JPH0618085Y2 - 燃料流出防止弁 - Google Patents

燃料流出防止弁

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JPH0618085Y2
JPH0618085Y2 JP1987004936U JP493687U JPH0618085Y2 JP H0618085 Y2 JPH0618085 Y2 JP H0618085Y2 JP 1987004936 U JP1987004936 U JP 1987004936U JP 493687 U JP493687 U JP 493687U JP H0618085 Y2 JPH0618085 Y2 JP H0618085Y2
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JP
Japan
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valve
valve body
weight
chamber
fuel
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JP1987004936U
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Inventor
修 向井
賢一 久保田
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東北三國工業株式会社
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  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
  • Safety Valves (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本考案は車両用の燃料タンクと、該燃料タンク内の燃料
が蒸発して発生した燃料蒸気を捕捉する燃料蒸気捕集
部、例えば活性炭などの吸着剤を内蔵するキャニスタと
の間に配置して、車両が転倒又は著しく傾斜したとき
に、燃料タンク内の燃料が燃料蒸発捕集部の中に流入す
るのを防止する燃料流出防止弁の改良に関する。
[従来技術] 車両が転倒又は著しく傾斜したときに、燃料タンク内の
燃料が流出して燃料蒸気捕集部、例えばキャニスタの中
に流入するのを防止する燃料流出防止弁としては、特開
昭56-151253号内に開示されている第5図に示す構成の
もの、又図面は省略するが特開昭61-266883号開示の構
成、及び公報に開示されていないが現在数多く生産され
ている第6図の構成のものがあって、何れも車両の転倒
又は傾斜時、球状の重錘が円錐状の斜面に沿って転動す
ることによって閉弁する構成である。第5図において符
号1は弁筐体、2は燃料蒸気捕集部に連通する開口部、
3は前記弁筐体1の内部に形成された円錐状の斜面、4
は球状の重錘、5は蓋体、6は燃料タンクの上部空間に
連通する開口部、7は弁体であってOリング8が装着さ
れ、9が前記Oリング8と協同して弁作用をする弁座で
ある。車両が傾斜すると、弁筐体1も傾斜し、重錘4が
斜面3に沿って側方に移動して弁体7を押し上げOリン
グ8が弁座9に着座して開口部6からの燃料の流入、従
って開口部2からの燃料の流出が防止される。第6図に
おいては11は弁筐体、12は燃料タンク上部空間に連
通する開口部、13は燃料蒸気捕集部に連通する開口
部、14は球状弁体、15は弁衝部材、16は前記弁衝
部材15を案内する筒状案内部の端面であって前記球状
弁体14と協同して弁作用をする弁座を形成し、17は
前記球状弁体14を閉弁方向に付勢するスプリング、1
8は球状の重錘で、前記弁衝部材15を介し、前記スプ
リング17の力に抗して球状弁体14を押し下げ、車両
が正常の姿勢にあるときに開弁作用をする。第7図は弁
衝部材15の第6図におけるVII-VII断面矢視図であ
る。第8図は車両が転倒又は傾斜し(但し図面は直立姿
勢に画いてある)、斜面19に沿って球状の重錘18が
移動して弁衝部材15に重力が作用しなくなり、スプリ
