JP2009179226A - 燃料タンク構造 - Google Patents

Abstract

【課題】燃料収容部内の燃料に加速度が生じた場合に、燃料送出室に燃料を確実に確保することが可能な燃料タンク構造を得る。
【解決手段】リザーブカップ４２内には、ジェットポンプ６６とメインサクション４６の間に位置する仕切板７２が設置され、リザーブカップ４２内を、メインサクション４６が配置された燃料送出室４２Ａと、ジェットポンプ６６が配置された燃料導入室４２Ｂとに隔てている。仕切板７２は、車両前後方向に対して傾斜して配置されており、リザーブカップ４２内の燃料に対し車両の前方向、車両後方向、左方向及び右方向のいずれの方向の加速度が作用した場合でも、燃料導入室４２Ｂ内の燃料の一部が燃料送出室４２Ａに流れ込む。
【選択図】図３

Description

本発明は、自動車等の車両に備えられる燃料タンク構造に関する。

自動車等の車両に備えられる燃料タンク構造として、特許文献１には、サブカップ内を主室を副室とに区画する分離壁をそなえたものが記載されている。この構造では、エンジンの駆動によってジェットポンプ内に生じた負圧により燃料が副室内流入し、副室内の燃料が分離壁の高さを超えると、主室に流入する。そして、主室内の燃料がサクションフィルタから吸引されるようになっている。

ところで、車両の走行に伴い、燃料タンク構造（燃料タンク）には特定の方向の加速度が作用することが想定されるが、特許文献１の構造において、主室（燃料送出室）の内部の燃料が少ないと、生じた加速度により燃料が遍在してしまうため、サクションフィルタからの吸引が困難になることがある。たとえば、特許文献１の構造で分離壁を車両前後方向に配置し、車幅方向左側に主室、右側に副室を設定すると、車幅方向右側へ加速度が生じた場合に、副室内の燃料が分離壁から離れる方向へ移動するため、副室から主室への燃料の流入が困難になる。

したがって、サブカップ（燃料収容部）内の燃料に加速度が作用した場合に、燃料導入室から燃料送出室へ燃料を確実に供給可能とすることが望まれる。
特開２００７−６９７４７号公報

本発明は上記事実を考慮し、燃料収容部内の燃料に加速度が生じた場合に、燃料送出室に燃料を確実に確保することが可能な燃料タンク構造を得ることを課題とする。

請求項１に記載の発明では、燃料を収容する燃料収容部と、前記燃料収容部内を、燃料を外部へ送出するための燃料送出室と燃料が外部から導入される燃料導入室とに隔てる仕切板と、を備え、前記仕切板が車両前後方向に対して斜めに配置されていることを特徴とする。

この燃料タンク構造では、燃料収容部が仕切板によって燃料送出室と燃料導入室との隔てられており、外部からの燃料は、まず、燃料導入室に導入される。そして、燃料導入室の燃料液面が仕切壁を超えると、超えた分の燃料が燃料送出室に流れ込む。

ここで、仕切壁は、車両前後方向に対して斜めに配置されている。したがって、車両の前方向、後方向、左方向及び右方向のいずれの方向の加速度が燃料収容部の燃料に作用した場合でも、燃料挿入室内の燃料の一部が仕切壁を乗り越えて燃料送出室に流れ込む。すなわち本発明では、上記したいすれも方向の加速度が生じた場合でも、燃料導入室から燃料送出室へ燃料を確実に供給することが可能となる。

請求項２に記載の発明では、前記燃料収容部の周壁の上端が、前記仕切板の上端よりも高くなっていることを特徴とする。

したがって、燃料導入室内の燃料が周壁を越えて不用意に外部に流出することを防止できる。

本発明は上記構成としたので、燃料収容部内の燃料に加速度が生じた場合に、燃料送出室に燃料を確実に確保することが可能となる。

図１には、本発明の一実施形態の燃料タンク構造１２が示されている。以下、図面において、車両前方を矢印ＦＲで、車幅方向左側を矢印ＬＨで、車幅方向右側を矢印ＲＨで、上方を矢印ＵＰでそれぞれ示す。

