(57)【要約】【課題】燃料タンク気相に着火可能混合気が形成されることを防止する。【解決手段】飽和蒸気圧が高く常用温度でタンク内燃料蒸気の濃度が着火上限濃度以上になる燃料を収容する高蒸気圧燃料タンク３と、飽和蒸気圧が低く常用温度でタンク内燃料蒸気濃度が着火上限濃度以下になる燃料を収容する低蒸気圧燃料タンク１とを有する複数燃料システムの高蒸気圧燃料タンクの気相を連通配管１１により低蒸気圧燃料タンクの気相に連通させ、更に低蒸気圧燃料タンクの気相にベーパー配管１３と逆止弁１７とを介してキャニスタ１５に接続する。低蒸気圧燃料タンク内に連通配管１１から高蒸気圧燃料タンクないの高い蒸気圧の燃料蒸気が流入して充満するため、低蒸気圧燃料タンクの気相内の燃料濃度が着火可能濃度範囲の上限値より高くなる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ飽和蒸気圧の異なる複数の液体燃料を収容する複数のタンクを備えた複数燃料システム用燃料タンク構造であって、
前記複数のタンクのうち、飽和蒸気圧が高く常用温度でタンク内燃料蒸気の濃度が着火上限濃度以上になる燃料を収容する高蒸気圧燃料タンクの気相と、飽和蒸気圧が低く常用温度でタンク内燃料蒸気濃度が着火上限濃度以下になる燃料を収容する低蒸気圧燃料タンクの気相とを連通させ、更に燃料蒸気を吸着するキャニスタを前記低蒸気圧燃料タンクの気相に連通させた複数燃料システム用燃料タンク構造。
【請求項２】
それぞれ飽和蒸気圧の異なる複数の液体燃料を収容する複数のタンクを備えた複数燃料システム用燃料タンク構造であって、前記複数のタンクのうち、飽和蒸気圧が低く常用温度でタンク内燃料蒸気濃度が着火上限濃度以下になる燃料を収容する低蒸気圧燃料タンクを、飽和蒸気圧が高く常用温度でタンク内燃料蒸気の濃度が着火上限濃度以上になる燃料を収容する高蒸気圧燃料タンク内に収納し、前記低蒸気圧燃料タンクの気相と高蒸気圧燃料タンクの気相とを連通させた複数燃料システム用燃料タンク構造。
【請求項３】
それぞれ飽和蒸気圧の異なる複数の液体燃料を収容する複数のタンクを備えた複数燃料システム用燃料タンク構造であって、前記複数のタンクのうち、飽和蒸気圧が低く常用温度でタンク内燃料蒸気濃度が着火上限濃度以下になる燃料を収容する低蒸気圧燃料タンク内の燃料温度を上昇させることにより、タンク内燃料蒸気濃度を着火上限濃度以上に維持する加熱手段を備えた複数燃料システム用燃料タンク構造。
【請求項４】
それぞれ飽和蒸気圧の異なる複数の液体燃料を収容する複数のタンクを備えた複数燃料システム用燃料タンク構造であって、前記複数のタンクのうち、飽和蒸気圧が低く常用温度でタンク内燃料蒸気濃度が着火上限濃度以下になる燃料を収容する低蒸気圧燃料タンク内の圧力を低下させることにより、タンク内燃料蒸気濃度を着火上限濃度以上に維持する減圧手段を備えた複数燃料システム用燃料タンク構造。
【請求項５】
それぞれ飽和蒸気圧の異なる複数の液体燃料を収容する複数のタンクを備えた複数燃料システム用燃料タンク構造であって、前記複数のタンクのうち、飽和蒸気圧が低く常用温度でタンク内燃料蒸気濃度が着火上限濃度以下になる燃料を収容する低蒸気圧燃料タンクの容積をタンク内燃料量に応じて増減し、タンク内に常に液体燃料が充満し気相が生成しないようにする可変容積手段を備えた複数燃料システム用燃料タンク構造。
【請求項６】
前記キャニスタと低蒸気圧燃料タンクとを、低蒸気圧燃料タンクからキャニスタに向う流れのみを許容する逆止弁を介して接続し、キャニスタ側から低蒸気圧燃料タンク内への空気の流入を防止した、請求項１に記載の複数燃料システム用燃料タンク構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は燃料タンク構造に関し、詳細には飽和蒸気圧の異なる複数の燃料を使用する複数燃料システムに用いる燃料タンク構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体燃料を貯蔵する燃料タンクでは、タンク内の気相部分に蒸発した燃料の蒸気が滞留する。気相部分における燃料蒸気の分圧（燃料蒸気の濃度）はタンク温度における燃料の飽和蒸気圧に等しくなる。
