JP6020814B2 - Vehicle tank structure - Google Patents
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Description
本発明は、車両に搭載されたタンクの構造に関する。 The present invention relates to a structure of a tank mounted on a vehicle.
近年、車両に搭載されたエンジンの排気浄化装置として、尿素水を用いた尿素還元式SCR(Selective Catalytic Reduction:選択的触媒還元)装置が採用されているものがある。尿素還元式SCR装置は、排気通路に還元触媒を備え、還元触媒の上流側に還元剤である尿素水を噴射して、尿素水からアンモニアを発生させ、当該アンモニアと排気中のNOx(窒素酸化物)を還元触媒にて触媒還元反応させることにより窒素(N2)と水(H2O)に分解し無害化する。 2. Description of the Related Art In recent years, as an exhaust emission control device for an engine mounted on a vehicle, there is a device that employs a urea reduction type SCR (Selective Catalytic Reduction) device using urea water. The urea reduction SCR device includes a reduction catalyst in an exhaust passage, injects urea water as a reducing agent upstream of the reduction catalyst, generates ammonia from the urea water, and ammonia and NOx (nitrogen oxidation in exhaust gas). The product is decomposed into nitrogen (N 2 ) and water (H 2 O) by a catalytic reduction reaction with a reduction catalyst to render it harmless.
このような尿素還元式SCR装置において、尿素水は、車両に搭載された尿素水タンクに貯留される。
また、エンジンを備えた車両には、燃料を貯留する燃料タンクが搭載されている。このような尿素水タンクや燃料タンクは、車両に搭載される機器としては比較的大きいものであるため、従来からその配置に工夫がなされてきた。
In such a urea reduction SCR device, urea water is stored in a urea water tank mounted on the vehicle.
A vehicle equipped with an engine is equipped with a fuel tank that stores fuel. Since such a urea water tank and a fuel tank are relatively large devices mounted on a vehicle, the arrangement has been conventionally made.
例えば、特許文献1では、燃料タンクの上部に尿素水タンクを配置した構造が開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses a structure in which a urea water tank is disposed above a fuel tank.
しかしながら、上記特許文献1のように尿素水タンクを燃料タンクの上部に配置した場合、燃料タンクの容量が尿素水タンクの容量分減少してしまう。また、尿素水タンクの容量も十分に確保できない虞がある。
乗用車では、通常、比較的スペースを大きく確保可能な後輪の前側のフロア下方に燃料タンクを配置することが多い。更に、FR車や四輪駆動車のようにフロア下方にプロペラシャフトが設置されている場合には、プロペラシャフトを挟んで左右に尿素水タンク及び燃料タンクを並べて設置することが、各タンクの容量を極力多く確保するのに有効である。
However, when the urea water tank is arranged at the upper part of the fuel tank as in Patent Document 1, the capacity of the fuel tank is reduced by the capacity of the urea water tank. Moreover, there is a possibility that a sufficient capacity of the urea water tank cannot be secured.
In a passenger car, a fuel tank is usually arranged below the floor on the front side of the rear wheel that can secure a relatively large space. Furthermore, when a propeller shaft is installed below the floor as in an FR vehicle or a four-wheel drive vehicle, it is possible to install a urea water tank and a fuel tank side by side across the propeller shaft. It is effective to secure as much as possible.
また、車両に尿素水タンク及び燃料タンクを搭載した場合、例えばガソリンスタンドで尿素水及び燃料の両方を容易に補給できるように、燃料の補給口と尿素水の補給口を車両の左右いずれか同一側に設けることが望ましい。
したがって、上記のようにプロペラシャフトを挟んで左右に尿素水タンク及び燃料タンクを並べて設置した車両では、補給口から左右反対側のタンクへ尿素水または燃料を導入する配管を、補給口側のタンクを横切って配置しなければならなくなる。よって補給口側のタンクをこの導入用の配管より下方に配置せざるを得ず、補給口側のタンクの容量を大きく確保することが困難となるといった問題点がある。
In addition, when a urea water tank and a fuel tank are mounted on the vehicle, the fuel supply port and the urea water supply port are the same on either the left or right side of the vehicle so that both urea water and fuel can be easily supplied at a gas station, for example. It is desirable to provide it on the side.
