JP2009083721A - 燃料タンク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の左右への旋回等で燃料が片方のタンクに偏っても給油を行うことのできる燃料タンク装置を提供する。
【解決手段】本発明の燃料タンク装置では、タンク底の中央が上方へ窪んで厚みが薄くされた連通室１の両側にメインタンク室である第１燃料室２とサブタンク室である第２燃料室３とが形成された鞍形状のタンク本体４を有しており、その第１燃料室２に第１ベンチレーションバルブ５を配置すると共に、第２燃料室３に第２ベンチレーションバルブ６を配置させた構造としている。また、第１ベンチレーションバルブ５と第２ベンチレーションバルブ６は、車両の左右への旋回等で第２燃料室３の最大液面位置Ａ１まで液体燃料９が到達していても第１燃料室２に液体燃料を給油することができ、且つ規定容量以上の過給油状態とならないようにそれぞれの燃料室にその高さ位置を決めて配置する。
【選択図】図１

Description

本発明は、鞍形状のタンク本体を有した燃料タンク装置に関する。

自動車等に搭載される燃料タンク装置としては、例えば、プロペラシャフトや排気管等との接触を避けるために、タンク底中央部を上方へ窪させ、その窪んだタンク鞍部を挟んでメインタンクとサブタンクとを設けたタンク本体を有した、いわゆる鞍形状の燃料タンクがある（例えば、特許文献１等に記載）。
特開２００４−１８９０７４号公報

鞍形状の燃料タンクでは、満タン状態を検知して給油を停止するためにベンチレーションバルブをタンク内に設置するが、タンク鞍部のスペースが狭いことからサブタンク内に設置することが考えられる。

しかし、車両の左右への旋回等でメインタンクからサブタンクへと液体燃料が流れ込み燃料の偏りが生じると、サブタンク内に配置されたベンチレーションバルブが閉じてタンク内の空気が大気へ逃げることが出来ず、メインタンクが空の状態でも給油を行うことができない状態が生じる。

そこで、本発明は、車両の左右への旋回等で燃料が片方のタンクに偏っても給油を行うことのできる燃料タンク装置を提供することを目的とする。

本発明の燃料タンク装置では、メインタンク室である第１燃料室及びサブタンク室である第２燃料室とが連通室を挟んで両側に設けられた鞍形状のタンク本体を備え、その第１燃料室内と第２燃料室内のぞれぞれに、各燃料室が液体燃料で満タンになった状態でバルブを閉塞して大気との連通を阻止するベンチレーションバルブを配置した構造としている。

本発明の燃料タンク装置によれば、第１燃料室と第２燃料室のぞれぞれにベンチレーションバルブを配置しているため、仮に車両の旋回等で第１燃料室から第２燃料室に燃料が流れ込んでこの第２燃料室内に配置されたベンチレーションバルブ（第２ベンチレーションバルブ）が閉塞して第２燃料室と大気との連通が阻止されたとしても、第１燃料室内に配置されたベンチレーションバルブ（第１ベンチレーションバルブ）が開状態にあれば、燃料タンク内の空気が大気へ逃げるため燃料をタンク内に給油することができる。

以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は本実施形態の燃料タンク装置を示す断面図である。本実施形態の燃料タンク装置は、図１に示すように、タンク底の中央が上方へ窪んで厚みが薄くされた連通室１と、この連通室１の両側に連通して設けられたメインタンク室である第１燃料室２及びサブタンク室である第２燃料室３とを備えた鞍形状のタンク本体４と、第１燃料室２が液体燃料で満タンとなったときにバルブを閉塞して該第１燃料室２と大気との連通を阻止する第１ベンチレーションバルブ５と、第２燃料室３が液体燃料で満タンになったときにバルブを閉塞して第２燃料室３と大気との連通を阻止する第２ベンチレーションバルブ６と、これら第１ベンチレーションバルブ５と第２ベンチレーションバルブ６を接続する接続管７と、を備えている。

タンク本体４には、液体燃料の供給パイプである燃料供給管（フィラーパイプ）８が接続されている。燃料供給管８は、メインタンク室として機能する第１燃料室２に接続されている。第２燃料室３は、サブタンク室として機能し、連通室１を介して第１燃料室２と連通して接続されている。図１では、第２燃料室３の容積を第１燃料室２の容積に対して大としているが、これら第１燃料室２と第２燃料室３の容積は同じでもよく、或いは、第１燃料室２の容積を第２燃料室３の容積よりも大としてもよい。

第１ベンチレーションバルブ５は、第１燃料室２内に配置されている。かかる第１ベンチレーションバルブ５は、第１燃料室２内に満たされる液体燃料が満タン（所定容量値）となったときにバルブを閉塞し、満タン未満であるときにはバルブを開いてタンク内の空気を大気に放出させるようになっている。

