JP6451552B2

JP6451552B2 - 車両用燃料供給装置

Info

Publication number: JP6451552B2
Application number: JP2015163800A
Authority: JP
Inventors: 小林　弘明; 弘明小林
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2015-08-21
Filing date: 2015-08-21
Publication date: 2019-01-16
Anticipated expiration: 2035-08-21
Also published as: JP2017040242A

Description

この発明は、車両用燃料供給装置に関する。

車両用燃料装置の従来技術としては、例えば、特許文献１に開示された車両用燃料供給装置が知られている。
特許文献１に開示された車両用燃料供給装置では、燃料タンク本体内にはサブタンクが設けられ、そのサブタンクから燃料ポンプによって燃料がエンジンに送られるようになっている。サブタンクは上面が開口した箱状構造のもので、その外周部分には、そのサブタンクの内外を連通させる迷路構造の燃料流入通路が設けられている。また、サブタンク内には、上面が開口したオーバーフローチャンバが設けられている。エンジンから戻される余剰の燃料は、リターン管路を通してそのオーバーフローチャンバに導入される。通常は、そのオーバーフローチャンバは戻り燃料で満杯となっている。車両の加減速あるいは旋回などによってサブタンク内の燃料が一側に片寄るときには、オーバーフローチャンバ内の燃料も同様に片寄り、そのチャンバから溢れ出ることによってサブタンク内の燃料量が増加する。

特開平５−１２４４４５号公報

しかしながら、特許文献１に開示された車両用燃料供給装置は、箱状構造のサブタンクは板材により形成することができるものの、箱状のオーバーフローチャンバを設ける必要がある。また、オーバーフローチャンバをサブタンクの上端との間に掛け渡す支持部材が必要であるほか、オーバーフローチャンバをサブタンクの底面及び側面から間隔を置いて位置する必要がある。このため、特許文献１に開示された車両用燃料供給装置は、構造が複雑になるという問題がある。
さらに言うと、特許文献１に開示された車両用燃料供給装置は、オーバーフローチャンバから溢れ出る燃料によりサブタンク内の燃料が増加するため、車両の加減速あるいは旋回など燃料の片寄りが一時的な場合には有効である。しかしながら、斜面の走行継続等により燃料の片寄った状態が継続する場合には、オーバーフローチャンバから溢れ出る燃料による増加だけでは、使用可能な燃料が不足するおそれがある。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、形状の簡単な板材のみを用いた簡単な構造であって、しかも、燃料の片寄った状態が継続しても燃料不足を招くことのない車両用燃料供給装置の提供にある。

上記の課題を解決するために、本発明は、燃料を貯留するタンク本体と、前記タンク本体の内部と連通され、エンジンへ燃料を供給する燃料供給管と、前記タンク本体の内部と連通され、前記エンジンからの余剰燃料をタンク本体内へ戻す燃料戻し管と、前記タンク本体の内部における前記燃料供給管の端部に接続され、前記タンク本体の底部に載置されるフィルタと、を備えた車両用燃料供給装置において、前記タンク本体は、前記タンク本体の前部の前壁部と、前記タンク本体の後部の後壁部と、前記前壁部および前記後壁部と接続され、前後に延在する一対の側壁部と、前記タンク本体の底部の底壁部と、前記タンク本体の底壁部に立設され、一方の前記側壁部に接続され、他方の前記側壁部と離間する第１仕切り板と、前記第１仕切り板の非接続端から前後方向へ延在する第２仕切り板と、前記燃料供給管および前記燃料戻し管を含み、かつ、前記第１仕切り板に隣接する配管エリアを区画する第３仕切り板と、前記配管エリアを分割して、前記燃料供給管を含む燃料供給管エリアと、前記燃料戻し管を含む燃料戻し管エリアと、に区画する第４仕切り板と、を備え、一方の前記側壁部、前記第１仕切り板および前記第２仕切り板により堰部エリアが設定され、前記第３仕切り板は、前記第２仕切り板と対向し、前記第１仕切り板に接続される第１板部と、前記一方の側壁部と対向し、前記第１仕切り板と接続される第２板部と、前記第１板部と第２板部に接続される第３板部と、を備え、前記第１板部は、前記燃料供給管エリアと前記堰部エリアとを連通する第１切欠きを有し、前記第１切欠きは、前記第１板部における前記第１仕切り板との接続部に備えられ、前記底壁部の上面から前記第１切欠きの下縁までの高さは、予め設定された燃料エンプティの液面レベルよりも低く、前記第３仕切り板は、前記燃料戻し管エリアと前記堰部エリアとを連通する第２切欠きを有し、前記第２切欠きは、前記第２板部における前記第１仕切り板の接続部に備えられていることを特徴とする。

本発明では、車両が前後に傾斜し、燃料が前後に片寄っても、少なくとも燃料供給エリアに燃料が堰き止められて燃料供給管と接続されているフィルタが燃料の液面から露出されることはない。このため、燃料供給管が空気中に露出されて空気を吸い込むことはない。また、燃料の液面レベルが燃料エンプティの液面レベル以上にあれば、車両の前後の傾斜が一定時間継続する状態であっても、燃料供給管エリアにおける燃料は不足することはない。また、第１仕切り板、第２仕切り板、第３仕切り板および第４仕切り板は、形状の簡単な板材のみにより形成することができる。

