JP2000034961A - 燃料ポンプとフィルタとを組込んだアッセンブリ - Google Patents
燃料ポンプとフィルタとを組込んだアッセンブリInfo
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Abstract
介して互いに接続するのに必要な外部の配管を削減する
ことで上記の問題点を緩和する燃料ポンプとフィルタと
を組込んだアッセンブリを提供する。 【解決手段】 このアッセンブリは、低圧ポンプ及び高
圧ポンプ間の燃料流路に接続された燃料フィルタ48を
備えている。燃料フィルタは、ポンプ装置22のハウジ
ングに直接備え、または一緒に統合して形成された燃料
フィルタヘッド30を備えている。フィルタヘッド30
は、フィルタ要素を備えているフィルタハウジング48
を取り付けるプレート30bを備え、低圧ポンプにより
加圧された燃料をフィルタ要素の一方の側に供給する第
1の内部流路40と濾過燃料を高圧ポンプに供給するフ
ィルタ要素の他方の側に接続された第2の流路54をも
つように形成されている。
Description
ンプとフィルタとを組込んだアッセンブリに関するもの
であり、具体的には、圧縮点火(ディーゼル)エンジン
に関するものである。
ail。以下「HPCR」という。)燃料システムで動作
するディーゼルエンジンでは、低圧供給ポンプは燃料タ
ンクから燃料を引きだして、共通燃料軌道(Common fue
l rail)を加圧する高圧ポンプに燃料を供給する。低圧
ポンプの吸引側に燃料フィルタを配置するのは望ましく
ない。というのは、ギヤ、ロータ、ベーンポンプなどの
低圧供給ポンプは、高レベル吸引力を生成するとキャビ
テーションを起こすかもしれないからである。したがっ
て、燃料フィルタは、通常、低圧供給ポンプと高圧供給
ポンプとの間に配置されている。
に組込まれているHPCRポンプでは、フィルタは離間
して配置されており、低圧ポンプの出口から燃料フィル
タに、逆にフィルタから高圧ポンプの入口に燃料を送る
ために、複数の燃料管が必要となる。これらの管、すな
わち管系は、組立や個々の要素のコストが高くなる。例
えば農耕用車両のような分野では、管が露呈していると
農場でさまざまなものに当たるという危険があり、これ
により修理費が高くつく。
に鑑みてなされたものであり、高圧ポンプ及び低圧ポン
プを燃料フィルタを介して互いに接続するのに必要な外
部の配管を削減することで上記の問題点を緩和する燃料
ポンプとフィルタとを組込んだアッセンブリを提供する
ことを目的とする。
とフィルタとを組込んだアッセンブリは、貯蔵部から燃
料を引きだすエンジン駆動式低圧ポンプと加圧下の低圧
燃料ポンプにより引きだされた燃料を共通燃料軌道に供
給するように接続されたエンジン駆動式高圧ポンプとを
統合したポンプ装置と、低圧および高圧ポンプ管の燃料
経路に接続された燃料フィルタ手段とを含む。
ングに直接接続され、濾過要素を含むフィルタを取付け
るプレートを備えた燃料フィルタヘッドを含む。この燃
料フィルタヘッドは、第1の内部流路と第2の流路をも
つように形成され、第1内部流路を介して低圧ポンプに
より加圧された燃料がフィルタ要素の一方の側に供給さ
れ、第2の流路はフィルタ要素の他の側に接続されて、
濾過された燃料を高圧ポンプに供給するように構成され
ている。
フィルタとを組込んだアッセンブリの実施の形態につい
て図面に基づいて説明する。
動作する直列形ディーゼルエンジン10を表している。
クランク軸、ピストン、連結悍などのエンジンの内部部
品の大半は当業者には周知なので、詳細には説明しな
い。このエンジンは、エンジンブロック11、シリンダ
ーヘッド12及びロッカーカバー14を備えるプッシュ
ロッド式エンジンである。吸気マニホールド16は、エ
ンジンシリンダに空気を供給し、複数のインジェクタ
(図示省略)に接続された共通燃料軌道18は、燃焼用
の燃料を供給する。燃料軌道18中の燃料は、ポンプ装
置22により加圧される。このポンプ装置22は、図1
乃至図3を参照して以下、より詳細に説明される。図1
