(57)【要約】【課題】  幅の狭い複雑形状の燃料タンク内に燃料ポンプを内蔵させる。【解決手段】  自動二輪車１は、オフロードモデルであり、燃料タンク１８は狭くて複雑な形状を有している。燃料ポンプ２０は燃料タンク１８の上面１８１に嵌合されたプレート１８２に固定されるベースプレート４１を備える。ベースプレート４１から下方に円筒形長尺のポンプ本体２４が延び、その先端にフィルタ２２を有する吸入管２３を設ける。燃料ポンプ２０のベースプレート４１およびその上面に配置されるホースジョイント４３等の部材は、乗員シート１９の前部分で覆われる。燃料ポンプ２０の上部は燃料タンク１８の外部に露出しているので、メンテナンス時などのアクセスが容易である。【選択図】        図１
2005170273.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の乗員着座位置前方に配置された燃料タンク内部に設けられる燃料ポンプを含む燃料供給装置において、
前記燃料ポンプが、
前記燃料タンクの上面に結合され、燃料吐出ジョイントおよび給電コネクタが形成されたベースプレートと、
前記ベースプレートの下面に設けられたポンプ本体と、
前記ポンプ本体の下方に設けられて前記燃料タンクの底部に指向された燃料吸入部とからなり、
前記ベースプレートが、車両の乗員用シートの前部で覆われる位置に配置されていることを特徴とする燃料供給装置。
【請求項２】
前記車両がオフロード車であることを特徴とする請求項１記載の燃料供給装置。
【請求項３】
前記シートおよび燃料ポンプの間に、該燃料ポンプを覆うカバー部材を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の燃料供給装置。
【請求項４】
前記ポンプ本体が円筒状であり、該ポンプ本体とベースプレートとの間の該ポンプ本体の横断面延長上に配置された逆止弁および調圧弁のうち、少なくとも逆止弁を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の燃料供給装置。
【請求項５】
前記燃料タンクが、車両の前後方向に延在するフレーム部材を跨いで配置できるように、その下面が該燃料タンク内側に凹んだ形状を有していることを特徴とする請求項４記載の燃料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料供給装置に係り、特に、小型で幅が狭い燃料タンク内に燃料ポンプを配置した車両用の燃料供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料タンク内に燃料ポンプを設ける場合、燃料タンクの底板側に燃料ポンプを取り付けることが多い。例えば、特開平１１−９３７９４号公報には、燃料タンクの底板後端部に設けられた平坦部へ燃料ポンプのベースプレートを固定した車両用燃料供給装置が開示されている。また、特開２００２−１０６４４０号公報には、車体フレームを跨いで設けられた燃料タンク内に、前記車体フレームへ対向させて燃料ポンプを配置した車両用燃料供給装置が開示されている。
【特許文献１】特開平１１−９３７９４号公報
【特許文献２】特開２００２−１０６４４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来の燃料供給装置における燃料ポンプの配置は、燃料タンクの底板に燃料ポンプを取り付けることができる平坦面を有している場合や、燃料タンク自体の容量が大きい大型車両において可能である。しかし、オフロードモデルやレースモデルの自動二輪車では、燃料タンクの容量が小さかったり、底板に平坦面を設けることが困難であったりすることが多い。したがって、このような車両では、燃料タンクの底板側に燃料ポンプを取り付けることは困難であり、オフロードモデルやレース用モデルの自動二輪車の燃料タンク内に燃料ポンプを装着できるようにした燃料供給装置が望まれていた。
【０００４】
