(57)【要約】【課題】車体が衝撃荷重を受けたときに、燃料タンクの迫り上りを抑制する。【解決手段】リアフロアパネル１に下方に突出する凸部２５を設ける一方、燃料タンク３の上面には凸部２５が挿入される凹部２７を設ける。燃料タンク３内に配置した燃料ポンプ５の上端には燃料配管接続部１３を設け、燃料配管接続部１３に対応してリアフロアパネル１には、開閉蓋２３によって閉塞されている開口部２１を設ける。車体が図３中で左側から衝撃荷重を受けると、凸部２５の燃料ポンプ側フロア傾斜面２５ｂが、凹部２７の燃料ポンプ側タンク傾斜面２７ｂに当接し燃料タンク３が斜め下方に移動する。この際、燃料タンク３をリアフロアパネル１に吊り下げて固定するためのタンク固定バンド４９，５１の一方４９を、上記の当接部位である凸部２５及び凹部２７下方の燃料タンク３の下面に位置させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンクを下方に配置した車体フロアに、鉛直方向に対して傾斜するフロア傾斜面を設け、前記燃料タンクの上面には、前記フロア傾斜面に対し水平方向に隙間を隔てて対向するタンク傾斜面を設け、前記燃料タンクを前記車体フロアの下面に吊り下げ支持するバンド部材を、前記フロア傾斜面及び前記タンク傾斜面に対応する前記燃料タンクの下面に位置させたことを特徴とする燃料タンク保護構造。
【請求項２】
前記フロア傾斜面を、前記燃料タンクに向けて突出する凸部に設けるとともに、前記燃料タンクの上面には前記凸部が挿入される凹部を設け、前記タンク傾斜面を、該凹部に設けたことを特徴とする請求項１に記載の燃料タンク保護構造。
【請求項３】
前記フロア傾斜面と前記タンク傾斜面とを車幅方向に向けて互いに対向させ、車幅方向に延びる一対の車体骨格部材を、前記車体フロアの下面に突設し、この一対の車体骨格部材相互間に、前記燃料タンクを配置した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保護構造。
【請求項４】
前記フロア傾斜面と前記タンク傾斜面とを車幅方向に向けて互いに対向させ、前記燃料タンクを、車幅方向に延びるサスペンションビームの前方に近接配置したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の燃料タンク保護構造。
【請求項５】
前記フロア傾斜面と前記タンク傾斜面とを車幅方向に向けて互いに対向させ、前記燃料タンクを、該燃料タンクの車幅方向一方側にて車体前後方向に延びるエキゾーストパイプと、同他方側にて車体前後方向に延びるサイドメンバとの間に配置したことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の燃料タンク保護構造。
【請求項６】
前記車体フロアに、前記燃料タンクの燃料配管接続部が露出する開口部を設け、この開口部の側方に対向する側に前記フロア傾斜面を設け、前記フロア傾斜面と前記タンク傾斜面との水平方向の間隔を、前記開口部の前記フロア傾斜面側の縁部と前記燃料配管接続部との水平方向の間隔より狭くしたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の燃料タンク保護構造。
【請求項７】
前記車体フロアに、前記燃料タンクの燃料配管接続部が露出する開口部を設け、この開口部の側方に対向する側に前記フロア傾斜面を設け、前記凸部の先端面と前記燃料タンクの上面との鉛直方向の間隔を、前記開口部の前記フロア傾斜面側の縁部と前記燃料配管接続部との鉛直方向の間隔より広くしたことを特徴とする請求項６に記載の燃料タンク保護構造。
【請求項８】
