(57)【要約】【課題】  車両が傾斜地を走行していて燃料タンクに残燃料が少ないときにも安定して燃料噴射弁に燃料を供給できるようにする。【解決手段】  燃料タンク３の底板の少なくとも中央部を含む領域に低部２６を形成して少ない残燃料がこの低部２６に溜まるようにする。一方、燃料タンク３内に設置される燃料ポンプ１８は、燃料吸入口３１が燃料タンク３の幅方向および前後方向の略中央に位置するように配置する。残燃料が少ないときにも燃料吸入口３１の周囲に燃料が溜まりやすくするため、低部２５をより低くしてすり鉢状の燃料溜まり部４７を形成する。燃料溜まり部４７は燃料タンク３の中央に位置させて、斜面のトラバース走行と上り下り走行とにおいて確実に燃料を供給する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンクおよび該燃料タンク内に設置された燃料ポンプを有する車両用燃料供給装置において、
前記燃料タンクの底板が、段部および該段部より下方に位置する低部からなる燃料溜まり部を有しており、
前記燃料ポンプの燃料吸入口が、前記段部より下方で前記低部の上面にあって前記燃料タンクの幅方向および前後方向の略中央部に位置するように設置されていることを特徴とする車両用燃料供給装置。
【請求項２】
前記燃料タンク内の残燃料が予定のリザーブ量である場合において、
前記燃料タンクが前後にそれぞれ予定角度傾斜したときのそれぞれに共通して燃料が占める空間、および前記燃料タンクが左右にそれぞれ予定角度傾斜したときのそれぞれに共通して燃料が占める空間の、少なくとも一方に前記燃料ポンプの吸入口を位置させたことを特徴とする請求項１記載の車両用燃料供給装置。
【請求項３】
前記燃料溜まり部が、前記低部と該低部の周囲を取り囲む段部とからなるすり鉢状をなしていることを特徴とする請求項１または２記載の車両用燃料供給装置。
【請求項４】
前記燃料溜まり部が、前記燃料タンクの幅方向および前後方向のうち、少なくとも一方の略中央部に形成されていることを特徴とする請求項３記載の車両用燃料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用燃料供給装置に係り、特に、傾斜地走行時等においてエンジンに安定的に燃料を供給するのに好適な車両用燃料供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載された燃料タンク内に燃料ポンプを設けた燃料供給装置が知られる（例えば、特開平１１−９３７９４号公報）。図１４は、従来技術に係る燃料供給装置の断面図である。同図において、燃料タンク１００は底板１０１の後端（図中右側）近傍に平坦部１０２を有し、この平坦部１０２に燃料ポンプ組体１０３が取り付けられる。平坦部１０２の上面、つまり燃料タンク１００の内面側には、燃料ポンプ１０４および燃料ポンプ１０４の吸入口１０５に接続されるフィルタ１０６が配置される。平坦部１０２の下面、つまり燃料タンク１００の外面には、図示しない燃料噴射弁に接続される吐出側ホースジョイント１０７と戻り側ホースジョイント１０８とが設けられる。
【０００３】
また、燃料タンクの後部底板に燃料ポンプを取り付けた燃料供給装置において、減速時や下り坂を走行している時などに、残り少ない燃料が燃料タンク前方に移動するのを阻止するため、波止め用の前方段面壁を設けたものが知られている（特開２００３−２１４２７４号公報）。
【特許文献１】特開平１１−９３７９４号公報
【特許文献２】特開２００３−２１４２７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
燃料タンク内に収容されている燃料の上面つまり油面と燃料ポンプ１０４の位置関係は車両の傾きによって変化する。図１４において、車両が後傾したときの油面は線１０９で示され、車両が前傾したときの油面は線１１０で示されている。この例から理解できるように、車両の前傾時には、燃料ポンプ１０４は油面から露出してしまう。つまり、車両の前傾時には、フィルタ１０６が油面を示す線１１０より上に位置する。
【０００５】
また、特許文献２に記載されたものでは、波止め用に前方段面壁を設けるので、車両の傾斜に対して有利になるものの、燃料タンク内の構造が複雑になるという課題がある。
【０００６】
このように、従来の燃料供給装置では、車両の傾きによって燃料の吸い上げ状態に違いが生じる。特に、不整地を傾斜状態で走行することが多い不整地走行用鞍乗り型車両（以下、「ＡＴＶ」という）においては、傾斜に拘わらず、できるだけ残燃料が少なくなるまで安定的に燃料を供給できる装置が望まれる。
【０００７】
