CN101349225B

CN101349225B - 燃料供给装置

Info

Publication number: CN101349225B
Application number: CN2008101305779A
Authority: CN
Inventors: 浜田干生; 和田里美
Original assignee: Aisan Industry Co Ltd
Current assignee: Aisan Industry Co Ltd
Priority date: 2007-07-18
Filing date: 2008-07-10
Publication date: 2011-08-24
Anticipated expiration: 2028-07-10
Also published as: CN101349225A; JP4864827B2; JP2009024549A

Abstract

本发明提供一种燃料供给装置，其可以防止向燃料泵吸入蒸汽。燃料供给装置(10)配备有外壳(16)和燃料泵(18)；该外壳(16)设置于将燃料箱(12)内的燃料供给向发动机的燃料配管(14)上；该燃料泵(18)收纳在外壳(16)内，且用于从燃料吸入口(38)吸入燃料而将吸入的燃料从燃料喷出口(39)喷向发动机侧。外壳(16)内设有积存向燃料泵(18)吸入的燃料的燃料积存部(44)，并且设有排出在燃料积存部(44)积存的蒸汽的蒸汽排出通路(64)。将燃料泵(18)的燃料吸入口(38)配置在燃料积存部(44)中的几乎不积存蒸汽的区域。

Description

燃料供给装置

技术领域

本发明涉及一种主要用于车辆用发动机的燃料供给装置。

背景技术

作为以往例的燃料供给装置有例如专利文献1中所记载的装置。另外，图7是表示以往例(参照专利文献1)的燃料供给装置的结构图。

如图7所示，专利文献1中记载的燃料供给装置100具有设置在燃料配管(未图示)上的外壳101，该燃料配管用于将燃料箱内的燃料供给到发动机中。通过在外壳101内配置过滤器103，从而将外壳101内划分为燃料流入口102侧的第1燃料室110a和燃料流出口107侧的第2燃料室110b。将燃料泵105配置在第2燃料室110b内，并使燃料泵105的燃料吸入口105C向第1燃料室110a内开口。而且，燃料泵105的燃料喷出口105B用管连接于燃料流出口107。在外壳101中设置有上游端在燃料流出口107开口、且下游端在第2燃料室110b内开口的调压器通路108。在调压器通路108中配置有调压器110。而且，在外壳101中形成有使第2燃料室110b开口的燃料排出通路109。

在上述燃料供给装置100中，燃料箱内的燃料从外壳101的燃料流入口102供给到第1燃料室110a内，并由过滤器103过滤。该燃料由燃料泵105的驱动从燃料吸入口105C被吸入并被升压。该升压后的燃料通过从燃料喷出口105B喷出到燃料流出口107，从而向发动机供给。在此，在燃料流出口107中流动的燃料的压力由调压器110进行调节。由调压器110的调压而成为多余的多余燃料被排出到第2燃料室110b，而从燃料排出通路109排出。

专利文献1：日本特开平11-303704号公报

在上述燃料供给装置100(参照图7)中完全没有考虑到排出在第1燃料室110a的燃料供给侧(燃料流入口102侧)和吸入侧(燃料吸入口105C侧)之间因燃料的压力、流动的变化而产生的蒸汽的对策。因此，存在如下问题：在第1燃料室110a中产生的蒸汽容易被吸入到燃料泵105中。若蒸汽被吸入燃料泵105，则燃料泵105会空转，有可能中断向发动机供给燃料。

本发明想要解决的课题在于提供一种可以防止向燃料泵吸入蒸汽的燃料供给装置。

发明内容

上述课题可以由以各技术方案中所记载的结构为要旨的燃料供给装置来解决。

即，采用技术方案1的燃料供给装置，在设置在外壳内的燃料积存部积存向燃料泵吸入的燃料。由此，可以缓和在燃料积存部中的燃料供给侧和燃料泵的吸入侧之间的燃料的压力、流动的变化，抑制由该变化导致产生蒸汽。而且，从蒸汽排出通路排出积存在燃料积存部的蒸汽，由此，可以避免在燃料积存部滞留蒸汽。因此，利用抑制产生蒸汽和避免滞留蒸汽的复合作用，可以防止或者降低向燃料泵吸入蒸汽。进而可以防止或者降低因吸入蒸汽导致燃料泵空转。