前記開口部を前記燃料タンクに設けた凹形状部に対応する位置に設け、この凹形状部の外周縁の燃料タンク上面と、前記凸部の前記開口部と反対側の端部との水平方向の間隔を、前記開口部の前記フロア傾斜面側の縁部と前記燃料配管接続部との水平方向の間隔より広くしたことを特徴とする請求項６または７に記載の燃料タンク保護構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料タンクを車体フロアの下方に配置した燃料タンク保護構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車体フロアの下方に配置した燃料タンクの保護構造としては、例えば下記特許文献１に記載されているように、クロスメンバに下向きの傾斜面を設ける一方、該傾斜面に対向する上向きの傾斜面を燃料タンクに設け、車体に衝撃荷重が作用して燃料タンクが移動したときに、該タンクの上向きの傾斜面をクロスメンバの下向きの傾斜面に当接させ、燃料タンクの迫り上りを阻止して車体フロアへの押圧あるいは当接を回避しているものが知られている。
【特許文献１】特開２００４−３４５３８９号公報（段落００４０，００４１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、車体が衝撃荷重を受けたときの燃料タンクの挙動は不安定であり、傾斜面同士が必ずしも当接するとは限らず、したがって上記したような従来の燃料タンク保護構造では、燃料タンクの迫り上りを阻止できない恐れがある。
【０００４】
そこで、本発明は、車体が衝撃荷重を受けたときに、燃料タンクの迫り上りをより確実に抑制することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、車体フロアに鉛直方向に対して傾斜するフロア傾斜面を設け、燃料タンクの上面には、フロア傾斜面に対し水平方向に隙間を隔てて対向するタンク傾斜面を設け、燃料タンクを車体フロアの下面に吊り下げ支持するバンド部材を、フロア傾斜面及びタンク傾斜面に対応する燃料タンクの下面に位置させたことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、バンド部材がフロア傾斜面及びタンク傾斜面を設けた部位の燃料タンクの下面を支持することで、車体が衝撃荷重を受けたときに、タンク傾斜面とフロア傾斜面とがより確実に当接して燃料タンクの迫り上りを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【０００８】
図１は、本発明の一実施形態に係わる燃料タンク保護構造を示すもので、燃料タンクの車幅方向中央部分を断面として示す斜視図であり、図中で矢印ＦＲ方向が車体前方、同ＵＰ方向が車体上方、同ＬＨ方向が車体左方向をそれぞれ示す。図１において、車体フロアとしてのリアフロアパネル１の下方に燃料タンク３を配置してあり、図２は、図１におけるリアフロアパネル１を省略した燃料タンク３周辺の斜視図である。
【０００９】
図１に示す燃料タンク３は、その内部のほぼ中央に燃料ポンプ５を収納配置してあり、この図１では、燃料ポンプ５を断面構造として示している。燃料ポンプ５は、燃料タンク３の底面７に下端を設置固定し、上端には燃料配管接続部１３を備えている。この燃料配管接続部１３は、燃料タンク３の上面９に設けた凹形状部１１の内側にて外部に露出させた状態で設けてあり、燃料配管接続部１３の上面には配管接続口１５を、上方に向けて突出させて設けている。
【００１０】
上記した凹形状部１１は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面に相当する車体前方から見た断面図である図３に示すように、環状の溝状に形成し、その溝内の立ち上がり内壁１７の上端内側に貫通孔１９を設け、この貫通孔１９に燃料配管接続部１３を固定している。
【００１１】
また、この燃料配管接続部１３に対応してリアフロアパネル１には、開口部２１を形成し、開口部２１に着脱可能な開閉蓋２３を装着している。この開閉蓋２３を取り外すことで、燃料配管接続部１３に対する保守点検作業を実施する。
【００１２】
