(57)【要約】【課題】内蔵部品点数を減少させつつ、高速旋回時の燃料の液位を確保する燃料タンクを提供する。【解決手段】いわゆる鞍型の燃料タンク１０において、メインタンク２４とサブタンク２６を連結する連結部２２に上壁１６の凸部１６Ａに設けられた支持部４０に軸支された仕切部材３６を設けている。仕切部材３６は、鉛直方向からメインタンク２４側のみ回転可能に構成されている。したがって、車両の高速旋回時に遠心力によってメインタンク２４側からサブタンク２６側に燃料Ｆが移動しかけても、仕切部材３６によって移動が阻害される。すなわち、メインタンク２４側の燃料Ｆの液面Ｓが高く維持され、遠心力の作用時に傾斜した液面Ｓでもフィルタ３０に到達する。すなわち、高速旋回時でもメインタンク２４にサブカップ等を設けることなく、安定的に燃料Ｆをエンジンに供給できる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料ポンプによってエンジンに供給する燃料が内部に貯留される第１貯留部と、
前記第１貯留部と車幅方向に離間して設けられ、内部に燃料が貯留される第２貯留部と、
前記第１貯留部と前記第２貯留部の上部を連通させ、上壁と底壁を有する連結部と、
前記連結部において前記上壁と前記底壁の間に設けられ車幅方向に回転自在に軸支された仕切部材と、
を備える燃料タンク。
【請求項２】
前記仕切部材は、車幅方向において前記連結部の底壁の最上部よりも前記第１貯留部側に設けられている請求項１記載の燃料タンク。
【請求項３】
前記仕切部材は、前記第１貯留部から前記第２貯留部へ移動する燃料に対する流動抵抗よりも前記第２貯留部から前記第１貯留部へ移動する燃料に対する流動抵抗が小さい請求項１又は２記載の燃料タンク。
【請求項４】
前記仕切部材は、前記第１貯留部側の回転角度が前記第２貯留部側の回転角度よりも大きい請求項１乃至３のいずれか１項記載の燃料タンク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料タンクに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両用燃料タンクには、排気パイプ等を回避するために、車幅方向中央部においてメインタンクとサブタンクの上部が連結されたいわゆる鞍型の燃料タンクが使用されている。この鞍型の燃料タンクは、メインタンクから燃料ポンプでエンジンに燃料を供給しているため、燃料の液位が低下した場合でも燃料供給を確実に可能とするために、サブタンクからメインタンクに燃料を移送可能としている。具体的には、メインタンク内に燃料移送用の負圧を発生するジェッドポンプが設けられている。（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−７１０９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記先行技術では、車両の高速旋回時に遠心力が燃料タンクの燃料に作用し、メインタンクからサブタンクに燃料が移動し、メインタンク内の燃料の液位が低下して燃料ポンプによる燃料の吸引ができなくなるおそれがあった。
【０００５】
これを防止するには、メインタンク内に小型のサブカップを設けて燃料ポンプに対する燃料の液位を確保すると共に、ジェットポンプを常時駆動してサブカップから燃料を補給する必要があった。
【０００６】
しかしながら、鞍型の燃料タンクはメインタンクとサブタンクに分かれているため内蔵部品点数が多く、サブカップ等の内蔵部品点数を減少させたいという要望がある。
【０００７】
本発明は上記事実を考慮し、内蔵部品点数を減少させつつ、車両の高速旋回時にエンジンに安定的に燃料を供給可能とする燃料タンク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】
【０００８】
請求項１記載の発明は、燃料ポンプによってエンジンに供給する燃料が内部に貯留される第１貯留部と、前記第１貯留部と車幅方向に離間して設けられ、内部に燃料が貯留される第２貯留部と、前記第１貯留部と前記第２貯留部の上部を連通させ、上壁と底壁を有する連結部と、前記連結部において前記上壁と前記底壁の間に設けられ車幅方向に回転自在に軸支された仕切部材と、を備える。