また、燃料戻し管を通じてタンク本体に戻る燃料は、燃料戻し管エリアに貯留されるが、燃料戻し管エリアにおいて貯留される燃料の液面レベルが第２切欠きの下縁を超えると、堰部エリアへ流出する。燃料戻し管を通じてタンク本体に戻る燃料が高温であっても堰部エリアへ流出されるので、高温の燃料が一度に燃料供給管エリアに供給されることはない。

また、上記の車両用燃料供給装置において、前記第４仕切り板の高さは、前記燃料戻し管の下端より高く設定されているとともに、前記第１仕切り板および前記第３仕切り板の高さよりも低く設定されている構成としてもよい。
この場合、第４仕切り板の高さは、第１仕切り板および第３仕切り板の高さよりも低く設定されていることにより、車両が傾斜したときに、燃料供給管エリアから堰部エリアへ燃料が溢れるよりも先に、燃料戻し管エリアから燃料供給管エリアへ燃料が溢れる。その結果、燃料供給管エリアの燃料が不足し難くなる。

また、上記の車両用燃料供給装置において、前記第４仕切り板は、前記燃料戻し管エリアと前記燃料供給管エリアとを連通する連通孔を有する構成としてもよい。
この場合、燃料戻し管エリアの燃料の液面が連通孔の高さよりも高いときに、燃料戻し管エリアの燃料が連通孔を通じて燃料供給管エリアへ供給することができ、燃料供給管エリアの燃料が不足し難くなる。

また、上記の車両用燃料供給装置において、前記第２仕切り板は、前記タンク本体の内部において前後方向に移動する燃料を案内する構成としてもよい。
この場合、第２仕切り板は、タンク本体において前後方向に燃料が移動するとき案内する機能を果たし、堰部エリアにおける燃料を第１切欠きへ集めやすくすることができる。
また、本発明は、燃料を貯留するタンク本体と、前記タンク本体の内部と連通され、エンジンへ燃料を供給する燃料供給管と、前記タンク本体の内部と連通され、前記エンジンからの余剰燃料をタンク本体内へ戻す燃料戻し管と、前記タンク本体の内部における前記燃料供給管の端部に接続され、前記タンク本体の底部に載置されるフィルタと、を備えた車両用燃料供給装置において、前記タンク本体は、前記タンク本体の前部の前壁部と、前記タンク本体の後部の後壁部と、前記前壁部および前記後壁部と接続され、前後に延在する一対の側壁部と、前記タンク本体の底部の底壁部と、前記タンク本体の底壁部に立設され、一方の前記側壁部に接続され、他方の前記側壁部と離間する第１仕切り板と、前記第１仕切り板の非接続端から前後方向へ延在する第２仕切り板と、前記燃料供給管および前記燃料戻し管を含み、かつ、前記第１仕切り板に隣接する配管エリアを区画する第３仕切り板と、前記配管エリアを分割して、前記燃料供給管を含む燃料供給管エリアと、前記燃料戻し管を含む燃料戻し管エリアと、に区画する第４仕切り板と、を備え、一方の前記側壁部、前記第１仕切り板および前記第２仕切り板により堰部エリアが設定され、前記第３仕切り板は、前記第２仕切り板と対向し、前記第１仕切り板に接続される第１板部と、前記一方の側壁部と対向し、前記第１仕切り板と接続される第２板部と、前記第１板部と第２板部に接続される第３板部と、を備え、前記第１板部は、前記燃料供給管エリアと前記堰部エリアとを連通する第１切欠きを有し、前記第１切欠きは、前記第１板部における前記第１仕切り板との接続部に備えられ、前記底壁部の上面から前記第１切欠きの下縁までの高さは、予め設定された燃料エンプティの液面レベルよりも低く、前記燃料供給管と前記燃料戻し管は前後に並んで配置され、前記第４仕切り板は、前記底壁部から立設して前方へ延在する第１板部と、前記底壁部から立設して前記第１板部から一方の前記側壁部へ向けて延在し、前記燃料供給管と前記燃料戻し管の間に設けられる第２板部と、を備えていることを特徴とする。

本発明によれば、形状の簡単な板材のみを用いた簡単な構造であって、しかも、燃料の片寄った状態が継続しても燃料不足を招くことのない車両用燃料供給装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係る燃料供給装置の一部を破断した平面図である。図１におけるＡ−Ａ線矢視図である。燃料供給装置の要部を前部側からみた斜視図である。燃料供給装置の要部を後部側からみた斜視図である。（ａ）は、前部が後部よりも低くなる降坂時の燃料供給装置を示し、（ｂ）は、前部が後部よりも高くなる登坂時の燃料供給装置を示す。別例に係る燃料供給装置の要部を前部側からみた斜視図である。

以下、本発明の実施形態に係る車両用燃料供給装置について図面を参照して説明する。本実施形態の車両燃料供給装置は、産業車両としてのエンジンフォークリフトに設けた例である。図示はされないが、車両用燃料供給装置はエンジンフォークリフトの車体に設けられている。

