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JP4217464B2 - Fuel tank assembly - Google Patents
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JP4217464B2 - Fuel tank assembly - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料タンクアセンブリ(燃料タンク組立体)に関し、より詳細には低プロフィールの燃料送出モジュールを有する燃料タンクアセンブリに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、燃料タンクアセンブリは、フランジで覆われたアクセス穴を有する燃料タンクを備えている。延長した燃料送出モジュールは、フランジによって支えられてフランジから下方に突出し、燃料タンクの底近くまで達している。通常、該モジュールの全長は、垂直回転軸に沿って連続して配設された電気モータと燃料ポンプによって規定される。垂直方向の該モジュールの長さは、燃料タンクの深さ又は最小の垂直方向の高さを規定する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、燃料タンクの最適の外形は燃料送出モジュールの垂直方向の長さによって制限されている。そのうえ、この既に制限された外形を最適にするために、タンクのアクセス穴は上部の水平面上に位置していなければならず、おそらくは、燃料タンクの最も高い表面上に位置していなければならない。
【0004】
タンクの頂上にアクセス穴を位置させることは、メンテナンス(維持保全)の観点からは好ましくない。なぜなら、燃料タンクアセンブリの内部部品をアクセス穴を通してアクセスするのに先だって、タンクを車両から除去せねばならないからである。燃料送出モジュールはフランジから片持ちされるので、フランジと燃料タンクへのインターコネクション(系統連系)自体は強健であり、かつ、フランジに対して高トルク又は高ねじり力を負荷する高速度の車両衝突試験に合格するように設計されていなければならない。フランジが大きくなればなるほど、フランジのシールは衰弱することになる。具合の悪いことに、フランジ表面の面積の大部分は燃料送出モジュールによって占拠されており、他の部品の取り付けのための、すなわち燃料タンク内の部品装備のためのフランジ表面の面積の利用は制限されている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ただ1つの燃料タンクアクセス穴を覆うフランジからは独立して、燃料タンク内に通常水平に取り付けられる、好適に延長した燃料送出モジュールを備えた低プロフィールの燃料タンクアセンブリを提供する。一体化された燃料ポンプと該モジュールの電気モータは、好ましくは燃料タンク内で実質的に水平に配設された回転軸を有する。燃料送出モジュールは燃料タンクの外郭(シェル)又は底によって支えられているので、燃料タンクの配置を簡単にして修理手続きを簡素化すべく、アクセス穴は、フランジからは独立して、燃料タンク上の任意の位置に配することができる。組み立て時において、好ましくはモジュールはアクセス穴を通して燃料タンク内に挿入することができ、次いで、好ましくはレーザ溶接で燃料タンクの内表面に取り付けられたブラケット又はストラップアセンブリに取り付けられる。
【0006】
好ましくは、燃料送出モジュールは、タンクの内底に取り付けられたブラケットのベースプレートに隣接してブラケットに挿入される。組み立て時において、燃料送出モジュールは、ベースプレートから上方に突出して、二つの相対する側面により、ブラケットのベースプレート上で横方向の中心に置かれる。好ましくは、モジュールはさらに、ベースプレートの端エッジから上方に突出して、二対の相対するストップタブにより、ベースプレート上で縦方向の中心に置かれる。
【0007】
ブラケットの第1の好ましい実施形態においては、燃料送出モジュールは、モジュールの両側面上に形成された連結レールに沿って水平にスライドし、ブラケットの留め金とモジュールの支持構造体の間の取り付け用ブラケット内にスライドすることによってブラケットと係合する。好ましくは、ブラケットのフォワードタブが、モジュールが前方に過度にスライドするのを防止する。ブラケットの上方に突出したロックタブと、弾性的に該ロックタブと係合する支持構造体の、前方に突出したスナップクリップの働きによって、モジュールのスナップがブラケットを決まった場所にロックし、その後方への移動と脱離を防止する。
【0008】
ブラケットの第2の好ましい実施形態においては、ベースプレートは、ストラップの両端にある少なくとも1つの弾性ストラップに係合する弾性トレイの部分である。ブラケットは、衝撃時にタンクとベースプレートの間の溶接部にかかる剪断力を低減するように設計されている。そのために、燃料送出モジュールはトレイとストラップによって取り囲まれている。ストラップは伸びたり、燃料送出モジュールと直接的に係合したときはテンションがかかるので、モジュールとトレイの側面又は引込みの間には隙間があって、ブラケットに対するモジュールのある程度の動きを許容している。
【0009】
本発明の目的、特徴や有利性は、低プロフィールの燃料タンクアセンブリを提供することを含み、これにより、本発明は、車両の燃料タンク周囲の設計の自由度を増大させ、燃料タンクの設置を容易にすることで燃料システムの保全手続きを簡素化し、フランジのサイズを低減させてフランジのシール性を向上させ、フランジ表面の面積の利用自由度を増大させて、燃料タンクへの付加的な部品の装備を可能にし、燃料の浸透を低減させる一方で、本発明は、比較的に簡単な設計の、低価格で、かつ丈夫な信頼性の高い燃料送出モジュールとタンクアセンブリを提供する。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の燃料タンクアセンブリについて、図面を参照しながら、以下に詳細に説明する。
【0011】
図1に示すように、燃料タンクアセンブリ10は、アクセス穴14を備えた燃料タンク12を有しており、十分に大きいので、延長した燃料送出モジュール16を、燃料タンク12により定められる燃料室13内に挿入することができる。モジュール16の先端18は、燃料タンク12の底面又は内表面23の壁22に溶接された延長したブラケット20の受け入れ端の前に位置する。ブラケット20とモジュール16は、燃料タンク12の任意の他の内表面上に位置させることができる。しかしながら、モジュールを底面に位置させると、燃料蒸気ロックとして機能できるかもしれないポンプ入口管を不要とすることになる。さらに、モジュール16の長手方向が水平であるため、燃料タンク12の形状は低プロフィールであることが可能となる。好ましくは、燃料タンク12は吹込成形されたプラスチック又は高密度ポリエチレン(HDPE)でできており、ブラケット20は注入プラスチック又はHDPEでできている。実質的に類似の材質でできているので、プラスチックのブラケット20は底壁22の内表面23に、同様に実質的に水平な位置に溶接される。アクセス穴14は、図2に示したフランジ24によって覆われ、シールされ又は閉じられる。
【0012】
従来、燃料送出モジュールは、垂直方向に取り付けられてフランジによって支持されているので、アクセス穴14は燃料タンク12の最上部に設けられている。本発明の燃料送出モジュール16はフランジ24によって支えられていないので、アクセス穴14は燃料タンク12上のどの場所にも位置できる。実際、アクセス穴14は燃料タンク12のどの側面を経ても容易に設置され得る。このような設置位置に関する自由度が、燃料タンクアセンブリの保全や修理を容易にする。従来のアセンブリにおける燃料送出モジュールの垂直方向取り付けと燃料送出モジュールのフランジによる支持という点を別にすれば、本発明の燃料送出モジュール16は、Bucciらの米国特許第4860714号公報に記載されている燃料ポンプアセンブリと同一とすることができる。
【0013】
図2〜図5に示されているように、アセンブリにおいては、燃料送出モジュール16は、ブラケット20の実質的に平面のベースプレート30から上方に突出した相対する留め金26の間に滑って収容され、燃料タンク12によって定められる燃料室13の中へ収容される。ベースプレート30は、燃料タンク12の実質的に水平な底壁22に溶接され、あるいは埋め込まれ、あるいは取り付けられて、その前方部34から後方部32まで延長している。中間の燃料浸透バリア層を含む多層を有するHDPE燃料タンクシェルを用いる場合は、ブラケット20を燃料タンク12に取り付けるとき、該浸透バリア層を破らないほうが好ましい。したがって、多層燃料タンクの底面22又は内層に溶接することが、取り付け方法として好ましい。他の方法として、タンク製造の吹込成形工程時に、燃料タンク内に突起を成形する方法がある。この場合、ブラケット20又はモジュール16を直接該突起に圧入する。
【0014】
図4〜図6に示されているように、組み立て時、留め金26は、燃料送出モジュール16の連結レール38に滑って係合する各留め金26の延長したガイドウェイ36によって、燃料送出モジュール16がベースプレート30から離れて上方に移動するのを防止する。ガイドウェイ36とレール38は、ブラケット20の前方部34と後方部32の間において長手方向に延長している。ストップタブ40は、モジュール16が前方に過度に動いてガイドウェイ36とレール38から脱離するのを防止する。ストップタブ40は、ベースプレート30から上方に突出しており、燃料送出モジュール16の先端18に係合可能となっている。組み立て時に、ブラケット20に対して、燃料送出モジュール16が後方へ移動すると、燃料送出モジュール16が連結ガイドウェイ36とレール36から脱離してしまうが、この脱離は、ブラケット20の、各留め金26から上方に突出するロックタブ42と、燃料送出モジュール16の、ロックタブ42に係合する一対のスナップクリップ44とによって防止される。留め金26は通常、可撓性を有しており、底部基準スプリングとして働いて、燃料タンク12にかかる底部衝撃負荷を吸収できるようになっている。
