JP2002303217A - 燃料供給装置 - Google Patents

燃料供給装置

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JP2002303217A
JP2002303217A JP2001110096A JP2001110096A JP2002303217A JP 2002303217 A JP2002303217 A JP 2002303217A JP 2001110096 A JP2001110096 A JP 2001110096A JP 2001110096 A JP2001110096 A JP 2001110096A JP 2002303217 A JP2002303217 A JP 2002303217A
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fuel
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strainer
housing
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Michiro Onuma
大沼倫郎
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Keihin Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 燃料ポンプの体格を大型化することなく且つ
燃料配管系内の燃料温度の上昇を抑止し、ポンプ駆動回
路を効果的に冷却することのできる燃料供給装置を提供
する。 【構成】 蓋部材20の燃料タンク内側20Cに、支持
部20Dとストレーナ収納凹部20Eを形成するととも
に吐出路22を蓋部材20を貫通して形成する。燃料ポ
ンプEは支持部20Dに取着され、燃料ポンプEのポン
プ吸入路5に接続されるストレーナ21はストレーナ収
納凹部20E内に収納される。燃料ポンプEを駆動する
ポンプ駆動回路23は、蓋部材20の燃料タンク外側2
0Gでストレーナ収納凹部20Eに対向して配置され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、燃料タンク内にポンプ
部とポンプ部を駆動する為のモータを備える燃料ポンプ
が収納配置され、燃料タンク内の燃料が燃料ポンプによ
って昇圧され、この昇圧された燃料が機関に向けて供給
される燃料供給装置に関し、これは燃料噴射装置におけ
る燃料供給装置として用いられる。
【0002】
【従来の技術】かかる従来の燃料ポンプにおいて、モー
タの回転数をポンプ駆動回路によって制御し、燃料ポン
プから吐出される燃料吐出量を変化させることが行なわ
れる。ポンプ駆動回路を備える燃料ポンプの第1の従来
例は特開平7−259676号公報に示される。これに
よると、燃料ポンプを構成するハウジング内にポンプ作
用をなすポンプ部とポンプ部を駆動する為のモータが配
置されるとともにハウジング内にモータの制御回路を収
容する回路ケースが配置される。これによると、モータ
に通電されてポンプ部が駆動すると、ポンプ部より吐出
する燃料はハウジング内を吐出路に向かって流下するも
ので、このハウジング内を流れる燃料によって制御回路
に生起した熱を回路ケースを介して燃料中に放熱させた
ものである。第2の従来例は特開平6−280707号
公報に開示される。これには、モータハウジング内にポ
ンプ部とポンプ部を駆動する為のモータ部が配置され、
ポンプ部の作用によって燃料がハウジング内から燃料通
路に向かって吐出される。そしてポンプ部より下流側の
燃料通路の外壁にモータ部の駆動を制御する駆動制御回
路を収容するコントローラケースが取りつけられる。こ
れによると燃料ポンプが駆動すると、コントローラケー
スは燃料通路を流れる燃料によって冷却される。又この
ときコントローラケース内へ燃料が侵入することはな
い。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】かかる従来の燃料供給
装置の第1例によると、以下の課題を有する。制御回路
が収容される回路ケースが燃料ポンプ内に内蔵されてい
る為に、回路ケースにはハウジング内を流れる昇圧され
た燃料が作用するもので、回路ケースの確実なシール性
が求められる。従ってシール性を確保する為に格別なシ
ール部材が必要となるとともにその製造作業が複雑とな
り製品コスト高を招来する。又、ハウジング内を流れる
燃料は円滑な流れをもって吐出路に向かって流れこむこ
