(57)【要約】【課題】鞍型の燃料タンク内に燃料を注入する際、給油量に影響されることがなく、第１溜まり部と第２溜まり部とに前記燃料を均等に供給することを可能にする。【解決手段】燃料タンクシステム１０は、燃料タンク１２と給油パイプ５０とを備える。燃料タンク１２は、鞍部１４を挟んで、メインタンク部１６及びサブタンク部１８を有する鞍型形状を有する。給油パイプ５０は、燃料タンク１２内に開放される第１開口部５０ａと給油口５２に開放される第２開口部５０ｂとを有するとともに、前記第１開口部５０ａは、該第１開口部５０ａから導出される燃料Ｆがメインタンク部１６及びサブタンク部１８に振り分けられる位置に配置される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を貯留する燃料タンクと、
前記燃料タンク内に開放される第１開口部及び給油口に開放される第２開口部を有する給油パイプと、
を備える燃料タンクシステムであって、
前記燃料タンクは、前記燃料が貯留される第１溜まり部と、
前記燃料が貯留される第２溜まり部と、
前記第１溜まり部及び前記第２溜まり部の下部同士を分離する山高部と、
を備えた鞍型形状を有するとともに、
前記給油パイプの前記第１開口部は、該第１開口部から導出される前記燃料が、前記第１溜まり部及び前記第２溜まり部に振り分けられる位置に配置されることを特徴とする燃料タンクシステム。
【請求項２】
請求項１記載の燃料タンクシステムにおいて、前記給油パイプの前記第１開口部は、該第１開口部から導出される前記燃料が、前記山高部に接触した後に前記第１溜まり部及び前記第２溜まり部に振り分けられる位置に配置されることを特徴とする燃料タンクシステム。
【請求項３】
請求項１又は２記載の燃料タンクシステムにおいて、前記給油パイプの前記第１開口部は、前記山高部よりも上方に配置されることを特徴とする燃料タンクシステム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の燃料タンクシステムにおいて、前記給油パイプの前記第１開口部は、前記山高部に向かって開口することを特徴とする燃料タンクシステム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の燃料タンクシステムにおいて、前記給油パイプは、前記第１開口部から前記燃料タンク内に導出される前記燃料に接触して該燃料の流動方向を制御する邪魔部材を備えることを特徴とする燃料タンクシステム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の燃料タンクシステムにおいて、前記山高部の頂部は、上方に鋭角乃至鈍角に屈曲する屈曲形状を有することを特徴とする燃料タンクシステム。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の燃料タンクシステムにおいて、前記第１溜まり部又は前記第２溜まり部のいずれか一方に貯留される前記燃料の液位に基づいて前記燃料の残量を検出する残燃料検出部を備えることを特徴とする燃料タンクシステム。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の燃料タンクシステムにおいて、前記第１溜まり部及び前記第２溜まり部にわたって配置され、燃料ポンプを介して吸引されることにより、前記第１溜まり部と前記第２溜まり部との液面を均一にするサイフォン管を備えることを特徴とする燃料タンクシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料を貯留する燃料タンクと、前記燃料タンク内に開放される第１開口部及び給油口に開放される第２開口部を有する給油パイプとを備える燃料タンクシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃エンジンに燃料を供給するために、燃料タンクが用いられている。例えば、４ＷＤ（４輪駆動）車やＦＲ（フロントエンジン・リアドライブ）車では、センターを通るプロペラシャフトを避けるために、タンク底部の車幅方向中央が上方に凹んだ、所謂、鞍型燃料タンクが採用されている。
【０００３】
鞍型燃料タンクは、一般的に、燃料が貯留される第１溜まり部と、前記燃料が貯留される第２溜まり部とに区画されるとともに、前記第１溜まり部及び前記第２溜まり部には、それぞれ燃料汲み上げ用システムが取り付けられている。このため、２ＷＤ（２輪駆動）車に比べて、２台分の燃料汲み上げ用システムが必要であり、コストが高騰するとともに、大型化するという問題がある。
【０００４】
