JP4342641B2 - 燃料タンクブリーザ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は自動２輪車等の車両における燃料タンクブリーザ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
燃料タンクブリーザ装置は公知であり、例えば、特開昭５５−１６０６７４号には燃料タンク内にサブタンクを設け、この中にブリーザーチューブを配設したものが示されている。
【０００３】
また、図４に示すように、燃料タンク１の上部からブリーザチューブ２Ａを延出し、さらにワンウエイバルブ３Ａ，３Ｂ及びブリーザチューブ２Ｂ，２Ｃを交互に接続させて直列状に連続させ、ブリーザチューブ２Ｃの延出端を図示しないキャッチタンクへ接続させたものも公知である。
【０００４】
ワンウエイバルブ３Ａ，３Ｂは、それぞれ中央部がバルブ本体部４をなし、その内部にキャッチタンク側の内圧が高いときのみ燃料タンク１側へ開く弁体５が設けられるとともに、バルブ本体部４の両側から反対方向へ突出する一対のジョイント部６が一体に設けられている。
【０００５】
このジョイント部６は、ブリーザチューブ２Ａ，２Ｂ，２Ｃの内径よりも若干大きな外径を有する細いパイプ状をなし、これをブリーザチューブ２Ａ，２Ｂ，２Ｃへ差し込むことによりワンウエイバルブ３Ａをブリーザチューブ２Ａと２Ｂの間へ、及びワンウエイバルブ３Ｂをブリーザチューブ２Ｂと２Ｃの各間へそれぞれ接続し、ブリーザチューブ２Ｂと２Ｃの内径とジョイント部６の内径をほぼ一致させて、全体として通路断面積がほぼ一定の連通路を形成するようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記特開昭は、複雑な構造となりかつ装置の大型化や重量化さらには高価格を招くため有利ではなく、特にレース仕様車では、できるだけ簡素な構造でかつ可能な限り配設スペースをとらないように小型化・軽量化できることが要求されるから、この点では図４のような形式が有利となる。
【０００７】
しかし、図４のような構造の場合、バルブ本体部４に軽便な構造を採用することによりワンウエイバルブ３Ａ，３Ｂを安価にしているため、燃料タンク１側からキャッチタンク側へどうしても若干の燃料洩れを生じることになる。けれどもかかる燃料洩れは燃料を節約する点で可及的に少なくすることが望まれており、特に耐久レース仕様車では可能な限り燃料洩れを阻止することが要求される。そこで、本願発明はこれら要請の実現を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本願の燃料タンクブリーザ装置に係る第１の発明は、燃料タンクの上部から延出するブリーザチューブを設け、その延出端をキャッチタンクへ接続するとともに、ブリーザチューブの中間部に燃料タンク側からの燃料通り抜けを阻止するワンウエイバルブを設けた燃料タンクブリーザ装置において、上記ブリーザチューブを、外側チューブと、その長さ方向内側へ部分的に重なるように挿入される内側チューブとで構成し、外側チューブのうち内側チューブが設けられていない部分を通路断面積が部分的に拡大する大径部とするとともに、
ワンウェイバルブに外側チューブを接続するジョイント部を形成し、
このジョイント部と外側チューブの間に内側チューブを配置したことを特徴とする。
【０００９】
第２の発明は上記第１の発明において、上記大径部を上記ワンウエイバルブよりも燃料タンク側に設けたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の効果】
第１の発明によれば、ブリーザチューブの中間部に大径部を設けたので、燃料タンク側から気化状態でキャッチタンク側へ流出しようとする燃料は、この大径部へ入ったとき通路断面積が大きくなって内圧が低下するために液化し、空気と気液分離して再び燃料タンク側へ戻り易くなる。このため、ブリーザチューブから流出する燃料を可及的に減少させることができる。
【００１１】