とが好ましいもので、ハウジング内に配置される回路ケ
ースは前記流れを防げることのないようその配置の選択
は注意深く行なわれる必要があり、回路ケースの配置の
自由度に制限が加えられる。更に、回路ケースは燃料ポ
ンプから吐出路に向かう燃料によってのみ冷却されるも
ので、吐出路から燃料噴射弁に向かう燃料が加熱される
恐れがあり、燃料配管内に気泡が発生する恐れがあり、
燃料供給特性上好ましいものでない。更に又、回路ケー
スがハウジング内に配置されることは燃料ポンプ自体の
体格が大型化する傾向にあり、特に燃料ポンプを燃料タ
ンク内へ配置するインタンク式の燃料ポンプにあっては
燃料ポンプの支持に配慮する必要がある。
【0004】又、第2の従来例によると、コントローラ
ケースが燃料通路の外壁にとりつけられるのでコントロ
ーラケースと燃料通路との接触面積を充分に確保するこ
とが困難なものでコントローラケースを充分に冷却する
ことができない。
【0005】本発明になる燃料供給装置は、前記不具合
に鑑み成されたもので燃料ポンプを駆動するポンプ駆動
回路を効果的に冷却すること、燃料ポンプから吐出され
る燃料温度を大きく上昇させることがないこと、燃料ポ
ンプの体格をコンパクトにまとめること、製造コストの
低減を達成すること、のできる前記装置を提供すること
を目的とする。
【0006】
【課題を達成する為の手段】本発明になる燃料供給装置
は前記目的達成の為に、燃料タンクの下方に開口部を有
し、この開口部を閉塞する蓋部材に燃料ポンプが支持さ
れる燃料供給装置において、蓋部材の燃料タンク内側
に、燃料ポンプを支持する支持部と、燃料ポンプのポン
プ吸入路に接続されるストレーナを収納するストレーナ
収納凹部が形成されるとともに蓋部材には燃料ポンプか
ら吐出される燃料を機関に向けて供給する吐出路が蓋部
材を貫通して外部に向かって開口配置され、さらに蓋部
材の燃料タンク外側で、ストレーナ収納凹部に対向する
位置に燃料ポンプを駆動するポンプ駆動回路を配置した
ことを第1の特徴とする。
【0007】又、本発明は前記第1の特徴に加え、ポン
プ駆動回路を蓋部材に形成された吐出路と接することの
ない位置に配置したことを第2の特徴とする。
【0008】更に本発明は前記第1の特徴に加え、蓋部
材を合成樹脂材料によって形成するとともにポンプ駆動
回路を収納する駆動回路収納部材を金属材料によって形
成し、蓋部材を駆動回路収納部材を介して燃料タンクへ
取着したことを第3の特徴とする。
【0009】
【作用】ポンプ駆動回路の一例は蓋部材のポンプ収納凹
部内の燃料によって間接的に冷却されるとともにポンプ
駆動回路の他側は駆動回路収納部材を介して大気によっ
て冷却されるので、ポンプ駆動回路を効果的に冷却でき
る。又、ポンプ駆動回路が燃料ポンプ内に収納されない
ので燃料ポンプの体格が大型化することがなく、且つ吐
出路から吐出される燃料を大きく加熱することはない。
【0010】又、本発明の第2の特徴によると、ポンプ
駆動回路が吐出路と直接的に接することがないので、吐
出路から吐出される温度上昇が抑止され、燃料配管内の
気泡発生を低減できる。
【0011】更に、本発明の第3の特徴によると、蓋部
材は金属材料よりなる駆動回路収納部材を介して燃料タ
ンクに取着されるので、蓋部材を合成樹脂材料によって
形成した場合でも確実に蓋部材を燃料タンクへ取着で
き、更にはポンプ駆動回路の大気側への放熱性を向上で
きる。
【0012】
【実施例】以下、本発明になる燃料供給装置の1実施例
について図1により説明する。Kは円筒状をなすポンプ
ケースであり、上方係止段部K1を介して他端K2が上
方に向かって開口し、下方係止段部K3を介して一端K
4が下方に向かって開口する。1はポンプケースKの下
方係止段部K3上に当接配置されるポンプハウジングで
あり、ポンプハウジング1の下面にはポンプカバー2が
当接配置され、この状態においてポンプケースKの一端
K4の下方端がポンプカバー2に向けて内方へカシメ形
成されることによって下方係止段部K3上にポンプハウ
ジング1とポンプカバー2とが固着配置される。3はポ
ンプケースKの上方係止段部K1上に当接配置されるベ
アリング保持カバーであり、この状態においてポンプケ
ースKの他端K5の上方端がベアリング保持カバー3に
向けて内方へカシメ形成されることによって上方係止段
部K1上にベアリング保持カバー3が固着配置される。
そして、ポンプハウジング1とポンプカバー2との当接
面の間にポンプ室4が形成され、ポンプカバー2に穿設
したポンプ吸入路5の下流側とポンプハウジング1に穿
設したポンプ吐出路6の上流側とが、このポンプ室4内
に開口する。従って、ポンプケースKの内方K5とポン