本発明の目的は、底部形状が複雑であったり、容量が小さかったりする燃料タンク内に燃料タンクを装着した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】
【０００５】
前記目的を達成するために、本発明は、車両の乗員着座位置前方に配置された燃料タンク内部に設けられる燃料ポンプを含む燃料供給装置において、前記燃料ポンプが、前記燃料タンクの上面に結合され、燃料吐出ジョイントおよび給電コネクタが形成されたベースプレートと、前記ベースプレートの下面に設けられたポンプ本体と、前記ポンプ本体の下方に設けられて前記燃料タンクの底部に指向された燃料吸入部とからなり、前記ベースプレートが、車両の乗員用シートの前部で覆われる位置に配置されている点に第１の特徴がある。
【０００６】
また、本発明は、前記車両がオフロード車である点に第２の特徴があり、前記シートおよび燃料ポンプの間に、該燃料ポンプを覆うカバー部材を設けた点に第３の特徴がある。
【０００７】
また、本発明は、前記ポンプ本体が円筒状であり、該ポンプ本体とベースプレートとの間の該ポンプ本体の横断面延長上に配置された逆止弁および調圧弁のうち、少なくとも逆止弁を備えた点に第４の特徴がある。
【０００８】
さらに、本発明は、前記燃料タンクが、車両の前後方向に延在するフレーム部材を跨いで配置できるように、その下面が該燃料タンク内側に凹んだ形状を有している点に第５の特徴がある。
【発明の効果】
【０００９】
第１の特徴を有する本発明では、燃料タンクの上面から燃料タンク内に垂下させた状態で燃料ポンプを配置したので、幅が狭く、しかも底部の形状が複雑な燃料タンクであっても容易に装着することができる。また、燃料タンク上面に位置する燃料の吐出ジョイントや給電コネクタは、乗員用シートで覆われているものの、燃料タンクから露出している外観部にあるため、メンテナンスが容易である。
【００１０】
オフロード車は一般に燃料タンクの幅が狭かったり形状が複雑であったりするので、このような燃料タンクを有するオフロード車に対して、本発明を適用することで燃料ポンプの装着作業を簡単にすることができる。
【００１１】
第３の特徴によれば、シート前方に乗員が移動した場合でも、燃料ポンプ上部はカバーで保護される。
【００１２】
第４の特徴によれば、燃料ポンプは、ポンプ本体の外径よりはみ出す部分がない細長い形状であり、幅が狭く、複雑な形状を有する燃料タンク内に内蔵させることが容易である。
【００１３】
第５の特徴によれば、車両の前後方向に延在するフレームが燃料タンクを縦断する構成によって燃料タンクの形状が複雑になった場合でも、燃料タンクの上部から垂れ下がらせた状態で細長い燃料ポンプを配置することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。図５は、本発明の一実施形態に係る燃料供給装置を有するオフロードモデルの自動二輪車の側面図である。なお、以下に説明する実施形態では、オフロードモデルの自動二輪車に本発明を適用した例を説明するが、ここでいうオフロードモデルもしくはオフロード車とは、二輪車に限らず、主として不整地を走行する二輪、三輪、および四輪車や、いわゆるバギー車と呼ばれる車両も含む。同図において、自動二輪車１は、車体前方に位置するヘッドパイプ１０と、ヘッドパイプ１０から後下方に延びるメインフレーム１１と、メインフレーム１１の下端に前端が結合され後方に延びるロアフレーム１２とからなる車体フレームを備える。ロアフレーム１２の後部はさらに立ち上げられて後部フレーム１３を形成する。
【００１５】
ヘッドパイプ１０の上部にはハンドル２が設けられる。ヘッドパイプ１０から下方に延びるフロントフォーク１４によって前輪３が支持される。メインフレーム１１とロアフレーム１２との間にエンジン４が搭載される。エンジン４には吸気管５および排気管６が結合され、排気管６は車体後部のマフラ７に連結される。車体フレームから後方に延びるステー１５に後輪１６が支持される。エンジン４から変速機１７やクラッチを介して動力が後輪１６に伝達される。
【００１６】
