JP3846658B2 - 車両用フューエルタンクの構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用フューエルタンクの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、四輪車のフューエルタンクは、主として、周辺フランジ部が互いに接合されて外殻を形成するアッパパネルおよびロアパネルと、内部に配置されるサブタンクと、燃料をタンクからエンジンに送るフューエルポンプとにより構成されている。このうち、サブタンクは、燃料の液面が車両加速度により傾いても、常に所定高さの液面を保持して燃料の吸い上げ不良を防止し、燃料が少なくなった時のフューエルポンプ吸入口の燃料確保を行うために設けられるカップ状の容器である。
このようなサブタンクの固定方法には、例えば、図２２に示す如く、フューエルタンクを構成するロアパネル５１の内部にサブタンク５２を配置し、該サブタンク５２の底面をロアパネル５１の底面にスポット溶接Ｗで結合させることにより固定するタイプがある。
【０００３】
ところで、上記フューエルタンクのロアパネル５１およびサブタンク５２は、図２３〜図２６の矢印で示す如く、実車走行時において燃料により上下、前後、左右の全ての方向から力を受けることになる。このうち、特にロアパネル５１とサブタンク５２の結合部には、ラフロード走行時に発生する上下荷重と、加速・減速時に発生する前後荷重が著しく作用する。このような方向の荷重を受けると、ロアパネル５１とサブタンク５２は、図中の鎖線で示すように変形することになる。このため、従来では、フューエルタンクに上下荷重や前後荷重に耐え得る強度も持たせる必要から、ロアパネル５１およびサブタンク５２の板厚を増大させたり、サブタンク５２の左右両側部にステー５３や横波防止板（図示せず）を追加したり、あるいはロアパネル５１に設けた前後方向へ延びるリブ（ビード）５４の上にサブタンク５２をスポット溶接Ｗで固定したりしている。
【０００４】
一方、上記ロアパネル５１の変形モードは、サブタンク５２が当該ロアパネル５１の中央に配置されるタイプと、その片側に寄せて配置されるタイプとでは異なっている。すなわち、中央配置タイプでは、図２４に示す如く、上下荷重時にロアパネル５１が均等に沈み込むが、片側寄り配置タイプでは、サブタンク５２を配置していない側のみのロアパネル５１が極端に沈み込む場合がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の車両用フューエルタンクの構造では、上下および前後方向の荷重に対して剛性を高めるべく、ロアパネル５１およびサブタンク５２の板厚増大や、ステー５３および横波防止板（図示せず）の追加を行っているので、部品点数および作業工数が増加し、これによって重量増大とコスト高を招来するという不具合を有していた。また、従来のフューエルタンクの構造では、サブタンク５２をロアパネル５１の片側に寄せて配置した場合、ロアパネル５１のサブタンク５２側はこのサブタンク自身の剛性があることから、サブタンク５２が配置されない側と比べて剛性が高く、ロアパネル５１全体の剛性バランスが悪くなる。このため、サブタンク５２は、ロアパネル５１の当該サブタンク５２が配置されていない側の沈み込みにより下方へ引っ張られてしまい、その機能が果たせなくなるおそれがあった（図２５参照）。
【０００６】
本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、サブタンクをロアパネルの片側に寄せて配置した場合でも、ロアパネル全体の剛性を均一化し、ロアパネルおよびサブタンクに作用する応力を分散できる上、ロアパネルおよびサブタンク全体の板厚を増大させなくとも必要な剛性を確保することが可能な車両用フューエルタンクの構造を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明においては、フューエルタンクの内部であって、該フューエルタンクを構成するロアパネルの中央部から長手方向へずれた片側位置にサブタンクが配置され、前記ロアパネルの幅方向に沿って複数の第１リブが前記ロアパネルの底面部に設けられた車両用フューエルタンクの構造において、前記フューエルタンクの長手方向で、前記サブタンクが配置されていない側のロアパネルの底面部に、上下いずれかの方向へ突出する凹形状の第２リブを長手方向に沿って設けるとともに、該第２リブの高さを前記サブタンクへ向かうに従って徐々に大きく形成し、前記フューエルタンクの長手方向で、前記サブタンクが配置されていない側のロアパネルには、一端が前記サブタンクの側壁面に取付けられ、他端が前記ロアパネルの側壁面付近まで延び、かつ下端を長手方向に沿って直角に折曲げた下部フランジが前記ロアパネルの底面に取付けられ、断面略コ字状の長手方向に沿った閉断面部を備えた第１補強部材が設けられ、前記フューエルタンクの長手方向で、前記サブタンクが配置されている側のロアパネルには、垂直片部が前記サブタンクの側壁面に取付けられ、かつ水平片部が前記ロアパネルの底面に取付けられ、前記サブタンクと前記ロアパネルとを連結する断面Ｌ字状の第２補強部材が設けられている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【０００９】
図１〜図４は本発明に係る車両用フューエルタンクの構造の第１実施形態を示している。図における四輪自動車１の車体前部にはエンジン２が配設され、車体後部には燃料を貯蔵するフューエルタンク３が配設されており、このフューエルタンク３内の燃料は、フューエルポンプ４による作用でフューエルパイプ５およびフューエルフィルタ６を介してエンジン２に送給されるようになっている。
しかして、フューエルタンク３は、重ね合わせた周辺フランジ部７ａ，８ａが互いに接合されて外殻を形成する断面キャップ状のアッパパネル７およびロアパネル８と、内部に配置されるキャップ状容器のサブタンク９とをそれぞれ備えており、寸法の大きい長手方向が車体左右方向に沿って配置され、寸法の小さい幅方向が車体前後方向に沿って配置されている。
【００１０】
上記サブタンク９は、図２および図３に示す如く、フューエルポンプ４の吸入口の設置関係等でロアパネル８の中央部からずれた片側位置に寄せて配置されており、燃料が少なくなった時のフューエルポンプ４の吸入口における燃料を確保すべく設けられている。このため、サブタンク９が配置される箇所のロアパネル８の底面部８ｂには、これを補強する複数本（図中では３本）の第１リブ（ビード）１０が前後壁側面部８ｃ，８ｄに至る幅方向に沿って設けられており、サブタンク９は、底面部９ａを第１リブ１０の上部にスポット溶接Ｗにて接合することにより固定されている。
しかも、これら第１リブ１０は、フューエルタンク３の長手方向へ間隔を置いて配設され、ロアパネル８の底面部８ｂよりも上方へ突出するようにそれぞれ設けられている。
【００１１】