プハウジング1の上面1Aとベアリング保持カバー3の
下面3Aとによってモータ室8が形成され、前記ポンプ
吐出路6の下流側とポンプハウジング1、ポンプカバー
2に設けた吐出路7の上流側とはモータ室8に開口する
ことになる。
【0013】モータMは以下よりなる。10は有底円筒
状をなすロータヨークであり、ロータヨーク10の内周
壁にはマグネット11が接着剤等によって固定配置され
るとともに、ロータヨーク10の中心を貫通する回転軸
12に一体的に固着される。そしてこの回転軸12の上
方はベアリング保持カバー3の中心から下方に向かう筒
部3Bに軸受Bを介して回転自在に支承され、回転軸1
2の下方は、ポンプハウジング1に軸受Cを介して回転
自在に支承される。13はアマチュアコイル14が巻回
されたステータであり、このステータ13はロータヨー
ク10の内方に配置されるとともに筒部3Bの外方に固
定配置される。以上によって形成されるモータMはモー
タ室8内に収納配置される。
【0014】ポンプ部Pはポンプ室4内に羽根車15を
収納配置し、この羽根車15に回転軸12の下端が係合
している。
【0015】以上によれば、ポンプケースKの一端K4
がポンプハウジング1とポンプカバー2とによって閉塞
され、ポンプハウジング1とポンプカバー2との間のポ
ンプ室4内に羽根車15が収納されてポンプ部Pが配置
され、一方ポンプケースKの他端K2がベアリング保持
カバー3によって閉塞され、ベアリング保持カバー3、
ポンプケースK、ポンプハウジング1とによって形成さ
れるモータ室8内にモータが収納配置される。
【0016】そして、モータ室8内には、モータ室8内
から吐出路7に向かって流れる燃料中に含まれる異物を
除去する為のフィルターFが収納配置される。フィルタ
ーFは、底部FAより上方に向かって円筒状の筒部FD
(この筒部FDが濾過性能を有する網等によって形成さ
れる)が形成され、その上端に嵌合筒部FBが形成され
るとともに底部FAを貫通してポンプハウジング1のポ
ンプ吐出路6に連なるポンプ吐出路FCが形成される。
かかるフィルターFはモータ室8内に配置されるもの
で、具体的にはフィルターFの底部FAがポンプハウジ
ング1の上面1A上に配置されるとともに筒部FDがモ
ータMのロータヨーク10の外周を囲繞して配置され、
さらに嵌合筒部FBがポンプケースKの内方K5の上部
に嵌合配置される。以上によれば、フィルターFの筒部
FDとポンプケースKの内方K5との間に濾過室Aが形
成され、前記吐出路の上流側はこの濾過室A内に連絡さ
れて開口し、下流は外部に向かって開口する。
【0017】以上よりなる燃料ポンプEによるとモータ
Mが回転してポンプ部Pがポンプ作用をなすとポンプ室
4内にて昇圧された燃料は、ポンプ吐出路6及びFCを
介してフィルターFの内方に供給され、この内方内の燃
料は、フィルターFの筒部FDによって異物が除去さ
れ、フィルターFの外方とポンプケースKの内方K5に
よって形成される濾過室Aに排出される。そして濾過室
A内の清浄に濾過された燃料は吐出路7より外部の例え
ば燃料噴射弁が装着された燃料分配管へと供給される。
尚、前述した燃料ポンプEはアウタロータ型ブラシレス
モータを用いたものであるがDCモータでもよくこのモ
ータに限定されるものではない。又フィルターの構造に
ついても本実施例に限定されない。
【0018】Tは内部に燃料が貯溜される燃料タンクで
あり、下方の底部に開口部TAが穿設される。20は燃
料タンクTの開口部TAを閉塞するとともに燃料ポンプ
Eを支持する蓋部材である。蓋部材20は開口部TAに
挿入配置される円筒部20Aと円筒部20Aの下方から
外周方向に向かって延出する鍔部20Bを備える。そし
て、蓋部材20の燃料タンクT内に臨む燃料タンク内側
20C(いいかえると円筒部20Aの上面)には支持部
20Dとストレーナ収納凹部20Eとが形成される。前
記支持部20Dは蓋部材20の燃料タンク内側20Cの
外周部より上方に向かって突出して形成されるとともに
燃料ポンプEのポンプケースKの長手方向の外側面に直
接又は間接的に当接できる形状をなす。又、ストレーナ
収納凹部20Eは蓋部材20の燃料タンク内側20Cよ
り円筒部20A内に向かって下方向に凹設されるもの
で、燃料ポンプEのポンプ吸入路5に装着されるストレ
ーナ21を収納できる。更に蓋部材20には一端が燃料
タンクT内に開口し、他端が外部に向かって開口する吐
出路22が穿設される。23は、例えばブラシレスモー
タの制御回路あるいはDCモータの制御回路等のポンプ
駆動回路であり、これは駆動回路収納部材24に収納配
置される。