本発明の目的は、車両の傾き方向に影響を受けにくく、安定してエンジンに燃料供給を行うことができる車両用燃料供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するための本発明は、燃料タンクおよび該燃料タンク内に設置された燃料ポンプを有する車両用燃料供給装置において、前記燃料タンクの底板が、段部および該段部より後部にあって下方に位置する低部からなる燃料溜まり部を有しており、前記燃料ポンプの燃料吸入口が、前記段部より下方で前記低部の上面にあって前記燃料タンクの幅方向および前後方向の略中央部に位置するように設置されている点に第１の特徴がある。
【０００９】
また、本発明は、前記燃料タンク内の残燃料が予定のリザーブ量である場合において、前記燃料タンクが前後にそれぞれ予定角度傾斜したときのそれぞれに共通して燃料が占める空間、および前記燃料タンクが左右にそれぞれ予定角度傾斜したときのそれぞれに共通して燃料が占める空間の、少なくとも一方に前記燃料ポンプの吸入口を位置させたに第２の特徴がある。
【００１０】
また、本発明は、前記燃料溜まり部が、前記低部と該低部の周囲を取り囲む段部とからなるすり鉢状をなしている点に第３の特徴がある。
【００１１】
さらに、本発明は、前記燃料溜まり部が、前記燃料タンクの幅方向および前後方向のうち、少なくとも一方の略中央部に形成されている点に第４の特徴がある。
【発明の効果】
【００１２】
上記第１の特徴を有する本発明によれば、燃料タンク内の残燃料は燃料溜まり部に溜まる。そして、燃料溜まり部に対して燃料タンクの幅方向および前後方向の略中央位置に燃料ポンプの燃料吸入口が位置されているので、車両が前後左右に傾斜した状態で走行することがあっても、通常の走行における傾斜程度では残燃料の油面よりも燃料吸入口が下位になり、燃料ポンプで燃料を吸入・吐出することができる。
【００１３】
特に、第２の特徴によれば、残燃料がリザーブ量のときに車両が傾斜しても各傾斜方向における共通の油面以下に吸入口が位置するように燃料ポンプが設置されているので、残燃料がリザーブ量になるまで確実に燃料を吸入することができる。
【００１４】
第３の特徴によれば、残燃料が少ない場合にも、すり鉢状の燃料溜まり部に溜まった燃料が外に流れ出さないので、確実に燃料を吸入・吐出することができる。
【００１５】
さらに、第４の特徴によれば、燃料溜まり部が燃料タンクの中央部に形成されているので、車両が傾斜したときに、燃料ポンプの燃料吸入口近くに燃料をよりよく保持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。図３は本発明の一実施形態に係る燃料供給装置を搭載したＡＴＶの斜視図、図４は同左側面図、図５は同平面図である。これらの図において、ＡＴＶ１は、車体中央に位置するエンジン２、エンジン２の上方に位置する燃料タンク３、乗員シート４並びに前後の荷台５，６、車両の最先端に設けられたフロントガード７およびアンダガード８を備える。燃料タンク３は、その前部が車両後方に向かって凹んでおり（図５参照）、この凹みを上下に通過して延在するステアリングシャフト９が設けられる。つまり、燃料タンク３が凹み部分を有することでステアリングシャフト９との干渉を回避でき、燃料タンク３はステアリングシャフト９の前方まで拡張させることができる。
【００１７】
前記ステアリングシャフト９の上部にはハンドル１０が設けられ、下部にはリンク１１が設けられる。リンク１１は、図示しない連結装置を介して前輪１２に連結される。車両後部には後輪１３が設けられる。前輪１２および後輪１３のそれぞれ上方にはこれらを覆うようにタイヤハウスを含むフロントフェンダ１４およびリヤフェンダ１５が設けられる。フロントフェンダ１４およびリヤフェンダ１５の間には、乗員シート４に跨った乗員が足を置くためのフットレスト１６，１７が設けられる。
【００１８】
燃料タンク３内には燃料ポンプ１８が収容されていて、この燃料ポンプ１８で吸い上げられた燃料は、燃料ホース１９を経由してエンジン２の吸気管に設けられる燃料噴射弁（いずれも図示しない）に供給される。また、エンジン２には、排気管２０が連結され、この排気管２０は、車両後方に配置されたマフラ２１に連結される。排気管２０には、マフラ２１との連結部分近傍にＯ２センサ２２が設けられる。
【００１９】
ＡＴＶ１は、メインフレーム２３とアンダフレーム２４を備え、車両の上記各構成要素は、これらのフレーム２３，２４ならびにフレーム２３，２４に連結されるサブフレームやブラケット等のパイプ若しくはプレートで支持される。
【００２０】
