JP2001280210A - 内燃機関における燃料ポンプユニット装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 燃料ポンプから吐出される昇圧された燃料中
にベーパーが含まれにくく、且つ燃料ポンプの高温特性
の向上を図る。 【構成】 サブタンクＣは、カバー１と一体的に取着さ
れて燃料タンクＴ内に配置される。サブタンクＣの外側
方に燃料ポンプ収納壁体７が一体形成されるとともに燃
料ポンプ収納壁体７内に燃料ポンプＰが収納配置され、
燃料ポンプＰはサブタンクＣ内の燃料をポンプ室ＰＢ内
に吸入して昇圧し、ポンプ室ＰＢ内に生起するベーパー
は燃料タンクＴ内へと排出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車輌の燃料タンク内に
燃料ポンプを備えるサブタンクが収納配置される、いわ
ゆるインタンク式の燃料ポンプユニット装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】かかる従来の燃料ポンプユニット装置
は、燃料タンクに穿設されるポンプユニット挿入開口部
がカバーによって密閉的に閉塞され、このカバーにはサ
ブタンクが装着されるとともにサブタンクの内部に電動
式燃料ポンプが収納配置される。又前記において、電動
式燃料ポンプは格別に用意された燃料ポンプ支持部材を
介してサブタンクに固定配置されるもので、燃料ポンプ
支持部材は例えば合成樹脂材料よりなる円筒形状をな
し、その内周部が電動式燃料ポンプの外周を囲繞して固
定し、外周部がサブタンクの内壁に張設されて固定され
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来の燃料ポン
プユニット装置によると以下の不具合を有する。 （１）電動式燃料ポンプ（以下単に燃料ポンプという）
がサブタンク内に配置されていることより、燃料ポンプ
の駆動中において燃料ポンプのモーター部の発熱はサブ
タンク内の燃料に伝達され、サブタンク内の燃料温度を
上昇させる。このサブタンク内の燃料温度が上昇する
と、サブタンク内にベーパーが発生し、このベーパーを
燃料ポンプが吸入することによると、燃料噴射弁に向け
て供給する燃料中にベーパーが混入することになり、燃
料噴射弁の燃料制御性を劣化させる恐れがある。燃料噴
射弁による正確な燃料供給が阻害される。又、燃料ポン
プは限られたサブタンク内の燃料によってのみ冷却が行
なわれるもので、これによると燃料ポンプの効果的な燃
料冷却を行なうことが困難で燃料ポンプの良好な高温特
性を得にくい。 （２）燃料ポンプは低騒音で小型軽量化できることから
ウエスコ式の電動ポンプが用いられるもので、このウエ
スコ式ポンプは、ポンプ室内にインペラーが回転自在に
配置され、インペラーの回転によりポンプ室内で発生し
た燃料中のベーパーはポンプ室内と室外とを連絡するベ
ーパー排出孔を介して排出し、インペラーの回転中にお
いて発生したベーパーをポンプ室内から速やかに外部へ
排出して、ベーパーロックによる吐出性能の劣化を抑止
している。ここで、かかる従来のものにあっては、燃料
ポンプから排出されるベーパーが再び燃料ポンプに吸入
されて燃料ポンプの吐出性能が劣化する恐れがある。す
なわち、燃料ポンプがサブタンク内に配置されているこ
とから、燃料ポンプのベーパー排出孔から排出されるベ
ーパーはサブタンク内に排出され、ベーパーを含むサブ
タンク内の燃料を再び燃料ポンプが吸入するからであ
る。 （３）燃料ポンプをサブタンクに、合成樹脂材料よりな
る燃料ポンプ支持部材を介して固定することによると、
燃料ポンプの自己振動が剛体よりなる燃料ポンプ支持部
材を介して直接的にサブタンクに伝搬され、微振動によ
る騒音が発生して好ましくない。

