(57)【要約】【課題】サブタンクをメインタンクに安定的に保持させつつ、それらの固定箇所の劣化を抑制することが可能な車両用燃料タンク構造を提供する。【解決手段】本発明にかかる車両用燃料タンク構造（タンク構造１００）の構成は、液体燃料１０２を貯蔵するメインタンク１１０と、メインタンクの内部に配置され液体燃料を貯蔵するサブタンク１２０と、サブタンクの内部に配置されサブタンク内の液体燃料を汲み上げる燃料ポンプ１３０と、燃料ポンプから延びサブタンク内の液体燃料の液面に浮かぶフロート１３２とを含み、サブタンクは、メインタンク内の液体燃料の無効残量を示す高さに配置される下壁１２４ｂと、下壁の縁から上方に向かって延びメインタンクの上壁の内側に接合される側壁１２２ａ・１２４ａと、側壁の下端近傍に形成されメインタンク内の液体燃料を流入させる連通孔１２６とを有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用燃料タンク構造において、
液体燃料を貯蔵するメインタンクと、
前記メインタンクの内部に配置され該メインタンクから液体燃料を供給されて貯蔵するサブタンクと、
前記サブタンクの内部に配置され前記サブタンク内の液体燃料を汲み上げる燃料ポンプと、
前記燃料ポンプから延び前記サブタンク内の液体燃料の液面に浮かぶフロートとを含み、
前記サブタンクは、
前記メインタンク内の液体燃料の無効残量を示す高さに配置される下壁と、
前記下壁の縁から上方に向かって延び前記メインタンクの上壁の内側に接合される側壁と、
前記下壁または前記側壁の下端近傍に形成され前記メインタンク内の液体燃料を流入させる連通孔とを有することを特徴とする車両用燃料タンク構造。
【請求項２】
前記サブタンクは、
前記側壁の所定高さよりも上および下の部分をそれぞれ構成する互いに接合された上部材および下部材で形成されていて、
前記上部材のうち前記下部材から前記メインタンクの上壁までの間には、１つ以上の切り欠きまたは孔が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用燃料タンク構造。
【請求項３】
前記切り欠きまたは孔は複数形成されていて、上方から見たとき、前記燃料ポンプを中心とした点対称な位置に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用燃料タンク構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体燃料を貯蔵するメインタンクおよびその内部に配置されるサブタンクを備える車両用燃料タンク構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両の内部には、燃料を貯蔵する燃料タンクが配置される。例えば特許文献１のように、燃料タンクには、メインタンクおよびその内部に配置されるサブタンクを備えるものがあり、サブタンクの内部には、燃料をくみ上げる燃料ポンプが配置される。これにより、燃料タンク内における燃料水位を好適に維持することができ、路面状態によるタンクの傾きの影響を受けることなく、ポンプによる安定した燃料供給が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−９３５４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したように安定した燃料供給を維持するためには、サブタンク自体がメインタンク内において安定的に保持される必要がある。このため、特許文献１のように従来では、サブタンクはメインタンク（燃料タンク本体）の下壁すなわち底面にスポット溶接等によって固定されることが一般的である。
【０００５】
しかしながら、メインタンクには常時燃料が貯蔵されている。このため、従来のようにサブタンクをメインタンクの底面に溶接等によって固定する方法であると、それらを強固に固定することは可能であるものの、固定箇所は常に燃料に曝された状態となり、劣化が生じやすくなる傾向がある。
【０００６】
特に長期間経過すると、メインタンクの下部には比重の高い不純物や劣化物などが沈殿する。すると、走行時の振動や、車両の傾斜によって燃料がメインタンク内で移動した際に不純物等が燃料とともに移動し、固定箇所に接触することにより、かかる固定箇所の劣化が加速することが懸念されている。
【０００７】
本発明は、このような課題に鑑み、サブタンクをメインタンクに安定的に保持させつつ、それらの固定箇所の劣化を抑制することが可能な車両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】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明にかかる車両用燃料タンク構造の代表的な構成は、車両用燃料タンク構造において、液体燃料を貯蔵するメインタンクと、メインタンクの内部に配置されメインタンクから液体燃料を供給されて貯蔵するサブタンクと、サブタンクの内部に配置されサブタンク内の液体燃料を汲み上げる燃料ポンプと、燃料ポンプから延びサブタンク内の液体燃料の液面に浮かぶフロートとを含み、サブタンクは、メインタンク内の液体燃料の無効残量を示す高さに配置される下壁と、下壁の縁から上方に向かって延びメインタンクの上壁の内側に接合される側壁と、下壁または側壁の下端近傍に形成されメインタンク内の液体燃料を流入させる連通孔とを有することを特徴とする。
