(57)【要約】    【課題】  燃料タンクを配置するためのまとまった空間を確保することができない車体構造において、所定体積分の燃料の保持を可能とする車両用燃料タンクの配置構造を提供する。    【解決手段】  車体２の側部に配置された開閉体５に設けられた車体前後方向に延びる中空の補強構造８の内部に第１燃料タンク２０を配置するようにした。この場合に、第１燃料タンク２０と補強構造８との間に空間を設け、当該空間に緩衝部材２１および油ゲル化剤２２を配置して、第１燃料タンクからの燃料の流出を防止した。また、車体に第２燃料タンク３０，３１を設け、第１および第２燃料タンク間を配管２３で連結し、開閉弁３６、ポンプ２４，３３、液量センサ３５および燃料移送制御部４０を設け、燃料移送制御部により両タンクの燃料保持量に応じて開閉弁およびポンプを制御して燃料の分配を制御するようにした。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体前後方向に延びる中空の補強構造を備えるとともに、車体の側部に配置された開閉体を有する車体において、前記補強構造の内部に第１燃料タンクを配置したことを特徴とする車両用燃料タンクの配置構造。
【請求項２】
前記補強構造は、前記開閉体の下端部に設けられ、前記開閉体が閉位置に配置された状態において、車体の骨格構造の一部を構成す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の配置構造。
【請求項３】
前記第１燃料タンクと前記補強構造との間には空間が設けられ、
前記第１燃料タンクは、緩衝部材を介して前記補強構造に支持されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用燃料タンクの配置構造。
【請求項４】
前記第１燃料タンクと前記補強構造との間の空間には油ゲル化剤が配置されていることを特徴とする、請求項１〜請求項３のいずれかの項に記載の車両用燃料タンクの配置構造。
【請求項５】
前記車体は、
前記開閉体に設けられた前記第１燃料タンクの他に少なくとも１つの第２燃料タンクと、
前記第１燃料タンクと前記第２燃料タンクとを互いに連結する配管と、
前記配管に設けられた開閉弁と、
前記配管を通して前記第１燃料タンクと前記第２燃料タンクとの間で燃料を圧送するポンプと、
前記第１燃料タンクおよび前記第２燃料タンクに設けられ、各燃料タンク内の保持燃料量を検出する液量センサと、
前記液量センサにより検出された前記各燃料タンクの保持燃料量に応じて前記ポンプおよび前記開閉弁を制御する燃料移送制御部と
を有することを特徴とする、請求項１〜請求項４のいずれかの項に記載の車両用燃料タンクの配置構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用燃料タンクの配置構造に関し、より詳細には、車両側部に設けられた開閉体の内部に燃料タンクを配置する構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両用燃料タンクは一般に車室を形成するフロアの下方に設けられている。この燃料タンクの配置構造は、車体のコンパクト化と車室空間の拡張化との要請から様々な配置構造が検討され、例えば前部座席の下方に燃焼タンクを配置したものがある（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特許第３７６５９４７号公報
【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、車体のコンパクト化や車室空間の拡張化、車体構造の高剛性化等の車体構造に対する様々な要求を満たすように車体構造を構成する場合に、燃料タンクを配置するためのまとまった所定の空間をフロア下方の一部分に確保できない場合があるという問題がある。例えば、車椅子使用者が車椅子から車両後部座席へと移動し易いように、車椅子が後部座席の近傍に接近できるようにするべく、後部座席の車体側部側のサイドシルおよびフロアがスライドドアと一体に設けられ、スライドドアの開作動とともに車外側に移動するように車体構造を構成した場合、フロア下の燃料タンクの配置可能な空間は低減される。
【０００４】
