JP6211308B2 - 車両用燃料供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、燃料タンク内で発生する蒸発燃料を吸着させるためのキャニスタを含む車両用燃料供給装置に関する。

キャニスタは、エンジンが停止するときに、燃料タンク内で蒸発した燃料を吸着させるための部品である。自動車等の車両において、このようなキャニスタを含む車両用燃料供給装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

この特許文献１に示される車両用燃料供給装置は、樹脂製の燃料タンクに直接ブラケットを設け、このブラケットにキャニスタを取り付ける構成である。このため、燃料タンクの近傍にキャニスタが配置される。しかし、燃料タンクにキャニスタを取り付けるため、燃料タンクを支持するためのタンクバンドを通す場所が制約を受ける。

また、燃料タンク内の蒸発燃料をより吸収するために、活性炭量の多いキャニスタを使用することがある。活性炭量が多いと、キャニスタが高重量になる。高重量のキャニスタを樹脂製の燃料タンクに直接取り付けると、強度上の懸念が生じる。このため、高重量のキャニスタを使用する場合、キャニスタを車体フレームに取付金具を介して締結する対策を講じる。このような、取付金具を用いてキャニスタを支持する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。

特許文献２に示される車両用燃料供給装置は、車体フレームに燃料タンクが設けられている。燃料タンクの底部は、底が浅い浅底部と、この浅底部よりも底が深い深底部とによって形成されており、浅底部の真下にキャニスタが配置される。

キャニスタは、保護部材によって保護され、車体フレームなどに取付金具を介して取り付けられている。車体フレームに取付金具を介して取り付けることで、重量の大きいキャニスタを支持することができるが、保護部材と取付金具とを用いることで部品点数が多くなる。このため、部品コストが高くなり、重量も大きくなる。

特開２０１１−２３１７４３号公報 特許第４３５５３１２号公報

本発明は、重量の大きいキャニスタであっても、燃料タンク近傍に低コストで配置できる車両用燃料供給装置を提供することを目的とする。

本発明は、車体に配置される燃料タンクと、この燃料タンク内で発生する蒸発燃料を吸着させるためのキャニスタとを含む車両用燃料供給装置において、前記燃料タンクの底部は、底が浅い浅底部と、この浅底部よりも底が深い深底部とによって形成されており、前記浅底部は、第１のタンクバンドによって前記車体に取り付けられ、前記深底部は、第２のタンクバンドによって前記車体に取り付けられ、前記第１のタンクバンドにはブラケットが設けられ、前記キャニスタは、前記第１のタンクバンドの真下に配置されると共に、前記ブラケットに取り付けられていることを特徴とする。

また、第１のタンクバンドは、金属製管状部材であることが好ましい。

さらに、キャニスタは、深底部の下端よりも上位に位置することが好ましい。

請求項１に係る発明では、燃料タンクの浅底部は、車体に第１のタンクバンドによって取り付けられ、この第１のタンクバンドにはブラケットが設けられる。キャニスタは、第１のタンクバンドの真下に配置されると共に、ブラケットに取り付けられるので、キャニスタ用の取付ブラケットとタンクバンドとを共用して部品点数を削減できる。このため、重量の大きいキャニスタであっても、燃料タンク近傍に低コストで配置できる。

請求項２に係る発明では、タンクバンドは、金属製管状部材である。タンクバンドのキャニスタを支持する剛性が向上するので、タンクバンドの撓みを低減させ、走行中のキャニスタの振動を低減させることができる。

請求項３に係る発明では、キャニスタは、深底部の下端よりも上位に位置するので、キャニスタを浅底部の近傍に配置させることができると共に、キャニスタを奥まった場所に配置させて保護することができる。

本発明に係る車両後部の底面図である。 図１の２矢視図である。 図２の３矢視図である。 本発明に係る要部の分解斜視図である。 本発明に係るキャニスタのフロント側取付部の拡大図である。 本発明に係るキャニスタのリヤ側取付部の拡大図である。 図４の別態様に係る要部の分解斜視図である。 図６の別態様に係るキャニスタのリヤ側取付部の拡大図である。