【０００３】
このため、気相部分が大気に連通した燃料タンクでは、気相部分に空気と燃料との混合気が形成されることになる。この燃料と空気の混合気における燃料濃度は燃料の飽和蒸気圧が高い程高くなる。このため、燃料の飽和蒸気圧によってはタンク気相部における混合気の燃料蒸気濃度が着火可能範囲になる場合が生じ、安全上の問題が発生する。
【０００４】
例えば、車両の燃料タンクを例に取ると、市販のレギュラーガソリン蒸気の着火可能濃度範囲は、０．６〜８．０ｖｏｌ％程度と言われており、燃料タンク内のガソリン蒸気濃度がこの範囲内にあるとタンク内でのガソリン蒸気の発火の可能性がある。
【０００５】
しかし、レギュラーガソリンの飽和蒸気圧は比較的高いため、通常は常温において燃料タンク内のガソリン蒸気濃度が着火可能濃度の上限値（８．０％）以下になることはほとんどなく、燃料タンク内のガソリン蒸気が発火する危険はない。
【０００６】
ところが、ガソリンでは一般にオクタン価が高くなるほど同一温度における飽和蒸気圧は低くなる。このため、レギュラーガソリンに較べてオクタン価の高いハイオクガソリンでは飽和蒸気圧は低くなり、通常の温度範囲でもタンク内のガソリン蒸気濃度が上記着火可能濃度範囲に入ってしまう可能性がある。
【０００７】
このため、通常、市販のハイオクガソリンでは予め成分を調整することにより、全体としてオクタン価を低下させずに常用温度における飽和蒸気圧を増加させることが行われており、通常の常用温度範囲においては燃料タンク内のガソリン蒸気濃度が常に着火可能濃度の上限値を下回らないようにしている。
【０００８】
ところで、市販のレギュラーガソリンを車両上で分離して、オクタン価の低い低オクタンガソリンとオクタン価の高い高オクタンガソリンとを生成する燃料分離装置が知られている。
【０００９】
この種の燃料分離装置の例としては、例えば特許文献１及び特許文献２に記載されたもの等がある。
【００１０】
特許文献１及び２に記載の燃料分離装置は、市販のガソリンを分離膜を用いて車両上で分離し、生成した低オクタンガソリンと高オクタンガソリンとをそれぞれ専用のタンクに貯留することにより、低オクタンガソリンと高オクタンガソリンとを運転状態に応じてエンジンに供給可能としている。
【００１１】
このように、車載の燃料分離装置を用いることにより、低オクタンガソリンと高オクタンガソリンとを別々に外部から供給することなく、運転状態に応じたオクタン価のガソリンを使用することが可能となっている。
【００１２】
【特許文献１】特表２００４−５２２０３９号公報
【特許文献２】特開平２００４−２３２６２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところが、特許文献１及び２のような車載型の燃料分離装置を使用して、異なるオクタン価のガソリンを生成すると問題が生じる場合がある。
【００１４】
前述したように、一般にガソリンの飽和蒸気圧はオクタン価が高い程低くなる。
このため、車両上で分離生成した低オクタンガソリンと高オクタンガソリンとを別々のタンクに貯留した場合には、高オクタンガソリンタンクでは飽和蒸気圧が低いため通常の常用温度範囲でもタンク気相内の燃料蒸気濃度が着火可能濃度の上限を下回ってしまい、着火可能範囲になる場合が生じるのである。
【００１５】