【0015】
図3,図5と図6に示されているように、横方向に相対する各留め金26のガイドウェイ36は、それぞれ、レール48によって定められるチャネル54を有しており、ブラケットの長手方向に延長している。ガイドウェイ36は、クロスバー47に垂直に固定されており、クロスバー47は、実質的に平面の壁46の上縁に取り付けられている。壁46は、ベースプレート30から上方に垂直に突出してブラケット20の長手方向に延長している。レール48は、クロスバー47の長手方向延長の端からベースプレート30に向かって、下方に突出しており、壁46に平行に延長している。組み立て時、各チャネル54は、燃料送出モジュール16の支持構造体又は缶52の上方に突出したレール38のうちの1つを収容し、それと連結する。レール38は長手方向に延長して、上方に突出しており、その下縁に沿って缶52に取り付けられた横断スペーサーバー56に固定される。燃料送出モジュール16がブラケット20と係合したとき、レール48がその中に配設されるチャネル又はスロット58を定めるために、好ましくは、缶52は、レール38から離れてそれに平行に延長する側平面50を有する。
【0016】
図3と図6に示されているように、各スナップクリップ44は、缶52の長手方向の両側面50のうちの1つに取り付けられている。スナップクリップ44は、缶52のレール38の上方に、距離をおいて配設され、これによって、ブラケット20上の留め金26のバー47がその間にはまり込める。各スナップクリップ44は、可撓性のアーム64の一端上にキャッチ又はリップ64を有しており、他端がベース60により片持ちされ、缶52の長手方向側面50に取り付けられている。ベース60は、片持ちされたアーム62を支持して、それを長手方向側面50から横方向に外へ向かって離している。片持ちされたアーム62は、長手方向側面50に実質的に平行に配置されて、図2に示すように、前方に突出している。リップ64は、アーム60と長手方向側面50に対して、横方向に外へ向かって突出している。燃料送出モジュール16がブラケット20内に滑ってゆくと、ロックタブ42の働きによって、各スナップクリップ44の片持ちされたアーム62が缶52の長手方向側面50に向かって内方に曲がり、リップ64が、ロックタブ42の内面に沿って滑る。リップ64がロックタブ42を滑って、ロックタブ42の前部ストップ面66に重なって係合する時、片持ちされたアーム62は、急に戻る。スナップクリップ44のリップ64がロックタブ42のストップ面66に当たることにより、燃料送出モジュール16が後方に移動して、連結ガイドウェイ36とレール36から脱離してしまうのを防止する。燃料送出モジュール16をブラケット20からはずすためには、ロックタブ42の上方で垂直に延長しているスナップクリップ44のアーム62に横方向内方の力をかければよい。この脱離のための横方向の力が両方のクリップにかけられると、リップ64は、各々のロックタブ42から分離され、これにより、燃料送出モジュールを後方に滑らせることができる。
【0017】
組み立て時、相対する留め金26の間に燃料送出モジュール16を挿入するときの芯合わせ(位置決め)は、留め金26の、角度をもった又は傾斜したガイドプレート68によって案内されることによって行われる。各ガイドプレート68は、実質的に平面であり、外へ向かって角度をもっており、ロックタブ42の後方垂直端と留め金26の壁46の後縁の両方から、後方に向かって突出している。留め金26の両ガイドプレートの組み合わせは、燃料送出モジュール16を相対する留め金26の間に案内して、芯出しする(位置決めする)のに役立つ1種の漏斗を形成している。バー47は、後方に延長して、ガイドプレート68の中央部分に係合することにより、ガイドプレート68を補強する。
【0018】
図7〜図11に示されたように、燃料送出モジュール16の缶52は、燃料ポンプの出口に取り付けられた圧力制御レギュレータとして示された燃料供給圧力制御アセンブリ70とモータ72を収容する。モータ72は、実質的に水平に配設され、燃料タンクが車両内においてその通常の方位にあるとき、好ましくは水平面から10度以下傾斜している回転軸74を有する。しかしながら、圧力制御アセンブリ70は、燃料圧力変換が可変速度燃料ポンプにフィードバックする、圧力変換モータ速度制御システムにもなり得る。このシステムの有利な点は、圧力レギュレータの場合とは異なって、常時最高システム電圧にて作動するわけではないので、エネルギーの消費量がより少なくてすむという点である。
【0019】
燃料は、缶52に収容されているレシーバーから、缶52内に配設されているモータ72と燃料ポンプによって流れる。図8に示されたように、燃料はポンプから、モジュール16の延長した燃料フィルタ75を通過して流れ、レギュレータ70に至る。フィルタ75はポンプとモータ72を一部包み、レギュレータ70に対向した、あるいはレギュレータ70から離れたフィルタ75の端に取り付けられた燃料注入ノズル82を有する。旋回浮遊アームセンサ78及び/又は燃料圧電レベルセンサ76を含む燃料レベルセンサアセンブリ77がモジュール16と一体になっている。旋回浮遊アームセンサ78は、旋回アームの末端に係合したフロートにより制御可能な可変抵抗を有する固定オーム抵抗カードとして機能する。
【0020】
モジュール16上の様々な付属物は、フランジ24へ導かれてそこを通る。これら付属物には、ワイヤハーネス(不図示)と可撓性のチューブ80が含まれる。チューブ80は燃料をエンジンに供給し、缶52に係合するノズル81を通ってレギュレーター70に連通している。本発明のフランジ24は燃料送出モジュール16を支持しないので、他の部品はフランジ24に容易に支持される。これらの部品とは、たとえば、圧力差により燃料タンクの漏れを検出する車載の診断用圧力変換器(OBD2)や充填限度ベント弁(FLVV)などである。
【0021】
図9〜図11に示されているように、本発明の燃料タンクアセンブリ10’の第2の好ましい実施形態は、衝撃又はg力(G-forces)吸収に有用であり、タンクにかかる圧力をブラケット境界面へ解放し、燃料モジュールにかかる圧力をブラケット境界面へ解放する。ブラケット20’により、燃料送出モジュール16’がいかなる方向にも僅かに動くことができ、強い衝撃があったときに、第1の好ましい実施形態の硬いアセンブリと比較すると、より長時間にわたってモジュールを減速するように作用する。
【0022】
レーザ溶接部90は特別の特徴や外形を必要とせず、ブラケット20’のトレイ89の実質的に平面のベースプレート30’を燃料タンク12’の内表面23’に取り付ける。図10には4つのレーザ溶接点90が描かれているが、燃料送出モジュール16’の重量や燃料タンクアセンブリ10’の形状によっては、これより多くても少なくてもよい。トレイ89は、燃料タンク12’の内表面23’と類似の材質でできていることが好ましい。一例として、燃料タンクの材質がHDPEである場合、溶接部の強度を上げるためにトレイ89の材質もHDPEであることが好ましい。しかしながら、HDPEは炭化水素燃料に浸漬した場合、膨潤する傾向があるので、トレイ89は膨潤を低減するためにガラス繊維で内部補強するべきである。レーザ溶接はプレート溶接よりも好ましい。なぜなら、トレイ89は可撓性を有するべく設計されており、プレート溶接時に発生する高熱下で取り扱うには薄すぎる。レーザ溶接器具は、ブラケット20’をタンクのアクセス穴14’から離すことができるので、この点からもレーザ溶接が有利である。この離間距離は、典型的な自動車の燃料タンクの場合、6〜12インチ(約15〜30cm)もとれる。ブラケット20’とタンク12’の間の溶接点を位置決めするために、ファイバーオプティックスが用いられる。約800nmの波長のレーザ光を用いる場合、溶接に要する時間は3〜5秒である。
【0023】
燃料送出モジュール16’をブラケット20’に取り付けるために、トレイ89の、実質的に相対する2つの側面案内プレート又は側面枠92,94があり、第1の好ましい実施形態におけるガイドプレート68と同様の役割をする。側面枠92,94は、ベースプレート30’の長手方向の各端から実質的に上方に突出しており、トレイ89の前方ストップタブ96と後方ストップタブ98の間のベースプレート30’の長手方向へ延長している。前方ストップタブ96は、第1の好ましい実施形態におけるストップタブ40と同様な働きをし、ブラケット20’内における燃料送出モジュール16’の前方への動きを制限する。一対の前方ストップタブ96は、側面枠92,94の各端から内側に向かって、すなわち、ベースプレート30’の前方端100に沿って、相対して延長している。第2の好ましい実施形態における付加的な一対の後方ストップタブ98は、ブラケット20’内における燃料送出モジュール16’の後方への動きを制限するものであり、側面枠92,94の各端から内側に向かって、すなわち、ベースプレート30’の後方端102に沿って、相対して延長している。
【0024】
トレイ89のベースプレート30’がタンク12’にレーザ溶接された後、延長した燃料送出モジュール16’の延長した支持構造体又は缶52’は、実質的に垂直方向からトレイ89内に設置される。前方ストップタブ96と後方ストップタブ98は、缶52’をトレイ89の長手方向に芯合わせ(位置決め)し、側面枠92,94は缶52’をトレイ89に対して横方向に芯合わせする。
【0025】
前方および後方の弾性ストラップ104,106は、モジュール16’を溶接されたベースプレート30’に弾性的に直接固定する。各弾性ストラップ104,106は、缶52’に係合したモジュール16’の燃料フィルタ75’の上方に弾性的に延長した長い中央のストラップ108と短いエンドストラップ110を有する。各ストラップ108,110の相対する端112,114は、フラップ116,118に一体に係合している。フラップ116は、ベースプレート30’の長手方向に配された軸に沿って、枠92の持ち上がった部分120へちょうつがいになるように図示されている。フラップ118は、スナップロック機構によって枠94の持ち上がった部分122に、あるいは持ち上がった部分122から外へ向かって突出した二つのこぶ124を受けるフラップ118に連通する二つのアパーチャー126にスナップロックする。フラップ118とストラップ108を開位置から閉位置へスナップロックさせるために、親指キャッチ128は、アパーチャー126の間でフラップ118から外へ向かって突出している。