ング17の力によって球状弁体14が弁座16に着座し
た状態を示している。20は前記斜面19に燃料蒸気の
通路として形成した放射状の溝である。
第5図の構成と第6図乃至第8図の構成の長所,短所に
ついては言及しない。本考案は第6図乃至第8図に示す
構成の燃料流出防止弁の改善に関するものである。
[従来技術の問題点] 最近の車両では艤装上燃料タンクの形状が扁平化して燃
料タンク内の燃料の蒸発面積が大きくなる傾向にあるこ
と、及びアルコールを混入したガソリン即ちガスホール
が燃料として使用されるようになったことによって、又
燃料供給にインジェクションシステムが使用されている
車両では常時燃料が燃料タンクに戻されているため、燃
料タンク内の燃料の蒸発量が増大する傾向にある。その
ため従来使用して来た第6図乃至第8図の構成の燃料流
出防止弁では弁の径dm(第6図及び第8図参照)が小
さく燃料蒸気の流れの抵抗が大きく、燃料タンク内の圧
力が過度に上昇するという問題が発生している。例えば
従来、燃料タンク内圧力が水柱800mmにおさまるように
弁径が定められていたが、同一弁径では蒸発量の増大に
よって水柱2000mm程度まで上昇する。この対策として第
9図に示すように弁の径を拡大してDmとすると、車両
が転倒しないのに何等かの原因によって一旦球状弁体1
4が弁座16に着座して閉弁すると、従来と同径の球状
の重錘18の重力では開弁不能となり、燃料タンク内で
発生した燃料蒸気は流出できなくなって極めて危険であ
るという新たな問題が発生した。これを更に具体的に述
べる。即ち例えば車両走行中の振動によって球状の重錘
18が跳上がると、スプリング17の力によって球状弁
体14は弁衝部材15を伴って押し上げられて弁座16
に着座する。燃料タンク内の燃料蒸気圧をpkg/m2とす
ると球状弁体14が着座後はスプリング17の力に加え
てπ/4Dpkgの閉弁力が作用し、これは弁径dmの
ときの燃料蒸気圧の閉弁力π/4dpkgよりも大きい
から、弁径拡大前の重錘18の重力では、重錘18が跳
上がり後、元の位置に復帰しようとしても球状弁体14
を押し下げて開弁させることができないことがあるのは
当然である。球状の重錘18の径を大きくして重量を増
せば開弁可能となることも当然であるが、仮に弁径を2
倍にすると、球状の重錘18の重量は4倍とする必要が
あり、重錘の径は 即ち1.6倍弱としなければならない。この種の燃料流
出防止弁の弁筐体11の大きさは球状の重錘18の大き
さによって左右されるから、球状の重錘18の大きさに
変更を加えることなく弁径を拡大したいところである。
[考案の目的] 第6図乃至第8図に示す構成の燃料流出防止弁におい
て、球状の重錘18の重量、従って球の径を増大させる
ことなく、実質的に弁径dを拡大できる弁構成を提供す
ること。
[考案の構成] 燃料タンクの上部空間に連通する開口部を有し弁体が配
置されている弁室と、燃料蒸気捕集部に連通する開口部
を有し車両の転倒乃至傾斜を感知する球状の重錘が配置
されている重錘室とを有し、前記弁室と前記重錘室とを
区画する壁体の中心部を貫通する透孔が前記弁室から前
記重錘室への燃料蒸気通路を形成し、該透孔の前記弁室
側の端部に前記弁体と協同して弁作用をする弁座が形成
され、前記球状の重錘と前記弁体との間には車両が正常
な姿勢にあるとき前記球状の重錘の重力を前記弁体に伝
達して前記弁体を開弁させる弁衝部材が前記透孔と同心
に配置され、前記弁体に対して前記弁座の反対側の、前
記弁室の空間には車両の転倒乃至傾斜時、前記弁体に閉
弁力を与えるスプリングが配置されている燃料流出防止
弁において、前記弁体が第1の弁体と第2の弁体とから
なり、前記第1の弁体と前記弁座とを以て第1の弁(大
径の弁)を構成し、前記第1の弁体には前記第2の弁体
と協同して第2の弁(小径の弁)を構成する弁座が形成
され、前記第2の弁体と一体に形成又は結合された前記
弁衝部材が、前記透孔内を摺動自在の案内部材によって
案内される構成とする。
[実施例] 第1図乃至第4図は本考案の実施例の構成及び作用の説
明図である。第1図において符号101は弁筐体であっ
て、図に示していない車両の燃料タンクの上部空間に連
通する開口部102を有し第1の弁体103と第2の弁