図１に示すように、車両用燃料供給装置（以下「燃料供給装置」と表記する）１０は、略立方体のタンク本体１１を備えている。図１においてタンク本体１１の右方を前方とし、タンク本体１１の左方を後方とし、図１において前後方向と直交する方向を幅方向（左右）とする。本実施形態のタンク本体１１の長手方向は前後方向と一致する。タンク本体１１は、タンク本体１１の底部となる長方形の底壁部１２を有する。底壁部１２の一対の短辺は、前後に位置し、一対の長辺が左右に位置する。前部の短辺に沿って前壁部１４が立設されており、後部の短辺に沿って後壁部１３が立設されている。底壁部１２の一対の長辺に沿って側壁部１５が立設されている。側壁部１５は後壁部１３および前壁部１４と接続されている。後壁部１３、前壁部１４および側壁部１５の上部には、タンク本体１１の上部となる天壁部１６が接続されている。従って、タンク本体１１の内部には、底壁部１２、後壁部１３、前壁部１４、側壁部１５および天壁部１６により密閉された内部空間が形成されている。内部空間は燃料が貯留される空間である。本実施形態では、底壁部１２、後壁部１３、前壁部１４、側壁部１５および天壁部１６は車体フレームの一部である。

タンク本体１１の長手方向の中央付近には、エンジン（図示せず）へ燃料を供給するための燃料供給管１７が設けられている。燃料供給管１７はタンク本体１１の外部からタンク本体１１の内部へ連通する。燃料供給管１７のタンク本体１１の外部側の端部は、燃料ポンプ（図示せず）と接続されている。図２に示すように、燃料供給管１７のタンク本体１１の内部側の端部１８は、底壁部１２に接近して位置し、端部１８にはフィルタ１９が取り付けられている。フィルタ１９は燃料中の異物の燃料供給管１７への流入を防止するための部材であり、比較的柔軟な多孔質体である。燃料供給管１７に空気が入ることは好ましくないため、フィルタ１９は底壁部１２に載置されている。燃料供給管１７の端部１８は、予め設定された燃料エンプティの液面レベルＬよりも低い位置に設定されている。燃料エンプティの液面レベルＬとは、タンク本体１１において使用可能な燃料が無くなったことを示す燃料の液面レベルである。タンク本体１１には、燃料の液面レベルが燃料エンプティの液面レベルＬ未満となったことを検知する液面レベルセンサ（図示せず）が設けられている。液面レベルセンサはフォークリフトのコントローラ（図示せず）と電気的に接続されている。

燃料供給管１７の近傍には、エンジンからの余剰燃料をタンク本体１１内へ戻す燃料戻し管２０が設けられている。燃料戻し管２０は、タンク本体１１の外部からタンク本体１１の内部へ連通する。燃料戻し管２０のタンク本体１１の外部側の端部は、エンジン（図示せず）と接続されている。図２に示すように、燃料戻し管２０のタンク本体１１の内部側の端部２１は、燃料供給管１７の端部１８より後部にて底壁部１２に接近して位置する。燃料戻し管２０の端部２１は、予め設定された燃料エンプティの液面レベルＬよりも低い位置に設定されている。タンク本体１１における燃料供給管１７と燃料戻し管２０は、互いに接近して配置されている。

図１に示すように、タンク本体１１の底壁部１２には、一方の側壁部１５に接続されるとともに他方の側壁部１５と離間する第１仕切り板２５が立設されている。図２に示すように、第１仕切り板２５の高さは、側壁部１５の高さより低く設定されている。第１仕切り板２５は、タンク本体１１の内部空間を前後に分割し、タンク前室Ｃｆとタンク後室Ｃｒを形成する。第１仕切り板２５の一方の端部２５Ａは一方の側壁部１５と接続されるが、タンク前室Ｃｆとタンク後室Ｃｒを完全に仕切る訳ではなく、他方の側壁部１５と第１仕切り板２５の端部２５Ｂとの間が離間している。第１仕切り板２５の端部２５Ｂは非接続端に相当する。他方の側壁部１５と第１仕切り板２５の端部２５Ｂとの間が離間していることで、タンク前室Ｃｆとタンク後室Ｃｒとの間は燃料の移動は自在である。本実施形態では、第１仕切り板２５は、燃料戻し管２０よりも後方に立設されている。

第１仕切り板２５の端部２５Ｂには、第２仕切り板２６の端部２６Ａが接続されている。第２仕切り板２６は第１仕切り板２５と同じ高さに設定されている。第２仕切り板２６は、端部２５Ｂから後方へ延在するように立設され、他方の側壁部１５と対向する。第２仕切り板２６の端部２６Ａと反対側となる前部の端部２６Ｂは、前壁部１４と対向する。第２仕切り板２６の端部２６Ｂの前後方向の位置は燃料供給管１７の位置よりも十分に前方である。本実施形態の第１仕切り板２５と第２仕切り板２６は、長方形の１枚の金属板を屈曲することによって形成され、溶接によりタンク本体１１に接合されている。他方の側壁部１５と第２仕切り板２６との間には、タンク前室Ｃｆとタンク後室Ｃｒとを連絡する前後に延在する通路Ｐ１が形成されている。底壁部１２、一方の側壁部１５、第１仕切り板２５および第２仕切り板２６は、タンク本体１１の後部が下がり前部が上がって傾斜する状態に燃料が堰き止められる堰部エリアＥをタンク前室Ｃｆ側に形成する。