また、上記フューエルタンク３の長手方向のうち、図中左側に位置するサブタンク９が配置されていない側はそれが配置されている右側と比べてスペースが広くなっている。そして、サブタンク９が配置されていない側のロアパネル８の底面部８ｂには、凹形状に形成された複数本（図中では２本）の第２リブ（ビード）１１が設けられている。これら第２リブ１１は、ロアパネル８の左側側壁面部８ｅからサブタンク９へわたって設けられ、フューエルタンク３の幅方向へ間隔を置いて配設されており、ロアパネル８の底面部８ｂよりも下方へ突出するようにそれぞれ設けられている。
【００１２】
また、上記第２リブ１１は、高さ（深さ）Ｈがサブタンク９へ向かうに従って（図３の矢印Ｂ方向）徐々に大きく形成されている。すなわち、第２リブ１１がないときのロアパネル８の剛性は、壁面部に近い方が平面部より高いことから、左側側壁面部８ｅ側が大きくて、サブタンク９側が小さくなっている。一方、上記第２リブ１１によりリブ高さが高い平面部はより剛性が大きくなるので、結果として左側側壁面部８ｅ側からサブタンク９側にかけてのロアパネル８の剛性が均一化されることになる。
【００１３】
本発明の実施の形態に係るフューエルタンク３の構造においては、サブタンク９が配置されていない側のロアパネル８の底面部８ｂに２本の第２リブ１１を設けるとともに、該第２リブ１１をその高さＨがロアパネル８の左側側壁面部８ｅからサブタンク９へ向かうに従って徐々に大きくなるように形成し、第２リブ１１によってロアパネル８の剛性が小さい箇所に対して剛性を補強するようにしているため、ロアパネル８の剛性をサブタンク９が配置されている側と同等とし、図４の鎖線で示す如く、上下荷重によるロアパネル８の沈み込みを均等にすることができる。
【００１４】
図５および図６は本発明に係る車両用フューエルタンクの構造の第２実施形態を示しており、上記した第１実施形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
ロアパネル８の底面部８ｂに設けられた第１リブ１０の上部とサブタンク９の底面部９ａとのスポット溶接Ｗによる溶接打点のうち、サブタンク９が配置されない側の溶接打点Ｗ1 は、ロアパネル８の幅方向で外側に位置する４点が台形を形成し、その内側がトラスト構造を構成するとともに、正逆向きの正三角形となるように配列されている。
【００１５】
本発明の実施の形態に係るフューエルタンク３の構造においては、前後方向荷重にてサブタンク９が変形し、それに伴ってサブタンク９により引っ張られる側の溶接打点に荷重が交互に著しく作用しても、サブタンク９が配置されない側の溶接打点Ｗ1 を特殊な形状に配列しているため、この部分に作用する荷重を線による分担ではなく、面による分担で行うことが可能となり、当該溶接打点Ｗ1 に発生する応力を分散させることができる。
【００１６】
図７〜図９は本発明に係る車両用フューエルタンクの構造の第３実施形態を示しており、上記した第１実施形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。なお、図８において破線はサブタンク９の設計領域、Ｄは各楕円弧の中心を示しており、図９においてｈはロアパネル８の底面部８ｂからサブタンク９の上端までの高さを示している。
燃料Ｇがフューエルタンク３に全部（Ｆｕｌｌ）または半分（Ｈａｌｆ）程度入っていても、サブタンク９が受ける力は、サブタンク９の高さｈまでの燃料Ｇの動きで決定される。したがって、このフューエルタンク３を構成するロアパネル８を上方から見ると、図７中＋Ｘ，−Ｘ，＋Ｙ，−Ｙの領域の燃料Ｇの動きに注目すれば良い。
そこで、この異なる領域に対して、サブタンク９の各辺の平面部▲１▼〜▲４▼は、サブタンク９の各辺とこれら各辺と対向するロアパネル８の辺とによって形成される四角形の面積がほぼ同一となるように設定されている。また、隣合う各辺の平面部▲１▼〜▲４▼は、中心Ｄの楕円弧状の曲面▲５▼〜▲８▼でそれぞれ接続され、各平面部▲１▼〜▲４▼の接続部分に力が加わらないように構成されている。
【００１７】
このため、サブタンク９の各方向（Ｘ，Ｙ）に対する各辺の平面部▲１▼〜▲４▼の長さはそれぞれ５Ｌ，２．５Ｌ，５／３Ｌ，１Ｌに、また各面積は１Ａ，２Ａ，３Ａ，５Ａに設定されている。したがって、各辺の平面部▲１▼〜▲４▼に掛かる力は以下のとおり同一となる。
平面部▲１▼に掛かる力Ｆ1 ＝１Ａ×５Ｌ＝５Ａ・Ｌ
平面部▲２▼に掛かる力Ｆ2 ＝２Ａ×２．５Ｌ＝５Ａ・Ｌ
平面部▲３▼に掛かる力Ｆ3 ＝３Ａ×５／３Ｌ＝５Ａ・Ｌ
平面部▲４▼に掛かる力Ｆ4 ＝５Ａ×１Ｌ＝５Ａ・Ｌ
【００１８】
本発明の実施の形態に係るフューエルタンク３の構造においては、サブタンク９の各辺とこれら各辺と対向するロアパネル８の辺とによって形成される四角形の面積がほぼ同一となるようにサブタンク９の各辺の平面部▲１▼〜▲４▼を設定し、隣合う各辺の平面部▲１▼〜▲４▼を中心Ｄの楕円弧状の曲面▲５▼〜▲８▼でそれぞれ接続しているため、各接続部分に力が加わらない状態で、各平面部▲１▼〜▲４▼で受ける力を均一にすることができる。
【００１９】
図１０および図１１は本発明に係る車両用フューエルタンクの構造の第４実施形態を示しており、上記した第１実施形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
ロアパネル８の底面部８ｂの上には、剛性バランスの良好な底上げプレート１２が底面部８ｂを覆うべく固着されており、サブタンク９は当該底上げプレート１２の上面に固定されて支持されている。このため、サブタンク９の底面部９ａと底上げプレート１２とは、スポット溶接Ｗによって互いに接合されている。また、底上げプレート１２の周端部は、ロアパネル８の底面部８ｂにスポット溶接Ｗによって固定されている。
【００２０】
本発明の実施の形態に係るフューエルタンク３の構造においては、サブタンク９を底上げプレート１２の上面に固定しているため、ロアパネル８に掛かっていた荷重を底上げプレート１２に負担させ、均等に底上げプレート１２を沈み込ませて荷重をスポット溶接Ｗの溶接打点に分散させることができ、ロアパネル８の剛性に左右されずにサブタンク９を設置できる。
【００２１】
図１２は本発明に係る車両用フューエルタンクの構造の第５実施形態を示しており、上記した第１実施形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。ロアパネル８とサブタンク９との結合部には、ロアパネル８の沈み込みによって、せん断方向へ引きちぎろうとする力が掛かる。このため、ロアパネル８の底面部８ｂとサブタンク９の底面部９ａとのスポット溶接Ｗの結合面Ｋは、互いに対応する下り傾斜面であって、引きちぎる方向に傾斜させた斜面形状に形成されている。
本発明の第５実施形態によれば、ロアパネル８とサブタンク９との結合面Ｋが傾斜面形状となっているため、スポット溶接Ｗの結合部が受けるせん断力を少なくすることができる上、結合面Ｋがサブタンク９の組付時のガイドとなり、組付作業性の向上を図ることができる。
【００２２】
