JPS62159761A - 燃料タンク均等化装置 - Google Patents

燃料タンク均等化装置

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JPS62159761A
JPS62159761A JP61307602A JP30760286A JPS62159761A JP S62159761 A JPS62159761 A JP S62159761A JP 61307602 A JP61307602 A JP 61307602A JP 30760286 A JP30760286 A JP 30760286A JP S62159761 A JPS62159761 A JP S62159761A
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fuel
siphon
volume
engine
flow
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JP61307602A
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ポール オウ.デービス
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Ford Motor Co
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    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0011Constructional details; Manufacturing or assembly of elements of fuel systems; Materials therefor
    • F02M37/0017Constructional details; Manufacturing or assembly of elements of fuel systems; Materials therefor related to fuel pipes or their connections, e.g. joints or sealings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0076Details of the fuel feeding system related to the fuel tank
    • F02M37/0088Multiple separate fuel tanks or tanks being at least partially partitioned
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K15/00Arrangement in connection with fuel supply of combustion engines or other fuel consuming energy converters, e.g. fuel cells; Mounting or construction of fuel tanks
    • B60K15/03Fuel tanks
    • B60K2015/03118Multiple tanks, i.e. two or more separate tanks

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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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】 (発明の分野) 本発明は燃料燃焼エンジンと接続して用いる燃料タンク
システムに関するものである。
(関連技術の説明) 多重燃料タンク設備は種々の理由の故に液体燃料燃焼エ
ンジンとともに用いられてきた。多重タンク設備は、例
えば十分な体積を備えた単一タンクが機械の他の部品と
の干渉のため設置出来ない場合に利用価値が高い。その
他にも、タンクとともに用いる機械の重1バランスが燃
料の分布荷重によって乱されないという理由によって多
重タンクが好んで用いられる。多重燃料タンク装置の使
用に対する主要な難点は種々のタンク間に存在する燃料
レベルを調整して、例えばエンジンである燃料消費装置
がタンクの1つに燃料のある内にガス欠を起さないよう
にしてやる必要があるということである。このガス欠発
生を防止してやるために種々の試みがなされている。米
国特許第2,840.147号は2つの体積間において
燃料をやりくりする問題に対する古典的解決策を与えて
