JP5828773B2 - 車両用燃料タンクのサブタンク接合構造 - Google Patents

Description

本発明は、板金製中空状のタンク本体の底部にサブタンクの底部をビードを介在させて固定した車両用燃料タンクのサブタンク接合構造に関する。

自動車に搭載される燃料タンクにおいては、車両の加減速時等にタンク本体内の燃料が波立つことにより液面が変動した場合にも、燃料を確実に吸い上げることができるようにタンク本体内の底部にサブタンクを接合し、該サブタンク内から燃料を吸引するようにしている。

上述のようなサブタンクをタンク本体に固定する構造として、従来例えば特許文献１に開示されているように、タンク本体の底壁部に、複数のリブを車幅方向に延びるように形成し、該リブ上にサブタンクを搭載し、該サブタンクの底壁部と前記リブとをスポット溶接により固定したものがある。

特開平１１−１６５５４４号公報

ところで、前記燃料タンクにおいては、燃料供給時に混入してしまう不純物、いわゆるスラッジが板金製タンク内に沈殿し、錆びを発生させるという問題がある。特に、タンク本体の底部にサブタンクを接合している場合は、前記スラッジがこの接合部に溜まり易い。前記従来公報に開示された燃料タンクの場合、車幅方向に延びるように形成された複数のリブ上にサブタンクを搭載固定しているので、給油時の燃料の流入や車の発進，停止時の燃料の揺り返しによる燃料の流れを前記リブが阻害するため、スラッジの沈殿を抑制することができず、燃料タンク内に錆が発生し易いという問題がある。

本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、タンク本体のサブタンク接合部にスラッジが溜まるのを抑制して、燃料タンク内に錆が発生するのを防止できる車両用燃料タンクのサブタンク接合構造を提供することを課題としている。

請求項１の発明は、中空状のタンク本体と、該タンク本体内に配設されたサブタンクとを備え、該サブタンクの底部と前記タンク本体の底部とをビードを介在させて固定した車両用燃料タンクのサブタンク接合構造であって、前記ビードは、タンク本体の底部又はサブタンクの底部の何れか一方又は両方に、相手側底部に向かって凸状をなすように形成された複数のガイドビードを有し、該各ガイドビードは、タンク本体に設けられた燃料注入口から流入する燃料の流れに略沿うように設定された流入線を挟んで互いに対向するように配設され、かつ前記各ガイドビードの燃料の流れに対向するガイド面は前記流入線に対する垂直線より流れ方向下流側に傾斜していることを特徴としている。

請求項２の発明は、請求項１と同様のサブタンク接合構造であって、前記ビードは、タンク本体の底部又はサブタンクの底部の何れか一方又は両方に、相手側底部に向かって凸状をなすように形成された複数のガイドビードを有し、該各ガイドビードは、車両の進行方向に略沿うように設定された進行線を挟んで互いに対向するように配設され、かつ前記対向するガイドビードの少なくとも一方の前記進行方向前側のガイド面は前記進行線に対する垂直線より進行方向後側に傾斜していることを特徴としている。

本発明に係るサブタンク接合構造によれば、複数のガイドビードを、燃料の流入線又は車両の進行線を挟んで互いに対向するように配設したので、該対向するガイドビード間が面積の絞られた流路となり、燃料タンクの注入口から流入する燃料の流れ、又は車両の発進，停止時の燃料の揺れ返しによる流れが、前記流路を、流速を早めつつ流れることとなり、これによりスラッジをサブタンク配設部の外方に押し流すことによりスラッジの沈殿を抑制でき、その結果燃料タンク内での錆の発生を防止できる。

さらに前記各ガイドビードのガイド面を前記流入線又は進行線に対する垂直線より流れ方向下流側に傾斜させたので、この傾斜したガイド面に沿う流れが形成され、この点からもスラッジの沈殿を抑制できる。またこのガイド面に沿う流れが前記流路の流れに交わることで該流路での流速をさらに早めることができ、スラッジの沈殿抑制効果が高まる。

さらにまた前記流路での流速が高まることにより、サブタンクの外側において上記と逆方向の流れが発生し、常に燃料をサブタンクの底部から外側を通るように循環させることができ、スラッジの沈殿をより一層確実に抑制できる。

