(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に分岐室を有する分岐部と、
前記分岐室に連通する第１燃料通路を内部に有し、前記分岐部に接続される第１の吸込口と、
前記分岐室に連通する第２燃料通路を内部に有し、前記分岐部に接続される第２の吸込口と、
前記分岐室に連通する排出通路を内部に有し、前記分岐部に接続される排出口と、
前記分岐室に収容され、前記第１燃料通路と前記排出通路とを遮断可能または前記第２燃料通路と前記排出通路とを遮断可能な弁体とを備え、
前記第１燃料通路は、複数の燃料貯蔵部を有する二槽式燃料タンクのうち一方の燃料貯蔵部と連通し、
前記第２燃料通路は、前記二槽式燃料タンクのうち他方の燃料貯蔵部と連通し、
前記弁体は、前記一方の燃料貯蔵部の燃料ヘッドと前記他方の燃料貯蔵部の燃料ヘッドとのヘッド差により前記分岐室内を移動することで、前記第１燃料通路の遮断と前記第２燃料通路の遮断とを切り換えるように構成されていることを特徴とする弁装置。
【請求項２】
前記第１の吸込口と前記分岐部と前記第２の吸込口とは直状に形成されることを特徴する請求項１記載の弁装置。
【請求項３】
前記排出口の入口側に前記弁体の前記排出通路側への移動を規制するシート部を有することを特徴とする請求項１記載の弁装置。
【請求項４】
一方の燃料貯蔵部、他方の燃料貯蔵部、および前記一方の燃料貯蔵部と前記他方の燃料貯蔵部との各内底面より高位の内底面を有する連通部を有するタンク本体と、
前記一方の燃料貯蔵部に収容される請求項１、２または３記載の弁装置と、
前記第２の燃料通路と前記他方の燃料貯蔵部の内部とを連通する連通管とを備えたことを特徴とする燃料タンク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鞍形タンクなどの複数の燃料貯蔵部を有する燃料タンクに備えると有効な弁装置およびそれに用いた燃料タンクに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、二槽式の燃料タンク内に蓄えられる燃料を制御する装置として、特開昭６２−１４２８７２号公報に開示されるように、電磁弁を用いて最適な各二槽の液面を制御する二槽式燃料タンク液面制御装置が知られている。
この二槽式燃料タンクの液面制御装置は、燃料タンク内に設けられる電動式燃料ポンプが、１個の電動機により駆動され、燃料系システムに燃料を圧送する第１のポンプと、上記二槽間に燃料を移送する第２のポンプとを備える。この第１のポンプの吸込口側であって上記二槽間に燃料を移送する移送管路上に三方電磁弁を設け、上記各槽の液を検出する２個の液位検出装置を設け、上記各々の液位検出信号の大きさによって上記三方電磁弁を制御する制御回路を備えている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この従来の二槽式燃料タンクの液面制御装置によると、２つの液位検出装置により各々の液位を検出し、この液位検出信号の大きさによって三方電磁弁を制御することにより、二槽間の液位を調節している。
このため、電磁弁による開閉動作によって移送管路の燃料の流通および遮断を切り換える構成であるから、高価な電磁弁の使用により高コストになるという問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、電磁弁を用いることなしに、燃料と空気の比重の大きさ及び二槽式燃料タンクの各槽のヘッド差を利用して、弁開閉可能にした安価な弁装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、複数の燃料貯蔵部の燃料液位が均等になるように単一のポンプで燃料を吸入可能にした弁装置を提供することにある。
【０００５】
本発明のさらに他の目的は、空気と燃料の比重及び二槽式燃料タンクの各槽のヘッド差の相違によって、液位の低い燃料貯蔵部に連通する通路を閉塞し、液位の高い燃料貯蔵部に連通する通路を開放することによって、簡単な構成で燃料の液位を均等に保つ弁装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の弁装置によると、燃料と空気の比重の大きさ及び二槽式燃料タンクの各槽のヘッド差を利用して、高圧側から低圧側へ弁体が移動し、この弁体が、第１燃料通路と排出通路とを遮断、第２燃料通路と排出通路とを遮断する。このため、低圧側の燃料通路が閉塞され、高圧側の燃料通路が開放されることによって、高圧側の燃料通路から排出通路へ燃料が吸引される。したがって、液位の高い側の燃料が液位の低い側の燃料よりも先に消費されるため、圧力差が小さくなる方向に燃料が排出通路から排出される。