前述したように、市販のハイオクガソリンでは予め成分を調整することによりオクタン価を低下させずに飽和蒸気圧を高くしているため、タンク内の気相でガソリン濃度が着火可能濃度の上限以上に維持されているが、特許文献１、２のような燃料分離装置を用いた場合にはオクタン価を低下させずに飽和蒸気圧を増大するような成分調整を行うことはできず、高オクタンガソリンのタンク内では燃料蒸気が着火可能濃度範囲に入ってしまうことを防止することができない。
【００１６】
従って、車載の燃料分離装置などを用いてオクタン価の異なる複数燃料を生成する複数燃料システムでは、必ず飽和蒸気圧の低い燃料が生成されてしまい、タンク内の燃料蒸気濃度が着火可能範囲になってしまう場合が生じるのである。
【００１７】
本発明は、上記従来技術の問題に鑑み、飽和蒸気圧の異なる複数の燃料を使用する燃料システムにおいて、各燃料を貯留する燃料タンク内に着火可能な濃度の燃料蒸気が生成されることを防止可能な複数燃料システム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】
【００１８】
請求項１に記載の発明によれば、それぞれ飽和蒸気圧の異なる複数の液体燃料を収容する複数のタンクを備えた複数燃料システム用燃料タンク構造であって、前記複数のタンクのうち、飽和蒸気圧が高く常用温度でタンク内燃料蒸気の濃度が着火上限濃度以上になる燃料を収容する高蒸気圧燃料タンクの気相と、飽和蒸気圧が低く常用温度でタンク内燃料蒸気濃度が着火上限濃度以下になる燃料を収容する低蒸気圧燃料タンクの気相とを連通させ、更に燃料蒸気を吸着するキャニスタを前記低蒸気圧燃料タンクの気相に連通させた複数燃料システム用燃料タンク構造が提供される。
【００１９】
すなわち、請求項１の発明では高蒸気圧燃料タンクの気相は低蒸気圧燃料タンクの気相に連通し、キャニスタは低蒸気圧燃料タンクの気相に連通している。このため、高蒸気圧燃料タンク内の燃料蒸気は低蒸気圧燃料タンクの気相に流入し、そこからキャニスタに向けて流れるようになる。
【００２０】
このため、低蒸気圧燃料タンクの気相内にも飽和蒸気圧の高い燃料の蒸気が流入するようになり、低蒸気圧燃料タンクの気相内には飽和蒸気圧の高い燃料蒸気が充満するようになる。これにより、低蒸気圧燃料タンクの気相内の燃料濃度は高蒸気圧燃料タンクの気相内の燃料濃度と略等しくなり低蒸気圧燃料タンクの気相も高蒸気圧燃料タンク内の気相と同様燃料濃度が着火濃度範囲の上限値より高くなり、低蒸気圧燃料タンクの気相での燃料蒸気の着火を防止することが可能となる。
【００２１】
請求項２に記載の発明によれば、それぞれ飽和蒸気圧の異なる複数の液体燃料を収容する複数のタンクを備えた複数燃料システム用燃料タンク構造であって、前記複数のタンクのうち、飽和蒸気圧が低く常用温度でタンク内燃料蒸気濃度が着火上限濃度以下になる燃料を収容する低蒸気圧燃料タンクを飽和蒸気圧が高く常用温度でタンク内燃料蒸気の濃度が着火上限濃度以上になる燃料を収容する高蒸気圧燃料タンク内に収納し、前記低蒸気圧燃料タンクの気相と高蒸気圧燃料タンクの気相とを連通させた複数燃料システム用燃料タンク構造が提供される。
【００２２】
すなわち、請求項２の発明では低蒸気圧燃料タンクは高蒸気圧燃料タンク内に収納されており、更に両方のタンクの気相が連通した構成とされる。これにより、低蒸気圧燃料タンク内に高蒸気圧燃料タンク内の飽和蒸気圧の高い燃料蒸気が流入し、低蒸気圧燃料タンク内の燃料蒸気濃度を着火可能濃度範囲の上限値より高く維持することが可能となる。更に、本発明では低蒸気圧燃料タンクを高蒸気圧燃料タンク内に収納する構成であるため、燃料システム全体の構成が簡略化されるとともに設置スペースを低減することができる。
【００２３】
請求項３に記載の発明によれば、それぞれ飽和蒸気圧の異なる複数の液体燃料を収容する複数のタンクを備えた複数燃料システム用燃料タンク構造であって、前記複数のタンクのうち、飽和蒸気圧が低く常用温度でタンク内燃料蒸気濃度が着火上限濃度以下になる燃料を収容する低蒸気圧燃料タンク内の燃料温度を上昇させることにより、タンク内燃料蒸気濃度を着火上限濃度以上に維持する加熱手段を備えた複数燃料システム用燃料タンク構造が提供される。