本発明を実施するための形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は運転者から見た方向に従い、Ｆｒは前側、Ｒｒは後側、Ｌは左側、Ｒは右側、Ｔｏｐは上側、Ｂｏｔｔｏｍは下側を示す。

実施例に係る車両後部について説明する。図１に示されるように、車両１０は自動車であり、車体１１の車体フレーム２０は、前後に延びる左右のリヤサイドフレーム２１，２１と、これらのリヤサイドフレーム２１，２１間に架け渡した前部クロスメンバ２２及び後部クロスメンバ２３とを有する。

さらに車体フレーム２０は、左右のリヤサイドフレーム２１，２１の前部から左右のサイドシル２４，２４を前方へ延ばしている。これらの左右のサイドシル２４，２４の後方且つ左右のリヤサイドフレーム２１，２１の側方に左右の後輪２５，２５が配置される。

車体１１は、左右のリヤサイドフレーム２１，２１と前部クロスメンバ２２と後部クロスメンバ２３とによって囲まれた空間Ｓ１に、すなわち車体後部に車両用燃料供給装置３０を構成する燃料タンク３１が配置される。

前部クロスメンバ２２と後部クロスメンバ２３との間には、燃料タンク３１を支持するための第１のタンクバンド４１及び第２のタンクバンド４２が架け渡されている。第１のタンクバンド４１は車幅方向中心より右側に配置され、第２のタンクバンド４２は、車幅方向中心より左側に配置される。燃料タンク３１の底部３２は、車幅方向右側が第１のタンクバンド４１に支持され、車幅方向左側が第２のタンクバンド４２に支持されている。このため、燃料タンク３１の左右をバランスよく支持することができる。

なお、実施例では第１のタンクバンド４１及び第２のタンクバンド４２は、それぞれ前部クロスメンバ２２と後部クロスメンバ２３にボルト４３によって締結されているが、これに限定されず、溶接であっても差し支えない。

また、車両用燃料供給装置３０を構成するキャニスタ５１は、燃料タンク３１で発生した蒸発燃料の排出を防止するものであり、蒸発燃料を吸着する活性炭等の吸着剤が充填されている。燃料タンク３１内の蒸発燃料をより多く吸収するためには、活性炭量の多いキャニスタ５１が使用される。活性炭量が多いと、キャニスタ５１が高重量になる。

キャニスタ５１は、左右のリヤサイドフレーム２１，２１と前部クロスメンバ２２と後部クロスメンバ２３とによって囲まれた空間Ｓ１に配置される。キャニスタ５１は、底面視で、燃料タンク３１に重なるように配置され、第１のタンクバンド４１に取り付けられている。

次に車両用燃料供給装置３０を背面図に基づいて説明する。図２に示されるように、前部クロスメンバ２２の上部にフロアパネル２６が配置され、前部クロスメンバ２２の下方に燃料タンク３１が配置される。

燃料タンク３１の底部３２は、底が浅い浅底部３３と、この浅底部３３よりも底が深い深底部３４とによって形成されている。浅底部３３は車幅方向右側に形成され、深底部３４は車幅方向左側に形成される。浅底部３３は、第１のタンクバンド４１によって支持される。深底部３４は、第２のタンクバンド４２によって支持される。

浅底部３３を車幅方向の右側に形成することで、浅底部３３の下方に空間Ｓ２を設けることができる。この空間Ｓ２に、キャニスタ５１が配置されることで、車体１１下部の狭い空間を有効に利用することができる。

第１のタンクバンド４１は、金属製管状部材で構成されている。このため、第１のタンクバンド４１は、板状部材で構成したものよりも、剛性が高い。第１のタンクバンドに、第１のブラケット４４及び第２のブラケット４５が設けられる。これらの第１のブラケット４４及び第２のブラケット４５にキャニスタ５１が取り付けられる。

