JP2008056177A

JP2008056177A - 燃料タンク

Info

Publication number: JP2008056177A
Application number: JP2006237932A
Authority: JP
Inventors: Shinobu Kawabata; 忍川端
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2006-09-01
Filing date: 2006-09-01
Publication date: 2008-03-13

Abstract

【課題】サイフォン効果による燃料の移送を抑制する。
【解決手段】燃料タンク１０では、連通管４０のサイフォン切り穴４４が、連通管４０の汲上用ジェットポンプ４２と排出管３８との連通部分との間に設けられている。このため、燃料ポンプ２６の作動が停止された際にリザーブカップ２２内の燃料２０がサイフォン効果によって連通管４０を介してセカンダリ室１６へ移送されても、リザーブカップ２２内の燃料２０の液面がサイフォン切り穴４４に到達することで、当該移送が停止される。これにより、サイフォン効果による燃料２０の移送を抑制できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、燃料が溜められる第１溜り部及び第２溜り部が設けられた燃料タンクに関する。

燃料タンクとしては、第１貯留室と第２貯留室とが吸い込みパイプによって連通されると共に、吸い込みパイプの一端（第１貯留室側端）にフューエルポンプが第２のフューエルフィルタを介して連通されたものがある（例えば、特許文献１参照）。

この燃料タンクでは、フューエルポンプが作動される際に、フューエルポンプによって第１貯留室内の燃料（余剰燃料）が第２のフューエルフィルタを介して第１貯留室内へ戻される。また、フューエルポンプが作動されない際には、サイフォン効果によって第１貯留室内の燃料が吸い込みパイプを介して第２貯留室へ移送される。

ここで、この燃料タンクでは、吸い込みパイプの一端側が第１貯留室の下面近傍に開口されている。このため、フューエルポンプが作動されない際には、サイフォン効果（サイフォン現象）によって第１貯留室内の殆どの燃料が吸い込みパイプを介して第２貯留室へ移送される可能性がある。

さらに、フューエルポンプが作動される際には、フューエルポンプによって移送される燃料内の異物を第２のフューエルフィルタが捕捉するため、第２のフューエルフィルタが詰まる可能性があり、第２のフューエルフィルタを耐久性が高いものにする必要がある。
特開平８−２２６３５７号公報

本発明は、上記事実を考慮し、サイフォン効果による第１溜り部から第２溜り部への燃料の移送を抑制できる燃料タンク、及び、捕捉部の詰まりを抑制できる燃料タンクを得ることが目的である。

請求項１に記載の燃料タンクは、燃料が溜められる第１溜り部と、燃料が溜められる第２溜り部と、前記第１溜り部内に連通される第１連通部が設けられると共に、前記第２溜り部内に連通される第２連通部が設けられ、かつ、前記第１連通部と前記第２連通部との間に前記第１溜り部内に連通される第３連通部が設けられた連通管と、前記連通管の第２連通部と第３連通部との間に連通され、作動されることで前記第１溜り部内の燃料を前記連通管の第１連通部及び第２連通部からそれぞれ前記第１溜り部及び前記第２溜り部へ移送するポンプと、前記連通管の第３連通部と前記ポンプとの連通部分との間に設けられ、燃料内の異物を捕捉する捕捉部と、を備えている。

請求項２に記載の燃料タンクは、燃料が溜められる第１溜り部と、燃料が溜められる第２溜り部と、前記第１溜り部内に連通される第１連通部が設けられると共に、前記第２溜り部内に連通される第２連通部が設けられ、かつ、前記第１連通部と前記第２連通部との間に前記第１溜り部内に連通される第３連通部が設けられた連通管と、前記連通管の第２連通部と第３連通部との間に連通され、作動されることで前記第１溜り部内の燃料を前記連通管の第１連通部及び第２連通部からそれぞれ前記第１溜り部及び前記第２溜り部へ移送するポンプと、を備えている。