本発明は以上の問題を鑑みてなされたものであって、車体のフロア下の一部分に燃料タンクを配置するためのまとまった空間を確保できない場合において、所定体積分の燃料タンクの車体への配置を可能とする車両用燃料タンクの配置構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の第１の発明は、車体前後方向に延びる中空の補強構造（リアサイドシル８）を備えるとともに、車体（２）の側部に配置された開閉体（スライドドア５）を有する車体において、前記補強構造の内部に第１燃料タンク（ドア燃料タンク２０）を配置したことを特徴とする。
【０００６】
本発明の第２の発明は第１の発明において、前記補強構造は、前記開閉体の下端部に設けられ、前記開閉体が閉位置に配置された状態において、車体の骨格構造の一部を構成することを特徴とする。
【０００７】
本発明の第３の発明は第１の発明または第２の発明において、前記第１燃料タンクと前記補強構造との間には空間が設けられ、前記第１燃料タンクは、緩衝部材（２１）を介して前記補強構造に支持されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の第４の発明は第１〜第３の発明のいずれかの発明において、前記第１燃料タンクと前記補強構造との間の空間には油ゲル化剤（２２）が配置されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明の第５の発明は第１〜第４の発明のいずれかの発明において、前記車体は、前記開閉体に設けられた前記第１燃料タンクの他に少なくとも１つの第２燃料タンク（メイン燃料タンク３０，サブ燃料タンク３１）と、前記第１燃料タンクと前記第２燃料タンクとを互いに連結する配管（フレキシブルホース２３）と、前記配管に設けられた開閉弁（電磁弁３６）と、前記配管を通して前記第１燃料タンクと前記第２燃料タンクとの間で燃料を圧送するポンプ（ドア燃料タンクポンプ２４，メイン燃料タンクポンプ３３）と、前記第１燃料タンクおよび前記第２燃料タンクに設けられ、各燃料タンク内の保持燃料量を検出する液量センサ（３５）と、前記液量センサにより検出された前記各燃料タンクの保持燃料量に応じて前記ポンプおよび前記開閉弁を制御する燃料移送制御部（ＥＣＵ４０）とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
第１の発明によれば、第１燃料タンクを開閉体の内部に設けることで所定量の燃料を保持することができる空間を確保することができ、フロア下に配置する燃料タンクの容積を低減することができる。また、第１燃料タンクは補強構造の内部に配置されることから、車体外部からの衝撃および荷重から保護される。
【００１１】
第２の発明によれば、開閉体の補強構造が車体の骨格構造の一部を構成するような車体構造において、燃料タンクを配置するための空間を確保することができる。
【００１２】
第３の発明によれば、車体の衝突等により補強構造が変形等する場合にも、補強構造と第１燃料タンクとの間の空間により第１燃料タンクは影響を受け難く、また第１燃料タンクは緩衝部材により補強部材からの衝撃や荷重から保護される。
【００１３】
第４の発明によれば、第１燃料タンクが破損等して燃料が流出しても、燃料は油ゲル化剤にゲル化され、補強構造から外部に流出することが防がれる。また、燃料のゲル化により第１燃料タンクの破損箇所が閉塞され、第１燃料タンクからの燃料の流出を停止させることができる。
【００１４】
第５の発明によれば、第１燃料タンクと第２燃料タンクとは協働して１つの燃料システム系を構成する。これにより、例えば、第１燃料タンクおよび第２燃料タンクの内の燃料供給装置（例えば、キャブレタ）に連結された燃料タンクに他の燃料タンクから燃料を送液することができる。また、給油時に第１燃料タンクおよび第２燃料タンクの給油口と連結された燃料タンクから他のタンクに燃料を分配することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、説明の便宜上、本発明が適用される自動車の進行方向を前方、進行方向と逆の方向を後方、前方を向いた際の右側を右、左側を左、鉛直上方を上方、鉛直下方を下方とする。
【００１６】