【０００７】
本発明の請求項２記載の弁装置によると、第１の吸込口と分岐部と第２の吸込口とは直状に形成されるため、簡単な形状で、第１の吸込口または第２の吸込口のいづれか一方を閉弁状態にすることができる。
本発明の請求項３記載の弁装置によると、排出口の入口側に弁体の排出通路側への移動を規制をするシート部を有するため、排出通路は常に開放状態に構成することができ、この排出通路は常に第１燃料通路または第２燃料通路と連通状態にすることができる。
【０００８】
本発明の請求項４記載の燃料タンクによると、燃料タンクに蓄えられる燃料の液位の相対的に高い側の燃料貯蔵部の内部と燃料通路と分岐室と排出通路とを開放状態とし、低い側の燃料貯蔵部の内部と燃料通路と分岐室と排出通路とを閉塞状態とするため、液位の高い側から排出通路側へ燃料を燃料ポンプにより吸い上げることができる。このため、液位の高い液面をもつ燃料が優先的に燃料ポンプに吸い込まれることから、複数の燃料タンク貯蔵部から燃料が均等に燃料ポンプに供給することができる。したがって、複数の燃料貯蔵部から燃料をバランスよく均等に消費することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の複数の実施の形態を示す実施例について図面に基づいて説明する。
（第１実施例）
本発明の弁装置を適用した第１実施例の燃料タンクを図８に示す。
【００１０】
鞍形燃料タンク１１は、プライマリ側貯蔵部２とセカンダリ側貯蔵部３とを連通部４が接続している。プライマリ側貯蔵部２の内底面４２とセカンダリ側貯蔵部３の内底面４３との地位は同等であるが、連通部４の内底面４４はこれらの内底面４２、４３よりも高い位置（地位）にある。プライマリ貯蔵部２の内部に燃料ポンプ８が収容されている。この燃料ポンプ８の燃料吸込口９はプライマリ側貯蔵部２の内底面４２に近い位置にある。これは、プライマリ側貯蔵部２に蓄えられる燃料の液位が低い位置にある場合でも限りなく少量残存量になるまで燃料を吸入可能にするためである。燃料ポンプ８の吸込口９の入口側に弁装置２１が設けられている。
【００１１】
弁装置２１は、図１〜図４に示すような構成を備える。弁装置２１は弁ボディ３０とボール状の弁体３１とからなる。弁ボディ３０は、プライマリ側貯蔵部２の燃料を吸い込む第１の吸込口２２と、セカンダリ側貯蔵部３の燃料を吸い込む第２の吸込口２３と、これらの第１吸込口２２と第２吸込口２３とを接続する分岐部２６と、分岐部２６から吸い込んだ燃料を燃料ポンプ８に供給するための排出口２４とからなる。第１の吸込口２２と分岐部２６と第２の吸込口２３とは内部に直状に燃料通路３２と分岐室２５と燃料通路３３とを有し、分岐室２５に弁体３１を収容する。排出口２４の内部の排出通路３４は、その軸線が燃料通路３２、３３の軸と直交する関係にある。そして排出通路３４は分岐室２５が連通する。この排出通路３４と分岐室２５との間に弁体３１の抜け止め作用を有するシート部２９が形成される。
【００１２】
分岐室２５の内部は弁体３１の移動を許容する十分に大きな空間からなり、分岐室２５の燃料通路３２側に第１弁座２７を有し、これに対向する位置で燃料通路３３側に第２弁座２８を有する。図１に示す状態は第２弁座２８にボール状の弁体３１が当接する状態である。この状態で分岐室２５と燃料通路３３とは弁閉状態にある。また第１弁座２７に弁体３１が当接した状態にあるのが図４に示す状態である。この状態では第１の燃料通路３２と分岐室２５とが弁体３１により遮断されている。
【００１３】
第２の吸込口２３は、図８に示すように、連通管６の一方の端部３６が接続され、他方の端部３７はフィルタ５に接続されている。
セカンダリ側貯蔵部３の内部においては、フィルタ５がセカンダリ貯蔵部３の内底面４３に近い位置に設けられている。これは、セカンダリ側貯蔵部３内に蓄えられる燃料が少量の残存量になるまでフィルタ５および連通管６および弁装置２１を通して燃料ポンプ８により燃料を吸い込み可能にするためである。フィルタ５は、セカンダリ側貯蔵部３の内部に蓄えられる燃料を濾過する。したがってセカンダリ側貯蔵部３内の燃料中の異物はこのフィルタ５で除去されるため、連通管６から弁装置２１および吸込口９を通して燃料ポンプ８に供給される燃料中には異物は除去された状態にある。
【００１４】
