JP2006057602A - 燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 蓋体におけるフィードパイプの位置を容易に変更可能な燃料供給装置を得る。
【解決手段】 燃料タンクに設けられた開口を塞ぐように取り付けられる取付フランジ３ａ内に、燃料ポンプ６の吐出ポート６ａに連通し、取付フランジ３ａの外表面に沿う燃料通路１１を形成し、その燃料通路１１にフィードパイプ９の上流側の端部９ａを臨ませるようにした。
【選択図】 図２

Description

本発明は、燃料供給装置に関する。

従来より種々の燃料供給装置が提案されている。特許文献１は、その一例としての燃料ポンプを開示する。

上記特許文献１の燃料供給装置は、燃料タンクの開口を塞ぐように取り付けられる蓋体の内側（燃料タンク内側）に構成されており、燃料ポンプを用いて、蓋体の外表面に突設されたフィードパイプから、燃料タンク内の燃料を排出するものである。
特開２００２−３９０３０号公報

しかしながら、上記従来の燃料供給装置では、蓋体におけるフィードパイプの位置は、燃料供給装置の他の構成部品や燃料通路とともに固定的にレイアウトしていたため、一旦設定したフィードパイプの位置を変更しようとすると、他の構成部品や燃料通路も含めた大幅なレイアウトの変更が必要となり、手間がかかる上、製造コストが嵩むという問題があった。

また、フィードパイプの位置の違いに応じてそれぞれ別個に燃料供給装置を構成していたため、部品の共用化度が低く、製造コストが増大する一因となっていた。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、蓋体におけるフィードパイプの位置を容易に変更自在な燃料供給装置を得ることにある。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、燃料タンクに設けられた開口を塞ぐように取り付けられる蓋体と、燃料タンク内に設けられた燃料ポンプと、上記蓋体の外表面に突設されたフィードパイプと、を備える燃料供給装置において、上記蓋体内に、燃料ポンプの吐出ポートに連通し、蓋体の外表面に沿って延在する燃料通路を形成し、上記燃料通路にフィードパイプ内通路の上流端を臨ませたことを趣旨とする。

また、請求項２の発明は、燃料タンクに設けられた開口を塞ぐように取り付けられる蓋体と、燃料タンク内に設けられた燃料ポンプと、蓋体の内部に形成された当該蓋体の外表面に沿う第１の燃料通路と、蓋体の内部に形成された上記第１の燃料通路と交叉する方向に伸びる第２の燃料通路と、上記蓋体の外表面に突設されたフィードパイプと、を備える燃料供給装置であって、上記第１の燃料通路と上記第２の燃料通路とを接続する一方、フィードパイプ内通路の上流端を上記第１の燃料通路に臨ませ、燃料ポンプから吐出された燃料が、第２の燃料通路、第１の燃料通路、およびフィードパイプをこの順に経由して燃料タンク外に排出されるようにしたことを趣旨とする。

また、請求項３の発明は、請求項２の発明において、燃料ポンプから吐出された燃料を濾過するフィルタを備え、上記第２の燃料通路を上記フィルタの吐出側に接続したものである。

請求項１の発明によれば、蓋体内に、燃料ポンプの吐出ポートに連通し、蓋体の外表面に沿って延在する燃料通路を形成し、この燃料通路にフィードパイプ内通路の上流端を臨ませるようにしたので、燃料通路の形成された領域内でフィードパイプの設定位置をより容易に変更することができる。したがって、他の構成要素や燃料通路のレイアウトを変更することなく、フィードパイプの設定位置が異なる燃料供給装置を得ることができる。

請求項２の発明によれば、第１の燃料通路と第２の燃料通路とを接続する一方、フィードパイプ内通路の上流端を第１の燃料通路に臨ませ、燃料ポンプから吐出された燃料が、第２の燃料通路、第１の燃料通路、およびフィードパイプをこの順に経由して燃料タンク外に排出されるようにしたので、第１の燃料通路の形成された領域内でフィードパイプの設定位置をより容易に変更することができる上、この第２の燃料通路により、燃料ポンプの吐出ポートから第１の燃料通路までの経路をより容易に構築することができるようになる。

請求項３の発明によれば、燃料ポンプから吐出された燃料を濾過するフィルタを備え、第２の燃料通路を上記フィルタの吐出側に接続したので、燃料ポンプの吐出側にフィルタを備える場合に、第２の燃料通路により、フィルタから第１の燃料通路までの経路をより容易に構築することができるようになる。

以下、本発明を具現化した実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態では、内燃機関としての自動車用エンジンに対して燃料を供給するシステムを例示する。

図１は、本実施形態にかかる燃料供給装置を含むシステムの概略構成を示す図である。同図に示すように、燃料供給装置１は、車両に搭載された燃料タンク２に取り付けられている。

