JP5293095B2 - 燃料タンク - Google Patents
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Description
そのため、サブタンクを構成する壁部の外面と、燃料タンクを構成する壁部の内面との間に形成される隙間は、燃料タンクの大きさに応じて異なることになる。
燃料タンクに収容された燃料は、車両の走行や停止に応じて車両の前後方向に流動するが、その際、燃料は前記隙間を通って流動する。
したがって、前記隙間が大きいほど、燃料流動音が大きく発生してしまう。
前記隙間を低減するためには、燃料タンクの大きさに応じてサブタンクの大きさを変えればよいが、多くの場合、サブタンクは金型によって成形されることから、異なる大きさのサブタンクを成形するためには、高価な金型を多数作成しなくてはならず、製造コストがかさんでしまう。
また、車両の走行や停止に応じて燃料タンクの内圧が変化し、サブタンクには多様な応力が発生する。通常、サブタンクとは別にサブタンクの下部に応力分散用のプレートを敷設し、応力を分散させている。
しかしながら、サブタンクとプレートの2部品で構成されているため、構造的に弾力性が十分得られず応力分散効果が低いため、サブタンクやプレートに負荷が掛かってしまう。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、コストを抑制しつつ燃料流動音の低減、応力分散効果の向上を図る上で有利な燃料タンクを提供することを目的とする。
図1は本実施の形態に係る燃料タンク10を構成するロワータンク12の斜視図、図2は燃料タンク10を構成するロワータンク12の平面図、図3は燃料タンク10を側方から見た透視図、図4は図2のXX線断面図、図5は図2のYY線断面図、図6は流動抑制手段32の斜視図である。
図1、図2に示すように、ロワータンク12は、燃料タンク10の下面である細長形状を呈する底壁16と、底壁16の縁部から起立する燃料タンク10の側面である側壁18と、側壁18の上端から側壁18の外方に延出されたアッパータンク14取り付け用のフランジ20とを備えている。
燃料タンク10は、その長手方向を車両の前後方向に合致させて車両に設けられている。
図1、図2において、符号22は、底壁16および側壁18に形成された補強用のリブを示す。
燃料残量計24は、フロート部材26と、アーム28と、センサ30と、流動抑制手段32とを含んで構成されている。
フロート部材26は、流動抑制手段32内に配置され、流動抑制手段32に収容された燃料の液面に浮かぶものである。
アーム28は、一端がフロート部材26に連結され、他端がセンサ30に回転可能に連結されている。
センサ30は、アッパータンク14に取り付けられ、アーム28の回転量を検出してその回転量を示す検出信号を図示しない車両の電子制御装置に出力するものである。
なお、フロート部材26は単一であるが、図1乃至図5では、アーム28が最も上方に回転した上限位置のフロート部材26と、アーム28が最も下方に回転した下限位置のフロート部材26との2つのフロート部材26を描いている。
燃料残量計24の動作を説明すると、流動抑制手段32に収容された燃料の液面の高さに応じて位置にフロート部材26が動くとアーム28が回転され、アーム28の回転量がセンサ30によって検出される。
センサ30からの検出信号が電子制御装置に供給されると、電子制御装置は、検出信号に基づいて燃料の残量を算出し、車室内に設けられた燃料残量表示部に残量を表示させる。
図6に示すように、流動抑制手段32は、中央部位34と、内側起立部36と、外側起立部38と、突出部位40とを含み1枚のプレート42が屈曲されることにより形成されている。
本実施の形態では、1枚のプレート42は金属製である。このようなプレート42としては、例えば、亜鉛メッキ鋼板、ニッケルメッキ鋼板、アルミメッキ鋼板などの鋼板や合成樹脂材料など従来公知のさまざまな材料が使用可能である。
内側起立部36は、中央部位34の長さ方向の両端から屈曲部46を介して中央部位34の幅方向に沿って起立されている。
外側起立部38は、各内側起立部36の上端から屈曲部48を介して内側起立部36の外側に垂設されている。