【０００９】
この燃料タンクは、燃料ポンプによってエンジンに燃料を供給する第１貯留部と第２貯留部が上部で連結部によって連通されている。したがって、第１貯留部側に車両が高速旋回して燃料タンクに遠心力が作用すると、第１貯留部から第２貯留部側に燃料が移動する。この際、連結部の上壁と底壁の間に車幅方向に回転自在な仕切部材が設けられているため、第１貯留部から連結部に流入した燃料は仕切部材によって移動が抑制され、第１貯留部内の燃料液位の変化が抑制される。したがって、車両の高速旋回時においても燃料ポンプに対して安定的に燃料を供給することができる。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記仕切部材は、車幅方向において前記連結部の底壁の最上部よりも前記第１貯留部側に設けられている。
【００１１】
この燃料タンクでは、車幅方向において連結部の底壁の最上部よりも第１貯留部側に仕切部材が設けられている。したがって、車両の高速旋回時に遠心力によって第１貯留部から連結部に流入した燃料が仕切部材に当接した後、第２貯留部に到達するには少なくとも底壁の最上部まで到達しなくてはならない。したがって、第１貯留部側の燃料が仕切部材と連結部の壁面との隙間から第２貯留部側に流れ込むことが抑制される。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記仕切部材は、前記第１貯留部から前記第２貯留部へ移動する燃料に対する流動抵抗よりも前記第２貯留部から前記第１貯留部へ移動する燃料に対する流動抵抗が小さい。
【００１３】
この燃料タンクでは、仕切部材は第１貯留部から第２貯留部へ移動する燃料に対する流動抵抗よりも第２貯留部から第１貯留部へ移動する燃料に対する流動抵抗が小さい。したがって、高速旋回時における第１貯留部から第２貯留部への燃料の移動が抑制されると共に、第２貯留部から第１貯留部への燃料の移動が促進される。すなわち、第１貯留部における燃料ポンプに対する燃料の液位が確保される。
【００１４】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項記載の発明において、前記仕切部材は、前記第１貯留部側の回転角度が前記第２貯留部側の回転角度よりも大きい。
【００１５】
この燃料タンクでは、仕切部材は第１貯留部側の回転角度が第２貯留部側よりも大きい。したがって、車両の高速旋回時に第１貯留部側から第２貯留部側に燃料が移動する場合には仕切部材の回転角度（開放量）が小さいため、燃料の移動が抑制される。一方、第２貯留部から第１貯留部に燃料が移動する場合には、仕切部材の回転角度（開放量）が大きいが大きいため、燃料の移動が促進される。すなわち、第１貯留部における燃料ポンプに対する燃料の液位が確保される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は上記構成としたので、第１貯留部と第２貯留部を有する、いわゆる鞍型の燃料タンクにおいて、燃料ポンプからエンジンに安定的に燃料を供給できると共に、燃料の液位を確保するための内蔵部品点数を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る燃料タンクの縦断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る仕切部材の取付構造を示す縦断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る燃料タンクにおいて、車両の左旋回時状態を示す縦断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る燃料タンクにおいて、車両の右旋回時状態を示す縦断面図である。
