(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンクの内部に配置される少なくとも１つのリザーバと、このリザーバに装着された少なくとも１つの燃料ポンプと、少なくとも１つの注油路とを有し、給油時に前記注油路を通して流入する燃料の少なくとも部分流がリザーバに優先的に注油可能とされている自動車用燃料タンクにおいて、注油路（７）の出口が上面を開放された油受け槽（１４）に通じ、この油受け槽が取付状態における最も低い位置に設けられた少なくとも１つの出口（１７）を介してリザーバ（２）に連通していることを特徴とする燃料タンク。
【請求項２】
前記出口（１７）の内側縦断面が注油路（７）の内側縦断面よりも小さいことを特徴とする、請求項１に記載の燃料タンク。
【請求項３】
前記油受け槽（１４）が前記注油路（７）と一体で形成されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の燃料タンク。
【請求項４】
前記油受け槽（１４）の出口（１７）が導油管を介してリザーバに通じていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の燃料タンク。
【請求項５】
前記油受け槽（１４）が複数の出口を備えていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項記載の燃料タンク。
【請求項６】
前記油受け槽（１４）が前記出口（１７）に向かって下り傾斜を有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の燃料タンク。
【請求項７】
前記注油路（７）が逆流防止手段を備えていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の燃料タンク。
【請求項８】
逆流防止手段として前記注油路（７）内の入口側に逆止め弁（１１）が設けられていることを特徴とする、請求項７に記載の燃料タンク。
【請求項９】
燃料タンクの内部に配置される少なくとも１つのリザーバと、このリザーバに装着された少なくとも１つの燃料ポンプと注油路とを有し、給油時に前記注油路を通して流入する燃料の少なくとも部分流がリザーバに優先的に注油可能となるように導油管が形成されている自動車燃料タンク用の注油ユニットであって、注油路（７）の出口が上面を開放された油受け槽（１４）に通じ、この油受け槽が取付状態における最も低い位置に設けられた少なくとも１つの出口（１７）を介してリザーバに連通していることを特徴とする注油ユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料タンクの内部に配置される少なくとも１つのリザーバと、このリザーバに装着された少なくとも１つの燃料ポンプと、少なくとも１つの注油路とを有し、給油時に前記注油路を通して流入する燃料の少なくとも部分流がリザーバに優先的に注油可能とされている自動車用燃料タンクに関する。
【０００２】
本発明はさらに、注油路を通して流入する燃料の少なくとも部分流が、燃料タンク内にあるリザーバに直接供給可能となるように形成された導油管を有する燃料タンク用の注油ユニットに関する。
【０００３】
【従来の技術】
このような注油ユニットを備えた燃料タンクもしくはこのような注油ユニットがドイツ公開特許公報第１９８３６０５７号により公知である。
【０００４】
燃料タンクでは通常、燃料ポンプがいわゆる揺れ止めポット内に配置されており、このポットから燃料ポンプが絶えず燃料を自動車のエンジンへと送る。揺れ止めポット自体は絶えず燃料容器から燃料を注油され、燃料消費の進展に伴ってまず、揺れ止めポットを取り囲む燃料容器が空になり、最後に揺れ止めポット自体が空になる。
【０００５】
燃料容器内の液位が十分に高いと一般に、大抵の場合燃料容器の最も低い位置に配置される揺れ止めポットには十分に高い液位が保証できる。ところが、例えば初給油時または緊急給油時で比較的微量の燃料しか燃料容器に給油しない場合、揺れ止めポットが十分に燃料を注油されていることは容易に保証できない。それゆえに、ドイツ公開特許公報第１９８３６０５７号およびその他さまざまな刊行物、例えばドイツ公開特許公報第１９８３３６９６号に、揺れ止めポットへ優先的に給油を可能とする注油ユニットが提案されている。この点について、例えばこのドイツ公開特許公報第１９８３３６９６号では、燃料タンクの注油チューブを流れる燃料をリザーバ内に直接導く方法が提案されている。これによると、少なくとも緊急給油時に、燃料がまず優先的に、場合によっては完全に、揺れ止めポット内に達することを保証できる。
【０００６】
しかしこの解決手段では給油ノズルで給油する場合、例えば初給油時に速い注油速度で微量の燃料のみを給油するときには適していない。給油ノズルで注油するとき、給油設備の設計によっては毎分６０リットルまでの燃料が燃料容器に供給されることがあり、前述のような方法では場合によっては燃料の泡立ち、従って溢れをもたらし、結局リザーバの完全注油を保証することはできない。
【０００７】
