JP2007118886A - 燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】燃料タンク内の燃料をより有効に使用する。
【解決手段】燃料タンク１３の底面１５１に設けた燃料ポンプ１７１と、この燃料ポンプ１７１を囲む起立壁１７２とを備えた燃料ポンプ装置４８において、燃料タンクの前部の底面１５１ｆを、車両後方に向かって斜め下がりに傾斜させ、燃料タンクの後部の底面１５１ｒを、車両後方に向かって斜め上がりに傾斜させ、燃料ポンプ１７１を、燃料タンク１３後部の底面１５１ｒに設け、起立壁１７２に、燃料タンク１３の前部の底面１５１ｆに向けて開口する開口部１９１を設けた。
【選択図】図８

Description

本発明は、燃料供給装置の改良に関するものである。

従来の燃料供給装置として、燃料タンクの傾斜した底面に取付けた燃料ポンプの周囲を筒状の囲い部で囲んだものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００１−２４７０７１公報

特許文献１の図３には、燃料タンクの底面２２ａに貫通穴２７を開け、この貫通穴２７にポンプ取付ブラケット２８を取付け、このポンプ取付ブラケット２８に燃料ポンプ２３を取付けたことが記載されている。

燃料ポンプ２３は、ポンプ本体３５と、このポンプ本体３５の下部に一体的に設けた有底椀状のポンプケース３７とを備え、このポンプケース３７が上記ポンプ取付ブラケット２８に取付けられる。

ポンプ取付ブラケット２８は、ポンプ本体３５を囲む筒状の囲い部３２を一体に形成したものであり、囲い部３２の上縁は燃料タンクの底面２２ａよりも高く形成される。
燃料タンク内の燃料は、ポンプ本体３５と囲い部３２との空隙４５及びポンプ本体３５とポンプケース３７との空隙４５を通ってポンプケース３７の底近傍に配置された吸入部４０からポンプ本体３５内に吸入される。

燃料タンク内の燃料が少なくなった場合に車両が急激な加減速を行っても、燃料が囲い部３２内及びポンプケース３７内に保持される。

例えば、燃料の液面が囲い部３２よりも下になった場合、その燃料は囲い部３２の内部に流入しにくくなり、使用できずに残ることがある。
本発明の目的は、燃料タンク内の燃料をより有効に使用することにある。

請求項１に係る発明は、燃料タンクの底面に設けた燃料ポンプと、この燃料ポンプを囲む起立壁とを備えた燃料供給装置において、燃料タンクの前部の底面を、車両後方に向かって斜め下がりに傾斜させ、燃料タンクの後部の底面を、車両後方に向かって斜め上がりに傾斜させ、燃料ポンプを、燃料タンク後部の底面に設け、起立壁に、燃料タンクの前部の底面に向けて開口する第一開口部を設けたことを特徴とする。

作用として、第一開口部が、燃料タンクの前部の底面と後部の底面との間に出来る最も低い位置の近傍に向けることが可能になり、この低い位置に溜まった燃料を第一開口部を通じて燃料ポンプに取り込みやすくなる。例えば、車体が車両前後方向に揺れたときには、燃料が第一開口部から起立壁内に流入しやすい。

請求項２に係る発明は、起立壁の後部斜め側部に、燃料タンクのほぼ底面の高さに開口する第二開口部を設けたことを特徴とする。
作用として、車体が左右に揺れたときに、第二開口部から起立壁内に燃料を取り込みやすい。また、起立壁の後部は壁として残るため、例えば、車体が前上がりに傾斜したとき、あるいは、車両が加速したときでも、燃料を起立壁内に保持しやすい。

