JPH0357872A - 燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は乗物等の燃料タンク内に装備される燃料供給装
ｄに関し、特に、燃料レベルの変動による影響を受ける
ことなくエンジンに一定出の燃利を圧送できるための構
造に関する。

［従来の技術１ 乗物の燃料タンク内に取り付けられる燃料供給装置は、
タンク内の燃料冶が少ない状態で、乗物が急加速したり
、またカーブ・ｒ）坂道を走行したりして、燃料がタン
クの一方側に傾ｔプられたときにも、エンジンに一定徂
の燃料が供給されるような対策が設けられている。

この対策が特公昭４７−２１８４３号公報に示されてい
る。以下これを基に従米技術を説明する。

特公昭４７−２１８４３号公報記載の発明は、吸込み方
向に対して直列に配列される２台の遠心ポンプと、２台
のボンブの間に設けられて燃料を貯蓄する働きをするサ
ブタンクとを備えている。

第１ボンブは燃料タンク内の燃料を吸引してリブタンク
に供給し、第２ボンブはサブタンク内の燃料を吸引して
エンジン側に圧送する。ここで燃料を吸引して圧送する
能力は第１ボンブの方が第２ボンブより高く設計ざれて
いる、１したがって第１ボンブがサブタンクに圧送する
燃料崩と第２ボンブがエンジン側に圧送する燃料狙の差
分が１ノブタンクに蓄えられることになる。ここでサブ
タンクの上部には燃判タンクと連通する開口が設けてあ
り、サブタンク内の燃料がその開口のレベルまで達した
ときは、燃料はこの開口を通って燃料タンク内に反るこ
とになる。

このためサブタンクは常に一定レベルの燃料に満されて
おり、第１ボンブの燃料吸引口が一時的に燃料の液面か
ら露出して燃料を吸引できない状態になっても、サブタ
ンク内の燃料が第２ボンブによってエンジン側に送られ
るために燃料不足によるトラブルは防止できる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながらこの方法によると、乗物が長い力一ブを走
行する等して、第１ポンプの燃料吸引口が燃料から露出
した状態が長く続くと、第２ボンブが圧送できるサブタ
ンク内の燃料量は限られているため、ついには圧送不良
となり、エンジン不調さらにはエンストを引き起すこと
がある。

一般的にサブタンクは燃料タンクの製作時に燃料タンク
の上部間口から装入される。ここで前記上部開口は燃料
タンクの強度を確保するためと、燃料タンク上部のデザ
インから決定されるために、大きくは設定できない。こ
のため必然的にサブタンクの外形も大きくできず、さら
に燃料タンクは一般的に浅いため、サブタンクの容吊は
限られてくる。このためサブタンクに艮い峙間バックア
ップできるだけの燃料をｉ！蓄することは困難である。

また４ノブタンク内には燃料タンク側から燃料が自然流
入しないため、燃料タンク内に燃料を補給号るときにサ
ブタンクが空の状態では、サブタンクの容梢分だけ少な
く燃料が補給されることになる。

本発明は上記知見に基づいて、燃料タンク内の燃料が少
ない状態でサブタンクの容積を従来のものより大きくし
て、バックアップ時間を長くすること、また燃料タンク
に燃料を補給する際に、より多くの燃料が補給できるよ
うにすることを解決すべき課題とするものである。

［１題を解決するための手段］ 上記課題は以下の各部構造を持つ燃料供給装屁によって
解決される。

その燃料供給装置は乗物等の加速度を受ける物体に搭載
された燃料メインタンクと、該燃料メインタンク内に設
けられたサブタンクとを有し、サブタンク内の燃料が優
先的にエンジンへ供給される。

そして、サブタンクは、その壁面の少なくとも一部が可
撓性材料で形成されて、内容積が可変とされている。

［作　用］ 上記手段を有する燃料供給装置においては、サブタンク
側壁に可撓性材料が使用ざれているため、燃料タンクの
上部開口の大きさにｉｌｌ約されずに、サブタンクの外
形を大きくすることができ、サブタンク内に貯蔵できる
燃料量を大幅に増加させることができる。従って傾斜地
や加速や旋回が続く時の燃料消費においても、サブタン
ク内には十分な燃料が備蓄されているため、エンジンへ
の燃料が圧送不能となることはない。

