上端开口部为通气用的开口部67，通过该开口部67连通包围部件60的内部空间与外部空间。因此，当包围部件60外部的液面随着燃料供给而上升时，该液面上方的空气通过通气用开口部67而被压入包围部件60的内部并被导入空气导入口48。

此外，由于通气用开口部67配置在高于空气导入口48的位置，因此即便包围部件60外侧的液面随着燃料供给而上升到空气导入口48的高度，也可抑制燃料通过通气用开口部67而进入到包围部件60的内侧。而且，空气导入口48与包围部件60设置在与主箱部22相比液面平稳的副箱部24的内部空间，因此，因液面的晃动导致燃料越过周壁部62而进入到包围部件60的内部的情形难以发生。因此，可使包围部件60的内部即空气导入口48周围的液面的上升迟于包围部件60的外部的液面的上升，由此，可使空气导入口48浸在燃料中而停止燃料供给的情形得以延迟。

当包围部件60外侧的液面进一步上升而到达通气用开口部67的高度时，燃料通过该通气用开口部67从包围部件60的外部进入到内部，从而导致包围部件60内部的液面真正上升。之后，当包围部件60内部的液面上升到空气导入口48浸在燃料中的高度时，液面的进一步上升受到抑制而停止燃料供给。此时，包围部件60外侧的液面的高度是与包围部件60的通气用开口部67大致相同的高度，高于未设置有包围部件60时(参照图9)的高度即空气导入口48浸在燃料中的最低限度的高度，从而可向燃料箱10内供给多了与此相应的量的燃料。因此，参考实施方式中，也可无需改变燃料箱10的外形便能够增大箱体容量。

另外，本实施方式中，对由开口部66构成通过调整机构的情形进行了说明，但通过调整机构的结构并不限定于此，作为开口部66以外的通过调整机构，例如亦可使用仅限制燃料从包围部件60的外侧向内侧的方向的通过的阀门。

参考实施方式的其他结构及效果与第1实施方式相同，因此，对于具有与第1实施方式相同的功能的部件，在图6及图7中标注相同符号。

[参考实施方式]

参照图8对参考实施方式所涉及的车辆的燃料箱结构进行说明。

参考实施方式中，也使用与上述参考实施方式同样的包围部件60，但是，通气管40的空气导入口48、包围部件60设置在主箱部22这一点不同于上述参考实施方式。

具体而言，通气管40的空气导入口48设置在通气管插通部50的附近，由此，可极力地缩短通过箱体10的内部空间的管40部分的长度。

本实施方式中，与上述参考实施方式同样，也可延迟燃料供给过程中的包围部件60内部的液面上升，因而无需改变箱体10的外形便可增大箱体容量。

另外，参考实施方式的其他结构及效果与上述参考实施方式相同，因此，对于具有与上述参考实施方式相同的功能的部件，在图8中标注相同符号。

以上，列举了上述实施方式来说明本发明，但本发明并不限定于上述实施方式。例如，上述实施方式中，就所谓的鞍形燃料箱的结构进行了说明，但本发明也可应用于非鞍形的燃料箱。

Claims (2)

1.一种车辆的燃料箱结构，包括：

燃料箱，搭载在车辆上；

燃料供给管，将液体燃料引导到所述燃料箱内；

通气管，以连通所述燃料箱的内部与外部的状态设置，并且在一端部具有在所述燃料箱的内部空间开口的空气导入口，其中，

所述燃料箱在下表面具有向上方凹陷的凹陷部，该凹陷部沿车辆前后方向延伸，

所述燃料箱包括：主箱部，将被所述凹陷部分为左右两侧中一侧的燃料贮存空间包围；副箱部，将另一侧的燃料贮存空间包围；鞍部，设置在所述主箱部和所述副箱部之间且位于所述凹陷部的上部，

所述燃料供给管连接于所述主箱部，

所述通气管的所述空气导入口设置在所述副箱部的内部空间，其特征在于还包括：

液面上升延迟机构，设置在所述燃料箱的内部，使从所述燃料供给管向燃料箱内供给液体燃料时的所述空气导入口周围的指定范围的液体燃料液面的上升迟于该指定范围的外侧的液体燃料液面的上升，其中，

所述液面上升延迟机构包括分隔部件，该分隔部件以分隔所述主箱部的内部空间与所述副箱部的内部空间且高度高于所述通气管的所述空气导入口的状态沿车辆前后方向延伸而竖立设置在所述鞍部上，

所述分隔部件的高度被设定为：在所述主箱部的液体燃料液面上升到该分隔部件的高度之后，与从所述燃料供给管供给到该主箱部的供给量大致等量的燃料从该主箱部向所述副箱部溢出，

所述分隔部件与所述鞍部的壁面之间存在间隙，或者，所述分隔部件具有槽，

在所述主箱部的液体燃料液面超过所述鞍部的高度后至上升到所述分隔部件的高度为止的期间，液体燃料通过所述间隙或所述槽向所述副箱部移动。

2.根据权利要求1所述的车辆的燃料箱结构，其特征在于：

所述通气管以通过设置在所述主箱部的壁部上的通气管插通部而延伸到燃料箱内部的状态设置，

所述通气管包括：箱外管部，设置在所述燃料箱的外部；箱内管部，设置在从所述通气管插通部至所述空气导入口的范围，位于所述燃料箱的内部。