JP4613818B2 - 燃料遮断弁 - Google Patents
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Description
燃料タンクの上部に装着され、燃料タンク内と外部とを接続する接続通路を開閉することで燃料タンクと外部とを連通遮断する燃料遮断弁において、
上記燃料タンク内と上記接続通路とを連通する弁室を形成するケーシングと、
上記弁室に収納され該弁室内の燃料液位により浮力を増減して昇降するフロートと、該フロートの上部に載置され該フロートが昇降することで上記接続通路を開閉する上部弁体と、
を備え、
上記フロートは、該フロートの上部に設けられ上記上部弁体を支持し、平面または湾曲した凹所に形成された支持面を有する支持部を有し、
上記上部弁体は、
支持孔を有する弁本体と、該弁本体に装着され上記接続通路を開閉するシート部と、該シート部に貫通形成されることで上記支持孔に接続されかつ上記接続通路より通路面積が小さい接続孔とを有する第1弁部と、
上記支持孔に昇降可能に収納された第2弁本体と、該第2弁本体の上部に設けられ上記接続孔を開閉する第2シール部と、上記支持面に支持される凸形状の被支持部とを有する第2弁部と、
を備え、上記被支持部が上記支持部に支持されたときに、該支持されている下端部を支点としてバランスをとるように該支点より下方に上記上部弁体の重心が設定されていることを、特徴とする。
上記支持孔に昇降可能に収納された第2弁本体と、該第2弁本体の上部に設けられ上記接続孔を開閉する第2シール部と、上記支持面に支持される凸形状の被支持部とを有する第2弁部と、
を備え、上記被支持部が上記支持部に支持されたときに、該支持されている下端部を支点としてバランスをとるように該支点より下方に上記上部弁体の重心が設定されている構成をとることができる。
この構成により、上部弁体が接続通路を開く際に、接続通路より通路面積の小さい接続孔が第2弁部により先に開かれ、第1弁部に加わっている閉弁方向の力が低減されて、接続通路を速やかに開くから、優れた再開弁特性を得ることができる。
図1は本発明の一実施例にかかる自動車の燃料タンクFTの上部に取り付けられる燃料遮断弁10を示す断面図である。図1において、燃料タンクFTは、その表面がポリエチレンを含む複合樹脂材料から形成されており、そのタンク上壁FTaに取付穴FTbが形成されている。このタンク上壁FTaには、燃料遮断弁10がその下部を取付穴FTbに突入した状態にて取り付けられている。燃料遮断弁10は、給油時に燃料タンク内の燃料が所定液位FL1まで上昇したときにキャニスタへの流出を規制するものである。
燃料遮断弁10は、ケーシング20と、フロート機構50と、スプリング70とを主要な構成として備えている。ケーシング20は、ケーシング本体30と、底部材37と、蓋体40とを備え、ケーシング本体30と底部材37とにより囲まれたスペースが弁室30Sになっており、この弁室30Sにスプリング70に支持されたフロート機構50が収納されている。
第1弁部61は、有底の円筒形状である弁本体62と、弁本体62に取り付けられるシート部材64とを備えている。弁本体62は、上面部62aと、上面部62aの外周部から突設された円筒形状の側壁62bとを備え、その内側スペースが支持孔62cになっている。上面部62aの中央部には、シート部材64を取り付けるための取付部62dが形成されている。また、弁本体62の上部の外周部には、支持孔62cを外部に接続するための通気孔62eが4箇所形成されている。図4に示す側壁62bの内周壁には、リブ状のガイド部62fが周方向に等間隔で4箇所上下方向に突設されており、第2弁部65を昇降可能にガイドする。また、側壁62bの内周壁には、第2弁部65と係合するための係合爪62gが弾性変形可能に形成されている。
また、第2弁本体66の上面には、第2シール部66cが形成されており、この第2シール部66cは、第1弁部61のシート部64cに着離することにより接続孔64bを開閉するように形成されている。第2弁本体66の下部には、抜止爪66dが4箇所形成されており、第1弁部61の係合爪62gに係合することにより、第1弁部61を第2弁部65に対して昇降可能に支持している。第2弁本体66の内壁には、係合爪66eが形成されており、フロート52の環状突部57に係合することにより、第2弁部65がフロート52に対して昇降可能に支持および抜止されている。
また、上部弁体60の重心は、被支持部66bより下方に設定されている。このための構成として、第1弁部61および第2弁本体66がそれぞれ円筒形状であり、支持面56aに支持される被支持部66bより下方に延設されている。さらに、フロート52の環状突部57と上部弁体60の底面には、スプリング68が介在し、フロート52がスプリング68を介して上部弁体60を支持している。
次に、燃料遮断弁10の動作について説明する。図1に示すように、給油により燃料タンクFT内に燃料が供給されると、燃料タンクFT内の燃料液位の上昇につれて燃料タンクFT内の上部に溜まっていた燃料蒸気は、円筒部39の導入開口39bから導入通路39aを経て、流通孔38a,38bから弁室30S内に流入する。さらに、燃料蒸気は、弁室30Sから接続通路31b、蓋側通路42aを通じて、キャニスタ側へ逃がされる。そして、燃料タンクFT内の燃料液位が所定液位FL1に達すると、燃料は導入開口39bを塞ぐことにより、燃料タンクFT内のタンク内圧が上昇する。この状態では、タンク内圧と弁室30S内の圧力との差圧が大きくなり、液体燃料が導入通路39a、流通孔38a,38bを通じて、弁室30Sに流れ込み、燃料液位が弁室30S内を上昇する。そして、図6に示すように、弁室30S内の燃料液位が高さh0に達すると、フロート52の浮力およびスプリング70の荷重による上方への力と、フロート機構50の自重による下方への力との釣り合いによって、前者が後者を上回りフロート機構50が一体になって上昇して、上部弁体60のシート部材64がシール部31cに着座して接続通路31bを閉じる。このとき、インレットパイプ内に燃料が溜まり、給油ガンに燃料が触れると、オートストップを働かせる。これにより、燃料タンクFTへの給油の際等に、燃料タンクFTから燃料蒸気を逃がすとともに燃料が燃料タンクFT外へ流出するのを防止することができる。