前記メインフレーム１１の前部はヘッドパイプ１０に接合されるが、後方で車幅方向に二股に分かれる。そして、このメインフレーム１１の間で、かつエンジン４の上方に位置する燃料タンク１８が設けられる。燃料タンク１８の後方を一部覆うようにして後方に延在する乗員シート１９が後部フレーム１３に支持されて横たわる。シート１９は車体のフレームと係合するロックおよび車体のフレームに連結されるヒンジ（いずれも図示せず）を備え、ロックを解錠してヒンジを中心にシート１９を上方に開くと、燃料ポンプ２０（図１参照）の上部にアクセス可能となる。
【００１７】
図１は、上記自動二輪車の要部拡大図、図２は燃料タンクの横断面図、図３は燃料ポンプの断面図、図４は同上面図である。これらの図において、燃料タンク１８の上面１８１は平坦な面に形成されていて、この面１８１に固定されて該燃料タンク１８の底部に向けて延在する燃料ポンプ２０が設けられる。燃料タンク１８の上面１８１には、燃料ポンプ２０を取り付けるための環状のプレート１８２が固定されている。プレート１８２の外周部分は、燃料タンク１８の上面１８１に形成された開口のあり溝１８３に嵌合して燃料タンク１８と一体的に構成されている。燃料ポンプ２０は、その上部に位置するベースプレート４１を前記プレート１８２に複数のボルト４５で締め付けて固定される。
【００１８】
燃料ポンプ２０の上部は、ポンプ本体から吐出された燃料を燃料噴射弁に給送するための燃料ホース２１を連結するホースジョイント４３や燃料ポンプ２０用の電線を引き込むためのコネクタ４８などが突出するが、これらは、シート１９で覆われる。シート１９は、少なくとも燃料タンク１８の上に重なるカバー部材として、シート１９本体（乗員が着座する面を有する部材）よりは変形しにくい部材からなる底板１９１を備える。
【００１９】
燃料ポンプ２０は調圧バルブ３２や逆止弁３８をポンプ本体の外径からはみ出さないように配置した細い円筒型であり、これを縦型に配置して燃料タンク１８に取り付けたので、燃料タンク１８に対する取り付け面を大きくする必要はない。したがって、オフロードモデル自動二輪車のように、燃料タンク１８の車幅方向サイズが小さい車両に好都合である。
【００２０】
燃料ポンプ２０の底部にはフィルタ２２を有する燃料の吸入管２３が連結される。燃料ポンプ２０の上部から外側に引き出された燃料ホース２１は、エンジン４の吸気管５に設けられた燃料噴射弁４９に連結される。
【００２１】
燃料タンク１８の底面は下方に突き出していて、内面から見ると燃料が溜まるのに適した凹部１８４を形成している。この凹部１８４内にフィルタ２２が位置するように燃料ポンプ２０は配置される。したがって、燃料タンク１８内の燃料が少なくなった場合でも、凹部１８４に溜まった燃料を吸い上げることができる。レース用などの自動二輪車では、このような複雑なタンク形状を有して残燃料が少なくなった場合でも、できるだけ走行を継続できるように工夫されている。
【００２２】
本実施形態では、燃料タンク１８の上面に燃料ポンプ２０を取り付けるようにしたので、このような複雑な底面形状を有する燃料タンク１８に好適に使用できる。
【００２３】
燃料ポンプ２０のポンプ本体であるモータ２４は、円筒形のハウジング２５およびキャップ２６で形成される空間内に収容される。この燃料ポンプ２０は下部つまり燃料タンク１８の底部寄りにインペラ（図示しない）を有するウェスコ式ポンプである。キャップ２６はハウジング２５の外周に嵌合し、ハウジング２５側の爪部材２７とキャップ２６側の孔２８とが係合して、キャップ２６とハウジング２５とが結合されている。キャップ２６は、モータ２４の上部に突出した燃料出口２９に嵌合する吐出通路３０を形成する壁３１を有する。壁３１の途中には調圧バルブ３２を保持する環状壁３３が設けられる。調圧バルブ３２はダイヤフラムで支えられた球状弁体３５を備え、この弁体３５は吐出通路３０に通じる孔を所定の圧力によって塞ぐ。吐出通路３０内の燃料圧力が所定の圧力を超えたときに球状弁体３５は後退し、燃料が調圧バルブ３２内に逃がされ、吐出通路３０内の圧力が所定値に維持される。調圧バルブ３２内に流入した燃料は調圧バルブ３２の吐出口Ａからハウジング２５の爪部材２７近傍に吐出され、ハウジング２５に設けられる図示しない開口から燃料タンク１８内に還流される。
