JP5872362B2 - 燃料タンク - Google Patents
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Description
例えば、特許文献1には、合成樹脂で一体成型した燃料タンクにおいて、波消し部(アブソーバ)として中空波消板を一体成型で構成し、燃料タンク内の燃料が急激に車両の前後方向に流動するのを抑制する技術が開示されている。特許文献1に記載の技術は、燃料タンクの上面壁又は下面壁から中空波消板を下方又は上方に燃料タンク内へ突出させたり、上面壁から下面壁まで連通する中空波消板を設けたり、左右側面壁間を連通する中空波消板を設けたりして、中空波消板により燃料タンク内の燃料が急激に車両の前後方向に流動(スロッシング)するのを抑制するものである。
また、特許文献2には、前記した燃料タンクの前部のバッフルプレートの構成では、燃料タンク内の燃料液位が低下したときは、車両の減速時に燃料が前方へ移動するのを抑制することができず、燃料タンクの前壁面に衝突後、揺り返された反動波がバッフルプレートの下方を通って、燃料タンクの後壁面に衝突して流動音を出す点を改善する技術が開示されている。その改善技術では、燃料タンクの後壁面が左右前方側に広がるような平面形状に構成され、後壁面の左右ほぼ中央部分が燃料タンクの後方側に位置し、その部分の燃料タンクの深さが高くなるように構成され、後壁面のほぼ中央部分から前方側に小間隔をおいて燃料タンクの天面から垂下させたバッフルプレートを設ける構成となっている。
この改良技術によれば、燃料タンク内で燃料の反動波が後方に向かうと、燃料は左右のほぼ中央部分に集まって波頭が高くなる。その結果、燃料液位が低下した場合でも、後壁面のほぼ中央部分から前方側に小間隔をおいて設けられたバッフルプレートで燃料の流れの勢いが抑制され、後壁面に強く衝突し、燃料タンクの天面の後端部に跳ね返って大きな流動音の発生をさせるのを抑制できるというものである。
また、特許文献2に開示された技術では、バッフルプレートを天面から垂下させる構成となり、そのバッフルプレートを設ける構成が複雑であり、燃料タンクの製造コストが掛かるという問題があった。
更に、特許文献3に開示された技術では、タンク本体内に向けて張出し部を張り出す構成とすることにより、燃料タンクの容量が張出し部の分だけ減じられてしまうという問題があった。
図1は、実施形態の燃料タンクの上面図であり、図2は、実施形態の燃料タンクの右後方向から見た斜視図である。
ちなみに、以下の説明における前後左右、上下の方向は、燃料タンク1が車両に搭載された際の車両における前後左右、上下の方向で表示している。
図1に示す燃料タンク1は、例えば、樹脂製であり、上下が接合面Aで合わされ、例えば、ブロー成型された天板部2と底板部3とで構成された、平面視ほぼ矩形に近い形状である。
天板部2は、前壁面2a、左側壁面2b、右側壁面2c、天面2eを有して一体に形成されている。
底板部3は、図2に示すように前壁面3a、左側壁面3b、右側壁面3c、底面3eを有して一体に形成されている。
また、天板部2の後壁面2dの上部から天面2eの後方側の縁部にかけての部位に、燃料タンク1の内方側に窪み、車両のほぼ前後方向に延伸された凹部5が、左右方向に複数連続して設けられている(特許請求の範囲の「凹部が前壁面又は後壁面と天面との境界部分に設けられている」に対応)。図1の例では、天板部2の後側の左翼部に2条の凹部5が設けられ、天板部2の後側の右翼部に3条の凹部5が設けられている。
更に凹部5は、凹部5の前後壁面側端部5aが、滑らかに前壁面2a又は後壁面2dの平坦部6に融合するように形成されているとともに、凹部5の天面側端部5bが、滑らかに天面2eの前方側又は後方側の縁部の平坦部6に融合するように形成されている(図3(a)参照)。ここで、凹部5の前後壁面側端部5a、凹部5の天面側端部5bが、特許請求の範囲に記載の「凹部の前後方向の両端部」に対応する。
ちなみに、底面3eは、ほぼ平坦な平面である。
図1、図2の例では、燃料タンク1の天板部2の前方側ほぼ半分が後方側よりも高く立ち上がっており、その頂部の中央に燃料カットバルブ14を配して、燃料蒸気をパージパイプ15側に流すようになっている。
この上下溶着部8,8が配置された燃料タンク1における左右方向の位置は、前壁面2aの上部から天面2eの前方側の縁部にかけての部位に設けられた複数条の凹部5の左右方向の位置、及び後壁面2dの上部から天面2eの後方側の縁部にかけての部位に設けられた複数条の凹部5の左右方向の位置と重ならないようにずれた位置である。つまり、図1に示すように左右方向の中央寄りの位置である。