おり、それによれば一方の体積部又は他方を優先して注
出するためにマニュアルのセレクタ弁が採用されている
。燃料消費を大容但のタンクと小容量のタンクの間で切
換えるためにマニュアル式又はオートマチック式の手段
装置に頼った第2のシステムが米国特許第3,677.
384号に開示されている。これらのシステムの両方に
おいて、それらのセクレタ弁に関連した問題を存在する
。すなわちセレクタ弁が誤配置されたり誤作動した場合
には液体燃料で走る装置が1つ又はそれ以上のタンク内
に付加的燃料が残存している内にガス欠を発生させ得る
という問題点である。
米国特許第3.884.255号は燃料タンクを分離す
るよう延びる2本の吸入ラインの一方を1本の共通の燃
料供給ラインに接続してやるためのソレノイド作動燃料
セレクタ弁を備えた燃料タンクシステムを開示している
。米国特許第3,825.027Nは1つのタンクセレ
クタ弁を経てエンジンに接続された幾つかの燃料タンク
の1つからエンジンに燃料を自動的に供給するためのフ
ロートでコントロールされた燃料タンクコントロール弁
組立体を開示している。このシステムは前述の特許に開
示されたシステムと同様、別個のタンク体積部分からの
燃料の流れをコントロールするのに弁の機能に頼ってお
り、従って複雑な弁及びソレノイドシステムの故障例え
ば腐蝕、ワイヤの破損、スイッチギヤの故障等のいずれ
かの理由による故障にさらされ易い。
米国特許第3,981.321号は自動車の内燃エンジ
ンに対する自己規制式燃料レベル均等化システムを開示
しており、該システムは複数の送給導管に依存している
。同導管はほぼ等しい長さ、はぼ等しい内径及びほぼ等
しい燃料流れ絞り部を備えるとともに、開口端部を備え
た下側部分を備えており、各前記開口端部はほぼ同一レ
ベルに配置され、接続された燃料タンクのフラー(fu
ller)から燃料を自動的かつ選択的に引出すように
されている。もちろん、このシステムには、燃料タンク
を設置する際各タンクからの燃料供給ラインが所定の流
量に対して同一の圧力低下を与えるように出来ないとい
う点で幾つかの欠点がある。同一圧力低下を与えられな
いのは、配管をそれらが等しい長さ及び同一数の曲げ部
を有するように常に行なうのが不可能であるためである
米国特許第2.703.607@は多重セル燃料タンク
装置であって、これらのセルをその下側縁で接続する逆
止弁のシステムが種々のセル間の燃料レベルを均等化す
るためのチューブと結合されているようなタンク装置を
開示している。このタンク装置はタンクの下側縁が接続
されていない分割タンクシステムとともに用いることが
出来ない、。
米国特許第3.021.855号は自己作動式オートマ
チックサイホニング並びに均等化タンクシステムを開示
しており、該システムにおいてはトラックとともに用い
るサドルタンクの大きな体積部分(複数)間を走行する
1つのサイホンが自動車の走行から生ずるタンク内の燃
料のはね上げ作用により駆動されるようになっている。
このシステムは車両の運動によるはね上げが発生しない
場合には作動出来ないが、このような事態はタンクが十
分に邪摩板で仕切られていたり、システムが静止エンジ
ンとともに用いられていたりする場合起り得るものであ
り、その他にもシステムの作動不能は自己駆動特性が当
てにならない場合にも起り得る。
本発明の1つの目的はンレノイド作動であり、マニュア
ル作動であり、リモートコントロールされる弁にたよら
ない燃料タンク均等化システムを提供することである。
本発明の別の目的は燃料タンク均等化システムであって
、接続された体積部分の下側極辺問を延びるクロスオー
バチューブを用いることなく採用出来る均等化システム
を提供することである。
本発明の更に別の目的は構造が筒車な燃料タンク均等化
システムを提供することである。
本発明の更に別の目的は燃料タンク均等化システムであ
って作動がオートマチックであり、車両のオペレータか
らの介在又は他のコントロール装置からの介在を何ら必
要としない均等化システムを提供することである。
本発明の更に別の目的は燃料タンク均等化システムであ
って、燃料噴射システムへの1からの既存のバイパス流
れを備えたディーゼル又は他の燃料噴射エンジンととも
に用いるように容易にすることが出来る均等化システム
を提供することである。
本発明の更に別の目的は燃料タンク均等化システムであ
って、同システムの種々のタンク内に担持された燃料の
最大利用を保証すべく連続的に作動する均等化システム
を提供することである。
(発明の要約) 燃料燃焼エンジンと接続して用いられる。主燃料体積部
分と1つ又はそれ以上の副燃料体積部分との罰での液体
燃料の分配を均等化するための均等化装置であって、前
記燃料体積部分から前記エンジンへと燃料を搬送する燃
料ポンプと、前記主及び副燃料体積部分を接続するサイ
ホンと、前記燃料ポンプと接続されて、前記サイホン内