【0026】
ブラケット20’は一体物であるため、ストラップ108,110はベースプレート30’と同じ材質でできている。この材質はHDPEであることが好ましい。ストラップは、燃料フィルタ75’を横切って伸びることができて弾性的となるほどに薄い必要がある。この弾性を得るためのストラップの厚みは、使用する材質に依存する。
【0027】
あるいは、ストラップ108,110とフラップ116,118とは一体になっていることもでき、ベースプレート30’から分離した単一の成形体とすることもできる。この場合、フラップ116は弾性ちょうつがいではなく、スナップロック機構を有する。ストラップとフラップは、それぞれ独立のものとして、溶接のためタンク12’と類似の材質でなければならないベースプレート30’とは異なる材質で、優れた弾性的性質を有する材質でつくることができる。ストラップとフラップのそのような材質の例としてはナイロンがある。
【0028】
燃料送出モジュール16’の燃料フィルタ75’は、缶52’に支えられて上方に突出している。缶52’の上方に配置されているフィルタ75’の実質的に外へ向いている外表面134は、弾性ストラップ108,110とじかに接触している。外表面134は、ベースプレート30’に垂直に配された平面内に実質的に横たわる前方棚(ショルダー)136を有する。前方棚136は、外表面134の先端部分138と中央部分140との間にあり、実質的に先端部分138に垂直に配置されている。弾性ストラップ104の短いストラップ110は、外表面134の先端部分138に弾性的に直接係合する。弾性ストラップ104の長いストラップ108は、通常、先端部分138よりもベースプレート30’からより離れて配置される中央部分140に弾性的に直接係合する。強い衝撃があった場合、前方棚136は弾性ストラップ104の短いストラップ110と接触し、これによってブラケット20’内における燃料送出モジュール16’の前方への移動を制限する。
【0029】
同様にして、燃料フィルタ75’の外表面134は、前方棚136に実質的に平行に配置された平面に横たわる後方棚を有する。後方棚は、外表面134の後端部分144と中央部分140との間にあり、実質的に後端部分144に垂直に配置されている。弾性ストラップ106のうち、短いストラップ110は、外表面134の後端部分144に弾性的に直接係合する。弾性ストラップ106のうち、長い弾性中央ストラップ108は、中央部分140に弾性的に直接係合する。強い衝撃があった場合、後方棚は弾性ストラップ106の可撓性の短いストラップ110と接触し、これによってブラケット20’内における燃料送出モジュール16’の後方への移動を制限する。周囲のダイナミックスや燃料送出モジュール16’の形状、重量分布によっては、上記以外のストラップ形状でもよい。たとえば、表面134によって定められるチャンネル内から、1つの短いストラップがフィルタの外表面と係合することによってモジュールを固定してもよい。
【0030】
図11に示されているように、ベースプレート30’とレーザ溶接点90に対する燃料送出モジュール16’の動きは、典型的な自動車の燃料タンクの場合、約2ミリメートルに制限される。前方棚、後方棚と短いストラップ110の間の緊密な関係により、ベースプレート30’の長手方向中央に位置決めされた燃料送出モジュール16’によって、缶52’と前方タブ96の間には、約2ミリメートルの隙間146が存在する。同様に横方向の動きに関しては、缶52’と側面枠92の間や、可撓状態でないときに缶52’とベースプレート30’の側面枠94の間には、約2ミリメートルの隙間148が存在する。勿論、持ち上がった部分122にスナップロックされたフラップ118によって、隙間148は、持ち上がった部分120,122の接合点においては、効果的に除去される。
【0031】
さらに、トレイ89の可撓性を助長するために、二つの切り抜き150がベースプレート30’を横切って横方向に延長しており、一部が上方で側面枠92,94とつながっているが、持ち上がった部分120,122までには至っていない。
【0032】
以上、好ましい実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、他にも多くの実施形態が可能である。たとえば、相対する留め金26は、モジュール16を包み込み、一端でブラケットのベースプレートと係合するストラップで置き換えることもできる。本発明の主題と技術的範囲を逸脱せずに、様々な変更が可能なことは勿論である。
【0033】
【発明の効果】
本発明によって、ただ1つの燃料タンクアクセス穴を覆うフランジからは独立して、燃料タンク内に通常水平に取り付けられる、好適に延長した燃料送出モジュールを備えた低プロフィールの燃料タンクアセンブリを提供できた。これにより、車両の燃料タンク周囲の設計の自由度を増大させ、燃料タンクの設置を容易にすることで燃料システムの保全手続きを簡素化し、フランジのサイズを低減させてフランジのシール性を向上させ、フランジ表面の面積を解放して燃料タンクへの付加的な部品の装備を可能にし、燃料の浸透を低減させることができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の燃料送出モジュールとタンクアセンブリの透視図であり、燃料タンクの一部を切断して断面とし、これによって内部を示した図である。
【図2】図1のアセンブリの燃料送出モジュール、取り付け用ブラケットとフランジの透視図である。
【図3】図1の3−3線に沿った、燃料送出モジュールと取り付け用ブラケットの断面図である。
【図4】燃料送出モジュールとブラケットの前端透視図である。
【図5】ブラケットの透視図である。
【図6】図3の6−6線に沿った、燃料送出モジュールとブラケットの分解部分断面図である。
【図7】燃料送出モジュールとブラケットの透視図であり、燃料フィルタの一部を切断し、これによって内部を示した図である。
【図8】図2の8−8線に沿った、燃料送出モジュールとブラケットの断面図である。
【図9】燃料送出モジュール、ブラケットとタンクアセンブリの第2の好ましい実施形態を示す透視図であり、燃料タンクの一部を切断して断面とし、これによって内部を示した図であり、図3の9−9線に沿った燃料送出モジュールとブラケットの断面図を含む図である。
【図10】ブラケットの第2の好ましい実施形態を示す透視図であり、開放位置におけるブラケットを示す。
【図11】ブラケット内に設置された燃料送出モジュールの第2の好ましい実施形態を示す透視図であり、開放位置におけるブラケットを示す。
【符号の説明】
10,10’ 燃料タンクアセンブリ
12,12’ 燃料タンク
14 アクセス穴
16,16’ 燃料送出モジュール
20,20’ ブラケット
22 底壁
23,23’ 内表面
24 フランジ
26 留め金
30,30’ ベースプレート
32 後方部
34 前方部
36 ガイドウェイ
38 連結レール
40 ストップタブ
42 ロックタブ
44 スナップクリップ
47 クロスバー
52,52’ 缶
56 スペーサーバー
62 片持ちされたアーム
64 リップ
70 燃料供給圧力制御アセンブリ
72 モータ
75,75’ 燃料フィルタ
89 トレイ
92,94 側面枠
96 前方ストップタブ
98 後方ストップタブ
104,106 弾性ストラップ
136 前方棚
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a fuel tank assembly, and more particularly to a fuel tank assembly having a low profile fuel delivery module.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a fuel tank assembly includes a fuel tank having an access hole covered with a flange. The extended fuel delivery module is supported by the flange, protrudes downward from the flange, and reaches the bottom of the fuel tank. Usually, the total length of the module is defined by an electric motor and a fuel pump arranged continuously along a vertical rotation axis. The length of the module in the vertical direction defines the depth of the fuel tank or the minimum vertical height.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, the optimum outer shape of the fuel tank is limited by the vertical length of the fuel delivery module. Moreover, in order to optimize this already limited profile, the tank access holes must be located on the upper horizontal plane, possibly on the highest surface of the fuel tank.