【０００９】
上記構成によれば、サブタンクは、側壁の上部においてメインタンクに接合される。これにより、サブタンクをメインタンクに安定的に保持させることができる。このとき、接合箇所はメインタンク内部の上方に位置するため、接合箇所が常時液体燃料に曝されることを防ぐことができ、接合箇所の劣化を抑制することが可能となる。
【００１０】
また上記構成では、サブタンクの下壁を液体燃料の無効残量を示す高さに配置し、かかる下壁近傍に連通孔を形成している。これにより、液体燃料が有効残量に保たれている間は、メインタンクとサブタンク内における液面の高さが等しくなり、液体燃料を無効残量に至るまで消費することができる。すなわち上記構成によれば、サブタンク内の液体燃料の液面に浮かぶフロートによって、液体燃料が有効残量から無効残量に至るまでの液面高さを計測する機能を確実に担保することができる。
【００１１】
上記サブタンクは、側壁の所定高さよりも上および下の部分をそれぞれ構成する互いに接合された上部材および下部材で形成されていて、上部材のうち下部材からメインタンクの上壁までの間には、１つ以上の切り欠きまたは孔が形成されているとよい。
【００１２】
かかる構成によれば、サブタンクに燃料ポンプを組付ける際に、フロートを切り欠きまたは孔からサブタンク外に待避することができる。したがって、燃料ポンプの組付け性の向上を図ることが可能となる。またサブタンクを上部材および下部材の２つによって構成することにより、それらに異なる材料を用いることができる。これにより、切り欠きまたは孔を形成する上部材には剛性の高い材料を用い、液体燃料に曝される下部材には耐腐食性の高い材料を用いるというように、それぞれに適した材料を選定することが可能となる。
【００１３】
上記切り欠きまたは孔は複数形成されていて、上方から見たとき、燃料ポンプを中心とした点対称な位置に配置されているとよい。これにより、切り欠きまたは孔は燃料ポンプを中心として対称的に位置に配置されるため、荷重に対する剛性をバランスよく確保することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、サブタンクをメインタンクに安定的に保持させつつ、それらの固定箇所の劣化を抑制することが可能な車両用燃料タンク構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態にかかる車両用燃料タンク構造を例示する図である。
【図２】図１に示す車両用燃料タンク構造の模式的な断面図である。
【図３】サブタンクへの燃料ポンプの取付を説明する模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１７】
図１は、本実施形態にかかる車両用燃料タンク構造（以下、タンク構造１００と称する）を例示する図である。図２は、図１に示す車両用燃料タンク構造の模式的な断面図である。なお、理解を容易にするために、図１では各部材を組付ける前の状態を図示していて、図２では各部材を組付けた後の状態を図示している。
【００１８】
図１および図２に示すように、本実施形態のタンク構造１００は、液体燃料を貯蔵するメインタンク１１０と、その内部に配置されるサブタンク１２０とを含んで構成される。サブタンク１２０は、メインタンク１１０に貯蔵された液体燃料１０２が後述する連通孔１２６を通じて供給され、かかる液体燃料１０２を貯蔵する。
【００１９】
図１および図２に示すように、メインタンク１１０は、上側パネル１１２および下側パネル１１４によって構成される。上側パネル１１２および下側パネル１１４には、それぞれフランジ１１２ａ・１１４ａが形成されている。これらのフランジ１１２ａ・１１４ａを接合することにより、上側パネル１１２および下側パネル１１４が連結される。また上側パネル１１２の上壁１１２ｂには、燃料ポンプ１３０を取り付ける際にかかる燃料ポンプ１３０を挿通する取付孔１１２ｃが形成されている。
【００２０】
また本実施形態のタンク構造１００では、サブタンク１２０においても互いに接合された上部材１２２および下部材１２４によって構成されている。上部材１２２および下部材１２４は、サブタンク１２０全体の側壁の所定高さよりも上および下の部分をそれぞれ構成する。サブタンク１２０の側壁は、上部材１２２の側壁１２２ａおよび下部材１２４の側壁１２４ａが接合されて構成されていて、全体としては、下壁（厳密には下部材１２４の下壁１２４ｂ）の縁から上方に向かって延びている。
【００２１】
サブタンク１２０の内部には燃料ポンプ１３０が配置される。サブタンク１２０内に貯蔵された液体燃料１０２は、燃料ポンプ１３０によって汲み上げられてエンジン（不図示）に送られる。またサブタンク１２０の内部には、燃料ポンプ１３０から延び、サブタンク１２０内の液体燃料１０２の液面に浮かぶフロート１３２が配置されている。燃料ポンプ１３０には、このフロート１３２の浮き沈み量を機械的に計測するゲージである燃料計（不図示）が搭載されていて、かかる浮き沈み量に基づいてサブタンク１２０内ひいてはタンク構造１００に貯蔵されている液体燃料の残量が検出される。
【００２２】