【００２４】
すなわち、請求項３の発明では加熱手段により低蒸気圧燃料タンク内の燃料温度を上昇させる。これにより燃料の飽和蒸気圧が増大し、それに応じて低蒸気圧燃料タンク気相内の燃料蒸気濃度が増大するため、低蒸気圧燃料タンク気相内の燃料蒸気濃度を着火上限濃度より高く維持することができる。
【００２５】
また、本発明によれば低蒸気圧燃料タンクの気相は飽和蒸気圧の異なる燃料タンクの気相と連通していないため、異なる種類の燃料が低蒸気圧燃料タンク内に流入することが防止される。
【００２６】
請求項４に記載の発明によれば、それぞれ飽和蒸気圧の異なる複数の液体燃料を収容する複数のタンクを備えた複数燃料システム用燃料タンク構造であって、前記複数のタンクのうち、飽和蒸気圧が低く常用温度でタンク内燃料蒸気濃度が着火上限濃度以下になる燃料を収容する低蒸気圧燃料タンク内の圧力を低下させることにより、タンク内燃料蒸気濃度を着火上限濃度以上に維持する減圧手段を備えた複数燃料システム用燃料タンク構造が提供される。
【００２７】
すなわち、請求項４の発明では、減圧手段により低蒸気圧燃料タンク内の気相圧力を低下させることにより、燃料蒸気濃度を増大させる。燃料タンクの気相における燃料濃度は燃料蒸気の分圧（燃料の飽和蒸気圧）とタンク内全圧との比に比例して増大する。
【００２８】
一方、燃料の飽和蒸気圧は温度が変化しなければタンク内の全圧が変化しても一定に維持される。このため、燃料温度を一定に維持したままでタンク内を減圧してタンク内の全圧を低下させれば、燃料蒸気分圧とタンク内全圧との比は増大するため燃料蒸気濃度が増大する。
【００２９】
本発明では、減圧手段により低蒸気圧燃料タンク内を減圧することによりタンク気相内の燃料濃度を増大させることにより、燃料温度を上昇させることなく燃料濃度を着火可能範囲上限値より高い値に維持することを可能としている。
【００３０】
請求項５に記載の発明によれば、それぞれ飽和蒸気圧の異なる複数の液体燃料を収容する複数のタンクを備えた複数燃料システム用燃料タンク構造であって、前記複数のタンクのうち、飽和蒸気圧が低く常用温度でタンク内燃料蒸気濃度が着火上限濃度以下になる燃料を収容する低蒸気圧燃料タンクの容積をタンク内燃料量に応じて増減し、タンク内に常に液体燃料が充満し気相が生成しないようにする可変容積手段を備えた複数燃料システム用燃料タンク構造が提供される。
【００３１】
すなわち、請求項５の発明では低蒸気圧燃料タンクの容積はタンク内燃料量に応じて増減し、タンク内に気相が生成されないようにされている。このため、タンク内に空気と燃料蒸気との混合気が生成されることがなく、燃料蒸気の着火が防止される。
【００３２】
請求項６に記載の発明によれば、前記キャニスタと低蒸気圧燃料タンクとを、低蒸気圧燃料タンクからキャニスタに向う流れのみを許容する逆止弁を介して接続し、キャニスタ側から低蒸気圧燃料タンク内への空気の流入を防止した、請求項１に記載の複数燃料システム用燃料タンク構造が提供される。
【００３３】
すなわち、請求項６の発明では、低蒸気圧燃料タンクとキャニスタとは逆止弁を介して接続されており、キャニスタからタンクへ向う流体の流れは遮断される。このため、温度変化などにより低蒸気圧燃料タンク内の圧力が変動した場合にも、空気がキャニスタから低蒸気圧燃料タンクに流入することが防止されるため、タンク内の圧力変化が生じたような場合でも低蒸気圧燃料タンクの気相内に着火可能な混合気が生成されることが防止される。
【発明の効果】
【００３４】