図１３は本発明に係る車両用フューエルタンクの構造の第６実施形態を示しており、上記した第１実施形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。一般に、サブタンク９は、フューエルポンプ４等のレイアウトの関係からタンク中心線Ｊ上ではなく、図１３（ａ）中の右上方に配置されることが多い。この場合、ロアパネル８の底面部８ｂが均一な平坦面であったとすると、サブタンク９自身の持つ剛性によって、サブタンク９が配置されている側とそれが配置されていない側とでロアパネル８の剛性のアンバランスが生じ（図中、右上方が高く、左下方が低い）、図中のスポット溶接Ｗの打点１，２に応力が集中することになる。
そこで、サブタンク９が配置されていない側のロアパネル８の底面部８ｂには、剛性のバランスをとるために、フューエルタンク３の長手方向（図中、左右方向）へ沿って横長に延びる平面Ｘ形状の第２リブ（ビード）２１が設けられている。
【００２３】
上記平面Ｘ形状の第２リブ２１は、Ｘの長手方向の交点Ｐ，Ｐ’がサブタンク９の中心線Ｎをほぼ通り、２本の斜線で仕切られて長手方向に形成される三角形部Ｃ，Ｃ’の底部の長さＬ1 がサブタンク９の幅方向長さＬ1 ’とほぼ同一寸法に形成されている。また、この第２リブ２１の端部とロアパネル８の底面部８ｂの基本面との接続部のうち、長手方向の端辺αは横辺に設けられ、幅方向の端辺βは縦辺に設けられており、これによって２本の斜線で仕切られて幅方向に形成される三角形部Ａ，Ｂは、図１３（ａ）に示す如く、上方部の三角形部Ａが小さく、下方部の三角形部Ｂが大きくなっている。しかも、三角形部Ａ，Ｂを通る断面形状は、図１３（ｂ）に示す如く、ロアパネル８の底面部８ｂの基本面と比べて高く、ロアパネル８の内部へ向かって段階的に凸形状となるよう形成されている。なお、三角形部Ｃ，Ｃ’も三角形部Ａ，Ｂの断面形状と同様、基本面に対し段差が設けられている。
【００２４】
本発明の実施の形態に係るフューエルタンク３の構造においては、サブタンク９が配置されていない側のロアパネル８の底面部８ｂに横長に延びる平面Ｘ形状の第２リブ２１を設けているため、三角形部Ａ，Ｂによる剛性のアンバランス領域が生じ（三角形部Ｂ側の方が三角形部Ａよりも高剛性）、サブタンク９を配置した分の剛性増加を第２リブ２１により生じる三角形部Ｂの剛性アップで中和して剛性バランスをとり、応力集中を分散させることができる。
【００２５】
図１４および図１５は本発明に係る車両用フューエルタンクの構造の第７実施形態を示しており、上記した第１実施形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
通常、フューエルタンク３の板厚はサブタンク９の板厚よりも厚くし、フューエルタンク３に穴が明かないようにしている。
そこで、サブタンク９の上部側面には、図１４に示す如く、各辺の直線部分Ｓと対応する長さで、幅の短い補強板１３が固着されている。あるいは、サブタンク９の上部各辺の直線部分Ｓには、図１５に示す如く、幅広に形成された部分を下方へ向かって折曲げることにより延出された曲げフランジ１４が設けられている。
【００２６】
本発明の実施の形態に係るフューエルタンク３の構造においては、サブタンク９の上部各辺の直線部分Ｓに補強板１３や曲げフランジ１４を設けているため、フューエルタンク３とサブタンク９の板厚バランスを確保しつつ、サブタンク９の横波に対する剛性を確保することが可能となり、従来の横波防止板やステーを廃止できるとともに、フューエルタンク３およびサブタンク９の板厚を薄くでき、コストダウンを図ることができる。
【００２７】
図１６〜図１８は本発明に係る車両用フューエルタンクの構造の第８実施形態を示しており、上記した第１実施形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
フューエルタンク３の幅方向に面するサブタンク９の前後側壁面部９ｂ，９ｃには、フューエルタンク３の長手方向に位置するロアパネル８の左右側壁面部８ｅ，８ｆの上辺とサブタンク９のポンプ吸入口１５とを結んだ部分よりも上方に位置する切欠き１６が設けられている。これは、サブタンク９の機能が自動車１の旋回等により燃料が片寄りした場合におけるポンプ吸入口１５の燃料確保にあることから、ロアパネル８の左右側壁面部８ｅ，８ｆとポンプ吸入口１５とを結んだ部分よりも上方に位置するサブタンク９の前後側壁面部９ｂ，９ｃの部分は、必要でないからである。また、サブタンク９の前後側壁面部９ｂ，９ｃの剛性が高いと、ロアパネル８の変形になじんで追従できないため、前後側壁面部９ｂ，９ｃの剛性を下げ、ロアパネル８の曲面的な変形になじませて追従させる必要があるからである。
【００２８】
本発明の実施の形態に係るフューエルタンク３の構造においては、サブタンク９の前後側壁面部９ｂ，９ｃにのみ切欠き１６を設けているため、図１８の鎖線で示す如く、フューエルタンク３の長手方向に位置する車体左右方向の横波に対して剛性を確保しつつ、フューエルタンク３の幅方向に位置する車体前後方向の横波の影響を減少させて、ロアパネル８の底面部８ｂの下方への突っ張りを小さくすることが可能となり、これによってロアパネル８およびサブタンク９の板厚を薄くすることができる。
【００２９】
図１９および図２０は本発明に係る車両用フューエルタンクの構造の第９実施形態を示しており、上記した第１実施形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
フューエルタンク３の長手方向に位置するロアパネル８の左右側壁面部８ｅ，８ｆとサブタンク９との間のスペースのうち、大容量の側には、一端が溶接でサブタンク９の左側側壁面部９ｄに取付けられ、他端がロアパネル８の左側側壁面部８ｅ付近まで延び、かつ下端が溶接でロアパネル８の底面部８ｂに取付けられる断面略コ字状の閉断面部１７を備えた第１補強部材１８が設けられている。このため、第１補強部材１８の閉断面部１７の一端にはこれを直角に折曲げることによって上方および前後方向へ張り出した側部フランジ１７ａが形成され、その下端にはこれを直角に折曲げることによって前後方向へ張り出した下部フランジ１７ｂが形成されている。
また、小容量の側には、上下端が溶接でサブタンク９の右側側壁面部９ｅおよびロアパネル８の底面部８ｂに取付けられ、サブタンク９とロアパネル８とを連結する断面Ｌ字状の第２補強部材１９が設けられている。
【００３０】
本発明の実施の形態に係るフューエルタンク３の構造においては、サブタンク９の左右側壁面部９ｄ，９ｅにロアパネル８の底面部８ｂを覆う第１および第２補強部材１８，１９を追加して設けているため、横波に対するサブタンク９の補強を行うことができるとともに、ロアパネル８の底面部８ｂの剛性を高めることができ、これによりロアパネル８の板厚を低減できる。しかも、横波は第１補強部材１８の閉断面部１７に導かれ、前後側壁面に沿って流れながらサブタンク９の左側側壁面部９ｄの前後角部の曲面を経て案内されるため、サブタンク９の左側側壁面部９ｄへの影響をより少なくすることができる。
【００３１】
以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。