[0004]
Positioning the access hole on the top of the tank is not preferable from the viewpoint of maintenance (maintenance maintenance). This is because the tank must be removed from the vehicle prior to accessing the internal components of the fuel tank assembly through the access hole. Since the fuel delivery module is cantilevered from the flange, the interconnection between the flange and the fuel tank (grid connection) itself is robust, and a high-speed vehicle that applies high torque or high torsional force to the flange Must be designed to pass the crash test. The larger the flange, the weaker the flange seal. Unfortunately, most of the surface area of the flange is occupied by the fuel delivery module, limiting the use of the area of the flange surface for mounting other components, i.e. for mounting components in the fuel tank. Has been.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a low profile fuel tank assembly with a suitably extended fuel delivery module that is normally mounted horizontally within the fuel tank, independent of the flange covering only one fuel tank access hole. The integrated fuel pump and the electric motor of the module preferably have a rotating shaft arranged substantially horizontally in the fuel tank. Since the fuel delivery module is supported by the shell or bottom of the fuel tank, the access holes are located on the fuel tank, independent of the flange, to simplify the fuel tank placement and simplify the repair procedure. It can be placed at any position. During assembly, preferably the module can be inserted into the fuel tank through the access hole and then attached to a bracket or strap assembly attached to the inner surface of the fuel tank, preferably by laser welding.
[0006]
Preferably, the fuel delivery module is inserted into the bracket adjacent to the base plate of the bracket attached to the inner bottom of the tank. During assembly, the fuel delivery module projects upwardly from the base plate and is centered laterally on the base plate of the bracket by two opposing sides. Preferably, the module further protrudes upward from the edge of the base plate and is centered longitudinally on the base plate by two pairs of opposing stop tabs.
[0007]
In a first preferred embodiment of the bracket, the fuel delivery module slides horizontally along connecting rails formed on both sides of the module for mounting between the bracket clasp and the module support structure. Engage with the bracket by sliding into the bracket. Preferably, the forward tab of the bracket prevents the module from sliding excessively forward. The locking tab protruding above the bracket and the support structure that elastically engages the locking tab act as a snap clip protruding forward, so that the module snap locks the bracket in place and moves it backward. Prevent migration and detachment.
[0008]
In a second preferred embodiment of the bracket, the base plate is the portion of the elastic tray that engages at least one elastic strap at each end of the strap. The bracket is designed to reduce the shear force applied to the weld between the tank and the base plate upon impact. For this purpose, the fuel delivery module is surrounded by a tray and a strap. Because the straps are stretched and tensioned when directly engaged with the fuel delivery module, there is a gap between the module and the side of the tray or retraction to allow some movement of the module relative to the bracket. .
[0009]
Objects, features, and advantages of the present invention include providing a low profile fuel tank assembly that allows the present invention to increase the degree of design freedom around the fuel tank of the vehicle and reduce the installation of the fuel tank. Simplify the maintenance procedure of the fuel system by making it easier, reduce the size of the flange, improve the sealing performance of the flange, increase the freedom of use of the flange surface area, and add additional parts to the fuel tank The present invention provides a relatively simple design, low cost, rugged and reliable fuel delivery module and tank assembly.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The fuel tank assembly of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
[0011]
As shown in FIG. 1, the fuel tank assembly 10 has a fuel tank 12 with an access hole 14 and is sufficiently large so that an extended fuel delivery module 16 is a fuel chamber 13 defined by the fuel tank 12. Can be inserted in. The tip 18 of the module 16 is located in front of the receiving end of the extended bracket 20 welded to the wall 22 of the bottom surface or inner surface 23 of the fuel tank 12. Bracket 20 and module 16 may be located on any other inner surface of fuel tank 12. However, positioning the module on the bottom surface eliminates the need for a pump inlet tube that may function as a fuel vapor lock. Furthermore, since the longitudinal direction of the module 16 is horizontal, the shape of the fuel tank 12 can be low profile. Preferably, the fuel tank 12 is made of blown plastic or high density polyethylene (HDPE) and the bracket 20 is made of injected plastic or HDPE. Since it is made of a substantially similar material, the plastic bracket 20 is welded to the inner surface 23 of the bottom wall 22 in a substantially horizontal position as well. The access hole 14 is covered, sealed or closed by the flange 24 shown in FIG.
[0012]
Conventionally, the fuel delivery module is mounted vertically and supported by a flange so that the access hole 14 is provided at the top of the fuel tank 12. Since the fuel delivery module 16 of the present invention is not supported by the flange 24, the access hole 14 can be located anywhere on the fuel tank 12. Indeed, the access hole 14 can be easily installed through any side of the fuel tank 12. Such flexibility regarding the installation position facilitates maintenance and repair of the fuel tank assembly. Apart from the vertical mounting of the fuel delivery module in the conventional assembly and the support by the flange of the fuel delivery module, the fuel delivery module 16 of the present invention is the fuel described in U.S. Pat. No. 4,860,714 to Bucci et al. It can be the same as the pump assembly.
[0013]
As shown in FIGS. 2-5, in the assembly, the fuel delivery module 16 is slidably received between opposing clasps 26 that project upwardly from the substantially planar base plate 30 of the bracket 20. The fuel is stored in a fuel chamber 13 defined by the fuel tank 12. The base plate 30 is welded, embedded, or attached to the substantially horizontal bottom wall 22 of the fuel tank 12 and extends from its front portion 34 to its rear portion 32. When using an HDPE fuel tank shell having multiple layers including an intermediate fuel penetration barrier layer, it is preferable not to break the penetration barrier layer when the bracket 20 is attached to the fuel tank 12. Therefore, welding to the bottom surface 22 or the inner layer of the multilayer fuel tank is preferable as an attachment method. As another method, there is a method of forming protrusions in the fuel tank during the blow molding process of tank manufacture. In this case, the bracket 20 or the module 16 is directly press-fitted into the protrusion.
[0014]
As shown in FIGS. 4-6, when assembled, the clasps 26 are fuel delivery modules by an extended guideway 36 of each clasp 26 that slides into engagement with the connecting rails 38 of the fuel delivery module 16. 16 is prevented from moving upward away from the base plate 30. The guide way 36 and the rail 38 extend in the longitudinal direction between the front portion 34 and the rear portion 32 of the bracket 20. The stop tab 40 prevents the module 16 from moving too far forward and detaching from the guideway 36 and the rail 38. The stop tab 40 protrudes upward from the base plate 30 and can be engaged with the tip 18 of the fuel delivery module 16. When the fuel delivery module 16 moves rearward with respect to the bracket 20 during assembly, the fuel delivery module 16 is detached from the connection guide way 36 and the rail 36. This is prevented by a locking tab 42 projecting upward from 26 and a pair of snap clips 44 of the fuel delivery module 16 engaging the locking tab 42. The clasp 26 is typically flexible and can act as a bottom reference spring to absorb the bottom impact load on the fuel tank 12.