【０００４】本発明になる燃料ポンプユニット装置は、
前記課題に鑑み成されたもので、燃料ポンプから吐出さ
れる燃料中にベーパーが含まれにくく、且つ燃料ポンプ
の高温特性の向上を図ることのできる安価な前記装置を
提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を達成する為の手段】本発明になる内燃機関にお
ける燃料ポンプユニット装置は前記目的達成の為に、燃
料タンクに穿設されたポンプユニット挿入開口部に円筒
部が挿入されて前記開口部を閉塞するカバーと、カバー
に一体的に取着されて燃料タンク内に配置され、燃料タ
ンク内の燃料が供給されるサブタンクと、サブタンクの
外側方に装着されるとともにカバーの円筒部の投影平面
内に配置され、サブタンク内の燃料を吸入して昇圧吐出
するとともにポンプ室内に生起するベーパーを燃料タン
ク内に直接的に排出する電動式燃料ポンプと、を備えた
ことを第１の特徴とする。

【０００６】又、本発明は、前記第１の特徴に加え、前
記電動式燃料ポンプは、サブタンクの外側方に一体的に
形成される燃料ポンプ収納壁体内に配置されるとともに
その上下が、弾性材料よりなる上方グロメット及び弾性
材料よりなる下方グロメットにて挟持され、前記上方グ
ロメットに形成される爪状係止部を燃料ポンプ収納壁体
の上部に穿設された係止溝に係止したことを第２の特徴
とする。

【０００７】更に、本発明は前記第１の特徴に加え、前
記燃料ポンプ収納壁体内に配置される燃料ポンプは、燃
料ポンプ収納壁体の内壁との間に間隙が形成されるとと
もに燃料ポンプ収納壁体には間隙と燃料タンク内とを連
通する溝を形成したことを第３の特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明の第１の特徴によると、燃料ポンプがサ
ブタンクの外側方に配置されたので燃料ポンプの発熱に
よるサブタンク内の燃料温度の上昇が抑止され、サブタ
ンク内におけるベーパーの発生を抑止でき、更に燃料ポ
ンプのポンプ室内に生起するベーパーが燃料タンク内へ
排出されてサブタンク内へ進入することがないので、燃
料ポンプから昇圧されて吐出される燃料中に前記ベーパ
ーが含まれることはなく、燃料噴射弁から機関に向けて
正確な燃料を供給できる。

【０００９】又、本発明の第２の特徴によると、燃料ポ
ンプは弾性材料よりなる上方グロメット及び下方グロメ
ットによって挟持されるので、燃料ポンプに生起する振
動がサブタンクに伝達されにくく、サブタンクの振動に
伴う騒音を大きく低減できる。又上方グロメットの爪状
係止部を燃料ポンプ収納壁体の係止溝に係止することに
よって燃料ポンプを振動吸収部材としての上方グロメッ
ト、下方グロメット間に挟持できるので、格別な燃料ポ
ンプ支持部材を用意する必要がなく、装置の製造コスト
を低減できる。

【００１０】更に、本発明の第３の特徴によると、燃料
ポンプは燃料ポンプ収納壁体との間に間隙をもって配置
されるとともに前記間隙が溝を介して燃料タンクと連通
されるので、燃料ポンプを大容量をなす燃料タンク内の
燃料によって効果的に冷却でき燃料ポンプの温度上昇が
抑止される。

【００１１】

【実施例】以下、本発明になる内燃機関における燃料ポ
ンプユニット装置の一実施例を図により説明する。図１
は燃料ポンプユニット装置の要部縦断面図であり、図２
のＡ−Ａ線の断面に相当する。図２はサブタンクに燃料
ポンプが装置された状態における上部平面図、である。
Ｔは車輌に搭載される燃料タンクであり、その上方にポ
ンプユニット挿入開口部ＴＡが穿設され、図示されぬ燃
料供給孔より燃料タンクＴ内へ燃料が供給され、燃料タ
ンクＴ内に燃料が貯溜される。１は燃料タンクＴのポン
プユニット挿入開口部ＴＡを閉塞するカバーであり、具
体的にはフラット鍔部１Ａと燃料タンクＴの上面との間
に環状のシール部材２が配置され、フラット鍔部１Ａか
ら下方に向かう円筒部１Ｂがポンプユニット挿入開口部
７Ａ内に挿入され、その下端１Ｃが燃料タンクＴ内へ進
入して配置される。又、前記カバーには、電源（図示せ
ず）と燃料ポンプＰ（後述する）とを電気的に接続する
コネクタ端子３、燃料ポンプＰの吐出路ＰＡより吐出さ
れた燃料を燃料噴射弁（図示せず）に向けて供給する燃
料吐出路４、支持杆Ｋを固定支持する取付けボス５、燃
料ポンプＰの吐出路ＰＡより吐出される燃料中の異物を
除去して前記燃料吐出路４に清浄な燃料を供給するスト
レーナＳが配置され、これらコネクタ端子３、燃料吐出
路４、取付けボス５、ストレーナＳは、筒部１Ｂの内方
に設けられる。尚、本例において取付けボス５は対向し
て一対設けられる。