タンク本体１１は、第１仕切り板２５に隣接して、燃料供給管１７および燃料戻し管２０を含む配管エリアを区画する第３仕切り板２７を備えている。第３仕切り板２７は、平面視略Ｕ字状に屈曲された金属板により形成されており、溶接により底壁部１２および第１仕切り板２５に接合されている。第３仕切り板２７は、第１板部２８、第２板部２９および第３板部３０を備えている。第１板部２８は、第２仕切り板２６の近傍にて第１仕切り板２５に接続され、前方へ延在するように立設されている。第２板部２９は、一方の側壁部１５の近傍にて第１仕切り板２５に接続され、前方へ延在するように立設されている。従って、第１板部２８と第２板部２９は互いに平行である。第３板部３０は、幅方向に立設され、第１板部２８および第２板部２９の前端と接続されている。第１仕切り板２５と接続される第３仕切り板２７の端部２７Ａは第１板部２８の端部であり、第１仕切り板２５と接続される第３仕切り板２７の端部２７Ｂは第２板部２９の端部である。第３仕切り板２７は、堰部エリアＥにおいて燃料供給管１７および燃料戻し管２０を含む平面視矩形の配管エリアが区画されている。この配管エリアは第１仕切り板２５に隣接するエリアである。

第２仕切り板２６と第３仕切り板２７の第１板部２８は互いに平行であり、前後に延在する通路Ｐ２を形成する。第３仕切り板２７の第１仕切り板２５側となる端部２７Ａ付近には、所定の前後の長さを有する第１切欠き３１が備えられている。つまり、第１板部２８における第１仕切り板２５との接続部に第１切欠き３１が備えられている。図３に示すように、第１切欠き３１は、通路Ｐ２と配管エリアとの間にて燃料の移動を可能にする。また、一方の側壁部１５と第３仕切り板２７の第２板部２９は互いに平行であり、前後に延在する通路Ｐ３を形成する。第１切欠き３１の下端の底壁部１２の上面からの高さは、燃料エンプティの液面レベルＬよりも低く設定されている。第３仕切り板２７の第１仕切り板２５側となる端部２７Ｂ付近には、所定の前後の長さを有する第２切欠き３２が備えられている。つまり、第２板部２９における第１仕切り板２５との接続部に第２切欠き３２が備えられている。第２切欠き３２は、通路Ｐ３と配管エリアとの間にて燃料の移動を可能とする。第２切欠き３２の下端の底壁部１２の上面からの高さは、第１切欠き３１の下縁の高さよりも高く、燃料エンプティの液面レベルＬよりも低く設定されている。

配管エリアには、配管エリアを分割する第４仕切り板３３が立設されている。第４仕切り板３３は、平面視略Ｌ字状に屈曲された金属板により形成されており、溶接により底壁部１２、第１仕切り板２５および第３仕切り板２７に接合されている。第４仕切り板３３は、配管エリアを、燃料供給管１７を含む燃料供給管エリアＳ１と、燃料戻し管２０を含む燃料戻し管エリアＳ２と、に区画する仕切り板である。第４仕切り板３３は、第１板部３４および第２板部３５を備えている。第１板部３４は、第１仕切り板２５に接続され、前方へ延在するように立設されている。第２板部３５は、第１板部３４の前端から一方の側壁部１５へ向けて幅方向に延在して立設され、第３仕切り板２７の第２板部２９に接続されている。第２板部３５の後方に燃料戻し管２０が位置し、第２板部３５の前方に燃料供給管１７が位置する。第１仕切り板２５と接続される第４仕切り板３３の端部３３Ａは、第１板部３４の端部であり、第３仕切り板２７と接続される第４仕切り板３３の端部３３Ｂは、第２板部３５の端部である。第４仕切り板３３の高さは、燃料戻し管２０の端部２１より高く設定されているとともに、第１仕切り板２５および第３仕切り板２７の高さよりも低く設定されている。

燃料供給管エリアＳ１は、第１仕切り板２５の一部と、第３仕切り板２７の第１板部２８、第２板部２９の一部および第３板部３０と、第４仕切り板３３と、により区画されている。燃料戻し管エリアＳ２は、第１仕切り板２５の一部と、第３仕切り板２７の第２板部２９の一部と、第４仕切り板３３と、により区画されている。燃料戻し管エリアＳ２は、第４仕切り板３３により燃料供給管エリアＳ１と隔絶されている。燃料供給管エリアＳ１は、堰部エリアＥから通路Ｐ２および第１切欠き３１を通じて燃料の供給を受けるエリアである。燃料戻し管エリアＳ２は、燃料戻し管２０からタンク本体１１へ戻る燃料が貯留されるエリアであり、第２切欠き３２から通路Ｐ３を通じて堰部エリアＥへ燃料を流出するエリアである。

本実施形態では、図４に示すように、第４仕切り板３３の第１板部３４に連通孔３６が設けられている。連通孔３６は、燃料戻し管エリアＳ２から燃料供給管エリアＳ１へ燃料を供給するための孔である。連通孔３６の大きさおよび位置は、第２切欠き３２から通路Ｐ３への燃料の流出を妨げない程度の少量の燃料を通す小径孔である。連通孔３６の高さは、後部が前部より高くなる前後の傾斜時における傾斜角度に基づいて設定されている。

次に、本実施形態の燃料供給装置１０の作用について説明する。
タンク本体１１に燃料が給油された状態にて、フォークリフトが始動されると、タンク本体１１内の燃料が、燃料ポンプにより燃料供給管１７から汲み上げられてエンジンに供給される。エンジンに供給された燃料はエンジンの燃焼に使用されるが、使用されない余剰燃料は、燃料戻し管２０を通じてタンク本体１１へ戻される。エンジンから戻される燃料の温度は、供給される燃料の温度と比較して十分に高温である。燃料供給管１７を通じて汲み上げられる燃料の時間あたりの供給量は、燃料戻し管２０を通じてタンク本体１１へ戻される燃料の時間あたりの戻り量よりも多い。