図１は、燃料供給装置の縦断面図、図２は同横断面図である。図において、燃料タンク３の底板は、車両前方寄りにあって車両後方（図中右方向）に向かって下り傾斜している面（以下、「段部」という）２５と、段部２５より車両後方かつ一段下に形成される面（以下、「低部」という）２６とを有する。段部２５には、燃料ポンプ取り付け用のベースプレート２７が燃料タンク３の外部から取り付けられる。ベースプレート２７の上部つまり燃料タンク３の内側にはステー２８が固定されている。ステー２８はベースプレート２７から一旦上方に指向して、そこから低部２６に向けて指向する湾曲形状を有する。ステー２８には、燃料ポンプ本体２９が取り付けられる。燃料ポンプ本体２９は、チャンバ３０に形成される燃料吸込口３１が、燃料タンク３の幅方向および前後方向の略中央部において前記段部２５より低い位置で低部２５の上面に近接しているように取り付けられる。燃料タンク３の上部には、燃料タンク３に燃料を供給するための給油口３ａが設けられる。
【００２１】
燃料タンク３内の残燃料が所定のリザーブ量であるときに車両が後傾した場合の燃料タンク３内の油面３２、および車両が前傾した場合の油面３３が、いずれもチャンバ３０の下部（具体的には後述する吸入フィルタ）より上方になるように燃料ポンプ１８は配置される。この例では、後傾および前傾の角度はいずれの場合も３０°を想定している。
【００２２】
なお、燃料ポンプ１８の燃料吸入口３１は、燃料タンク３の車両前後および幅方向の略中央部に位置させるが、低部２６は、必ずしもこれら中央部に限定されず、少なくとも中央部を含む底板に形成されていればよい。すなわち、燃料が残り少なくなったときに、段部２５より下位にある低部２６に燃料が溜まり、その燃料溜まり部に、前記車両前後および前後方向の略中央部に位置させた燃料吸入口３１が位置していればよい。
【００２３】
さらに、図２に示すように、残燃料が所定のリザーブ量のときに、車両が右傾斜した場合の油面３４、および車両が左傾斜した場合の油面３５が、いずれもチャンバ３０下部の燃料吸入口３１より上方にあるように燃料ポンプ１８は配置される。この例では、右傾斜および左傾斜の角度はいずれの場合も１５°を想定している。
【００２４】
このように、燃料ポンプ１８は、燃料吸入口３１が前記低部２６の上面に近接していて、かつ燃料タンク３の車両幅方向の中央部に位置するように配置される。より具体的には、燃料タンク３内の残燃料が予定のリザーブ量である場合において、その車両の走行において予定される前後左右の路面の傾斜角度を予定角度と定義した場合に、燃料タンク３が前後にそれぞれ予定角度（実施例では３０°）傾斜したときのそれぞれに共通して燃料が占める空間（図１に符号Ｚ１で示す）、および燃料タンク３が左右にそれぞれ予定角度（実施例では１５°）傾斜したときのそれぞれに共通して燃料が占める空間（図２に符号Ｚ２で示す）の、少なくとも一方に燃料ポンプ１８の燃料吸入口３１を位置させるのがよい。
【００２５】
なお、リザーブ量は、車両の種類つまり用途や形式によって設定される残燃料の下限値であり、例えば、本実施形態のＡＴＶ１では、燃料タンク３の満タン時の約２０％がリザーブ量として設定される。一般に、残燃料が少なくなったときに、例えばセンサが検出信号を出力して警告灯を点灯もしくは点滅させたり、メータを使ったりして、残燃料が少ないことを知らせるときの基準量としてリザーブ量は設定される。リザーブ量は、前記２０％に限らず車両毎に決定し得る。リザーブ量の表示例を図１０等に関して後述する。
【００２６】
また、リザーブタンクを備えた車両では、このリザーブタンクに貯留されている燃料の量をリザーブ量とする。
【００２７】
図６は燃料ポンプ１８の拡大側面図、図７は同平面図、図８はベースプレート２７の下面図である。図において、ブラケット２８に支持された燃料ポンプ本体２９の先端には、チャンバ３０に収容されたフィルタ３６が設けられる。吐出側には、燃料吐出口３７（図８参照）に連結される吐出パイプ３８を有する。吐出パイプ３８の途中には調圧弁３９が設けられ、調圧弁３９において吐出パイプ３８は戻りホース４０に分岐する。戻りホース４０の端部は、前記フィルタ３６に隣接して配置された燃料キーパ４１の上に終端するように配置される。符号４２は燃料ポンプ本体２９に電力を供給するためのリード線、符号４３は、アース線である。
【００２８】
チャンバ３０は、燃料吸入口３１から浸入した燃料で満たされ、フィルタ３６および燃料キーパ４１は燃料中に浸される。燃料残量がリザーブ量にまで減っていて、かつ上述のように車両が傾斜している場合でも、燃料吸入口３１は燃料で塞がれるように、つまり燃料吸入口３１が最も低位置になるように配置される。
【００２９】
ベースプレート２７には、図８に示すように燃料吐出口３７および給電用端子４４ならびにアース端子４５が設けられる。燃料吐出口３７には、図示しない燃料噴射弁まで延長される前記ホース１９が接続される