【００１２】Ｃは上方が開口する有底カップ状のサブタ
ンクであり、サブタンクＣの側方には燃料ポンプＰを収
納できる燃料ポンプ収納壁体７が一体的に形成される。
燃料ポンプ収納壁体７はその上部が開口するとともに下
方に底部７Ｃを備え、更に側壁の一部壁７Ａはサブタン
クＣの半円凹部ＣＡによって形成され、一対の他部壁７
Ｂ，７ＢはサブタンクＣより側方に湾曲して延出して形
成される。又、一対の他側壁７Ｂ，７Ｂ間には上下方向
にのびる溝７Ｄが穿設される。（溝７Ｄは図２に示され
る。）又、サブタンクＣには上方に向かって開口し、上
下方向にのびる一対の支持杆挿入孔ＣＢが穿設される。
ここで燃料ポンプ収納壁体７を含むサブタンクＣはカバ
ー１の円筒部１Ｂの投影面内に配置され、（これは図２
に示される）更に、サブタンクＣの内方と燃料ポンプ収
納壁体７の内方とは区分形成される。

【００１３】そして、サブタンクＣには予め以下によっ
て燃料ポンプＰが装着される。燃料ポンプＰは円筒状を
なす公知のウエスコ式電動ポンプであり、ポンプ室ＰＢ
内に回転軸ＰＣと同期的に回転するインペラーＰＤが回
転自在に配置され、更にポンプ室ＰＢ内には吸入路ＰＥ
が開口するとともに図示せぬ排出路が開口する。又、ポ
ンプ室ＰＢにはベーパー排出孔ＰＦが開口するもので、
ベーパー排出孔ＰＦはポンプ室ＰＢ内に生起するベーパ
ーを外部へ排出する役目をなす。

【００１４】かかる燃料ポンプＰはポンプ室ＰＢを下方
にして燃料ポンプ収納壁体７の上部開口から下方の底部
７Ｃに向けて挿入配置されるもので、このとき燃料ポン
プＰの下部の下面と側面は、底部７Ｃに配置される弾性
材料（例えばゴム）よりなる下方グロメット９Ａにて支
持され、上部の傾斜面と側面は弾性材料よりなり燃料ポ
ンプ収納壁体７の内壁面に当接配置される上方グロメッ
ト９Ｂにて支持される。そして、上方グロメット９Ｂに
は側方に向かって部分的に突出する複数の爪状係止部９
Ｃが形成されるもので、この爪状係止部９Ｃを燃料ポン
プ収納壁体７の上部に部分的に穿設せる係止溝７Ｅに係
止することにより、上方グロメット９Ｂを燃料ポンプ収
納壁体７に固定配置することができ、これによって燃料
ポンプＰの上下方向、及び側方を上方グロメット９Ｂ、
下方グロメット９Ａによって挟持して固定できる。

【００１５】又、ベーパー排出孔ＰＦに臨んで、下方グ
ロメット９Ａ及び燃料ポンプ収納壁体７の底部７Ｃには
逃し孔９Ｄ、逃し孔７Ｆが穿設される。すなわち、ベー
パー排出孔９Ｆは、逃し孔９Ｄ，７Ｆを介して燃料ポン
プ収納壁体７外へと連通される。