に流れを確立し、以って燃料が前記1つ又はそれ以上の
副燃料体積部分から前記主燃料体積部分へと流れるよう
にするための手段装置とを有する均等化装置。前記サイ
ホン内に流れを確立するための手段装置は前記エンジン
と前記燃料体積部分の1つとの間を延びる1本の燃料パ
イプ内に配置されたベンチュリと、導管にして、前記ベ
ンチュリの低圧セクションに接続された第1の端部と、
前記サイホンに接続された第2の端部とを備え、前記導
管及び前記ベンチュリが前記サイホン内に流れを確立す
るようにする導管とを含むことが出来る。別法として、
燃料ポンプ入口の前方に流れ拘束器を配置して、該流れ
拘束各とポンプ入口の間の燃料パイプに接続され、更に
前記サイホンに接続された導管が前記サイホン内に燃料
の流れを確立するようにすることが出来る。
本発明のシステムにおいてベンチュリが用いられる場合
には、同ベンチュリは燃料がエンジンから主体積部分へ
と戻される燃料パイプ内に配置するか又は別法として燃
料が前記主燃料体積部分からエンジンへ通過する燃料パ
イプ内に配置することができる。
(好ましい実施例の詳細な説明) 第1図に示すように、本発明に係る燃料タンク均等化シ
ステムは多重燃料タンクとともに用いるのが適している
。本開示事項を見れば、当業者は本発明がまた分割され
た体積部分を備えた単一燃料タンクとともに用いるのも
適していることが理解出来よう。燃料は充填パイプロを
経てタンクに導入されるが、同パイプは体積部分2及び
4をそれぞれ充1aするための分岐管6a及び6bを備
えている。体積部分2は主燃料体積部分であり、体積部
分4は副燃料体積部分である。任意の所望の数の副燃料
体積部分を本発明に係る均等化システムとともに用いる
ことが出来る。燃料は主体積部分内に配置された燃料ポ
ンプ34によって主燃料体積部分2から引出される。ポ
ンプ34は燃料パイプ8内に燃料を排出するが、同燃料
パイプは燃料パイプとこの場合内燃エンジンである燃料
消費装置10の間を延びている。前記燃料消費装置は任
意のタイプのエンジン又は任意の他のエネルギ消費機械
であって燃料を当該機械と燃料タンクの間で循環させる
燃料システムによって供給を受けるものとすることが出
来る。当業者は本開示を参考とすることによって、前記
燃料ポンプはエンジン上に装着することも可能であると
認められよう。
更に第1図に示すように、燃料はエンジンから燃料パイ
プ12を経由して燃料タンクへと戻る。そのような構造
はディーゼルエンジンや燃料噴射システムを備えたガソ
リンエンジンを含む他の種類のエンジンにおいて良く用
いられている。そのようなエンジンは典型的には比較的
に大量の体積の燃料を連続的に循環させる一方、利用し
ているのは同燃料のわずかな部分であり、残りはタンク
に戻している。パイプ12を通っての戻りの流れは詳細
を第2図に示すベンチュリ組立体14中を通過する。前
記ベンチュリはゴムブッシング22及び32によって燃
料パイプ12にシールされている。燃料パイプは金属か
らなる構造として示されているが、鉄、非鉄金属、プラ
スチック、種々の弾性体及び他の材料からなるような他
の構造物とすることも出来る。
ベンチュリ14の引込みセクション23はベンチュリの
低圧セクション上流側にあり、ゴムブッシング22によ
り直接燃料ラインに取付けられている。ベンチュリの収
束セクション24は引込みセクション23の隣りに位置
し、ベンチュリで通常認められる流径の減少を行なって
いることが特徴となっている。ベンチュリの最小径を画
成するスロート26には低圧力コネクタ30が装着され
ている。このコネクタはベンチュリ内に形成された半径
方向孔31に装着された短い長さのチューブを有してい
る。金属性チューブが前記コネクタとして用いるのに好
ましいが、プラスチック又は複合材のような他の材料も
利用することが出来る。
発散セクション28はスロート26の下流直下に位置し
ており、後方セクション29と隣接している。セクショ
ン29はゴムブッシング32によって燃料パイプ12の
下流側に接続されている。
ベンチュリ14はパイプ12であると例示されているが
、当業者はこの開示を見て、前記ベンチュリは燃料ポン
プの吸入ライン内に配置可能であることを理解するであ
ろう。このことは特に燃料ポンプ34がエンジン又は他
の燃料消費装置に位置している時に言えることである。
燃料ポンプ34、ベンチュリ14及び導管16のための
これらの代替的位置は第1図においてそれぞれ34a。
14a及び16aの番号を付した破線によって示されて
いる。
低圧コネクタ3oは本発明のサイホンを作動させるため
の真空源を提供している。何故ならば、ベンチュリ中の
流れがスロート26において低圧力となり、この低圧力
が低圧力コネクタにより捕捉されるからである。コネク
タ3oは導管16の第1の端部15に取付けられており
、導管16はサイホン18の最高地点において同サイホ