リアフロアパネル１は、上記した開口部２１の車幅方向右側（図３中で左側）に、燃料タンク３に向けて下方に突出する先細の凸部２５を備え、該凸部２５に対応する凹部２７を、燃料タンク３の上面９に設け、凸部２５を凹部２７に挿入した状態としている。
【００１３】
凸部２５は、先端のフロア平坦面２５ａと、フロア傾斜面としての燃料ポンプ側フロア傾斜面２５ｂと、燃料ポンプ側フロア傾斜面２５ｂと反対側の反燃料ポンプ側フロア傾斜面２５ｃとを有し、これに対応して凹部２７も、底部のタンク平坦面２７ａと、タンク傾斜面としての燃料ポンプ側タンク傾斜面２７ｂと、燃料ポンプ側タンク傾斜面２７ｂと反対側の反燃料ポンプ側タンク傾斜面２７ｃとを有している。
【００１４】
そして、水平方向に互いに対向する関係にある燃料ポンプ側フロア傾斜面２５ｂと燃料ポンプ側タンク傾斜面２７ｂとの間には、隙間２９を設け、同様にして互いに対向する関係にある反燃料ポンプ側フロア傾斜面２５ｃと反燃料ポンプ側タンク傾斜面２７ｃとの間には、隙間３１を設けている。
【００１５】
ここで、図３の要部を拡大した図４に示すように、燃料ポンプ側フロア傾斜面２５ｂは、燃料ポンプ側タンク傾斜面２７ｂよりも、やや傾斜を急勾配としており、この燃料ポンプ側フロア傾斜面２５ｂの下端部と燃料ポンプ側タンク傾斜面２７ｂの下端部との水平方向の間隔Ａは、開口部２１における凸部２５の燃料ポンプ側フロア傾斜面２５ｂ側の縁部２１ａと燃料配管接続部１３における最も凸部２５側に位置する配管接続口１５との水平方向の間隔Ｂより狭く形成している（Ａ＜Ｂ）。
【００１６】
また、凸部２５の先端面である平坦面２５ａと燃料タンク３の上面９との鉛直方向の間隔Ｃを、上記した縁部２１ａの下面と配管接続口１５の上端との鉛直方向の間隔Ｄより広く形成している（Ｃ＞Ｄ）。
【００１７】
さらに、凹形状部１１の外周縁の燃料タンク上面と、凸部２５の開口部２１と反対側の端部との水平方向の間隔Ｅを、上記した縁部２１ａと燃料配管接続部１３における最も凸部２５ｂに位置する配管接続口１５との水平方向の間隔Ｂより広く形成している（Ｅ＞Ｂ）。
【００１８】
前記図１に示すように、リアフロアパネル１の下面には、車幅方向に延びる一対の車体骨格部材を構成する前方クロスメンバ３３及び後方クロスメンバ３５を、車体前後方向に互いに間隔をおいて下方に向けて突出して設け、これら前方及び後方クロスメンバ３３及び３５相互間に燃料タンク３を配置している。
【００１９】
すなわち、上記した前方クロスメンバ３３は、リアフロアパネル１の前端下部に上部フランジ３３ａが接合されて下方に延びる縦壁部３３ｂと、縦壁部３３ｂの下端から前方に向けて屈曲する底壁部３３ｃとを有し、この前方クロスメンバ３３の前方を覆うようにリアフロア前部部材３５を設けている。
【００２０】
リアフロア前部部材３５は、後端部３５ａをリアフロアパネル１の前端上部に接合固定して前方に延びる上壁部３５ｂと、上壁部３５ｂの前端から下方に延びる前壁部３５ｃとを有し、この前壁部３５ｃの後面に前記した前方クロスメンバ３３の底壁部３３ｃ先端の下部フランジ３３ｄを接合固定する。
【００２１】
したがって、上記した前方クロスメンバ３３とリアフロア前部部材３５とで閉断面を構成している。
【００２２】
そして、前方クロスメンバ３３の縦壁部３３ｂと燃料タンク３の前面３７とは、ほぼ接触している状態としているが、これら相互間に僅かな隙間を形成していてもよい。
【００２３】
なお、上記構成では、前方クロスメンバ３３及びリアフロア前部部材３５を、リアフロアパネル１に対してそれぞれ別部材としているが、リアフロア前部部材３５をリアフロアパネル１に一体化して前方クロスメンバ３３のみリアフロアパネル１に対して別部材とするか、あるいは、前方クロスメンバ３３をリアフロアパネル１に一体化してリアフロア前部部材３５のみリアフロアパネル１に対して別部材としてもよい。
【００２４】