而且，根据技术方案2的燃料供给装置，将燃料泵的燃料吸入口配置在燃料积存部的几乎不积存蒸汽的区域。因此，可以更加有效地防止或者降低向燃料泵吸入蒸汽。

而且，根据技术方案3的燃料供给装置，使蒸汽排出通路可排出蒸汽地与使包括燃料泵的升压过程中的蒸汽的蒸汽燃料向燃料箱返回的蒸汽燃料返回通路汇合。因此，可以通过将从蒸汽排出通路排出的含有蒸汽的蒸汽燃料排出到蒸汽燃料返回通路，使含有上述蒸汽燃料与从燃料泵排出的蒸汽燃料一起向燃料箱返回。

而且，根据技术方案4的燃料供给装置，由利用在蒸汽燃料返回通路内流动的蒸汽燃料的流动的喷射泵，可以将蒸汽排出通路内的蒸汽燃料移送到蒸汽燃料返回通路内。因而，可以快速排出燃料积存部的蒸汽。

而且，根据技术方案5的燃料供给装置，喷射泵是以设置于蒸汽燃料返回通路途中的节流部为主体。因此，可以简化喷射泵的结构。

而且，根据技术方案6的燃料供给装置，蒸汽排出通路可排出蒸汽地连通于燃料箱。因此，可以从蒸汽排出通路向燃料箱排出燃料积存部的蒸汽。

而且，根据技术方案7的燃料供给装置，使因调压器的调压而成为多余的多余燃料中含有的蒸汽从蒸汽排出通路排出。因此，可以将在燃料积存部产生的蒸汽与因调压器的调压而成为多余的多余燃料中含有的蒸汽一同从蒸汽排出通路排出。

附图说明

图1是表示本发明实施例1的燃料供给装置的结构图。

图2是表示燃料泵的剖视图。

图3是表示调压器的剖视图。

图4是表示本发明实施例2的燃料供给装置的结构图。

图5是表示本发明实施例3的燃料供给装置的结构图。

图6是表示本发明实施例4的燃料供给装置的结构图。

图7是表示以往例的燃料供给装置的结构图。

具体实施方式

下面，参照实施例，对用于实施本发明的最佳方式进行说明。

实施例

实施例1

对本发明的实施例1进行说明。另外，图1是表示燃料供给装置的结构图。

如图1所示，燃料供给装置10具有外壳16、燃料泵18和调压器20；该外壳16设置在将燃料箱12内的燃料供给到发动机(未图示)的燃料配管14上；该燃料泵18收纳在该外壳16内，用于吸入燃料箱12侧的燃料而将其向发动机侧喷出；上述调压器20调节从燃料泵18向发动机供给的燃料的压力。另外，向发动机侧供给的燃料由未图示的喷射器(也称为“燃料喷射阀”)喷射到发动机的燃烧室内。而且，燃料配管14以外壳16为间隔地被分割成燃料流入侧的燃料配管部14a和燃料流出侧的燃料配管部14b。

上述外壳16具有形成为向左右方向延伸的中空圆筒状的外壳主体22。外壳主体22的两开口端面分别由端板部23、24封闭。外壳主体22的一侧(图1中右侧)为燃料流入侧，另一侧(图1中左侧)为燃料流出侧。外壳主体22形成了燃料室22a。

上述燃料流入侧(图1中右侧)的端板部23的下部形成有向外(图1中右侧)突出成管状且将管内作为燃料流入口26的燃料流入管25。在该燃料流入管25用管连接有上述燃料流入侧的燃料配管部14a的下游端。因此，燃料箱12内的燃料经过燃料配管部14a内从燃料流入口26流入到外壳主体22内的燃料室22a。