突出部位40は、外側起立部38の下端に設けられている。
図2に示すように、起立部位44は中央部位34の幅方向に沿った幅を有し、2つの起立部位44の幅は同一の寸法で形成され、また、中央部位34の幅と同一の寸法で形成されている。
図2、図5に示すように、起立部位44の幅方向の両端と燃料タンク10の左右の側壁18との間にそれぞれ隙間Gが確保されている。
図4に示すように、中央部位34上で両端の起立部位44の間に、上方および起立部位44の幅方向に開放状の空間Sが形成され、フロート部材26は空間Sに配置される。
図1、図2、図6に示すように、流動抑制手段32は、中央部位34の長さ方向の両端の起立部位44が車両の前後方向に並べられるように底壁16上に取り付けられている。
また、起立部位44の幅方向は、流動抑制手段32が設けられる燃料タンク10の箇所における左右の側壁18の延在方向に対して鈍角あるいは鋭角をなすように傾斜している。
また、本実施の形態では、図4に示すように、底壁16は水平面に対して傾斜しており、中央部位34の両端の起立部位44の頂部は、同一の水平面上に位置するように設けられている。
流動抑制手段32の底壁16上への取り付けは、突出壁部4002の先部が底壁16上に(本実施の形態ではリブ22上に)スポット溶接されることで行われている。
車両が停止している状態あるいは一定の速度で走行している状態では、燃料は燃料タンク10内で流動せず、流動抑制手段32内の燃料の液面の高さと、流動抑制手段32を除く燃料タンク10内の燃料の液面の高さは同一となっている。
そのため、フロート部材26の高さは、燃料タンク10内の燃料の液面の高さを反映したものとなる。
その際、流動抑制手段32に収容されている燃料は、流動抑制手段32外への流出が起立部位44によって妨げられ、流動抑制手段32外への流出が緩慢になされることになる。
したがって、燃料残量計24による燃料の残量の検出結果の変動が抑制される。
そのため、起立部位44の幅方向の両端と燃料タンク10の左右の側壁18との間にそれぞれ形成される隙間Gを、燃料が流動抑制手段32内へ流動するに足る必要最小限の寸法とすることで燃料流動音を抑制するように、燃料タンク10の仕様に応じて流動抑制手段32の寸法を変更する場合、例えば、1枚のプレート42を屈曲形成したのち起立部位44の幅方向における切断箇所を変えることで容易に対応でき、したがって、コストを抑制しつつ燃料流動音の低減を図る上で有利となる。
特に、従来技術では、燃料タンクの大きさ毎に異なる大きさの流動抑制手段を成形するために高価な金型を多数作成しなくてはならないのに対して、本実施の形態では製造コストの低減を図る上で有利となる。
したがって、流動抑制手段32の耐久性の向上を図る上で有利となる。
そのため、底壁16に前後方向においてたわむような応力が生じる場合に加えて、左右方向においてたわむような応力が生じる場合もそれらの応力を分散することができ、言い換えると、底壁16がねじれを生じた場合に生じる応力についても分散することができる。
したがって、流動抑制手段32に応力が集中することをより効果的に防止でき、流動抑制手段32の耐久性の向上を図る上でより一層有利となる。
その場合には、流動抑制手段と底壁の間に、流動抑制手段の剛性と燃料タンクの底壁の剛性との中間の剛性を有するプレートを介在させることで、底壁がたわんだ場合に発生する応力を分散させることが考えられる。
しかしながら、この場合には、流動抑制手段に加えてプレートが必要となることから、単に部品コストが増大するのみならず、流動抑制手段とプレートとの溶接と、プレートと底壁との溶接が必要となる不利がある。
これに対して本実施の形態の燃料タンク10では、そのような部品コストや作業の手間を削減できるため、製造コストの削減を図る上で有利となる。
したがって、燃料が前後方向に流動する場合、例えば、燃料が前から後に流動する場合、流動抑制手段32が設置された箇所において起立部位44の幅方向の一端から燃料の一部は空間S内に確実に導かれ、燃料が後から前に流動する場合、流動抑制手段32が設置された箇所において起立部位44の幅方向の他端から燃料の一部は空間S内に確実に導かれる。