そこで、例えば、特許文献１に開示されている燃料タンクレベル均衡装置が知られている。この装置は、図５に示すように、２つの分割区画１ａ、１ｂを有する燃料タンク１を備えており、サイフォン２を介して前記分割区画１ａ、１ｂ内の燃料レベルを等しく保つように構成されている。
【０００５】
分割区画１ｂには、燃料ポンプモジュール３が配設されるとともに、前記燃料ポンプモジュール３の出口には、バイパス圧力レギュレータ４が設けられている。このレギュレータ４の出口には、導管５が連結されており、前記導管５を通って導出ポンプ６のノズル６ａに液体燃料が供給されている。導出ポンプ６は、ノズル６ａに供給される液体燃料により作動し、サイフォン２の各燃料ピックアップ２ａ、２ｂから前記サイフォン２内を通って燃料が吸引されている。
【０００６】
これにより、サイフォン２を介して、分割区画１ａ、１ｂ内の燃料レベルを等しく保つとともに、１つの燃料レベルセンサ７で車両内の全燃料レベルを監視することができる、としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−６１５１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
通常、燃料タンク１には、タンク内に燃料を供給するために、給油パイプ（インレットパイプ）が取り付けられている。このため、上記の燃料タンク１では、例えば、分割区画１ａに給油パイプ８が取り付けられており、前記分割区画１ａに対して燃料が供給されている。
【０００９】
しかしながら、特に、鞍型の燃料タンク１では、分割区画１ａに供給されている燃料が、鞍型形状部を超える液量になった後に、分割区画１ｂに前記燃料が流入されている。従って、燃料タンク１への給油量が少量な際には、分割区画１ａにのみ燃料が注入されており、分割区画１ｂに給油が行われない場合がある。
【００１０】
これにより、分割区画１ｂに設けられている燃料レベルセンサ７では、燃料タンク１内の残燃料を正確に検出することができないという問題がある。さらに、サイフォン２を介して分割区画１ａ、１ｂ内の燃料レベルを均一にするために、相当に長時間を要するという問題がある。
【００１１】
本発明はこの種の問題を解決するものであり、鞍型の燃料タンク内に燃料が注入される際、給油量に影響されることがなく、第１溜まり部と第２溜まり部とに前記燃料を均等に供給することが可能な燃料タンクシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、燃料を貯留する燃料タンクと、前記燃料タンク内に開放される第１開口部及び給油口に開放される第２開口部を有する給油パイプとを備える燃料タンクシステムに関するものである。
【００１３】
燃料タンクは、燃料が貯留される第１溜まり部と、前記燃料が貯留される第２溜まり部と、前記第１溜まり部及び前記第２溜まり部の下部同士を分離する山高部とを備えた鞍型形状を有している。そして、給油パイプの第１開口部は、前記第１開口部から導出される燃料が、第１溜まり部及び第２溜まり部に振り分けられる位置に配置されている。
【００１４】
また、給油パイプの第１開口部は、前記第１開口部から導出される燃料が、山高部に接触した後に第１溜まり部及び第２溜まり部に振り分けられる位置に配置されることが好ましい。
【００１５】
さらに、給油パイプの第１開口部は、山高部よりも上方に配置されることが好ましい。
【００１６】
さらにまた、給油パイプの第１開口部は、山高部に向かって開口することが好ましい。
【００１７】
また、給油パイプは、第１開口部から燃料タンク内に導出される燃料に接触して前記燃料の流動方向を制御する邪魔部材を備えることが好ましい。
【００１８】
さらに、山高部の頂部は、上方に鋭角乃至鈍角に屈曲する屈曲形状を有することが好ましい。
【００１９】
さらにまた、第１溜まり部又は第２溜まり部のいずれか一方に貯留される燃料の液位に基づいて前記燃料の残量を検出する残燃料検出部を備えることが好ましい。
【００２０】
また、第１溜まり部及び第２溜まり部にわたって配置され、燃料ポンプを介して吸引されることにより、前記第１溜まり部と前記第２溜まり部との液面を均一にするサイフォン管を備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明では、燃料タンク内に燃料が給油される際、給油パイプの第１開口部から導出される前記燃料は、第１溜まり部及び第２溜まり部に振り分けられる。このため、給油量に影響されることがなく、第１溜まり部と第２溜まり部とに均等に燃料を供給することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る燃料タンクシステムの概略構成図である。
【図２】本発明の第２の実施形態に係る燃料タンクシステムの概略構成図である。