体104とからなる弁体105が配置されている弁室1
06と、図に示してない燃料蒸気捕集部、例えばキャニ
スタに連通する開口部107を有し球状の重錘108が
配置されている重錘室109とが形成されている。11
0は前記弁室106と前記重錘室109とを区画する壁
体であって、中心部に透孔111が穿設され、該透孔1
11の前記弁室106側の開口端部に前記第1の弁体1
03の球面に形成された上面と協同して弁作用をする弁
座112が形成されている。該弁座112と前記第1の
弁体103とを以て第1の弁即ち大径の弁(弁径D)が
構成される。113は前記第1の弁体103の下面に形
成され該第1の弁体103の下側に配置されている第2
の弁体104の平面に形成された上面と協同して、第2
の弁即ち小径の弁(弁径d)を構成する、前記弁座11
2よりも小径の弁座である。114は弁体105を閉方
向に付勢するスプリング、即ち第1の弁体103を弁座
112に、第2の弁体104を弁座113に着座させる
方向に付勢するスプリングである。前記第2の弁体10
4は上部が大径に、下部が小径に形成されて該小径部
で、前記スプリング114が前記第2の弁体104に同
心に位置ぎめされている。115は車両が正常な姿勢に
あるとき、前記球状の重錘108の重力を前記第2の弁
体104に伝達する弁衝部材であって、前記第2の弁体
104と一体に結合、又は一体に形成され、前記第1の
弁体103の中心部の透孔を貫通して、該第1の弁体1
03を摺動自在に案内すると共に、案内部材116の内
周面に案内され、該案内部材116は前記透孔111に
摺動自在に案内される。該案内部材116の下端面は前
記第1の弁体103の球面に形成された上面の頂部と当
接する。第2図は第1図のII−II拡大断面矢視図であっ
て、透孔111の内周面と案内部材116の花弁状に形
成された外周面との間、及び案内部材116の内周面
と、弁衝部材115の花弁状に形成された外周面との間
にはそれぞれ燃料蒸気の通路117及び118が形成さ
れている。119は車両が正常の姿勢にあるときの球状
の重錘108を安定させるための円錐面状の斜面、12
0は燃料蒸気の通路を形成するため円錐面状の斜面11
9に放射状に形成された溝である。次に本考案の燃料流
出防止弁の作用を上述した実施例によって説明する。
[作用] 第1図は車両が正常姿勢にあるときの状態であって、重
錘108は斜面119によって最低位置におさまってい
るから、重錘108の重力が弁衝部材115を介して第
2の弁体104に、又案内部材116、第1の弁体10
3の重力が直接第2の弁体104に作用し、第2の弁体
104は案内部材116と第1の弁体103とを伴って
下降し、第1の弁体103と弁座112とが離れて開弁
している。従って燃料タンクの上部空間で発生した燃料
蒸気は通路117(第2図)を通り、重錘室109、開
口部107を通って燃料蒸気捕集部に流入する。
車両が転倒又は傾斜すると、重錘108は第3図に示す
ように重錘室109の片側に寄って重錘108の重力が
第2の弁体104に作用しなくなる。第1の弁体103
及び第2の弁体104が共にスプリング114によって
押し上げられて、第1の弁体103が弁座112に着座
し、第2の弁体104は最初から弁座113に着座して
いるから転倒,傾斜によって燃料タンク内の燃料が流出
して燃料蒸気捕集部に流入するのを防止できる。
第3図の状態は車両走行中の振動によって重錘108が
跳上がった場合にも起る。跳上がった後落下したとき第
4図の状態となる。重錘108の重力が弁衝部材115
に作用すると、第2の弁体104と弁座113とを以て
構成される第2の弁の弁径dは小さいから、燃料蒸気圧
力pkg/cm2によって発生する閉弁力π/4d2pが小さ
く、第1の弁径Dが大きくなった分だけ重錘を大きくし
なくても、重錘108の重力によって第2の弁体104
は容易に押し下げられて、第2の弁体104と弁座11
3との接触が解かれる。燃料タンクの上部空間から弁室
106内に導かれた燃料蒸気は弁衝部材115と案内部
材116の内周面との間に形成される通路118(第2
図)を通って重錘室109に流出して弁室106内の燃
料蒸気圧力pが低下し、第1の弁体103に作用する燃