それゆえに前述のドイツ公開特許公報第１９８３６０５７号では、燃料容器および揺れ止めポット用分岐を有する分配要素を出口側で燃料容器の注油管に設けることが提案されている。束ねて配置される複数の管が分配要素として役立ち、これらの管は逆止め弁の下流で注油管の出口側に接続されており、給油されるべき流量を揺れ止めポットと揺れ止めポットを取り囲む燃料容器とに管の縦断面積によって比例的に分配される。僅かな流量を注油する場合、全燃料が揺れ止めポットに供給されることを確保しなければならない。これは、分配要素の内、揺れ止めポット用に割当てられた分岐が注油管の下側に配置されていることによって達成される。
【０００８】
このような配置は、流量を分配することによって、揺れ止めポット内で過大な泡が形成されることを確かに防止する。しかし、僅かな流量を給油する時に特定流量だけ優先的に揺れ止めポットへ供給することを必ずしも確保できない。特に、給油時に自動車が傾いているときにはこれを保証することができない。また、給油時にリザーバに注油するとき管内で燃料の逆流が起きることを防げない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明の課題は、発明の属する技術分野に関連する種類の燃料タンクを改良して、単位時間当りの注油量にかかわりなく揺れ止めポットへ優先的に注油が確保され、しかも揺れ止めポット内で燃料の泡立ちが防止され、さらに、給油時に燃料の逆流が起きることを防止することである。
【００１０】
本発明の別の課題は、先行技術の前記諸欠点を解決する燃料タンク用注油ユニットを提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この課題は、冒頭に記載の形式の燃料タンクにおいて、注油路の出口が上面を開放された油受け槽に通じ、この油受け槽が取付状態における最も低い位置に設けられた少なくとも１つの出口を介してリザーバに連通していることによって解決される。漏斗状または樋状容器も油受け槽として設けておくことができる。
【００１２】
本発明の意図するリサーバとは、先行技術において揺れ止めポットまたはスワールポットとも称される残量容器のことである。
【００１３】
この解決手段は、リザーバからの逆流が起きないという利点を有する。さらに、前記解決手段では、リザーバの注油速度は事実上ごく僅かの流量をジェリー缶で給油する場合以外は給油時の注油速度に依存していないという利点を有する。すなわち、注油速度の広範囲に亘って、注油速度に関係なくリザーバへ注油することができる。これにより、例えば、容積のごく小さなリザーバもそこからの燃料の泡立ちが防止されるように確実に注油することが可能となる。油受け槽は、例えばジェリー缶で給油する際に燃料を迅速に注入しようとして注油路もしくはその前段で支承される注油管から油が波状に供給されてしまう場合でも、真に均一にリザーバへ注油が可能となるように容積緩衝としての役割を果している。例えばドイツ公開特許公報第１９８３６０５７号で提案されているように、注油チューブまたは注油管の縦断面を適切に分割することによって被給油燃料流量を揺れ止めポットとこの揺れ止めポットを取り囲む燃料容器とに比例的に分配する場合、リザーバに供給される燃料流量は依然として全給油流量に線形的に比例しており、速い注油速度で給油した場合リザーバには今なお比較的多くの流量が供給され、リザーバ内で泡立ちや溢れを生じることがある。これは特に、速い注油速度で微量を給油するとき危険である。
【００１４】
これが本発明による解決手段で確実に防止される。というのも本発明では、先行技術とは異なり、給油時に供給された全燃料の部分流は注油路から燃料の流出後にはじめて取り出されるからである。
【００１５】
望ましくは、出口がホースまたはチューブを介してリザーバに通じまたはこれに直接接続されており、出口の内側縦断面が注油路の内側縦断面よりも小さい方が良い。これにより結果として、給油時に注油路に供給される全流量からリザーバへ注油する一定の部分流を確保できる。
【００１６】
例えば６０リットル／分の範囲の大きな流量を給油するとき、出口によってもはやリザーバへ流しきれない燃料は油受け槽内で溢れてタンク内に自由に流出するであろう。それにもかかわらず、リザーバに供給される燃料の部分流は一定の変動幅内でほぼ一定していよう。
【００１７】
好ましくは、油受け槽が注油路と一体で形成されているのが良い。
【００１８】
出口は、好ましくは、油受け槽の取付状態時の最も低い位置に配置されているのが良い。
【００１９】
油受け槽は出口に向かって下り傾斜を有することができ、例えば予備給油されるべき流量がジェリー缶からほぼ完全にリザーバ内に達することは、燃料タンクが格納された自動車が傾いている場合でも保証できる。
【００２０】
分岐した複雑なタンク構造の場合、タンク内に複数の搬送ユニット、すなわちリザーバと各リザーバに装着された燃料ポンプを設けるのが望ましい。その場合、油受け槽は複数の出口を備えておく方がよく、同時に分配要素として役立つ。
【００２１】
さらに、注油路は逆流防止手段を備えておくことができる。
【００２２】
望ましくは、逆流防止手段として入口側で注油路内に逆止め弁が設けられているのが良い。
【００２３】
本発明を、以下、図面に示した１実施例に基づいて説明する。
【００２４】
【発明の実施の形態】