【００２４】
前記吐出通路３０の上部には逆止弁３８が設けられる。逆止弁３８はばね３９で下方に付勢される。したがって、燃料が逆流つまりポンプ２０に流れ込もうとしたときに逆止弁３８は吐出通路３０を塞いで逆流を防止する。
【００２５】
ベースプレート４１は、吐出通路３０につながる通路４２を有するホースジョイント４３を備える。ベースプレート４１の下面とキャップ２６の上面とは、接着または溶着などによって接合されている。さらにベースプレート４１上には、電線用コネクタ４８が設けられ、このコネクタ４８から延びる電線４６が該電線４６の受け入れ部３７を通ってモータ２４に接続される。
【００２６】
ベースプレート４１は、下方に延びるスカート４１１を有し、このスカート４１１の外周と、燃料タンク１８の上面の開口に嵌合されたプレート１８２の内周との間はシール部材４４で液密に封止されている。
【００２７】
このように、調圧バルブ３２や逆止弁３８をモータ２４の外径に沿って延長する筒内に収まるように配置したので、ベースプレート４１の寸法を小さく（つまり平面積を小さく）できる。したがって、車幅方向が狭い燃料タンク１８の上面にベースプレート４１を支障なく取り付けることができる。
【００２８】
以上説明したポンプ２０は、吸入管２３を介してフィルタ２２を取り付けたものであるが、深さが浅い燃料タンク１８内にポンプ２０を設ける場合は、この吸入管２３を省くことができる。つまり、モータ２４の吸入口にフィルタ２２を直接取り付けてポンプ２０の全体の高さを低くすることができる。図６は、吸入管２３を省いたポンプ２０の例を示す断面図であり、図３と同符号は同一部分を示す。
【００２９】
なお、調圧バルブ３２は、燃料ポンプ２０内つまり円筒状ハウジング２５およびキャップ２６内に設けるのに限らない。例えば、燃料ポンプ２０と燃料噴射弁４９とをつなぐ燃料ホース２１に調圧バルブを設け、そこからの戻り配管を燃料ポンプ２０に連結するように追加してもよい。
【００３０】
図７は、調圧バルブを燃料ポンプ２０内に設けない例を示す燃料ポンプ２０の断面図、図８は同上面図であり、図３と同符号は同一または同等部分である。この図において、図示しない調圧バルブからの戻り配管は戻りホースジョイント４７に連結される。この例によれば、調圧バルブを省いた分だけ吐出通路３０を短くでき、燃料ポンプ２０全体の長さを短くすることができる。
【００３１】
比較のために、他の種類の燃料ポンプを燃料タンク１８の上面に、仮に取り付けた状態を示す。図９において、燃料タンク１８の上面に取り付けられた燃料ポンプ５０は、上記燃料ポンプ２０と異なり、モータ２４の直上から偏倚して調圧バルブ５１が設けられている。したがって、燃料タンク１８に対する取り付け面積を大きく取ることになり、幅の狭い燃料タンク１８では、上面の取り付け幅が足りないし、幅広の燃料ポンプ５０の上部はオフロードモデルの乗員シート１９で覆いきれない。このように、幅が狭くて、乗員がシート上で着座位置を移動することがあるオフロードモデルの自動二輪車の燃料タンクに、従来の燃料ポンプを装着することは適していない。
【００３２】
上記実施形態では、シート１９の底板１９１が燃料ポンプを覆うカバー部材の作用をしてオフロードモデルやレース用の自動二輪車等、乗員がシート上で着座位置を移動するような乗り方によりよく対応できるようにした。なお、カバー部材は底板１９１のようにシート１９と一体のものでなく、燃料ポンプ２０上部との間に配されるシート状の部材であってもよいし、底板１９１に加えて別部材でカバー部材を配するようにしてもよい。このような底板１９１等のカバー部材があることによって、燃料ポンプ２０やベースプレート４１上の配管や配線の保護性能をさらに高めることができる。
【００３３】