例えば、第１実施形態では、第２リブ１１をロアパネル８の底面部８ｂから下方へ突出する凹形状に形成しているが、燃料貯蔵量を考慮しなくてもよい場合には第２リブ１１をロアパネル８の底面部８ｂから上方へ突出する凸形状に形成してもよい。また、図２１に示す如く、サブタンク９’として四角形ではなく、底部が平面であるボール形状（半球形状）に形成したものを用いてもよい。このような形状によれば、サブタンク９’の周面に平面部が設けられていないため、サブタンク９’が受ける力を分散させることができる。
【００３２】
【発明の効果】
上述の如く、本発明に係る車両用フューエルタンクの構造は、フューエルタンクの内部であって、該フューエルタンクを構成するロアパネルの中央部から長手方向へずれた片側位置にサブタンクが配置され、前記ロアパネルの幅方向に沿って複数の第１リブが前記ロアパネルの底面部に設けられたものであり、前記フューエルタンクの長手方向で、前記サブタンクが配置されていない側のロアパネルの底面部に、上下いずれかの方向へ突出する凹形状の第２リブを長手方向に沿って設けるとともに、該第２リブの高さを前記サブタンクへ向かうに従って徐々に大きく形成し、前記フューエルタンクの長手方向で、前記サブタンクが配置されていない側のロアパネルには、一端が前記サブタンクの側壁面に取付けられ、他端が前記ロアパネルの側壁面付近まで延び、かつ下端を長手方向に沿って直角に折曲げた下部フランジが前記ロアパネルの底面に取付けられ、断面略コ字状の長手方向に沿った閉断面部を備えた第１補強部材が設けられ、前記フューエルタンクの長手方向で、前記サブタンクが配置されている側のロアパネルには、垂直片部が前記サブタンクの側壁面に取付けられ、かつ水平片部が前記ロアパネルの底面に取付けられ、前記サブタンクと前記ロアパネルとを連結する断面Ｌ字状の第２補強部材が設けられているので、サブタンクをロアパネルの片側に寄せて配置した場合でも、ロアパネル全体の剛性を均一に上げることが可能となり、ロアパネルおよびサブタンクに作用する応力を分散できるとともに、ロアパネルおよびサブタンク全体の板厚を増大させなくとも必要な剛性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る構造のフューエルタンクが搭載された四輪自動車を概念的に示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るフューエルタンクの構造が適用されたロアパネルおよびサブタンクを示す斜視図である。
【図３】図２における矢視Ａ方向から見たロアパネルおよびサブタンクを示す概念図である。
【図４】図２における矢視Ａ方向から見たロアパネルおよびサブタンクであって、ロアパネルの変形前後状態を示す概念図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係るフューエルタンクの構造が適用されたロアパネルおよびサブタンクを示す斜視図である。
【図６】図５におけるロアパネルに設けられた第１リブとサブタンクとの溶接打点の位置を示す概念図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係るフューエルタンクの構造が適用されたロアパネルおよびサブタンクを示す平面図である。
【図８】図７におけるサブタンクの平面形状を示す概念図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係るフューエルタンクを示す概念断面図である。
【図１０】本発明の第４実施形態に係るフューエルタンクの構造が適用されたロアパネルおよびサブタンクを示す斜視図である。
【図１１】図１０におけるロアパネルおよびサブタンクを示す概念正面図である。
【図１２】本発明の第５実施形態に係るフューエルタンクの構造において、スポット溶接によるロアパネルとサブタンクとの結合面が傾斜形状となっているものを示す断面図である。
【図１３】本発明の第６実施形態に係るフューエルタンクの構造が適用されたロアパネルおよびサブタンクを示すものであり、（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＭ−Ｍ線断面図である。
【図１４】本発明の第７実施形態に係るフューエルタンクの構造におけるサブタンクを示す斜視図である。
【図１５】本発明の第７実施形態の他の例に係るフューエルタンクの構造におけるサブタンクを示す斜視図である。
【図１６】本発明の第８実施形態に係るフューエルタンクの構造が適用されたロアパネルおよびサブタンクを示す斜視図である。
【図１７】図１６におけるサブタンクを示す斜視図である。
【図１８】図１６におけるロアパネルおよびサブタンクの変形前後状態を示す概念図である。
【図１９】本発明の第９実施形態に係るフューエルタンクの構造におけるサブタンクを示す斜視図である。
【図２０】本発明の第９実施形態に係るフューエルタンクの構造におけるロアパネルおよびサブタンクの変形前後状態を示す概念図である。
【図２１】本発明の実施の形態に係るフューエルタンクの構造に用いられるサブタンクの変形例を示す斜視図である。
【図２２】従来のフューエルタンクの構造が適用されたロアパネルおよびサブタンクを示す斜視図である。
【図２３】図２２におけるロアパネルおよびサブタンクが実車走行時に燃料により矢印方向の力を受ける状態を示す斜視図である。
【図２４】従来のフューエルタンクの構造において、サブタンクがロアパネルの中央に配置された場合の上下荷重によるロアパネルの変形前後状態を示す概念図である。
【図２５】従来のフューエルタンクの構造において、サブタンクがロアパネルの片側に寄せて配置された場合の上下荷重によるロアパネルの変形前後状態を示す概念図である。
【図２６】従来のフューエルタンクの構造において、加速・減速時に発生する前後荷重によるサブタンクの変形前後状態を示す概念図である。
【符号の説明】
１ 四輪自動車
３ フューエルタンク
８ ロアパネル
８ｂ 底面部
８ｃ，８ｄ 前後側壁面部
８ｅ，８ｆ 左右側壁面部
９ サブタンク
９ａ 底面部
１０ 第１リブ
１１，２１ 第２リブ
１２ 底上げプレート
１３ 補強板
１４ 曲げフランジ
１５ ポンプ吸入口
１６ 切欠き
１７ 閉断面部
１８ 第１補強部材
１９ 第２補強部材
Ｗ スポット溶接
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用フューエルタンクの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、四輪車のフューエルタンクは、主として、周辺フランジ部が互いに接合されて外殻を形成するアッパパネルおよびロアパネルと、内部に配置されるサブタンクと、燃料をタンクからエンジンに送るフューエルポンプとにより構成されている。このうち、サブタンクは、燃料の液面が車両加速度により傾いても、常に所定高さの液面を保持して燃料の吸い上げ不良を防止し、燃料が少なくなった時のフューエルポンプ吸入口の燃料確保を行うために設けられるカップ状の容器である。