各請求項に記載の発明によれば、飽和蒸気圧が低く常用温度でタンク内燃料蒸気濃度が着火上限濃度以下になる燃料を収容する低蒸気圧燃料タンク内に着火可能な濃度の燃料と空気との混合気が生成されることを防止可能とする共通の効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、添付図面を用いて本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明を適用する車載用の複数燃料システムの概略構成を説明する構成図である。
【００３６】
図１において、複数燃料システムは、原料燃料タンク５、燃料分離装置７、高オクタン燃料タンク１及び低オクタン燃料タンク３を車両１０に搭載した構成とされる。
【００３７】
本実施形態複数燃料システムでは、市販のレギュラーガソリンを燃料分離装置７によりオクタン価の高い成分を多く含む高オクタン燃料とオクタン価の低い成分を多く含む低オクタン燃料とに分離し、それぞれの燃料を車両の運転状態に応じて車両の内燃機関に供給するものである。
【００３８】
市販のレギュラーガソリンは、例えば給油スタンドなどで原料燃料タンク５に供給され、車両の運転中に燃料分離装置７により高オクタン燃料と低オクタン燃料とに分離される。そして、分離された高オクタン燃料は高オクタン燃料タンク１に、低オクタン燃料は低オクタン燃料タンク３に、それぞれ貯蔵され、タンク１、３から運転状態に応じて車両内燃機関（図示せず）に供給される。
【００３９】
本実施形態の燃料分離装置７としては、例えばパーベーパレーション膜を用いた膜分離方式のもの、或は高オクタン価成分と低オクタン価成分との沸点の差を利用する分留式のもの等、市販のガソリンをオクタン価の高い成分を多く含むガソリンとオクタン価の低い成分を多く含むガソリンとに分離可能なものであればいずれの方式のものも使用可能である。
【００４０】
ところが、図１のような複数燃料システムの場合には高オクタン燃料タンク１で問題が生じる場合がある。
【００４１】
一般にガソリン中の高オクタン価成分は低オクタン価成分より沸点が高く、同一温度では低オクタン価成分に較べて飽和蒸気圧が低い。
【００４２】
このため、分離後の高オクタン燃料は原料のレギュラーガソリンより飽和蒸気圧が低く、逆に低オクタン燃料はレギュラーガソリンより飽和蒸気圧が高くなる。
【００４３】
前述したように、レギュラーガソリンでは比較的飽和蒸気圧が高いため、車両の常用温度では原料燃料タンク５内の液面上の空間（気相）内には、燃料濃度の高い混合気が生成されるようになり混合気の燃料濃度は着火上限濃度より高くなる。従って、タンク５の気相内の混合気が着火する危険はない。
【００４４】
ところが、原料燃料を燃料分離装置７で分離した後の高オクタン燃料はレギュラーガソリンより飽和蒸気圧が低くなるため、高オクタン燃料タンク１の気相では混合気の燃料濃度は原料燃料タンク５内の混合気より低くなってしまい、常用温度で着火可能な燃料濃度の混合気が高オクタン燃料タンク１内に生成されてしまう場合がある。
【００４５】
前述したように、市販のハイオクタンガソリンであればオクタン価を低下させずに飽和蒸気圧が増大するように配合成分を予め調整することも可能であるが、図１の複数燃料システムのように車両上で市販のレギュラーガソリンを分離して高オクタン燃料を生成するような場合には、分離後に燃料の飽和蒸気圧を調整すること困難である。
【００４６】
このため、図１に示すような複数燃料システムでは、高オクタン燃料タンク内の気相に着火可能な濃度の混合気が生成されることを防止できない問題がある。
【００４７】
本実施形態では、以下の実施形態に示す方法のいずれか一つまたはそれ以上の方法により、高オクタン燃料タンク１内に着火可能な濃度の燃料蒸気と空気との混合気が生成されることを防止している。
【００４８】
なお、以下の実施形態の説明では図１に示した構成のうち、原料燃料タンク５、燃料分離装置７等、本発明と直接関係しない部分は省略して、高オクタン燃料タンク（すなわち、低蒸気圧燃料タンク）１と低オクタン燃料タンク（すなわち、高蒸気圧燃料タンク）３のみを示している。