シート部２９は、図２に示すように、十字状の部材であり、排出口２４とシート部２９との隙間部が燃料通路となり分岐室２５と排出通路３４とを連通する。シート部２９は弁体３１が排出通路３４側に移動するのを規制する役割がある。この第１実施例によると、図８に示すように、鞍形燃料タンク１１内のプライマリ側貯蔵部２とセカンダリ側貯蔵部３の液面高さが異なると、例えばプライマリ側貯蔵部２の液面がセカンダリ側貯蔵部３の液面よりも高い位置にあると、弁体３１の第１の吸込口２２側の圧力と第２の吸込口２３との圧力との間に圧力差が発生する。この場合、弁体４は、図１に示すように、第２の弁座２８に当接し、第２の吸込口２３の内部の燃料通路３３を閉塞する。このため、燃料ポンプ８は、プライマリ側の第１の吸込口２２側の燃料通路３２を通してのみ分岐室２５および排出通路３４を経て燃料を吸い込む。すると、この燃料の吸い込み後、プライマリ側貯蔵部２の液面が下がることになる。つまりプライマリ側貯蔵部２の燃料の液面はセカンダリ側貯蔵部３の液面位置に近い位置まで下がることにより、プライマリ側貯蔵部２とセカンダリ側貯蔵部３の液面位置をほぼ同じ高さに保つ。
【００１５】
一方、プライマリ側貯蔵部２よりもセカンダリ側貯蔵部３側の液面位置が高い場合にはセカンダリ側貯蔵部３から燃料が第２の吸込口２３の燃料通路３３、分岐室２５および排出通路３４を通して燃料ポンプ８に燃料が吸い込まれるため、セカンダリ側貯蔵部３の燃料が消費されてプライマリ側貯蔵部２の液面位置に近づくことによりプライマリ側貯蔵部２とセカンダリ側貯蔵部３の燃料残存量の液面位置がほぼ同じ高さに近づく。このようにしてプライマリ側貯蔵部２またはセカンダリ側貯蔵部３のどちらか一方に燃料残量が過ぎることを防止することができる。
【００１６】
この第１実施例では、燃料と空気の比重の差及び二槽式燃料タンクの各槽のヘッド差によって、弁体３１が第１弁座２３の当接位置または第２弁座２８の当接位置にあるか、あるいは弁体３１が両弁座２７、２８からの離間位置に浮遊した位置にある。
この第１実施例によると、複数の燃料貯蔵部がある場合、これらの複数の燃料貯蔵部の燃料残存量が均等に保たれるため、一部の燃料貯蔵部の燃料残存量が過度に少なくなるということが防止され、燃料タンク内に燃料が残存するのにもかかわらず燃料ポンプが空転するという事態を確実に回避することができる。
【００１７】
（第２実施例）
本発明の第２実施例を図５、６、７に示す。
この第２実施例は、弁装置４１のシート部４９の十文字の位置を変更した例である。シート部４９は、十字の方向が十字の水平面状で図２に示す位置よりも４５゜回転した位置に変更した例である（図５参照）。
【００１８】
その他の構成については第１実施例と同様であるので、その説明および作用効果の説明を省略する。
この第２実施例によると、鞍形燃料タンク１１のプライマリ側貯蔵部２またはセカンダリ側貯蔵部３の一方の側に燃料が残存するのに燃料ポンプが空転するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例による弁装置の断面図である。
【図２】図１に示すII方向矢視図である。
【図３】図１に示すIII 方向矢視図である。
【図４】本発明の第１実施例の作用説明図である。
【図５】本発明の第２実施例による図２に対応する平面図である。
【図６】本発明の第２実施例による図３に対応する側面図である。
【図７】本発明の第２実施例による図４に対応する断面図である。
【図８】本発明を適用した鞍形燃料タンクシステムの概略構成図である。
【符号の説明】
１          タンク本体
２          プライマリ側貯蔵部
３          セカンダリ側貯蔵部
４          連通部
６          連通管
８          燃料ポンプ
９          吸込口
１０          供給管
１１          鞍形燃料タンク
２１          弁装置
２２          第１の吸込口
２３          第２の吸込口
２４          排出口
２５          分岐口
２６          分岐部
２７          第１弁座
２８          第２弁座
２９          シート部
３０          弁ボディ
３１          弁体
３２、３３    燃料通路
３４          排出通路
４１          弁装置
【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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