図3は、燃料タンク内の燃料の急激な移動の流れが前壁面又は後壁面の凹部に衝突したときの流れの説明図であり、(a)は、図1のX−X矢視の斜め上方に見上げる斜視図、(b)は、(a)におけるY−Y矢視断面図である。
そして、凹部5の条数が多いほど、より多くの左右方向の流れを前壁面2aで生じさせることができ、より大きな燃料の前方への運動量を部位Cで相殺させることができる。つまり、凹部5は、車幅方向に複数近接して形成されているので、凹部5に衝突する一定の幅の燃料を車幅方向に左右に分散できる。その結果、流動音を緩和させる効果が高まる。
この効果は、後壁面2dの凹部5においても同様である。
図4に示すように、例えば、車両の発進の際に燃料が燃料タンク1内で急激の後方側に移動すると、TWで示したように波頭が後方に移動し後壁面2dに衝突する。その衝突する流れの方向を太矢印AC,AL,ARで示す。太矢印AL,ARの流れは、凹部5においてCL,CRの矢印で示したように衝突し、流れの運動量を一部失う。これは、海岸堤防における消波ブロックのような波消し効果である。そして、太矢印AC,AL,ARの流れに対して後壁面2dによる反動波が白抜き矢印RC,RL,RRで示したような方向に発生し、燃料タンク1の平面視の中央の領域Bで互いに干渉し、反動波の運動量が一部相殺される。その結果、反動波が前壁面2aに衝突したときの流動音を緩和することができる。
そのような扁平型の燃料タンク1の場合、同じ燃料容量を確保するためには、燃料タンク1の前後方向の幅が、図1に示したものより大きくなり、スロッシングによる波の移動距離が長くなり、複数条の凹部5に衝突する燃料の運動量も大きくなるので、複数条の凹部5による前記した流動音の抑制効果は、図1に示した燃料タンク1の場合よりも更に高まる。
また、本実施形態の燃料タンク1においては、底板部3の底面3eはほぼ平坦としたが、鞍型のように左右がほぼ中央で分断されるようなものでも良い。
燃料タンク1は、天板部2の前壁面2aの上部から天面2eの前方側の縁部にかけての部位と、天板部2の後壁面2dの上部から天面2eの後方側の縁部にかけての部位とのうちの、一方の方にのみ燃料タンク1の内方側に窪み、車両のほぼ前後方向に延伸された凹部5が、左右方向に複数連続して設けられている構成としても良い。
2 天板部
2a 前壁面
2b 左側壁面
2c 右側壁面
2d 後壁面
2e 天面
3 底板部
3a 前壁面
3b 左側壁面
3c 右側壁面
3d 後壁面
3e 底面
5 凹部
5a 凹部の前後壁面側端部
5b 凹部の天面側端部
6 平坦部
8 上下溶着部
Claims (5)
- 車両の燃料タンクであって、
車幅方向に延びる前壁面及び後壁面と、車両の前後方向に延びる左右側壁面と、天面と、底面と、を有し、
前記前壁面及び後壁面のうちの少なくとも一方の上部の前記天面との境界部分に、前記燃料タンクの内方側に窪む複数条の凹部が形成され、
前記凹部は、前記前壁面又は前記後壁面に対して垂直方向に延設し、
前記凹部は、前記垂直方向の断面が半円形状となる曲面を形成していることを特徴とする燃料タンク。 - 前記凹部は、車幅方向に複数近接して形成され、前記複数の凹部を含む内面が車幅方向に滑らかに波打つ曲面を形成していることを特徴とする請求項1に記載の燃料タンク。
- 前記前壁面及び後壁面のうちの少なくとも一方は、その左右両翼部が斜めに前記燃料タンクの平面中央側に向いており、前記左右両翼部に前記複数条の凹部が形成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の燃料タンク。
- 前記燃料タンクは、車幅方向に延びる前記前壁面及び前記後壁面と、車両の前後方向に延びる前記左右側壁面と前記底面とを有する底板部、並びに車幅方向に延びる前記前壁面及び後壁面と、車両の前後方向に延びる前記左右側壁面と前記天面とを有する天板部を合わせて形成され、
前記燃料タンクの少なくとも前記底板部の前記底面は、平坦形状であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の燃料タンク。 - 前記凹部は、前記天板部に形成され、
前記垂直方向に延設して形成されるに当たり、前記垂直方向の両端部は、滑らかに窪みが近傍の平坦部に融合し、前記前壁面又は後壁面に向かって衝突する燃料の前記垂直方向の流れを前記凹部の前記垂直方向の両端部の内面において阻害しない曲面を形成していることを特徴とする請求項4に記載の燃料タンク。
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