[0015]
As shown in FIGS. 3, 5 and 6, each laterally opposite guide 26 guideway 36 has a channel 54 defined by a rail 48, the longitudinal direction of the bracket. It is extended to. The guide way 36 is fixed vertically to a cross bar 47, and the cross bar 47 is attached to the upper edge of a substantially planar wall 46. The wall 46 projects vertically upward from the base plate 30 and extends in the longitudinal direction of the bracket 20. The rail 48 protrudes downward from the end of the cross bar 47 in the longitudinal direction toward the base plate 30 and extends parallel to the wall 46. When assembled, each channel 54 houses and connects to one of the support structure of the fuel delivery module 16 or the rail 38 protruding above the can 52. The rail 38 extends in the longitudinal direction and protrudes upward, and is fixed to a transverse spacer bar 56 attached to the can 52 along its lower edge. When the fuel delivery module 16 is engaged with the bracket 20, preferably the can 52 is spaced from the rail 38 and extends parallel to it to define a channel or slot 58 in which the rail 48 is disposed. It has a plane 50.
[0016]
As shown in FIGS. 3 and 6, each snap clip 44 is attached to one of the longitudinal sides 50 of the can 52. The snap clip 44 is disposed at a distance above the rail 38 of the can 52 so that the bar 47 of the clasp 26 on the bracket 20 can fit therebetween. Each snap clip 44 has a catch or lip 64 on one end of a flexible arm 64 with the other end cantilevered by a base 60 and attached to the longitudinal side 50 of the can 52. The base 60 supports the cantilevered arm 62 and separates it laterally outward from the longitudinal side 50. The cantilevered arm 62 is disposed substantially parallel to the longitudinal side 50 and protrudes forward as shown in FIG. The lip 64 protrudes outward in the lateral direction with respect to the arm 60 and the longitudinal side surface 50. As the fuel delivery module 16 slides into the bracket 20, the cantilevered arm 62 of each snap clip 44 bends inward toward the longitudinal side 50 of the can 52 due to the action of the locking tab 42, and the lip 64 is And slide along the inner surface of the locking tab 42. When the lip 64 slides over the locking tab 42 and engages the front stop surface 66 of the locking tab 42, the cantilevered arm 62 suddenly returns. When the lip 64 of the snap clip 44 hits the stop surface 66 of the lock tab 42, the fuel delivery module 16 is prevented from moving backward and being detached from the connection guide way 36 and the rail 36. To remove the fuel delivery module 16 from the bracket 20, a lateral inward force may be applied to the arm 62 of the snap clip 44 that extends vertically above the locking tab 42. When this detaching lateral force is applied to both clips, the lip 64 is detached from each locking tab 42, thereby allowing the fuel delivery module to slide backwards.
[0017]
During assembly, centering (positioning) when inserting the fuel delivery module 16 between the opposing clasps 26 is performed by being guided by an angled or inclined guide plate 68 of the clasp 26. . Each guide plate 68 is substantially planar, angled outward, and protrudes rearward from both the rearward vertical end of the locking tab 42 and the rear edge of the wall 46 of the clasp 26. The combination of both guide plates of the clasp 26 forms a type of funnel that guides the fuel delivery module 16 between the opposed clasps 26 to help center (position) it. The bar 47 extends rearward and engages the central portion of the guide plate 68 to reinforce the guide plate 68.
[0018]
As shown in FIGS. 7-11, the can 52 of the fuel delivery module 16 houses a fuel supply pressure control assembly 70 and motor 72, shown as a pressure control regulator attached to the outlet of the fuel pump. The motor 72 is disposed substantially horizontally and has a rotating shaft 74 that is preferably inclined no more than 10 degrees from a horizontal plane when the fuel tank is in its normal orientation in the vehicle. However, the pressure control assembly 70 can also be a pressure conversion motor speed control system where the fuel pressure conversion feeds back to a variable speed fuel pump. The advantage of this system is that, unlike a pressure regulator, it does not always operate at the highest system voltage and therefore consumes less energy.
[0019]
The fuel flows from a receiver accommodated in the can 52 by a motor 72 and a fuel pump disposed in the can 52. As shown in FIG. 8, the fuel flows from the pump through the extended fuel filter 75 of the module 16 to the regulator 70. The filter 75 partially encloses the pump and the motor 72 and has a fuel injection nozzle 82 attached to the end of the filter 75 facing the regulator 70 or away from the regulator 70. Integrated with module 16 is a fuel level sensor assembly 77 that includes a swiveling floating arm sensor 78 and / or a fuel piezoelectric level sensor 76. The swivel floating arm sensor 78 functions as a fixed ohmic resistance card having a variable resistance that can be controlled by a float engaged with the end of the swivel arm.
[0020]
Various appendages on the module 16 are led to and through the flange 24. These accessories include a wire harness (not shown) and a flexible tube 80. The tube 80 supplies fuel to the engine and communicates with the regulator 70 through a nozzle 81 that engages the can 52. Since the flange 24 of the present invention does not support the fuel delivery module 16, other parts are easily supported by the flange 24. These components include, for example, a vehicle-mounted diagnostic pressure transducer (OBD2) that detects a fuel tank leak due to a pressure difference, a filling limit vent valve (FLVV), and the like.
[0021]
As shown in FIGS. 9-11, the second preferred embodiment of the fuel tank assembly 10 'of the present invention is useful for shock or G-forces absorption and reduces the pressure on the tank. Release to the bracket interface and release pressure on the fuel module to the bracket interface. The bracket 20 'allows the fuel delivery module 16' to move slightly in any direction and decelerates the module for a longer period of time when compared to the rigid assembly of the first preferred embodiment when there is a strong impact. Acts like
[0022]
The laser weld 90 does not require any special features or outlines and attaches the substantially planar base plate 30 'of the tray 89 of the bracket 20' to the inner surface 23 'of the fuel tank 12'. Although four laser weld points 90 are depicted in FIG. 10, more or less may be used depending on the weight of the fuel delivery module 16 ′ and the shape of the fuel tank assembly 10 ′. The tray 89 is preferably made of a material similar to the inner surface 23 'of the fuel tank 12'. As an example, when the material of the fuel tank is HDPE, the material of the tray 89 is also preferably HDPE in order to increase the strength of the welded portion. However, since HDPE tends to swell when immersed in a hydrocarbon fuel, tray 89 should be internally reinforced with glass fibers to reduce swelling. Laser welding is preferred over plate welding. This is because the tray 89 is designed to be flexible and is too thin to handle under the high heat generated during plate welding. Laser welding is advantageous from this point also because the laser welding instrument can separate the bracket 20 'from the tank access hole 14'. This separation is 6 to 12 inches (about 15 to 30 cm) for a typical automobile fuel tank. Fiber optics are used to position the weld point between the bracket 20 'and the tank 12'. When laser light having a wavelength of about 800 nm is used, the time required for welding is 3 to 5 seconds.
[0023]
For attaching the fuel delivery module 16 'to the bracket 20', there are two substantially opposite side guide plates or side frames 92, 94 of the tray 89, similar to the guide plate 68 in the first preferred embodiment. To play a role. The side frames 92, 94 protrude substantially upward from each longitudinal end of the base plate 30 ′ and extend in the longitudinal direction of the base plate 30 ′ between the front stop tab 96 and the rear stop tab 98 of the tray 89. ing. The forward stop tab 96 works similarly to the stop tab 40 in the first preferred embodiment and restricts forward movement of the fuel delivery module 16 'within the bracket 20'. The pair of front stop tabs 96 extend inward from each end of the side frames 92 and 94, that is, along the front end 100 of the base plate 30 ′. The additional pair of rear stop tabs 98 in the second preferred embodiment limit the rearward movement of the fuel delivery module 16 ′ within the bracket 20 ′ and are inward from each end of the side frames 92, 94. Toward, i.e., along the rearward end 102 of the base plate 30 '.
[0024]
After the base plate 30 ′ of the tray 89 is laser welded to the tank 12 ′, the extended support structure or can 52 ′ of the extended fuel delivery module 16 ′ is installed in the tray 89 from a substantially vertical direction. The front stop tab 96 and the rear stop tab 98 center (position) the can 52 ′ in the longitudinal direction of the tray 89, and the side frames 92 and 94 center the can 52 ′ laterally with respect to the tray 89.
[0025]
The front and rear elastic straps 104, 106 elastically directly fix the module 16 'to the welded base plate 30'. Each elastic strap 104, 106 has a long central strap 108 and a short end strap 110 that elastically extend above the fuel filter 75 'of the module 16' engaged with the can 52 '. The opposite ends 112, 114 of each strap 108, 110 are integrally engaged with the flaps 116, 118. The flap 116 is shown as hinged to the raised portion 120 of the frame 92 along the longitudinal axis of the base plate 30 ′. The flap 118 snap-locks to a raised portion 122 of the frame 94 by means of a snap-lock mechanism or to two apertures 126 that communicate with the flap 118 that receives two humps 124 projecting outwardly from the raised portion 122. A thumb catch 128 projects outwardly from the flap 118 between the apertures 126 to snap lock the flap 118 and strap 108 from the open position to the closed position.