【図３】本発明の第３の実施形態に係る燃料タンクシステムの概略構成図である。
【図４】本発明の第４の実施形態に係る燃料タンクシステムの概略構成図である。
【図５】特許文献１に開示されている燃料タンクレベル均衡装置の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る燃料タンクシステム１０の概略構成図である。
【００２４】
燃料タンクシステム１０は、燃料タンク１２を備えるとともに、前記燃料タンク１２は、鞍型燃料タンクを構成しており、図示しない車両に搭載される。燃料タンク１２の車幅方向（矢印Ａ方向）略中央底部には、上方に湾曲する山高部である鞍部１４が設けられ、この鞍部１４によりメインタンク部（第１溜まり部）１６及びサブタンク部（第２溜まり部）１８の下部同士が分離して形成される。
【００２５】
メインタンク部１６には、燃料ポンプモジュール２０が配置される。この燃料ポンプモジュール２０を構成する燃料ポンプ２２は、メインタンク部１６の内面１６ａの底部に開口する燃料吸引口２４ａを有する汲み上げ用ジェットポンプ２４を備える一方、出口側には、プレッシャレギュレータ２６が接続される。
【００２６】
プレッシャレギュレータ２６は、燃料配管２８を介して図示しないエンジンに燃料Ｆを供給する一方、サクション用分岐配管３０を設ける。分岐配管３０の先端（下端）には、サクション用ジェットポンプ３２が設けられる。
【００２７】
燃料タンク１２内には、メインタンク部１６及びサブタンク部１８の各内面１６ａ、１８ａの各底部にわたってサイフォン管３４が配置される。サイフォン管３４の上部側途上には、３方向ジョイント３６が設けられ、前記３方向ジョイント３６には、逆流防止弁３８が配設された吸引用接続部３６ａが設けられる。この接続部３６ａには、サクション用管路４０の一端が接続されるとともに、前記サクション用管路４０の他端は、サクション用ジェットポンプ３２の吸引側（負圧側）に接続される。
【００２８】
サイフォン管３４のメインタンク部１６側の開放端３４ａは、前記メインタンク部１６の底部に配置される。この開放端３４ａには、切替バルブ４２ａが装着される。切替バルブ４２ａは、気体を検出することにより開放端３４ａを閉塞する一方、液体を検出することにより前記開放端３４ａを開放させる。
【００２９】
サイフォン管３４のサブタンク部１８側の開放端３４ｂは、同様に、底部に配置される。この開放端３４ｂには、気体検出によって閉塞される一方、液体検出によって開放される切替バルブ４２ｂが装着される。
【００３０】
燃料ポンプモジュール２０には、メインタンク部１６に貯留される燃料Ｆの液面Ｆｓの位置を検出するためのフロート４４が設けられる。このフロート４４により検出された液面Ｆｓから燃料の残量を検出する燃料計（残燃料検出部）４６は、制御部であるＥＣＵ（電気制御ユニット）４８に接続される。
【００３１】
燃料タンク１２の上部には、給油パイプ５０が取り付けられる。給油パイプ５０の第１開口部５０ａは、燃料タンク１２内の空間Ｓに開放されるとともに、前記給油パイプ５０の第２開口部５０ｂは、給油口５２に開放される。給油口５２には、キャップ５４が装着されるとともに、前記キャップ５４の近傍から燃料タンク１２の空間Ｓに臨んでブリーザパイプ５６が設けられる。
【００３２】
給油パイプ５０の第１開口部５０ａは、前記第１開口部５０ａから導出される燃料Ｆが、メインタンク部１６及びサブタンク部１８に振り分けられる位置に配置される。
【００３３】
第１の実施形態では、第１開口部５０ａは、この第１開口部５０ａから導出される燃料Ｆが鞍部１４の内面１４ａに接触した後、メインタンク部１６及びサブタンク部１８に振り分けられる位置に配置される。
【００３４】
また、給油パイプ５０の第１開口部５０ａは、鞍部１４の内面１４ａよりも上方に配置される。さらにまた、給油パイプ５０の第１開口部５０ａは、鞍部１４の内面１４ａに向かって開口する。
【００３５】
このように構成される燃料タンクシステム１０の動作について、以下に説明する。
【００３６】
燃料ポンプモジュール２０を構成する燃料ポンプ２２が駆動されると、メインタンク部１６に貯留されている燃料Ｆは、汲み上げ用ジェットポンプ２４の作用下に燃料吸引口２４ａから吸引される。
【００３７】
燃料Ｆは、プレッシャレギュレータ２６から燃料配管２８を介してエンジンに供給される一方、分岐配管３０を介してサクション用ジェットポンプ３２に供給され、サクション用管路４０に負圧が発生する。サクション用管路４０は、３方向ジョイント３６を介してサイフォン管３４に連通しており、このサイフォン管３４内が吸引される。
【００３８】