図１０は、燃料タンクの変形例を示す車両の要部横断面図である。この例では車両の前後方向に延び、後方寄りで下方に下がっているメインフレーム５２を有するタイプの車両に適する。メインフレーム５２が燃料タンク５３を縦断できるように、つまり燃料タンク５３がメインフレーム５２を跨いで配置できるように、燃料タンク５３の底部には燃料タンク５３の内面に向かって凹んでいる逃げ部５４が設けられている。燃料タンク５３の上部から燃料タンク５３内に吊り下げられた状態で燃料ポンプ５６が設けられる。燃料ポンプ５６は、モータ（ポンプ本体）５７と、前記調圧バルブ３２や逆止弁３８と同様の弁機構を内蔵したキャップ５８と、キャップ５８に係合されてモータ５７を保持するハウジング５９とからなる。ポンプ本体５７につながる吸入管６０は燃料タンク５３の底部に至る。吸入管６０は図１に示したのと同様、吸入管６０の先端に設けられるフィルタが燃料タンク５３のできるだけ低位置に位置するように位置決めされる。キャップ５８の上部と燃料タンク５３の上部開口とは、シール部材６１を介在して嵌合される。
【００３４】
燃料タンク５３の上部には、先の実施形態と同様、乗員用のシート１９が、その前部が被さって底板１９１で燃料ポンプ５６の上部を保護できるように配置されている。
【００３５】
この例のように、燃料ポンプ５６は全体に細長い形状を有しているので、燃料タンク５３に対して車両の左側（図中右側）に偏倚してメインフレーム５２を回避して配置することができる。
【００３６】
なお、燃料タンク５３はメインフレーム５２に容易に跨がせられるように下部が横方向に広く、上部では乗員が跨りやすくするようにシート１９の幅に応じて狭くなっている。したがって、図１１に示すように、燃料ポンプ５６は燃料タンク５３のこのような裾広がりな形状に合わせて傾斜させて配置してもよい。
【００３７】
本発明は、燃料タンクの幅が比較的狭いオフロードモデルの車両に最も適しているが、大型の燃料タンクに対して適用して、燃料ポンプ上部をシート前部で覆うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施形態に係る燃料供給装置を有する自動二輪車の要部拡大図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る燃料供給装置を設置した燃料タンクの横断面図である。
【図３】燃料タンク内の燃料ポンプの断面図である。
【図４】図３の燃料ポンプの上面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る燃料供給装置を有する自動二輪車の側面図である。
【図６】変形例に係る燃料ポンプの断面図である。
【図７】更なる変形例に係る燃料ポンプの断面図である。
【図８】図７の燃料ポンプの上面図である。
【図９】幅広の燃料ポンプを燃料タンクに仮に装着した状態を示す燃料タンクの横断面図である。
【図１０】変形例に係る燃料タンクの断面図である。
【図１１】さらなる変形例に係る燃料タンクの断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１…自動二輪車、  １８…燃料タンク、  １９…乗員シート、  ２０…燃料ポンプ、  ２２…フィルタ、  ２３…吸入管、  ２４…ポンプ本体、  ３２…調圧弁、  ３８…逆止弁、  ４１…ベースプレート、  ４３…ホースジョイント、  ４８…コネクタ、  ４９…燃料噴射弁、  １８１…燃料タンク上面、  １８２…燃料タンクに嵌合されるプレート、
【図１】
2005170273.tif 000003
【図２】
2005170273.tif 000004
【図３】
2005170273.tif 000005
【図４】
2005170273.tif 000006
【図５】
2005170273.tif 000007
【図６】
2005170273.tif 000008
【図７】
2005170273.tif 000009
【図８】
2005170273.tif 000010
【図９】
2005170273.tif 000011
【図１０】
2005170273.tif 000012
【図１１】
2005170273.tif 000013