しかも、ブリーザチューブを外側チューブとその長さ方向内側へ部分的に重なるように挿入される内側チューブとで構成したので、外側チューブのうち内側チューブが設けられていない部分が前記大径部として機能できる。したがってブリーザチューブの外径をそのままにして、その内部に大径部を形成できるから、ブリーザ装置を大型化する必要がなく、かつ配設スペースに制約のある環境でも、従来と同様に使用できる。
【００１２】
そのうえ、単に内側チューブを用いてブリーザチューブの通路断面積を部分的に変化させることにより大径部を形成するだけであるから、簡単な構造で大径部を形成でき、かつコンパクトで軽量にできるとともに安価にできる。
【００１３】
第２の発明によれば、ワンウエイバルブの燃料タンク側に大径部を設けたため、ワンウエイバルブへ流入する前に大径部にて燃料を気液分離できるから、ワンウエイバルブとして従来と変わらない安価なものを採用できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、耐久レース用自動２輪車に適用された実施例について説明する。図１は本実施例にかかるブリーザ装置の要部を一部破断して示す図、図２はこのブリーザ装置を適用した自動２輪車の燃料タンク回りを示す図、図３はバルブ本体部の拡大断面である。なお、これら各図において図４の従来例と共通する部分は共通符号を用いるものとする。
【００１５】
まず、図２において、耐久レース用に構成された自動２輪車の燃料タンク１は上部中央に給油部１０が設けられ、その前方からはブリーザチューブ２Ａ，２Ｂ，２Ｃが車体前方へ延出している。このブリーザチューブは２Ａ，２Ｂ，２Ｃに分割され、それぞれビニール等の柔軟で耐油性のある適宜材料からなるものである。
【００１６】
ブリーザチューブ２Ａの一端は燃料タンク１へ接続され、ブリーザチューブ２Ｃの延出端はメインフレーム１１の外側面に支持されたキャッチタンク１２へ接続されている。キャッタンク１２は、内部に設けられている捕集材により気化燃料を分離吸収されるとともに大気開放されており、ブリーザチューブ２Ａ，２Ｂ，２Ｃを介して燃料タンク１内を大気と連通させている。
【００１７】
ブリーザチューブ２Ａと２Ｂ並びにブリーザチューブ２Ｂと２Ｃの各間には２個のワンウエイバルブ３Ａ，３Ｂがそれぞれ取付けられており、燃料タンク１内の気化燃料がキャッチタンク１２側へ流出することを阻止している。なお、図中の符号１３は燃料加圧装置の吸気管、１４はハンドル、１５は計器盤、１６はヘッドライト、１７はフロントフォーク、１８はラジエタ、１９は前輪である。
【００１８】
次に、ブリーザ装置の詳細を図１に基づいて説明する。本図に示すブリーザチューブ２Ａ，２Ｂ，２Ｃ及びワンウエイバルブ３Ａ，３Ｂは前記従来例と同一構造であるが、ジョイント部６の外径Ｄ１はブリーザチューブ２Ａ，２Ｂ，２Ｃの各内径Ｄ２よりも小さく、したがって、ジョイント部６の内径はブリーザチューブ２Ａ，２Ｂ，２Ｃの各内径Ｄ２よりも小さくなるとともに、ジョイント部６の外周面とブリーザチューブ２Ａ，２Ｂ，２Ｃの内周面との各間に内側チューブ２０が介在されている。
【００１９】
この内側チューブ２０は金属や合成樹脂等の適宜材料からなる直管状の部材であり、予めブリーザチューブ２Ａ，２Ｂ，２Ｃの端部から内部へ押し込むことにより密に嵌合されてブリーザチューブ２Ａ，２Ｂ，２Ｃの各開口端近傍部内側へ長さ方向で部分的に重なり、かつ挿入部の先端位置はジョイント部６の先端と略一致するようになっている。なお、ブリーザチューブ２Ａ，２Ｂ，２Ｃは本願発明における外側チューブに相当する。
【００２０】
また、燃料タンク１の上部へ一体に設けられた上方へ突出してブリーザチューブ２Ａへ挿入されるジョイントパイプ２１も、ジョイント部６と同様の外形寸法をなし、ジョイントパイプ２１とブリーザチューブ２Ａの内面との間にも内側チューブ２０が介在されている。内側チューブ２０の外形はブリーザチューブ２Ａ，２Ｂ，２Ｃの各内径（Ｄ２）程度であり、その内径はジョイント部６及びジョイントパイプ２１の各外径と同程度か若干小さくなっている。また、内側チューブ２０の長さは、対応するジョイント部６及びジョイントパイプ２１の各長さと同程度であり、小型部品となっている。
【００２１】