フォークリフトが水平面を走行したり、水平面に停止して荷役作業を行ったりする場合、タンク本体１１内の燃料はタンク本体１１において片寄ることは殆どない。タンク本体１１内の燃料が使用されて、燃料の液面レベルが燃料エンプティの液面レベルＬ未満になると、液面レベルセンサが検知して検知信号がコントローラへ伝達される。コントローラでは燃料の液面レベルが燃料エンプティの液面レベルＬ未満になったことが認識され、コントローラは燃料エンプティの警告を出す。因みに、燃料の液面レベルが、燃料エンプティの液面レベルＬよりも下がると、燃料供給管１７が備えるフィルタ１９が空気中に露出する可能性が高くなる。フィルタ１９が空気中に露出されると、燃料供給管１７に空気が入り込む。空気を含む燃料がエンジンに供給されると、エンジンの燃焼に悪影響が生じる。

一方、燃料戻し管２０からの燃料は、燃料戻し管エリアＳ２に存在する燃料中に戻される。タンク本体１１が水平状態では、燃料戻し管エリアＳ２の燃料は、燃料戻し管２０からの燃料の戻りが継続されることにより、第２切欠き３２から通路Ｐ３へ溢れ出す。通路Ｐ３へ溢れだした燃料は堰部エリアＥへ流出する。堰部エリアＥへ流出した分は、タンク本体１１における燃料の液面レベルを高くするが、タンク前室Ｃｆは通路Ｐ１を通じて燃料が増え、燃料供給管エリアＳ１では通路Ｐ２と第１切欠き３１を通じて燃料が増える。フォークリフトが水平状態では、タンク本体１１内における燃料の液面レベルはタンク本体１１内のいずれの位置でも同じレベルである。

ところで、フォークリフトは傾斜した路面を走行することがあるほか、傾斜した路面にて一時的に停止する場合もある。図５（ａ）は、フォークリフトが前後に傾斜する状態であって、フォークリフトの後部が前部よりも高くなる降坂時の燃料供給装置１０を示す。また、図５（ｂ）は、フォークリフトが前後に傾斜する状態であって、フォークリフトの前部が後部よりも高くなる登坂時の燃料供給装置１０を示す。図５（ａ）、図５（ｂ）はいずれも、燃料の液面レベルが傾斜していない状態では燃料エンプティの液面レベルＬにある。

図５（ａ）では、タンク本体１１の後部が前部より高いため、大部分の燃料はタンク前室Ｃｆへ移動する。傾斜しない状態にてタンク後室Ｃｒに存在した燃料は、傾斜に伴い他方の側壁部１５および第２仕切り板２６に案内されつつ通路Ｐ１を通りタンク前室Ｃｆへ移動する。燃料供給管エリアＳ１および燃料戻し管エリアＳ２では、第３仕切り板２７、第４仕切り板３３により燃料の一部が堰き止められる。第３仕切り板２７、第４仕切り板３３により堰き止められる燃料Ｆの液面の高さは、第１切欠き３１および第２切欠き３２の下端により規定される。第３仕切り板２７、第４仕切り板３３により堰き止められる燃料Ｆの量は、燃料供給管１７のフィルタ１９を空気中に露出させないために十分な量である。第３仕切り板２７、第４仕切り板３３により堰き止められる燃料Ｆの量は、図５（ａ）に示す傾斜状態が数分間継続しても、フィルタ１９が空気中に露出されない量である。傾斜状態が継続することにより、燃料供給管エリアＳ１における燃料の液面レベルと燃料戻し管エリアＳ２における燃料の液面レベルとの間に差が生じる。

本実施形態では、図５（ａ）のタンク本体１１内の燃料が前部へ移動しようとする前傾状態では、連通孔３６（図５では図示されない）から僅かな量の燃料が燃料戻し管エリアＳ２から燃料供給管エリアＳ１へ供給される。このため、図５（ａ）に示す傾斜状態が継続し、燃料の汲み上げによる燃料供給管エリアＳ１の液面レベルの低下が緩和される。連通孔３６を通じた燃料の供給は、フィルタ１９の空気中への露出を回避することに対して貢献する。

図５（ｂ）では、タンク本体１１の前部が後部より高いため、タンク前室Ｃｆの燃料は後部へ向けて移動するが、タンク前室Ｃｆの燃料のうち、通路Ｐ１を通る燃料は他方の側壁部１５および第２仕切り板２６に案内されつつタンク後室Ｃｒへ移動する。タンク前室Ｃｆの燃料のうち、通路Ｐ１を通らない燃料は、堰部エリアＥにて堰き止められる。具体的には、一方の側壁部１５、第１仕切り板２５、および第２仕切り板２６が通路Ｐ１を通らない燃料を堰き止める。本実施形態では、一方の側壁部１５と第２仕切り板２６との間の距離（堰部エリアＥの幅）は、他方の側壁部１５と第２仕切り板２６との間の距離（通路Ｐ１の幅）よりも十分に大きく設定されている。このため、タンク前室Ｃｆの燃料の大部分が堰部エリアＥに堰き止められる。堰部エリアＥに堰き止められる燃料の一部は、通路Ｐ３および第１切欠き３１を通じて燃料供給管エリアＳ１へ流れ込むほか、通路Ｐ２および第２切欠き３２を通じて燃料戻し管エリアＳ２へ流れ込む。