[0026]
Since the bracket 20 'is a single piece, the straps 108, 110 are made of the same material as the base plate 30'. This material is preferably HDPE. The strap needs to be thin enough to be elastic and extend across the fuel filter 75 '. The thickness of the strap for obtaining this elasticity depends on the material used.
[0027]
Alternatively, the straps 108 and 110 and the flaps 116 and 118 can be integrated, or a single molded body separated from the base plate 30 '. In this case, the flap 116 has a snap lock mechanism instead of an elastic hinge. The strap and the flap can be made of a material different from the base plate 30 ', which has to be similar to the tank 12' for welding, and a material having excellent elastic properties. An example of such a material for straps and flaps is nylon.
[0028]
The fuel filter 75 ′ of the fuel delivery module 16 ′ is supported by the can 52 ′ and protrudes upward. A substantially outwardly facing outer surface 134 of the filter 75 ′ disposed above the can 52 ′ is in direct contact with the elastic straps 108, 110. The outer surface 134 has a forward shelf (shoulder) 136 that lies substantially in a plane disposed perpendicular to the base plate 30 '. The front shelf 136 is between the tip portion 138 and the central portion 140 of the outer surface 134 and is disposed substantially perpendicular to the tip portion 138. The short strap 110 of the elastic strap 104 is elastically directly engaged with the tip portion 138 of the outer surface 134. The long strap 108 of the elastic strap 104 usually elastically directly engages a central portion 140 that is located farther from the base plate 30 ′ than the tip portion 138. In the event of a strong impact, the front shelf 136 contacts the short strap 110 of the elastic strap 104, thereby limiting the forward movement of the fuel delivery module 16 'within the bracket 20'.
[0029]
Similarly, the outer surface 134 of the fuel filter 75 ′ has a rear shelf that lies in a plane that is disposed substantially parallel to the front shelf 136. The rear shelf is between the rear end portion 144 and the central portion 140 of the outer surface 134 and is disposed substantially perpendicular to the rear end portion 144. Of the elastic straps 106, the short strap 110 is elastically directly engaged with the rear end portion 144 of the outer surface 134. Of the elastic straps 106, the long elastic central strap 108 elastically engages the central portion 140 directly. In the event of a strong impact, the rear shelf contacts the flexible short strap 110 of the elastic strap 106, thereby limiting the rearward movement of the fuel delivery module 16 'within the bracket 20'. Depending on the surrounding dynamics, the shape of the fuel delivery module 16 ', and the weight distribution, other strap shapes may be used. For example, from within the channel defined by surface 134, one short strap may secure the module by engaging the outer surface of the filter.
[0030]
As shown in FIG. 11, the movement of the fuel delivery module 16 ′ relative to the base plate 30 ′ and the laser welding point 90 is limited to about 2 millimeters for a typical automobile fuel tank. Due to the tight relationship between the front shelf, the back shelf and the short strap 110, the fuel delivery module 16 'positioned in the longitudinal center of the base plate 30' allows approximately 2 millimeters between the can 52 'and the front tab 96. Gap 146 exists. Similarly, for lateral movement, there is a gap 148 of about 2 millimeters between the can 52 'and the side frame 92, or between the can 52' and the side frame 94 of the base plate 30 'when not flexible. To do. Of course, the gap 118 is effectively removed at the junction of the raised portions 120 and 122 by the flap 118 snap-locked to the raised portion 122.
[0031]
Further, in order to facilitate the flexibility of the tray 89, two cutouts 150 extend laterally across the base plate 30 ', and some are connected to the side frames 92, 94 at the top. The parts 120 and 122 are not reached.
[0032]
As mentioned above, although this invention was demonstrated using preferable embodiment, this invention is not limited to these embodiment, Many other embodiment is possible. For example, the opposing clasp 26 can be replaced with a strap that encloses the module 16 and engages the base plate of the bracket at one end. Of course, various modifications can be made without departing from the subject matter and scope of the present invention.
[0033]
【The invention's effect】
The present invention has provided a low profile fuel tank assembly with a suitably extended fuel delivery module that is normally mounted horizontally within the fuel tank, independent of the flange covering only one fuel tank access hole. . This increases the design freedom around the fuel tank of the vehicle and simplifies the fuel system maintenance procedure by facilitating the installation of the fuel tank, reducing the size of the flange and improving the sealing performance of the flange. It was possible to reduce the fuel penetration by freeing the surface area of the flange and allowing the fuel tank to be equipped with additional parts.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a fuel delivery module and a tank assembly according to the present invention, in which a part of a fuel tank is cut into a cross section, thereby showing the inside.
FIG. 2 is a perspective view of the fuel delivery module, mounting bracket and flange of the assembly of FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view of the fuel delivery module and the mounting bracket taken along line 3-3 in FIG.
FIG. 4 is a front end perspective view of a fuel delivery module and a bracket.
FIG. 5 is a perspective view of a bracket.
6 is an exploded partial cross-sectional view of the fuel delivery module and the bracket, taken along line 6-6 in FIG. 3;
FIG. 7 is a perspective view of a fuel delivery module and a bracket, in which a part of the fuel filter is cut and the inside is shown.
FIG. 8 is a cross-sectional view of the fuel delivery module and bracket along line 8-8 in FIG.
9 is a perspective view of a second preferred embodiment of the fuel delivery module, bracket and tank assembly, with a section cut through a portion of the fuel tank, showing the interior, FIG. FIG. 9 includes a cross-sectional view of the fuel delivery module and bracket along line 9-9.
FIG. 10 is a perspective view of a second preferred embodiment of the bracket, showing the bracket in an open position.
FIG. 11 is a perspective view of a second preferred embodiment of a fuel delivery module installed within the bracket, showing the bracket in an open position.
[Explanation of symbols]
10,10 'fuel tank assembly
12,12 'fuel tank
14 Access hole
16, 16 'Fuel delivery module
20, 20 'bracket
22 Bottom wall
23,23 'inner surface
24 Flange
26 Clasp
30, 30 'base plate
32 Rear part
34 Front
36 guideway
38 connecting rails
40 stop tab
42 Lock tab
44 snap clips
47 Crossbar
52,52 'can
56 Spacer bar
62 Cantilevered arm
64 lips
70 Fuel Supply Pressure Control Assembly
72 motor
75,75 'fuel filter
89 trays
92,94 side frame
96 Front stop tab
98 Rear stop tab
104,106 Elastic strap
136 Front shelf

Claims (30)

燃料室を定める内表面を有する燃料タンクと、
前記燃料タンクに設けられたアクセス穴と、
該アクセス穴を覆って封止するフランジと、
前記内表面に恒久的に取り付けられるブラケットと、
前記ブラケットに係合する支持構造体、燃料ポンプ、及び該燃料ポンプを作動させる電気モータとを有する燃料送出モジュールと、
を備えた燃料タンクアセンブリにおいて、
前記燃料ポンプと前記電気モータとが、前記支持構造体により収容されて支持され、
前記燃料送出モジュールが、前記アクセス穴を通って燃料タンク中に挿入されるとともに、前記フランジに支持されていない状態で、前記燃料室内において水平となるように前記ブラケットに取り付けられ、そして、
前記燃料送出モジュールが前記ブラケットに取り付けられたとき、前記電気モータの回転軸が、実質的に水平に配置されている
ことを特徴とする燃料タンクアセンブリ。
A fuel tank having an inner surface defining a fuel chamber;
An access hole provided in the fuel tank;
A flange that covers and seals the access hole;
A bracket permanently attached to the inner surface;
A fuel delivery module having a support structure engaging the bracket, a fuel pump, and an electric motor for operating the fuel pump;
In a fuel tank assembly comprising:
The fuel pump and the electric motor are housed and supported by the support structure;
The fuel delivery module is inserted into the fuel tank through the access hole and attached to the bracket so as to be horizontal in the fuel chamber without being supported by the flange ; and
The fuel tank assembly , wherein when the fuel delivery module is attached to the bracket, the rotating shaft of the electric motor is arranged substantially horizontally .