請求項３に記載の燃料タンクは、燃料が溜められる第１溜り部と、燃料が溜められる第２溜り部と、前記第１溜り部内に連通される第１連通部が設けられると共に、前記第２溜り部内に連通される第２連通部が設けられた連通管と、前記連通管の第１連通部と第２連通部との間に連通され、作動されることで前記第１溜り部内の燃料を前記連通管の第１連通部及び第２連通部からそれぞれ前記第１溜り部及び前記第２溜り部へ移送するポンプと、前記連通管の第１連通部と前記ポンプとの連通部分との間に設けられ、燃料内の異物を捕捉する捕捉部と、を備えている。

請求項１に記載の燃料タンクでは、連通管の第１連通部が第１溜り部内に連通されると共に、連通管の第２連通部が第２溜り部内に連通されており、連通管の第１連通部と第２連通部との間に連通されたポンプが作動されることで、第１溜り部内の燃料を連通管の第１連通部及び第２連通部からそれぞれ第１溜り部及び第２溜り部へ移送する。

ここで、第１溜り部内に連通される連通管の第３連通部が、連通管の第１連通部とポンプとの連通部分との間に設けられている。このため、連通管の第３連通部を第１連通部より高い位置に配置することができ、ポンプが作動されない際に第１溜り部内の燃料がサイフォン効果によって連通管の第１連通部から第２連通部を介して第２溜り部へ移送される場合でも、当該移送を連通管の第３連通部によって停止させることができる。これにより、サイフォン効果による第１溜り部から第２溜り部への燃料の移送を抑制することができる。

また、燃料内の異物を捕捉する捕捉部が、連通管の第３連通部とポンプとの連通部分との間に設けられている。このため、ポンプが作動される際には、捕捉部を燃料が連通管の第２連通部側から第１連通部側へ向かう方向へ通過する。一方、ポンプが作動されない際には、捕捉部を燃料がサイフォン効果によって連通管の第１連通部側から第２連通部側へ向かう方向へ通過することができる。これにより、捕捉部の詰まりを抑制することができる。

請求項２に記載の燃料タンクでは、連通管の第１連通部が第１溜り部内に連通されると共に、連通管の第２連通部が第２溜り部内に連通されており、連通管の第１連通部と第２連通部との間に連通されたポンプが作動されることで、第１溜り部内の燃料を連通管の第１連通部及び第２連通部からそれぞれ第１溜り部及び第２溜り部へ移送する。

請求項３に記載の燃料タンクでは、連通管の第１連通部が第１溜り部内に連通されると共に、連通管の第２連通部が第２溜り部内に連通されており、連通管の第１連通部と第２連通部との間に連通されたポンプが作動されることで、第１溜り部内の燃料を連通管の第１連通部及び第２連通部からそれぞれ第１溜り部及び第２溜り部へ移送する。

ここで、燃料内の異物を捕捉する捕捉部が、連通管の第１連通部とポンプとの連通部分との間に設けられている。このため、ポンプが作動される際には、捕捉部を燃料が連通管の第２連通部側から第１連通部側へ向かう方向へ通過する。一方、ポンプが作動されない際には、捕捉部を燃料がサイフォン効果によって連通管の第１連通部側から第２連通部側へ向かう方向へ通過することができる。これにより、捕捉部の詰まりを抑制することができる。

図１には、本発明の実施の形態に係る燃料タンク１０（燃料供給装置）が前方から見た断面図にて示されており、図２には、燃料タンク１０の主要部が前方から見た断面図にて示されている。なお、図面では、燃料タンク１０の右方を矢印ＲＨで示し、上方を矢印ＵＰで示す。

本実施の形態に係る燃料タンク１０は、車両に設けられており、鞍型（断面略逆Ｕ字形）の容器状にされている。燃料タンク１０の下壁には、左右方向中間部分において、断面逆Ｕ字形板状の突出部１２が形成されており、突出部１２は燃料タンク１０の下壁から上側へ突出している。