【００１６】更に、燃料ポンプＰの吸入路ＰＥは、サブ
タンクＣ内に配置されるフィルターＦと接続管１０によ
って接続される。

【００１７】そして、かかる燃料ポンプＰを備えるサブ
タンクＣとカバー１とは、カバー１の取付けボス５に固
着されて下方にのびる支持杆ＫをサブタンクＣの支持杆
挿入孔ＣＢ内に挿入配置するとともに取付けボス５の下
端５Ａと支持杆挿入孔ＣＢが穿設される支持杆ボス１１
の上端１１Ａとの間に縮設されるスプリング１２によっ
て上下方向移動自在に接続される。

【００１８】そして、カバー１に支持杆Ｋを介して接続
されるサブタンクＣは、燃料タンクＴのポンプユニット
挿入開口部ＴＡから燃料タンクＴ内へ挿入配置され、ポ
ンプユニット挿入開口部ＴＡは、カバー１のフラット鍔
部１Ａとシール部材２とによって液密的に閉塞される。

【００１９】そしてサブタンクＣ内には、燃料タンクＴ
内の燃料が図示せぬ逆止弁あるいはジェットポンプによ
って供給されるもので、サブタンクＣ内の燃料は、フィ
ルターＦ、接続管１０、吸入路ＰＥを介してポンプ室Ｐ
Ｂ内に吸入され、ポンプ室ＰＢにて昇圧された燃料はス
トレーナＳ、燃料吐出路４を介して図示せぬ燃料噴射弁
へと供給される。

【００２０】ここで本発明になる燃料ポンプユニット装
置によると、燃料ポンプ収納壁体７を含むサブタンクＣ
がカバー１の円筒部１Ｂの投影面内に配置されるので、
燃料ポンプ収納壁体７内に燃料ポンプＰを備えるサブタ
ンクＣを燃料タンクＴのポンプユニット挿入開口部ＴＡ
を介して燃料タンクＴ内へ挿入配置できる。

【００２１】そして、燃料ポンプＰはサブタンクＣの外
側方に形成される燃料ポンプ収納壁体７内に配置されて
サブタンクＣと隔別されて配置されることにより、燃料
ポンプＰが駆動することによって発熱したとしてもサブ
タンクＣ内の燃料温度を上昇させることがなく、サブタ
ンクＣ内の燃料にベーパーが発生することが抑止され
る。又、燃料ポンプＰの駆動中においてポンプ室ＰＢ内
に生起するベーパーは、ベーパー排出孔ＰＦ、逃し孔９
Ｄ，７Ｆを介して直接的に燃料タンクＴ内へ排出され
て、サブタンクＣ内に排出されることがない。

【００２２】以上によると、燃料ポンプＰはベーパーが
混入されることのないサブタンクＣ内の燃料をフィルタ
ーＦ、接続管１０を介してポンプ室ＰＢ内に吸入し、ポ
ンプ室ＰＢにて昇圧された燃料がストレーナＳ、燃料吐
出路４を介して図示せぬ燃料噴射弁に供給されるもの
で、かかる昇圧された燃料中にベーパーが含まれること
がないことから燃料噴射弁より正確な燃料を供給するこ
とができる。

【００２３】又、燃料ポンプＰの外周部ＰＪは、燃料ポ
ンプ収納壁体７の内壁７Ｊとの間に略環状の間隙Ｊをも
って配置され、この間隙Ｊは燃料ポンプ収納壁体７の上
下方向に設けた溝７Ｄによって燃料タンクＴ内へ直接的
に連絡されて開口する。以上によれば、燃料ポンプＰは
大容量を有する燃料タンクＴ内の燃料が充満する間隙Ｊ
内の燃料によって冷却されるので、燃料ポンプＰは効果
的に冷却され、燃料ポンプＰの温度上昇が抑止され、も
って燃料ポンプの良好な高温特性を得ることができる。

【００２４】又、燃料ポンプＰは、その上下が弾性材料
よりなる上方グロメット９Ｂ、下方グロメット９Ａによ
って挟持され、且つ上方グロメット９Ｂが爪状係止部９
Ｃを介して燃料ポンプ収納壁体７の係止溝７Ｅに係止さ
れて固定され、且つ燃料ポンプＰの外周部ＰＪには間隙
Ｊが形成されるので燃料ポンプＰの駆動中において生起
する燃料ポンプＰの微振動が燃料ポンプ収納壁体７を含
むサブタンクＣに伝達されることがなく、極めて静粛な
燃料ポンプユニット装置を提供できる。