在上述燃料流出侧(图1中左侧)的端板部24的下部形成有向外(图1中左方)突出成管状且将管内作为燃料流出口28的燃料流出管27。在该燃料流出管27用管连接有上述燃料流出侧的燃料配管部14b的上游端。因此，从燃料泵18流出到燃料流出口28的燃料经过燃料配管部14b内向发动机(详细说为喷射器)供给。而且，在燃料流出管27的上壁部开口有调压器连接口29。另外，燃料流出管27与上述燃料流入管25呈同心状。

在上述燃料流出侧(图1中左侧)的端板部24的上部形成有向外(图1中左方)突出成管状且将管内作为燃料返回口32的燃料返回管31。

另外，上述外壳16由多个分割体的组合构成为可收容燃料泵18。而且，将外壳16以如图1所示的上下关系装设在车辆上。此时，在外壳16的上方配置燃料箱12。

接着，说明燃料泵18。另外，图2是表示燃料泵的剖视图。

如图2所示，燃料泵18是具有位于泵外壳34内的电动式电动机部35、和设置于电动机部35一端部(在图2的右端部)的叶轮式泵部36的电动机一体型泵。由电动机部35的驱动使叶轮37旋转，从而泵部36将燃料从燃料吸入口38吸入到泵部36内并且使之升压后喷出到电动机部35内。而且，在燃料泵18的泵部36侧的端面(图2的右端面)上形成有向外(图1中右方)突出成管状且将管内作为燃料吸入口38的燃料吸入管部38a。而且，在燃料泵18的电动机部35侧的端面(图2的左端面)形成有向外(图1中左方)突出成管状且将管内作为燃料喷出口39的燃料喷出管部39a。燃料喷出口39喷出电动机部35内的燃料。

在上述燃料泵18的泵部36侧的端面(图2的右端面)设置有蒸汽喷嘴40，该蒸汽喷嘴40用于从泵部36排出即喷出在泵部36中升压过程中的含有蒸汽(由燃料气化而产生的气泡)的蒸汽燃料。而且，以圆周上相反的位置关系(图2的上下的位置关系)配置蒸汽喷嘴40和燃料吸入口38。而且，燃料吸入口38和燃料喷出口39配置成同心状。另外，蒸汽喷嘴40相当于本说明书中所说的“蒸汽燃料排出口”。

如图1所示，上述燃料泵18以使泵部36朝向燃料流入侧(图1中右侧)并且使电动机部35朝向燃料流出侧(图1中左侧)的横置状态收容在上述外壳16的外壳主体22内。而且，燃料泵18借助支承构件(未图示)以与外壳主体22呈同心状且与之隔着规定间隔的状态被支承在外壳主体22内。此时，燃料泵18配置成燃料吸入管部38a和燃料喷出管部39a位于下侧并且蒸汽喷嘴40位于上侧。而且，将燃料泵18的燃料喷出管部39a插入到即用管连接到上述外壳16的燃料流出管27内。另外，由O型密封圈等构成的密封圈42夹在燃料喷出管部39a和燃料流出管27之间。

上述燃料泵18在上述外壳主体22内的燃料室22a中偏向于燃料流出侧(图1中左侧)。由此，形成由外壳主体22的包含燃料流入侧的端板部23的端部(图1的右端部)和燃料泵18(详细说为燃料吸入侧的端面)包围而成的规定容积的燃料积存部44。在包含燃料积存部44的燃料室22a中燃料积存。由燃料泵18的驱动从泵部36的燃料吸入管口38(参照图2)吸入燃料积存部44的燃料。

而且，上述燃料泵18的燃料吸入口38(参照图2)隔着燃料积存部44与燃料流入口26呈对峙状，并且，燃料吸入口38配置在燃料积存部44中的几乎不积存蒸汽V1的区域、即配置在下层部。

而且，燃料泵18的蒸汽喷嘴40配置在燃料积存部44的上层部。蒸汽燃料返回通路46的一端部连通于该蒸汽喷嘴40。蒸汽燃料返回通路46贯通外壳主体22的上壁部(附图标记标注为22b)地向上方延伸。蒸汽燃料返回通路46的另一端部即上端部连通到燃料箱12内。