このようなサブタンクの固定方法には、例えば、図２２に示す如く、フューエルタンクを構成するロアパネル５１の内部にサブタンク５２を配置し、該サブタンク５２の底面をロアパネル５１の底面にスポット溶接Ｗで結合させることにより固定するタイプがある。
【０００３】
ところで、上記フューエルタンクのロアパネル５１およびサブタンク５２は、図２３〜図２６の矢印で示す如く、実車走行時において燃料により上下、前後、左右の全ての方向から力を受けることになる。このうち、特にロアパネル５１とサブタンク５２の結合部には、ラフロード走行時に発生する上下荷重と、加速・減速時に発生する前後荷重が著しく作用する。このような方向の荷重を受けると、ロアパネル５１とサブタンク５２は、図中の鎖線で示すように変形することになる。このため、従来では、フューエルタンクに上下荷重や前後荷重に耐え得る強度も持たせる必要から、ロアパネル５１およびサブタンク５２の板厚を増大させたり、サブタンク５２の左右両側部にステー５３や横波防止板（図示せず）を追加したり、あるいはロアパネル５１に設けた前後方向へ延びるリブ（ビード）５４の上にサブタンク５２をスポット溶接Ｗで固定したりしている。
【０００４】
一方、上記ロアパネル５１の変形モードは、サブタンク５２が当該ロアパネル５１の中央に配置されるタイプと、その片側に寄せて配置されるタイプとでは異なっている。すなわち、中央配置タイプでは、図２４に示す如く、上下荷重時にロアパネル５１が均等に沈み込むが、片側寄り配置タイプでは、サブタンク５２を配置していない側のみのロアパネル５１が極端に沈み込む場合がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の車両用フューエルタンクの構造では、上下および前後方向の荷重に対して剛性を高めるべく、ロアパネル５１およびサブタンク５２の板厚増大や、ステー５３および横波防止板（図示せず）の追加を行っているので、部品点数および作業工数が増加し、これによって重量増大とコスト高を招来するという不具合を有していた。また、従来のフューエルタンクの構造では、サブタンク５２をロアパネル５１の片側に寄せて配置した場合、ロアパネル５１のサブタンク５２側はこのサブタンク自身の剛性があることから、サブタンク５２が配置されない側と比べて剛性が高く、ロアパネル５１全体の剛性バランスが悪くなる。このため、サブタンク５２は、ロアパネル５１の当該サブタンク５２が配置されていない側の沈み込みにより下方へ引っ張られてしまい、その機能が果たせなくなるおそれがあった（図２５参照）。
【０００６】
本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、サブタンクをロアパネルの片側に寄せて配置した場合でも、ロアパネル全体の剛性を均一化し、ロアパネルおよびサブタンクに作用する応力を分散できる上、ロアパネルおよびサブタンク全体の板厚を増大させなくとも必要な剛性を確保することが可能な車両用フューエルタンクの構造を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明においては、フューエルタンクの内部であって、該フューエルタンクを構成するロアパネルの中央部から長手方向へずれた片側位置にサブタンクが配置され、前記ロアパネルの幅方向に沿って複数の第１リブが前記ロアパネルの底面部に設けられた車両用フューエルタンクの構造において、前記フューエルタンクの長手方向で、前記サブタンクが配置されていない側のロアパネルの底面部に、上下いずれかの方向へ突出する凹形状の第２リブを長手方向に沿って設けるとともに、該第２リブの高さを前記サブタンクへ向かうに従って徐々に大きく形成し、前記フューエルタンクの長手方向で、前記サブタンクが配置されていない側のロアパネルには、一端が前記サブタンクの側壁面に取付けられ、他端が前記ロアパネルの側壁面付近まで延び、かつ下端を長手方向に沿って直角に折曲げた下部フランジが前記ロアパネルの底面に取付けられ、断面略コ字状の長手方向に沿った閉断面部を備えた第１補強部材が設けられ、前記フューエルタンクの長手方向で、前記サブタンクが配置されている側のロアパネルには、垂直片部が前記サブタンクの側壁面に取付けられ、かつ水平片部が前記ロアパネルの底面に取付けられ、前記サブタンクと前記ロアパネルとを連結する断面Ｌ字状の第２補強部材が設けられている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
【０００９】
図１〜図４は本発明に係る車両用フューエルタンクの構造の第１実施形態を示している。図における四輪自動車１の車体前部にはエンジン２が配設され、車体後部には燃料を貯蔵するフューエルタンク３が配設されており、このフューエルタンク３内の燃料は、フューエルポンプ４による作用でフューエルパイプ５およびフューエルフィルタ６を介してエンジン２に送給されるようになっている。
しかして、フューエルタンク３は、重ね合わせた周辺フランジ部７ａ，８ａが互いに接合されて外殻を形成する断面キャップ状のアッパパネル７およびロアパネル８と、内部に配置されるキャップ状容器のサブタンク９とをそれぞれ備えており、寸法の大きい長手方向が車体左右方向に沿って配置され、寸法の小さい幅方向が車体前後方向に沿って配置されている。
【００１０】
上記サブタンク９は、図２および図３に示す如く、フューエルポンプ４の吸入口の設置関係等でロアパネル８の中央部からずれた片側位置に寄せて配置されており、燃料が少なくなった時のフューエルポンプ４の吸入口における燃料を確保すべく設けられている。このため、サブタンク９が配置される箇所のロアパネル８の底面部８ｂには、これを補強する複数本（図中では３本）の第１リブ（ビード）１０が前後壁側面部８ｃ，８ｄに至る幅方向に沿って設けられており、サブタンク９は、底面部９ａを第１リブ１０の上部にスポット溶接Ｗにて接合することにより固定されている。
しかも、これら第１リブ１０は、フューエルタンク３の長手方向へ間隔を置いて配設され、ロアパネル８の底面部８ｂよりも上方へ突出するようにそれぞれ設けられている。
【００１１】
また、上記フューエルタンク３の長手方向のうち、図中左側に位置するサブタンク９が配置されていない側はそれが配置されている右側と比べてスペースが広くなっている。そして、サブタンク９が配置されていない側のロアパネル８の底面部８ｂには、凹形状に形成された複数本（図中では２本）の第２リブ（ビード）１１が設けられている。これら第２リブ１１は、ロアパネル８の左側側壁面部８ｅからサブタンク９へわたって設けられ、フューエルタンク３の幅方向へ間隔を置いて配設されており、ロアパネル８の底面部８ｂよりも下方へ突出するようにそれぞれ設けられている。
【００１２】
また、上記第２リブ１１は、高さ（深さ）Ｈがサブタンク９へ向かうに従って（図３の矢印Ｂ方向）徐々に大きく形成されている。すなわち、第２リブ１１がないときのロアパネル８の剛性は、壁面部に近い方が平面部より高いことから、左側側壁面部８ｅ側が大きくて、サブタンク９側が小さくなっている。一方、上記第２リブ１１によりリブ高さが高い平面部はより剛性が大きくなるので、結果として左側側壁面部８ｅ側からサブタンク９側にかけてのロアパネル８の剛性が均一化されることになる。