請求項１に係る発明では、燃料タンクの前部の底面を、車両後方に向かって斜め下がりに傾斜させ、燃料タンクの後部の底面を、車両後方に向かって斜め上がりに傾斜させ、燃料ポンプを、燃料タンクの後部の底面に設け、起立壁に、燃料タンクの前部の底面に向けて開口する第一開口部を設けたので、第一開口部を、燃料タンクの前部の底面と後部の底面との境部付近、即ち底面の最も低い位置の近傍に向けて開口させることができ、燃料タンク内の燃料を第一開口部を介して燃料ポンプに取込みやすくすることができ、燃料を有効に使用することできる。また、車体が車両前後方向に揺れたとき、特に発進、あるいは、加速したときに、第一開口部を介して燃料を起立壁内に流入しやすくすることができ、この場合も、燃料を有効に使用することができる。

請求項２に係る発明では、起立壁の後部斜め側部に、燃料タンクのほぼ底面の高さに開口する第二開口部を設けたので、車体が左右に振れたとき、例えば、左右に旋回したときに、第二開口部によって燃料を起立壁内部に取込みやすくすることができるとともに、起立壁の後部で起立壁の内側の燃料を保持しやすくすることができる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る燃料供給装置を備えた自動二輪車の側面図であり、自動二輪車１０は、車体フレーム１７を、前端を構成するヘッドパイプ２１と、このヘッドパイプ２１から後方斜め下方に延ばしたメインフレーム２２と、このメインフレーム２２の後端部から後方へ延ばした左右一対のシートレール２３，２４（手前側の符号２３のみ示す。）と、メインフレーム２２の前端部からほぼ下方そして後方へ延ばした左右一対のダウンフレーム２６，２７と、メインフレーム２２の後部から後方斜め下方そして下方に延ばすことでダウンフレーム２６，２７の後端部にそれぞれ連結した左右一対のセンタフレーム２８，３１（手前側の符号２８のみ示す。）と、シートレール２３，２４及びセンタフレーム２８，３１のそれぞれに渡した左右一対のサブフレーム３２，３３（手前側の符号３２のみ示す。）とから構成し、ヘッドパイプ２１にフロントフォーク３６を回動自在に取付け、メインフレーム２２に燃料タンク１３を取付け、センタフレーム２８，３１に取付けた左右一対のピボットプレート３７，３８（手前側の符号３７のみ示す。）で、エンジン４１及び変速機４２からなるパワーユニット４３を支持するとともにスイングアーム４５を上下スイング自在に支持し、シートレール２３，２４でシート１６及び後部両側方に設けた後部側方ガード部材４６，４７を支持した車両である。
燃料タンク１３は、燃料ポンプ装置４８を内蔵したものである。

フロントフォーク３６は、左右一対のフォーク単体５１，５２（手前側の符号５１のみ示す。）をトップブリッジ５３及びこのトップブリッジ５３の下方に配置したボトムブリッジ５４で連結したものであり、トップブリッジ５３にバーハンドル１１及びハンドルロック装置５６を取付け、これらのトップブリッジ５３及びボトムブリッジ５４にカウル支持ステー５７を取付け、このカウル支持ステー５７でフロントカウル１２を支持するとともに、メータ５８、インナカウル６１、ウインカー支持ステー６２及びフロント用のナンバープレート６３を支持する。

ここで、６５はフロントカウル１２に取付けたヘッドランプ、６６，６７（手前側の符号６６のみ示す。）はウインカー支持ステー６２の左右に取付けた左右一対のフロントウインカー、６８はフロントフォーク３６の下端に取付けた前輪、７１は前輪６８の上方を覆うフロントフェンダである。

収納ボックス１４は、メインフレーム２２とエンジン４１のシリンダ部７３との間に位置し、メインフレーム２２の下部にブラケット７４を介して取付けたものであって、開口を備えるケース７６及びその開口を塞ぐ蓋（不図示）とからなり、ケース７６から後方へ延ばした延長部７８で燃料タンク１３の下方側方が覆われ、更に、両側方がそれぞれ左カバー８１、右カバー（不図示）で覆われる。