ンに取付けられた第2の端部17を備えている。導管の
前記第2の端部17には多孔質金属フィルタ20が装着
されており、汚染物が導管16に進入し、低圧力コネク
ション30をつまらせないように予防作用を果している
。本開示より当業者は多孔質金属要素に加えて他のフィ
ルタ媒体を採用出来ることを理解されるであろう。
ベンチュリ組立体14は好ましくはナイロンのようなプ
ラスチック材料から射出成形されるが、鉄、非鉄金属又
は他のプラスチック組成物をモールディング又は鋳造し
たり、同ベンチュリ組立体をこれらの材料の任意のもの
から削り出す方法の如く伯の製造方法、材質の採用が可
能である。
サイホン18は主燃料体積部分2の下側部分と副燃料体
積部分4の下側部分との間を延びている。
第1図に示すように、サイホン18の脚18aは燃料体
積部分2内に延びており、サイホン18の脚18bは燃
料体積部分4内へと延びている。エンジン10が作動し
ている時には、燃料ポンプ34は燃料を常に燃料パイプ
8を介してエンジンに送給しており、燃料は常に燃料パ
イプ12、ベンチュリ14及び主燃料体積部分2内へと
戻っている。燃料がベンチュリ組立体14中を流れると
、スロート26には低圧力が生じ、これは低圧力コネク
タ3oにより導管16に導通される。導管16は設計者
の選択に従いゴムチューブ又は金属乃至プラスチックの
チューブを有することが出来る。
低圧力コネクタ30及び導管16によりサイホン18に
導通される、スロートの低圧力状態のため、サイホン1
8内の空気は導管16の中を液体燃料とともに追い出さ
れ、同燃料は燃料パイプ12内の流れといっしょになる
。同時に、副燃料体積部4と主燃料体積部2の間にはサ
イホン作用が開始される。このサイホン作用は連続的な
ものであり、主及び副燃料体積部内の燃料のレベルは自
動的に均等化される。何故ならば体積部分2がら消費さ
れる燃料は体積部分4によって置換えられるからである
。この均等化作用はンレノイド又は弁の切換えによって
又は車両運転手の介在によって行なわれる必要はなく、
燃料が燃料パイプ12及びベンチュリ組立体14中を流
れるようにエンジンを作動してやりさえすれば発生する
ものである。サイホンによって与えられる接続部品に加
えて燃料体積部分の低辺間に更に接続部を設ける必要が
無いので、自動車の駆動シャフト又は排気パイプのよう
な伯の機械類は前記燃料体積部間においてこれらと干渉
することなく配置が可能である。
第3図は本発明の第2の実施例を例示しており、同実施
例においては燃料パイプ8の入口に加えられる流れ拘束
器36と燃料ポンプ34への入口40との間に低圧領域
が形成される。流れ拘束器36とポンプ入口4oの間に
おいて低圧コネクタ38が燃料パイプ8に取付けられて
いる。前記流れ拘束器は好ましくは1つのオリフィスを
有しており、同オリフィスの寸法は燃料がオリフィス中
を進行するのがある程度さまたげられるも、エンジンに
燃料が届かなくなる程度に過度の拘束は加えられず、低
圧領域が拘束器と燃料ポンプへの入口との間に形成され
るよう選ばれている。前記低圧コネクタは導管16の第
1の端部15に取付けられており、導管16はサイホン
18の最高地点において同サイホンに取付けられた第2
の端部17を備えている。前実施例と同様にして、サイ
ホン18はそれぞれ燃料体積部2及び4内に延びている
2つの端部18A及び18Bを備えている。
第3図のシステムは体積部分2及び4内の燃料のレベル
を以下の如く均等化するように作動する。
燃料消費装置例えばエンジン1oの作動中燃料は燃料ポ
ンプ34によってエンジン10にポンプ送給されるが、
ポンプ34は燃料パイプ8により燃料体積部分2に接続
されている。流れ拘束器36はそれと燃料ポンプ入口4
0の間を延びる燃料パイプ8のセクション内に圧力の減
少を誘起せしめる。この減少状態は導管16及び圧力コ
ネクション38によってサイホン18に導通される。そ
の結果、サイホン18は体積部分4から体積部分2内へ
と燃料を引込み、エンジン10によって消費される燃料
と置換えられる。
本発明は特定の実施例を参照して説明されてきた。しか
しながら本発明はいかなる意味でも例示のシステムの詳
細に限定されるものではなく、特許請求の範囲から離脱
することなく変更及び修整が可能なることを理解された
い。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の燃料タンク均等化システムの第1の実
施例を示す概略図、 第2図は第1図に例示された燃料タンク均等化システム
に内蔵されたベンチュリ組立体の横断面図、 第3図は本発明の燃料タンク均等化システムの第2の実
施例を示す概略図である。 34・・・燃料ポンプ、2・・・主体積部分、4・・・
副体積部分、18・・・サイホン、14・・・ベンチュ
リ、16・・・導管、15・・・導管の第1の端部、1