サイフォン管３４は、例えば、一方の開放端３４ａがメインタンク部１６に貯留されている燃料Ｆ内に配置されるとともに、他方の開放端３４ｂは、燃料Ｆのないサブタンク部１８に配置されており、切替バルブ４２ｂが閉塞されている。従って、サクション用ジェットポンプ３２の作用下に、サイフォン管３４内が吸引されると、このサイフォン管３４の一方の開放端３４ａから吸い上げられた燃料Ｆは、前記サイフォン管３４の他方の開放端３４ｂ側に移送される。
【００３９】
開放端３４ｂでは、燃料Ｆが供給されることにより、切替バルブ４２ｂが開放され、メインタンク部１６側の燃料Ｆがサブタンク部１８側に送られ、サイフォン管３４によるサイフォン機能が発揮される。このため、メインタンク部１６内の燃料Ｆ及びサブタンク部１８に移送された燃料Ｆの各液面Ｆｓは、同一高さ位置に配置される。
【００４０】
ここで、メインタンク部１６に配置されているフロート４４が燃料Ｆの液面Ｆｓの位置を検出し、この検出信号が燃料計４６に送られる。燃料計４６では、検出された液面Ｆｓから燃料の残量を検出し、ＥＣＵ４８にメインタンク部１６及びサブタンク部１８に貯留されている燃料Ｆの残燃料情報が送られる。
【００４１】
次に、燃料タンク１２に燃料Ｆを給油する際には、先ず、キャップ５４が給油パイプ５０から取り外された後、給油口５２に図示しない給油ノズルが差し込まれる。そして、給油ノズルから給油パイプ５０の第２開口部５０ｂに燃料Ｆが注入される。
【００４２】
この場合、第１の実施形態では、給油パイプ５０の第１開口部５０ａは、前記第１開口部５０ａから導出される燃料Ｆが、メインタンク部１６及びサブタンク部１８に振り分けられる位置に配置されている。
【００４３】
より具体的には、第１開口部５０ａは、第１開口部５０ａから導出される燃料Ｆが鞍部１４の内面１４ａに接触した後、メインタンク部１６及びサブタンク部１８に振り分けられる位置に配置される。さらに換言すれば、第１開口部５０ａは、鞍部１４の内面１４ａよりも上方に配置され、さらに、前記第１開口部５０ａは、前記鞍部１４の前記内面１４ａに向かって開口している。
【００４４】
従って、燃料Ｆが、給油パイプ５０の第１開口部５０ａから燃料タンク１２内に注入される際、この第１開口部５０ａから導出される前記燃料Ｆは、メインタンク部１６及びサブタンク部１８に良好に振り分けられる。このため、給油パイプ５０から給油される燃料Ｆの給油量が少量である際にも、例えば、サブタンク部１８のみに燃料Ｆが給油されることがない。これにより、メインタンク部１６及びサブタンク部１８に対して、燃料Ｆを均等に供給することが可能になるという効果が得られる。
【００４５】
さらに、メインタンク部１６とサブタンク部１８とには、燃料Ｆが均等に振り分け供給されている。このため、サイフォン管３４によるサイフォン機能によって、メインタンク部１６内の燃料Ｆの液面Ｆｓとサブタンク部１８内の燃料Ｆの液面Ｆｓとを同一高さ位置に調整する作業が、短時間で行われるという利点がある。
【００４６】
さらにまた、燃料タンク１２には、メインタンク部１６にのみ液面Ｆｓを検出するためのフロート４４が設けられている。そして、給油パイプ５０から給油される燃料Ｆは、メインタンク部１６とサブタンク部１８とに良好に振り分け供給されるため、単一のフロート４４を介して燃料タンク１２内に貯留されている前記燃料Ｆの残量を良好且つ確実に検出することができる。
【００４７】
図２は、本発明の第２の実施形態に係る燃料タンクシステム６０の概略構成図である。なお、第１の実施形態に係る燃料タンクシステム１０と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。また、以下に説明する第３の実施形態以降においても同様に、その詳細な説明は省略する。
【００４８】
燃料タンクシステム６０は、燃料タンク６２を備えるとともに、前記燃料タンク６２に給油パイプ６４が取り付けられる。給油パイプ６４の第１開口部５０ａには、燃料Ｆが前記給油パイプ６４に注入される際に、前記燃料Ｆに接触して該燃料Ｆの流動方向を制御するバルブ部材６６が設けられる。
【００４９】
バルブ部材６６は、第１開口部５０ａの下方に第１開口部５０ａに対向して配置される円板状邪魔板部材（邪魔部材）６６ａを備える。この第１開口部５０ａは、鞍部１４の内面１４ａよりも上方に配置され、前記内面１４ａに向かって開口する。
【００５０】
このように構成される第２の実施形態では、給油パイプ６４内に燃料Ｆが注入されると、この燃料Ｆは、前記給油パイプ６４の第１開口部５０ａに配置されているバルブ部材６６を開放させる。このため、第１開口部５０ａは、鞍部１４の内面１４ａの上方において、バルブ部材６６を構成する邪魔板部材６６ａに対向して開口される。
【００５１】