この燃料供給装置１は、燃料タンク２の上壁２ａに設けられた開口２ｂを閉塞するように取付られて該燃料タンク２の内側に垂下しており、蓋体としての本体部３、チャンバ４、燃料フィルタ５、および燃料ポンプ６等を備えてなる。本実施形態では、本体部３に燃料フィルタ５や燃料ポンプ６等の構成要素が組み付けられ、チャンバ４の内側の収容部に上から挿入される。

さらに、本実施形態では、後述するレギュレータ７（図２）が燃料供給装置１内に一体化して設けられており、これにより、本実施形態では、エンジン（図示せず）との間に燃料を供給する燃料配管８のみ存在してリターン配管の無い、所謂ノンリターン方式の燃料供給系統が構築されている。

図２は、本体部内の燃料通路の接続関係を示す燃料供給装置の縦断面図であって、主要な燃料通路の縦断面を横一列に展開して示したものである。そして、図３は、本体部を分解して示した図（図２と同様の縦断面図）、また、図４は、本体部を成す取付フランジとスペーサとの接合面を示す図であって、（ａ）は取付フランジの下面を示す図、（ｂ）はスペーサの上面を示す図である。

本体部３は、図２および図３に示すように、取付フランジ３ａ、スペーサ３ｂ、およびメインケース３ｃを有しており、各々を樹脂材料で成形した後、それらを溶着、接着等することで形成される。

取付フランジ３ａは、燃料タンク２の開口２ｂ（図１）を塞ぐ蓋として機能する部分であり、その外表面（上面）には、エンジン（図示せず）への燃料配管８（図１）を接続するためのフィードパイプ９や、燃料ポンプ６等の燃料タンク２内の電装部品を通電するためのコネクタ１０（図１）が突設されている。そして、この取付フランジ３ａの下面に、スペーサ３ｂが接合される。

図３および図４に示すように、取付フランジ３ａの下面およびスペーサ３ｂの上面のうち少なくともいずれか一方（本実施形態では両方）には凹部１１ａ，１１ｂが形成されており、取付フランジ３ａとスペーサ３ｂとを接合したときに、当該接合面に、本体部３（取付フランジ３ａ）の外表面に沿う燃料通路１１が形成されるようにしてある。そして、本実施形態では、図２に示すように、この燃料通路１１にフィードパイプ９内の燃料通路が接続される。すなわち、フィードパイプ９内の通路の上流側の端部（開口）９ａを燃料通路１１に臨ませてある。

そして、スペーサ３ｂの下面に接合されるメインケース３ｃには、燃料ポンプ６や、燃料ポンプ６から吐出された燃料を濾過して清浄化する燃料フィルタ５等、燃料供給装置１に一体化される各種部品が装着されるとともに、各部品間の燃料通路１２〜１７，１９が形成される。また、図３に示すように、スペーサ３ｂの下面およびメインケース３ｃの上面のうち少なくともいずれか一方（本実施形態では両方）には凹部１２ｂ，１２ｃが形成され、図２に示すように、スペーサ３ｂとメインケース３ｃとを接合したときに、当該接合面に、燃料通路１２，１３が形成されるようにしてある。

また、図２に示すように、このメインケース３ｃには、上下方向に伸びる複数の燃料通路１４，１５，１６，１７が形成されている。これら燃料通路１４，１５，１６，１７は、平面視で燃料フィルタ５や燃料ポンプ６が配置される領域の他方側の領域（図示せず）で適切に集束させ、メインケース３ｃひいては燃料供給装置１が径方向に大きくならないようにしてある。

燃料ポンプ６に隣接する位置には、上面を開口として下方に伸びる有底円孔１８が形成されており、その有底円孔１８に燃料フィルタ５が嵌挿される。この燃料フィルタ５の入口は、横方向に伸びる燃料通路１２によって燃料ポンプ６の吐出ポート６ａと連通している。

また、燃料フィルタ５の出口となる有底円孔１８の底部領域は、横方向に伸びる燃料通路１９を経由して、主燃料通路１４と連通している。この主燃料通路１４は、スペーサ３ｂを貫通して取付フランジ３ａまで延在しており、その上端で、取付フランジ３ａとスペーサ３ｂとの接合面に形成された燃料通路１１に接続している。すなわち、燃料通路１１は、燃料通路１２、燃料フィルタ５、燃料通路１９、および主燃料通路１４を介して、燃料ポンプ６の吐出ポート６ａと連通している。

また、主燃料通路１４は、その下側で燃料通路１５にも接続されており、その燃料通路１５は、メインケース３ｃの下端に形成された穴２０の上底部に接続されている。そして、この穴２０に、下側からレギュレータ７が嵌装されて固定される。