第２ベンチレーションバルブ６は、第２燃料室３内に配置されている。かかる第２ベンチレーションバルブ６は、第２燃料室３内に満たされる液体燃料が満タン（所定容量値）となったときにバルブを閉塞し、満タン未満であるときにはバルブを開いてタンク内の空気を大気に放出させるようになっている。

第１燃料室２に配置された第１ベンチレーションバルブ５と第２燃料室３に配置された第２ベンチレーションバルブ６の配置位置は、規定容量以上の過給油状態とならない位置関係とされている。

第１燃料室２内に充填された液体燃料で第１ベンチレーションバルブ５が閉塞したときの液面位置（これを第１燃料室２の満タン位置とする）Ｂ２と、該第１燃料室２内に液体燃料が最大限に充填された液面位置（これを第１燃料室２の最大液面位置とする）Ｂ１とで形成される前記第１燃料室２における容積を第１空間容積Ｖ１とする。同様に、第２燃料室３内に充填された液体燃料で第２ベンチレーションバルブ６が閉塞したときの液面位置（これを第２燃料室３の満タン位置とする）Ａ２と、該第２燃料室３内に液体燃料が最大限に充填された液面位置（これを第２燃料室３の最大液面位置とする）Ａ１とで形成される前記第２燃料室３における容積を第２空間容積Ｖ２とする。図１では、第１空間容積Ｖ１及び第２空間容積Ｖ２は、何れも斜線で示す領域で表示してある。

そして本実施形態では、第１ベンチレーションバルブ５と第２ベンチレーションバルブ６の配置位置を、前記第１空間容積Ｖ１と前記第２空間容積Ｖ２が等しくなる（Ｖ２＝Ｖ１）位置、或いは、第１空間容積Ｖ１が第２空間容積Ｖ２よりも大となる（Ｖ１＞Ｖ２）位置にそれぞれ配置する。
なお、この説明の中で、「バルブが閉塞したとき」とは、バルブが閉塞する液面位置の中で最も低い液面位置、つまり、液面位置がバルブより低い状態から高くなっていくときに、バルブが閉塞した瞬間の液面位置のことを示している。

このような位置関係に第１ベンチレーションバルブ５と第２ベンチレーションバルブ６を配置させた燃料タンク装置において、第１燃料室２及び第２空間容積Ｖ２が空の状態から液体燃料９を注入して行くと、燃料供給管８から注入された液体燃料９は第１燃料室２内に充填されて行く。そして、第１燃料室２内に充填された液体燃料９が満タン位置Ｂ２まで充填されると、第１ベンチレーションバルブ５が閉塞される。このとき、第２ベンチレーションバルブ６は、開いた状態にある。

液体燃料９は、満タン位置Ｂ２からさらに充填され、図２に示す最大液面位置Ｂ１に到達する。液体燃料９は、最大液面位置Ｂ１に到達した時点で連通室１を介して第２燃料室３へと流れ込む。そして、第２燃料室３内に流れ込んだ液体燃料９が満タン位置Ａ２に到達すると、図３に示すように、第２ベンチレーションバルブ６が閉塞する。その結果、第１ベンチレーションバルブ５と第２ベンチレーションバルブ６が共に閉塞し、タンク本体４内と大気との連通が閉ざされ給油が停止する。このときのタンク本体４内に残存する空気容積が規定容量となる。

すなわち、燃料タンクには、燃料が過給油状態に陥らないようにタンク内に空気を必要容量分だけ残しておくための規定容量が求められる。図３は、その規定容量となった状態を示している。

この満タン状態から車両走行により燃料は、サブタンク室である第２燃料室３から先行して消費されて行く。ところで、車両は左右への旋回時に遠心力を受けるため、第１燃料室２から第２燃料室３へと液体燃料９が流れ込む場合がある。例えば、図４に示すように、液体燃料９が第２燃料室３に配置された第２ベンチレーションバルブ６が閉塞される液面位置以上になってしまった場合（この例では、最大液面位置Ａ１）でも、第１燃料室２に配置された第１ベンチレーションバルブ５が開いている限り、液体燃料９を第１燃料室２に注入することができる。第２ベンチレーションバルブ６が閉塞していても第１ベンチレーションバルブ５が開いていれば、第１燃料室２内の空気が接続管７を介して大気へと抜けるため、第１燃料室２への給油が行える。