燃料タンク構造１２は、燃料が収容される燃料タンク本体３２を有している。燃料タンク本体３２側の上部には図示しないフィラーパイプが備えられており、燃料タンク本体３２へ給油できるようになっている。なお、本発明の燃料収容部は燃料タンク本体３２によって構成されている。すなわち、本実施形態の燃料タンク構造では、燃料収容部を１つのみ備えた構成となっている。

燃料タンク本体３２内には、上面が開放された箱状のリザーブカップ４２が配置されており、このリザーブカップ４２の底部の近傍に、燃料送出配管４４の下部が位置している。燃料送出配管４４の一端（下端）はフィルター４８を備えたメインサクション４６とされ、フューエルフィルター５０を介して、他端（上端）にはサクションポンプ５２が接続されている。さらに、サクションポンプ５２には図示しない燃料供給配管が接続されており、サクションポンプ５２の駆動によって、リザーブカップ４２内の燃料を図示しないエンジン等に供給することができる。

また、サクションポンプ５２にはリターン配管５６の上端が接続されており、このリターン配管５６の下端はリザーブカップ４２（本実施形態では特に、後述する燃料導入室４２Ａ）の内部に位置している。サクションポンプ５２により吸引された燃料の一部は、リターン配管５６を通じてリザーブカップ４２内に戻される。

リターン配管５６の下端にはジェットポンプ６６が取り付けられている。ジェットポンプ６６には、燃料移送配管６０の一端が接続されており、この燃料移送配管６０の他端は、燃料タンク本体３２内（但しリザーブカップ４２の外側）に配置されると共に、フィルター７０が取り付けられている。リターン配管５６を通じて戻されたリターン燃料により、ジェットポンプ６６に負圧を作用させ、この負圧により、燃料移送配管６０を通じて燃料をリザーブカップ４２の外部から内部へと移送する。

図２及び図３（Ａ）〜（Ｅ）にも示すように、リザーブカップ４２内には、ジェットポンプ６６とメインサクション４６の間に位置するように、燃料非透過性の仕切板７２が設置されている。図１から分かるように、仕切板７２高さは、リザーブカップ４２の周壁４２Ｗよりも低くされており、リザーブカップ４２の周壁４４Ｗの上端は、仕切板７２の上端よりも高い位置にある。

また、仕切板７２の底辺及び側辺はリザーブカップ４２の内面に接触しており、リザーブカップ４２内を、メインサクション４６が配置された燃料送出室４２Ａと、ジェットポンプ６６が配置された燃料導入室４２Ｂとに隔てている。したがって、燃料導入室４２Ｂに流入した燃料は、液位が仕切板７２の上端に達するまでは、燃料導入室４２Ｂ内に貯留される。そして、燃料導入室４２Ｂ内の燃料の液位が仕切板７２の上端に達する（超える）と、燃料の一部が仕切板７２を乗り越えて燃料送出室４２Ａに流れ込む。

図２に詳細に示すように、本発明の仕切板７２は、車両前後方向に対して傾斜して配置されている。特に本実施形態では、リザーブカップ４２を平面視して（上方から見て）仕切板７２が車両前後方向に対し略４５度の角度となるように配置している。そして、燃料導入室４２Ｂが仕切板７２の斜め前方右側に、燃料送出室４２Ａが仕切板７２の斜め後方左側に位置している。

なお、リザーブカップ４２の下部には連通孔５８が形成されている。この連通孔５８を通じて燃料が移動することで、燃料送出室４２Ａの内部と外部との燃料の液位が同じなる。

このような構成とされた本実施形態の燃料タンク構造１２では、サクションポンプ５２の駆動により、リザーブカップ４２（燃料送出室４２Ａ）内の燃料を図示しないエンジン等へ送出することができる。また、このときの燃料の一部は、リターン配管５６を通じて燃料送出室４２Ａ内に戻すことができる。