シート１６は、後部下部に設けた差込み部をシートレール２３，２４側の係合部に係合させ、前部下部に設けた左右一対の取付け片８５，８６（手前側の符号８５のみ示す。）をシートレール２３，２４側にボルト止めした部材である。なお、８７はシートレール２３，２４の後部に取付けたグラブレールである。

ヘルメットホルダ１８は、後部側方ガード部材４６の上部に取付けたものであり、シート１６の後部に乗車した乗員の足の邪魔にならないように配置を考慮した施錠可能な部材である。なお、９１，９２（手前側の符号９１のみ示す。）はサブフレーム３２，３３から後方斜め下方に延ばしたバー部材であり、下端にシート１６の後部に着座した乗員のためのステップ９３，９４（手前側の符号９３のみ示す。）をそれぞれ取付けるとともに、フレーム側ステー９６を介して後部側方ガード部材４６の下部に連結したものである。

エンジン４１は、シリンダ部７３に設けたシリンダヘッド１０１に吸気装置１０２及び排気装置１０３を取付けたものである。
吸気装置１０２は、シリンダヘッド１０１の上部に吸気管１０５を介して接続したスロットルボディ１０６と、このスロットルボディ１０６にコネクティングチューブ１０７を介して接続したエアクリーナ１０８とからなり、エアクリーナ１０８を、シートレール２３，２４、センタフレーム２８，３１及びサブフレーム３２，３３で囲まれる空間に配置したものである。

ここで、１１１はエアクリーナ１０８の吸気口、１１２はバーハンドル１１に設けたスロットルグリップ（不図示）からスロットルボディ１０６へ延ばしたスロットルケーブル、１１３はバーハンドル１１に設けたクラッチレバーからパワーユニット４３へ延ばしたクラッチケーブル、１１４はエアクリーナ１０８の奥側に配置したバッテリである。

排気装置１０３は、シリンダヘッド１０１の下部に取付けた排気管１１５と、この排気管１１５の後端に取付けたマフラ１１６とからなり、マフラ１１６を奥側のバー部材９２及びバー部材９２の先端に取付けたマフラステー１１７を介して支持したものである。

スイングアーム４５は、ピボットプレート３７，３８にピボット軸１２１を介して取付けた部材であり、後端部に後輪１２２及び左右一対のリヤクッションユニット１２３，１２３（手前側の符号１２３のみ示す。）のそれぞれの下端を取付けたものである。なお、リヤクッションユニット１２３の上端は、シートレール２３，２４にそれぞれ取付けたレール下部ブラケット１２５，１２５（手前側の符号１２５のみ示す。）に取付けられる。１２６はチェーンカバーである。
ピボットプレート３７，３８は、パワーユニット４３の上部及び後部を支持するためのパワーユニット支持部１３１〜１３３を設けた部材である。

ここで、１３７はスタンド、１３８はシートレール２３，２４及びレール下部ブラケット１２５，１２５に取付けることで後輪１２２の上方を覆うリヤフェンダ、１４１，１４２（手前側の符号１４１のみ示す。）はリヤフェンダ１３８に設けたウインカーステー１４３に取付けた左右一対のリヤウインカー、１４４，１４６はリヤフェンダ１３８に取付けたリヤカバー及びテールランプである。

図２は本発明に係る燃料タンク及びその周囲を示す断面図（図中の矢印（ＦＲＯＮＴ）は車両前方を表す。以下同じ。）であり、燃料タンク１３は、底面１５０を、車幅方向中央を前後に延びる第１底面１５１と、この第１側面１５１の車幅方向外側に設けた第２底面１５２，１５２（奥側の符号１５２のみ示す。）とから構成したものである。

第１底面１５１は、後下がりに形成した前部底面１５１ｆと、この前部底面１５１ｆの後端から後上がりに形成した後部底面１５１ｒとからなり、前部底面１５１ｆは、メインフレーム２２の上面２２ａにほぼ沿って前後に延びる部分であり、後部底面１５１ｒは燃料ポンプ装置４８を取付けた部分である。