接着，说明调压器20。另外，图3是表示调压器的剖视图。

如图3所示，调压器20由外壳50、隔板51、阀体52等构成。外壳50成为调压器20的外壳，由上表面成开口状的燃料调压室侧的外壳53和下表面成开口状的大气室侧的外壳54接合而成。在燃料调压室侧的外壳53的底壁部设置有燃料导入管55。而且，在大气室侧的外壳54的侧壁部设有燃料排出管56。而且，在大气室侧的外壳54的上壁部设有与大气连通的大气连通口57。

上述隔板51夹持在上述燃料调压室侧的外壳53和上述大气室侧的外壳54之间，并将上述外壳50内划分成燃料调压室58和大气室59。隔板51由橡胶状弹性材料形成，具有挠性。而且，上述阀体52设置于隔板51的中央部，与上述燃料导入管55的上端面相对。阀体52利用隔板51的挠曲变形以燃料导入管55的上端面为阀座地进行开闭，从而使燃料调压室58内相对于燃料导入管55内连通或者隔断。

在上述大气室59内，在上述大气室59侧的外壳54的上壁部与上述隔板51的阀体52之间安装有由螺旋弹簧构成的阀簧60。阀簧60总是向使阀体52落位于上述燃料导入管55的阀座的方向即所谓的关闭阀的方向(图3的下方)施力。于是，在燃料调压室58内推压隔板51的燃料压力比在大气室59内推压隔板51的力即阀簧60的弹力低时，阀簧60的弹力使阀体52落位于燃料导入管55，从而封闭燃料导入管55。而且，在燃料调压室58内的燃料压力即推压隔板51的燃料压力高于阀簧60的弹力时，因隔板51的挠曲变形导致阀体52从燃料导入管55离开，从而打开燃料导入管55。由此，燃料调压室58内的燃料即成多余的多余燃料经过燃料导入管55排出，因此，燃料调压室58内的燃料压力下降到设定值。当燃料调压室58内的燃料压力成为设定值时，阀体52因阀簧60的弹性而被关闭。

如图1所示，上述调压器20附加设置于上述外壳16上。即，调压器20的燃料导入管55插入到即用管连接到外壳16的调压器连接口29内。而且，调压器20的燃料排出管56插入到即用管连接到外壳16的燃料返回管31内。因此，调压器20可以调节在外壳16的燃料流出管27内的燃料流出口28流动的燃料的压力、即从燃料泵18向发动机供给的燃料的压力。而且，因调压器20的调压而成为多余的多余燃料从燃料排出管56经过燃料返回管31内(燃料返回口32)排出到外壳主体22内的燃料室22a(详细说为燃料室22a的燃料流出侧的上层部)。接着，含在该多余燃料中的蒸汽V3由于后续多余燃料的排出而沿着外壳主体22的上壁部22b，经过燃料室22a的上壁部22b和燃料泵18的泵外壳34的相对面之间的空间部分(标注为附图标记22c)，在燃料积存部44中蒸汽V1因浮力而上浮，从而流往容易积存的区域、即流往上层部。

在上述蒸汽燃料返回通路46途中设有缩小通路截面积的节流部62。

而且，在上述外壳16中的外壳主体22的上壁部22b上，在靠近端板部23侧的位置设有蒸汽排出通路64的一端部，该蒸汽排出通路64连通于上述燃料积存部44且用于排出在该燃料积存部44(详细说为上层部)中积存的蒸汽V1。蒸汽排出通路64向上方延伸，其另一端部即上端部连通到蒸汽燃料返回通路46的节流部62内。即，使蒸汽排出通路64在蒸汽燃料返回通路46汇合。从而，构成以节流部62为主体、利用在蒸汽燃料返回通路46内流动的蒸汽燃料的流动将蒸汽排出通路64内的燃料移送到蒸汽燃料返回通路46内的喷射泵61。