ジェットポンプ６６では、リターン燃料により負圧が発生する。そして、この負圧により、燃料移送配管６０を通じて燃料がリザーブカップ４２の外部から内部（燃料導入室４２Ｂ内）へと移送される。

本実施形態では、リザーブカップ４２内に仕切板７２が設けられており、リザーブカップ４２内が燃料送出室４２Ａと燃料導入室４２Ｂとに隔てられているため、リザーブカップ４２内に流入した燃料の一定量が燃料導入室４２Ｂに確保される。そして、燃料導入室４２Ｂ内の燃料の液位が仕切板７２を超えると、燃料が仕切板７２を乗り越え、燃料送出室４２Ａに流れ込む。ここで、リザーブカップ４２の周壁４４Ｗの上端は、仕切板７２の上端よりも高い位置にあるため、燃料導入室４２Ｂ内の燃料が不用意にリザーブカップ４２から周壁４４Ｗを越えて外部に流れ出ることはない。

ここで、本実施形態では、仕切板７２を車両前後方向に対して傾斜して配置している。したがって、リザーブカップ４２に車両の前方向、車両後方向、左方向及び右方向のいずれの方向の加速度が作用した場合でも、燃料導入室４２Ｂ内の燃料の一部が、仕切板７２を乗り越え、燃料送出室４２Ａに流れ込む。

図３（Ｂ）〜（Ｅ）には、本実施形態の燃料タンク構造１２において、車両の前方向、車両後方向、左方向及び右方向のいずれかの方向の加速度が作用したそれぞれの場合の燃料の挙動が示されている（加速後の方向を矢印Ｇで示している）。すなわち、図３（Ｂ）に示すように、たとえば車両の加速時や登坂時等で車両後方側への加速度が作用した場合には、燃料導入室４２Ｂ内の燃料が後方へと移動して仕切板７２を乗り越え、燃料送出室４２Ａに流れ出る。また、図３（Ｃ）に示すように、車両の減速時や降坂時等で車両前方側への加速度が作用した場合には、燃料導入室４２Ｂ内の燃料が前方へと移動して仕切板７２を乗り越え、燃料送出室４２Ａに流れ出る。

図３（Ｄ）に示すように、たとえば車両の左旋回時等で車両右側への加速度が作用した場合には、燃料導入室４２Ｂ内の燃料が右側へと移動するため、仕切板７２の後端部分の近傍で液位が仕切板７２よりも高くなる。これにより、燃料導入室４２Ｂ内の燃料の一部が仕切板７２を乗り越え、燃料送出室４２Ａに流れ出る。また、図３（Ｅ）に示すように、車両の右旋回時等で車両左側への加速度が作用した場合には、燃料導入室４２Ｂ内の燃料が左側へと移動するため、仕切板７２の前端部分の近傍で液位が仕切板７２よりも高くなる。これにより、燃料導入室４２Ｂ内の燃料の一部が仕切板７２を乗り越え、燃料送出室４２Ａに流れ出る。なお、いずれの場合でも、燃料導入室４２Ｂ内の燃料が不用意にリザーブカップ４２から周壁４４Ｗを越えて外部に流れ出ることはない。

ここで、図４（Ａ）には比較例として、仕切板７２を車両前後方向に配置した以外は、本実施形態と同一の構成とされた燃料タンク構造が、リザーブカップ４２の近傍として拡大して示されている。なお、比較例では、このように仕切板７２の配設方向のみが上記実施形態と異なっているため、実施形態と同一の構成要素には同一符号を付している。