このジョイントパイプ２１と対向するジョイント部６の各先端間は、ブリーザチューブ２Ａだけになり、その内側は内側チューブ２０が存在せず、内側チューブ２０の不連続部分となる。なお、内側チューブ２０はブリーザチューブ２Ａの両端部分のみに挿入されている。その結果、この不連続部の通路断面積はブリーザチューブ２Ａ，２Ｂ，２Ｃの内径そのものであるＤ２となり、ジョイント部６及びジョイントパイプ２１の各内径部分に対して通路断面積が拡大する大径部２２Ａ，２２Ｂとなっている。
【００２２】
さらに、２つのワンウエイバルブ３Ａ，３Ｂ間においてブリーザチューブ２Ｂ内で対向する一対のジョイント部６間も内側チューブ２０が存在しない内側チューブ２０の不連続部分であり、この不連続部が大径部２２Ｂになっている。すなわち、大径部も２ヶ所設けられることになり、大径部２２Ａはブリーザチューブ２Ａ内、大径部２２Ｂはブリーザチューブ２Ｂ内にそれぞれ形成されている。
【００２３】
これらのワンウエイバルブ３Ａ，３Ｂは同一構造であり、その詳細構造を図３に示す。これらのワンウエイバルブは、その外径部をなすバルブ本体部４を有し、このバルブ本体部４は熱可塑性の適宜合成樹脂からなり、ジョイント部６の軸線方向で接合される２分割のハウジング４Ａ，４Ｂを備え、両部材の接合部は超音波溶着により気密に接合されて内部に弁体収容空間４Ｃを形成するとともに、各ハウジング４Ａ，４Ｂにはそれぞれにジョイント部６が一体化され、互いに反対方向へ突出している。
【００２４】
ハウジング４Ａは、弁体収容空間４Ｃ内に臨むジョイント部６の開口部３０上方へ張り出して先端部で弁体５を図の上方へ押し上げ付勢する片持ちバネ状の弾性腕部３１を一体に有し、かつこれら開口部３０及び弾性腕部３１を囲み、ハウジング４Ｂの内側へ嵌合する環状のストッパ壁３２を有する。
【００２５】
ハウジング４Ｂは、弁体収容空間４Ｃ内に臨むジョイント部６の開口部近傍通路内にカラー３３をネジ止めし、その弁体収容空間４Ｃ内へ突出する量を調節自在にするとともに、このカラー３３の開口端を間隔をもって囲むとともに、弁体収容空間４Ｃ内へ突出する環状のバルブシート部３４を一体に有する。
【００２６】
弁体５は略円板状をなし、その円板部３５の図中上面側部分はバルブシート部３４へ着座し、下面先端側部分はストッパ壁３２の上端部へ当接可能になっている。また、円板部３５の外周部には弁体５の下動時にストッパ壁３５の上部で閉塞される通気溝３６が複数設けられている。
【００２７】
弁体５の中央部には図の上下方向へ突出する一体の筒部３７，３８が一体に設けられ、これら筒部３７，３８の軸心部に上下へ貫通する軸穴３９が形成されている。筒部３７はカラー３３へ嵌合して上下方向へ摺動自在であり、筒部３８の下端部は弾性腕部３１に支持され、かつこの弾性腕部３１により通常時は軸穴３９の下端開口部が閉じられている。
【００２８】
弁体５は、図の上方となるキャッチタンク側と下方になる燃料タンク側との差圧で開閉し、燃料タンク側の内圧がキャッチタンク側と同じかもしくはそれよりも高ければ上動してバルブシート３４へ着座するため、キャッチタンク側と燃料タンク側との連通が断たれたバルブ閉状態となる。
【００２９】
逆にキャッチタンク側の内圧が高くなると弾性腕部３１を変形させながら弁体５を下動させ、連通溝３６を介してキャッチタンク側と燃料タンク側を連通するバルブ開状態となる。また、ストッパ壁３２に当接して下動を停止し、連通溝３６が閉塞されても、変形した弾性腕部３１により軸穴３９の下端開口部が開放されるため、軸穴３９を介して連通が保たれる。
【００３０】
なお、弾性腕部３１の付勢力並びにストッパ壁３２及びバルブシート３４の弁体５へ向う突出量はバルブの開閉動作を確実にするように設定される。但し、バルブ閉状態においても、円板部３５のバルブシート３４に対する着座部及び軸穴３９に対する弾性腕部３１の閉塞部を通して燃料タンク側からキャッチタンク側へ若干量の気体流出を回避できないことは前述の通りである。
【００３１】
次に、本実施例の作用を説明する。図１において燃料タンク１の加熱や給油により燃料タンク１側から、気化した燃料が空気とともにジョイントパイプ２１からブリーザチューブ２Ａの大径部２２Ａ内へ流入すると、この部分は通路断面積が大きくなっているため、内圧が急激に低下し、その結果、気化していた燃料は液化して空気と気液分離し、ブリーザチューブ２Ａ内を滴下して燃料タンク１側へ戻り易くなる。
