JP2008069712A - 鞍型燃料タンクの燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】タンク容器内の構造と電気系統の配線を簡素化できるようにして、製造コストの低減を図ることが可能な鞍型燃料タンクの燃料供給装置を提供する。
【解決手段】メインタンク２内の燃料をエンジンに送給する電動式の燃料供給ポンプ７のポンプ本体７ａと、サブタンク３内の燃料をメインタンク２に移送する電動式の燃料移送ポンプ８の駆動ポンプ８ａを、一つのポンプモジュール６に組み込む。ポンプモジュール６をメインタンク２内に設置する。
【選択図】図１

Description

この発明は、タンク容器の下部が鞍型状に分離した鞍型燃料タンクの燃料供給装置に関するものである。

鞍型燃料タンクの燃料供給装置として、メインタンク内の燃料をエンジンに送給する電動式の燃料供給ポンプと、サブタンク内の燃料をメインタンクに移送する電動式の燃料移送ポンプを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

この燃料供給装置においては、燃料供給ポンプはメインタンクに配置され、燃料移送ポンプはサブタンクに配置されている。そして、この燃料供給装置においては、燃料供給用と移送用の電動ポンプが夫々別に設けられているために、エンジンからの要求流量に対して常に余裕をもって対応することができる。
実開昭６３−１６８２６３号公報

しかし、この従来の燃料供給装置においては、燃料供給用と移送用の電動ポンプがタンク容器の分離した二つのタンクに夫々配置されているため、タンク容器内の構造が複雑になるうえ、電気系統の配線も複雑になり、これらによって製造コストが高騰することが懸念される。

そこでこの発明は、タンク容器内の構造と電気配線を簡素化できるようにして、製造コストの低減を図ることが可能な鞍型燃料タンクの燃料供給装置を提供しようとするものである。

上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、タンク容器の下部がメインタンク（例えば、後述の実施形態におけるメインタンク２）とサブタンク（例えば、後述の実施形態におけるサブタンク３）とに分離した鞍型燃料タンク（例えば、後述の実施形態における鞍型燃料タンク１）に用いられ、メインタンク内の燃料をエンジンに送給する電動式の燃料供給ポンプ（例えば、後述の実施形態における燃料供給ポンプ７）と、サブタンク内の燃料を前記メインタンクに移送する電動式の燃料移送ポンプ（例えば、後述の実施形態における燃料移送ポンプ８）と、を備えた鞍型燃料タンクの燃料供給装置において、前記燃料供給ポンプと燃料移送ポンプの電動駆動部（例えば、後述の実施形態におけるポンプ本体７ａ，駆動ポンプ８ａ）を一つのポンプモジュール（例えば、後述の実施形態におけるポンプモジュール６）に組み込むようにした。

これにより、燃料供給ポンプと燃料移送ポンプの電動駆動部が一モジュールとしてタンク容器内にまとまって配置され、両ポンプの電気配線が近接した位置から引き出されることになる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の鞍型燃料タンクの燃料供給装置において、前記燃料移送ポンプを、前記ポンプモジュールに組み込まれる電動駆動部（例えば、後述の実施形態における駆動ポンプ８ａ）と、この電動駆動部の動力で圧送された燃料の流れを利用してポンプ作用を得るジェットポンプ機構部（例えば、後述の実施形態における第１ジェットポンプ１５）とを備え、燃料移送は前記ジェットポンプ機構部で行うようにした。

これにより、サブタンク内の燃料はジェットポンプの作用によって効率に良くメインタンクに移送される。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の鞍型燃料タンクの燃料供給装置において、前記ジェットポンプ機構部を、前記燃料移送ポンプの電動駆動部とともに前記ポンプモジュールに組み込むようにした。

これにより、燃料移送ポンプの電動駆動部とジェットポンプ機構部が燃料供給ポンプと一モジュールとして一体化され、タンク容器内にまとまって配置される。

請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の鞍型燃料タンクの燃料供給装置において、前記ジェットポンプ機構部を、前記サブタンク内に配置するようにした。

これにより、ジェットポンプ機構部のジェット流発生部とサブタンクからの吸い込み口が近接して配置されるようになる。

請求項１に記載の発明によれば、燃料供給ポンプと燃料移送ポンプの電動駆動部がポンプモジュールとして一体化されてタンク容器内に組み込まれるため、タンク容器内の構造が簡素化されるとともに、電気配線も一箇所から引き出されるようになる。したがって、この発明によれば、製造コストの低減を図ることが可能になる。