第１のタンクバンド４１は剛性が高いので、燃料タンク３１を支持すると共に、キャニスタ５１も支持することができ、第１のタンクバンドの撓みを低減させ、走行中のキャニスタ５１の振動を低減させることができる。

キャニスタ５１は、第１のタンクバンド４１の真下に配置される。このため、車両用燃料供給装置３０は、燃料タンク３１の近傍にキャニスタ５１が配置されるので、配管を短くできコストの低減を図ることができると共に、キャニスタ５１の性能の観点からも好ましい。

キャニスタ５１の下端は、燃料タンク３１の深底部３４の下端よりも上位に位置する。このため、キャニスタ５１は、路面からの距離が大きくなり、奥まった場所に配置されるので、キャニスタ５１を保護することができる。

第２のタンクバンド４２は、板状部材である。このため、第２のタンクバンド４２の加工コストを低減することができる。第２のタンクバンド４２は、燃料タンク３１のみを支持するので、第１のタンクバンド４１に比較して剛性が必要なく、板状部材とすることにより部品コストを低減することができる。

なお、燃料タンク３１は、車幅方向右側に浅底部３３を形成し、車幅方向左側に深底部３４を形成したが、これに限定されず、車幅方向左側に浅底部３３を形成し、車幅方向右側に深底部３４を形成してもよく、燃料タンク３１の形状は、適宜変更しても差し支えない。

次に車両用燃料供給装置３０を側面図に基づいて説明する。図３に示されるように、キャニスタ５１は、本体部５２と、この本体部５２の前側に設けられた前取付部５３と、本体部５２の後側に設けられた後取付部５４とを有する。キャニスタ５１は、第１のタンクバンド４１に第１のブラケット４４及び第２のブラケット４５を介して取り付けられている。

第１のタンクバンド４１は、側面視でＵ字形状であり、浅底部３３を支持する底支持部４１ａと、この底支持部４１ａの前端の前湾曲部４１ｂと、この前湾曲部４１ｂから前上がりに延びる前腕部４１ｃと、この前腕部４１ｃの上端に平板状に形成された前フレーム取付部４１ｄとを有する。また、第１のタンクバンド４１は、底支持部４１ａの後端の後湾曲部４１ｅと、この後湾曲部４１ｅから後上がりに延びる後腕部４１ｆと、この後腕部４１ｆの上端に平板状に形成された後フレーム取付部４１ｇとを有する。

このように形成された第１のタンクバンド４１のＵ字形状部分に、燃料タンク３１の浅底部３３を嵌めることで、燃料タンク３１を位置決めすることができる。第１のタンクバンド４１は、燃料タンク３１の支持及び位置決め、さらにはキャニスタ５１の支持も兼ねることができるので、車両用燃料供給装置３０を支持する構成部品を少なくし、部品コストの低減を図ることができる。

なお、実施例では、前部クロスメンバ２２が後部クロスメンバ２３よりも低位に位置するが、これに限定されず、前部クロスメンバ２２が後部クロスメンバ２３よりも高位に位置させたり、同じ高さに位置させてもよい。このため、車体フレーム２０の形状に合わせて、第１のタンクバンド４１の形状を適宜変更しても差し支えない。しかも、第１のタンクバンド４１は金属製管状部材であるため、形状の変更が容易であり、多様な車種の車体フレームに低コストで対応することができる。

以上に述べた車両用燃料供給装置３０の作用を次に述べる。図４に示されるように、キャニスタ５１は、本体部５２、前取付部５３及び後取付部５４で構成される。前取付部５３は、ボルト５５により第１のブラケット４４に締結され、後取付部５４は、ボルト５５により第２のブラケット４５に締結される。

キャニスタ５１は、ボルト５５，５５によって第１のタンクバンド４１に容易に着脱できる。このため、キャニスタ５１のメンテナンス作業の作業性を向上させることができる。また、第１のタンクバンド４１の底支持部４１ａに沿って、キャニスタ５１の前部と後部との両側で支持することで、キャニスタ５１を安定して取り付けることができる。