に示すように、ポンプ装置22は、エアコンプレッサ2
4とパワーステアリングポンプ26の下方の限定された
空間に取付けられている。空間が限られているので、ポ
ンプ22は、接続すべき外部管類を最小にするように設
計する必要がある。
通ハウジング内に2つの別々のポンプ(図示省略)を備
えている。第1のポンプは、貯蔵部またはタンクから燃
料を引き出す低圧ギヤポンプであるが、第2のポンプ
は、共通燃料軌道18を加圧する高圧ポンプである。こ
うしたポンプ装置は既に公知であり、従来からこれらの
2つのポンプのそれぞれは、外部に入口接続部及び出口
接続部を備えている。これらのポンプはハウジングの中
で接続してはならない。というのは、低圧ポンプの出口
と高圧ポンプの入口との間に燃料フィルタを取付けるこ
とが必要だからである。
べて形成するには4つの管が必要となる。すなわち、燃
料貯蔵部から低圧ポンプの入口に至る管と、低圧ポンプ
の出口から燃料フィルタに至るフィルタ供給管と、燃料
フィルタから高圧ポンプの入口に戻るフィルタ戻り管
と、高圧ポンプから共通燃料供給軌道に至る高圧管と、
である。
になる。フィルタ戻り管を取り除くことも可能である
が、例示実施例では、低圧ポンプの出口からフィルタへ
の外部管が不必要になっている。
し可能に接続されているフィルタヘッド30が示されて
いる。フィルタヘッド30は、一般にL字形状であり、
ポンプ装置22にボルト締めされた第1プレート30a
と、フィルタ取付けプレートとしての機能をもつ第2プ
レート(フィルタ取付けプレート)30bとを備えてい
る。濾過要素(図示省略)を含む使い捨てフィルタ48
は、ねじ付き中央開口部46を介して、ねじ付き接続部
50によりフィルタ取付けプレート30bに取付けられ
ている。必要に応じて、電気燃料ヒータ(図示省略)を
フィルタハウジング48とフィルタ取付けプレート30
bとの間に取り付けることができる。
る。他方、低圧ポンプは、フィルタヘッドの第1プレー
ト30aにくぼませて形成した作動室32を備えてい
る。2つの噛合いギヤ(図示省略)は、作動室32内に
配置され、ポンプ装置22内から駆動される。ギヤは、
図4の矢印34の方向に回転するので、燃料タンクから
の燃料供給管用の接続部(図示省略)に至る通路36の
開口部38を通して燃料が引きだされる。
は、通路40の開口部42を介して作動室32から出て
いく。この通路40は、フィルタハウジング48の濾過
要素の一方の側のフィルタ取付けプレート30bの開口
部44に至る。円筒形状のフィルタ要素48を介して径
方向内方に進んだ後で、濾過された燃料は、フィルタ取
付けプレート30bの中央開口部46を通って出てい
き、フィルタ取付けプレート30bの他の通路54によ
り開口部56に流れていく。この開口部56は、濾過さ
れた燃料を装置22の高圧ポンプの入口62に導くフィ
ルタ戻り管(図示省略)の接続部(図示省略)に接続さ
れる。
他の金属で鋳造して形成され、都合がよいことに鋳造過
程中でさまざまな内部通路を形成することが可能であ
る。その代わりとして、鋳造物にこうした通路を加工し
て、それらの端部を接続することもできる。
の下にあるようにポンプ装置を設計する場合、フィルタ
戻り管をさらに不要にし、フィルタヘッドの鋳造物に形
成された他の通路と置換することが可能である。
れているが、本明細書では詳細な説明を省略する。とい
うのは、こうした部品は、ロバートボッシュにより製造
された市販のポンプ装置に組込まれているからである。
本発明を利用することで、ポンプ装置に直接フィルタヘ
ッドを取付けたり、又はポンプ装置のハウジングの一部
としてそのフィルタヘッドを形成したりすることで、フ
ィルタとの間の少なくとも1つの外部管が不要になる。
燃料フィルタヘッド中の第1の内部流路が低圧ポンプの
出口とフィルタとの間で固定的に内部接続するように、
低圧ポンプのハウジングの一部としてフィルタヘッドを
形成するのが好ましい。燃料フィルタヘッドが作動室の
複数の壁部の1つを構成するようにした方が一層好まし
い。この場合は、フィルタヘッドから高圧ポンプの入口