【００３２】
残った空気と、分離しきれなかった気化燃料は、ワンウエイバルブ３Ａ内へ入り、ここでその多くが弁体５によりキャッチタンク側への流出を阻止されるが、それでもなお、一部が弁体５とそのシート部との間隙より流出する。しかし、この１番目のワンウエイバルブ３Ａを通過した燃料もすぐに２番目の大径部２２Ｂへ入り、ここで同様に気液分離され、さらにここで残っても２番目のワンウエイバルブ３Ｂによりキャッチタンク側への流出を阻止されるので、燃料の流出を可及的に阻止できる。
【００３３】
なお、２番目の大径部２２Ｂで気液分離された燃料は、１番目のワンウエイバルブ３Ａにおける弁体５の上へ滴下するが、弁体５は燃料タンク１側へ向かって開くようになっており、燃料タンク１側への通過を許容するので、燃料は燃料タンク１へ戻ることができる。
【００３４】
しかも、本実施例のようなレース仕様車では、特殊な急速給油装置を用いて給油部１０から燃料を加圧急速充填することが行われ、給油時には燃料タンク１から多量の燃料がブリーザチューブ２Ａ内へ流出してくるが、このような場合でも十分な燃料の回収を期待できる。
【００３５】
そのうえ、本実施例では、ブリーザチューブ２Ａ，２Ｂ，２Ｃの各端部内へ内側チューブ２０を挿入することにより、大径部２２Ａ，２Ｂを形成したので、ブリーザチューブ２Ａ，２Ｂ，２Ｃを特殊構造にすることなく簡単に大径部２２Ａ，２２Ｂを安価に形成できる。しかもブリーザチューブ２Ａ，２Ｂ，２Ｃの外径側を拡張させないので、従来のブリーザチューブ２Ａ，２Ｂ，２Ｃをそのまま使用できる。また、内側チューブ２０をブリーザチューブ２Ａ，２Ｂ，２Ｃの各端部内側へ挿入するだけなので、内側チューブ２０を小型部品にすることができ、かつ取付も容易となる。
【００３６】
したがって、本実施例のように耐久レース用車両に適用した場合、部品の配設スペースに制約が大きいにもかかわらず、これまでと同様に使用できる。また、燃料洩れを可及的に少なくすることにより、給油回数を少なくしてタイムアップに貢献できる。特に長時間の競争となり、このような燃料洩れの影響が顕著となる耐久レースに好適である。
【００３７】
なお、本願発明では、上記実施例に限定されず、種々に応用や変形が可能である。例えば、ブリーザチューブ２Ａ，２Ｂ，２Ｃはワンウエイバルブ３Ａ，３Ｂにおけるハウジング４Ａ，４Ｂの外径と同程度まで太径にしても、部品配設スペースの制約を受けにくくできるから、太径のブリーザチューブを採用すれば大径部の大容量化を簡単に実現できる。さらに、このブリーザ装置を使用する対象は、必ずしもレース仕様車に限らず、一般車両に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例にかかるブリーザ装置の要部を一部破断にして示す図
【図２】このブリーザ装置を適用した自動２輪車の燃料タンク回りを示す図
【図３】バルブ本体部の構造を示す拡大断面図
【図４】従来例における図１と同様の図
【符号の説明】
１：燃料タンク、２：ブリーザチューブ（外側チューブ）、３：ワンウエイバルブ、５：弁体、６：ジョイント部、２０：内側チューブ、２１：ジョイントパイプ、２２：大径部、３１：弾性腕部、３４：バルブシート

Claims (2)

1. 燃料タンクの上部から延出するブリーザチューブを設け、その延出端をキャッチタンクへ接続するとともに、ブリーザチューブの中間部に燃料タンク側からの燃料通り抜けを阻止するワンウエイバルブを設けた燃料タンクブリーザ装置において、上記ブリーザチューブを、外側チューブと、その長さ方向内側へ部分的に重なるように挿入される内側チューブとで構成し、外側チューブのうち内側チューブが設けられていない部分を通路断面積が部分的に拡大する大径部にするとともに、
   ワンウェイバルブに外側チューブを接続するジョイント部を形成し、
   このジョイント部と外側チューブの間に内側チューブを配置したことを特徴とする燃料タンクブリーザ装置。
2. 上記大径部を上記ワンウエイバルブよりも燃料タンク側に設けたことを特徴とする請求項１に記載した燃料タンクブリーザ装置。

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