JP2006329079A - 燃料供給モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】 燃料ポンプのコントローラの冷却効果が高いコンパクトな燃料供給モジュールを提供する。
【解決手段】 燃料タンクの開口を閉塞するカバー１０に燃料ポンプのコントローラ１４を収容するコントローラハウジング１２を設ける。カバー１０にはキャニスタ２２が固定されている。コントローラハウジング１２にキャニスタ２２の吸気通路を構成する吸気口２０及び排気口３４を形成することにより、キャニスタ２２の吸排気に伴ってコントローラ１４の周囲に対流が起こり、コントローラハウジング１２の内部空間１１の熱が外部に放出される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、燃料供給モジュールに関し、特に燃料ポンプのコントローラの冷却構造に関する。

特許文献１には、燃料タンクのカバーに配管コネクタとともに燃料ポンプのコントローラが設けられている燃料供給モジュールが開示されている。特許文献１は、燃料ポンプのコントローラが収容されるハウジングの一部をアルミニウムなどで構成することにより、コントローラを冷却する構造を開示している。
しかし、単にコントローラが収容されるハウジングの一部を熱伝導性材料で構成するだけでは、コントローラの冷却が十分とはいえず、コントローラの動作保障温度に対する要求が厳しくなるという問題がある。

特開２００１−２１４８２６号公報

本発明は、上述の問題を解決するために創作されたものであって、燃料ポンプのコントローラの冷却効果が高いコンパクトな燃料供給モジュールを提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明によると、燃料タンクの開口を閉塞するカバーに設けられたハウジングに燃料ポンプのコントローラが収容されているため、燃料供給モジュールを小型化することができる。また請求項１に記載の発明によると、コントローラが収容されているハウジングにキャニスタの吸気通路を構成する吸気口及び排気口が形成されているため、キャニスタの吸排気にともなってハウジングにこもった熱が放出されるため、コントローラの冷却効果が高くなる。

請求項２に記載の発明によると、燃料ポンプのコントローラが収容されるハウジングが樹脂からなるため、燃料供給モジュールの製造コストを低減することができる。
請求項３に記載の発明によると、燃料ポンプのコントローラが収容されるハウジングが燃料タンクの外部に設けられるため、ハウジングの内部空間を密閉するための構造を簡素化することができる。
請求項４に記載の発明によると、冷却フィンがコントローラに接触しているため、コントローラの冷却効果がさらに高くなる。
請求項５に記載の発明によると、燃料タンクに収容される燃料ポンプとカバーに固定されたキャニスタとを備えるため、燃料供給系を小型化することができる。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図２、図３はそれぞれ本発明の一実施形態による燃料供給モジュール１を示す側面図、正面図である。燃料供給モジュール１は、カバー１０、コントローラハウジング１２、キャニスタ２２、燃料ポンプ４２、蛇腹パイプ４６、サクションフィルタ４４等を備え、車両に搭載される燃料タンク３６に取り付けられる。

カバー１０は燃料タンク３６の開口３７を閉塞する円盤状に形成された樹脂からなる。
燃料ポンプ４２は燃料タンク３６に収容される。燃料ポンプ４２を燃料タンク３６に収容することにより、燃料ポンプ４２の吸引管を燃料タンク３６の外部に設ける必要が無くなるため、燃料供給系を小型化することができる。燃料ポンプ４２は、燃料を送出するためのフィン、フィンを回転させるモータ、燃料を濾過するフィルタ等で構成されている。燃料ポンプ４２にはカバー１０に固定されたガイドロッド４０が摺動自在に貫通しているガイド４１が設けられている。ガイド４１とカバー１０との間にはガイドロッド４０を周回しているコイルスプリング３８が設けられている。コイルスプリング３８は燃料ポンプ４２を燃料タンク３６の底面に向けて押し付ける。

サクションフィルタ４４は燃料ポンプ４２の吸入口に接続され、燃料タンク３６に収容される。サクションフィルタ４４は燃料ポンプ４２によって吸引される燃料を濾過する。
タンク内燃料管としての蛇腹パイプ４６は、一端が燃料タンク３６の吐出口に接続され、他端がカバー１０に設けられているコネクタ３０に接続され、燃料タンク３６に収容される。したがって、サクションフィルタ４４を介して燃料ポンプ４２に吸引された燃料は蛇腹パイプ４６を通り、コネクタ３０によって蛇腹パイプ４６に接続される図示しないタンク外燃料管に送出される。タンク外燃料管は例えば複数のインジェクタに燃料を分配するデリバリパイプに接続される。

キャニスタ２２は燃料タンク３６に収容され、カバー１０に熱溶着などによって固定されている。キャニスタ２２を燃料タンク３６に収容することにより、気化燃料をキャニスタ２２に導入するための配管をコンパクトにすることができる。キャニスタ２２には気化燃料を吸着する活性炭などが収容されている。カットオフバルブ２４とキャニスタ２２とは図１に示す管２３によって接続されている。したがって、気化燃料はカットオフバルブ２４の開弁時に燃料タンク３６の内部から管２３を通ってキャニスタ２２の内部に流入し、活性炭に吸着される。カバー１０に設けられたコネクタ１８の一端はキャニスタ２２に接続され、他端は図示しない吸気管に接続されるパージ管に接続される。したがってエンジンが運転状態に入ると、活性炭に吸着された燃料がコネクタ１８を通って吸気管に吸入され、燃焼室で燃焼する。

