JP6500726B2 - 燃料供給装置 - Google Patents
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Description
[形態1]燃料供給装置(FS)であって、供給される燃料が通過する燃料通路(100P)を形成する中空の燃料通路形成部(110a)と、前記燃料通路形成部(110a)から分岐する燃料蒸気ポート(115)と、を有するフィラーネック本体(110)と、前記フィラーネック本体(110)の内側に配置され、燃料を供給する給油ノズル(NZ)が挿入される前記フィラーネック本体(110)の本体開口部(110Pa)から燃料タンク(FT)に向かうタンク方向に、前記給油ノズル(NZ)を導くように筒状に形成されたノズルガイド(150)と、を備え、前記燃料蒸気ポート(115)へと流入する燃料蒸気を前記タンク方向へと導き、前記燃料蒸気ポート(115)と連続するように形成される蒸気流路(158a)を有し、前記ノズルガイド(150)の外表面(150a)には、前記燃料蒸気ポート(115)を挟むように外側に突出した2つのリブ(153,154)と、前記2つのリブ(153,154)と接続し、前記燃料蒸気ポート(115)の前記タンク方向の逆側に配置される抑止部(132)と、が形成され、前記蒸気流路(158a)は、前記2つのリブ(153,154)と、前記抑止部(132)と、前記2つのリブ(153,154)と前記抑止部(132)とを接続する前記ノズルガイド(150)の外表面(150a)の一部と、前記フィラーネック本体(110)の内表面(110a)の一部と、によって形成され、前記燃料蒸気ポート(115)と連通しており、
前記ノズルガイド(150)の外表面(150a)からの前記2つのリブ(153,154)の高さは、前記ノズルガイド(150)の外表面(150a)から前記フィラーネック本体(110)の内表面(110a)までの距離と同じである、燃料供給装置(FS)。この形態の燃料供給装置によれば、タンク方向へと導かれた燃料蒸気が、給油ノズルが挿入されたタンク方向と逆側の給油口から大気へと流出することを抑制できる。また、適切な流用かつ適切な流速でタンク方向へと導かれた燃料蒸気は、給油ノズルから供給される液体燃料と衝突せずに円滑に合流する。これにより、燃料蒸気と液体燃料との衝突により、液体燃料の逆流や液体燃料の飛沫が給油口から流出することを抑制できる。またこの形態の燃料供給装置によれば、簡便な構成によって蒸気流路を形成できる。またこの形態の燃料供給装置によれば、燃料蒸気ポートを介して蒸気流路へと流入した燃料蒸気が、2つのリブの下流側の端部に到達するまで、周方向に拡散することがなく、より適切な流量、かつ、より適切な流速に調整される。
(1)燃料供給装置FSの概略構成
図1は、自動車の内部に搭載された燃料タンクFTと燃料を供給するための給油ノズルNZとを接続する燃料供給装置FSを示す概略図である。燃料供給装置FSは、フィラーネック100と、フィラーチューブ40と、ブリーザパイプ50と、流量制御弁60と、逆止弁30と、を備えている。フィラーネック100と燃料タンクFTとは、フィラーチューブ40およびブリーザパイプ50によって接続されている。フィラーチューブ40は、逆止弁30を介して、燃料タンクFTと接続されている。ブリーザパイプ50は、流量制御弁60を介して燃料タンクFTと接続されている。ブリーザパイプ50は、フィラーチューブ40よりも鉛直方向の上側に配置されるため、供給された燃料は、フィラーチューブ40を通過し、ブリーザパイプ50には流れない。燃料タンクFTで気化により発生した燃料蒸気は、燃料タンクFTから、ブリーザパイプ50を介してフィラーネック100に形成された燃料通路へと戻る。なお、フィラーネック100から燃料タンクFTへと向かう方向は、請求項におけるタンク方向に相当する。以降では、フィラーネック100から燃料タンクFTに向かう方向を、単に「下流方向」や「下流側」とも言い、逆の方向を、「上流方向」や「上流側」とも言う。
図5は、蒸気流路158aを形成するノズルガイド150の斜視図である。図6は、蒸気流路158aを形成するノズルガイド150の正面図である。以上で説明したように、蒸気流路158aは、ノズルガイド150の外表面の一部とフィラーネック本体110の内表面の一部とによって形成されている。図5および図6に示すように、ノズルガイド150の外表面には、蒸気ガイド部152と接続する位置に、第1リブ153と第2リブ154とが形成されている。第1リブ153および第2リブ154は、ノズルガイド150の外表面から、YZ平面に沿って平行に突出している。そのため、第1リブ153と第2リブ154とは、対向している。また、蒸気ガイド部152は、ZX平面に平行であるため、第1リブ153と第2リブ154とのそれぞれは、蒸気ガイド部152と直交している。ノズルガイド150は、対向している第1リブ153と第2リブ154との中間軸OL3を通るYZ平面上にブリーザポート115の軸OL2が位置するように、フィラーネック本体110の内部に配置される。簡単に言うと、第1リブ153と第2リブ154との中間の平面上に軸OL2が位置するように、フィラーネック本体110に対するノズルガイド150の位置が調整される。第1リブ153と第2リブ154とは、中間軸OL3を中心として同じ形状に形成されている。本実施形態では、蒸気流路158aは、ブリーザポート115から流入する燃料蒸気を整流させるようにするため、導入開口115Paに対向するノズルガイド150の外周面150aには、リブなどの突出物が形成されていない。