一方、後方クロスメンバ３９は、上部が開口した断面ハット型を呈しており、その両端フランジ３９ａ，３９ｂをリアフロアパネル１の下面に接合固定することで取り付けている。そして、この後方クロスメンバ３９の前方側の側壁３９ｃを燃料タンク３の後面４３の上部に対向させている。
【００２５】
また、後方クロスメンバ３９の下方には、車幅方向に延びるサスペンションビーム４５を配置している。このサスペンションビーム４５は下部が開放した山型に形成され、その前方の傾斜壁４５ａを燃料タンク３の後面４３の下部にほぼ接触させた状態としている。このようなサスペンションビーム４５の車幅方向両端には、図２に示すようにトレーリングアーム式のサスペンション部材４７を連結している。
【００２６】
図５は、上記した燃料タンク３を配置してある車体フロアを下方から見た底面図で、燃料タンク３が、前方クロスメンバ３３とサスペンションビーム４５との間に配置してあることが分かる。
【００２７】
このように配置してある燃料タンク３は、例えば金属製の２本のタンク固定バンド４９，５１（図２，図５参照）によって、リアフロアパネル１の下面に吊り下げ支持した状態で固定している。２本のタンク固定バンド４９，５１は、前方側の端部４９ａ，５１ａを前方クロスメンバ３３の底壁部３３ｃにボルト５０により締結固定し、後方側の端部４９ｂ，５１ｂを後方クロスメンバ３９の底壁部３９ｄに図示しないボルトにより締結固定する。
【００２８】
この際、前方側の端部４９ａ，５１ａ相互の間隔を後方側の端部４９ｂ，５１ｂ相互の間隔より狭くして２本のタンク固定バンド４９，５１を、車体前後方向に対し互いに逆方向に傾斜するよう配置し、このとき一方の図５中で下方に位置してバンド部材となるタンク固定バンド４９の燃料タンク３の下面５２に対応する部位４９ｃを、前記した凸部２５及び凹部２７を設定した位置の下方に対応させている。
【００２９】
なお、燃料タンク３の下面５２の各固定バンド４９，５１に対応する位置にはバンド収容凹部５２ａ，５２ｂをそれぞれ設け、固定バンド４９，５１の位置ずれを抑制している。
【００３０】
また、前記図３に示すように、車幅方向両側のリアフロアパネル１の下面には、車体前後方向に延びるサイドメンバ５３，５５を接合固定し、このうち車幅方向左側（図３中で右側）のサイドメンバ５３は燃料タンク３に近接している。
【００３１】
このとき、サイドメンバ５３の燃料タンク３側の内側壁５３ａと燃料タンク３との間隔Ｇを、リアフロアパネル１に設けてある開口部２１のサイドメンバ５３側の縁部２１ｂと燃料配管接続部１３における最もサイドメンバ５３側に位置する配管接続口１５との水平方向の間隔Ｆより狭く形成している（Ｇ＜Ｆ）。
【００３２】
一方、燃料タンク３の上記したサイドメンバ５３と反対側に近接する位置、言い換えれば燃料タンク３の前記した別のサイドメンバ５５側に近接する位置には、エキゾーストパイプ５７を配置している。
【００３３】
エキゾーストパイプ５７は、燃料タンク３の周辺部分において、下部が開放した遮熱板５９により上部及び左右両側方を覆っている。
【００３４】
なお、図２中で、符号６１は、車体外部から燃料タンク３に燃料を供給するための燃料供給用の配管である。
【００３５】
次に、上記した燃料タンク保護構造を備える車体が衝撃荷重を受けたときの動作について説明する。
【００３６】
前記した図３の状態で、車体が車体右側（図３中で左側）から車体左側（図３中で右側）に向けて衝撃荷重を受けると、リアフロアパネル１の燃料ポンプ側フロア傾斜面２５ｂが、燃料タンク３の燃料ポンプ側タンク傾斜面２７ｂに当接し、図６に示すように、燃料タンク３の移動に伴い配管接続口１５がリアフロアパネル１から離れるように燃料ポンプ側フロア傾斜面２５ｂに沿って斜め下方に移動する。
【００３７】
これにより、配管接続口１５が、リアフロアパネル１に設けた開口部２１の燃料ポンプ側フロア傾斜面２５ｂ側の縁部２１ａに接触するのを回避でき、配管接続口１５を保護することができて燃料タンク３の保護が可能となる。
【００３８】