堰部エリアＥにおける燃料Ｆの液面レベルは、一義的には第２仕切り板２６の前端である端部２６Ｂにより規定され、傾斜角度によっては第１仕切り板２５の上端部により規定される。燃料Ｆの液面レベルが第１仕切り板２５の上端部により規定される場合は、堰部エリアＥに堰き止められた燃料の一部が第１仕切り板２５を乗り越えてタンク後室Ｃｒへ流れ込むことにより燃料Ｆの液面レベルが規定される。堰部エリアＥにおいて堰き止められる燃料Ｆの量は、燃料供給管１７のフィルタ１９を空気中に露出させないために十分な量である。また、堰部エリアＥにおいて堰き止められる燃料Ｆの量は、図５（ｂ）に示すタンク本体１１内の燃料が後部へ移動しようとする後傾状態が数分間継続しても、フィルタ１９が空気中に露出されず、燃料戻し管２０についても端部２１が空気中に露出されない量である。

本実施形態の燃料供給装置１０は、図示されないが、フォークリフトの前後の傾斜だけでなく幅方向の傾斜に対しても、燃料供給管１７のフィルタ１９を空気中への露出させないように、燃料の液面レベルが規定される。なお、フォークリフトの車体の幅方向の傾斜は、車体の前後の傾斜と比較して小さく設定されている。これは、フォークリフトの前後方向の傾斜が大きくても幅方向の傾斜よりも車体の安定性が損なわれ難いためである。

また、フォークリフトの加速時や減速時においても、少なくとも燃料供給管エリアＳ１に燃料が堰き止められ、フィルタ１９の空気中への露出や燃料戻し管２０の端部２１の空気中への露出が回避される。フォークリフトの加速時には燃料供給管エリアＳ１および燃料戻し管エリアＳ２に燃料が堰き止められる。フォークリフトの減速時には、堰部エリアＥに燃料が堰き止められ、その結果、燃料供給管エリアＳ１には十分な燃料が存在することになる。

ところで、本実施形態では、フォークリフトの前後方向の最大傾斜角度を３０°と設定しているほか、通常の使用条件では傾斜角度は１５°以下が想定されている。第１仕切り板２５、第２仕切り板２６および第３仕切り板２７の高さは、前後方向の最大傾斜角度に基づき設定されている。また、第１切欠き３１、第２切欠き３２の下縁の高さも前後方向の最大傾斜角度に基づき設定されている。さらに、第２仕切り板２６の端部２６Ｂは、前部が後部より高くなる前後の傾斜時の傾斜角度に基づいて設定されている。さらに、第１仕切り板２５に対する第３仕切り板２７の第３板部３０の前後方向の位置は、燃料エンプティの液面レベルＬおよび前後方向の最大傾斜角度に基づき設定されている。第１仕切り板２５の立設位置を燃料戻し管２０に接近させるにつれて燃料供給管エリアＳ１と燃料戻し管エリアＳ２は小さくなる。そして、第３仕切り板２７の第３板部３０の立設位置が燃料供給管１７に接近するにつれて燃料供給管エリアＳ１はさらに小さくなる。燃料供給管エリアＳ１が小さくなると、前部が後部より低くなる傾斜時における燃料供給管エリアＳ１における燃料の液面レベルの高さはより高くなるが、燃料供給管エリアＳ１に堰き止められる燃料の量も少なくなる。

本実施形態の燃料供給装置１０によれば以下の作用効果を奏する。
（１）フォークリフトが前後に傾斜し、タンク本体１１内の燃料が前後に片寄っても、少なくとも燃料供給管エリアＳ１に燃料が留まって燃料供給管１７と接続されているフィルタ１９が燃料の液面から空気中に露出されることはない。このため、燃料供給管１７が空気を吸い込むことはない。また、燃料の液面レベルが燃料エンプティの液面レベルＬ以上であれば、フォークリフトの前後の傾斜が一定時間継続する状態であっても、燃料供給管エリアＳ１における燃料は不足することはない。また、燃料戻し管２０の端部２１が空気中に露出されることはなく、タンク本体１１に戻される燃料に空気が入り込み難い。

（２）第１仕切り板２５、第２仕切り板２６、第３仕切り板２７および第４仕切り板３３は、形状の簡単な板材のみにより形成することができる。その結果、燃料供給管１７および燃料戻し管２０を備えるタンク本体１１に対して、第１仕切り板２５、第２仕切り板２６、第３仕切り板２７および第４仕切り板３３を追加することのみによって、燃料供給装置１０を実現することができる。従って、燃料供給装置１０の構造は従来よりも簡単であり、製作コストを削減することができる。また、第１仕切り板２５、第２仕切り板２６、第３仕切り板２７および第４仕切り板３３を追加するため、タンク本体１１の形状や燃料供給管１７および燃料戻し管２０の位置を変更する必要がない。さらに、第１仕切り板２５、第２仕切り板２６、第３仕切り板２７および第４仕切り板３３における接合部位はいずれも直線状であり、タンク本体１１等への接合のための溶接作業が直線状の溶接で済み、溶接作業が容易である。

（３）燃料戻し管２０を通じてタンク本体１１に戻る燃料は、燃料戻し管エリアＳ２に貯留されるが、燃料戻し管エリアＳ２において貯留される燃料の液面レベルが第２切欠き３２の下縁を超えると、通路Ｐ３を通って堰部エリアＥへ流出する。燃料戻し管２０を通じてタンク本体１１に戻る燃料が高温であっても、通路Ｐ３を通じて堰部エリアＥへ流出されるので、流出された燃料は冷却される。このため、高温の燃料が直ぐに燃料供給管エリアＳ１に供給されることはない。