このように前部底面１５１ｆは後下がり、後部底面１５１ｒは前下がりの面であるから、前部底面１５１ｆと後部底面１５１ｒとの境部１５１ｂは第１底面１５１のうちの最も低い部分であり、燃料残量が少ないときに燃料が溜まりやすい部分である。
第２底面１５２，１５２はメインフレーム２２の左右にそれぞれ設けた部分である。

燃料ポンプ装置４８の後部底面１５１ｒへの取付けは、後部底面１５１ｒに開けた開口部（不図示）に下からシール部材を介して燃料ポンプ装置４８を挿入し、燃料ポンプ装置４８に設けたフランジ部１８７（詳細は後述する。）に下から枠部材１５５を当てて押え付け、この枠部材１５５及び後部底面１５１ｒを貫通させた複数の取付ボルト１５６を後部底面１５１ｒの開口部の縁に設けた複数のナット部材１５７にねじ込んで、後部底面１５１ｒに燃料ポンプ装置４８を取付ける。

図中の１６１，１６２は燃料残量を検知するために燃料ポンプ装置４８に備えるフロート及びフロート支持ロッド、１６３はフィラーキャップ、１６４，１６４（奥側の符号１６１のみ示す。）は燃料タンク１３の前部をメインフレーム２２に取付ける左右一対の前部取付部、１６５は燃料タンク１３の後部をシートレール２３，２４（奥側の符号２４のみ示す。）側に取付ける後部取付部である。

図３は本発明に係る燃料ポンプ装置の斜視図である。
（ａ）は燃料ポンプ装置４８をほぼ正面から見た図であり、燃料ポンプ装置４８は、下部ケース１６７と、この下部ケース１６７の上部に取付けた上部ケース１６８とを備え、上部ケース１６８のほぼ中央に燃料ポンプ１７１を配置し、この燃料ポンプ１７１を囲むように下部ケース１６７に一体に起立壁１７２を備える。

起立壁１７２は、燃料タンク内の燃料の残量が少なくなったときに、燃料を燃料ポンプ１７１の近傍にとどめて燃料をより有効に使用するために形成した部分である。なお、１７４は起立壁１７２の前部に形成した前部切欠きである。

（ｂ）は燃料ポンプ装置４８を右斜め後方から見た図であり、起立壁１７２の後部斜め左部及び後部斜め右部に後部切欠き１７６，１７７を形成し、起立壁１７２を、前部起立壁１８１と後部起立壁１８２とに分離させたことを示す。
後部切欠き１７６，１７７は、燃料が起立壁１７２内により入り易くする部分である。

図４は本発明に係る燃料ポンプ装置の平面図であり、前部起立壁１８１（輪郭を太線で示した部分である。）及び後部起立壁１８２（輪郭を太線で示した部分である。）は、車両前後方向に延びる中心線１８５に対して左右対称な部分であり、従って、後部切欠き１７６，１７７も中心線１８５に対して左右対称である。但し、前部切欠き１７４は、その中心が中心線１８５に対して左側に寄った部分にある。なお、１８７は燃料タンクに取付けるために下部ケース１６７に一体に形成したフランジ部であり、１８７ａはフランジ部１８７の周壁、複数の１８７ｂは円弧状起立部である。

図５は図４の５矢視図であり、燃料ポンプ装置４８の前部起立壁１８１に、前部切欠き１７４の下方に位置する横長の開口部１９１を開けたことを示す。
開口部１９１は、燃料ポンプ装置４８の前方から前部起立壁１８１の内側に、より一層燃料が入りやすくするための部分である。

図６は図４の６矢視図であり、燃料ポンプ装置４８は、上部に燃料残量計ユニット１９５を一体的に備え、下部に燃料を吐出する吐出口１９６及び燃料ポンプ１７１（図３（ａ）参照）に一体的に備える電動モータ（不図示）に通電するためのコネクタ１９７を備える。