【００２５】

【発明の効果】以上のべた通り、本発明の燃料ポンプユ
ニット装置によると、サブタンクの外側方に燃料ポンプ
を配置し、該燃料ポンプのポンプ室がサブタンク内の燃
料を吸入するとともにポンプ室内に生起するベーパーを
直接的に燃料タンク内へ排出したので、燃料ポンプから
吐出される燃料中にベーパーが含まれることが極めて少
なく、燃料噴射弁による燃料制御性を大きく向上できた
ものである。又燃料ポンプは、燃料ポンプ収納壁体内に
あってその外周部が間隙内にある燃料タンク内の燃料に
よって効果的に冷却されるので燃料ポンプの高温特性を
大きく改善できたものである。更に燃料ポンプは、燃料
ポンプ収納壁体内に配置されるとともにその上下を、弾
性材料よりなるグロメットによって挟持され、且つ、燃
料ポンプの外周部に間隙が形成されたので、燃料ポンプ
を極めて簡単に収納保持できるとともに燃料ポンプに生
起する微振動をグロメットによって吸収できて静粛な燃
料ポンプユニット装置を提供できる。更に、燃料ポンプ
を収納する燃料ポンプ収納壁体を含むサブタンクをカバ
ーの円筒部の投影面内に配置したことにより、燃料タン
ク内にポンプユニット挿入開口部を介して収納配置でき
る。更に又、燃料ポンプ収納壁体とサブタンクとを射出
成形等によって一体成形することによりその製造が極め
て容易で且つ安価に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になる内燃機関における燃料ポンプユニ
ット装置の一実施例を示す要部縦断面図。

【図２】図１における燃料ポンプを備えるサブタンクの
上部平面図。

【符号の説明】 Ｔ 燃料タンク Ｃ サブタンク Ｐ 燃料ポンプ １ カバー １Ｂ 円筒部 ７ 燃料ポンプ収納壁体 ７Ｄ 溝 ７Ｅ 係止溝 ９Ａ 下方グロメット ９Ｂ 上方グロメット ９Ｃ 爪状係止部 Ｊ 間隙

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料タンクＴに穿設されたポンプユニッ
   ト挿入開口部ＴＡに円筒部１Ｂが挿入されて前記開口部
   ＴＡを閉塞するカバー１と、カバー１に一体的に取着さ
   れて燃料タンクＴ内に配置され、燃料タンクＴ内の燃料
   が供給されるサブタンクＣと、サブタンクＣの外側方に
   装着されるとともにカバー１の円筒部１Ｂの投影平面内
   に配置され、サブタンクＣ内の燃料を吸入して昇圧吐出
   するとともにポンプ室ＰＢ内に生起するベーパーを燃料
   タンクＴ内に直接的に排出する電動式燃料ポンプＰと、
   を備える内燃機関における燃料ポンプユニット装置。
2. 【請求項２】 前記電動式燃料ポンプは、サブタンクＣ
   の外側方に一体的に形成される燃料ポンプ収納壁体７内
   に配置されるとともにその上下が、弾性材料よりなる上
   方グロメット９Ｂ及び弾性材料よりなる下方グロメット
   ９Ａにて挟持され、前記上方グロメット９Ｂに形成され
   る爪状係止部９Ｃを燃料ポンプ収納壁体７の上部に穿設
   された係止溝７Ｅに係止したことを特徴とする請求項１
   記載の内燃機関における燃料ポンプユニット装置。
3. 【請求項３】 前記燃料ポンプ収納壁体内に配置される
   燃料ポンプＰは、燃料ポンプ収納壁体７の内壁７Ｊとの
   間に間隙Ｊが形成されるとともに燃料ポンプ収納壁体７
   には間隙Ｊと燃料タンクＴ内とを連通する溝７Ｄを形成
   したことを特徴とする請求項１記載の内燃機関における
   燃料ポンプユニット装置。