燃料タンク１０内の左側部分（突出部１２より左側部分）には、第１溜り部としてのプライマリ室１４（主室）が設けられており、燃料タンク１０内の右側部分（突出部１２より右側部分）には、第２溜り部としてのセカンダリ室１６（副室）が設けられている。燃料タンク１０内の左右方向中間部分には、突出部１２の上側において、連通室１８が設けられており、連通室１８は、プライマリ室１４の上側部分とセカンダリ室１６の上側部分とを連通している。また、燃料タンク１０内には、燃料２０（ガソリン）が収容（供給）されている。

プライマリ室１４には、保留部としての柱形容器状のリザーブカップ２２が設けられており、リザーブカップ２２の上面は開放されると共に、リザーブカップ２２の下壁はプライマリ室１４の下面に固定されている。リザーブカップ２２の周壁の下端には、汲上口（図示省略）が貫通形成されており、汲上口は、リザーブカップ２２内とリザーブカップ２２外（プライマリ室１４内）とを連通している。

リザーブカップ２２の周壁の下部には、移送管２４の一端２４Ａが接続されており、移送管２４はリザーブカップ２２内に連通されている。移送管２４は、突出部１２の左側、上側（連通室１８の下部）及び右側を介して略逆Ｕ字状に延伸されて、他端２４Ｂがセカンダリ室１６の下面近傍に配置されている。

リザーブカップ２２内の下端部には、ポンプとしての燃料ポンプ２６が配置されており、燃料ポンプ２６の下端には、燃料ポンプ用フィルタ２８が設けられている。燃料ポンプ２６には、供給管３０の一端が接続されており、供給管３０は、燃料ポンプ２６外へ延出されて、他端が車両のエンジン３２に接続されている。

供給管３０には、燃料ポンプ２６の近傍において、高圧フィルタ３４が設けられており、高圧フィルタ３４はリザーブカップ２２内に配置されている。高圧フィルタ３４は、耐久性が高くされると共に、目の大きさ（メッシュ粗）が、燃料ポンプ用フィルタ２８の目の大きさ（メッシュ粗）に対し等しいか小さくされている。

供給管３０には、高圧フィルタ３４のエンジン３２側近傍において、プレッシャレギュレータ３６が設けられており、プレッシャレギュレータ３６は、リザーブカップ２２内に配置されると共に、排出管３８の一端が接続されている。

プライマリ室１４とセカンダリ室１６との間は、連通管４０によって連通されており、連通管４０は、プライマリ室１４の上壁とセカンダリ室１６の上壁から燃料タンク１０外へ延出されて、プライマリ室１４側部分とセカンダリ室１６側部分とが燃料タンク１０外において連通されている。また、連通管４０は、リザーブカップ２２内において、上記排出管３８の他端に連通されている。

連通管４０の一端（プライマリ室１４側端）には、第１連通部としての汲上用ジェットポンプ４２（第１ジェットポンプ）が設けられており、汲上用ジェットポンプ４２は、リザーブカップ２２内の下面近傍に配置されている。汲上用ジェットポンプ４２の先端は、第１噴出口４２Ａにされており、第１噴出口４２Ａは、リザーブカップ２２の上記汲上口に対向されている。

連通管４０には、排出管３８他端との連通部分と汲上用ジェットポンプ４２との間において、第３連通部としてのサイフォン切り穴４４が貫通形成されており、サイフォン切り穴４４は、排出管３８の他端より低い位置かつ汲上用ジェットポンプ４２（第１噴出口４２Ａ）より高い位置において、リザーブカップ２２内に連通されている。

連通管４０には、排出管３８他端との連通部分とサイフォン切り穴４４との間において、捕捉部（第１捕捉部）としての第１フィルタ４６が設けられており、第１フィルタ４６の目の大きさ（メッシュ粗）は、汲上用ジェットポンプ４２の第１噴出口４２Ａ及びサイフォン切り穴４４の大きさ（穴径）に対し等しいか小さくされると共に、上記高圧フィルタ３４の目の大きさ（メッシュ粗）に対し等しいか大きくされている。