図７は図４の７−７線断面図であり、燃料ポンプ装置４８は、下部ケース１６７と、上部ケース１６８と、電動モータを備える燃料ポンプ１７１と、この燃料ポンプ１７１の下部に設けた燃料吸込み口２００に接続管２０１を介して接続したストレーナ２０２とからなる。

下部ケース１６７は、ストレーナ２０２を収納する凹部２０５と、燃料を流すために下部筒状部２０６に開けた下部通路２０７と、この下部通路２０７に連通するように吐出口１９６に開けた吐出通路２０８とを備える。

上部ケース１６８は、燃料ポンプ１７１を収納する上部第１筒状部２１１と、燃料ポンプ１７１の燃料吐出口２１２に連通する上部横通路２１３と、この上部横通路２１３に連通するように上部第２筒状部２１４に開けるとともに下部通路２０７に接続させた上部縦通路２１６とを備える。なお、２２１は上部横通路２１３の端部開口を塞ぐキャップ、２２２はキャップ２２１を上部ケース１６８に固定するクリップ、２２４〜２２６はＯリングである。

凹部２０５の底部２０５ａは、後部切欠き１７６，１７７（奥側の符号１７７のみ示す。）の底部１７６ａ，１７７ａ（手前側の符号１７７ａのみ示す。）よりも低い位置にあり、これによって、凹部２０５に溜まった燃料は後部切欠き１７６，１７７及び開口部１９１から流出しにくい。

後部切欠き１７６，１７７は、その底部１７６ａ，１７７ａを後部底面１５１ｒの上面１５１ｕとほぼ同じ高さに設けた部分である。
開口部１９１は、後部底面１５１ｒの上面１５１ｕよりも高さＨだけ高い位置にあり、この高さＨを小さくしたことで、燃料残量が少ないときに開口部１９１から容易に凹部２０５内に燃料を流入させることができる。

下部ケース１６７の凹部２０５に溜まった燃料は、ストレーナ２０３→燃料ポンプ１７１→上部横通路２１３→上部縦通路２１６→吐出通路２０８と流れ、図示せぬ燃料配管を通じて燃料噴射弁に供給され、燃料噴射弁でスロットルボディ内、吸気ポート内に噴射され、エンジンの燃焼室に至る。

以上に述べた燃料ポンプ装置４８の作用を次に説明する。
図８（ａ），（ｂ）は本発明に係る燃料ポンプ装置の作用を示す作用図である。
（ａ）において、燃料２３０が、例えば、起立壁１７２よりも低い位置、特に前部起立壁１８１の前部切欠き１７４よりも低い位置に溜まった状態でも、燃料２３０は、矢印Ａで示すように、前部起立壁１８１の開口１９１から下部ケース１６７の凹部２０５へ容易に流入し、また、矢印Ｂで示すように、後部切欠き１７６，１７７（奥側の符号１７７のみ示す。）からも、凹部２０５内に容易に流入する。

例えば、車両が加速して残留燃料が後方へ移動する場合には、ほぼ車両前方に開口する開口部１９１から燃料が、矢印Ａのように、より一層凹部２０５内に流入しやすくなる。このとき、後部起立壁１８２によって、凹部２０５内に溜まった燃料は、起立壁１７２外に流出しにくい。従って、車両が前後に振れても燃料２３０を凹部２０５内に保持しやすくすることができ、残った燃料２３０を有効に使用することができる。

（ｂ）において、例えば、車両が左右に揺れたときには、矢印Ｃ又は矢印Ｄに示しように、後部切欠き１７６，１７７から凹部２０５内に燃料が流入しやすく、このときに、後部切欠き１７６，１７７の底部１７６ａ，１７７ａよりも凹部２０５の底部２０５ａが低いことで、凹部２０５内に溜まった燃料は後部切欠き１７６，１７７から流出しにくいから、（ａ）の場合と同様に、残った燃料２３０を有効に使用することができる。