本発明の実施例１による燃料タンクの側面図である。 前記燃料タンクの平面図である。 前記燃料タンクのサブタンク接合状態の平面図である。 前記サブタンクの側面図である。 前記サブタンクの正面図である。 前記燃料タンクのサブタンク配置領域の平面図である。 前記サブタンク接合状態の断面図（図３のVII-VII線断面図）である。 前記サブタンク接合状態の断面図（図３のVIII-VIII線断面図）である。 前記サブタンク接合状態の断面図（図３のIX-IX線断面図）である。 前記サブタンク接合状態の断面図（図３のX-X線断面図）である。 本発明の実施例２による燃料タンクのサブタンク配置領域の平面図である。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１ないし図１０は、本発明の実施例１による車両用燃料タンクのサブタンク接合構造を説明するための図である。

図において、１は自動車に搭載される燃料タンクを示している。この燃料タンク１は、アッパタンク２とロアタンク３とをこれの外周フランジ部２ａ，３ａ同士をシーム溶接により油密に結合してなる中空状のタンク本体４と、該タンク本体４内に配設され、上方に開口するサブタンク５とを備えている。

前記タンク本体４は、これの長手方向が車両進行方向を向くように車体（不図示）に取り付けられる。前記タンク本体４内には、前記サブタンク５内の燃料を吸引加圧してエンジンに供給する燃料ポンプ７が配設されており、該燃料ポンプ７のフィルタを有する吸込口７ａが前記サブタンク５内に挿入配置されている。

また前記アッパタンク２の前壁部２ｂには燃料供給口８が接続されている。この燃料供給口８から流入した燃料は前記タンク本体４の長手方向に沿う流れＡを形成しつつ前記サブタンク５側に流れることとなる。

前記ロアタンク３には、前記燃料の流れＡに沿って車両前後方向に延びる複数の補強用ビード３ｂが車幅方向に間隔をあけて形成されている。この補強用ビード３ｂは、上方に凸形状をなすように膨出形成されており、前記ロアタンク３の前壁部３ｃから後壁部３ｄに渡って延びている。

そして前記ロアタンク３の底壁部３ｅの略中央部には、タンク座面３ｆが形成されている。このタンク座面３ｆは、前記流れＡに略沿うように設定された流入線Ａ′方向に延びる長方形状をなしており、その周囲部分より少し凹むように形成されている。前記サブタンク５は前記タンク座面３ｆ内に載置されている。

前記サブタンク５は、略車両前後方向（流入線Ａ′方向）寸法が車幅方向寸法より長い直方体状をなしており、底壁５ａと、該底壁５ａの外周縁に続いて上方に起立して延びる側周壁５ｂとを有する。該サブタンク５の上端部は開口しており、該開口の縁部には補強用フランジ部５ｄが外側に折り曲げ形成されている。また、前記サブタンク５の底壁５ａには補強用ビード５ｃが上方に凸状をなし、車幅方向に延びるように形成されている。なお、５ｅは燃料が流入する燃料穴である。

前記ロアタンク３の前記タンク座面３ｆの周囲には外側が高くなる縁斜面３ｇが形成されており、該タンク座面３ｆには、３組のガイドビード３ｈが前記縁斜面３ｇから該タンク座面３ｆの中心部に向かって延びるように、かつ前記タンク座面３ｆから上方に凸をなすように形成されている。

前記各組のガイドビード３ｈ，３ｈは、前記タンク座面３ｆ内に設定された前記流入線Ａ′を挟んで所定の間隔を空けて互いに対向するように配設されている。その結果、前記タンク座面３ｆには、各ガイドビード３ｈ，３ｈで挟まれる流路Ｂが形成されている。

また前記各ガイドビード３ｈの周縁のうち前記は流入線Ａ′の流れ方向に対向する部分はガイド面３ｈ′となっており、かつ該ガイド面３ｈ′は、前記流入線Ａ′に対する垂直線ａより流れ方向下流側に傾斜している。さらにまた前記ガイドビード３ｈの周縁のうち前記流れ方向下流側部分には流入斜面３ｉが形成されており、該流入斜面３ｉは前記ガイド面３ｈ′より幅広に形成されている。