また、キャニスタ５１は第１のタンクバンド４１と一体的に扱うこともできるので、燃料タンク３１（図３参照）をメンテナンスする際も、ボルト４３，４３を取り外すことで、容易に第１のタンクバンド４１を外すことができ、燃料タンク３１のメンテナンス作業性も向上する。

次に第１のブラケット４４周辺について説明する。図５（ａ）に示されるように、第１のブラケット４４は、第１のタンクバンド４１に溶接されている。このため、第１のブラケット４４を第１のタンクバンド４１と一体的に扱うことができる。前取付部５３は、キャニスタ５１の幅方向略中央に設けられており、第１のタンクバンド４１から直線的に且つ第１のタンクバンド４１の真下に、キャニスタ５１をバランスよく支持することができる。また、第１のタンクバンド４１は、中空の部材であるため、軽量であり、車両用燃料供給装置３０の軽量化を図ることができる。

図５（ｂ）に示されるように、第１のブラケット４４は、第１のタンクバンド４１に溶接される溶接部４４ａと、この溶接部４４ａから下方に延びる吊り下げ部４４ｂと、この吊り下げ部４４ｂの下端に形成される平板部４４ｃと、この平板部４４ｃの上面に設けられるウェルドナット４４ｄとからなる。ボルト５５は、下方からウェルドナット４４ｄに締結される。

第１のブラケット４４は、板状の部材を折り曲げた簡単な構成であるので、材料コスト及び加工コストを低減することができる。

次に第２のブラケット４５周辺について説明する。図６に示されるように、第２のブラケット４５は、第１のタンクバンド４１に溶接されている。このため、第２のブラケット４５を第１のタンクバンド４１と一体的に扱うことができる。

第２のブラケット４５は、第１のタンクバンド４１に溶接される溶接部４４ａと、この溶接部４５ａから下方に延びる吊り下げ部４５ｂと、この吊り下げ部４５ｂの下端に形成される平板部４５ｃと、この平板部４５ｃの上面に設けられるウェルドナット４５ｄとからなる。ボルト５５は、下方からウェルドナット４５ｄに締結される。

第２のブラケット４５は、板状の部材を折り曲げた簡単な構成であるので、材料コスト及び加工コストを低減することができる。

次に、図４の別態様を図面に基づいて説明する。なお、図４に示した構成と同一構成については同一符号を付け、詳細説明は省略する。図７に示されるように、キャニスタ５１の後取付部５４には、挿入穴５４ａが設けられている。第２のブラケット４５の先端には、挿入部４５ｅが設けられている。

キャニスタ５１の第１のタンクバンド４１への取付方法は、先ず、第２のブラケット４５の挿入部４５ｅを、挿入穴５４ａに差し込む。次に、ボルト５５により前取付部５３を第１のブラケット４４に締結する。一方を差込み、他方をボルト５５による締結にしたので、キャニスタ５１を第１のタンクバンド４１に容易に取り付けることができ、組み付け工数を削減することができる。

次に、図６の別態様を図面に基づいて説明する。なお、図６に示した構成と同一構成については同一符号を付け、詳細説明は省略する。図８に示されるように、キャニスタ５１の挿入穴５４ａに、第２のブラケット４５の挿入部４５ｅが差し込まれている。挿入穴５４ａは、簡単な形状の穴であるため、成形が容易である。このため、部品コストを低減することができる。

以上に述べた車両用燃料供給装置３０をまとめて以下に記載する。
図１〜図３に示されるように、燃料タンク３１の浅底部３３は、車体１１に第１のタンクバンド４１によって取り付けられ、第１のタンクバンド４１にはブラケット４４，４５が設けられる。キャニスタ５１は、第１のタンクバンド４１の真下に配置されると共に、ブラケット４４，４５に取り付けられるので、キャニスタ５１用の取付ブラケット４４，４５とタンクバンド４１とを共用して部品点数を削減できる。このため、重量の大きいキャニスタ５１であっても、燃料タンク３１近傍に低コストで配置できる。