料蒸気圧力pによる閉弁力が小さくなって第1の弁体1
03と案内部材116とが自重によって第2の弁体10
4上に落下し、第1図の状態に復帰する。
[効果] 本考案の燃料流出防止弁は、燃料蒸気の流れの抵抗を小
さくするため弁の径を大きくしてもまず径の小さい弁を
開弁し、次に径の大きい弁を開弁することによって、重
錘の重量、従って径を増大させる必要がなく、弁筐体を
大きくしないで済むという効果があり、又逆に言えば弁
の径が同じならば弁筐体を小さくすることができるとい
う効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図から第4図に至る各図は本考案の燃料流出防止弁
の構成及び作用を説明する図、第5図は特開昭56−1512
53号の中で開示されている燃料流出防止弁の構成を示す
図、第6図から第9図に至る各図は本考案によって改良
が加えられる燃料流出防止弁の構成及び作用を説明する
図である。 符号の説明: 101…弁筐体、 102…燃料タンク上部に連通する開口部、 103…第1の弁体、104…第2の弁体、 105…弁体(103と104の総称) 106…弁室、 107…燃料蒸気捕集部に連通する開口部、 108…球状の重錘、109…重錘室、 110…弁室106と重錘室109との間の壁体、 111…透孔、112…弁座、113…弁座、 114…スプリング、115…弁衝部材、 116…案内部材、 117,118…燃料蒸気の通路、 119…円錐状の斜面、120…溝。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭50−45710(JP,U) 実開 昭48−53616(JP,U)

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】燃料タンクの上部空間に連通する開口部1
    02を有し弁体105が配置されている弁室106と、
    燃料蒸気捕集部に連通する開口部107を有し車両の転
    倒又は傾斜を感知する球状の重錘108が配置されてい
    る重錘室109とを有し、前記弁室106と前記重錘室
    109とを区画する壁体110の中心部を貫通する透孔
    111が前記弁室106から前記重錘室109への燃料
    蒸気通路を形成し、該透孔111の前記弁室106側の
    端部に弁体105と協同して弁作用する弁座112が形
    成され、前記球状の重錘108と前記弁体105との間
    には車両が正常な姿勢にあるとき、前記球状の重錘10
    8の重力を前記弁体105に伝達して前記弁体105を
    開弁させる弁衝部材115が前記透孔111と同心に配
    置され、前記弁体105に対して前記弁座112の反対
    側の、前記弁室106の空間には前記弁体105に閉弁
    力を与えるスプリング114が配置されている燃料流出
    防止弁において、前記弁体105が第1の弁体103と
    第2の弁体104とからなり、前記第1の弁体103と
    前記弁座112とを以て第1の弁(大径の弁)を構成
    し、前記第1の弁体103には前記第2の弁体104と
    協同して第2の弁(小径の弁)を構成する弁座113が
    形成され、前記弁衝部材115は前記第2の弁体104
    と一体に形成又は結合されて前記透孔111内を摺動自
    在の案内部材116の内周面に摺動自在に案内されると
    共に該内周面との間に燃料蒸気の通路118が形成さ
    れ、前記第1の弁体103は中心部に透孔が穿設されて
    いて前記弁衝部材115に摺動自在に案内されると共に
    該弁衝部材115との間に燃料蒸気の通路118が形成
    され、前記壁体110の中心部を貫通する透孔111と
    前記案内部材116との間に燃料蒸気の通路117が形
    成されている燃料流出防止弁。
JP1987004936U 1987-01-19 1987-01-19 燃料流出防止弁 Expired - Lifetime JPH0618085Y2 (ja)

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