Therefore, in the vehicle in which the urea water tank and the fuel tank are arranged side by side with the propeller shaft interposed therebetween as described above, a pipe for introducing urea water or fuel from the replenishing port to the opposite left and right tanks is connected to the tank on the replenishing port side. Will have to be placed across. Therefore, there is a problem that the tank on the supply port side must be arranged below the introduction pipe, and it is difficult to ensure a large capacity of the tank on the supply port side.
本発明は、この様な問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、還元剤を貯留するタンクと燃料を貯留するタンクが車両左右に並べて配置された車両において、補給の容易性を損なわずに、各タンクの容量を増加可能な車両のタンク構造を提供することにある。 The present invention has been made to solve such a problem, and the object of the present invention is to provide a replenishment in a vehicle in which a tank for storing a reducing agent and a tank for storing fuel are arranged side by side on the left and right of the vehicle. It is an object of the present invention to provide a vehicle tank structure capable of increasing the capacity of each tank without impairing ease.
上記の目的を達成するために、請求項1の車両のタンク構造は、車両に搭載されたエンジンの燃料及びエンジンの排気中の窒素酸化物を還元反応させて浄化する液体の還元剤のうちいずれか一方を貯留する第1のタンクと他方を貯留する第2のタンクとを車両の左右方向に並べて配置し、第1のタンク側の車両の左右側面に第1のタンク用補給口と第2のタンク用補給口が備えられた車両のタンク構造であって、第2のタンクから第1のタンクの上部を車両左右方向に延び、先端部は第1のタンクの車両左右方向外側の側面と略同一の位置に達し、先端部が第2のタンク用補給口に接続され、第2のタンク用補給口から還元剤または燃料を第2のタンクに導入する筒状の導入部が備えられ、第1のタンクの上面には凹部が設けられ、導入部が、導入部の上面と第1のタンクの上面とが略面一になるように第1のタンクの凹部に埋め込まれて接続されることで、第1のタンクと第2のタンクとが一体的に構成されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the tank structure of the vehicle according to claim 1 is any of a liquid reducing agent that purifies the engine fuel mounted on the vehicle and nitrogen oxides in the exhaust of the engine by reduction reaction. A first tank for storing one and a second tank for storing the other are arranged side by side in the left-right direction of the vehicle, and a first tank replenishing port and a second tank are provided on the left and right side surfaces of the vehicle on the first tank side. a tank structure of a vehicle supply port is provided for the tank, the upper portion of the first tank from the second tank extends in the vehicle lateral direction, the tip and sides of the vehicle lateral direction outer side of the first tank Reaching the substantially same position, the tip portion is connected to the second tank replenishment port, and a cylindrical introduction portion for introducing the reducing agent or fuel into the second tank from the second tank replenishment port is provided, recesses provided on the upper surface of the first tank, inlet portion By the upper surface of the inlet portion and the upper surface of the first tank is connected embedded in the recess of the first tank so as to be substantially flush, the first tank and the second tank is integrally It is configured.
また、請求項2の車両のタンク構造は、請求項1において、車両には、車両の前後方向に延びるプロペラシャフトが備えられ、第1のタンク及び第2のタンクはプロペラシャフトを挟んで配置され、第1のタンクは、上部がプロペラシャフトの上方まで車両左右方向に延びて第2のタンクに接続することを特徴とする。
また、請求項3の車両のタンク構造は、請求項1または2において、導入部は、第1のタンクの車幅方向外側の側面と略同一の位置まで延び、導入部の底壁は導入部の先端部から第2のタンクに向かうにしたがって下方に傾斜していることを特徴とする。
The vehicle tank structure according to
The vehicle tank structure according to claim 3 is the vehicle tank structure according to
また、請求項4の車両のタンク構造は、請求項1において、第1のタンクと第2のタンクとの間を車両の前後方向に延びるプロペラシャフトが備えられるとともに、プロペラシャフトに沿って車両の前後方向に延びるエンジンの排気通路が備えられ、排気通路は、前記プロペラシャフトに対して、第1のタンク及び第2のタンクのうち還元剤が貯留されるタンク側に配置されることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a vehicle tank structure according to the first aspect, further comprising a propeller shaft extending in the front-rear direction of the vehicle between the first tank and the second tank, and the vehicle structure along the propeller shaft. An engine exhaust passage extending in the front-rear direction is provided, and the exhaust passage is disposed on the side of the propeller shaft on the tank side where the reducing agent is stored among the first tank and the second tank. To do.