【図５】比較例に係る燃料タンクの縦断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る仕切部材の取付構造において、車両の左旋回状態を示す縦断面図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る仕切部材の取付構造において、車両の右旋回状態を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
［第１実施形態］
【００１９】
本発明の第１実施形態に係る燃料タンクについて図１〜図５を参照して説明する。
【００２０】
以下、各図面において、車両上方を矢印ＵＰ方向、車両幅方向を矢印Ｗで示す。なお、燃料タンクの内部には、様々な部品が取り付けられるが、本実施形態に関連する部品のみ図示し、他の部品は図示を省略した。
【００２１】
図１に示すように、燃料タンク１０は、左壁１２、右壁１４、上壁１６、底壁１８を備える燃料タンク本体１９の内部に、燃料を貯留する閉空間２０を形成したものである。
【００２２】
上壁１６は、車幅方向（矢印Ｗ方向）中央部で上方に突出した凸部１６Ａと、凸部１６Ａの車幅方向両端部に形成された基部１６Ｂ、１６Ｃとを備える。また、底壁１８は、車幅方向の中央部分が上方に突出した凸部１８Ａと、凸部１８Ａの車幅方向両端部に形成された基部１８Ｂ、１８Ｃとを備える。
【００２３】
閉空間２０のうち、上壁１６の凸部１６Ａ、底壁１８の凸部１８Ａに囲まれた部分が連結部２２であり、連結部２２の車幅方向両端部にメインタンク２４とサブタンク２６が構成されている。
【００２４】
メインタンク２４の底壁１８の基部１８Ｂにはポンプモジュール２８が取り付けられている。ポンプモジュール２８の下端部は吸引燃料から異物を除去する袋状のフィルタ３０が設けられている。ポンプモジュール２８は、閉空間２０に貯留された燃料を図示しない燃料ポンプの駆動によってエンジンに供給するものである。
【００２５】
また、ポンプモジュール２８には燃料ポンプの駆動によってエンジンに送出される燃料Ｆの一部を還流することによって負圧を発生させるジェットポンプが設けられている。
【００２６】
一方、サブタンク２６は、底壁１８の基部１８Ｃに吸引燃料から異物を除去する袋状のフィルタ３２が設けられている。また、チューブ３４がフィルタ３２の内部から連結部２２の底壁１８の凸部１８Ａ側を通ってメインタンク２４のポンプモジュール２８（ジェットポンプの吸引側）に連通している。したがって、燃料ポンプが駆動されると、ジェットポンプの吸引力によってサブタンク２６からチューブ３４を介してメインタンク２４に燃料が移送される構成である。
【００２７】
連結部２２の底壁１８の凸部１８Ａ側には、図１に示すように、チューブ３４が配索されると共に、上壁１６の凸部１６Ａには、車幅方向に回転自在な板状の仕切部材３６が配設されている。
【００２８】
図２に示すように、凸部１６Ａには、車幅方向における凸部１８Ａの頂点３８の位置で下方に突出した支持部４０が形成されている。支持部４０は、車両前後方向両端部で仕切部材３６の回転軸４２を軸支する一対の軸支部４４と、一対の軸支部４４間を車両前後方向に延在する規制部４６とからなる。規制部４６は、仕切部材３６が鉛直下方（凸部１８Ａの頂点３８）を向いた時に仕切部材３６の側面が当接するように、仕切部材３６のサブタンク側に形成されている。したがって、仕切部材３６は支持部４０の規制部４６によってサブタンク側への回転を規制されており、メインタンク側へのみ回転自在とされている。
【００２９】
また、仕切部材３６は、図示しない付勢部材によって常時反時計回りに付勢されており、規制部４６に突き当たることで鉛直下方を向いた状態とされている。
【００３０】
さらに、仕切部材３６の最下端（鉛直下方位置）と底壁１８の凸部１８Ａ（頂点３８）との間には隙間４８が形成されている。その隙間４８にはチューブ３４が配索されていると共に、給油時の燃料Ｆがメインタンク２４側からサブタンク２６側に供給可能とされている。
【００３１】
このように構成された燃料タンク１０の作用について説明する。
【００３２】