对于上述燃料供给装置10的作用加以说明。燃料箱12内的燃料经过燃料流入侧的燃料配管部14a，从外壳16的燃料流入管25的燃料流入口26供给到包含燃料积存部44的燃料室22a。而且，当通过给燃料泵18的电动机部35通电来驱动泵部36时，燃料积存部44的下层部的燃料从燃料吸入口38被吸入到泵部36内、并升压，之后通过电动机部35从燃料喷出口39向燃料流出管27内的燃料流出口28喷出。向该燃料流出口28喷出的燃料经过燃料流出侧的燃料配管部14b供给向发动机侧(详细来说为喷射器)。在此，由调压器20将燃料流出管27内的燃料流出口28的燃料压力(从燃料泵18向发动机供给的燃料的压力)调到设定值。接着，因调压器20的调压而成为多余的多余燃料从燃料排出管56经过燃料返回管31排出到外壳主体22内。包含在该多余燃料中的蒸汽V3由于后续的多余燃料的排出而如上所述那样沿着外壳主体22的上壁部22b，经过燃料室22a的空间部分22c流向燃料积存部44的上层部。

而且，包括在燃料泵18的泵部36中升压过程中的蒸汽V2的蒸汽燃料从蒸汽喷嘴40喷出。该蒸汽燃料经过蒸汽燃料返回通路46返回到燃料箱12内。随之，蒸汽燃料通过蒸汽燃料返回通路46的节流部62时，利用该蒸汽燃料的流动，将蒸汽排出通路64内的燃料移送到燃料箱12内。由此，在燃料积存部44的上层部积存的蒸汽V1、V3从蒸汽排出通路64经过蒸汽燃料返回通路46移送即排出到燃料箱12内。

根据上述燃料供给装置10，在设置于外壳16内的燃料积存部44中积存向燃料泵18吸入的燃料。由此，可以缓和在燃料积存部44处的燃料供给侧和燃料泵18吸入侧之间燃料的压力和流动的变化，抑制因该变化导致产生蒸汽V1。而且，燃料积存部44中积存的蒸汽V1从蒸汽排出通路64排出，由此，可以避免燃料积存部44中滞留蒸汽V1。因此，利用抑制蒸汽V1产生和避免蒸汽V1滞留的复合作用，可以防止或者降低向燃料泵18吸入蒸汽V1。进而可以防止或者降低因吸入蒸汽V1而导致燃料泵18空转。

而且，将燃料泵18的燃料吸入口38配置在燃料积存部44中的几乎不积存蒸汽V1的区域、即配置在下层部。因此，可以更有效地防止或者降低向燃料泵18吸入蒸汽V1。

而且，使蒸汽排出通路64可排出蒸汽地与包括在使燃料泵18的升压过程中的蒸汽V2的蒸汽燃料向燃料箱12返回的蒸汽燃料返回通路46汇合。因此，从蒸汽排出通路64排出的含有蒸汽的蒸汽燃料被排出到蒸汽燃料返回通路46，由此，可以使从蒸汽排出通路64排出的含有蒸汽的蒸汽燃料与从燃料泵18排出的蒸汽燃料一起返回到燃料箱12。

而且，由利用在蒸汽燃料返回通路46内流动的蒸汽燃料的流动的喷射泵61，可以将蒸汽排出通路64内的蒸汽燃料移送到蒸汽燃料返回通路46内。因此，可以快速排出燃料积存部44的蒸汽V1、V3。

而且，喷射泵61以设置于蒸汽燃料返回通路46途中的节流部62为主体。因此，可以简化喷射泵61的结构。

而且，做成使在因调压器20的调压而成为多余的多余燃料中含有的蒸汽V3从蒸汽排出通路64排出的结构。因此，可以从蒸汽排出通路64排出在燃料积存部44中产生的蒸汽V1，并排出因调压器20的调压而变为多余的多余燃料中含有的蒸汽V3。