そして前記サブタンク５は、前記底壁５ａが前記ガイドビード３ｈに当接するように前記タンク座面３ｆ内に配置され、図３に示す固定点ｗがスポット溶接されている。

このようにして前記サブタンク５の底壁５ａと前記タンク座面３ｆの各ガイドビード３ｈとの間の空間が、前記流入線Ａ′に沿って延びる流路Ｂとなっており、また前記底壁５ａと前記流入斜面３ｉとの間の空間が流入路Ｃとなっている。前述のように前記ガイド面３ｈ′が流れ方向下流側に傾斜しているので、前記流路Ｂは、図６左端のガイド面３ｈ′により通路面積が絞り込まれている。

本実施例の燃料タンク１においては、燃料供給口８から燃料が供給されると、燃料は供給方向の流れＡを形成しつつサブタンク５側に流れることとなる。そして本実施例では、タンク座面３ｆに、３組のガイドビード３ｈを、燃料の流れＡに略沿うように設定された流入線Ａ′を挟んで互いに対向するように配設したので、該対向するガイドビード３ｈ，３ｈの間が面積の絞られた流路Ｂとなる。これにより燃料供給口８から流入する燃料の流れＡが、前記流路Ｂを、流速を早めつつ流れることとなる。これによりスラッジをサブタンク５の配設部、つまりタンク座面３ｆの外方に押し流すことによりスラッジの沈殿を抑制でき、その結果燃料タンク１内での錆の発生を防止できる。

さらに前記各ガイドビード３ｈのガイド面３ｈ′を前記流入線Ａ′に対する垂直線ａより流れ方向下流側に傾斜させたので、この傾斜したガイド面３ｈ′に沿う流れが形成され、この点からもスラッジの沈殿を抑制できる。またこのガイド面３ｈ′に沿う流れが前記流路Ｂの流れに交わることで該流路Ｂでの流速をさらに早めることができ、スラッジの沈殿抑制効果が高まる。

また、前記ガイドビード３ｈの下流側に流入斜面３ｉを形成し、該流入斜面３ｉとサブタンク５の底壁５ａとの間の空間を流入路Ｃとしたので、前記タンク座面３ｆの外側の燃料を前記流入路Ｃを介して前記流路Ｂに流入させることができ、この点からも流速を高めてスラッジの沈殿を抑制できる。

さらにまた前記流路Ｂでの流速が高まることにより、サブタンク５の外側において上記と逆方向の流れが発生し、常に燃料をサブタンク５の底壁５ａから外側を通るように循環させることができ、スラッジの沈殿をより一層確実に抑制できる。

前記実施例１では、燃料供給口８からの燃料の流れＡを利用してスラッジの沈殿を抑制するようにしたが、本実施例２では、車両の発進，停止時の燃料の揺れ返しによる流れを利用してスラッジの沈殿を抑制するようにしている。

本実施例２においては、燃料タンク１は、サブタンク５の中心線、つまり前記実施例１における流入線Ａ′が車両の進行方向に略沿うように車体に搭載される。従って本実施例では、サブタンク５は、車両進行方向に略沿うように、かつ燃料の流入方向に略沿うように配設されていることとなる。

また前記実施例１と同様に、タンク本体３のタンク座面３ｆに、複数のガイドビード３ｈがサブタンク５の底壁５ａに向かって凸状をなすように形成され、該各ガイドビード３ｈは、車両の進行方向に略沿うように設定された進行線を挟んで互いに対向するように配設配設され、かつ前記各ガイドビード３ｈの前記進行方向前側のガイド面３ｈ′は前記進行線に対する垂直線ａより進行方向後側に傾斜するように形成される。

本実施例２においては、車両の発進・停止による燃料の揺り返しによる燃料の流れ及び燃料供給による流れが前記流路Ｂ内に流入し、これにより前記実施例１と同様にスラッジの沈殿を抑制でき、タンク内に錆が発生するのを防止できる。