図１は、本発明を適用した車両の斜視図であって、スライドドアが開かれた状態の車両の左側側部を示す。車両１は、ミニバン型の車体２により構成されている。車体２の両側部には、乗客が後部座席３へ乗り込むための乗降口４が設けられており、その乗降口４を開閉可能にするための開閉体としてのスライドドア５が設けられている。車体２の両側部に設けられた両スライドドア５は同様の構成を有するため、以下左側側部に設けられたスライドドア５について説明する。
【００１７】
スライドドア５は、開口６を有するドアパネル７と、ドアパネル７の下端部に連結された補強部材としてのリアサイドシル８を備えている。開口６には、ガラスおよび樹脂材料等により形成された窓部材６ａが設けられている。リアサイドシル８は、スライドドア５の下端部に沿って車体前後方向に延設された閉断面形状を有する中空の部材である。リアサイドシル８はドアパネル７と溶接により接合されている。なお、他の実施形態においては、リアサイドシル８とドアパネル７とを同一の鋼板から一体的に形成してもよい。リアサイドシル８の前端部は、リアサイドシル８に対してヒンジ結合された蓋部材９により開閉可能に液密に閉塞されており、後端部は板部材等により溶接によって液密に閉塞されている。
【００１８】
スライドドア５にはスライダ（図示しない）が設けられ、スライダを前後方向に摺動自在に支持するガイドレール（図示しない）が車体２に設けられている。これにより、スライドドア５は乗降口４を閉塞する閉位置と、乗降口４を開放する開位置との間で車体に対して前後方向にスライド移動可能となっている。
【００１９】
図２は、実施形態に係る車体の下部構造を示す平面図であり、フロアパネルを取り除いて骨格構造および燃料タンクを示す。図２に示すように、車体２の骨格構造は、車室１００とエンジンルーム１０１とを区画するダッシュパネル１０と、エンジンルーム１０１を画成するフロントサイドフレーム１１、アッパメンバ１２およびフロントバルクヘッド１３と、車室１００の床部を形成するリアフレーム１４、フロアクロスメンバ１５、フロントサイドシル１６、リアホイールハウス１７、リアインナパネル１８とを有し、リアサイドシル８はスライドドア５が閉位置にある場合においてフロントサイドシル１６とリアインナパネル１８との間に配置されて車室１００の床部を構成する骨格部材として機能する。一方、スライドドア５が開位置にある場合においては、リアサイドシル８はリアインナパネル１８の外方に配置される。図２中のＴは車輪を表す。
【００２０】
図１に示すように、リアサイドシル８の内部には第１燃料タンクとしてのドア燃料タンク２０が配置されている。ドア燃料タンク２０は、車体前後方向に延びる矩形状の形状を呈し、その長手方向長さ（車体前後方向長さ）はリアサイドシル８の長手方向長さよりも短くなるように形成されている。これにより、ドア燃料タンク２０の前端部または後端部とリアサイドシル８の前端部または後端部の間に空間が形成されている。ドア燃料タンク２０は、リアサイドシル８の前端部に設けられた蓋部材９を開放することによって、リアサイドシル８内に配置される。
【００２１】
図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断した断面図であり、リアサイドシル８およびドア燃料タンク２０の断面を示す。ドア燃料タンク２０は、リアサイドシル８との間に空間が形成されるように、その断面形状がリアサイドシル８の断面に比べて小さく形成されている。ドア燃料タンク２０とリアサイドシル８との間の空間には緩衝部材２１が配置され、ドア燃料タンク２０はリアサイドシル８に接触しないように、リアサイドシル８に対して保持されている。緩衝部材２１は、例えばウレタンフォーム等の樹脂材料である。
【００２２】
また、リアサイドシル８とドア燃料タンク２０の間の空間には、液体状の油をゲル化する油ゲル化剤２２が配置されている。油ゲル化剤２２は、粉末状態、または不織布等に保持させた状態で配置されている。なお、緩衝部材２１をスポンジ状に形成し、油ゲル化剤２２を緩衝部材２１中に保持させるようにしてもよい。
【００２３】
図２に示すように、車体２の床部、すなわちフロアパネルの下には、第２燃料タンクとしての燃料タンク３０，３１が配置されている。第２燃料タンクは、燃料供給装置としてのキャブレタ５１および給油口５２に連結された１つのメイン燃料タンク３０と、メイン燃料タンク３０に連結された複数のサブ燃料タンク３１とから構成される。他の実施形態においては、サブ燃料タンク３１を設けなくてもよい。メイン燃料タンク３０およびサブ燃料タンク３１は、リアフレーム１４およびフロアクロスメンバ１５間に配置され、リアフレーム１４およびフロアクロスメンバ１５に固定されている。