請求項1の発明によれば、車両の左右方向に並べて第1のタンク及び第2のタンク、即ち還元剤タンクと燃料タンクが配置され、第1のタンクと第2のタンクとが接続して一体的に構成されることで、第1のタンクと第2のタンクとの隙間を埋めて各タンクの容量を大きく確保することができる。
また、第1のタンク側の車両の左右側面に第1のタンク用補給口及び第2のタンク用補給口が備えられるので、還元剤及び燃料の補給を車両の左右同一側から行うことができ、還元剤及び燃料の補給性の向上を図ることができる。
According to the first aspect of the present invention, the first tank and the second tank, that is, the reducing agent tank and the fuel tank are arranged in the left-right direction of the vehicle, and the first tank and the second tank are connected to each other. By being configured integrally, it is possible to fill a gap between the first tank and the second tank and to secure a large capacity of each tank.
Further, since the first tank replenishing port and the second tank replenishing port are provided on the left and right side surfaces of the vehicle on the first tank side, the reducing agent and fuel can be replenished from the left and right sides of the vehicle. In addition, the replenishability of the reducing agent and fuel can be improved.
更に、第2のタンク用補給口から車両の左右反対側に位置する第2のタンクへ還元剤または燃料を導入する導入部が、第1のタンクの車両左右方向外側の側面と略同一の位置まで先端部が車両左方向へ延び、第1のタンクの上壁に設けた凹みに挿入されて一体となって第1のタンクに固定され、導入部の上面とその前後の第1のタンクの上面とが略面一になることで、第1のタンクを導入部より下方に配置する場合よりも第1のタンクの容量を増加させることができる。
請求項2の発明によれば、第1のタンクの上部が、プロペラシャフトの上方まで車両左右方向に延びて第2のタンクに接続するので、プロペラシャフトの上方のスペースを利用して第1のタンクを拡大して容量を増加させることができる。
Further, the introduction portion for introducing the reducing agent or fuel from the second tank replenishment port to the second tank located on the opposite side of the vehicle is substantially at the same position as the lateral side of the first tank on the vehicle lateral direction. The front end extends to the left of the vehicle, is inserted into a recess provided in the upper wall of the first tank and is integrally fixed to the first tank, and the upper surface of the introduction portion and the first tank before and after the first tank By being substantially flush with the upper surface, the capacity of the first tank can be increased as compared with the case where the first tank is disposed below the introduction portion.
According to the second aspect of the present invention, since the upper portion of the first tank extends in the vehicle left-right direction to the upper side of the propeller shaft and is connected to the second tank, the first tank is utilized by utilizing the space above the propeller shaft. The tank can be expanded to increase the capacity.
請求項3の発明によれば、導入部の底壁が導入部の先端部から第2のタンクに向かって下方へ傾斜していることで、許容角度の傾斜地に車両を駐車した場合でも、還元剤及び燃料を導入部の先端部から第2のタンクの本体部内に流入することができる。 According to the invention of claim 3, the bottom wall of the introduction portion is inclined downward from the tip portion of the introduction portion toward the second tank, so that even when the vehicle is parked on an inclined ground having an allowable angle, the return is performed. can it to flow into the agent and the fuel from the distal end of the introduction portion into the main portion of the second tank.