实施例2

说明本发明的实施例2。本实施例是变更了上述实施例1的一部分的实施例，因此对该变更部分进行说明，而省略重复说明。另外，图4是表示燃料供给装置的结构图。

如图4所示，本实施例用上述实施例1(参照图1)的蒸汽排出通路64的上端部代替蒸汽燃料返回通路46的节流部62而连通到燃料箱12内。随之，省略了蒸汽燃料返回通路46中的节流部62(参照图1)。因此，在燃料积存部44积存的蒸汽V1、V3利用其浮力，经过蒸汽排出通路64排出到燃料箱12内。

采用本实施例，蒸汽排出通路64可排出蒸汽地连通于燃料箱12。因而，可以将燃料积存部44的蒸汽V1、V3从蒸汽排出通路64排出到燃料箱12。

实施例3

说明本发明的实施例3。本实施例变更了上述实施例2的一部分，因此对该变更部分进行说明，省略重复说明。另外，图5是表示燃料供给装置的结构图。

如图5所示，本实施例做成省略上述实施例2(参照图4)的蒸汽燃料返回通路46，将包括在燃料泵18的泵部36升压过程中的蒸汽V2的蒸汽燃料从泵部36排出到燃料积存部44的上层部。因此，在燃料积存部44积存的蒸汽V1、V2、V3利用其浮力，经过蒸汽排出通路64排出到燃料箱12内。

实施例4

对本发明的实施例4进行说明。本实施例变更了上述实施例1的一部分，因此，对该变更部分进行说明，省略重复说明。另外，图6是表示燃料供给装置的结构图。

如图6所示，本实施例省略了上述实施例1(参照图1)中燃料供给装置10的调压器20。随之，也省略了实施例1中的外壳16的调压连接口29、以及形成燃料返回口32的燃料返回管31。此时，可以通过将燃料泵18几乎无间隙地收容在外壳主体22内而做成只在外壳16内的燃料积存部44积存燃料的结构。

本发明不限定于上述实施例，可以在不脱离本发明要旨的范围内进行变更。例如，上述实施例中是将积存在外壳16的燃料积存部44的蒸汽排出到燃料箱12内，但也可以将该蒸汽排出到除了燃料箱12以外的部位。

Claims

1.一种燃料供给装置，该燃料供给装置包括外壳和燃料泵；该外壳设置于将燃料箱内的燃料供给到发动机的燃料配管上；该燃料泵收纳在上述外壳内，且用于从燃料吸入口吸入燃料而将吸入的燃料从燃料喷出口向发动机侧喷出，其特征在于，

在上述外壳内设有积存向上述燃料泵吸入的燃料的燃料积存部，并且设有排出在该燃料积存部积存的蒸汽的蒸汽排出通路，

在上述燃料泵上设有用于喷出包括该燃料泵升压过程中的蒸汽的蒸汽燃料的蒸汽喷嘴，

上述蒸汽排出通路能排出蒸汽地与蒸汽燃料返回通路汇合，该蒸汽燃料返回通路的一端连通于上述蒸汽喷嘴，另一端连通到上述燃料箱内，从而使包括上述燃料泵升压过程中的蒸汽的蒸汽燃料向上述燃料箱返回。

2.根据权利要求1所述的燃料供给装置，其特征在于，将上述燃料泵的燃料吸入口配置在上述燃料积存部中的几乎不积存蒸汽的区域。

3.根据权利要求1所述的燃料供给装置，其特征在于，上述燃料供给装置具有喷射泵，该喷射泵利用在上述蒸汽燃料返回通路内流动的蒸汽燃料的流动，将上述蒸汽排出通路内的燃料移送到上述蒸汽燃料返回通路内。

4.根据权利要求3所述的燃料供给装置，其特征在于，上述喷射泵以设置于上述蒸汽燃料返回通路途中的节流部为主体。

5.根据权利要求1～4中任意1项所述的燃料供给装置，其特征在于，上述燃料供给装置具有调节从上述燃料泵向上述发动机供给的燃料的压力的调压器；

使因上述调压器的调压而成为多余的多余燃料中含有的蒸汽从上述蒸汽排出通路排出。