図5に示すように、ノズルガイド150の下端150yには、内周面から内側へと突出するストッパー159が形成されている。ストッパー159は、第1ストッパー159aと第2ストッパー159bとを有している。第1ストッパー159aと第2ストッパー159bとは、ノズルガイド150の断面が正円の下端150yにおいて、フィラーネック本体110の軸OL1を中心として点対称となるように形成されている。第1ストッパー159aと第2ストッパー159bとの距離は、燃料供給装置FSに燃料を供給する際に、フィラーネック100に挿入される給油ノズルNZの先端の直径よりも小さくなるように形成されている。そのため、給油時に給油ノズルNZがフィラーネック100に挿入されると、給油ノズルNZの先端がストッパー159よりも下流側へと挿入されることはない。換言すると、ストッパー159は、フィラーネック100に挿入された給油ノズルNZの位置を規制する部材である。給油ノズルNZの長さや形状によっては、フィラーネック100に挿入された給油ノズルNZがノズルガイド150のストッパー159まで達しないで、ノズルガイド150のストッパー159以外の途中で支持される場合もある。このようなノズルガイド150に対する給油ノズルNZの挿入量が少ない場合でも、ノズルガイド150は、給油ノズルNZから供給される液体燃料を下流側へと導き、延長した給油ノズルNZの役割を果たす。
上記実施形態の構成により、以下の効果を奏する。
図8は、燃料蒸気の流れの概略を示すイメージ図である。図8には、ノズルガイド150と、フィラーネック本体110の導入路115Pを介して、蒸気流路158aに流入した燃料蒸気の流れFWと、が示されている。図8に示すように、燃料蒸気の流れFWは、複数の太線の矢印である。蒸気流路158aに流入した燃料蒸気は、蒸気ガイド部152によって、下流側へと導かれる。第1リブ153および第2リブ154によって蒸気流路158aは、ノズルガイド150の周方向へと分散せずに、下流側第1リブ153cの下端および下流側第2リブ154cの下端まで、下流側へと導かれる。その後、燃料蒸気は、円孔151を通って燃料通路100Pに合流したり、ノズルガイド150の周方向へと分散したり、ノズルガイド150の下端150yへと流入する。
なお、この発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば、次のような変形も可能である。
フィラーネック100に挿入された給油ノズルNZの位置決めを行なうストッパー159については、上記実施形態に限られず、種々変形可能である。例えば、第1ストッパー159aのみの構成であってもよいし、ノズルガイド150の下端150yに、給油ノズルNZの位置決めを行なうための網目状の別部材が配置されてもよい。また、給油ノズルNZの位置を規制するストッパー159がないノズルガイド150であってもよい。
上記実施形態では、図6に示すように、導入開口115Paの直径φAと、第1リブ153と第2リブ154との幅WBと、第1リブ153および第2リブ154の軸OL1に沿った長さLCについて、一例を挙げたが、これらの寸法については、種々変形可能である。例えば、導入開口115Paの直径φAと、第1リブ153と第2リブ154との幅WBと、は異なる寸法であってもよい。第1リブ153と第2リブ154との幅WBは、導入開口115Paの直径φA以上であることが好ましい。さらに、第1リブ153と第2リブ154との幅WBは、導入開口115Paの直径φAの2倍以下であることが好ましい。また、第1リブ153と第2リブ154との幅WBは、導入開口115Paの中心を通る軸OL1に直交する断面において、ノズルガイド150の当該断面における直径よりも小さいことが好ましい。また、第1リブ153および第2リブ154の軸OL1に沿った長さLCは、上記実施形態では、第1リブ153と第2リブ154との幅WBよりも大きかったが、幅WB以下であってもよい。第1リブ153および第2リブ154の軸OL1に沿った長さLCは、第1リブ153と第2リブ154との幅WBの2倍以上であることが好ましい。
上記実施形態では、図7に示すように、ノズルガイド150の外周面150aから突出した第1リブ153および第2リブ154は、フィラーネック本体110の内周面110aに接触するように形成されていたが、必ずしも内周面110aに接触する必要はない。本実施形態における管状の蒸気流路158aとは、第1リブ153および第2リブ154が、ノズルガイド150の外周面150aからフィラーネック本体110の内周面110aまでの距離の一部を規制するような形状であればよい。例えば、フィラーネック本体110とノズルガイド150との公差によって、第1リブ153および第2リブ154とフィラーネック本体110の内周面110aとの間に多少の隙間があってもよい。第1リブ153および第2リブ154の径方向への突出量は、ノズルガイド150の外周面150aからフィラーネック本体110の内周面110aまでの距離の70パーセント(%)以上であることが好ましい。
