(57)【要約】【課題】揺動音の防止とサブタンクの剥離の防止とが可能な車両用燃料タンク構造を提供することを目的とする。【解決手段】車両用燃料タンク構造１００の代表的な構成は、車両の燃料を貯蔵するメインタンク１０２と、容器状でメインタンク１０２の内部に設置され所定箇所に形成された貫通孔１２２から流れ込む燃料を溜めるサブタンク１０６を備える。サブタンク１０６は、前壁１１２および後壁１１４と、前壁１１２および後壁１１４から連続して車幅方向両側に突出しているバッフル１１６、１１８とを有する。バッフル１１６、１１８は、上方から見て、先端に向かうほど互いに近づく凹の曲面形状を有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の燃料を貯蔵するメインタンクを備えた車両用燃料タンク構造において、
容器状で前記メインタンクの内部に設置され所定箇所に形成された貫通孔から流れ込む前記燃料を溜めるサブタンクを備え、
前記サブタンクは、
前壁および後壁と、
前記前壁および後壁から連続して車幅方向両側に突出しているバッフルとを有し、
前記バッフルは、上方から見て、先端に向かうほど互いに近づく凹の曲面形状を有することを特徴とする車両用燃料タンク構造。
【請求項２】
前記サブタンクを前記メインタンクの底面に該底面から離間させた状態で固定するブラケットを備え、
前記ブラケットは、車両前後方向にたわむ所定の屈曲部を有することを特徴とする請求項１に記載の車両用燃料タンク構造。
【請求項３】
前記前壁および後壁は、車幅方向の中央において車両前方および車両後方にそれぞれ突出した形状になっていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用燃料タンク構造。
【請求項４】
車両の燃料を貯蔵するメインタンクを備えた車両用燃料タンク構造において、
容器状で前記メインタンクの内部に設置され所定箇所に形成された貫通孔から流れ込む前記燃料を溜めるサブタンクと、
前記サブタンクの車幅方向両側に取り付けられるバッフルとを備え、
前記バッフルは、上方から見て、前記サブタンクの前壁および後壁から連続して車幅方向両側に突出していて、先端に向かうほど互いに近づく凹の曲面形状を有することを特徴とする車両用燃料タンク構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用燃料タンク構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両用燃料タンク構造では、燃料を貯蔵するメインタンク内に差し込まれたポンプ汲出口によって燃料を汲み出し、エンジンへ供給する。この汲み出しを補助するために、メインタンクの内部にサブタンクが設けられている場合がある。サブタンクは、ポンプ汲出口の周囲を囲う容器状の部品であり、所定箇所に形成された貫通孔からメインタンク内の燃料が流れ込む構造になっている。そのため、サブタンク内にはある程度液面が高く保たれた燃料が留まり、このサブタンク内にポンプ汲出口を差し込む構造とすることで、車両走行中にメインタンク内の燃料が片寄っても、燃料がポンプ汲出口に届かなくなることが防止される。
【０００３】
サブタンクは、走行中に燃料が揺動することによって、メインタンクへの固定箇所に応力集中が起こることがある。このような応力集中が過度に起こると、サブタンクのメインタンクからの剥離を招きかねない。そこで、例えば特許文献１の技術では、タンク本体１の底壁１１に支持板３を設置し、支持板３の上にサブタンク２を固定している。そして、サブタンク２の固定箇所への応力集中を防ぐために、サブタンク２に段部２３を設けることで支持板３と接触する面積を減らし、支持板３をたわみやすくさせている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２４０２９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、走行中における燃料の揺動は、サブタンクに応力集中を起こすだけでなく、燃料がメインタンクの内壁等に当たって音を立てることもある（揺動音）。揺動音は、乗員に不快感を与えかねないため、防止することが望ましい。また、サブタンクのメインタンクからの剥離をより十全に防ぐためにも、燃料の揺動についてのさらなる対策が求められている。