一方、燃料タンクに燃料を補給する際に、サブタンク内
が空に近い状態であれば、サブタンクの側壁面は燃料タ
ンク内の燃料の圧力により、内側に向って加圧されて変
形する。このためサブタンクの’ｆＪ積は減少し、燃料
タンク内にはサブタンクの容積が減少した分だけ余分の
燃料が補給可能になる。従って、従来の剛性サブタンク
に比べて、補給燃料の最大品が増える。

［実施例］ 以下、図面を参照して実施例を具体的に説明する。第１
図は本発明による燃料供給装置の取りイ・１け全体図で
あり、第２図はサブタンクの内部の詳細断面を表してい
る。

図中２がメインタンクでエンジンに圧送する燃料を貯蓄
−４る。

図中６がサブタンクである。１ナブタンク６は円簡形の
上８ｌＳ環状−ｖＪ部６ｄと、有底円筒形の下部環状骨
部６ｅとこれら上下の骨部６ｄ、６ｅを連結づる上下方
向の３本の棒状骨部６ｆ、６ｇ、６］１（第３図参照）
を協え、さらにそれらの外側に装備された膨出環状のゴ
ム膜６ｂを備えている。ここで前記円筒形の上部環状骨
部６ｄがサブタンク６の上端部を構成し、有底円筒形の
下部環状骨部６ｅがサブタンク６の底部を構成し、ゴム
１！Ａ６ｂがサブタンク６の側部周壁を構成する。上下
の環状骨部６ｄ、６ｅの直径はほぼ等しく製作ざれ、ま
た３木の棒状骨部６ｆ、６ｇ、６ｈは１２０度の等角度
間隔で形成ざれて、上下の環状骨部６ｄ、６ｅと共に樹
脂の一体或形品とされている。

環状のゴム膜６ｂは、下部においてＦ部環状骨部６ｅの
外周面に凹凸係合されると共に、上方に向ってラッパ状
に拡がり、上部において滑らかに径が小さくなって、上
部環状骨部６ｄの外周面に凹凸係合されている。

このいわば壺状形態がゴム膜６ｂの原型状態である。

環状骨部６ｄ、６ｅとゴム膜６ｂの凹凸係合部分は、鋼
板バンド６Ｃで締め付ける囚定構造となっている。

ここで勺ブタンク６の側壁を構成する膜は、ゴム膜の代
りにボリアミド樹脂膜、またはその他フィルム等、可撓
性材料の中から適宜に選択可能である。環状骨部５ｃｊ
，　６ｅ及び棒状骨部６ｆ１６Ｑ，６ｈは、例えばボリ
アミド［ｉ、ボリアセタ一ル樹脂等の一休成形品が好適
に使川される。

サブタンク６はメインタンク２の中央部分に設回されて
Ｊ′３り、サブタンク６自体は上部の環状骨部６ｄがフ
ランジ鉄板３のステ−３８にボルトで固定されることに
より位置決めざれる。そしてフランジ鉄板３は刀スケッ
ト４を介してメインタンク２にボルトナットで固定され
る。

第３図はサブタンク６のｉ’Ｉ１図における■一■断而
図であって、ゴムｌＩ６ｂがメインタンク２内の燃料に
より、内側に撓ｌνで容槓が減少したときの状態を２点
鎖線で、また、通常の膨出Ｂ，１における最大容積状態
を実線で表わしている。

なお、このゴムｌＪ６ｂが内側へ変形する際、前述の３
木の神状骨部６ｆ，６ｑ及び６ｈは、そのゴム膜６ｂの
内側への変形量を現制し、ゴム膜６ｂが過度に変形して
、後記する′ｉｌ１ｆ動燃料ボン７４０等により、損傷
を受けるのを防ぐ役割を果たづ。

またサブタンク６のゴム膜６ｂの外形は上側で太く、下
側で細い形態となっているが、これはサブタンク６内の
燃料残醋が少なくなっても、その燃料液面がなるべく高
く位置するようにして、空汲みを防止するためである。

第２図中８はフィルタ室である。フィルタ室８はサブタ
ンク６の下部に位置している部屋であってサブタンク６
の一部を形成し、平面的なフィルタ８ａとフィルタ８ａ
に垂直な円筒状壁部８ｂ及びフィルタ８ａに対向する壁
部（前述の下側環状骨部６ｅの底部）とで区画されてい
る。