【００２４】
図４は、実施形態に係る燃料タンクの構成を模式的に示すブロック図であって、各燃料タンク間の接続状態を模式的に示す。メイン燃料タンク３０と各サブ燃料タンク３１とは金属製の配管３２により連結され、メイン燃料タンク３０と各サブ燃料タンク３１との間で燃料の移動が可能となっている。メイン燃料タンク３０には配管３２を介してサブ燃料タンク３１に燃料を圧送するためのメイン燃料タンクポンプ３３が設けられ、サブ燃料タンク３１には配管３２を介してメイン燃料タンク３０に燃料を圧送するためのサブ燃料タンクポンプ３４が設けられている。
【００２５】
メイン燃料タンク３０とドア燃料タンク２０とは金属製の可撓性を有する配管であるフレキシブルホース２３により連結され、両タンク間で燃料の移動が可能となっている。フレキシブルホース２３は、リアサイドシル８の上部側に設けられた孔（図示しない）を通過して両燃料タンクに連結されている。これにより、スライドドア５の開閉状態に関係なく、メイン燃料タンク３０とドア燃料タンク２０とは連結状態を維持することができる。
【００２６】
ドア燃料タンク２０には、フレキシブルホース２３を介してメイン燃料タンク３０に燃料を圧送するためのドア燃料タンクポンプ２４が設けられている。また、メイン燃料タンクポンプ３３は、フレキシブルホース２３を介してドア燃料タンク２０に燃料を圧送する。
【００２７】
ドア燃料タンク２０、メイン燃料タンク３０およびサブ燃料タンク３１の各燃料タンクには、燃料タンク内の保持燃料量を検出する液量センサ３５が設けられている。各液量センサ３５からの信号は、燃料移送制御部としてのＥＣＵ（Electronic Control Unit）４０に出力される。また、各配管３２およびフレキシブルホース２３には管路を開閉する電磁弁３６が設けられている。
【００２８】
ＥＣＵ４０は、マイクロコンピュータやＲＯＭ、ＲＡＭ、周辺回路、入出力インタフェース、各種ドライバ等から構成されており、通信回線（ＣＡＮ（Controller Area Network））を介して、他の制御を行うＥＣＵと連結されていてもよい。
【００２９】
ＥＣＵ４０は、各燃料タンク２０，３０，３１の保持燃料量に応じて、各電磁弁３６の開閉制御および各燃料ポンプ２４，３３，３４の駆動制御を行う。例えば、エンジンの駆動時において、メイン燃料タンク３０がキャブレタ５１に燃料を供給することによって、メイン燃料タンク３０の燃料保持量が低下した場合には、ＥＣＵ４０はメイン燃料タンク３０の液量センサ３５からの出力信号を受けてメイン燃料タンク３０の保持燃料量の低下を検出し、各電磁弁３６を開作動させるとともにドア燃料タンクポンプ２４およびまたはサブ燃料タンクポンプ３４を駆動してドア燃料タンク２０およびまたはサブ燃料タンク３１からメイン燃料タンク３０に燃料を送液する。このとき、ＥＣＵ４０は、ドア燃料タンク２０およびサブ燃料タンク３１の液量センサ３５からの出力に基づき、保持燃料量が多い燃料タンク２０，３１からの送液を行うべく、保持燃料量が多い燃料タンク２０，３１に対応する電磁弁３６および燃料ポンプ２４，３４を制御してメイン燃料タンク３０に送液してもよい。或いは、予め定められた優先順位に基づいて送液する燃料タンク２０，３１を決定してもよい。優先順位は、例えばスライドドア５の重量を軽くする目的で、ドア燃料タンク２０から優先的に燃料を送液するように決定してもよい。
【００３０】
また、ＥＣＵ４０は燃料の給油時においてメイン燃料タンクポンプ３３を駆動制御し、給油口５２よりメイン燃料タンク３０に供給される燃料をドア燃料タンク２０およびサブ燃料タンク３１に分配する。その際、ドア燃料タンク２０およびサブ燃料タンク３１の各液量センサ３５からの出力信号に基づき各タンクの保持燃料量を検出し、各タンクの保持燃料量に応じて電磁弁３６を開閉制御する。
【００３１】
次に本実施形態の作用効果について説明する。
以上のように構成することによって、本実施形態に係る車体構造のように、リアサイドシル８がスライドドア５に設けられて車体２の床部面積が低減されるような場合においても、所定体積の燃料タンクを車体に配置することが可能になる。
【００３２】