液体燃料９の給油は、図５に示すように、第１ベンチレーションバルブ５が閉塞した時点で停止する。このときの第１燃料室２への給油に関しては、第１ベンチレーションバルブ５と第２ベンチレーションバルブ６の配置位置を、前記した如く第２空間容積Ｖ２が第１空間容積Ｖ１と等しいか、或いは第２空間容積Ｖ２より第１空間容積Ｖ１の方を大きくしているので、タンク内の空気残存容量が規定容量未満にならず、充分な空気容積量を確保できることから規定容量以上の過給油状態が生じない。したがって、タンク本体４内には規定容量以上の空気を確保することができるため、燃料蒸発ガスを蓄えるキャニスターを保護することができる。

これに対して、図６に示すように、第１燃料室２に第１ベンチレーションバルブ５を配置せずに第２燃料室３にのみ第２ベンチレーションバルブ６を配置した場合、車両の左右への旋回等で図７に示す如く液体燃料９が第１燃料室２から第２燃料室３へ流れ込んで前記第２ベンチレーションバルブ６を閉塞する液面位置以上になってしまったときには、この第２ベンチレーションバルブ６が閉じてタンク本体４内の空気が大気へ逃げることが出来なくなり、第１燃料室２への給油が不可能となる。しかしながら、本実施形態では、第１燃料室２と第２燃料室３にそれぞれ第１ベンチレーションバルブ５と第２ベンチレーションバルブ６を配置させたので、このような状況に陥った場合でも給油が可能となる。

以上のように本実施形態によれば、車両の旋回等で第１燃料室２から第２燃料室２に液体燃料９が流れ込んでこの第２燃料室２内に配置された第２ベンチレーションバルブ６が閉塞したとしても、第１燃料室２内に配置された第１ベンチレーションバルブ５が開状態にあれば、燃料タンク内の空気が大気へ逃げるため液体燃料９をタンク内に給油することができる。また、本実施形態によれば、車両の旋回等で偏りが生じて第２燃料室３内の液体燃料９が最大液面位置まで満たされた状態に陥っても規定容量以上の過給油状態を起こすことなく液体燃料９を給油することができる。

以上、本発明を適用した具体的な実施の形態について説明したが、上述の実施の形態は、本発明の一例に過ぎず、前記した実施の形態に制限されることはない。

図１は本実施形態の燃料タンク装置を示す断面図である。 図２は第１燃料室に液体燃料が最大液面位置まで充填された状態を示す図である。 図３は第２燃料室に液体燃料が満タン位置まで充填された状態を示す図である。 図４は車両の左右への旋回等で第２燃料室に液体燃料が偏った状態を示す図である。 図５は図４で示す第２燃料室に液体燃料が偏った状態から第１燃料室に液体燃料が供給された状態を示す図である。 図６は第２燃料室にのみベンチレーションバルブを配置した燃料タンク装置を示す断面図である。 図７は図６の燃料タンク装置において車両の左右への旋回等で第２燃料室に液体燃料が偏った状態で給油不可となった状態を示す図である。

符号の説明

１…連通室
２…第１燃料室（メインタンク室）
３…第２燃料室（サブタンク室）
４…タンク本体
５…第１ベンチレーションバルブ
６…第２ベンチレーションバルブ
７…接続管
８…燃料供給管（フィラーパイプ）

Claims (1)

1. タンク底の中央が上方へ窪んで厚みが薄くされた連通室と、この連通室の両側に連通して設けられたメインタンク室である第１燃料室及びサブタンク室である第２燃料室とを備えた鞍形状のタンク本体と、
   前記第１燃料室内に配置され、この第１燃料室が液体燃料で満タンになったときにバルブを閉塞して該第１燃料室と大気との連通を阻止する第１ベンチレーションバルブと、
   前記第２燃料室内に配置され、この第２燃料室が液体燃料で満タンになったときにバルブを閉塞して該第２燃料室と大気との連通を阻止する第２ベンチレーションバルブと、を備え、
   前記第２燃料室内に充填された液体燃料で前記第２ベンチレーションバルブが閉塞したときの液面位置と、該第２燃料室内に液体燃料が最大限に充填された液面位置との間の前記第２燃料室における第２容積Ｖ２が、
   前記第１燃料室内に充填された液体燃料で前記第１ベンチレーションバルブが閉塞したときの液面位置と、該第１燃料室内に液体燃料が最大限に充填された液面位置との間の前記第１燃料室における第１容積Ｖ１と等しくなる（Ｖ２＝Ｖ１）位置に、或いは、
   前記第１容積Ｖ１が前記第２容積Ｖ２より大となる（Ｖ１＞Ｖ２）位置に、前記第１ベンチレーションバルブと前記第２ベンチレーションバルブを配置した
   ことを特徴とする燃料タンク装置。

Images