先ず、通常走行時の燃料供給について説明する。図１に示すように、通常走行時において、メインタンク２４側に十分な量の燃料Ｆが存在する場合には、メインタンク２４内の燃料Ｆがフィルタ３０を介して燃料ポンプに吸引され、ポンプモジュール２８を介してエンジンに供給される。この際、燃料ポンプで吸引された燃料Ｆの一部がメインタンク２４内に還流されてジェットポンプを通過することによって、サブタンク２６からメインタンク２４（ジェットポンプ）に燃料Ｆが移動する。具体的には、ジェットポンプを通過する還流した燃料Ｆによって負圧が発生し、チューブ３４を介してサブタンク２６に作用する。この結果、サブタンク２６内に貯留されていた燃料Ｆは、フィルタ３２、チューブ３４、ジェットポンプを介してメインタンク２４に移送される。
【００３３】
このように、メインタンク２４の燃料Ｆをエンジンに供給すると共に、燃料供給時に発生するジェットポンプの負圧によってサブタンク２６の燃料Ｆをメインタンク２４に供給している。
【００３４】
したがって、メインタンク２４側には十分な量の燃料Ｆが存在し、安定して燃料Ｆをエンジンに補給できる。
【００３５】
次に、車両の左高速旋回時について説明する。この作用を説明するために、先ず、仕切部材がないタイプの比較例の燃料タンクの作用を説明する。なお、本実施形態と同様の構成要素については同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００３６】
図５に示すように、比較例に係る燃料タンク１００も本実施形態に係る燃料タンク１０と同形状であるが、連結部２２に仕切部材３６がない点とメインタンク２４の底壁１８の基部１８Ｂにサブカップ１０２が配設されている点が異なる。なお、サブカップ１０２の内部にはポンプモジュール及びフィルタ３０が配設されている。
【００３７】
車両が高速で左（図上左側）に旋回すると、燃料タンク１０には右側（図上右側）に遠心力が作用する。この結果、メインタンク２４に貯留されていた燃料Ｆは右側、すなわち連結部２２を介してサブタンク２６側に移動する。したがって、メインタンク側の燃料Ｆ１が大幅に減少してフィルタ３０に燃料Ｆ１の液面Ｓ１がかからなくなる。しかしながら、サブカップ１０２内に燃料Ｆ２が残存し、その燃料Ｆ２の液面Ｓ２よりもフィルタ３０が下部にあるため、燃料Ｆをエンジンに供給可能である。
【００３８】
但し、高速旋回時にもエンジンに確実に燃料Ｆを供給可能とするために、メインタンク２４にサブカップ１０２を配設する必要があった。
【００３９】
一方、燃料タンク１０の場合は、車両が高速で左（図上左側）に旋回すると、燃料タンク１０には右側（図上右側）に遠心力が作用する。この結果、図３に示すように、メインタンク２４に貯留されていた燃料Ｆは右側、すなわち連結部２２に流入する。ここで、連結部２２には、上壁１６（凸部１６Ａ）と底壁１８（１８Ａ）の隙間が最も小さい部分に、仕切部材３６が形成されている。したがって、メインタンク２４から連結部２２に流入した燃料Ｆの大部分は、図示しない付勢部材によって鉛直状態（サブタンク側に回転不能）とされた仕切部材３６に当接するため、燃料Ｆのサブタンク２６側への流入が抑制される。すなわち、一部の燃料Ｆのみが、仕切部材３６と底壁１８の凸部１８Ａの頂点３８との隙間４８からサブタンク２６に流入するだけである。
【００４０】
したがって、図３に示すように、メインタンク２４側の燃料Ｆは一部を除いて連結部２２の仕切部材３６よりもメインタンク２４側に止まる。この結果、メインタンク２４における燃料Ｆの液面Ｓは遠心力により傾斜するものの、フィルタ３０の全体が液面Ｓから露出してしまうことを防止できる。
【００４１】
また、左旋回時にメインタンク２４側から右（連結部２２）側に移動した燃料Ｆは、大部分が仕切部材３６によってサブタンク２６への移動を阻止されてメインタンク２４に戻る。この結果、フィルタ３０の全体がメインタンク２４内の燃料Ｆの液面Ｓから露出することが防止される。特に、仕切部材３６は、車両幅方向において底壁１８（凸部１８Ａ）の頂点３８に設けられているので、仕切部材３６で止められた燃料Ｆは底壁１８（凸部１８Ａ）に案内されてメインタンク２４に戻る。