【0019】そして、燃料ポンプEは以下によって燃料
タンクT内へ収納配置される。第1に燃料ポンプEが燃
料タンク内側20Cに臨んで配置されるとともに燃料ポ
ンプEのポンプケースKの外側が支持部20Dに取着さ
れる。これは例えば支持部20Dの中間に設けた溝部2
0Fに配置した二又状のバンド25をポンプケースKに
巻きつけて螺着することによって行なわれる。以上によ
って燃料ポンプEが蓋部材20に取着されたもので、こ
のとき燃料ポンプEの下方に開口するポンプ吸入路5に
取着されたストレーナ21は蓋部材20のストレーナ収
納凹部20E内に収納配置される。又下方に開口する燃
料ポンプEの吐出路7は蓋部材20の吐出路22に接続
配置される。次いでポンプ駆動回路23を収納配置する
駆動回路収納部材24が蓋部材20の燃料タンク外側2
0Gに向けて配置されるもので、このときポンプ駆動回
路23はストレーナ収納凹部20Eに対向して配置され
る。ストレーナ収納凹部20Eに対向して配置されると
は、ポンプ駆動回路23を構成する例えば過電圧保護回
路、定電圧回路、位置検出センサ、パワートランジス
タ、等を配置する基板23Aの半分以上の面積がストレ
ーナ収納凹部20Eに臨んで配置されることである。
又、この際、駆動回路収納部材24の一部から外側にの
びる第1の鍔部24Aは蓋部材20の鍔部20B上に当
接して配置される。尚、ポンプ駆動回路23から出力さ
れる信号は給電端子Qを介して燃料ポンプEのアマチュ
アコイル14に入力される。
【0020】そして、蓋部材20の支持部20Dに燃料
ポンプEが取着されるとともに蓋部材20の燃料タンク
外側20Gに臨んでポンプ駆動回路23を収納配置した
駆動回路収納部材24を当接配置した蓋部材20の円筒
部20Aが燃料タンクTの開口部TA内に挿入配置され
るとともに蓋部材20の鍔部20Bが燃料タンクTと一
体的に形成された支持部TB上に当接配置され、かかる
状態において駆動回路収納部材24の他部(図において
左方)から外側にのびる第2の鍔部24Bがボルト26
を介して支持部TDに向けて螺着される。
【0021】以上によると、蓋部材20は駆動回路収納
部材24を介して燃料タンクTに挟持されて固定配置さ
れるもので、このとき燃料タンクTの開口部TAと蓋部
材20の円筒部20Aとの間のシールはOリング27に
よって行なわれる。
【0022】而して、ポンプ駆動回路23からの出力信
号によって燃料ポンプEが駆動すると、燃料タンクT内
に貯溜される燃料は、ストレーナ21、ポンプ吸入路
5、を介してポンプ室4内へ吸入され、ポンプ室4内に
おいて昇圧された燃料はポンプ吐出路6、FCを介して
モータ室8内へ供給される。そして、モータ室8内の燃
料はフィルターFによって異物が除去されて濾過室A内
へ供給され、この清浄な燃料は吐出路7及び蓋部材20
の吐出路22を介して外部に向かって供給される。
【0023】そして、本発明になる燃料供給装置による
と、以下の特徴を有する。第1に、ポンプ駆動回路23
を蓋部材20の燃料タンク外側20Gでストレーナ収納
凹部20Eに対向して配置したことである。これによる
と、ポンプ駆動回路23が大気中に配置されて燃料中に
浸せきされないので、それらのシールの為に格別なシー
ル部材を用意する必要がなく且つその組付けが不要とな
ることによって出力性能の安定化と製造コストの低減を
達成できる。又、燃料ポンプE内にポンプ駆動回路23
が配置されないこと、及び吐出路7、22に直接的にポ
ンプ駆動回路23が接して配置されないこと、による
と、燃料噴射弁等の外部に向かって流下する燃料がポン
プ駆動回路23から放熱される熱によって直接的に加熱
されることがないので、燃料温度の上昇が抑止され、燃
料配管系内の気泡の発生を抑止でき、良好な燃料の供給
を達成できる。又、燃料ポンプE内にポンプ駆動回路2
3が収納されないことは、燃料ポンプE自体の重量を軽
減できるとともにコンパクトにまとめることができ、特
に燃料ポンプEを支持部20Dに取着する際、支持部2
0Dの剛性を格別に高める必要がなく取付け性を大きく
向上できる。又、ポンプ駆動回路23を燃料タンク外側
20Gで且つストレーナ収納凹部20Eに対向して配置
したことによると、ポンプ駆動回路23に対する冷却面
積を大きくとることができたこと、ストレーナ21が燃
料を吸入することによって燃料流れが常に発生している
ストレーナ収納凹部20E内の燃料をもってポンプ駆動
回路23を冷却したこと及び駆動回路収納部材24を介
して大気中への放熱が行なわれることからポンプ駆動回
路23に対する冷却効果を高めることができたものであ
る。更に、蓋部材20を金属材料よりなる駆動回路収納