【００１３】
本発明の実施の形態に係るフューエルタンク３の構造においては、サブタンク９が配置されていない側のロアパネル８の底面部８ｂに２本の第２リブ１１を設けるとともに、該第２リブ１１をその高さＨがロアパネル８の左側側壁面部８ｅからサブタンク９へ向かうに従って徐々に大きくなるように形成し、第２リブ１１によってロアパネル８の剛性が小さい箇所に対して剛性を補強するようにしているため、ロアパネル８の剛性をサブタンク９が配置されている側と同等とし、図４の鎖線で示す如く、上下荷重によるロアパネル８の沈み込みを均等にすることができる。
【００１４】
図５および図６は本発明に係る車両用フューエルタンクの構造の第２実施形態を示しており、上記した第１実施形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
ロアパネル８の底面部８ｂに設けられた第１リブ１０の上部とサブタンク９の底面部９ａとのスポット溶接Ｗによる溶接打点のうち、サブタンク９が配置されない側の溶接打点Ｗ1 は、ロアパネル８の幅方向で外側に位置する４点が台形を形成し、その内側がトラスト構造を構成するとともに、正逆向きの正三角形となるように配列されている。
【００１５】
本発明の実施の形態に係るフューエルタンク３の構造においては、前後方向荷重にてサブタンク９が変形し、それに伴ってサブタンク９により引っ張られる側の溶接打点に荷重が交互に著しく作用しても、サブタンク９が配置されない側の溶接打点Ｗ1 を特殊な形状に配列しているため、この部分に作用する荷重を線による分担ではなく、面による分担で行うことが可能となり、当該溶接打点Ｗ1 に発生する応力を分散させることができる。
【００１６】
図７〜図９は本発明に係る車両用フューエルタンクの構造の第３実施形態を示しており、上記した第１実施形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。なお、図８において破線はサブタンク９の設計領域、Ｄは各楕円弧の中心を示しており、図９においてｈはロアパネル８の底面部８ｂからサブタンク９の上端までの高さを示している。
燃料Ｇがフューエルタンク３に全部（Ｆｕｌｌ）または半分（Ｈａｌｆ）程度入っていても、サブタンク９が受ける力は、サブタンク９の高さｈまでの燃料Ｇの動きで決定される。したがって、このフューエルタンク３を構成するロアパネル８を上方から見ると、図７中＋Ｘ，−Ｘ，＋Ｙ，−Ｙの領域の燃料Ｇの動きに注目すれば良い。
そこで、この異なる領域に対して、サブタンク９の各辺の平面部▲１▼〜▲４▼は、サブタンク９の各辺とこれら各辺と対向するロアパネル８の辺とによって形成される四角形の面積がほぼ同一となるように設定されている。また、隣合う各辺の平面部▲１▼〜▲４▼は、中心Ｄの楕円弧状の曲面▲５▼〜▲８▼でそれぞれ接続され、各平面部▲１▼〜▲４▼の接続部分に力が加わらないように構成されている。
【００１７】
このため、サブタンク９の各方向（Ｘ，Ｙ）に対する各辺の平面部▲１▼〜▲４▼の長さはそれぞれ５Ｌ，２．５Ｌ，５／３Ｌ，１Ｌに、また各面積は１Ａ，２Ａ，３Ａ，５Ａに設定されている。したがって、各辺の平面部▲１▼〜▲４▼に掛かる力は以下のとおり同一となる。
平面部▲１▼に掛かる力Ｆ1 ＝１Ａ×５Ｌ＝５Ａ・Ｌ
平面部▲２▼に掛かる力Ｆ2 ＝２Ａ×２．５Ｌ＝５Ａ・Ｌ
平面部▲３▼に掛かる力Ｆ3 ＝３Ａ×５／３Ｌ＝５Ａ・Ｌ
平面部▲４▼に掛かる力Ｆ4 ＝５Ａ×１Ｌ＝５Ａ・Ｌ
【００１８】
本発明の実施の形態に係るフューエルタンク３の構造においては、サブタンク９の各辺とこれら各辺と対向するロアパネル８の辺とによって形成される四角形の面積がほぼ同一となるようにサブタンク９の各辺の平面部▲１▼〜▲４▼を設定し、隣合う各辺の平面部▲１▼〜▲４▼を中心Ｄの楕円弧状の曲面▲５▼〜▲８▼でそれぞれ接続しているため、各接続部分に力が加わらない状態で、各平面部▲１▼〜▲４▼で受ける力を均一にすることができる。
【００１９】
図１０および図１１は本発明に係る車両用フューエルタンクの構造の第４実施形態を示しており、上記した第１実施形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
ロアパネル８の底面部８ｂの上には、剛性バランスの良好な底上げプレート１２が底面部８ｂを覆うべく固着されており、サブタンク９は当該底上げプレート１２の上面に固定されて支持されている。このため、サブタンク９の底面部９ａと底上げプレート１２とは、スポット溶接Ｗによって互いに接合されている。また、底上げプレート１２の周端部は、ロアパネル８の底面部８ｂにスポット溶接Ｗによって固定されている。
【００２０】
本発明の実施の形態に係るフューエルタンク３の構造においては、サブタンク９を底上げプレート１２の上面に固定しているため、ロアパネル８に掛かっていた荷重を底上げプレート１２に負担させ、均等に底上げプレート１２を沈み込ませて荷重をスポット溶接Ｗの溶接打点に分散させることができ、ロアパネル８の剛性に左右されずにサブタンク９を設置できる。
【００２１】
図１２は本発明に係る車両用フューエルタンクの構造の第５実施形態を示しており、上記した第１実施形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。ロアパネル８とサブタンク９との結合部には、ロアパネル８の沈み込みによって、せん断方向へ引きちぎろうとする力が掛かる。このため、ロアパネル８の底面部８ｂとサブタンク９の底面部９ａとのスポット溶接Ｗの結合面Ｋは、互いに対応する下り傾斜面であって、引きちぎる方向に傾斜させた斜面形状に形成されている。
本発明の第５実施形態によれば、ロアパネル８とサブタンク９との結合面Ｋが傾斜面形状となっているため、スポット溶接Ｗの結合部が受けるせん断力を少なくすることができる上、結合面Ｋがサブタンク９の組付時のガイドとなり、組付作業性の向上を図ることができる。
【００２２】
図１３は本発明に係る車両用フューエルタンクの構造の第６実施形態を示しており、上記した第１実施形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。一般に、サブタンク９は、フューエルポンプ４等のレイアウトの関係からタンク中心線Ｊ上ではなく、図１３（ａ）中の右上方に配置されることが多い。この場合、ロアパネル８の底面部８ｂが均一な平坦面であったとすると、サブタンク９自身の持つ剛性によって、サブタンク９が配置されている側とそれが配置されていない側とでロアパネル８の剛性のアンバランスが生じ（図中、右上方が高く、左下方が低い）、図中のスポット溶接Ｗの打点１，２に応力が集中することになる。
そこで、サブタンク９が配置されていない側のロアパネル８の底面部８ｂには、剛性のバランスをとるために、フューエルタンク３の長手方向（図中、左右方向）へ沿って横長に延びる平面Ｘ形状の第２リブ（ビード）２１が設けられている。
【００２３】