連通管４０の他端（セカンダリ室１６側端）には、第２連通部としての移送用ジェットポンプ４８（第２ジェットポンプ）が設けられており、移送用ジェットポンプ４８は、セカンダリ室１６の下面近傍に配置されている。移送用ジェットポンプ４８の先端は、第２噴出口４８Ａにされており、第２噴出口４８Ａは、上記移送管２４の他端２４Ｂに対向されている。

連通管４０には、移送用ジェットポンプ４８の近傍において、第２捕捉部としての第２フィルタ５０が設けられており、第２フィルタ５０の目の大きさ（メッシュ粗）は、移送用ジェットポンプ４８の第２噴出口４８Ａの大きさ（穴径）に対し等しいか小さくされると共に、上記高圧フィルタ３４及び第１フィルタ４６の目の大きさ（メッシュ粗）に対し等しいか大きくされている。

なお、燃料タンク１０に供給管３０（高圧フィルタ３４及びプレッシャレギュレータ３６を含む）、排出管３８及び連通管４０（第１フィルタ４６及び第２フィルタ５０を含む）が設置される際には、供給管３０内の高圧フィルタ３４とプレッシャレギュレータ３６との間（プレッシャレギュレータ３６内を含む）、排出管３８内、及び、連通管４０内の第１フィルタ４６と第２フィルタ５０との間に、第２フィルタ５０を通過できない異物（第２フィルタ５０の目の大きさに対し等しいか大きな異物）が入らないようにされる。

次に、本実施の形態の作用を説明する。

以上の構成の燃料タンク１０では、エンジン３２が駆動されると、燃料ポンプ２６が作動される。このため、リザーブカップ２２内の燃料２０が、燃料ポンプ２６によって、燃料ポンプ２６内に吸引されて、供給管３０を介してエンジン３２へ供給される。燃料２０が燃料ポンプ２６内に吸引される際には、燃料２０内の異物が燃料ポンプ用フィルタ２８によって捕捉されると共に、燃料２０が供給管３０を通過する際には、燃料２０内の異物が高圧フィルタ３４によって捕捉される。

さらに、エンジン３２が駆動されて燃料ポンプ２６が作動される際には、プレッシャレギュレータ３６が、供給管３０を通過する燃料２０の一部（余剰燃料）を排出管３８へ排出することで、供給管３０を介してエンジン３２へ供給される燃料２０の供給圧力が調整される。

供給管３０から排出管３８へ排出された燃料２０は、連通管４０を介してサイフォン切り穴４４からリザーブカップ２２内へ排出されると共に、連通管４０及び汲上用ジェットポンプ４２を介して汲上用ジェットポンプ４２の第１噴出口４２Ａからリザーブカップ２２の汲上口へ向けて噴出される。このため、汲上用ジェットポンプ４２の第１噴出口４２Ａとリザーブカップ２２の汲上口との間に負圧が発生することで、当該負圧によってリザーブカップ２２外（プライマリ室１４）の燃料２０がリザーブカップ２２内に汲上口から汲み上げられる。この際、燃料ポンプ２６内に吸引される燃料２０内の異物（サイフォン切り穴４４及び汲上用ジェットポンプ４２を通過できない異物）が燃料ポンプ用フィルタ２８又は高圧フィルタ３４によって捕捉されることで、サイフォン切り穴４４及び汲上用ジェットポンプ４２の詰まりが防止される。