図５に示されるように、第１のタンクバンド４１は、金属製管状部材である。第１のタンクバンド４１のキャニスタ５１を支持する剛性が向上するので、第１のタンクバンド４１の撓みを低減させ、走行中のキャニスタ５１の振動を低減させることができる。

図２に示されるように、キャニスタ５１は、深底部３４の下端よりも上位に位置するので、キャニスタ５１を浅底部３３の近傍に配置させることができると共に、キャニスタ５１を奥まった場所に配置させて保護することができる。

尚、本発明の車両用燃料供給装置は、実施の形態ではキャニスタを図１〜図３に示された位置に配置したが、第１のタンクバンドの形状を変更し、第１のブラケット及び第２のブラケットが設けられる位置を変更することで、キャニスタの位置を適宜変更することは差し支えない。また、本発明のように、タンクバンドにキャニスタを取り付ける構造であれば、縦長のキャニスタを横幅方向中心を通るタンクバンドで支持することができる。

また、実施の形態では、第１のタンクバンドを前部クロスメンバと後部クロスメンバに取り付けたが、これに限定されず、車体フレームであれば他の場所であっても差し支えない。さらには、第１のタンクバンドの取付場所は、車体フレームでなくても、フロアパネルの下面等、燃料タンクを支持することができれば、車体の他の場所であっても差し支えない。

本発明の車両用燃料供給装置は、四輪車に好適である。

１０…車両、１１…車体、２０…車体フレーム、２２…前部クロスメンバ、２３…後部クロスメンバ、３０…車両用燃料供給装置、３１…燃料タンク、３２…底部、３３…浅底部、３４…深底部、４１…第１のタンクバンド、４４…第１のブラケット、４５…第２のブラケット、５１…キャニスタ。

Claims (4)

1. 車体に配置される燃料タンクと、この燃料タンク内で発生する蒸発燃料を吸着させるためのキャニスタとを含む車両用燃料供給装置において、
   前記燃料タンクの底部は、底が浅い浅底部と、この浅底部よりも底が深い深底部とによって形成されており、
   前記浅底部は、第１のタンクバンドによって前記車体に取り付けられ、
   前記深底部は、第２のタンクバンドによって前記車体に取り付けられ、
   前記第１のタンクバンドにはブラケットが設けられ、
   前記ブラケットは、前記第１のタンクバンドの一端側に取り付けられる第１のブラケットと、前記第１のタンクバンドの他端側に取り付けられる第２のブラケットと、を含み、
   前記キャニスタは、前記第１のブラケット及び第２のブラケットに取り付けられ、前記第１のタンクバンドの真下に配置されると共に前記深底部の下端よりも上位に位置し、
   前記第１のタンクバンドは、金属製管状部材であることを特徴とする車両用燃料供給装置。
2. 前記第１のブラケットが前記キャニスタの一端側を支持し、前記第２のブラケットが前記キャニスタの他端側を支持することにより、
   前記キャニスタは、前記燃料タンクの前記浅底部を支持する前記第１のタンクバンドの底支持部に沿って配置されることを特徴とする請求項１記載の車両用燃料供給装置。
3. 前記キャニスタの一端側には、前記キャニスタの幅方向中央に、前記キャニスタの長手方向に沿って延在する取付部が設けられ、
   前記取付部は、ボルトにより前記第１のブラケットに締結されることを特徴とする請求項２記載の車両用燃料供給装置。
4. 前記キャニスタの他端側に挿入穴が設けられ、
   前記第２のブラケットの先端に挿入部が設けられ、
   前記挿入穴に前記挿入部が差し込まれることにより、前記キャニスタの他端側が前記第２のブラケットに取り付けられることを特徴とする請求項２又は３記載の車両用燃料供給装置。

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