上記実施例の構成により、以下の作用・効果を奏する。
(4)−1 給油により燃料タンク内の燃料液位が導入開口39bを塞ぐ所定液位FL1を越えると、燃料タンクFTのタンク内圧が上昇するので、オートストップを働かせることができる。
この発明は上記実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
また、フロート52Bの環状突部57Bと上部弁体60Bの底面には、スプリング68Bが介在し、フロート52Bが上部弁体60Bを支持している。このスプリング68Bにより、上部弁体60Bが液没した状態でも上部弁体60Bの閉弁方向の力を加えており、車両の振動等に起因した微振動が燃料遮断弁10Bに及んでも、上部弁体60Bのシート部64Baがシール部31Bcから離れにくく、上部弁体60Bの開弁動作に至らないように作用する。
10B...燃料遮断弁
20...ケーシング
20B...ケーシング
30...ケーシング本体
30S...弁室
30a...開口
31...天井壁部
31a...通路形成突部
31b...接続通路
31c...シール部
31Bb...接続通路
31Bc...シール部
32...側壁部
32a...第1連通孔
34...ケース側ガイド部
34a...下ガイドリブ
34b...上ガイドリブ
37...底部材
38...底板
38a,38b...流通孔
38c...スプリング支持部
39...円筒部
39a...導入通路
39b...導入開口
40...蓋体
41...蓋本体
42...管体部
42a...蓋側通路
43...フランジ
43a...内部溶着端
43b...外側溶着部
50...フロート機構
52...フロート
52B...フロート
52a...スプリング収納間隙
53...第1フロート部
53a...第1フロート本体
53b...スプリング支持部
54...第2フロート部
54a...収納穴
54b...第2フロート本体
55...弁支持部
55a...支持部
56...支持突部
56a...支持面
56Ba...支持面
57...環状突部
57B...環状突部
60...上部弁体
60B...上部弁体
61...第1弁部
62...弁本体
62B...弁本体
62a...上面部
62b...側壁
62c...支持孔
62d...取付部
62e...通気孔
62f...ガイド部
62g...係合爪
64...シート部材
64a...シート部
64b...接続孔
64c...シート部
64d...取付部
64Ba...シート部
65...第2弁部
66...第2弁本体
66a...ガイド部
66b...被支持部
66Bb...被支持部
66c...第2シール部
66d...抜止爪
66e...係合爪
66f...ガイド筒体
68...スプリング
68B...スプリング
70...スプリング
SP...シール部材
FT...燃料タンク
FTa...タンク上壁
FTb...取付穴
Claims (4)
- 燃料タンク(FT)の上部に装着され、燃料タンク(FT)内と外部とを接続する接続通路(31b)を開閉することで燃料タンク(FT)と外部とを連通遮断する燃料遮断弁において、
上記燃料タンク(FT)内と上記接続通路(31b)とを連通する弁室(30S)を形成するケーシング(20)と、
上記弁室(30S)に収納され該弁室(30S)内の燃料液位により浮力を増減して昇降するフロート(52)と、該フロート(52)の上部に載置され該フロート(52)が昇降することで上記接続通路(31b)を開閉する上部弁体(60)と、
を備え、
上記フロート(52)は、該フロート(52)の上部に設けられ上記上部弁体(60)を支持し、平面または湾曲した凹所に形成された支持面(56a)を有する支持部(55a)を有し、
上記上部弁体(60)は、
支持孔(62c)を有する弁本体(62)と、該弁本体(62)に装着され上記接続通路(31b)を開閉するシート部(64a)と、該シート部(64a)に貫通形成されることで上記支持孔(62c)に接続されかつ上記接続通路(31b)より通路面積が小さい接続孔(64b)とを有する第1弁部(61)と、
上記支持孔(62c)に昇降可能に収納された第2弁本体(66)と、該第2弁本体(66)の上部に設けられ上記接続孔(64b)を開閉する第2シール部(66c)と、上記支持面(56a)に支持される凸形状の被支持部(66b)とを有する第2弁部(65)と、
を備え、上記被支持部(66b)が上記支持部(55a)に支持されたときに、該支持されている下端部を支点としてバランスをとるように該支点より下方に上記上部弁体(60)の重心が設定されている燃料遮断弁。 - 請求項1に記載の燃料遮断弁において、
上記第1弁本体(62)は、円筒形状の側壁(62b)を備え、上記第2弁本体(66)は、上記第1弁本体(62)の上記支持孔(62c)に昇降可能に収納されるガイド筒体(66f)を備えている燃料遮断弁。 - 請求項2に記載の燃料遮断弁において、
上記第2弁本体(66)の上記ガイド筒体(66f)と上記側壁(62b)との間には、上記第2弁本体(66)を昇降可能にガイドするガイド部(62f)を設けた燃料遮断弁。 - 請求項1ないし請求項3のいずれかに記載の燃料遮断弁において、
上記第1弁部(61)の上部は、上記弁室(30S)と上記支持孔(62c)とを連通する通気孔(62e)を備えている燃料遮断弁。
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