さらに、供給管３０から排出管３８へ排出された燃料２０は、連通管４０及び移送用ジェットポンプ４８を介して移送用ジェットポンプ４８の第２噴出口４８Ａから移送管２４の他端２４Ｂへ向けて噴出される。このため、セカンダリ室１６の燃料２０が移送管２４の他端２４Ｂから一端２４Ａを介してリザーブカップ２２内へ移送される。この際、燃料ポンプ２６内に吸引される燃料２０内の異物（移送用ジェットポンプ４８を通過できない異物）が燃料ポンプ用フィルタ２８又は高圧フィルタ３４によって捕捉されることで、移送用ジェットポンプ４８の詰まりが防止される。

一方、車両が駐車等されて、エンジン３２の駆動が停止されると、燃料ポンプ２６の作動が停止される。このため、リザーブカップ２２内（プライマリ室１４）の燃料２０が、サイフォン効果（サイフォン現象）によって、連通管４０へ汲上用ジェットポンプ４２（第１噴出口４２Ａ）及びサイフォン切り穴４４から汲み上げられて、連通管４０を介して移送用ジェットポンプ４８（第２噴出口４８Ａ）からセカンダリ室１６へ移送される。この際、連通管４０へ汲上用ジェットポンプ４２（第１噴出口４２Ａ）及びサイフォン切り穴４４から汲み上げられた燃料２０内の異物（移送用ジェットポンプ４８を通過できない異物）は、第１フィルタ４６によって捕捉されることで、移送用ジェットポンプ４８の詰まりが防止される。

ここで、リザーブカップ２２内に連通される連通管４０のサイフォン切り穴４４が、連通管４０の汲上用ジェットポンプ４２（第１噴出口４２Ａ）と排出管３８との連通部分との間に設けられて、汲上用ジェットポンプ４２（第１噴出口４２Ａ）より高い位置に配置されている。このため、エンジン３２の駆動が停止されて燃料ポンプ２６の作動が停止された際に、リザーブカップ２２内の燃料２０がサイフォン効果によって連通管４０へ汲上用ジェットポンプ４２及びサイフォン切り穴４４から汲み上げられて連通管４０を介してセカンダリ室１６へ移送されても、リザーブカップ２２内の燃料２０の液面がサイフォン切り穴４４に到達することで、当該移送が停止される。これにより、サイフォン効果によるリザーブカップ２２内からセカンダリ室１６への燃料２０の移送を抑制することができる。

また、第１フィルタ４６が、連通管４０の排出管３８との連通部分とサイフォン切り穴４４との間に設けられている。このため、エンジン３２の駆動が停止されて燃料ポンプ２６の作動が停止された際には、サイフォン効果によって連通管４０へ汲上用ジェットポンプ４２及びサイフォン切り穴４４から汲み上げられた燃料２０内の異物が第１フィルタ４６に下側から捕捉される。一方、エンジン３２が駆動されて燃料ポンプ２６が作動された際には、燃料ポンプ２６内に吸引されて排出管３８を介して連通管４０の汲上用ジェットポンプ４２及びサイフォン切り穴４４からリザーブカップ２２内へ排出される燃料２０が第１フィルタ４６を上側から下側へ通過されて、第１フィルタ４６から前記異物が排出（除去）される。これにより、第１フィルタ４６の詰まり（目詰まり）を抑制することができ、第１フィルタ４６が高い耐久性を有する必要をなくすことができる。

しかも、連通管４０のサイフォン切り穴４４が、連通管４０の排出管３８との連通部分及び第１フィルタ４６より低い位置に設けられている。このため、エンジン３２の駆動が停止されて燃料ポンプ２６の作動が停止された際に、リザーブカップ２２内の燃料２０がサイフォン効果によって連通管４０を介してセカンダリ室１６へ移送されても、リザーブカップ２２内の燃料２０の液面がサイフォン切り穴４４に到達することを抑制できる。これにより、リザーブカップ２２内の燃料２０の液面がサイフォン切り穴４４に到達してサイフォン切り穴４４から連通管４０内に空気が侵入することを抑制でき、再度エンジン３２が駆動されて燃料ポンプ２６が作動された際に連通管４０内の空気が汲上用ジェットポンプ４２又は移送用ジェットポンプ４８から噴出されることによる異音の発生を抑制することができる。

