(57)【要約】【課題】燃料タンクの底部に沈殿した析出物の拡散を効果的に防止する。【解決手段】バイオディーゼル燃料を貯留する閉空間３１を有するタンク本体３２と、板状部材の少なくとも一端部を下方に所定の角度で折り曲げて形成された複数枚のバッフルプレート３３とを備え、複数枚のバッフルプレート３３が、閉空間３１内の所定の高さ位置に、その下面をタンク本体３２の底面に対向させた状態で、互いに所定の隙間Ｃを隔てて並行に配置され、閉空間３１が複数枚のバッフルプレート３３により隙間Ｃを介して連通する上側空間３１Ａと下側空間３１Ｂとに区画された。【選択図】図２
2018100618.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バイオディーゼル燃料を貯留する閉空間を有するタンク本体と、
板状部材の少なくとも一端部を下方に所定の角度で折り曲げて形成された複数枚のバッフルプレートと、を備え、
前記複数枚のバッフルプレートが、前記閉空間内の所定の高さ位置に、その下面を前記タンク本体の底面に対向させた状態で、互いに所定の隙間を隔てて並行に配置され、前記閉空間が前記複数枚のバッフルプレートにより前記隙間を介して連通する上側空間と下側空間とに区画された
ことを特徴とする燃料タンク。
【請求項２】
前記閉空間内に貯留されたバイオディーゼル燃料を汲み上げるポンプをさらに備え、
前記複数枚のバッフルプレートのうち、少なくとも一枚以上のバッフルプレートの一端を前記ポンプの外形よりも大きく切り欠くことで、前記下側空間内に前記ポンプを収容するポンプ収容部が形成された
請求項１に記載の燃料タンク。
【請求項３】
前記ポンプ収容部に臨む前記バッフルプレートの縁部に前記ポンプの外周を囲む多孔状部材が取り付けられた
請求項２に記載の燃料タンク。
【請求項４】
前記タンク本体の外側部に、少なくとも前記下側空間内のバイオディーゼル燃料を加熱可能なヒータが設けられた
請求項１から３の何れか一項に記載の燃料タンク。
【請求項５】
前記タンク本体内のバイオディーゼル燃料の燃料温度を取得する温度取得手段をさらに備え、
前記ヒータは、前記燃料温度が析出物を生じさせる所定の閾値温度以下に低下すると作動して、前記下側空間内のバイオディーゼル燃料を加熱する
請求項４に記載の燃料タンク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料タンクに関し、特に、燃料としてバイオディーゼル燃料を用いるエンジンの燃料タンクに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、エンジンの燃料には、主としてガソリンや軽油等の化石燃料が広く使用されている。しかしながら、これら化石燃料には、燃焼により発生するＣＯ２が地球温暖化等に影響を与える課題がある。近年、このような化石燃料の課題に鑑み、燃焼により発生したＣＯ２排出量をカウントしない所謂バイオディーゼル燃料が用いられるようになっている。バイオディーセル燃料としては、例えば、植物を原料とするエタノールやメタノール、脂肪酸メチルエステル等が広く実用化されている（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１５６２７５号公報
【特許文献２】特開２００６−１４４７３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、脂肪酸メチルエステル等のバイオディーゼル燃料は、燃料温度が約２０℃以下に低下すると、燃料成分から析出物（例えば、モノグリセライド等）が生成される。このような析出物が燃料タンクの底部に沈殿し、搖動により拡散されると、燃料供給配管や燃料フィルタ等を閉塞させて、インジェクタへの燃料供給が阻害されることで、エンジンの正常な運転を妨げてしまう課題がある。
【０００５】
本開示の技術は、燃料タンクの底部に沈殿した析出物の拡散を効果的に防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の技術は、バイオディーゼル燃料を貯留する閉空間を有するタンク本体と、板状部材の少なくとも一端部を下方に所定の角度で折り曲げて形成された複数枚のバッフルプレートと、を備え、前記複数枚のバッフルプレートが、前記閉空間内の所定の高さ位置に、その下面を前記タンク本体の底面に対向させた状態で、互いに所定の隙間を隔てて並行に配置され、前記閉空間が前記複数枚のバッフルプレートにより前記隙間を介して連通する上側空間と下側空間とに区画されたことを特徴とする。
【０００７】
また、前記閉空間内に貯留されたバイオディーゼル燃料を汲み上げるポンプをさらに備え、前記複数枚のバッフルプレートのうち、少なくとも一枚以上のバッフルプレートの一端を前記ポンプの外形よりも大きく切り欠くことで、前記下側空間内に前記ポンプを収容するポンプ収容部が形成されてもよい。