請求項4の発明によれば、プロペラシャフトに沿って車両の前後方向に延びる排気通路が、プロペラシャフトに対して、第1のタンク及び第2のタンクのうち還元剤が貯留されるタンク側に配置されるので、高熱となる虞のある排気通路と燃料タンクとを極力遠ざけ、安全性を向上させることができる。
According to the invention of
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る車両1の下面図である。
図1に示すように、本実施形態の車両1は、走行駆動源としてディーゼルエンジン(以下、エンジン2という)を車体3の前部に搭載した乗用車であり、エンジン2の駆動力によって後輪4が駆動可能なように、車体3の左右方向中央部を前後方向に延びるプロペラシャフト5が備えられている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a bottom view of a vehicle 1 according to an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the vehicle 1 according to the present embodiment is a passenger car in which a diesel engine (hereinafter referred to as the engine 2) is mounted as a traveling drive source in the front part of the vehicle body 3. Is provided with a
また、車両1には、エンジン2の排気浄化装置として、尿素SCR(Selective Catalytic Reduction)システムが搭載されている。
尿素SCRシステムは、エンジン2の排気通路(排気管7)に設けられたSCR触媒8と、SCR触媒8の上流側の排気管7内に尿素水(還元剤)を噴射する還元剤噴射弁10を備えている。
Further, the vehicle 1 is equipped with a urea SCR (Selective Catalytic Reduction) system as an exhaust purification device of the
The urea SCR system includes an SCR catalyst 8 provided in an exhaust passage (exhaust pipe 7) of the
排気管7内に噴射された尿素水は、加水分解してアンモニアを発生する。
SCR触媒8は、尿素水から発生したアンモニアにより排気中のNOx(窒素酸化物)を窒素と水に分解する機能を有する公知の触媒である。
SCR触媒8から排出された排気は、プロペラシャフト5に沿って設けられた排気管7を通過して車両後部に排出される。なお、排気管7は、プロペラシャフト5の車両右側に配置されている。
The urea water injected into the
The SCR catalyst 8 is a known catalyst having a function of decomposing NOx (nitrogen oxide) in exhaust gas into nitrogen and water by ammonia generated from urea water.
The exhaust discharged from the SCR catalyst 8 passes through an
還元剤噴射弁10には、車両1に搭載された尿素水タンク11(第2のタンク)に貯留された尿素水が供給される。尿素水タンク11は、車両1の後輪4の前側、かつ車室のフロア12の下方に搭載されている。
また、車両1の後輪4の前側、かつ車室のフロア12の下方には、エンジン2の燃料を貯留する燃料タンク13(第1のタンク)が搭載されている。
The reducing agent injection valve 10 is supplied with urea water stored in a urea water tank 11 (second tank) mounted on the vehicle 1. The
A fuel tank 13 (first tank) for storing fuel for the
尿素水タンク11及び燃料タンク13は、車両1のシャシフレームの間、詳しくは左右一対のサイドフレームの間で、プロペラシャフト5及び排気管7を左右に挟むように配置されている。
尿素水タンク11への尿素水の給水口14(第2のタンク用補給口)と燃料タンク13への燃料の給油口15(第1のタンク用補給口)は、車体3の左側面16に並べて、左後輪4aの上部に設けられている。
The urea
A urea water supply port 14 (second tank supply port) to the urea
尿素水タンク11の左側端部には、尿素水タンク11内に尿素水を導入する尿素水配管17が設けられ、当該尿素水配管17と給水口14とは給水ホース18により接続されている。また、燃料タンク13の左側部には、燃料タンク13内に燃料を導入する燃料配管19が設けられ、当該燃料配管19と給油口15とは燃料ホース20により接続されている。
A
図2は、タンクユニット21の形状を示す上面図である。図3は、タンクユニット21の縦断面図である。図4は、タンクユニット21の左側面図である。
図2、3に示すように、尿素水タンク11及び燃料タンク13は、一体となってタンクユニット21を構成している。
尿素水タンク11と燃料タンク13は、上部がプロペラシャフト5の上方で接続されている。燃料タンク13は、その右側上部がプロペラシャフト5を越えるまで車両右方に延長しており、プロペラシャフト5の上方にも燃料を貯留可能な空間を有している。
FIG. 2 is a top view showing the shape of the
As shown in FIGS. 2 and 3, the
The upper portions of the