さらに、第２フィルタ５０を通過できない燃料２０内の異物は、燃料ポンプ用フィルタ２８、高圧フィルタ３４又は第１フィルタ４６によって捕捉される。これにより、第２フィルタ５０の詰まり（目詰まり）を防止することができ、第２フィルタ５０を高い耐久性を有する必要をなくすことができる。

なお、本実施の形態では、連通管４０に第２フィルタ５０を設けた構成としたが、連通管４０に第２フィルタ５０を設けない構成としてもよい。この場合、燃料タンク１０に供給管３０（高圧フィルタ３４及びプレッシャレギュレータ３６を含む）、排出管３８及び連通管４０（第１フィルタ４６及び移送用ジェットポンプ４８を含む）が設置される際には、供給管３０内の高圧フィルタ３４とプレッシャレギュレータ３６との間（プレッシャレギュレータ３６内を含む）、排出管３８内、及び、連通管４０内の第１フィルタ４６と移送用ジェットポンプ４８との間（移送用ジェットポンプ４８内を含む）に、移送用ジェットポンプ４８を通過できない異物（移送用ジェットポンプ４８の第２噴出口４８Ａの大きさに対し等しいか大きな異物）が入らないようにされる。

本発明の実施の形態に係る燃料タンクを示す前方から見た断面図である。本発明の実施の形態に係る燃料タンクの主要部を示す前方から見た断面図である。

符号の説明

１０燃料タンク
１４プライマリ室（第１溜り部）
１６セカンダリ室（第２溜り部）
２０燃料
２６燃料ポンプ（ポンプ）
４０連通管
４２汲上用ジェットポンプ（第１連通部）
４４サイフォン切り穴（第３連通部）
４６第１フィルタ（捕捉部）
４８移送用ジェットポンプ（第２連通部）

Claims

燃料が溜められる第１溜り部と、
燃料が溜められる第２溜り部と、
前記第１溜り部内に連通される第１連通部が設けられると共に、前記第２溜り部内に連通される第２連通部が設けられ、かつ、前記第１連通部と前記第２連通部との間に前記第１溜り部内に連通される第３連通部が設けられた連通管と、
前記連通管の第２連通部と第３連通部との間に連通され、作動されることで前記第１溜り部内の燃料を前記連通管の第１連通部及び第２連通部からそれぞれ前記第１溜り部及び前記第２溜り部へ移送するポンプと、
前記連通管の第３連通部と前記ポンプとの連通部分との間に設けられ、燃料内の異物を捕捉する捕捉部と、
を備えた燃料タンク。
燃料が溜められる第１溜り部と、
燃料が溜められる第２溜り部と、
前記第１溜り部内に連通される第１連通部が設けられると共に、前記第２溜り部内に連通される第２連通部が設けられ、かつ、前記第１連通部と前記第２連通部との間に前記第１溜り部内に連通される第３連通部が設けられた連通管と、
前記連通管の第２連通部と第３連通部との間に連通され、作動されることで前記第１溜り部内の燃料を前記連通管の第１連通部及び第２連通部からそれぞれ前記第１溜り部及び前記第２溜り部へ移送するポンプと、
を備えた燃料タンク。
燃料が溜められる第１溜り部と、
燃料が溜められる第２溜り部と、
前記第１溜り部内に連通される第１連通部が設けられると共に、前記第２溜り部内に連通される第２連通部が設けられた連通管と、
前記連通管の第１連通部と第２連通部との間に連通され、作動されることで前記第１溜り部内の燃料を前記連通管の第１連通部及び第２連通部からそれぞれ前記第１溜り部及び前記第２溜り部へ移送するポンプと、
前記連通管の第１連通部と前記ポンプとの連通部分との間に設けられ、燃料内の異物を捕捉する捕捉部と、
を備えた燃料タンク。