なお、前記各実施例では、ロアタンク３のタンク座面３ｆに、ガイドビード３ｈをサブタンク５の底壁５ａに向かって凸状をなすように形成したが、本発明のガイドビードはこれらの実施例に限定されるものではない。例えば、前記実施例とは逆に、サブタンク５の底壁５ａに、前記実施例と同様の形状をなすガイドビードをロアタンク３のタンク座面３ｆに向かって凸状をなすように形成しても良い。さらに、ロアタンク３及びサブタンク５の両方にガイドビードを相手底部に向かって凸状をなすように形成しても良い。

このように構成した場合も、前記実施例と同様の作用効果が得られる。

前記実施例１，２では、燃料の流入方向に略沿うように設定された流入線又は車両の進行方向に略沿うように設定された進行線を挟んで互いに対向するように配設された両ガイドビード３ｈ，３ｈのガイド面３ｈ′を前記流入線又は進行線に対する垂直線ａより進行方向後側に傾斜させたが、本発明では、前記両ガイドビードの何れか一方のみのガイド面を傾斜させても良い。

図１１は実施例３を示し、図中、図６と同一符号は同一又は相当部分を示す。

本実施例３では、一方のガイドビード３ｈのガイド面３ｈ′のみをタンク座面３ｆの中心線Ｄに対する垂直線ａに対して下流側に傾斜させ、他方のガイドビード３ｊのガイド面３ｈ′については、垂直線ａと略平行とし、傾斜させていない。

このようにしたのは以下の理由による。燃料供給口からの燃料の流入方向やタンクの搭載方向の都合上、燃料の流れ方向が図１１に矢印Ｅで示す方向となる場合がある。このような場合に、ガイドビード３ｊのガイド面３ｈ′を下流側に傾斜させると、該傾斜面が前記矢印Ｅで示す方向と直交し易くなり、かえって燃料の流れを阻害するおそれがある。本実施例３では、このおそれを回避するためにガイドビード３ｊのガイド面３ｈ′については傾斜させないこととした。

一方、ガイドビード３ｊには、流出斜面３ｉ′が形成されている。この流出斜面３ｉ′とサブタンク５の底壁５ａとで、燃料をタンク座面３ｆから外方に流す流出路Ｃ′が形成されている。

このようにガイドビード３ｊについては傾斜させずに、流出斜面３ｉ′を形成したので、タンク座面３ｆから外方への燃料の流れが形成され、スラッジの沈殿を防止できる。

１ 燃料タンク
３ｆ タンク座面（タンク本体の底部）
３ｈ ガイドビード
３ｈ′ ガイド面
４ タンク本体
５ サブタンク
５ａ 底壁（サブタンクの底部）
８ 燃料供給口
Ａ 燃料の流れ
Ａ′ 流入線
ａ 流入線に対する垂直線

Claims (2)

1. 中空状のタンク本体と、該タンク本体内に配設されたサブタンクとを備え、該サブタンクの底部と前記タンク本体の底部とをビードを介在させて固定する車両用燃料タンクのサブタンク接合構造であって、
   前記ビードは、タンク本体の底部又はサブタンクの底部の何れか一方又は両方に、相手側底部に向かって凸状をなすように形成された複数のガイドビードを有し、該各ガイドビードは、タンク本体に設けられた燃料注入口から流入する燃料の流れに略沿うように設定された流入線を挟んで互いに対向するように配設され、かつ前記対向するガイドビードの少なくとも一方の前記流れに対向するガイド面は前記流入線に対する垂直線より流れ方向下流側に傾斜している
   ことを特徴とする車両用燃料タンクのサブタンク接合構造。
2. 中空状のタンク本体と、該タンク本体内に配設されたサブタンクとを備え、該サブタンクの底部と前記タンク本体の底部とをビードを介在させて固定する車両用燃料タンクのサブタンク接合構造であって、
   前記ビードは、タンク本体の底部又はサブタンクの底部の何れか一方又は両方に、相手側底部に向かって凸状をなすように形成された複数のガイドビードを有し、該各ガイドビードは、車両の進行方向に略沿うように設定された進行線を挟んで互いに対向するように配設され、かつ前記対向するガイドビードの少なくとも一方の前記進行方向前側のガイド面は前記進行線に対する垂直線より進行方向後側に傾斜している
   ことを特徴とする車両用燃料タンクのサブタンク接合構造。

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