また、尿素水タンク11の前後方向中央部の上部が車両左方向へ延びて、矩形筒状の導入部22が形成されている。導入部22は、燃料タンク13の左側面と略同一の位置まで先端部22aが車両左方向へ延びており、底壁22bが車両左方から右方、即ち導入部22の先端部22aから尿素水タンク11に向かって下方へ傾斜している。そして、この導入部22の先端部22aに尿素水配管17が設けられている。したがって、尿素水配管17に尿素水を供給すると、導入部22内を通過して、尿素水タンク11の車両右側の本体部内に導入されるようになっている。なお、この導入部22の底壁22bは、車両左側を下方とする許容角度の傾斜地に車両1を駐車した場合でも、尿素水が導入部22の先端部22aから車両右側の尿素水タンク11の本体部内に流入するように傾斜角が設定されている。
Moreover, the upper part of the center part in the front-rear direction of the
また、図3、4に示すように、燃料タンク13の上面と尿素水タンク11の上面とは、上下方向で略同一に位置しており、フロア12の下面近傍まで上方に位置している。
尿素水タンク11の導入部22は、燃料タンク13の上壁に設けた凹み13aに挿入されて一体となって燃料タンク13に固定されている。導入部22の上面とその前後の燃料タンク13の上面とが略面一になっている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the upper surface of the
The
以上のような構成により、本実施形態の車両1では、後輪4の前側のフロア11下部のスペースに尿素水タンク11及び燃料タンク13が搭載されている。尿素水タンク11及び燃料タンク13は、車両左右方向中央部を前後方向に延びるプロペラシャフト5を挟んで、左右に並ぶように配置されており、車両1の空いたスペースを利用して容量を大きく確保することが可能となっている。
With the configuration as described above, in the vehicle 1 of the present embodiment, the
特に、本実施形態では、尿素水タンク11と燃料タンク13とが接続してタンクユニット21として一体的に構成されているので、尿素水タンク11と燃料タンク13との間の隙間を埋めて夫々のタンク11、13の容量を大きく確保することができる。
また、給水口14から車両左右反対側の尿素水タンク11へ尿素水を導入する導入部22が設けられているので、上記のように尿素水タンク11及び燃料タンク13をプロペラシャフト5を挟んで車両の左右に並ぶように配置しているにもかかわらず、尿素水タンク11に尿素水を補給する給水口14と、燃料タンク13に燃料を補給する給油口15とを、車体3の左側面16に並べて配置することができる。これにより、尿素水と燃料の両方を車両1の左右同一側から補給することができ、補給性を向上させることができる。
In particular, in the present embodiment, the
In addition, since the
また、導入部22が燃料タンク13の上面に埋め込まれて配置されるので、燃料タンク13を導入部22より下方に配置する場合よりも燃料タンク13の容量を増加させることができる。また、導入部22が燃料タンク13の上面に固定されることから、導入部22の先端部22aを車体3に固定する支持部材を新たに設ける必要がなく、車体3の構造の簡素化を図ることができる。
Further, since the
また、燃料タンク13の上部がプロペラシャフト5の上方まで車両右方に延びているので、プロペラシャフト5の上方のスペースを利用して燃料タンク13の容量を増加させることができる。一般的に尿素水よりも燃料の方が多く消費されるので、燃料タンク13の容量を増加させることで、燃料及び尿素水の補給間隔を有効的に延長させることができる。
Further, since the upper portion of the
また、本実施形態では、車両左右方向に並んで配置された尿素水タンク11及び燃料タンク13のうち、給油口15に近い車両左側に燃料タンク13が配置されるので、可燃性の高い燃料の補給経路を短くして安全性を高めることができる。
更に、本実施形態の車両1では、プロペラシャフト5に沿って尿素水タンク11側である車両右側に排気管7が配置されている。これにより、高熱になる虞のある排気管7を燃料タンク13から極力遠ざけて、安全性を向上させることができる。
Moreover, in this embodiment, since the
Further, in the vehicle 1 of the present embodiment, the
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、導入部22が燃料タンク13の前後方向中央部を左右に横切るように配置されているが、当該中央位置から前後にオフセットした位置を横切るように導入部22を配置してもよい。
また、上記実施形態では、給水口14及び給油口15側である車両左側に燃料タンク13を配置し、給水口14及び給油口15側とは反対側に尿素水タンク11を搭載しているが、尿素水タンク11と燃料タンク13とを左右逆に配置したものでもよい。
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above-described embodiment, the
Moreover, in the said embodiment, although the
また、FF車のようにプロペラシャフト5のない車両にも、本願発明を適用可能である。この場合、プロペラシャフト5のスペースを利用して燃料タンク13や尿素水タンク11を拡大し、更なる容量増加を図ってもよい。
また、以上の実施形態では、還元剤として尿素水を用いており尿素水タンク11を車両1に搭載しているが、尿素水以外の液体の還元剤を貯留するタンクを搭載する車両であっても、本願発明を適用することができる。
Further, the present invention can also be applied to a vehicle without the
In the above embodiment, urea water is used as the reducing agent and the
1 車両
2 エンジン
5 プロペラシャフト
7 排気管(排気通路)
11 尿素水タンク(第2のタンク)
13 燃料タンク(第1のタンク)
14 給水口(第2のタンク用補給口)
15 給油口(第1のタンク用補給口)
21 タンクユニット
22 導入部
1
11 Urea water tank (second tank)
13 Fuel tank (first tank)