部材24によって燃料タンクTへ挟持して固定させたこ
とによると格別新たな押圧部材を用意することなく蓋部
材20を合成樹脂材料によって形成することが容易に行
なうことができる。更に又、ストレーナ21は、燃料ポ
ンプEを蓋部材20に取着する際、予め蓋部材20のス
トレーナ収納凹部20E内に収納配置されるので、燃料
ポンプEを燃料タンクT内へ収納する際、ストレーナ2
1が燃料タンクTの開口部TAに接触してストレーナ2
1が破損したりすることがなく、その組付け性を大きく
向上できる。
【0024】
【発明の効果】以上の如く、本発明になる燃料供給装置
によると、蓋部材の燃料タンク内側に、燃料ポンプを支
持する支持部と、燃料ポンプのポンプ吸入路に接続され
るストレーナを収納するストレーナ収納凹部が形成され
るとともに蓋部材には燃料ポンプから吐出される燃料を
機関に向けて供給する吐出路が蓋部材を貫通して外部に
向かって開口配置され、さらに蓋部材の燃料タンク外側
で、ストレーナ収納凹部に対向する位置に燃料ポンプを
駆動するポンプ駆動回路を配置したので、ポンプ駆動回
路に対する燃料シール性を確保する必要がなく、出力性
能の安定化と製造コストの低減を達成できる。又、燃料
配管系内の燃料温度の上昇を抑止でき、気泡の発生を低
減できて良好な燃料供給特性を得られる。又、燃料ポン
プに直接的にポンプ駆動回路が収納されないので、燃料
ポンプの重量が軽減できてコンパクトに形成でき、蓋部
材への取付け性を向上できる。又、ポンプ駆動回路は、
その一側がストレーナ収納凹部内を常に循環する燃料に
よって間接的に冷却され、その他側が駆動回路収納部材
を介して大気に放熱されるのでポンプ駆動回路の冷却効
果を向上できたものである。更に、ストレーナはストレ
ーナ収納凹部内に予め収納配置されるので、蓋部材によ
って燃料タンクの開口部を閉塞する際においてもストレ
ーナが損傷を受けることがなく組付け性を向上できる。
又、ポンプ駆動回路を蓋部材に形成された吐出路と接す
ることのない位置に配置したことにより、燃料温度の上
昇を抑止でき、燃料配管系内における気泡の発生を抑止
できたものである。更に又、蓋部材を合成樹脂材料によ
って形成するとともにポンプ駆動回路を収納する駆動回
路収納部材を金属材料によって形成し、蓋部材を駆動回
路収納部材を介して燃料タンクへ取着したことによる
と、蓋部材を合成樹脂材料によって形成することが容易
に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明になる燃料供給装置の一実施例を示す縦
断面図。
【符号の説明】
5 ポンプ吸入路 20 蓋部材 20C 燃料タンク内側 20D 支持部 20E ストレーナ収納凹部 20G 燃料タンク外側 21 ストレーナ 22 吐出路 23 ポンプ駆動回路 24 駆動回路収納部材 E 燃料ポンプ T 燃料タンク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02M 37/10 B60K 15/02 Z

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 燃料タンクの下方に開口部を有し、この
    開口部を閉塞する蓋部材に燃料ポンプが支持される燃料
    供給装置において、蓋部材20の燃料タンク内側20C
    に、燃料ポンプEを支持する支持部20Dと、燃料ポン
    プEのポンプ吸入路5に接続されるストレーナ21を収
    納するストレーナ収納凹部20Eが形成されるとともに
    蓋部材20には燃料ポンプEから吐出される燃料を機関
    に向けて供給する吐出路22が蓋部材20を貫通して外
    部に向かって開口配置され、さらに蓋部材20の燃料タ
    ンク外側20Gで、ストレーナ収納凹部20Eに対向す
    る位置に燃料ポンプEを駆動するポンプ駆動回路23を
    配置したことを特徴とする燃料供給装置。
  2. 【請求項2】 前記ポンプ駆動回路を蓋部材20に形成
    された吐出路22と接することのない位置に配置したこ
    とを特徴とする請求項1記載の燃料供給装置。
  3. 【請求項3】 前記蓋部材を合成樹脂材料によって形成
    するとともにポンプ駆動回路23を収納する駆動回路収
    納部材24を金属材料によって形成し、蓋部材20を駆
    動回路収納部材24を介して燃料タンクTへ取着したこ
    とを特徴とする請求項1記載の燃料供給装置。
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