7・・・導管の第2の端部。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)燃料燃焼エンジンと接続して用いられる、主燃料
    体積部分と1つ又はそれ以上の副燃料体積部分との間で
    の液体燃料の分配を均等化するための燃料タンク均等化
    装置であつて、 前記燃料体積部分から前記エンジンへと燃料を搬送する
    燃料ポンプと、 前記主及び副燃料体積部分を接続するサイホンと、 前記燃料ポンプと接続されて、前記サイホン内に流れを
    確立し、以つて燃料が前記1つ又はそれ以上の副燃料体
    積部分から前記主燃料体積部分へと流れるようにするた
    めの手段装置とを有する均等化装置。
  2. (2)特許請求の範囲第1項に記載の均等化装置におい
    て、前記サイホン内に流れを確立するための前記手段装
    置は、 前記エンジンと前記燃料体積部分の1つとの間を延びる
    1本の燃料パイプ内に配置されたベンチユリと、 導管にして、前記ベンチユリの低圧セクシヨンに接続さ
    れた第1の端部と、前記サイホンに接続された第2端部
    とを備え、前記導管及び前記ベンチユリが前記サイホン
    内に流れを確立するようにする導管とを有していること
    を特徴とする均等化装置。
  3. (3)特許請求の範囲第2項に記載の均等化装置におい
    て、前記ベンチユリは燃料パイプ内に位置しており、該
    燃料パイプ中を燃料は前記主燃料体積部分から前記エン
    ジンへと通過することを特徴とする均等化装置。
  4. (4)特許請求の範囲第2項に記載の均等化装置におい
    て、前記ベンチユリは燃料が前記主燃料体積部分から前
    記エンジンに通過する燃料パイプ内に位置していること
    を特徴とする均等化装置。
  5. (5)特許請求の範囲第1項に記載の均等化装置におい
    て、流れを前記サイホン内に確立するための前記手段装
    置は、 前記主燃料体積部分と前記燃料ポンプの間を延びる燃料
    パイプと、 前記ポンプの入口と前記主燃料体積部分間において前記
    燃料パイプ内に配置された流れ拘束器と、導管にして、
    前記流れ拘束器と前記ポンプ入口間において前記燃料パ
    イプに接続された第1の端部と、前記サイホンに接続さ
    れた第2の端部とを備え、以つて前記導管及び前記燃料
    ポンプが前記サイホン中に流れを確立するようにした導
    管とを有していることを特徴とする均等化装置。
  6. (6)自動車の燃料燃焼エンジンと接続して用いられる
    、主燃料体積部分と1つ又はそれ以上の副燃料体積部分
    との間での液体燃料の分配を均等化するための燃料タン
    ク均等化装置であつて、 燃料を前記エンジンと前記燃料体積部分の間で連続的に
    循環するための燃料ポンプ及び関連配管と、 前記主及び副燃料体積部分を接続するサイホンと、 燃料パイプ内に配置されたベンチユリにして同ベンチユ
    リ中を燃料は前記エンジンから前記主体積部分へと流れ
    るベンチユリと、 導管にして、前記ベンチユリの低圧セクシヨンに接続さ
    れた第1の端部と、前記サイホンに接続された第2の端
    部を備え、以つて前記導管及び前記ベンチユリが前記サ
    イホン内に流れを確立するようにした導管とを有する均
    等化装置。
JP61307602A 1985-12-24 1986-12-23 燃料タンク均等化装置 Pending JPS62159761A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US81336485A 1985-12-24 1985-12-24
US813364 1985-12-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS62159761A true JPS62159761A (ja) 1987-07-15

Family

ID=25212172

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61307602A Pending JPS62159761A (ja) 1985-12-24 1986-12-23 燃料タンク均等化装置

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0228176B1 (ja)
JP (1) JPS62159761A (ja)
CA (1) CA1269288A (ja)
DE (1) DE3675640D1 (ja)
ES (1) ES2019064B3 (ja)

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