図9は、変形例におけるノズルガイド150Aの斜視図である。図9に示すノズルガイド150Aは、実施形態のノズルガイド150に対して、流路蓋部155を有する点が異なり、他の形状については、実施形態のノズルガイド150と同じである。図9に示すように、流路蓋部155は、下流側第1リブ153cと下流側第2リブ154cとを接続して、周方向に密閉された蒸気流路158aを形成する部材である。流路蓋部155は、軸OL1を中心とする円弧に沿った円周面として形成されている。この変形例のノズルガイド150Aを有するフィラーネック100Aでは、フィラーネック本体110Aの内周面を用いなくても、蒸気流路158aを形成できる。
FT…燃料タンク
NZ…給油ノズル
NZP…ノズル案内路
OL3…中間軸
30…逆止弁
40…フィラーチューブ
40a…圧入部
40b…中間部
40c…流入部
50…ブリーザパイプ
60…流量制御弁
100…フィラーネック
100P…燃料通路
110…フィラーネック本体
110Pa…フィラーネック本体の開口部
110a…フィラーネック本体の内周面
111…波状部
112…本体段部
115…ブリーザポート
115P…導入路
115Pa…導入開口
φA…導入開口の直径
150…ノズルガイド
150a…ノズルガイドの外周面
150y…ノズルガイドの下端
151…円孔
152…蒸気ガイド部
153…第1リブ
153a…第1リブ段部
153b…上流側第1リブ
153c…下流側第1リブ
154…第2リブ
154a…第2リブ段部
154b…上流側第2リブ
154c…下流側第2リブ
155…流路蓋部
157…ノズルガイドの下流面
WB…第1リブと第2リブとの幅
LC…第1リブおよび第2リブの長さ
158a…蒸気流路
158b,158c…空間
159…ストッパー
159a…第1ストッパー
159b…第2ストッパー
180…口金
OL1,OL2…軸
FW…燃料蒸気の流れ
Claims (6)
- 燃料供給装置(FS)であって、
供給される燃料が通過する燃料通路(100P)を形成する中空の燃料通路形成部(110a)と、前記燃料通路形成部(110a)から分岐する燃料蒸気ポート(115)と、を有するフィラーネック本体(110)と、
前記フィラーネック本体(110)の内側に配置され、燃料を供給する給油ノズル(NZ)が挿入される前記フィラーネック本体(110)の本体開口部(110Pa)から燃料タンク(FT)に向かうタンク方向に、前記給油ノズル(NZ)を導くように筒状に形成されたノズルガイド(150)と、を備え、
前記燃料蒸気ポート(115)へと流入する燃料蒸気を前記タンク方向へと導き、前記燃料蒸気ポート(115)と連続するように形成される蒸気流路(158a)を有し、
前記ノズルガイド(150)の外表面(150a)には、前記燃料蒸気ポート(115)を挟むように外側に突出した2つのリブ(153,154)と、前記2つのリブ(153,154)と接続し、前記燃料蒸気ポート(115)の前記タンク方向の逆側に配置される抑止部(132)と、が形成され、
前記蒸気流路(158a)は、前記2つのリブ(153,154)と、前記抑止部(132)と、前記2つのリブ(153,154)と前記抑止部(132)とを接続する前記ノズルガイド(150)の外表面(150a)の一部と、前記フィラーネック本体(110)の内表面(110a)の一部と、によって形成され、前記燃料蒸気ポート(115)と連通しており、
前記ノズルガイド(150)の外表面(150a)からの前記2つのリブ(153,154)の高さは、前記ノズルガイド(150)の外表面(150a)から前記フィラーネック本体(110)の内表面(110a)までの距離と同じである、燃料供給装置(FS)。 - 請求項1に記載の燃料供給装置(FS)であって、
前記2つのリブ(153,154)は、前記ノズルガイド(150)の軸(OL1)に沿って平行に形成され、互いに対向するように形成されている、燃料供給装置(FS)。 - 請求項2に記載の燃料供給装置(FS)であって、
前記燃料通路形成部(110a)から前記燃料蒸気ポート(115)が分岐する分岐孔(115Pa)の中心から、前記ノズルガイド(150)の軸(OL1)に沿った前記2つのリブ(153,154)の前記タンク方向の端部までの長さ(LC)は、対向する前記2つのリブ(153,154)の間の距離(WB)よりも大きい、燃料供給装置(FS)。 - 請求項2または請求項3に記載の燃料供給装置(FS)であって、
対向する前記2つのリブ(153,154)の間の距離(WB)は、前記燃料通路形成部(110a)から前記燃料蒸気ポート(115)が分岐する分岐孔(115Pa)の直径(φA)と同じ大きさである、燃料供給装置(FS)。 - 請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載の燃料供給装置(FS)であって、
前記ノズルガイド(150)は、前記タンク方向の端部(150y)に、内周側に突出するノズルストッパ(159)を有する、燃料供給装置(FS)。 - 請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の燃料供給装置(FS)であって、
前記蒸気流路(158a)は、管状の空間である、燃料供給装置(FS)。
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