【０００８】
また、前記ポンプ収容部に臨む前記バッフルプレートの縁部に前記ポンプの外周を囲む多孔状部材が取り付けられてもよい。
【０００９】
また、前記タンク本体の外側部に、少なくとも前記下側空間内のバイオディーゼル燃料を加熱可能なヒータが設けられてもよい。
【００１０】
また、前記タンク本体内のバイオディーゼル燃料の燃料温度を取得する温度取得手段をさらに備え、前記ヒータは、前記燃料温度が析出物を生じさせる所定の閾値温度以下に低下すると作動して、前記下側空間内のバイオディーゼル燃料を加熱することが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本開示の技術によれば、燃料タンクの底部に沈殿した析出物の拡散を効果的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る燃料噴射装置を示す模式的な全体構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る燃料タンクを示す模式的な縦断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る燃料タンクの一部を示す模式的な斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施形態に係る燃料タンクについて説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１４】
図１は、本実施形態に係る燃料噴射装置１０を示す模式的な全体構成図である。燃料噴射装置１０は、燃料タンク３０と、フィードポンプ２０と、燃料吸入配管１２と、燃料フィルタ１３と、高圧ポンプ１４と、燃料供給配管１５と、コモンレール１６と、エンジンＥの各気筒内に燃料を噴射する複数のインジェクタ１７と、圧力制御弁１８と、余剰燃料を燃料タンク３０に戻す燃料リターン配管１９とを備えている。
【００１５】
燃料タンク３０は、バイオディーゼル燃料（以下、単にバイオ燃料という）を貯留する。燃料タンク３０の詳細については後述する。
【００１６】
フィードポンプ２０は、燃料タンク３０内のバイオ燃料に浸漬されている。フィードポンプ２０は、例えば、図示しないモータ等の動力により駆動される。
【００１７】
燃料吸入配管１２は、一端側をフィードポンプ２０の吐出口に接続されると共に、他端側を高圧ポンプ１４の吸入口に接続されている。燃料フィルタ１３は、燃料吸入配管１２に介装されており、フィードポンプ２０によって汲み上げられたバイオ燃料に含まれる異物を除去する。
【００１８】
高圧ポンプ１４は、エンジンＥの動力で駆動する。高圧ポンプ１４は、何れも図示しないシャフトの回転によって往復駆動するプランジャを備えており、プランジャの往復運動によってバイオ燃料を加圧して吐出する。高圧ポンプ１４で加圧された高圧燃料は、燃料供給配管１５を介してコモンレール１６に供給される。
【００１９】
コモンレール１６は、高圧ポンプ１４から供給される高圧燃料を蓄圧して各インジェクタ１７に分配する。また、コモンレール１６には、圧力制御弁１８が設けられており、コモンレール１６内の圧力が所定値に達すると、高圧燃料が燃料リターン配管１９を介して燃料タンク３０に戻されるようになっている。
【００２０】
次に、図２，３に基づいて、本実施形態に係る燃料タンク３０の詳細について説明する。
【００２１】
燃料タンク３０は、バイオ燃料を貯留する閉空間３１が形成された略矩形筐体状のタンク本体３２と、複数枚のバッフルプレート３３と、ポンプ収容部３４と、メッシュ部材３５と、タンク本体３２に設けられたヒータ３７とを備えている。
【００２２】
タンク本体３２は、好ましくは、ヒータ３７による加熱に耐えられるような金属材料等で形成されている。タンク本体３２内には、バイオ燃料の温度を検出する燃料温度センサ３９（図２にのみ示す）が設けられている。燃料温度センサ３９は、電子制御ユニット（以下、ＥＣＵ）１００に電気的に接続されており、ＥＣＵ１００にバイオ燃料の温度情報を出力している。
【００２３】
各バッフルプレート３３は、長板部材の短手方向の両端を下方に所定の角度で折り曲げて形成されると共に、長手方向の少なくとも一方の端部をタンク本体３２の内壁に固定されている。各バッフルプレート３３は、タンク本体３２内の所定の高さ位置（例えば、約１／４の高さ位置）に、その下面をタンク本体３２の底面に対向させた状態で、互いに所定の隙間Ｃ（好ましくは、平均的な析出物の外径よりも僅かに大きな隙間）を隔てて並行に配置されている。
【００２４】