また、以下の各図面において、同一の参照符号は同様な要素を表している。
【００４９】
（１）第１の実施形態
図２は、本発明の第１の実施形態の概略構成を示している。
本実施形態では、高オクタン燃料タンク１内の液面上部空間（気相）と低オクタン燃料タンク３内の気相とを接続する連通配管１１が設けられている。また、高オクタン燃料タンク１の気相は更に、ベーパー配管１３を介してキャニスタ１５に接続されている。
【００５０】
キャニスタ１５は活性炭などの吸着剤を備えており、高オクタン燃料タンク１からベーパー配管１３を介して流入する燃料蒸気を吸着剤に吸着して燃料蒸気の大気への放出を防止するものである。
【００５１】
なお、キャニスタ１５に吸着された燃料蒸気は車両の内燃機関の吸気通路に、図示しないパージ配管を通じて供給され、内燃機関の燃焼室で燃焼する。
【００５２】
図２のように連通配管１１とベーパー配管１３とを設けたことにより飽和蒸気圧の高い低オクタン燃料タンク３内の燃料蒸気は高オクタン燃料タンク１内の気相を通ってベーパー配管１３からキャニスタ１５に流入するようになる。
【００５３】
このため、高オクタン燃料タンク１の気相部分には低オクタン燃料タンク３からの飽和蒸気圧の高い燃料蒸気が充満するようになる。低オクタン燃料タンク３内の燃料の飽和蒸気圧は原料のレギュラーガソリンの飽和蒸気圧より高いため、これにより高オクタン燃料タンク１内の気相の混合気の燃料濃度は着火上限濃度より高くなり、高オクタン燃料タンク１内の気相では混合気の着火が防止される。
【００５４】
なお、気温の変動などによりタンク１、３内の圧力が低下するとキャニスタ１５からベーパー配管１３を通って高オクタン燃料タンク１内に空気が流入し、気相内に着火可能な混合気が生成されるおそれがある。このため、図２に示すように、ベーパー配管１３にタンク１からキャニスタ１５に向う流れのみを許容する逆止弁１７を設け、高オクタン燃料タンク１への空気の流入を防止することが好ましい。
【００５５】
図３は、図２の実施形態の変形例を示す。図３の例では高オクタン燃料タンク１と低オクタン燃料タンク３とに加え、飽和蒸気圧が高オクタン燃料と低オクタン燃料との間の値を有する燃料を貯留する中間オクタン価燃料タンク３２が設けられている。この中間オクタン価燃料は高オクタン燃料よりは飽和蒸気圧が高いものの、常用温度全てにわたってタンク３２内の気相の燃料濃度を着火上限濃度以上に維持できる程には飽和蒸気圧が高くない。
【００５６】
この場合には、図３に示すように高オクタン燃料タンク１内の燃料蒸気が中間オクタン価燃料タンク３２と高オクタン燃料タンク１とを通ってキャニスタ１５に流入するように連通配管３１、３３を設けることにより高オクタン燃料タンク１と中間オクタン価燃料タンク３２との両方の気相の燃料濃度を着火可能濃度範囲上限値以上に維持することが可能となる。
【００５７】
図４は、図２の別の変形例を示す。
図２の実施形態では、高オクタン燃料タンク１の気相と低オクタン燃料タンク３の気相とは連通配管１１により直接接続されていたが、図４の例ではキャニスタ１５と低オクタン燃料タンク３とを接続するベーパー配管４３を設け、このベーパー配管４３と高オクタン燃料タンク１の気相とを配管４１で接続するようにしている。すなわち、本実施形態では配管４１は図２の連通配管１１とベーパー配管１３との両方を兼ねるものである。
【００５８】
（２）第２の実施形態
図５は、本発明の第２の実施形態の概略構成を示す図である。
前述した図２から図４の実施形態では、高オクタン燃料タンク１と低オクタン燃料タンク３との気相を連通配管を用いて接続していたが、本実施形態では低オクタン燃料タンク３内に高オクタン燃料タンク１を収容した点が相違している。
【００５９】