上記平面Ｘ形状の第２リブ２１は、Ｘの長手方向の交点Ｐ，Ｐ’がサブタンク９の中心線Ｎをほぼ通り、２本の斜線で仕切られて長手方向に形成される三角形部Ｃ，Ｃ’の底部の長さＬ1 がサブタンク９の幅方向長さＬ1 ’とほぼ同一寸法に形成されている。また、この第２リブ２１の端部とロアパネル８の底面部８ｂの基本面との接続部のうち、長手方向の端辺αは横辺に設けられ、幅方向の端辺βは縦辺に設けられており、これによって２本の斜線で仕切られて幅方向に形成される三角形部Ａ，Ｂは、図１３（ａ）に示す如く、上方部の三角形部Ａが小さく、下方部の三角形部Ｂが大きくなっている。しかも、三角形部Ａ，Ｂを通る断面形状は、図１３（ｂ）に示す如く、ロアパネル８の底面部８ｂの基本面と比べて高く、ロアパネル８の内部へ向かって段階的に凸形状となるよう形成されている。なお、三角形部Ｃ，Ｃ’も三角形部Ａ，Ｂの断面形状と同様、基本面に対し段差が設けられている。
【００２４】
本発明の実施の形態に係るフューエルタンク３の構造においては、サブタンク９が配置されていない側のロアパネル８の底面部８ｂに横長に延びる平面Ｘ形状の第２リブ２１を設けているため、三角形部Ａ，Ｂによる剛性のアンバランス領域が生じ（三角形部Ｂ側の方が三角形部Ａよりも高剛性）、サブタンク９を配置した分の剛性増加を第２リブ２１により生じる三角形部Ｂの剛性アップで中和して剛性バランスをとり、応力集中を分散させることができる。
【００２５】
図１４および図１５は本発明に係る車両用フューエルタンクの構造の第７実施形態を示しており、上記した第１実施形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
通常、フューエルタンク３の板厚はサブタンク９の板厚よりも厚くし、フューエルタンク３に穴が明かないようにしている。
そこで、サブタンク９の上部側面には、図１４に示す如く、各辺の直線部分Ｓと対応する長さで、幅の短い補強板１３が固着されている。あるいは、サブタンク９の上部各辺の直線部分Ｓには、図１５に示す如く、幅広に形成された部分を下方へ向かって折曲げることにより延出された曲げフランジ１４が設けられている。
【００２６】
本発明の実施の形態に係るフューエルタンク３の構造においては、サブタンク９の上部各辺の直線部分Ｓに補強板１３や曲げフランジ１４を設けているため、フューエルタンク３とサブタンク９の板厚バランスを確保しつつ、サブタンク９の横波に対する剛性を確保することが可能となり、従来の横波防止板やステーを廃止できるとともに、フューエルタンク３およびサブタンク９の板厚を薄くでき、コストダウンを図ることができる。
【００２７】
図１６〜図１８は本発明に係る車両用フューエルタンクの構造の第８実施形態を示しており、上記した第１実施形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
フューエルタンク３の幅方向に面するサブタンク９の前後側壁面部９ｂ，９ｃには、フューエルタンク３の長手方向に位置するロアパネル８の左右側壁面部８ｅ，８ｆの上辺とサブタンク９のポンプ吸入口１５とを結んだ部分よりも上方に位置する切欠き１６が設けられている。これは、サブタンク９の機能が自動車１の旋回等により燃料が片寄りした場合におけるポンプ吸入口１５の燃料確保にあることから、ロアパネル８の左右側壁面部８ｅ，８ｆとポンプ吸入口１５とを結んだ部分よりも上方に位置するサブタンク９の前後側壁面部９ｂ，９ｃの部分は、必要でないからである。また、サブタンク９の前後側壁面部９ｂ，９ｃの剛性が高いと、ロアパネル８の変形になじんで追従できないため、前後側壁面部９ｂ，９ｃの剛性を下げ、ロアパネル８の曲面的な変形になじませて追従させる必要があるからである。
【００２８】
本発明の実施の形態に係るフューエルタンク３の構造においては、サブタンク９の前後側壁面部９ｂ，９ｃにのみ切欠き１６を設けているため、図１８の鎖線で示す如く、フューエルタンク３の長手方向に位置する車体左右方向の横波に対して剛性を確保しつつ、フューエルタンク３の幅方向に位置する車体前後方向の横波の影響を減少させて、ロアパネル８の底面部８ｂの下方への突っ張りを小さくすることが可能となり、これによってロアパネル８およびサブタンク９の板厚を薄くすることができる。
【００２９】
図１９および図２０は本発明に係る車両用フューエルタンクの構造の第９実施形態を示しており、上記した第１実施形態と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
フューエルタンク３の長手方向に位置するロアパネル８の左右側壁面部８ｅ，８ｆとサブタンク９との間のスペースのうち、大容量の側には、一端が溶接でサブタンク９の左側側壁面部９ｄに取付けられ、他端がロアパネル８の左側側壁面部８ｅ付近まで延び、かつ下端が溶接でロアパネル８の底面部８ｂに取付けられる断面略コ字状の閉断面部１７を備えた第１補強部材１８が設けられている。このため、第１補強部材１８の閉断面部１７の一端にはこれを直角に折曲げることによって上方および前後方向へ張り出した側部フランジ１７ａが形成され、その下端にはこれを直角に折曲げることによって前後方向へ張り出した下部フランジ１７ｂが形成されている。
また、小容量の側には、上下端が溶接でサブタンク９の右側側壁面部９ｅおよびロアパネル８の底面部８ｂに取付けられ、サブタンク９とロアパネル８とを連結する断面Ｌ字状の第２補強部材１９が設けられている。
【００３０】
本発明の実施の形態に係るフューエルタンク３の構造においては、サブタンク９の左右側壁面部９ｄ，９ｅにロアパネル８の底面部８ｂを覆う第１および第２補強部材１８，１９を追加して設けているため、横波に対するサブタンク９の補強を行うことができるとともに、ロアパネル８の底面部８ｂの剛性を高めることができ、これによりロアパネル８の板厚を低減できる。しかも、横波は第１補強部材１８の閉断面部１７に導かれ、前後側壁面に沿って流れながらサブタンク９の左側側壁面部９ｄの前後角部の曲面を経て案内されるため、サブタンク９の左側側壁面部９ｄへの影響をより少なくすることができる。
【００３１】
以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。
例えば、第１実施形態では、第２リブ１１をロアパネル８の底面部８ｂから下方へ突出する凹形状に形成しているが、燃料貯蔵量を考慮しなくてもよい場合には第２リブ１１をロアパネル８の底面部８ｂから上方へ突出する凸形状に形成してもよい。また、図２１に示す如く、サブタンク９’として四角形ではなく、底部が平面であるボール形状（半球形状）に形成したものを用いてもよい。このような形状によれば、サブタンク９’の周面に平面部が設けられていないため、サブタンク９’が受ける力を分散させることができる。
【００３２】
【発明の効果】