図１に示す燃料タンク１はさまざまな方法でプラスチックまたは金属で製造することができる。この燃料タンクには残量容器もしくはリザーバ２を備えており、リザーバは全体としてのタンク１よりもかなり小さな容積であり、好適な方法でタンク１の底３に固定されている。先行技術では時として揺れ止めポットとも称されるリザーバ２内に電動燃料ポンプ４が配置されており、このポンプがリザーバ２から自動車のエンジンへと燃料を送る。燃料ポンプの吐出し流から、それ自体周知の方法で、吸引噴射ポンプ５を作動させるための部分流が分岐され、吸引噴射ポンプはやはり燃料タンクからリザーバ２内に燃料を送る。リザーバは燃料が溢れるまでそれ自体密閉させておく構造とすることができ、しかし上面を開放した構造としておくこともできる。
【００２５】
図示実施例では、リザーバ２に装着された燃料ポンプ４によって自動車のエンジンへ送られる燃料の流量が比較的小さい場合を示している。燃料タンクはさらに、その外側に接続される注油管６と燃料タンク１内で注油管６に直接接続される注油路７とを有しており、この注油路の詳細が図３に示してある。
【００２６】
特に図１から分かるように、注油路７は燃料タンク１の通常の取付状態のときリザーバ２よりかなり上の位置に配置されており、リザーバは普通、燃料タンク１の一層低い位置または最も低い位置に固定されている。
【００２７】
給油時にリザーバ２に優先的に燃料が注油されるのを確保するために、燃料は注油路７から導油管８を介してリザーバ２に供給される。
【００２８】
図示実施例では燃料タンク１が複数の水平面を有し、比較的扁平で、分岐された段差のある部材から構成されている。燃料タンク１内が空間的に狭い形状であるので、それに応じて注油路７は図３に見られるように長方形縦断面の扁平通路として構成されている。注油路は例えば燃料タンク１の最も上の平面９でその底３に載置することができる。
【００２９】
注油路７は円形縦断面の入口管１０を有し、この入口管は注油管６が嵌め込まれた状態で取付けられている。入口管１０の広がりは注油路７の主広がり方向に対してほぼ直角または鈍角であり、注油路を貫流する燃料はまずここで流れの向きが転向される。
【００３０】
入口管１０内に設けられている逆止め弁１１は、図５に示したように、ばねで付勢されて閉位置で保持される。逆止め弁１１の弁体１２は円切片として構成されており、逆止め弁１１が開位置のとき燃料の流れは注油路７の長方形縦断面内に極力捩れなしに転向される。
【００３１】
逆止め弁１１は、入口管１０に流入する燃料の圧力によって弁体１２の変位を生じ、逆止め弁１１が開となるように調整されている。弁体１２を閉位置で保持する圧縮ばね１３のばね剛さは、すでに最少の注油量で、例えばジェリー管給油時に弁体１２の開が生じるように選定されている。
【００３２】
注油路７の出口側に、すなわち入口管１０とは反対の側に、油受け槽１４が設けられており、この油受け槽は注油路７と一体に構成されて、注油路７の出口穴１５の完全に下側に取り付けられている。
【００３３】
油受け槽１４の底１６は、そのほぼ最も低い位置に配置される出口１７へ向かって下り傾斜となるように構成されている。
【００３４】
すでに述べたように、出口１７は導油管８を介してリザーバ２に直接連通している。
【００３５】
速い給油速度もしくは速い注油速度のときに油受け槽１４が流入された燃料で完全には溢れないことを保証するために、油受け槽は例えば燃料の流れ方向でその構造深さを適切に変更することができる。さらに、例えば油受け槽１４の、燃料流の下流に配置される壁を高くすることも可能である。
【００３６】
最後に、油受け槽１４で符号１８とされた入口稜は、流れ速度が低いときにこの領域内で流れが滑らかになるように丸くしておくこと良い。
【００３７】
図面から容易に分かるように、注油路７の内側縦断面は出口１０もしくは導油管８の内側縦断面よりも数倍大きく、上面を開放された油受け槽１４はやはり緩衝容器もしくは中間容器の機能を有する。
【００３８】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明によれば、単位時間当りの注油量にかかわりなく揺れ止めポットへ優先的に注油が確保され、しかも揺れ止めポット内で燃料の泡立ちが防止され、給油時に燃料の逆流が防止されるから、より信頼性の高い燃料タンクおよび燃料タンク用注油ユニットを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による燃料タンクの側面の概略図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図３】注油路の斜視図である。
【図４】逆止め弁が開弁位置にある時の図３のＩＶ−ＩＶ断面図である。
【図５】図４における逆止め弁が閉弁位置にあることを示す断面図である。符号の説明
１  燃料タンク
２  リザーバ
３  底
４  燃料ポンプ
５  吸引噴射ポンプ
６  注油管
７  注油路
８  導油管
９  燃料タンクの最も上の平面
１０  入口管
１１  逆止め弁
１２  弁体
１３  圧縮ばね
１４  油受け槽
１５  出口穴
１６  油受け槽の底
１７  出口
１８  入口稜
【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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