【００４２】
したがって、エンジンへの燃料Ｆの供給維持のため、メインタンク２４においてポンプモジュール２８及びフィルタ３０をサブカップ等の中に配設する必要がなくなる。すなわち、メインタンク２４に配設する内蔵部品点数を減少させつつ、エンジンへの燃料Ｆの安定供給を図ることができる。
【００４３】
一方、車両が高速で右（図上右側）に旋回すると、燃料タンク１０には左側（図上左側）に遠心力が作用する。この結果、図４に示すように、サブタンク２６に貯留されていた燃料Ｆは左側、すなわち連結部２２に移動する。この際、連結部２２では、サブタンク２６から連結部２２に流入した燃料Ｆによって仕切部材３６は付勢力に抗してメインタンク２４側に回転する。この結果、隙間４８が増大し、サブタンク２６から連結部２２に流れ込んだ燃料Ｆの大部分が連結部２２の底壁１８（凸部１８Ａ）の頂点３８を越え、メインタンク２４に流入する。
【００４４】
このように、本実施形態の燃料タンク１０では、車両の高速旋回時にサブタンク２６側に遠心力が作用した場合には、常時鉛直方向に維持されている仕切部材３６でメインタンク２４側から連結部２２に流入する燃料Ｆがサブタンク２６側に移動することを抑制する。この結果、メインタンク２４に貯留している燃料Ｆが減少することを抑制できる。
【００４５】
一方、車両の高速旋回時にメインタンク２４側（左側）に遠心力が作用した場合には、常時反時計回りに付勢されている付勢力に抗してサブタンク２６から移動してくる燃料Ｆによって仕切部材３６が時計回りに回転して隙間４８を大きく開放する。この結果、サブタンク２６からメインタンク２４に燃料Ｆが大量に流入する。
【００４６】
すなわち、燃料タンク１０では、高速旋回時にサブタンク側に遠心力が作用した場合にメインタンク２４からサブタンク２６への燃料Ｆの移動を抑制すると共に、メインタンク側に遠心力が作用した場合にサブタンク２６からメインタンク２４への燃料の移動が促進される。この結果、車両の高速旋回時でもメインタンク２４における燃料Ｆの液面Ｓが高く維持される。したがって、メインタンク２４に比較例のようなサブカップ１０２又はサブタンクが不要となる。
【００４７】
なお、本実施形態の仕切部材３６は、鉛直方向からメインタンク２４側のみ回転可能にすることによって、サブタンク２６からメインタンク２４へは燃料Ｆの移動を容易にすると共に、メインタンク２４からサブタンク２６側へは燃料Ｆの移動を困難にする構成としたが、他の構成でも良い。
【００４８】
また、仕切部材３６は、連結部２２の底壁１８（凸部１８Ａ）の頂点３８の位置に設けられたが、頂点３８よりもメインタンク２４側であれば好ましい。メインタンク２４から連結部２２に流入した燃料Ｆが仕切部材３６に当接した後、底壁１８の凸部１８Ａに案内されてメインタンク２４に戻るからである。また、サブタンク２６から移動してくる燃料Ｆが仕切部材３６に当接した後、仕切部材３６と底壁１８の凸部１８Ａとの隙間４８からメインタンク２４側に流入してくるからである。
【００４９】
さらに、仕切部材３６の規制部４６に換えて、仕切部材３６の回転軌跡に頂点３８がラップするように、仕切部材３６の長さを調整しても良い。仕切部材３６の回転軌跡上に頂点３８（凸部１８Ａ）があるため、仕切部材３６がサブ側に回転することを抑制できる。すなわち、高速旋回時等にメインタンク２４側に燃料を維持することができる。
【００５０】
［第２実施形態］
【００５１】
本発明の第２実施形態に係る燃料タンクについて図６および図７を参照して説明する。なお、第１実施形態と同様の構成要素について同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。また、第１実施形態と異なるのは、仕切部材の形状および支持構造なので、当該部分のみを図面を参照して説明する。
【００５２】
図６に示すように、燃料タンク５０の仕切部材５２は、鉛直方向に延在する基部５４と、基部５４の下端からメインタンク２４側に折り曲げられた先端部５６とを有する断面逆Ｌ字状の板体である。