以上の図２及び図８（ａ），（ｂ）に示したように、本発明は第１に、燃料タンク１３の底面１５０に設けた燃料ポンプ１７１と、この燃料ポンプ１７１を囲む起立壁１７２とを備えた燃料供給装置としての燃料ポンプ装置４８において、燃料タンク１３の前部の底面１５１ｆを、車両後方に向かって斜め下がりに傾斜させ、燃料タンク１３の後部の底面１５１ｒを、車両後方に向かって斜め上がりに傾斜させ、燃料ポンプ１７１を、燃料タンク１３後部の底面１５１ｒに設け、起立壁１７２に、燃料タンク１３の前部の底面１５１ｆに向けて開口する第一開口部としての開口部１９１を設けたことを特徴とする。

第一開口部１９１を、燃料タンク１３の前部の底面１５１ｆと後部の底面１５１ｒとの境部１５１ｂ付近、即ち第１底面１５１の最も低い位置の近傍に向けて開口させることができ、燃料タンク１３内の燃料２３０を開口部１９１を介して燃料ポンプ１７１に取込みやすくすることができ、燃料２３０を有効に使用することできる。また、車体が車両前後方向に揺れたとき、特に発進、あるいは、加速したときに、開口部１９１を介して燃料２３０を起立壁１７２内に流入しやすくすることができ、この場合も、燃料２３０を有効に使用することができる。

本発明は第２に、起立壁１７２の後部斜め側部に、燃料タンク１３のほぼ底面１５１ｒの高さに開口する第二開口部としての後部切欠き１７６，１７７を設けたことを特徴とする。

車体が左右に振れたとき、例えば、左右に旋回したときに、後部切欠き１７６，１７７によって燃料２３０を起立壁１７２内部に取込みやすくすることができるとともに、起立壁１７２の後部、即ち、後部起立壁１８２で起立壁１７２の内側の燃料２３０を保持しやすくすることができ、燃料２３０を有効に使用することできる。

尚、本実施形態では、図５に示したように、起立壁１７２の前部に開口部１９１を設けたが、これに限らず、開口部１９１を設ける代わりに、前部切欠き１７４の下端位置を開口部１９１まで下げたものでもよい。

また、図３（ｂ）に示したように、起立壁１７２の後部斜め側部に後部切欠き１７６，１７７を設けたが、これに限らず、後部切欠き１７６，１７７の代わりに、穴状の開口部を設けてもよい。

本発明の燃料供給装置は、二輪車に好適である。

本発明に係る燃料供給装置を備えた自動二輪車の側面図である。 本発明に係る燃料タンク及びその周囲を示す断面図である。 本発明に係る燃料ポンプ装置の斜視図である。 本発明に係る燃料ポンプ装置の平面図である。 図４の５矢視図である。 図４の６矢視図である。 図４の７−７線断面図である。 本発明に係る燃料ポンプ装置の作用を示す作用図である。

符号の説明

１３…燃料タンク、４８…燃料供給装置（燃料ポンプ装置）、１５０…底面、１５１ｆ…燃料タンクの前部の底面（前部底面）、１５１ｒ…燃料タンクの後部の底面（後部底面）、１７２…起立壁、１７６，１７７…第二開口部（後部切欠き）、１９１…第一開口部（開口部）。

Claims (2)

1. 燃料タンクの底面に設けた燃料ポンプと、この燃料ポンプを囲む起立壁とを備えた燃料供給装置において、
   前記燃料タンクの前部の前記底面は、車両後方に向かって斜め下がりに傾斜し、前記燃料タンクの後部の前記底面は、車両後方に向かって斜め上がりに傾斜し、前記燃料ポンプは、前記燃料タンクの後部の前記底面に設けられ、
   前記起立壁は、前記燃料タンク前部の前記底面に向けて開口する第一開口部が設けられることを特徴とする燃料供給装置。
2. 前記起立壁の後部斜め側部に、前記燃料タンクのほぼ底面の高さに開口する第二開口部を設けたことを特徴とする請求項１記載の燃料供給装置。

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