図５の例では、低オクタン燃料タンク３内に収容した高オクタン燃料タンク１は密閉構造とされ、高オクタン燃料タンク１の気相を逆止弁１７を介してキャニスタ１５とを接続するベーパー配管５３が設けられている。また、ベーパ配管５３からは連通配管５１が分岐して低オクタン燃料タンク３の気相内に開口している。
【００６０】
これにより、高オクタン燃料タンク１と低オクタン燃料タンク３の気相が互いに連通し、低オクタン燃料タンク３の気相の飽和蒸気圧の高い燃料蒸気が高オクタン燃料タンク１内に流入するため高オクタン燃料タンク１内に着火可能濃度範囲の混合気が生成されることが防止される。
【００６１】
本実施形態では、低オクタン燃料タンク３内に高オクタン燃料タンク１を収容しているため、別個のタンクを設置する場合に較べて設置面積を削減するとともに、配管及び部品点数を低減することが可能となる。
【００６２】
（３）第３の実施形態
図６は、本発明の別の実施形態の概略構成を示す図である。
図２から図５の実施形態では高オクタン燃料タンク１の気相と低オクタン燃料タンク３の気相とを連通させて飽和蒸気圧の高い燃料蒸気を高オクタン燃料タンク１に導入することにより、高オクタン燃料タンク１内に着火可能濃度の混合気が形成されることを防止していた。
【００６３】
これに対して、本実施形態では高オクタン燃料タンク１内の燃料の飽和蒸気圧を高めることにより着火可能濃度の混合気の形成を防止する点が図２から図５の実施形態と相違している。
【００６４】
図６において、６３は高オクタン燃料タンク１の気相を逆止弁１７を介してキャニスタ１５に接続するベーパ配管である。また、本実施形態では高オクタン燃料タンク１の燃料液面下に燃料を加熱するヒータ６５が設けられている。
【００６５】
本実施形態のヒータとしては、高オクタン燃料タンク１内温度を後述する所定の温度まで上昇させることができるものであれば、どのような形式のものでも使用可能であり、電気ヒータや、温水などの熱媒を使用するヒータ等を使用することができる。
【００６６】
本実施形態では、ヒータ６５によりタンク１内の燃料温度を上昇させ燃料の飽和蒸気圧を増大させることにより、タンク１内に着火可能濃度の混合気が形成されることを防止する。
【００６７】
タンク１の気相には常に空気と燃料蒸気との混合気が形成されているが、タンク内圧が一定であれば、この混合気中の燃料濃度は気相内の燃料蒸気の分圧、すなわち燃料蒸気の飽和蒸気圧に比例して増大する。
【００６８】
一方、図６の高オクタン燃料タンク１はキャニスタ１５を通じて大気に連通しているため、タンク内圧は略大気圧に近い一定値となっている。このため、ヒータ６５を用いて燃料温度を上昇させることにより、タンク１の気相内の混合気中の燃料蒸気分圧（燃料飽和蒸気圧）を増大させ、燃料濃度を着火可能濃度範囲の上限より高く維持することが可能となる。このためヒータ６５によりタンク１内燃料温度を上昇させることにより、タンク１の気相に着火可能濃度の混合気が形成されることが防止可能となるのである。
【００６９】
また、本実施形態では、高オクタン燃料タンク１と低オクタン燃料タンク３との気相が連通していないため、何らかの理由で連通配管を通って一方のタンク内の燃料が他方のタンク内に混入してしまうことを完全に防止することができる。
なお、必要とされる燃料温度は分離後の高オクタン燃料の成分によっても異なってくる。このため、ヒータ６５の設定温度は実際の高オクタン燃料を用いた実験等により定めることが好ましい。
【００７０】
（４）第４の実施形態
図７は、本発明の上記した実施形態とは異なる実施形態の概略構成を説明する図である。
【００７１】
本実施形態においても、高オクタン燃料タンク１内の気相に低オクタン燃料タンク３内の燃料蒸気を導入することなく高オクタン燃料タンク１内の着火可能濃度の混合気の形成が防止される。
【００７２】
図７の実施形態では、高オクタン燃料タンク１の気相はベーパー配管７３と逆止弁１７とによりキャニスタ１５に接続されている点は図６の実施形態と同一である。