このとき、図４に示したようにＡ＜Ｂの寸法関係としているので、配管接続口１５が、開口部２１の縁部２１ａに達するより以前に、燃料ポンプ側フロア傾斜面２５ｂの下端部が燃料ポンプ側タンク傾斜面２７ｂの下端部に当接し、その後燃料タンク３が斜め下方に移動するので、上記した縁部２１ａへの配管接続口１５の当接をより確実に回避することができる。
【００３９】
図６の状態からさらに、燃料タンク３がリアフロアパネル１に対して図６中で左方向に移動すると、リアフロアパネル１の凸部２５が、燃料タンク３の凹部２７から完全に飛び出し、凹部２７と凹形状部１１との間の燃料タンク３の上面９に乗り上げた図７の状態となる。
【００４０】
このとき、図４に示したようにＣ＞Ｄの寸法関係としているので、上記図７のように凸部２５が上面９に乗り上げた状態で、かつ配管接続口１５が開口部２１の縁部２１ａに水平方向（車幅方向）に関して重なる位置にあっても、配管接続口１５は、リアフロアパネル１より下方に位置することになり、縁部２１ａへの接触をより確実に回避することができる。
【００４１】
図７の状態から車体がさらに上記と同方向に衝撃荷重を受け、燃料タンク３がリアフロアパネル１に対して図６中で左方向に移動しても、図４に示したようにＥ＞Ｂの寸法関係としているので、凸部２５が、凹部２７と凹形状部１１との間の燃料タンク３の上面９に乗り上げた状態のまま、図４中で最も左側の配管接続口１５が、縁部２１ａに接触することなく、縁部２１ａよりも図７中で左側に移動した状態となり、配管接続口１５の縁部２１ａへの接触を回避することができる。
【００４２】
なお、凸部２５が、凹部２７と凹形状部１１との間の燃料タンク３の上面９に乗り上げた状態のまま、図４中で最も右側の配管接続口１５が、縁部２１ａに接触することなく、縁部２１ａよりも図４中で左側に移動した状態とするには、Ｅ＞Ｂ１とすればよい。
【００４３】
ここで、本実施形態では、図５に示す２本のタンク固定バンド４９，５１のうち、一方のタンク固定バンド４９の燃料タンク３の底面５２に対応する部位４９ｃを、リアフロアパネル１の凸部２５及び燃料タンク３の凹部２７を設定した位置の下方に対応させている。
【００４４】
このため上記したように車体が衝撃荷重を受け、燃料タンク３がリアフロアパネル１に対して図３中で左方向に移動して、凹部２７の燃料ポンプ側タンク傾斜面２７ｂが、凸部２５の燃料ポンプ側フロア傾斜面２５ｂに当接しようとするときに、タンク固定バンド４９が上記の当接部位付近を燃料タンク３の下方から押さえ付けることになるので、燃料タンク３が落下することなく、燃料ポンプ側タンク傾斜面２７ｂと燃料ポンプ側フロア傾斜面２５ｂとの当接をより確実に行わせることが可能となる。
【００４５】
また、上記のように燃料タンク３がリアフロアパネル１に対して図３中で左方向に移動するときには、燃料タンク３を一対の車体骨格部材である前方クロスメンバ３３と後方クロスメンバ３９との間に配置しているので、燃料タンク３がこれら各クロスメンバ３３，３９相互間にてガイドされて車幅方向へ相対移動することになり、前記した燃料ポンプ側タンク傾斜面２７ｂと燃料ポンプ側フロア傾斜面２５ｂとの当接をさらに確実に行わせることが可能となる。
【００４６】
このとき燃料タンク３の後方下部にはさらにサスペンションビーム４５を配置しているので、燃料タンク３のリアフロアパネル１に対する上記した車幅方向への相対移動が、サスペンションビーム４５がガイド部材となってより確実となる。
【００４７】
また、図３に示すように、燃料タンク３は、エキゾーストパイプ５７とサイドメンバ５３との間に配置しているので、上記のように車体が衝撃荷重を受けたときに、図６，図７に示すように、エキゾーストパイプ５７を覆う遮熱板５９が燃料タンク３の側面に当接して変形し、衝撃を吸収するとともに、図７のように遮熱板５９が変形した後は、それ以上の移動を阻止することができ、配管接続口１５の保護に有効となる。
【００４８】