したがって、流動抑制手段32の空間Sに収容されている燃料の液面の高さを維持する上で有利となり、燃料残量計24による燃料の残量の検出結果の変動を抑制する上でより一層有利となる。
したがって、燃料が前後方向の何れに流動した際であっても流動抑制手段32外への流出が起立部位44によって妨げられ、流動抑制手段32外への流出が緩慢になされることになる。
そのため、流動抑制手段32の空間Sに収容されている燃料の液面の高さを維持する上で有利となり、燃料残量計24による燃料の残量の検出結果の変動を抑制する上でより一層有利となる。
しかしながら、流動抑制手段32にポンプを設け、該ポンプによって吸い上げた燃料をエンジンに供給するようにしてもよく、流動抑制手段32を燃料吸い上げ用の流動抑制手段として使用してもよいことは無論である。
また、本実施の形態では、流動抑制手段を1枚の金属製プレートにより形成するものを一例として説明したが、流動抑制手段が一体に形成されていればよく本実施形態に限定されない。
また、本実施形態では、起立部位を構成する内側起立部と外側起立部はともに中央部位の端と同一幅の面で構成されたものを用いて説明したが、すくなくとも内側起立部または外側起立部のどちらか一方が中央部位の端と同一幅の面で構成されていればよく、他方は該一方へと通じるフランジなどで成されてもよい。例えば、外側起立部においては突出部位と連続する部位のみを帰参させてもよい。これにより、流動抑制手段を形成するのに必要な部材を低減でき、その分だけ軽量化とコストを下げることができる。
また、本実施の形態では、起立部位の頂部がロアタンクよりも低いものを例に説明したが、起立部位の頂部を高くして燃料タンク内を隔てる壁のようにしてもよい。
また、流動抑制手段32を形成するプレート42として、その厚さ方向の寸法が均一なプレートを用いることができる。
しかしながら、突出部位40(複数の突出壁部4002)については、溶接箇所として足る板厚L1を確保し、かつ、溶接箇所を除く残りの部分については、燃料を収容するに足る強度の板厚L2(L2<L1)を確保すれば、燃料タンク10の軽量化を図る上で有利となる。
Claims (4)
- 燃料の流動を抑制する流動抑制手段と、前記燃料の液面の高さに応じて動くフロート部材とを含んで構成される燃料残量計を備えた燃料タンクにおいて、
前記流動抑制手段は、
前記燃料タンクの長さ方向と幅方向に対し長さと幅を有し、該燃料タンクの下面の上に設けられる中央部位と、
前記中央部位の長さ方向の両端から前記燃料タンク上側に延出し、その先端の少なくとも一部が前記中央部位の両端から外側に距離をおいて前記燃料タンクの下面の上に帰参する起立部位とを備え、
前記起立部位の間には該起立部位の幅方向および上方に開放状の空間が形成され、
前記起立部位の幅方向の両端は、前記燃料タンクの側面との間に隙間を形成して配置され、
前記起立部位の幅方向は、前記流動抑制手段が設けられる前記燃料タンクの箇所における左右の側面の延在方向に対して鈍角あるいは鋭角をなすように傾斜しており、
前記フロート部材は、前記空間に配置される、
ことを特徴とする燃料タンク。 - 前記流動抑制手段は、前記燃料タンクの下面の上に帰参する前記起立部位の端部の複数箇所から前記起立部位の幅方向に間隔をおいて該燃料タンクの下面に対して平行に突出し該下面に固定する突出部位を備える、
ことを特徴とする請求項1に記載の燃料タンク。 - 前記下面は水平面に対して傾斜しており、
前記中央部位の両端の前記起立部位の頂部は、同一の水平面上に位置するように設けられている、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の燃料タンク。 - 前記起立部位は、前記中央部位の長さ方向の両端から前記燃料タンク上側に延出する内側起立部と、前記各内側起立部の上端から屈曲部を介してそれぞれ各内側起立部の外側に垂設され前記燃料タンクの下面の上に帰参する外側起立部とからなり、
前記内側起立部と前記外側起立部のうちの少なくとも一方が前記中央部位の幅と同一の幅を有する、
ことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の燃料タンク。
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