車椅子の使用者が、車椅子に着座した状態から乗降口４より後部座席３へと移動する際に、リアサイドシルが車体に設けられていると、車椅子と後部座席３との間の距離が大きく、移動が困難となる。本実施形態では、リアサイドシル８をスライドドア５と一体に設け、スライドドア５の開状態において、リアサイドシル８が車体２の側部より取り除かれるようにすることで、車椅子が後部座席３の近傍まで接近することができるようになり、車椅子使用者が後部座席３へと移動しやすくなる。
【００３３】
車体２の構造をこのような構造とする場合には、車体２の固定された床部面積が削減されることになり、燃料タンクの配置空間が削減されることになるが、スライドドア５の内部に燃料タンクを設けることで必要な燃料タンクの容量を確保することができる。
【００３４】
ドア燃料タンク２０は、リアサイドシル８内に配置されているため外部からの衝撃や荷重から保護される。また、ドア燃料タンク２０とリアサイドシル８との間には空間が形成されていることから車両１が衝突等してリアサイドシル８が変形等する場合にも燃料タンク２０は影響を受け難くなっている。また、ドア燃料タンク２０が損傷を受けてドア燃料タンク２０より燃料が流出する場合にも、燃料はドア燃料タンク２０の周囲に配置された油ゲル化剤２２にゲル化されるとともに、受皿となるリアサイドシル８に保持されるため外部へと流出することが防止される。
【００３５】
燃料タンクをドア燃料タンク２０、メイン燃料タンク３０および複数のサブ燃料タンク３１に分割したことにより、各燃料タンクのそれぞれの容量を低減することができ、リアフレーム１４およびフロアクロスメンバ１５の間等の小さな空間に燃料タンクを配置することができるようになる。また、燃料タンクを分割したことにより、１つの大きな燃料タンクを配置するためのまとまった大きな空間を必要としなくなり、車体構造のレイアウトの自由度が向上する。
【００３６】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、本実施形態は後部座席の乗降口に設けられたスライドドアに適用した例を示したが、開閉体はヒンジにより揺動可能に設けられたドアであってもよく、また前部座席の乗降口に設けられたドアに適用してもよい。本実施形態ではドア燃料タンク２０とメイン燃料タンク３０とをフレキシブルホース２３により連結したが、両燃料タンク間を脱着可能なソケット（カプラ）を備えた鋼管により連結し、スライドドア５が閉位置にある場合にのみソケットにより鋼管が連結されるようにし、両燃料タンク間の燃料の移送を可能とするようにしてもよい。この場合には、給油はスライドドアが閉位置にある場合にのみ実施され、給油時にはスライドドアを閉位置に配置するよう警報音等により警告するようにしてもよい。また、ドア燃料タンク、メイン燃料タンクおよびサブ燃料タンクの配置において、各燃料タンク間で高低差をつけ、重力を利用して各タンクに燃料を分配するようにしてもよい。なお、実施形態中で示したメインおよびサブ燃料タンクの配置は一例であって様々な配置を適用することができる。その他制御装置の構成は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】実施形態に係る車両を示す斜視図である。
【図２】実施形態に係る車体の下部構造を示す平面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断した断面図である。
【図４】実施形態に係る燃料タンクの構成を模式的に示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３８】
５      スライドドア
７      ドアパネル
８      リアサイドシル
２０    ドア燃料タンク
２１    緩衝部材
２２    油ゲル化剤
２３    フレキシブルホース
２４    ドア燃料タンクポンプ
３０    メイン燃料タンク
３１    サブ燃料タンク
３２    配管
３３    メイン燃料タンクポンプ
３４    サブ燃料タンクポンプ
３５    液量センサ
３６    電磁弁
４０    ＥＣＵ
５１    キャブレタ
５２    給油口
【図１】
2009262653.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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