【０００６】
本発明は、このような課題に鑑み、揺動音の防止とサブタンクの剥離の防止とが可能な車両用燃料タンク構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明にかかる車両用燃料タンク構造の代表的な構成は、車両の燃料を貯蔵するメインタンクを備えた車両用燃料タンク構造において、容器状でメインタンクの内部に設置され所定箇所に形成された貫通孔から流れ込む燃料を溜めるサブタンクを備え、サブタンクは、前壁および後壁と、前壁および後壁から連続して車幅方向両側に突出しているバッフルとを有し、バッフルは、上方から見て、先端に向かうほど互いに近づく凹の曲面形状を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、揺動音の防止とサブタンクの剥離の防止とが可能な車両用燃料タンク構造を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施例にかかる車両用燃料タンク構造を示す図である。
【図２】図１のサブタンクおよびブラケットを示した図である。
【図３】図１のサブタンクおよびブラケットを各方向から示した図である。
【図４】図３の車両用燃料タンク構造に振動が加わった様子を示している。
【図５】図２（ａ）のサブタンクの変形例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の一実施の形態に係る車両用燃料タンク構造は、車両の燃料を貯蔵するメインタンクを備えた車両用燃料タンク構造において、容器状でメインタンクの内部に設置され所定箇所に形成された貫通孔から流れ込む燃料を溜めるサブタンクを備え、サブタンクは、前壁および後壁と、前壁および後壁から連続して車幅方向両側に突出しているバッフルとを有し、バッフルは、上方から見て、先端に向かうほど互いに近づく凹の曲面形状を有することを特徴とする。
【００１１】
上記構成によれば、サブタンクの前壁および後壁からバッフルにかけての曲面形状を利用し、走行中に起りやすい車両前後方向の燃料の波を車幅方向にいなすことができる。これによって、車両前後方向の燃料の波が内壁等にぶつかることによる揺動音を抑えることができる。また、サブタンクは、曲面形状で波をいなすことで波から受ける荷重を受け流すことができる。これによって、サブタンクの固定箇所にかかる応力を抑え、サブタンクのメインタンクからの剥離をより好適に防ぐことができる。
【００１２】
当該車両用燃料タンク構造は、上記のサブタンクをメインタンクの底面に底面から離間させた状態で固定するブラケットを備え、ブラケットは、車両前後方向にたわむ所定の屈曲部を有するとよい。このブラケットによれば、燃料の波からの荷重を吸収し、サブタンクのメインタンクへの固定箇所の疲労を抑えることができる。
【００１３】
上記サブタンクの前壁および後壁は、車幅方向の中央において車両前方および車両後方にそれぞれ突出した形状になっていてもよい。この構成であれば、車両前後方向の燃料の波をさらに好適にいなすことが可能になる。
【００１４】
本発明の他の実施の形態に係る車両用燃料タンク構造は、車両の燃料を貯蔵するメインタンクを備えた車両用燃料タンク構造において、容器状でメインタンクの内部に設置され所定箇所に形成された貫通孔から流れ込む燃料を溜めるサブタンクと、サブタンクの車幅方向両側に取り付けられるバッフルとを備え、バッフルは、上方から見て、サブタンクの前壁および後壁から連続して車幅方向両側に突出していて、先端に向かうほど互いに近づく凹の曲面形状を有することを特徴とする。
【００１５】
上記構成によっても、サブタンクの前壁および後壁からバッフルにかけての曲面形状を利用し、走行中に起りやすい車両前後方向の燃料の波を車幅方向にいなすことができる。これによって、揺動音を抑えることに加え、サブブタンクのメインタンクからの剥離を好適に防ぐことができる。さらに、上記構成では、サブタンクとバッフルとが別体になっている。したがって、バッフルの形状が変更しやすくなり、例えばメインタンクのサイズに合わせてバッフルを変えるなどの設定変更が行いやすくなる。
【実施例】