【００３０】
動作時、フィルタ３６を介して燃料ポンプ本体２９に吸い込まれた燃料は吐出パイプ３８に吐出され、燃料吐出口３７およびホース１９を介してエンジン２の燃料噴射弁に燃料が供給される。燃料供給圧が高くなりすぎると調圧弁３９が作動して燃料は吐出パイプ３８の途中から戻りホース４０に流入し、燃料キーパ４１の上に吐出される。
【００３１】
図９は、燃料タンクの変形例を示す断面図であり、図１と同符号は同一または同等部分を示す。この例では低部２６につながるもう一つの段部４６が車両の後部寄りに設けられる。つまり低部２６の後方の壁が高くなっていて、低部２６およびその前後の段部２７，４６により、図１に示した燃料タンク３よりも深い燃料溜まり部４７が形成されている。
【００３２】
燃料溜まり部４７は、その側面つまり図９に示した方向から見た形状が下方に突出しているだけでなく、正面つまり車体の前後方向から見た形状においても幅方向中央部で下方に突出している。換言すれば、燃料溜まり部４７は低部２６の周囲を段部２５，および４６を含む段部で取り囲んだすり鉢状もしくは漏斗状になっていて、残燃料がこの燃料溜まり部４７に溜まり易くなる。そして、この燃料溜まり部４７に燃料吸入口３１が位置するようにしているので、車体が前後および左右に傾いたときにも燃料ポンプ１８は残燃料を吸入して吐出することができる。
【００３３】
特に、大きい斜面の上り下りや斜面のトラバース走行をすることが予想されるＡＴＶにおいて、残燃料が少ない場合にも安定して燃料をエンジンに供給することができる。
【００３４】
図１０は、燃料の残量計を備えた燃料タンクの断面図であり、図１と同符号は同一または同等部分を示す。燃料タンク３の上壁には、給油口３ａに隣接して残量計４８が設けられる。残量計４８は、その中心が給油口３ａに対して車両前方右側にシフトして配置されている。残量計４８は下方に延びるアーム４９とアーム４９の先端に取り付けられたフロート５０とを備える。フロート５０の位置は、残燃料の油面に追従して変化する。このフロート５０の位置はアーム４９の根元に設けられる残量計４８の指針（後述）の動きに変換され、この指針で残量が示される。
【００３５】
図１１は、残量計４８の表示部の一例を示す平面図である。図１１において、表示部５１には、燃料が空の位置を示す文字Ｅと燃料が燃料タンクのほぼ一杯である位置を示す文字Ｆが記され、指針５２はこの文字Ｅ，Ｆの間で残燃料対応した位置を指し示す。文字Ｅで空を示す指示位置から文字Ｆ側に少し寄った指示位置までの間の領域つまりリザーブ領域５３が例えば赤い色で示される。この領域５３を指針５２が指し示しているときは、残燃料がリザーブ量以下である。
【００３６】
図１２は、残量計のもう一つの例を示す図である。図１２の例は、多機能表示パネルの一部の機能として残燃料の量を表示するものである。表示パネル５４は複数の情報をデジタル表示する。燃料の残量に応じて燃料が満タンのときは複数のセグメント５５がすべて点灯し、燃料が減っていくに従って、点灯するセグメント５５の数が減る。そして、残燃料がリザーブ量にまで低減したときは、リザーブ量を示す文字５６が点灯する。
【００３７】
図１３Ａ，図１３Ｂは、残量計のさらにもう一つの例を示す図である。この例では、表示パネルの複数のセグメント５７は燃料の残量に対応して点灯する。燃料が満タンのときは図１３Ａに示すようにセグメント５７がすべて点灯しており、リザーブ量にまで燃料が減った時は図１３Ｂに示すようにセグメント５７のうちリザーブ量を示す文字「ＲＥＳ」に隣接するセグメントが点滅する。
【００３８】
本発明は、上述の実施形態に限定されず、例えば、燃料溜まり部は、燃料タンク３の幅方向および前後方向の少なくとも一方の略中央部に位置していればよい。燃料溜まり部が、燃料タンクの前後方向の略中央部に位置していれば、車両が斜面を上り下りしているときに少ない残燃料をよく保持できる。また、燃料溜まり部が、燃料タンクの幅方向の略中央部に位置していれば、車両が横傾斜面を走行しているときに少ない残燃料をよく保持できる。
【００３９】
また、燃料ポンプは、少なくとも燃料吸入口が上述の位置に設定されていればよいので、燃料タンクに対する燃料ポンプの支持位置は、段部２５上に限定されず、任意に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施形態に係る燃料供給装置の縦断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る燃料供給装置の横断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る燃料供給装置を備えたＡＴＶの斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る燃料供給装置を備えたＡＴＶの側面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る燃料供給装置を備えたＡＴＶの平面図である。