すなわち、複数枚のバッフルプレート３３によって、タンク本体３２内には、隙間Ｃを介して連通する上側貯留室３１Ａと下側貯留室３１Ｂとが区画形成されている。燃料温度の低下により生成されるバイオ燃料中の析出物は、上側貯留室３１Ａから隙間Ｃを通って下側貯留室３１Ｂの底部に沈殿し、車両走行時等にバイオ燃料が搖動しても、上側貯留室３１Ａ側に拡散することなく下側貯留室３１Ｂ内に効果的に保持されるようになっている。
【００２５】
ポンプ収容部３４は、フィードポンプ２０を収容するもので、タンク本体３２内の下側貯留室３１Ｂ側に形成されている。より詳しくは、ポンプ収容部３４は、バッフルプレート３３の一部（図示例では一枚のバッフルプレート３３の一端部）をフィードポンプ２０の外形よりも大きく切り欠くと共に、該切り欠き空間に臨むバッフルプレート３３の縁端に略Ｌ字状に屈曲するメッシュ部材３５の上縁を取り付けることで形成されている。
【００２６】
すなわち、タンク本体３２内の下側貯留室３１Ｂ側にフィードポンプ２０を収容することで、燃料残量が少ない状態になってもバイオ燃料を確実に汲み上げられるようになっている。また、フィードポンプ２０をメッシュ部材３５によって囲み、下側貯留室３１Ｂの他の空間と隔離することで、下側貯留室３１Ｂ内に沈殿した析出物のフィードポンプ２０への吸い込みが効果的に防止されるようになっている。なお、フィードポンプ２０を囲む部材は、バイオ燃料を通過させつつ、析出物の通過を妨げる部材であれば、メッシュ部材３５に限定されず、例えば、パンチングメタル等の他の多孔状部材であってもよい。
【００２７】
ヒータ３７は、タンク本体３２の底部外側面に設けられている。ヒータ３７は、タンク本体部３２の底部を介して下側貯留室３１Ｂ内のバイオ燃料を加熱昇温することができる。ヒータ３７は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００からの指令に応じて作動を制御される。燃料温度センサ３９によって検出される燃料温度が析出物の生成を生じさせる所定の閾値温度（例えば、約２０℃）以下に低下すると、ＥＣＵ１００はヒータ３７を作動（ＯＮ）させ、燃料温度センサ３９によって検出される燃料温度が閾値温度を超えている場合、ＥＣＵ１００はヒータ３７を非作動（ＯＦＦ）に制御する。
【００２８】
すなわち、燃料温度が低下した際は下側貯留室３１Ｂ内のバイオ燃料をヒータ３７によって昇温することで、下側貯留室３１Ｂ内に沈殿した析出物が溶解されてバイオ燃料中に戻されるようになっている。これにより、下側貯留室３１Ｂ内に沈殿した析出物が過度に増大して、上側貯留室３１Ａ側に溢れ出すことを効果的に防止することができる。
【００２９】
以上詳述したように、本実施形態の燃料タンク３０によれば、バイオ燃料を貯留するタンク本体３２内の閉空間３１が、複数枚のバッフルプレート３３によって隙間Ｃを介して連通する上側貯留室３１Ａと下側貯留室３１Ｂとに区画されている。これにより、燃料温度の低下時に生成されるバイオ燃料中の析出物は、上側貯留室３１Ａから隙間Ｃを通過し、下側貯留室３１Ｂ内に沈殿して捕集されるようになり、搖動による析出物の拡散を効果的に防止することができる。
【００３０】
また、バイオ燃料を汲み上げるフィードポンプ２０を下側貯留室３１Ｂ内にメッシュ部材３５で囲って収容することで、燃料残量が少ない状態においてもバイオ燃料を効果的に汲み上げつつ、析出物の吸い込みも確実に防止することができる。
【００３１】
また、燃料温度が閾値温度以下に低下した際は、ヒータ３７によって下側貯留室３１Ｂ内のバイオ燃料を昇温することで、下側貯留室３１Ｂ内に沈殿した析出物を効果的に溶解してバイオ燃料中に戻すことが可能になり、析出物が上側貯留室３１Ａ側に溢れ出すことを確実に防止することができる。
【００３２】
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。
【００３３】
例えば、バッフルプレート３３の形状は図示例に限定されず、上方に凸となる断面円弧状の板部材であってもよい。
【００３４】
また、ヒータ３７を設ける位置は、燃料タンク３０のタンク本体３２底部外周面に限定されず、バイオ燃料を加熱できる位置であれば、例えば、タンク本体３１の側壁外周面であってもよい。
【００３５】
また、エンジンＥは複数気筒エンジンに限定されず、単気筒エンジンであってもよい。
【符号の説明】
【００３６】
Ｅ  エンジン
１０  燃料噴射装置
１２  燃料吸入配管
１３  燃料フィルタ
１４  高圧ポンプ
１５  燃料供給配管
１６  コモンレール
１７  インジェクタ
１８  圧力制御弁
１９  燃料リターン配管
２０  フィードポンプ
３０  燃料タンク
３２  タンク本体
３３  バッフルプレート
３４  ポンプ収容部
３５  メッシュ部材
３７  ヒータ
３９  燃料温度センサ
１００  ＥＣＵ
【図１】
2018100618.tif 000003
【図２】
2018100618.tif 000004
【図３】
2018100618.tif 000005