本実施形態では、サブタンク１２０の側壁の上端、すなわちかかるサブタンクの上部材１２２の側壁１２２ａの上部が、メインタンク１１０の上壁１１２ｂの内側に接合される。これにより、サブタンク１２０はメインタンク１１０に安定的に保持される。このとき、サブタンク１２０とメインタンク１１０との接合箇所はメインタンク１１０内部の上方に位置する。したがって、接合箇所が常時液体燃料に曝されることを防ぎ、接合箇所の劣化を抑制することが可能となる。
【００２３】
特に本実施形態では、サブタンク１２０の上部材１２２の側壁１２２ａの上部にフランジ１２２ｂを形成し、かかるフランジ１２２ｂにおいて上部材１２２を面でメインタンク１１０に接合している。これにより、サブタンク１２０の揺動や、液体燃料１０２の揺れによるサブタンク１２０の側壁への荷重をフランジ１２２ｂにおいて面で受けることができるため、サブタンク１２０の長期的な安定した保持が可能となる。
【００２４】
また図２に示すように、本実施形態では、サブタンク１２０の下壁、すなわちサブタンク１２０の下部材１２４の下壁１２４ｂは、メインタンク１１０内の液体燃料１０２の無効残量を示す高さＨに配置されている。そして、図１に示すように、下部材１２４の側壁１２４ａの下端近傍には、メインタンク１１０内の液体燃料１０２を流入させる連通孔１２６が形成されている。
【００２５】
上記構成によれば、液体燃料が有効残量に保たれている間は、メインタンク１１０とサブタンク１２０内における液体燃料１０２の液面の高さが等しくなる。これにより、液体燃料１０２を無効残量に至るまで消費することができる。仮にサブタンク１２０の下壁１２４ｂを無効残量を示す高さよりも上に配置した場合、有効残量の液体燃料１０２がメインタンク１１０内に残っているにもかかわらず、サブタンク１２０内に液体燃料１０２が供給されなくなる。すると、液体燃料１０２を無効残量まで消費できなくなってしまう。
【００２６】
これに対し、上記構成によれば、サブタンク１２０内の液体燃料１０２の液面１０２ａに浮かぶフロート１３２によって、液体燃料１０２が有効残量から無効残量に至るまでの液面高さを計測する機能を確実に担保することができる。なお、本実施形態では、サブタンク１２０の下部材１２４の側壁の下端近傍に連通孔１２６を設ける構成を例示したが、これに限定するものではなく、下部材１２４の下壁１２４ｂに連通孔を設けても同様の効果を得ることが可能である。
【００２７】
図３は、サブタンク１２０への燃料ポンプ１３０の取付を説明する模式的な断面図である。本実施形態のタンク構造１００を組み立てる際には、まずサブタンク１２０の上部材１２２および下部材１２４を接合し、かかるサブタンク１２０をメインタンク１１０の上側パネル１１２に接合する。そして、メインタンク１１０の上側パネル１１２および下側パネル１１４を接合した後に、上側パネル１１２に形成された取付孔１１２ｃに燃料ポンプ１３０を挿通する。
【００２８】
このとき本実施形態では、図１に示すように、サブタンク１２０の上部材１２２のうち、下部材１２４からメインタンク１１０の上壁１１２ｂまでの間に切り欠き１２８を形成している。これにより、サブタンク１２０に燃料ポンプ１３０を取り付ける際に、図４に示すようにフロート１３２を切り欠き１２８からサブタンク１２０の外に待避することができ、燃料ポンプ１３０の組付け性の向上を図ることが可能となる。
【００２９】
また上述したように本実施形態のサブタンク１２０は、上部材１２２および下部材１２４からなる２つの部材によって構成されている。これにより、上部材１２２および下部材１２４に異なる材料を用いることができる。したがって、切り欠き１２８を形成する上部材１２２には剛性の高い材料を用い、液体燃料１０２に曝される下部材１２４には耐腐食性の高い材料を用いるというように、それぞれに適した材料を選定可能となる。加えてサブタンク１２０の上部材１２２および下部材１２４の接合箇所では高い剛性が得られるため、切り欠き１２８を設けることによって低下する傾向がある剛性を補うことができる。
【００３０】
更に本実施形態では、サブタンク１２０の上部材１２２には４つの切り欠き１２８を形成していて、それらの切り欠き１２８は、上方から見たとき、燃料ポンプ１３０を中心とした点対称な位置に配置される。これにより、荷重に対する剛性をバランスよく確保することができる。
【００３１】
なお、本実施形態では、４つの切り欠き１２８を設ける構成を例示したが、これに限定するものではなく、１つ以上の切り欠きを設ければ上記の効果を得ることが可能である。また本実施形態では、切り欠き１２８を例示したが、これにおいても限定されず、切り欠きに替えて孔を設ける構成としても上述した効果を得ることができる。
【００３２】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明は、液体燃料を貯蔵するメインタンクおよびその内部に配置されるサブタンクを備える車両用燃料タンク構造に利用することができる。
【符号の説明】
【００３４】
１００…タンク構造、１０２…液体燃料、１０２ａ…液面、１１０…メインタンク、１１２…上側パネル、１１２ａ…フランジ、１１２ｂ…上壁、１１２ｃ…取付孔、１１４…下側パネル、１１４ａ…フランジ、１２０…サブタンク、１２２…上部材、１２２ａ…側壁、１２２ｂ…フランジ、１２４…下部材、１２４ａ…側壁、１２４ｂ…下壁、１２６…連通孔、１２８…切り欠き、１３０…燃料ポンプ、１３２…フロート
【図１】
2017210012.tif 000003
【図２】
2017210012.tif 000004
【図３】
2017210012.tif 000005