（４）第４仕切り板３３の高さは、第１仕切り板２５および第３仕切り板２７の高さよりも低く設定されている。このため、フォークリフトが前後に傾斜したときに、燃料供給管エリアＳ１から堰部エリアＥへ燃料が溢れるよりも先に、燃料戻し管エリアＳ２から燃料供給管エリアＳ１へ燃料が溢れる。その結果、燃料供給管エリアＳ１の燃料が不足し難くなる。

（５）燃料戻し管エリアＳ２の燃料の液面が連通孔３６の高さよりも高いときに、燃料戻し管エリアＳ２の燃料が連通孔３６を通じて燃料供給管エリアＳ１へ供給することができ、燃料供給管エリアＳ１の燃料がより不足し難くなる。

（６）タンク本体の燃料搭載量が制約を受ける場合であっても、第１仕切り板２５〜第４仕切り板３３を追加することにより、第１仕切り板２５〜第４仕切り板３３が設けられない場合と比べて燃料エンプティの液面レベルを低下させることができる。つまり、タンク本体の容積が削減される場合でも、タンク本体において使用可能な燃料を低下させることがない。

（７）第２仕切り板２６は、タンク本体１１において前後方向に燃料が移動するとき案内する機能を果たし、堰部エリアＥにおける燃料を第１切欠き３１へ集め易くすることができる。

（８）第１仕切り板２５がタンク本体１１を前後にほぼ２分割し、一方の側壁部１５、第１仕切り板２５および第２仕切り板２６により堰部エリアＥが形成され、第１仕切り板２５に隣接して燃料供給管エリアＳ１が区画されている。このため、車体の前部が後部より高くなる傾斜のとき、タンク前室Ｃｆの燃料の殆どを堰部エリアＥに液止めることができ、燃料供給管エリアＳ１に留め易い。

本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能であり、例えば、次のように変更してもよい。

○ 上記の実施形態では、第３仕切り板の第２板部に第２切欠きを設けるようにしたが、第２切欠き形成する位置は第２板部に限らない。例えば、図６に示す別例に係る燃料供給装置４０のように、第１板部２８に第２切欠き４１を設けてもよい。別例に係る燃料供給装置４０によれば、第２切欠き４１を通じて燃料戻し管エリアＳ２から燃料供給管エリアＳ１に燃料を流出することができ、燃料の片寄った状態が継続してもフィルタ１９が燃料の液面から露出されることはない。第２切欠き４１は第１板部２８に限らず第３板部３０に設けてもよい。なお、第１板部２８又は第３板部３０に第２切欠き４１を設ける場合、燃料戻し管２０を通じてタンク本体１１に戻される燃料高温の燃料が、直ぐに燃料供給管１７に汲み上げられず、冷却されてから燃料供給管１７に汲み上げられることが好ましい。また、第１板部２８又は第３板部３０に第２切欠き４１を設ける場合、連通孔３６を設ける必要はない。
○ 上記の実施形態では、第３仕切り板の第１板部に、燃料戻し管エリアから燃料供給管エリアへ燃料を通す連通孔が設けられたが、連通孔の位置は第１板部に限定されない。例えば、連通孔を第３仕切り板の第２板部に設けてもよい。あるいは、連通孔を設けない第３仕切り板としてもよい。
○ 上記の実施形態では、第１切欠きと第２切欠きの下縁の高さを互いに同じとしたが、この限りではない。例えば、第２切欠きの下縁の高さを、第１切欠きの下縁の高さより高くしてもよい。
○ 上記の実施形態では、第４仕切り板の高さは、燃料戻し管の下端より高く設定されているとともに、第１仕切り板および第３仕切り板の高さよりも低く設定したが、この限りではない。例えば、第４仕切り板の高さを、第１仕切り板および第３仕切り板の高さと同じ高さとなるようにしてもよい。第４仕切り板の高さは、少なくとも、燃料戻し管の下端より高く設定されていればよい。
○ 上記の実施形態では、車体の前部が後部より低くなる傾斜のとき、燃料供給管エリアおよび燃料戻し管エリアに燃料が堰き止められ、車体の前部が後部より高くなる傾斜のとき、堰部エリアに燃料が堰き止められるとしたが、この限りではない。例えば、車両用燃料供給装置の前後を逆にしてもよい。この場合、車体の前部が後部より低くなる傾斜のとき、堰部エリアに燃料が堰き止められ、車体の前部が後部より高くなる傾斜のとき、燃料供給管エリアおよび燃料戻し管エリアに燃料が堰き止められる。
○ 上記の実施形態では、第１仕切り板と第２仕切り板は、長方形の金属板の屈曲により形成するとしたがこの限りではない。例えば、第１仕切り板と第２仕切り板をそれぞれ別に用意して、第１仕切り板と第２仕切り板を溶接により接続してもよい。第３仕切り板や第４仕切り板についても、金属板の屈曲に代えて、各板部を溶接することにより接続してもよい。
○ 上記の実施形態では、車両として荷役車両であるフォークリフトに適用した例を説明したが、車両は荷役車両や建設車両を含む産業車両に限定する趣旨ではない。例えば、乗用車や大型トラック等の自動車に、本発明を適用してもよい。