燃料タンクの前記内表面と燃料送出モジュールの間に配置された前記ブラケットのベースプレートと、前記ベースプレートを前記内表面に取り付けるための溶接部をさらに備えることを特徴とする請求項1記載の燃料タンクアセンブリ。  The fuel tank assembly of claim 1, further comprising a base plate of the bracket disposed between the inner surface of the fuel tank and a fuel delivery module, and a weld for attaching the base plate to the inner surface. . 前記ベースプレートと燃料タンクの前記内表面から離れて前記ベースプレートから外へ向かって突出する長手方向の2つの側面枠を有する前記ブラケットのトレイをさらに備え、前記燃料送出モジュールは前記2つの側面枠の間に配置されていることを特徴とする請求項2記載の燃料タンクアセンブリ。  The bracket delivery tray further comprising two longitudinal side frames projecting outward from the base plate away from the base plate and the inner surface of the fuel tank, the fuel delivery module being between the two side frames; The fuel tank assembly according to claim 2, wherein the fuel tank assembly is disposed on the fuel tank. 燃料タンクの前記内表面から離れて前記ベースプレートの前方端から外へ向かって突出して前記2つの側面枠の間で延長する前方端タブをさらに備え、前記燃料送出モジュールは前記前方端タブの後方に配置され、前記前方端タブによって前方への動きを制限されていることを特徴とする請求項3記載の燃料タンクアセンブリ。  A front end tab projecting outward from the front end of the base plate away from the inner surface of the fuel tank and extending between the two side frames, the fuel delivery module being behind the front end tab; 4. The fuel tank assembly according to claim 3, wherein the fuel tank assembly is disposed and restricted in forward movement by the front end tab. 燃料タンクの前記内表面から離れて前記ベースプレートの後方端から外へ向かって突出して前記2つの側面枠の間で延長する後方端タブをさらに備え、前記燃料送出モジュールは前記後方端タブの前方に配置され、前記後方端タブによって後方への動きを制限されていることを特徴とする請求項4記載の燃料タンクアセンブリ。  A rear end tab projecting outwardly from the rear end of the base plate away from the inner surface of the fuel tank and extending between the two side frames; the fuel delivery module in front of the rear end tab; 5. The fuel tank assembly of claim 4, wherein the fuel tank assembly is disposed and restricted in rearward movement by the rear end tab. 前記燃料送出モジュールと前記前方端タブの間に設けられた隙間と、前記燃料送出モジュールと前記後方端タブの間に設けられた隙間と、前記燃料送出モジュールと前記2つの側面枠の各1つの間に設けられた隙間とをさらに有することを特徴とする請求項5記載の燃料タンクアセンブリ。  A gap provided between the fuel delivery module and the front end tab; a gap provided between the fuel delivery module and the rear end tab; and one each of the fuel delivery module and the two side frames. 6. The fuel tank assembly according to claim 5, further comprising a gap provided therebetween. 前記燃料送出モジュールがその中に配置されている前記ブラケットのトレイと、燃料タンクの前記内表面に配置されて前記トレイを前記内表面に固定する溶接部と、前記トレイに係合する第1と第2の端を有する前記ブラケットの弾性ストラップとをさらに備え、前記ストラップは、該ストラップと前記トレイの間に配置された燃料送出モジュールに弾性的に接触することを特徴とする請求項1記載の燃料タンクアセンブリ。  A bracket tray in which the fuel delivery module is disposed; a weld disposed on the inner surface of a fuel tank to secure the tray to the inner surface; and a first engaging the tray. The elastic strap of the bracket having a second end, the strap elastically contacting a fuel delivery module disposed between the strap and the tray. Fuel tank assembly. 前記トレイの第1の前記側面枠に係合する第1の端と第2の前記側面枠に係合する反対側の第2の端を有する前記ブラケットの弾性ストラップをさらに備え、前記ストラップは、該ストラップと前記トレイの間に配置された燃料送出モジュールに弾性的に接触することを特徴とする請求項3記載の燃料タンクアセンブリ。  The bracket further comprises an elastic strap of the bracket having a first end engaging the first side frame of the tray and a second end opposite the second side frame, the strap comprising: 4. The fuel tank assembly of claim 3, wherein the fuel tank assembly elastically contacts a fuel delivery module disposed between the strap and the tray. 前記燃料送出モジュールは前記ベースプレートに実質的に垂直に配された平面内に横たわる棚を有する外へ向かって面している外表面を備え、前記弾性ストラップは前記棚と弾性的に接触し、これによって前記燃料送出モジュールの前記トレイの長手方向への動きを制限することを特徴とする請求項8記載の燃料タンクアセンブリ。  The fuel delivery module comprises an outwardly facing outer surface having a shelf lying in a plane disposed substantially perpendicular to the base plate, the elastic strap elastically contacting the shelf, 9. The fuel tank assembly according to claim 8, wherein the movement of the fuel delivery module in the longitudinal direction of the tray is restricted by means of the fuel tank. 前記燃料送出モジュールの前記外表面の先端部分と、該先端部分の後方に配置された前記外表面の中央部分とをさらに備え、前記中央部分は前記先端部分と比較して前記トレイからより離れて突出し、前記棚は前記中央部分と前記先端部分の間に定められ、前記ストラップは前記先端部分と弾性的に接触し、これによって前記燃料送出モジュールの前方への軸方向の動きを制限することを特徴とする請求項9記載の燃料タンクアセンブリ。  The fuel delivery module further comprises a tip portion of the outer surface of the fuel delivery module and a central portion of the outer surface disposed behind the tip portion, the center portion being further away from the tray than the tip portion. Projecting and the shelf is defined between the central portion and the tip portion, and the strap is in elastic contact with the tip portion, thereby limiting forward axial movement of the fuel delivery module. 10. The fuel tank assembly according to claim 9, wherein: 前記外表面は、前記中央部分の軸方向後方に配された軸方向の後端部分を有しており、前記中央部分は前記後端部分と比較すると前記トレイからより離れて突出し、前記ブラケットは弾性後方ストラップと弾性前方ストラップを有しており、該弾性前方ストラップは前記弾性ストラップであり、該弾性後方ストラップは前記後端部分と弾性的に接触し、これにより前記燃料送出モジュールの後方への動きを制限することを特徴とする請求項10記載の燃料タンクアセンブリ。  The outer surface has an axial rear end portion disposed axially rearward of the central portion, the central portion protrudes further from the tray as compared to the rear end portion, and the bracket is An elastic rear strap and an elastic front strap, wherein the elastic front strap is the elastic strap, and the elastic rear strap is in elastic contact with the rear end portion, thereby moving the fuel delivery module to the rear. 11. The fuel tank assembly according to claim 10, wherein the movement is restricted. 前記ブラケットは、前記前方ストラップや前記後方ストラップよりも長い弾性中央ストラップを有し、該弾性中央ストラップは前記外表面の中央部分と弾性的に接触して、前記燃料送出モジュールの前記ブラケットに対する動きを制限することを特徴とする請求項11記載の燃料タンクアセンブリ。  The bracket has an elastic central strap that is longer than the front strap and the rear strap, and the elastic central strap is in elastic contact with the central portion of the outer surface to allow movement of the fuel delivery module relative to the bracket. 12. The fuel tank assembly of claim 11, wherein the fuel tank assembly is limited. 燃料タンクの前記内表面と前記トレイは高密度ポリエチレンでできていることを特徴とする請求項7記載の燃料タンクアセンブリ。  8. The fuel tank assembly according to claim 7, wherein the inner surface of the fuel tank and the tray are made of high density polyethylene. 前記トレイはガラス繊維で補強されていることを特徴とする請求項13記載の燃料タンクアセンブリ。  14. The fuel tank assembly according to claim 13, wherein the tray is reinforced with glass fibers. 前記ストラップは前記トレイと一体になっており、ガラス繊維で補強された高密度ポリエチレンでできていることを特徴とする請求項14記載の燃料タンクアセンブリ。  15. The fuel tank assembly of claim 14, wherein the strap is integral with the tray and is made of high density polyethylene reinforced with glass fibers. 前記ストラップはナイロンでできていることを特徴とする請求項13記載の燃料タンクアセンブリ。  The fuel tank assembly of claim 13, wherein the strap is made of nylon. 前記支持構造体は缶であり、該缶は該缶の中に配置される燃料貯蔵器と燃料ポンプを定めることを特徴とする請求項2記載の燃料タンクアセンブリ。  3. The fuel tank assembly of claim 2, wherein the support structure is a can, and the can defines a fuel reservoir and a fuel pump disposed in the can. 前記燃料送出モジュールは前記支持構造体によって支持される燃料供給圧力制御アセンブリを有することを特徴とする請求項2記載の燃料タンクアセンブリ。  The fuel tank assembly of claim 2, wherein the fuel delivery module includes a fuel supply pressure control assembly supported by the support structure. 前記ベースプレートから前記燃料室内に突出する前記ブラケットの2つの相対する留め金をさらに備え、前記燃料送出モジュールの前記支持構造体は2つの相対する前記留め金の間に係合されることを特徴とする請求項17記載の燃料タンクアセンブリ。  And further comprising two opposing clasps of the bracket projecting from the base plate into the fuel chamber, wherein the support structure of the fuel delivery module is engaged between the two opposed clasps. The fuel tank assembly according to claim 17. 前記留め金は壁とクロスバーを有し、前記壁は前記ベースプレートと前記クロスバーの間で延長し、前記壁は前記燃料室内に突出し、前記クロスバーは前記ベースプレートと間隔をおいて前記壁から外へ向かって突出しており、
前記燃料送出モジュールの前記支持構造体は相対する長手方向の側面とスペーサーバーを有し、前記スペーサーバーは長手方向の前記側面の各々から外へ向かって突出して前記ブラケットの各々の前記クロスバーに係合し、これにより前記ブラケットに対する前記燃料送出モジュールの燃料タンクの前記内表面から離れる動きを制限することを特徴とする請求項19記載の燃料タンクアセンブリ。
The clasp has a wall and a cross bar, the wall extends between the base plate and the cross bar, the wall protrudes into the fuel chamber, and the cross bar is spaced from the base plate from the wall. Protruding outwards,
The support structure of the fuel delivery module has opposing longitudinal sides and spacer bars, the spacer bars projecting outward from each of the longitudinal sides to the crossbars of each of the brackets. 20. The fuel tank assembly of claim 19, wherein the fuel tank assembly engages and thereby limits movement away from the inner surface of the fuel tank of the fuel delivery module relative to the bracket.