【００１６】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施例について詳細に説明する。かかる実施例に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１７】
図１は、本発明の実施例にかかる車両用燃料タンク構造１００を示す図である。以下、図１その他の本願のすべての図面において、車両前後方向をそれぞれ矢印F(Forward)、B(Backward)、車幅方向の左右をそれぞれ矢印L(Leftward)、R(Rightward)、車両上下方向をそれぞれ矢印U(upward)、D(downward)で例示する。
【００１８】
メインタンク１０２は、車両の燃料を貯蔵する主に金属製の容器である。図１に示しているメインタンク１０２は、メインタンクの全体のうちの下側の部品を想定したものである。
【００１９】
サブタンク１０６は、不図示のポンプ汲出口によるエンジンに向けての燃料の汲み出しを補助する容器状の部品である。サブタンク１０６は、メインタンク１０２の底面（ロアパネル１０４）の中央付近にブラケット１０８、１１０を介して固定され、開放されている上部からポンプ汲出口が接続される。サブタンク１０６の内側には、底面１２０に形成された貫通孔１２２（図２（ａ）参照）から燃料が流れ込む。サブタンク１０６に燃料が溜まることで、ポンプ汲出口はメインタンク１０２が傾いた場合などでも燃料をエンジンに送ることが可能になる。
【００２０】
図２は、図１のサブタンク１０６およびブラケット１０８を示した図である。図２（ａ）は、サブタンク１０６を単独で示している。サブタンク１０６は、本実施形態では樹脂製を想定しているが、金属製など他の素材でも問題なく実施することができる。貫通孔１２２は、底面１２０以外の箇所でも設けることが可能であるが、ロアパネル１０４に近い箇所のほうが燃料を流入させやすいため好適である。
【００２１】
サブタンク１０６には、車幅方向の両側に一対のバッフル１１６、１１８が設けられている。バッフル１１６、１１８は、燃料の波をいなすための整流板であって、車幅方向および車両上下方向に広がった構成になっている。
【００２２】
サブタンク１０６の下部の四隅にはフランジが設けられている（例えばフランジ１２４、１２６）。各フランジは、ブラケット１０８、１１０（図１参照）に固定する部位であり、クリップ１３０（図３（ｃ）等参照）等の締結具を使用するための孔１２８が設けられている。
【００２３】
図２（ｂ）は、ブラケット１０８、１１０を代表してブラケット１０８を単独で示している。ブラケット１０８は、帯状の部材の各所が屈曲した構造になっていて、サブタンク１０６をメインタンク１０２のロアパネル１０４から離間させた状態でロアパネル１０４に固定する。ブラケット１０８がサブタンク１０６を浮かせた状態で支えることで、上述した貫通孔１２２をサブタンク１０６の底面１２０に好適に設けることが可能になる。また、ブラケット１０８によって、不図示のポンプ汲出口によるサブタンク１０６からの燃料の汲み出し時の音がロアパネル１０４に直接には伝わらなくなるため、騒音の防止にも役立っている。
【００２４】
ブラケット１０８の部位について詳しく説明する。接地面１３１〜１３３は、メインタンク１０２のロアパネル１０４にスポット溶接等によって接地する部位である。上面１３４、１３６は、ロアパネル１０４から離れて上方に形成されている部位であり、サブタンク１０６のフランジ１２４の孔１２８に対応する孔１３８が設けられている。脚部１４０、１４２、１４４、１４６は、接地面１３１〜１３３と上面１３４、１３６とをつなぐ部位であり、接地面１３１〜１３３から屈曲して斜め上方に延びている。
【００２５】
本実施例では、バッフル１１６、１１８やブラケット１０８、１１０の構成によって、走行中に生じる燃料の波をいなしたり、燃料の波からの荷重を受け流したりすることが可能になっている。以下、バッフル１１６、１１８やブラケット１０８、１１０等の構成についてさらに説明する。
【００２６】
図３は、図１のサブタンク１０６およびブラケット１０８、１１０を各方向から示した図である。図３（ａ）は、サブタンク１０６等を車両上方から示している。バッフル１１６、１１８は、サブタンク１０６の前壁１１２および後壁１１４から連続して車幅方向両側に突出している。このとき、バッフル１１６、１１８は、上方から見て車両前側と車両後側とに、車幅方向の先端に向かうほど互いに近づく凹の曲面形状を有している。例えば、車両右側のバッフル１１８では、車両前側の曲面１１９と、車両後側の曲面１２１とが、バッフル１１８の車幅方向に延びる中心線Ｌ１に向かって近づく凹の曲面になっている。これによって、バッフル１１６、１１８は、いわゆる指数関数形のテーパ形状に突出した構成になっている。