１０車両用燃料供給装置
１１タンク本体
１２底壁部
１３後壁部
１４前壁部
１５側壁部
１７燃料供給管
１８端部（燃料供給管）
１９フィルタ
２０燃料戻し管
２１端部（燃料戻し管）
２５第１仕切り板
２５Ａ端部（一方）
２５Ｂ端部（他方）
２６第２仕切り板
２６Ａ端部（後端）
２６Ｂ端部（前端）
２７第３仕切り板
３１第１切欠き
３２第２切欠き
３３第４仕切り板
３６連通孔
Ｃｆタンク前室
Ｃｒタンク後室
Ｌ燃料エンプティの液面レベル
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３通路
Ｅ堰部エリア
Ｓ１燃料供給管エリア
Ｓ２燃料戻し管エリア

Claims

燃料を貯留するタンク本体と、
前記タンク本体の内部と連通され、エンジンへ燃料を供給する燃料供給管と、
前記タンク本体の内部と連通され、前記エンジンからの余剰燃料をタンク本体内へ戻す燃料戻し管と、
前記タンク本体の内部における前記燃料供給管の端部に接続され、前記タンク本体の底部に載置されるフィルタと、を備えた車両用燃料供給装置において、
前記タンク本体は、
前記タンク本体の前部の前壁部と、
前記タンク本体の後部の後壁部と、
前記前壁部および前記後壁部と接続され、前後に延在する一対の側壁部と、
前記タンク本体の底部の底壁部と、
前記タンク本体の底壁部に立設され、一方の前記側壁部に接続され、他方の前記側壁部と離間する第１仕切り板と、
前記第１仕切り板の非接続端から前後方向へ延在する第２仕切り板と、
前記燃料供給管および前記燃料戻し管を含み、かつ、前記第１仕切り板に隣接する配管エリアを区画する第３仕切り板と、
前記配管エリアを分割して、前記燃料供給管を含む燃料供給管エリアと、前記燃料戻し管を含む燃料戻し管エリアと、に区画する第４仕切り板と、を備え、
一方の前記側壁部、前記第１仕切り板および前記第２仕切り板により堰部エリアが設定され、
前記第３仕切り板は、
前記第２仕切り板と対向し、前記第１仕切り板に接続される第１板部と、
前記一方の側壁部と対向し、前記第１仕切り板と接続される第２板部と、
前記第１板部と第２板部に接続される第３板部と、を備え、
前記第１板部は、前記燃料供給管エリアと前記堰部エリアとを連通する第１切欠きを有し、
前記第１切欠きは、前記第１板部における前記第１仕切り板との接続部に備えられ、
前記底壁部の上面から前記第１切欠きの下縁までの高さは、予め設定された燃料エンプティの液面レベルよりも低く、
前記第３仕切り板は、前記燃料戻し管エリアと前記堰部エリアとを連通する第２切欠きを有し、
前記第２切欠きは、前記第２板部における前記第１仕切り板の接続部に備えられていることを特徴とする車両用燃料供給装置。
前記第４仕切り板の高さは、前記燃料戻し管の下端より高く設定されているとともに、前記第１仕切り板および前記第３仕切り板の高さよりも低く設定されてい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。
前記第４仕切り板は、前記燃料戻し管エリアと前記燃料供給管エリアとを連通する連通孔を有す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。
前記第２仕切り板は、前記タンク本体の内部において前後方向に移動する燃料を案内することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の車両用燃料供給装置。
燃料を貯留するタンク本体と、
前記タンク本体の内部と連通され、エンジンへ燃料を供給する燃料供給管と、
前記タンク本体の内部と連通され、前記エンジンからの余剰燃料をタンク本体内へ戻す燃料戻し管と、
前記タンク本体の内部における前記燃料供給管の端部に接続され、前記タンク本体の底部に載置されるフィルタと、を備えた車両用燃料供給装置において、
前記タンク本体は、
前記タンク本体の前部の前壁部と、
前記タンク本体の後部の後壁部と、
前記前壁部および前記後壁部と接続され、前後に延在する一対の側壁部と、
前記タンク本体の底部の底壁部と、
前記タンク本体の底壁部に立設され、一方の前記側壁部に接続され、他方の前記側壁部と離間する第１仕切り板と、
前記第１仕切り板の非接続端から前後方向へ延在する第２仕切り板と、
前記燃料供給管および前記燃料戻し管を含み、かつ、前記第１仕切り板に隣接する配管エリアを区画する第３仕切り板と、
前記配管エリアを分割して、前記燃料供給管を含む燃料供給管エリアと、前記燃料戻し管を含む燃料戻し管エリアと、に区画する第４仕切り板と、を備え、
一方の前記側壁部、前記第１仕切り板および前記第２仕切り板により堰部エリアが設定され、
前記第３仕切り板は、
前記第２仕切り板と対向し、前記第１仕切り板に接続される第１板部と、
前記一方の側壁部と対向し、前記第１仕切り板と接続される第２板部と、
前記第１板部と第２板部に接続される第３板部と、を備え、
前記第１板部は、前記燃料供給管エリアと前記堰部エリアとを連通する第１切欠きを有し、
前記第１切欠きは、前記第１板部における前記第１仕切り板との接続部に備えられ、
前記底壁部の上面から前記第１切欠きの下縁までの高さは、予め設定された燃料エンプティの液面レベルよりも低く、
前記燃料供給管と前記燃料戻し管は前後に並んで配置され、
前記第４仕切り板は、
前記底壁部から立設して前方へ延在する第１板部と、
前記底壁部から立設して前記第１板部から一方の前記側壁部へ向けて延在し、前記燃料供給管と前記燃料戻し管の間に設けられる第２板部と、を備えていることを特徴とする車両用燃料供給装置。