図１は燃料供給モジュール１のカバー１０の周辺を示す平面図である。カバー１０には燃料ポンプ４２に駆動信号を送出するコントローラ（ＦＰＣ：Fuel Pomp Controller）１４が収容されるコントローラハウジング１２が設けられている。コントローラハウジング１２を燃料タンク３６の外部に設けることにより、ＦＰＣ１４を液密に密閉するための構造が不要になる。燃料ポンプ４２に近いカバー１０に設けたコントローラハウジング１２にＦＰＣ１４を収容することにより、信号伝送路を短縮できるとともに燃料供給系を小型化することができる。コントローラハウジング１２にはキャニスタ２２の内部空間に通じる排気口３４と大気をコントローラハウジング１２の内部空間に導く吸気口２０が形成されている。吸気口２０には例えば給油口近傍に通じる管を接続してもよい。給油口には塵埃が入りにくい為、給油口近傍から大気をコントローラハウジング１２に導入することにより、コントローラハウジング１２への塵埃の流入を防止することができる。

図４、図５はそれぞれコントローラハウジング１２の上部断面図、下部断面図であり、図６、図７はそれぞれ図４のVI−VI線断面図、VII−VII線断面図である。コントローラハウジング１２は、本体６２と蓋６０とで構成されている。本体６２は蓋６０及びカバー１０とにねじなどによって結合されている。本体６２は上述した吸気口２０及び排気口３４が形成されている箱状である。排気口３４は、カバー１０に形成されている貫通孔３５に通じている。貫通孔３５はキャニスタ２２の内部につながっている。すなわち、コントローラハウジング１２の吸気口２０及び排気口３４並びにカバー１０の貫通孔３５はキャニスタ２２の吸気通路を構成している。

本体６２の底部にはＦＰＣ１４が載置されている。ＦＰＣ１４の内部回路はパッケージによって封止されている。ＦＰＣ１４のパッケージに設けられた図示しない端子は本体６２に封止されているリード１７、４８に接続されている。リード１７はコネクタ１６に接続されるケーブルに接続され、そのケーブルを通じて図示しないＥＣＵ（Engine Control Unit）と導通している。ＦＰＣ１４はＥＣＵから送出される制御信号に応じて燃料ポンプ４２の駆動信号を生成する。リード４８は図２に示す燃料ポンプ４２のコネクタ４７に接続されている図示しないケーブルに接続されている。ＦＰＣ１４から送出される駆動信号は、そのケーブルを通じて燃料ポンプ４２のモータ等に送られる。コントローラハウジング１２に収容されているコンデンサ２６及びコイル２８はＦＰＣ１４に入力される信号のノイズを低減する素子である。
ＦＰＣ１４のパッケージ上面にはアルミニウムなどの熱伝導効率が高い冷却フィン３２が接触している。冷却フィン３２はＦＰＣ１４の放熱量を増大させるが、省略することもできる。

ＦＰＣ１４及び冷却フィン３２の周囲では、エンジンの運転時に吸気管に発生する負圧に応じて吸気口２０から流入し排気口３４から流出する大気が流通する。したがって、ＦＰＣ１４及び冷却フィン３２から放出される熱がコントローラハウジング１２の内部にこもりにくいため、ＦＰＣ１４の放熱量が増大し、ＦＰＣ１４が十分に冷却される。また、エンジン停止時であっても、燃料タンク３６の内部はキャニスタ２２及びコントローラハウジング１２を介して大気に対して開放されているため、燃料の気化によって燃料タンク３６の内圧が増大すると、コントローラハウジング１２の内部で対流が起こり、コントローラハウジング１２の内部の熱が放出され、ＦＰＣ１４が冷却される。このようにコントローラハウジング１２の内外で吸気口２０及び排気口３４を介して対流による熱交換が行われるため、本体６２及び蓋６０をともに樹脂などの熱伝導効率の低い材料で構成したとしても、ＦＰＣ５０を十分に冷却することができる。本体６２及び蓋６０をともに樹脂で構成することにより、燃料供給モジュール１の製造コストと従量を低減することができる。

本発明の一実施形態を示す平面図。 本発明の一実施形態を示す側面図。 本発明の一実施形態を示す正面図。 本発明の一実施形態を示す断面図。 本発明の一実施形態を示す断面図。 本発明の一実施形態を示す断面図。 本発明の一実施形態を示す断面図。

符号の説明

１０：カバー、１２：コントローラハウジング（ハウジング）、１４：コントローラ、２０：吸気口、２２：キャニスタ、３０：コネクタ、３２：冷却フィン、３４：排気口、３６：燃料タンク、３７：開口、４２：燃料ポンプ、４４：サクションフィルタ、４６：蛇腹パイプ（タンク内燃料管）、６０：蓋（ハウジング）、６２：本体（ハウジング）

Claims (5)

1. 燃料タンクの開口を閉塞するカバーと、
   前記カバーに設けられ、燃料ポンプに接続されるタンク内燃料管とタンク外燃料管とを接続するコネクタと、
   前記カバーに設けられ、キャニスタの吸気通路を構成する吸気口及び排気口が形成されているハウジングと、
   前記ハウジングに収容されている、前記燃料ポンプのコントローラと、
   を備えることを特徴とする燃料供給モジュール。
2. 前記ハウジングは樹脂からなることを特徴とする請求項１に記載の燃料供給モジュール。
3. 前記ハウジングは前記燃料タンクの外部に設けられることを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料供給モジュール。
4. 前記ハウジングに収容され、前記コントローラに接触している冷却フィンをさらに備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の燃料供給モジュール。
5. 前記燃料タンクに収容される前記燃料ポンプと、
   前記タンク内燃料管と、
   前記燃料タンクに収容され、前記カバーに固定されているキャニスタとをさらに備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の燃料供給モジュール。

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