14 Water supply port (2nd tank supply port)
15 Refueling port (first tank supply port)
21
Claims (4)
前記第2のタンクから前記第1のタンクの上部を車両左右方向に延び、先端部は前記第1のタンクの車両左右方向外側の側面と略同一の位置に達し、前記先端部が前記第2のタンク用補給口に接続され、前記第2のタンク用補給口から前記還元剤または前記燃料を前記第2のタンクに導入する筒状の導入部が備えられ、
前記第1のタンクの上面には凹部が設けられ、
前記導入部が、前記導入部の上面と前記第1のタンクの上面とが略面一になるように前記第1のタンクの前記凹部に埋め込まれて接続されることで、前記第1のタンクと前記第2のタンクとが一体的に構成されていることを特徴とする車両のタンク構造。 A first tank for storing one of a fuel for an engine mounted on a vehicle and a liquid reducing agent for purifying by reducing a nitrogen oxide in exhaust of the engine and a second tank for storing the other Are arranged side by side in the left-right direction of the vehicle, and the vehicle tank structure is provided with a first tank supply port and a second tank supply port on the left and right side surfaces of the vehicle on the first tank side. And
The upper part of the first tank extends from the second tank in the left-right direction of the vehicle, the tip part reaches substantially the same position as the side surface of the first tank in the left-right direction of the vehicle , and the tip part is the second tank . Connected to the tank replenishment port, and is provided with a cylindrical introduction portion for introducing the reducing agent or the fuel into the second tank from the second tank replenishment port,
A recess is provided on the upper surface of the first tank,
The introduction part is embedded and connected in the recess of the first tank so that the upper surface of the introduction part and the upper surface of the first tank are substantially flush with each other, whereby the first tank And a tank structure for a vehicle, wherein the second tank and the second tank are integrally formed.
前記第1のタンク及び前記第2のタンクは前記プロペラシャフトを挟んで配置され、
前記第1のタンクは、上部が前記プロペラシャフトの上方まで車両左右方向に延びて前記第2のタンクに接続することを特徴とする請求項1に記載の車両のタンク構造。 The vehicle is provided with a propeller shaft extending in the front-rear direction of the vehicle,
The first tank and the second tank are arranged with the propeller shaft interposed therebetween,
2. The vehicle tank structure according to claim 1, wherein an upper portion of the first tank extends in a left-right direction of the vehicle up to above the propeller shaft and is connected to the second tank.
前記排気通路は、前記プロペラシャフトに対して、前記第1のタンク及び前記第2のタンクのうち前記還元剤が貯留されるタンク側に配置されることを特徴とする請求項1に記載の車両のタンク構造。 A propeller shaft extending in the front-rear direction of the vehicle is provided between the first tank and the second tank, and an exhaust passage of the engine extending in the front-rear direction of the vehicle along the propeller shaft is provided. ,
2. The vehicle according to claim 1, wherein the exhaust passage is disposed on a side of a tank in which the reducing agent is stored among the first tank and the second tank with respect to the propeller shaft. Tank structure.
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