【００２７】
上記構成によって、本実施例では、サブタンク１０６の前壁１１２および後壁１１４からバッフル１１６、１１８の先端にかけて、なだらかに連続する曲面形状が形成されている。この曲面形状によれば、走行中に起りやすい車両前後方向の燃料の波を車幅方向にいなすことができる。これによって本実施例では、車両前後方向の燃料の波が内壁等にぶつかることによる揺動音を抑えることが可能になっている。また、サブタンク１０６は、曲面形状で波をいなすことで、波から受ける荷重を受け流すことができる。これによって、サブタンク１０６のメインタンク１０２への固定箇所にかかる応力、例えばブラケットの接地面１３１〜１３３（図２（ｂ）参照）にかかる応力を抑え、サブタンク１０６のメインタンク１０２からの剥離をより好適に防ぐことができる。
【００２８】
図３（ｂ）は、サブタンク１０６等を車両前方から示している。バッフル１１６、１１８の車両上下方向および車幅方向の寸法は適宜変更することが可能である。例えば本実施例では、バッフル１１６、１１８をサブタンク１０６の前壁１１２よりも高く設定している。これによって、車両上下方向のより広い範囲にて燃料の波をいなすことが可能になっている。しかしながら、バッフル１１６、１１８の寸法をあまりに広くすると燃料の波からの荷重も受けやすくなるため、バッフル１１６、１１８の寸法は燃料から受ける荷重の許容量なども考慮すると好適である。
【００２９】
図３（ｃ）は、サブタンク１０６等を車幅方向の左側から示している。前述したように、ブラケット１０８によって、サブタンク１０６はメインタンク１０２のロアパネル１０４から離間した状態で設置される。このとき、ブラケット１０８は、例えば接地面１３２と脚部１４２との間の屈曲部１５０など、各所に屈曲部を有している。各屈曲部は、車幅方向に連続して部材が屈曲している箇所であり、ブラケット１０８に車両前後方向のたわみを生じさせる。
【００３０】
バッフル１１６、１１８が車両前後方向の波を受けると、サブタンク１０６には車両前後方向の荷重がかかり、サブタンク１０６は車両前後方向に移動しようとする。このとき、ブラケット１０８は、屈曲部１５０等が弾性変形することで車両前後方向の荷重に追従するようにたわみ、波からの荷重を吸収する。この作用によって、サブタンク１０６のメインタンク１０２への固定箇所の疲労、例えば接地面１３１〜１３３とロアパネル１０４との溶接点の疲労などを抑え、サブタンク１０６のメインタンク１０２からの剥離を好適に防止する。
【００３１】
なお、本実施例では、ブラケット１０８が前後２カ所においてロアパネル１０４から上方に台形状に突出した構成になっているが、ブラケット１０８に設ける形状は台形状には限られない。例えばブラケットは、ロアパネル１０４から山なりに湾曲して突出してサブタンク１０６を支える構成とすることで、湾曲の起点となる箇所に弾性変形し、車両前後方向にたわんでサブタンク１０６の荷重を吸収することができる。
【００３２】
図４は、図３の車両用燃料タンク構造１００に振動が加わった様子を示している。図４（ａ）は、図３（ｂ）に対応して振動が加わった様子を示している。
【００３３】
本実施例では、ブラケット１０８、１１０を、メインタンク１０２のロアパネル１０４に振動が加わった時に、位置が変わらない節となる箇所に溶接している。例えば、図４（ａ）のロアパネル１０４は、振動解析の１次モードにおいて１つの腹１６４（振幅が最大の点）が現れた場合を示している。ブラケット１０８、１１０は、位置が変わらない節１６２、１６６の付近に溶接することで、溶接個所の疲労を抑え、ロアパネル１０４からの剥離をより好適に防ぐことができる。このときも、ブラケット１０８、１１０がサブタンク１０６をロアパネル１０４から離間させているため、サブタンク１０６に振動が加わることがなく、好適である。
【００３４】