フィルタ８ａはメインタンク２の底面とほぼ平行に設け
られ、メインタンク内２の燃料を濾過する働きをする。

またフィルタｖ８はサブタンク６と後述の側壁通路１０
及びサブタンク開閉弁１２の２ケ所で連通可能となって
い。ここでフィルタ８ａの材質はナイロン糸が使用され
、これが綾織秋になっている。それの横糸は細糸が３４
本で１束となった２１０デニール相当のものが１インチ
の幅の開に４６本織込んであり、縦糸は２２０デニール
のものが１インチの幅に１６３本織込んである。したが
って、このフィルタ９は燃料保持性に優れており、フィ
ルタ室８の上部が間放していないときは内部の燃料がメ
インタンク２の側に逆流することはない。

前述の電動燃料ボンプ４０はフィルタ室８内の燃料をエ
ンジン側に圧送する。図中５０は電動燃料ボンブ４０の
ポンプ部である。ボンブ部５０は２台のウエスコ式ボン
ブが流れ方向に対して直列に連結している。

電動燃料ボンブ４０は督ナブタンク６のほぼ中央に位胃
しており、燃料吸引口４２はサブタンク６の底面を貫通
してフィルタ室８と連通している。

猫通部分はシール性及び耐震性を考慮してクッションゴ
ム４１が介装してある。燃料吸引口４２はフィルタ室８
の上部に溜る可能性のある気泡を吸引しないように、フ
ィルタ室８の内部に若干突起している。また電動燃料ボ
ンブ４０の燃料吐出口４４はエンジン側に燃料を供給す
る燃料供給バイ７４６に耐震性及び互換性を考慮してゴ
ムホース４３にて連結される。燃料吐出口４４及び燃料
供給バイ７４６とゴムホース４３との接続ケ所はクリッ
プ４５にて堅固に固定される。

図中６０はリリーフバルブである。リリーフバルブ６０
は２台のウエスコ式ボンブが流れ方向に対して直列に連
結している連結部分にあたる流路５５から分岐した位置
に取り付けられており、ゐ路５５内の燃料の圧力が所定
圧力以上になった時にこの燃料の一部をサブタンク６の
内部に放出づるものである。

前述の側壁通路１０はサブタンク６内の燃料レベルを所
定レベルに規定するためのバイブ状の通路であって、棒
状骨部６ｑの内部に形成ざれており、サブタンク６内の
上部の所定レベルの位置で一端が間口し、フィルタ室８
の内部で他端が開口している。このためサブタンク６内
の燃料レベルが側壁通路１０の開口以上に上昇しようと
すると、燃料はオーバーフローして側壁通路１０内を通
りフィルタ室８に流れ込むことになる。

前述のサブタンク開閉弁１２は乗物が定常走行状態のと
きは、サブタンク６とフィルタ室８を連通する流路を閉
塞し、乗物に加速度が加わったりサブタンク６が傾いた
時には上記流路を開放して、サブタンク６内の燃料を応
答良く．フィルタ室８に供給するものである。

図中３０はリターン用燃料バイブである。リターン用燃
料バイブ３０はエンジンで消費ざれないで戻る燃料をサ
ブタンク６内に導く働きをする。

次に燃料の全体の流れを説明する。

電動燃料ボンブ４０はフィルタ室８内の燃料を吸引する
。ここでリブタンク６内の燃料が空の揚合はナブタンク
６からフィルタ室８への燃料の仇給はなく、フィルタ室
８内の燃料はメインタンク２内からフィルタ８ａを通過
した燃斜である。

この吸引された燃料はエンジンに圧送されるが、一部は
リリーフバルブ６０からサブタンク６西に放出される。

これ１よ、一般的に゛．七動燃料ボンプ４０がエンジン
始動時のバッテリ電圧が低い状態でも、所定圧力の燃料
をエンジンに圧送できるように設計されているためで、
通常の使用状態においてパツテリ電圧が正常に戻れば、
リリーフバルブ６０に加わる燃料圧力は所定圧力以上に
なるからである。

ここで電動燃料ボンブ４０がエンジン側に圧送する燃料
とエンジンが消費する燃料との差分はエンジン側からリ
ターン用燃料パイプ３０を通ってサブタンク６内に戻さ
れる。この戻りの燃料は高温で低沸点の成分が除去され
たベーバの発生がほとんどない燃料である。したがって
運転が継続されるとサブタンク６内には徐々にフィルタ
室８からの燃料とエンジンからの戻りの燃料が溜ること
になる。そしてサブタンク６内に溜る燃料が所定レベル
を越えようとするとき、燃料はオーバーフローして側壁
通路１０を通りフィルタ室８に流入する。