前記支持構造体はスナップクリップを有し、前記ブラケットはロックタブを有しており、前記スナップクリップは前記ロックタブにロックされ、これにより前記ブラケットに対する前記燃料送出モジュールの後方への動きを制限することを特徴とする請求項20記載の燃料タンクアセンブリ。  The support structure includes a snap clip, the bracket includes a locking tab, and the snap clip is locked to the locking tab, thereby restricting rearward movement of the fuel delivery module relative to the bracket. 21. A fuel tank assembly according to claim 20, wherein: 前記スナップクリップはベースと片持ちされたアームとリップを有しており、前記ベースは、前記支持構造体の長手方向の側面の1つと前記片持ちされたアームの間に係合し、前記片持ちされたアームは前記側面に平行に配置されて側面に沿って長手方向に延長し、前記リップは前記片持ちされたアームの末端に係合して前記支持構造体の側面に対して横方向に突出しており、
前記ロックタブは前方に面した接触面を有しており、前記リップは前記接触面に接触することにより前記燃料送出モジュールの後方への動きを制限することを特徴とする請求項21記載の燃料タンクアセンブリ。
The snap clip includes a base, a cantilevered arm and a lip, the base engaging between one of the longitudinal sides of the support structure and the cantilevered arm, The held arm is arranged parallel to the side surface and extends longitudinally along the side surface, and the lip engages the end of the cantilevered arm and is transverse to the side surface of the support structure. Projecting
22. The fuel tank according to claim 21, wherein the locking tab has a contact surface facing forward, and the lip limits the backward movement of the fuel delivery module by contacting the contact surface. assembly.
前記ロックタブは燃料タンクの前記内表面と前記留め金の前記クロスバーから離れて前記燃料室内へ突出し、前記片持ちされたアームは前記スナップクリップのベースから前記支持構造体の前記側面に沿って前方へ突出することを特徴とする請求項22記載の燃料タンクアセンブリ。  The locking tab protrudes into the fuel chamber away from the inner surface of the fuel tank and the crossbar of the clasp, and the cantilevered arm is forward from the base of the snap clip along the side of the support structure. 23. The fuel tank assembly according to claim 22, wherein the fuel tank assembly protrudes toward the bottom. 前記リップは隣接した側面に対して横方向に外へ向かって突出し、前記片持ちされたアームは前記隣接した側面と前記留め金のロックタブの間に配置されていることを特徴とする請求項23記載の燃料タンクアセンブリ。  24. The lip protrudes laterally outward with respect to an adjacent side surface, and the cantilevered arm is disposed between the adjacent side surface and the locking tab of the clasp. The fuel tank assembly as described. 前記留め金はチャンネルを定めるガイドウェイを有しており、前記留め金の前記ガイドウェイは前記ベースプレートに平行に配置されて前記ベースプレートに向かって突出する延長したレールを有しており、前記チャンネルは前記壁と前記レールの間に定められ、
前記燃料送出モジュールの前記支持構造体は、スロットと前記スペーサーバーから横に突出した延長した連結レールとを有しており、前記スロットは前記連結レールと前記支持構造体の側面の間に定められ、前記留め金の前記延長したレールは前記スロット内に配置され、前記支持構造体の前記連結レールは前記チャンネル内に配置されていることを特徴とする請求項21記載の燃料タンクアセンブリ。
The clasp has a guideway defining a channel, the guideway of the clasp has an extended rail disposed parallel to the base plate and protruding toward the base plate, the channel being Defined between the wall and the rail;
The support structure of the fuel delivery module includes a slot and an extended connection rail projecting laterally from the spacer bar, the slot being defined between the connection rail and a side surface of the support structure. The fuel tank assembly of claim 21, wherein the extended rail of the clasp is disposed in the slot and the connecting rail of the support structure is disposed in the channel.
前記ブラケットの前記ベースプレートは2つの相対する端の間で延長する前方端を有しており、前記ブラケットはストップタブを有しており、該ストップタブは前記ベースプレートから前記燃料室内に向かって一体物として突出して前記燃料送出モジュールの前記支持構造体と接触し、これにより前記燃料送出モジュールの前方への動きをさらに防止することを特徴とする請求項25記載の燃料タンクアセンブリ。  The base plate of the bracket has a forward end extending between two opposite ends, the bracket has a stop tab, the stop tab being an integral part from the base plate toward the fuel chamber. 26. The fuel tank assembly of claim 25, wherein the fuel tank assembly further protrudes and contacts the support structure of the fuel delivery module, thereby further preventing forward movement of the fuel delivery module. 前記燃料タンクは上部側面とフランジを有しており、前記上部側面は、そこを通って前記燃料送出モジュールが燃料タンク中に挿入されるアクセス穴を定め、前記フランジは前記上部側面に係合して前記アクセス穴を覆って封止し、前記燃料送出モジュールはワイヤハーネスと前記フランジを貫通する燃料供給チューブとを有することを特徴とする請求項1記載の燃料タンクアセンブリ。  The fuel tank has an upper side and a flange through which the upper side defines an access hole through which the fuel delivery module is inserted into the fuel tank, the flange engaging the upper side. The fuel tank assembly according to claim 1, wherein the fuel delivery module includes a wire harness and a fuel supply tube passing through the flange. 前記燃料タンクは吹込成形されたプラスチックでできており、前記ブラケットは注入プラスチックでできていることを特徴とする請求項1記載の燃料タンクアセンブリ。  2. The fuel tank assembly of claim 1, wherein the fuel tank is made of blow molded plastic and the bracket is made of injected plastic. 前記燃料タンクの最大高さは前記燃料送出モジュールの長手方向の長さよりも小さいことを特徴とする請求項1記載の燃料タンクアセンブリ。  The fuel tank assembly according to claim 1, wherein a maximum height of the fuel tank is smaller than a length in a longitudinal direction of the fuel delivery module. プラスチックの燃料タンクを吹込成形する工程と、ブラケットをタンクのアクセス穴を通して前記燃料タンク内に挿入する工程と、前記ブラケットを前記燃料タンクに溶接する工程と、燃料送出モジュールを前記タンクのアクセス穴を通して前記燃料タンク内に挿入する工程と、前記燃料送出モジュールを前記ブラケットにスナップロックして前記燃料送出モジュールの長手方向の軸を実質的に水平に配置する工程とを含むことを特徴とする燃料タンクアセンブリの製造方法。  Blow molding a plastic fuel tank, inserting a bracket into the fuel tank through an access hole in the tank, welding the bracket to the fuel tank, and a fuel delivery module through the access hole in the tank. A fuel tank comprising: inserting the fuel delivery module into the bracket; and snap-locking the fuel delivery module to the bracket so that a longitudinal axis of the fuel delivery module is disposed substantially horizontally. Assembly manufacturing method.
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