一方、上記とは逆に、車体が車体左側（図３中で右側）から車体右側（図３中で左側）に向けて衝撃荷重を受けたときには、燃料タンク３がリアフロアパネル１に対して図３中で右側に移動するが、この際図３に示したようにＧ＜Ｆの寸法関係としているので、図８に示すように、図８中で最も右側に位置する配管接続口１５が、リアフロアパネル１に設けた開口部２１のサイドメンバ５３側の縁部２１ｂに達するより以前に、サイドメンバ５３が燃料タンク３の側面に当接するので、上記した縁部２１ｂへの配管接続口１５の当接を回避することができる。
【００４９】
また、燃料タンク３がサイドメンバ５３に当接して変形し、さらに、配管接続口１５がサイドメンバ５３側に移動しても、リアフロアパネル１の反燃料ポンプ側フロア傾斜面２５ｃが、燃料タンク３の反燃料ポンプ側タンク傾斜面２７ｃに当接し、図８の状態から、配管接続口１５がリアフロアパネル１から離れるように反燃料ポンプ側フロア傾斜面２５ｃに沿って斜め下方に移動する。
【００５０】
これにより、配管接続口１５が、リアフロアパネル１に設けた開口部２１のサイドメンバ５３側の縁部２１ｂに接触するのをさらに回避でき、配管接続口１５を保護することができて燃料タンク３の保護が可能となる。
【００５１】
また、図３に示したようにＧ＜Ｆの寸法関係としていない場合は、先に、リアフロアパネル１の反燃料ポンプ側フロア傾斜面２５ｃが、燃料タンク３の反燃料ポンプ側タンク傾斜面２７ｃに当接し、配管接続口１５がリアフロアパネル１から離れるように反燃料ポンプ側フロア傾斜面２５ｃに沿って斜め下方に移動させ、配管接続口１５を保護することができて燃料タンク３の保護が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一実施形態に係わる燃料タンク保護構造を適用した燃料タンク周辺を断面にて示す斜視図である。
【図２】リアフロアパネルを省略した燃料タンク周辺の斜視図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面に相当する車体前方から見た断面図である。
【図４】図３の要部を拡大した断面図である。
【図５】燃料タンクを配置してある車体フロアを下方から見た底面図である。
【図６】図３の状態に対し車体が右側（図中では左側）から衝撃荷重を受けたときの動作説明図である。
【図７】図６の状態に対しさらに車体が衝撃荷重を受けたときの動作説明図である。
【図８】図３の状態に対し車体が左側（図中では右側）に衝撃荷重を受けたときの動作説明図である。
【符号の説明】
【００５３】
１  リアフロアパネル（車体フロア）
３  燃料タンク
９  燃料タンクの上面
１３  燃料配管接続部
２１  リアフロアパネルの開口部
２１ａ  開口部のフロア傾斜面側の縁部
２３  燃料タンクに設けた凹形状部
２５  リアフロアパネルの凸部
２５ａ  凸部のフロア平坦面（凸部の先端面）
２５ｂ  凸部の燃料ポンプ側フロア傾斜面（フロア傾斜面）
２７  燃料タンクの凹部
２７ｂ  凹部の燃料ポンプ側タンク傾斜面（タンク傾斜面）
３３  前方クロスメンバ（車体骨格部材）
３９  後方クロスメンバ（車体骨格部材）
４５  サスペンションビーム
４９  タンク固定バンド（バンド部材）
５３  サイドメンバ
５７  エキゾーストパイプ
Ａ  フロア傾斜面とタンク傾斜面との水平方向の間隔
Ｂ  開口部のフロア傾斜面側の縁部と燃料配管接続部との水平方向の間隔
Ｃ  凸部の先端面と燃料タンクの上面との鉛直方向の間隔
Ｄ  開口部のフロア傾斜面側の縁部と燃料配管接続部との鉛直方向の間隔
Ｅ  凹形状部の外周縁の燃料タンク上面と、凸部の開口部と反対側の端部との水平方向の間隔
【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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