従って、第１開口部５０ａから燃料タンク６２内に導出される燃料Ｆは、邪魔板部材６６ａに接触して矢印に示すように分散されるため、前記燃料Ｆは、メインタンク部１６及びサブタンク部１８に良好に振り分けられて供給される。これにより、給油量の変化に影響されることがなく、メインタンク部１６とサブタンク部１８とに燃料Ｆを均等に供給することができ、上記の第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【００５２】
なお、第２の実施形態では、第１開口部５０ａを開閉自在なバルブ部材６６を設けているが、これに限定されるものではなく、邪魔板部材６６ａを固定板として構成してもよい。また、以下に説明する第３の実施形態においても同様である。
【００５３】
図３は、本発明の第３の実施形態に係る燃料タンクシステム７０の概略構成図である。
【００５４】
燃料タンクシステム７０は、燃料タンク７２を備えるとともに、前記燃料タンク７２に給油パイプ７４が取り付けられる。給油パイプ７４は、第１開口部５０ａ側に、邪魔板部材７６が支軸７８を支点に開閉自在に装着される。給油パイプ７４は、燃料タンク７２内に傾斜して配置され、第１開口部５０ａが鞍部１４の内面１４ａよりも上方に配置されている。
【００５５】
このように構成される第３の実施形態では、給油パイプ７４内に燃料Ｆが注入されると、この燃料Ｆは、第１開口部５０ａに装着されている邪魔板部材７６を支軸７８を支点に開放させるとともに、この邪魔板部材７６に接触して流動方向が変更されて、鞍部１４の内面１４ａに向かって供給される。
【００５６】
このため、燃料Ｆは、鞍部１４の内面１４ａに接触した後、メインタンク部１６及びサブタンク部１８に振り分けられる。これにより、給油量に影響されることがなく、メインタンク部１６とサブタンク部１８とに燃料Ｆを均等に供給することが可能になる等、上記の第１及び第２の実施形態と同様の効果が得られる。
【００５７】
なお、第３の実施形態では、第１開口部５０ａから噴出される燃料Ｆの噴出方向は、給油パイプ７４の傾斜角度及び邪魔板部材７６の開放角度によって設定されるものであり、これらの角度は、前記燃料Ｆが鞍部１４の内面１４ａに接触することができるように設定される。
【００５８】
図４は、本発明の第４の実施形態に係る燃料タンクシステム８０の概略構成図である。
【００５９】
燃料タンクシステム８０は、燃料タンク８２を備えるとともに、前記燃料タンク８２の鞍部８４は、上方に鋭角（又は鈍角）に屈曲する屈曲形状を有する頂部８４ａを有する。燃料タンク８２には、給油パイプ５０が取り付けられ、この給油パイプ５０の第１開口部５０ａは、頂部８４ａの上方に配置されるとともに、この頂部８４ａに向かって開口する。
【００６０】
このように構成される第４の実施形態では、給油パイプ５０に注入された燃料Ｆは、第１開口部５０ａから鞍部８４の頂部８４ａに向かって噴出される。その際、鋭角状（又は鈍角状）に屈曲する頂部８４ａに向かって導出される燃料Ｆは、この頂部８４ａの案内作用下に、メインタンク部１６とサブタンク部１８とに良好且つ均等に振り分けられる。
【００６１】
これにより、給油量に影響されることがなく、メインタンク部１６とサブタンク部１８とに燃料Ｆを均等且つ円滑に供給することが可能になる等、上記の第１〜第３の実施形態と同様の効果が得られる。
【００６２】
なお、第４の実施形態では、給油パイプ５０を用いているが、これに限定されるものではなく、給油パイプ６４又は７４を用いてもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１０、６０、７０、８０…燃料タンクシステム
１２、６２、７２、８２…燃料タンク  １４、８４…鞍部
１６…メインタンク部                １８…サブタンク部
２０…燃料ポンプモジュール          ２２…燃料ポンプ
２４…汲み上げ用ジェットポンプ      ２８…燃料配管
３０…サクション用分岐配管          ３２…サクション用ジェットポンプ
３４…サイフォン管                  ３４ａ、３４ｂ…開放端
３６…３方向ジョイント              ４０…サクション用管路
４２ａ、４２ｂ…切替バルブ          ４４…フロート
４６…燃料計                        ４８…ＥＣＵ
５０、６４、７４…給油パイプ        ５０ａ、５０ｂ…開口部
５２…給油口                        ６６…バルブ部材
６６ａ、７６…邪魔板部材            ８４ａ…頂部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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