図４（ｂ）は、図４（ａ）とは異なる振動が加わった様子を示している。例えば、図４（ｂ）のロアパネル１０４は、振動解析の２次モードにおいて左右逆位相の２つの腹１７０、１７２が現れた場合を示している。このような場合にも、ブラケット１０８、１１０は、位置が変わらない節１６８、１７４の付近に溶接することで、溶接個所の疲労を抑え、ロアパネル１０４からの剥離をより好適に防ぐことができる。
【００３５】
図４（ｃ）は、図３（ｃ）に対応して振動が加わった様子を示している。図４（ｃ）では、車両前後方向において、ロアパネル１０４に２つの腹１７８、１８２が現れた場合を示している。車両前後方向においても、ブラケット１０８は、接地面１３１〜１３３をロアパネル１０４の節１７６、１８０、１８４の付近に溶接することで、ロアパネル１０４が振動したときの変形により追従してたわむことが可能になる。これによって、接地面１３１〜１３３の溶接点の疲労を抑え、ロアパネル１０４からの剥離をより好適に防ぐことができる。
【００３６】
（変形例）
図５は、図２（ａ）のサブタンクの変形例を示した図である。以降、本明細書において、既に説明した構成要素と同じものについては、同じ符号を付することによって説明を省略する。また、既に説明した構成要素と同じ名称のものについては、異なる符号を付していても、特に明記しない場合は同じ機能を有するものとする。
【００３７】
図５に示すサブタンク２００では、前壁２０２および後壁２０４が、車幅方向の中央において、車両前後方向に延びるサブタンク２００の中心線Ｌ２に沿って車両前方および車両後方にそれぞれ突出した形状になっている。この構成であれば、前壁２０２および後壁２０４が車両前後方向の波と正面からぶつかる領域を狭めることができる。加えて、前壁２０２および後壁２０４の中央からバッフル１１６、１１８の先端にかけての広い範囲に曲面形状が形成されるため、車両前後方向の燃料の波をさらに好適にいなすことが可能になる。
【００３８】
上記説明した実施例および変形例に加えて、バッフル１１６、１１８は各サブタンクの本体とは別体の構成にすることも可能である。例えば図２（ａ)を例に挙げると、前壁１１２および後壁１１４の車幅方向両端をつなぐ側壁を設けてサブタンクの本体とし、その側部にバッフル１１６、１１８に相当する別部品のバッフルを取外し可能に設置する構成とすることも可能である。この構成によっても、サブタンクの本体の前壁および後壁から別部品のバッフルにかけての曲面形状を利用し、走行中に起りやすい車両前後方向の燃料の波を車幅方向にいなすことができる。これによって、揺動音を抑えることに加え、サブブタンクのメインタンク１０２からの剥離を好適に防ぐことができる。また、バッフルが別部品となっていることで、異なる寸法のバッフルをメインタンクの寸法などに応じて適宜選択して取り付けることが可能になるなど、設定変更を行いやすくすることができる。
【００３９】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、車両用燃料タンク構造に利用することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１００…車両用燃料タンク構造、１０２…メインタンク、１０４…ロアパネル、１０６…サブタンク、１０８…ブラケット、１１０…ブラケット、１１２…前壁、１１４…後壁、１１６…車幅方向左側のバッフル、１１８…車幅方向右側のバッフル、１１９…バッフルの車両前側の曲面、１２０…サブタンクの底面、１２１…バッフルの車両後側の曲面、１２２…貫通孔、１２４…フランジ、１２６…フランジ、１２８…フランジの孔、１３０…クリップ、１３１〜１３３…ブラケットの接地面、１３４、１３６…ブラケットの上面、１３８…上面の孔、１４０、１４２、１４４、１４６…ブラケットの脚部、１５０…ブラケットの屈曲部、１６２、１６６、１６８、１７４、１７６、１８０、１８４…ロアパネルの節、１６４、１７０、１７２、１７８、１８２…ロアパネルの腹、２００…変形例のサブタンク、２０２…変形例のサブタンクの前壁、２０４…変形例のサブタンクの後壁
【図１】
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【図２】
2018138420.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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