上述の如く、本発明に係る車両用フューエルタンクの構造は、フューエルタンクの内部であって、該フューエルタンクを構成するロアパネルの中央部から長手方向へずれた片側位置にサブタンクが配置され、前記ロアパネルの幅方向に沿って複数の第１リブが前記ロアパネルの底面部に設けられたものであり、前記フューエルタンクの長手方向で、前記サブタンクが配置されていない側のロアパネルの底面部に、上下いずれかの方向へ突出する凹形状の第２リブを長手方向に沿って設けるとともに、該第２リブの高さを前記サブタンクへ向かうに従って徐々に大きく形成し、前記フューエルタンクの長手方向で、前記サブタンクが配置されていない側のロアパネルには、一端が前記サブタンクの側壁面に取付けられ、他端が前記ロアパネルの側壁面付近まで延び、かつ下端を長手方向に沿って直角に折曲げた下部フランジが前記ロアパネルの底面に取付けられ、断面略コ字状の長手方向に沿った閉断面部を備えた第１補強部材が設けられ、前記フューエルタンクの長手方向で、前記サブタンクが配置されている側のロアパネルには、垂直片部が前記サブタンクの側壁面に取付けられ、かつ水平片部が前記ロアパネルの底面に取付けられ、前記サブタンクと前記ロアパネルとを連結する断面Ｌ字状の第２補強部材が設けられているので、サブタンクをロアパネルの片側に寄せて配置した場合でも、ロアパネル全体の剛性を均一に上げることが可能となり、ロアパネルおよびサブタンクに作用する応力を分散できるとともに、ロアパネルおよびサブタンク全体の板厚を増大させなくとも必要な剛性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る構造のフューエルタンクが搭載された四輪自動車を概念的に示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るフューエルタンクの構造が適用されたロアパネルおよびサブタンクを示す斜視図である。
【図３】図２における矢視Ａ方向から見たロアパネルおよびサブタンクを示す概念図である。
【図４】図２における矢視Ａ方向から見たロアパネルおよびサブタンクであって、ロアパネルの変形前後状態を示す概念図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係るフューエルタンクの構造が適用されたロアパネルおよびサブタンクを示す斜視図である。
【図６】図５におけるロアパネルに設けられた第１リブとサブタンクとの溶接打点の位置を示す概念図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係るフューエルタンクの構造が適用されたロアパネルおよびサブタンクを示す平面図である。
【図８】図７におけるサブタンクの平面形状を示す概念図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係るフューエルタンクを示す概念断面図である。
【図１０】本発明の第４実施形態に係るフューエルタンクの構造が適用されたロアパネルおよびサブタンクを示す斜視図である。
【図１１】図１０におけるロアパネルおよびサブタンクを示す概念正面図である。
【図１２】本発明の第５実施形態に係るフューエルタンクの構造において、スポット溶接によるロアパネルとサブタンクとの結合面が傾斜形状となっているものを示す断面図である。
【図１３】本発明の第６実施形態に係るフューエルタンクの構造が適用されたロアパネルおよびサブタンクを示すものであり、（ａ）はその平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＭ−Ｍ線断面図である。
【図１４】本発明の第７実施形態に係るフューエルタンクの構造におけるサブタンクを示す斜視図である。
【図１５】本発明の第７実施形態の他の例に係るフューエルタンクの構造におけるサブタンクを示す斜視図である。
【図１６】本発明の第８実施形態に係るフューエルタンクの構造が適用されたロアパネルおよびサブタンクを示す斜視図である。
【図１７】図１６におけるサブタンクを示す斜視図である。
【図１８】図１６におけるロアパネルおよびサブタンクの変形前後状態を示す概念図である。
【図１９】本発明の第９実施形態に係るフューエルタンクの構造におけるサブタンクを示す斜視図である。
【図２０】本発明の第９実施形態に係るフューエルタンクの構造におけるロアパネルおよびサブタンクの変形前後状態を示す概念図である。
【図２１】本発明の実施の形態に係るフューエルタンクの構造に用いられるサブタンクの変形例を示す斜視図である。
【図２２】従来のフューエルタンクの構造が適用されたロアパネルおよびサブタンクを示す斜視図である。
【図２３】図２２におけるロアパネルおよびサブタンクが実車走行時に燃料により矢印方向の力を受ける状態を示す斜視図である。
【図２４】従来のフューエルタンクの構造において、サブタンクがロアパネルの中央に配置された場合の上下荷重によるロアパネルの変形前後状態を示す概念図である。
【図２５】従来のフューエルタンクの構造において、サブタンクがロアパネルの片側に寄せて配置された場合の上下荷重によるロアパネルの変形前後状態を示す概念図である。
【図２６】従来のフューエルタンクの構造において、加速・減速時に発生する前後荷重によるサブタンクの変形前後状態を示す概念図である。
【符号の説明】
１ 四輪自動車
３ フューエルタンク
８ ロアパネル
８ｂ 底面部
８ｃ，８ｄ 前後側壁面部
８ｅ，８ｆ 左右側壁面部
９ サブタンク
９ａ 底面部
１０ 第１リブ
１１，２１ 第２リブ
１２ 底上げプレート
１３ 補強板
１４ 曲げフランジ
１５ ポンプ吸入口
１６ 切欠き
１７ 閉断面部
１８ 第１補強部材
１９ 第２補強部材
Ｗ スポット溶接
Claims (2)
- フューエルタンクの内部であって、該フューエルタンクを構成するロアパネルの中央部から長手方向へずれた片側位置にサブタンクが配置され、前記ロアパネルの幅方向に沿って複数の第１リブが前記ロアパネルの底面部に設けられた車両用フューエルタンクの構造において、
前記フューエルタンクの長手方向で、前記サブタンクが配置されていない側のロアパネルの底面部に、上下いずれかの方向へ突出する凹形状の第２リブを長手方向に沿って設けるとともに、該第２リブの高さを前記サブタンクへ向かうに従って徐々に大きく形成し、前記フューエルタンクの長手方向で、前記サブタンクが配置されていない側のロアパネルには、一端が前記サブタンクの側壁面に取付けられ、他端が前記ロアパネルの側壁面付近まで延び、かつ下端を長手方向に沿って直角に折曲げた下部フランジが前記ロアパネルの底面に取付けられ、断面略コ字状の長手方向に沿った閉断面部を備えた第１補強部材が設けられ、前記フューエルタンクの長手方向で、前記サブタンクが配置されている側のロアパネルには、垂直片部が前記サブタンクの側壁面に取付けられ、かつ水平片部が前記ロアパネルの底面に取付けられ、前記サブタンクと前記ロアパネルとを連結する断面Ｌ字状の第２補強部材が設けられていることを特徴とする車両用フューエルタンクの構造。 - 前記フューエルタンクの長手方向に沿うサブタンクの側壁面上部には、切欠きが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用フューエルタンクの構造。
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