【００７３】
しかし、本実施形態ではキャニスタ１５は大気に開放されておらず、更に真空ポンプ７５に接続されている点が図６の例とは相違している。
【００７４】
本実施形態では、真空ポンプ７５により高オクタン燃料タンク１内圧力を低下させることにより、タンク１内の気相に着火可能濃度の混合気が形成されることを防止する。
【００７５】
前述したように、タンク１内の燃料蒸気の分圧はタンク内圧にかかわらず燃料の飽和蒸気圧に等しくなるため、燃料温度が一定であれば燃料蒸気の分圧も略一定となる。また、気相内の混合気の燃料濃度は燃料蒸気の分圧とタンク１内の圧力との比に比例して増大する。
【００７６】
本実施形態では、燃料蒸気の分圧を上昇させる代りに、真空ポンプ７５によりタンク内を減圧し、タンク内圧を低下させることによりタンク１内の気相内の混合気の燃料濃度を増大させているのである。
【００７７】
これにより、本実施形態ではヒータを用いることなく図６の実施形態と同様の効果を得ることが可能となっている。
【００７８】
（５）第５の実施形態
図８は、本発明の別の実施形態の概略構成を説明する図である。
本実施形態では、タンク１の燃料上部に気相が生じないようにすることにより、混合気そのものの形成を防止する点が前述の各実施形態とは相違している。
【００７９】
図８に示すように、本実施形態では高オクタン燃料タンク１内には柔軟な伸縮性の膜の隔膜もしくは袋（ブラダー）８１が設けられており、燃料はこのブラダー８１内に収容されている。
また、ベーパー配管８３はブラダー８１頂部に接続され、ブラダー８１内部を逆止弁１７を介してキャニスタ１５に接続している。本実施形態では、このベーパー配管８３はブラダー内に空気が混入した場合の空気抜きに使用される。また、ブラダー８１内の燃料温度が上昇して飽和蒸気圧が大気圧以上になるような場合にはブラダー８１内に燃料蒸気が発生しブラダー８１上部に滞留するが、この燃料蒸気はベーパー配管８３によりキャニスタ１５に導かれる。
【００８０】
ブラダー８１は、内部の燃料の増減に応じて伸縮しブラダー８１内には常に燃料が充満するようになっており、ブラダー８１内には気相が生じない。
このため、本実施形態ではタンク１内には空気と燃料蒸気との混合気が形成されることがなく、燃料の飽和蒸気圧にかかわらず混合気に着火が生じることが防止される。
【００８１】
なお、本実施形態では、タンク内燃料の増減に応じてタンク容積を変更する可変容積手段として隔膜またはブラダーを用いているが、可変容積手段として他の手段、例えば移動隔壁などを用いることも可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明を車両用複数燃料システムに適用した場合の構成を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態の概略構成を説明する図である。
【図３】本発明の一実施形態の概略構成を説明する図である。
【図４】本発明の一実施形態の概略構成を説明する図である。
【図５】本発明の一実施形態の概略構成を説明する図である。
【図６】本発明の一実施形態の概略構成を説明する図である。
【図７】本発明の一実施形態の概略構成を説明する図である。
【図８】本発明の一実施形態の概略構成を説明する図である。
【符号の説明】
【００８３】
１    高オクタン燃料タンク
３    低オクタン燃料タンク
５    原料燃料タンク
７    燃料分離装置
１１    連通配管
１３    ベーパー配管
１５    キャニスタ
１７    逆止弁
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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