ここで第２図から明らかなように、サブタンク６からの
燃料はフィルタ８ａを通過しない。このためサブタンク
６からの燃料はメインタンク２からフィルタ８ａを通っ
てフィルタｖ８に至る燃料よりも吸引抵抗が小さく、し
たがって電動燃料ボンブ４０は吸引抵抗の小さいサブタ
ンク６からの燃料を優先的に吸引する。

ここでリリーフバルブ６０からサブタンク６内に流入づ
る燃料は先にサブタンク６からＡ−バフローした燃料を
多く含んでいる。したがってこのリイクルが練り返され
ることにより、サブタンク６内はベーバの発生の少ない
条件の良い燃利が効率良く集まることになり、この燃料
が再びＡ−−バーフローしてフィルタ室８に流入しエン
ジン側に優先的に圧送される。そしてサブタンク６から
のオーバーフローする燃料黴よりエンジン測の燃料’ｔ
ｒｔ＊ｍが多いときは、その不足分の燃料がメインタン
ク２内から補充されることになる。

このように電＃Ｊ燃料ボンブ４０がベーバ条件の良いエ
ンジン側からの戻りの燃料を優先的に吸弓できるために
、ボンブ部５０内ないしエンジンの周辺でのベーバの発
生を極力押え、ボンブ効率の低下を防止している。

また加速時やサブタンク６の傾き等によりメインタンク
２の液面がフィルタ室８よりも一時的に低下した場合で
も、ナブタンク聞閉弁１２が間弁ずることによりサブタ
ンク６内の燃料がフィルタ室８に流入することにより、
１ンジンへの燃料供給がストップすることがない。

第２図に示すように、サブタンク６はメインタンク２の
上部開口から、そのメインタンク２内へ装入ざれたもの
である。その際、サブタンク６のｍｑ壁を構或するゴム
膜６ｂの外形は上部開口２ａより大きいが、可撓性を有
するため、上部間口２ａを収縮状態で通過し、その後、
原型に復帰する。

特に壺状形態は作業性が良い。

その結果サブタンク６の最大投影面積は上部開口２ａの
面積よりも大きく確保でき、従来の剛性サブタンク６に
比べて内容量が増大し、より多くの燃料が蓄えられる。

一方、燃料残聞が少なくなってメインタンク２へ人為的
に燃料を袖給する際には、補給によりメインタンク２内
の燃料液面が上昇するのに伴ないサブタンク６の側壁を
構成するゴムＩｔ！１６ｔ）が、その燃料の圧力で加圧
され内側に変形する。このためサブタンク６の内容積は
減少し、メインタンク２内には、その分だけ余分の燃料
が補給されることになる。

Ｌ発明の効東］ 本発明によると、Ｉナブタンクの側壁がｉｌ撓性拐料で
形成されて容梢が１１変とされているため、剛性タンク
と比べ多くの燃料を蓄えることができ、良時問の旋回、
加速時等において６ｈンジンへの燃利のＪ．ｆ送不良ど
なることはない。

また燃料タンクに燃料を捕給タる時にｔよ、リブタンク
の容偵は減少ずるため、従来Ｊ、り多くの燃Ｆｌ　４Ｉ
：注入ツることが弓能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による燃料供給装圃の取り（４１ノ全体
図、第２図は木允明による燃料供給装置のりブタンクの
内部の詳ｔｌＩＩｇ′ｉ面、第３図Ｃよ第２図にｄ３り
るｍ−ｍｌ！ｌｉ市図である。 ２・・・メインタンク ６・・・ｌナブタンク ８・・・フィルタ室 １０・・・側壁通路 ３０・・・リターン川燃料パイブ ４０・・・電動式燃料ボンブ ４６・・・燃料供給パイプ ６０・・・リリーフバルブ １２・・・サブタンク開閉弁 ＬＩ人　　愛三工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 乗物等の加速度を受ける物体に搭載された燃料メインタ
   ンクと、該燃料メインタンク内に設けられたサブタンク
   とを備え、サブタンクの燃料を優先的にエンジンに供給
   する燃料供給装置において、該サブタンクは、その壁面
   が可撓性材料で形成されており、内容積が可変とされて
   いることを特徴とする燃料供給装置。