【図６】燃料ポンプの拡大側面図である。
【図７】燃料ポンプの拡大平面図である。
【図８】燃料ポンプの下面図である。
【図９】変形例に係る燃料供給装置の縦断面図である。
【図１０】燃料の残量計を備えた燃料タンクの断面図である。
【図１１】残量計の表示部の一例を示す平面図である。
【図１２】残量計のもう一つの例を示す図である。
【図１３Ａ】残量計のさらにもう一つの例を示す図である。
【図１３Ｂ】残量計のさらにもう一つの例を示す図である。
【図１４】従来技術に係る燃料供給装置の縦断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１…ＡＴＶ、  ３…燃料タンク、  １８…燃料ポンプ、  ２５…段部、  ２６…低部、  ２９…燃料ポンプ本体、  ３１…燃料吸入口、  ３２…後傾斜時油面、  ３３…前傾斜時油面、  ４６…段部、  ４７…燃料溜まり部  
【図１】
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【図２】
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【図３】
2005248731.tif 000005
【図４】
2005248731.tif 000006
【図５】
2005248731.tif 000007
【図６】
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【図７】
2005248731.tif 000009
【図８】
2005248731.tif 000010
【図９】
2005248731.tif 000011
【図１０】
2005248731.tif 000012
【図１１】
2005248731.tif 000013
【図１２】
2005248731.tif 000014
【図１３Ａ】
2005248731.tif 000015
【図１３Ｂ】
2005248731.tif 000016
【図１４】
2005248731.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成16年12月24日(2004.12.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
図１は、燃料供給装置の縦断面図、図２は同横断面図である。図において、燃料タンク３の底板は、車両前方寄りにあって車両後方（図中右方向）に向かって下り傾斜している面（以下、「段部」という）２５と、段部２５より車両後方かつ一段下に形成される面（以下、「低部」という）２６とを有する。段部２５には、燃料ポンプ取り付け用のベースプレート２７が燃料タンク３の外部から取り付けられる。ベースプレート２７の上部つまり燃料タンク３の内側にはステー２８が固定されている。ステー２８はベースプレート２７から一旦上方に指向して、そこから低部２６に向けて指向する湾曲形状を有する。ステー２８には、燃料ポンプ本体２９が取り付けられる。燃料ポンプ本体２９は、チャンバ３０に形成される燃料吸込口３１が、燃料タンク３の幅方向および前後方向の略中央部において前記段部２５より低い位置で低部２６の上面に近接しているように取り付けられる。燃料タンク３の上部には、燃料タンク３に燃料を供給するための給油口３ａが設けられる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
なお、燃料ポンプ１８の燃料吸入口３１は、燃料タンク３の車両前後および幅方向の略中央部に位置させるが、低部２６は、必ずしもこれら中央部に限定されず、少なくとも中央部を含む底板に形成されていればよい。すなわち、燃料が残り少なくなったときに、段部２５より下位にある低部２６に燃料が溜まり、その燃料溜まり部に、前記車両前後および幅方向の略中央部に位置させた燃料吸入口３１が位置していればよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
図９は、燃料タンクの変形例を示す断面図であり、図１と同符号は同一または同等部分を示す。この例では低部２６につながるもう一つの段部４６が車両の後部寄りに設けられる。つまり低部２６の後方の壁が高くなっていて、低部２６およびその前後の段部２５，４６により、図１に示した燃料タンク３よりも深い燃料溜まり部４７が形成されている。