比較例では、図４（Ｂ）に示すように、車両後方側への加速度が作用した場合には、燃料導入室４２Ｂ内の燃料が後方へと移動して、仕切板７２の後端近傍において液位が仕切板７２よりも高くなる。このため、燃料導入室４２Ｂ内の燃料の一部が仕切板７２を乗り越え、燃料送出室４２Ａに流れ出る。また、図４（Ｃ）に示すように、車両前方側への加速度が作用した場合には、燃料導入室４２Ｂ内の燃料が前方へと移動して、仕切板７２の前端近傍において液位が仕切板７２よりも高くなる。このため、燃料導入室４２Ｂ内の燃料の一部が仕切板７２を乗り越え、燃料送出室４２Ａに流れ出る。さらに、図４（Ｅ）に示すように、車両左側への加速度が作用した場合には、燃料導入室４２Ｂ内の燃料が左側へと移動して仕切板７２を乗り越え、燃料送出室４２Ａに流れ出る。しかし、車両右側への加速度が作用した場合には、図４（Ｄ）に示すように、燃料導入室４２Ｂ内の燃料は、単に右側へと移動して仕切板７２から離れるので仕切板７２を乗り越えず、燃料送出室４２Ａに流れ出ることもない。

以上の説明から分かるように、本実施形態の燃料タンク構造１２では、リザーブカップ４２内の燃料に対し車両の前方向、車両後方向、左方向及び右方向のいずれの方向の加速度が作用した場合でも、燃料導入室４２Ｂ内の燃料の一部を燃料送出室４２Ａに流れ込ませることで、燃料導入室４２Ｂ内の燃料を燃料送出室４２Ａに確実に供給することができる。

なお、上記実施形態では、仕切板７２の配設方向として、平面視で車両前後方向に対し略４５度の角度となるようにしているが、配設方向はこれに限定されない。要するに、リザーブカップ４２内の燃料に対し車両の前方向、車両後方向、左方向及び右方向のいずれの方向の加速度が作用した場合でも、燃料が仕切壁７２を超えるような配設方向であればよい。

また、上記では本発明の燃料タンク構造として、燃料収容部が１つのみ（燃料タンク本体３２）で構成された例を挙げたが、たとえば、いわゆる鞍型タンク等のように、燃料を収容する部位を複数備えた構造に本発明を適用してもよい。鞍型タンクの場合には、燃料を収容する部位の１つにリザーブカップ４２が配置されるため、このリザーブカップ４２を、本発明に係る燃料収容部として、本発明を適用すればよい。

本発明の一実施形態の燃料タンク構造を示す概略構成図である。 本発明の一実施形態の燃料タンク構造を構成するリザーブカップを拡大して示す平面図である。 （Ａ）は、本発明の一実施形態の燃料タンク構造を構成するリザーブカップを拡大して示す斜視図である、（Ｂ）〜（Ｆ）はそれぞれ、リザーブカップ内の燃料の挙動を加速度の方向に応じて示す説明図である。 （Ａ）は、比較例の燃料タンク構造を構成するリザーブカップを拡大して示す斜視図である、（Ｂ）〜（Ｆ）はそれぞれ、リザーブカップ内の燃料の挙動を加速度の方向に応じて示す説明図である。

符号の説明

１２ 燃料タンク構造
３２ 燃料タンク本体
４２ リザーブカップ（燃料収容部）
４２Ａ 燃料送出室
４２Ｂ 燃料導入室
４４ 燃料送出配管
４６ メインサクション
４８ フィルター
５０ フューエルフィルター
５２ サクションポンプ
５６ リターン配管
５８ 連通孔
６０ 燃料移送配管
６６ ジェットポンプ
７２ 仕切板

Claims (2)

1. 燃料を収容する燃料収容部と、
   前記燃料収容部内を、燃料を外部へ送出するための燃料送出室と燃料が外部から導入される燃料導入室とに隔てる仕切板と、
   を備え、
   前記仕切板が車両前後方向に対して斜めに配置されていることを特徴とする燃料タンク構造。
2. 前記燃料収容部の周壁の上端が、前記仕切板の上端よりも高くなっていることを特徴とする請求項１に記載の燃料タンク構造。

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