【００５３】
この仕切部材５２は、燃料タンク本体１９の上壁１６の凸部１６Ａに設けられた支持部４０で回転自在に支持されている。
【００５４】
このように構成された燃料タンク５０の作用について説明する。
【００５５】
車両が左側に高速旋回した場合には、図６に示すように、燃料タンク５０に右向きの遠心力が作用して、メインタンク２４側の燃料Ｆが連結部２２に到達し、鉛直方向に位置した仕切部材３６を押圧してサブタンク２６側に開放させる。しかしながら、仕切部材５２は、断面が逆Ｌ字状に（先端部５６がメインタンク２４側に突出）形成されているため、流動抵抗が大きく、その回転角度θ１は小さい。この結果、底壁１８の凸部１８Ａと仕切部材５２で形成される隙間４８が大きく開放されず、メインタンク２４からサブタンク２６に移動する燃料Ｆの量が抑制される。
【００５６】
一方、車両が右側に高速旋回した場合には、図７に示すように、燃料タンク５０に左向きの遠心力が作用して、サブタンク２６側の燃料Ｆが連結部２２に到達し、鉛直方向に位置する仕切部材３６を押圧してメインタンク２４側に開放させる。この際、仕切部材５２は、サブタンク２６側には先端部がないため、回転角度θ２が大きくなる。この結果、底壁１８の凸部１８Ａと仕切部材５２で形成される隙間４８が大きく開放され、サブタンク２６からメインタンク２４に移動する燃料Ｆの量が増加する。
【００５７】
このように、燃料タンク５０では、仕切部材５２の回転角度を規制するのではなく、仕切部材５２の形状を左右（メインタンク２４側、サブタンク２６側）非対称として同様の作用を達成したものである。すなわち、メインタンク２４からサブタンク２６への燃料Ｆの流動抵抗がサブタンク２６からメインタンク２４への燃料Ｆの流動抵抗よりも大きくしたものである。この結果、メインタンク２４の燃料Ｆの液面Ｓが保たれ、エンジンに確実に燃料Ｆを供給することができる。また、サブカップ又はサブタンクを不要とすることができ、内蔵部品点数の減少にも寄与する。
【００５８】
なお、本実施形態では、仕切部材５２の断面形状を左右非対称とすることによって流動抵抗に差をつけたが、流動抵抗に差がつけられるものであれば他の構成でも良い。
【００５９】
また、一連の実施形態では流動抵抗に差をつけるものであったが、単に回転自在に軸支された板状の仕切部材を設けるだけでも良い。この場合にも高速旋回時にメインタンク２４からサブタンク２６への燃料Ｆの流動が抑制されるため、メインタンク２４における燃料Ｆの液面Ｓが高く保たれ、エンジンへの燃料の供給を確実に行うことができる。したがって、メインタンク２４にサブカップ等を設ける必要がなくなる。なお、仕切部材を回転自在とすることにより、燃料補給時にメインタンク２４からサブタンク２６への燃料Ｆの移動が固定の仕切部材を設けている場合よりも容易になる。
【００６０】
さらに、一連の実施形態では、仕切部材３６、５２を燃料タンク本体１９の上壁１６（凸部１６Ａ）に設けたが、底壁１８（凸部１８Ａ）に設けても良い。これにより、例えば、樹脂燃料タンク等をブロー成形する際に、内蔵部品を一方の型側にまとめることができる。
【符号の説明】
【００６１】
１０、５０  燃料タンク
１６Ａ  凸部（連結部の上壁）
１８Ａ  凸部（連結部の底壁）
２２  連結部
２４  メインタンク（第１貯留部）
２６  サブタンク（第２貯留部）
３６、５２  仕切部材
３８  頂点（最上部）
θ１  回転角度（第２貯留部側の回転角度）
θ２  回転角度（第１貯留部側の回転角度）
【図１】
2015150924.tif 000003
【図２】
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【図３】
2015150924.tif 000005
【図４】
2015150924.tif 000006
【図５】
2015150924.tif 000007
【図６】
2015150924.tif 000008
【図７】
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