穴２０の上底部は、さらに、リターン通路１６にも接続されており、このリターン通路１６の上端が、スペーサ３ｂとメインケース３ｃとの接合面に形成される燃料通路１３に接続されている。

この燃料通路１３には、上下方向に伸びる燃料通路１７が接続されており、この燃料通路１７は、チャンバ４に形成された燃料通路２１に接続されている。具体的には、メインケース３ｃの燃料通路１３の下方側で下向きに突設されたパイプ２２が、チャンバ４の底面から上方に突設されたパイプ２３内に嵌挿されており、これらパイプ２２，２３の内部が燃料通路１７，２１となっている。ここで、パイプ２３の下端には、貫通孔２４が形成されており、この貫通孔２４にジェットポンプノズル２５が下から嵌挿されている。なお、メインケース３ｃのパイプ２２の外周には、パイプ２２の根元とパイプ２３の先端部との間で、付勢手段としてのコイルスプリング２６が巻回されており、このコイルスプリング２６により、チャンバ４が燃料タンク２の底面２ｃ（図１）に押し付けられるようになっている。

以上のような構成により、燃料ポンプ６から吐出された燃料は、吐出ポート６ａから燃料通路１２を経て燃料フィルタ５内に導入され、燃料フィルタ５を上から下に通過して清浄化された後、燃料通路１９を経て主燃料通路１４に到達する。主燃料通路１４において、燃料は、燃料通路１１、フィードパイプ９、および燃料配管８（図１）を経由してエンジン（図示せず）に供給されるものと、リターン通路１６等を経由して燃料タンク２内（チャンバ４内）に戻るものとに分配される。本実施形態ではノンリターン方式であるため、燃料ポンプ６から吐出された燃料のうち、エンジン側に供給されないものは、全てレギュレータ７に流れ込む。そして、レギュレータ７から排出された燃料は、リターン通路１６、および燃料通路１３，１７，２１を経由して、ジェットポンプノズル２５から噴出される。このジェットポンプノズル２５の噴流により、噴出口２５ａの下流側で圧力低下が生じ、チャンバ４底面の開口４ａからチャンバ４内に向かう燃料の流れが生じる。これにより、燃料タンク２からチャンバ４内に燃料が導入される。

図５は、燃料供給装置の蓋体としての本体部の平面図（上面図）である。本実施形態では、上述したように、凹部１１ａ，１１ｂを設けることにより、本体部３の外表面に対して隔壁２７（図２）を隔てて、当該外表面に沿う方向（水平方向）に所定区間に亘って延在する燃料通路１１（図５では破線で示す）を設けている。したがって、本実施形態によれば、図５に示すように、内部通路の上流側の端部（開口）９ａが燃料通路１１に臨む範囲内であれば、フィードパイプ９を任意の位置に設定することができる上、さらにその位置で任意の方向を指向させることもできる。ただし、フィードパイプ９の設置位置や設置方向は、フィードパイプ９やそれに接続される燃料配管８と、コネクタ１０やそれに接続されるハーネス（図示せず）とが相互に干渉しないように設定することが肝要である。

以上、説明したように、本実施形態によれば、本体部３内に、燃料ポンプ６の吐出ポート６ａに連通し、本体部３の外表面に沿って延在する燃料通路１１を形成し、この燃料通路１１にフィードパイプ９の通路の上流側の端部９ａを臨ませるようにしたので、燃料通路１１に接続可能な範囲内でフィードパイプ９の設定位置をより容易に変更することができる。したがって、他の構成要素や燃料通路のレイアウトを変更することなく、フィードパイプ９の設定位置が異なる燃料供給装置を得ることができる。

また、燃料通路１１は、他の燃料通路より通過断面積が大きく、燃料の流速が低下して渦やキャビテーションが生じにくくなり、流体音による騒音や振動を低減できる上、静電気の発生を抑制できるという利点もある。

また、本実施形態によれば、燃料供給装置１内に、燃料通路１１と交叉（好適には直交）する方向に伸びる主燃料通路１４を形成することにより、燃料ポンプ６の吐出ポート６ａから燃料通路１１までの経路をより容易に構築することができるようになる。

また、本実施形態によれば、燃料フィルタ５の吐出側に主燃料通路１４を接続したので、燃料ポンプ６の吐出側に燃料フィルタ５を設ける場合に、燃料フィルタ５から燃料通路１１までの経路をより容易に構築することができるようになる。

さらに、本実施形態では、図３に示すように、本体部３を複数の分割体から構成し、フィードパイプ９を、その一つとしての取付フランジ３ａに一体成形している。したがって、フィードパイプ９を含む取付フランジ３ａのみを取り替えることで、フィードパイプ９の設定位置が異なる燃料供給装置１を得ることができる。すなわち、取付フランジ３ａ以外のスペーサ３ｂやメインケース３ｃは、共用化することができるようになり、その分、製造の手間を減らし、製造コストを抑えることができる。