への接続は、外部管により形成されるが、代わりになる
べきものとして、フィルタヘッドを高圧ポンプの入口の
上に配置して直接連通して、フィルタとの間の外部管類
を完全に不要とするように、HPCRポンプ装置を設計
することも可能である。
流路が高圧ポンプの入口と固定的に接続すること、そし
て、低圧ポンプの出口からフィルタに至る外部管を備え
ることも可能である。
業者には明らかなように、他の実施例も本発明の範囲か
ら逸脱しない限り、採用可能である。
タとを組込んだアッセンブリにおけるHPCRポンプ装
置を装備したエンジンを示す斜視図である。
した状態を拡大して示す斜視図である。
を示す分解斜視図である。
を示す、燃料流路を点線で示した斜視図である。
を示す、燃料流路を点線で示した斜視図である。
Claims (9)
- 【請求項1】 貯蔵部から燃料を引きだす低圧ポンプを
駆動する駆動部と上記低圧ポンプにより引きだされた燃
料を共通燃料軌道(18)に供給する高圧ポンプを駆動
する駆動部とを組込んだポンプ装置(22)と、上記低
圧ポンプと上記高圧ポンプとの間の燃料流路に接続され
た燃料フィルタ手段(48)とを備え、該燃料フィルタ
手段(48)は、上記ポンプ装置(22)のハウジング
に接続され濾過要素を内蔵するフィルタ(48)を取付
けるためのプレート(30b)を持つ燃料フィルタヘッ
ド(30)を有し、該燃料フィルタヘッド(30)に
は、上記低圧ポンプにより加圧された燃料を上記濾過要
素の一方の側に供給する第1の内部流路(40)と、上
記濾過要素の他方の側に接続され濾過済み燃料を上記高
圧ポンプに供給する第2の流路(54)とが形成された
ことを特徴とする燃料ポンプとフィルタとを組込んだア
ッセンブリ。 - 【請求項2】 上記燃料フィルタヘッド(30)は、上
記低圧ポンプのハウジング(32)の一部として形成さ
れ、上記燃料フィルタヘッド(30)の第1の内部流路
(40)として上記低圧ポンプの出口(42)と上記フ
ィルタ(48)との間に固定的な内部接続部を設置した
ことを特徴とする請求項1に記載の燃料ポンプとフィル
タとを組込んだアッセンブリ。 - 【請求項3】 上記燃料フィルタヘッド(30)が、上
記低圧ポンプの作動室(32)の複数の壁部の一つとな
るように構成したことを特徴とする請求項2に記載の燃
料ポンプとフィルタとを組込んだアッセンブリ。 - 【請求項4】 上記燃料フィルタヘッド(30)から上
記高圧ポンプの出口(62)への接続は、外部管により
なされることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1
項に記載の燃料ポンプとフィルタとを組込んだアッセン
ブリ。 - 【請求項5】 上記ポンプ装置(22)は、上記燃料フ
ィルタヘッド(30)が上記高圧ポンプの入口(62)
の上に更に配置して直接連通するように形成したことを
特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の燃料
ポンプとフィルタとを組込んだアッセンブリ。 - 【請求項6】 上記燃料フィルタヘッド(30)の第2
の流路(54)は、上記高圧ポンプの入口に固定的に内
部接続され、外部管により上記低圧ポンプの出口(4
2)を上記フィルタ(48)に接続することを特徴とす
る請求項1に記載の燃料ポンプとフィルタとを組込んだ
アッセンブリ。 - 【請求項7】 上記燃料フィルタヘッド(30)は、鋳
造物として形成されていることを特徴とする請求項1乃
至6のいずれか1項に記載の燃料ポンプとフィルタとを
組込んだアッセンブリ。 - 【請求項8】 上記第1の内部流路(40)及び上記第
2の流路(54)は、鋳造物の一部として成形されてい
ることを特徴とする請求項7に記載の燃料ポンプとフィ
ルタとを組込んだアッセンブリ。 - 【請求項9】 上記鋳造物はアルミニウム製であること
を特徴とする請求項7又は8に記載の燃料ポンプとフィ
ルタとを組込んだアッセンブリ。
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