なお、本発明は、次のような別の実施形態に具現化することができる。以下の別の実施形態でも上記実施形態と同様の作用および効果を得ることができる。

（１）蓋体の外表面に沿う燃料通路は、上記実施形態に限定されるものではなく、外表面に沿ったより広い範囲に設定することが可能である。例えば、図２で、燃料通路１１を、取付フランジ３ａとスペーサ３ｂとの間に形成される空間２８と接続すれば、その空間２８も燃料通路１１として用いることができる。この場合、凹部１１ａや１１ｂの周囲を取り囲む隔壁２９，３０（図４）の一部を切り欠き、それら凹部１１ａ，１１ｂに隣接して空間２８を形成する凹部と連通させればよい。

（２）また、上記実施形態では、フィードパイプ９を本体部３の一部（取付フランジ３ａ）に一体成形したが、本体部とは別個に構成したフィードパイプを当該本体部に接合するようにしてもよい。

（３）また、上記実施形態では、燃料ポンプや燃料フィルタ等の主要な構成要素が燃料タンクの蓋としても機能する本体部に組み付けられる場合を例示したが、本発明は、これらの構成要素が蓋部に対して燃料タンクの内側に位置する垂下部に装着される形態や、蓋部と全く独立して配置される形態としても実施することができる。

また、上記実施形態から把握し得る請求項以外の技術思想について、以下にその効果と共に記載する。

（イ）請求項２または３に記載の燃料供給装置では、蓋体を、フィードパイプが形成された部分とそれ以外の部分とを接合して構成するのが好適である。

こうすれば、フィードパイプが形成された部分のみを取り替えることで、フィードパイプの設定位置が異なる燃料供給装置を得ることができ、コスト的に有利である。

（ロ）上記（イ）に記載の燃料供給装置では、前記フィードパイプが形成された部分とそれ以外の部分との接合面に凹部を形成し、当該凹部により上記第１の燃料通路を形成するのが好適である。

こうすれば、より容易に燃料通路を形成することができる。

本発明の実施形態にかかる燃料供給装置を含むシステム全体の概略構成図。 本発明の実施形態にかかる燃料供給装置に設けられる燃料通路の接続関係を示す縦断面図（燃料通路を一列に並べて展開した図）。 本発明の実施形態にかかる燃料供給装置の本体部を分解して示した縦断面図。 本発明の実施形態にかかる燃料供給装置の本体部を構成する取付フランジとスペーサとの接合面を示す平面図。 本発明の実施形態にかかる燃料供給装置の本体部の平面図（上面図）。

符号の説明

１ 燃料供給装置
２ 燃料タンク
２ｂ 開口
３ 本体部（蓋体）
５ 燃料フィルタ（フィルタ）
６ 燃料ポンプ
６ａ 吐出ポート
９ フィードパイプ
９ａ 端部（上流端）
１１ 燃料通路（第１の燃料通路）
１４ 主燃料通路（第２の燃料通路）

Claims (3)

1. 燃料タンクに設けられた開口を塞ぐように取り付けられる蓋体と、
   燃料タンク内に設けられ、当該燃料タンク内の燃料を吸入して吐出する燃料ポンプと、
   前記蓋体の外表面に突設され、燃料ポンプから吐出された燃料を燃料タンク外に排出するためのフィードパイプと、
   を備える燃料供給装置において、
   前記蓋体内に、燃料ポンプの吐出ポートに連通し、蓋体の外表面に沿って延在する燃料通路を形成し、
   前記燃料通路にフィードパイプ内通路の上流端を臨ませたことを特徴とする燃料供給装置。
2. 燃料タンクに設けられた開口を塞ぐように取り付けられる蓋体と、
   燃料タンク内に設けられ、当該燃料タンク内の燃料を吸入して吐出する燃料ポンプと、
   蓋体の内部に形成された当該蓋体の外表面に沿う第１の燃料通路と、
   蓋体の内部に形成された前記第１の燃料通路と交叉する方向に伸びる第２の燃料通路と、
   前記蓋体の外表面に突設され、燃料ポンプから吐出された燃料を燃料タンク外に排出するためのフィードパイプと、
   を備え、
   前記第１の燃料通路と前記第２の燃料通路とを接続する一方、フィードパイプ内通路の上流端を前記第１の燃料通路に臨ませ、燃料ポンプから吐出された燃料が、第２の燃料通路、第１の燃料通路、およびフィードパイプをこの順に経由して燃料タンク外に排出されるようにしたことを特徴とする燃料供給装置。
3. 燃料ポンプから吐出された燃料を濾過するフィルタを備え、
   前記第２の燃料通路を前記フィルタの吐出側に接続したことを特徴とする請求項２に記載の燃料供給装置。
   
   

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