請求項２に記載の発明によれば、サブタンク内の燃料をジェットポンプの作用によって効率良くメインタンクに移送することができるため、燃料移送ポンプの電動駆動部を小型化してポンプモジュール全体の小型化を図ることができる。

請求項３に記載の発明によれば、燃料移送ポンプの電動駆動部とジェットポンプ機構部が燃料供給ポンプと一モジュールとして一体化されるため、タンク内の構造をより簡素化することができるとともに、タンク内への各ポンプの組付けが容易になることから、さらなる製造コストの低減が可能になる。

請求項４に記載の発明によれば、ジェットポンプ機構部とサブタンクからの吸い込み口を近接して配置することが可能になるため、サブタンク内の燃料液面が一時的に吸い込み口よりも低下した場合にあっても、燃料移送ポンプの移送機能を液面復帰時に迅速に回復させることができる。

以下、この発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下で説明する各実施形態においては、同一部分に同一符号を付して重複する説明を省略するものとする。
最初に、図１に示す第１の実施形態について説明する。
図面において、１は、タンク容器の下部がメインタンク２とサブタンク３とに分離した鞍型燃料タンクであり、メインタンク２とサブタンク３の内部にはチャンバ４，５が設置されている。このチャンバ４，５は、メインタンク２とサブタンク３の各内部の燃料吸い上げ部に設置され、車両の傾斜等による吸い上げ部の液面低下を防止するように機能する。

メインタンク２は、その上壁にポンプモジュール６が吊り下げ支持されている。ポンプモジュール６は、メインタンク２からエンジン（図示せず）に燃料を送給するための電動式の燃料供給ポンプ７と、サブタンク３からメインタンク２に燃料を移送するための電動式の燃料移送ポンプ８の駆動ポンプ８ａ（電動駆動部）と、燃料移送ポンプ８の後述する第１ジェットポンプ１５が一体に組み込まれている。

燃料供給ポンプ７は、ポンプ本体７ａ（電動駆動部）がモータ（図示せず）によって駆動され、サクションフィルター９を通してチャンバ４内の燃料を吸い上げ、プレッシャレギュレータ１０によって圧力を調整して燃料供給配管１１に吐出するようになっている。燃料供給配管１１は図示しないエンジンの燃料噴射装置に接続され、燃料供給ポンプ７から吐出された燃料をエンジンの各気筒に供給するようになっている。なお、図中１２は、燃料供給ポンプ７の吐出部に介装されたフィルターである。

プレッシャレギュレータ１０は、燃料供給ポンプ７から吐出された燃料の圧力を設定圧に制御し、余剰燃料を戻し通路１３を介してメインタンク２内のチャンバ４に戻すようになっている。この実施形態の場合、戻り配管１３のチャンバ４との接続部にはジェットポンプ１４が設けられている。このジェットポンプ１４は、プレッシャレギュレータ１０からチャンバ４内に戻される燃料の通路を絞り、チャンバ４の外側の燃料を、戻り燃料の流速を利用してチャンバ４内に吸い入れるようになっている。

一方、燃料移送ポンプ８は、モータ駆動される駆動ポンプ８ａと、この駆動ポンプ８ａから吐出された燃料を通路内の絞りで流速を高めてチャンバ４内に戻し、かつその際の流速を利用してサブタンク３のチャンバ５内の燃料をメインタンク２のチャンバ４内に吸い入れる第１ジェットポンプ１５（ジェットポンプ機構部）と、駆動ポンプ８ａから吐出された燃料をサブタンク３側のチャンバ５に圧送し、通路内の絞りで流速を高めその流速を利用してサブタンク３のチャンバ５の外側の燃料をチャンバ５内に吸い入れる第２ジェットポンプ１６と、を備えている。

具体的には、駆動ポンプ８ａの吸入側にはサクションフィルター１７が設けられ、駆動ポンプ８ａの吐出側には、第１ジェットポンプ１５に接続される主通路１８と、この主通路１８から分岐して第２ジェットポンプ１６に接続される分岐通路１９が設けられている。第１ジェットポンプ１５には、主通路１８から供給された燃料をメインタンク２のチャンバ４に戻す戻し通路２０と、サブタンク３のチャンバ５内の燃料を吸い上げる吸い上げ通路２１が接続されており、主通路１８と戻し通路２０の間のジェット流発生部の絞りで燃料の流速を高め、その燃料の流速を利用して吸い上げ通路２１からサブタンク３側のチャンバ５内の燃料をメインタンク２側のチャンバ４に移送するようになっている。第２ジェットポンプ１６は、サブタンク３側のチャンバ５の外壁下端に設けられたジェット流発生部の絞りで、分岐通路１９を通して駆動ポンプ８ａからサブタンク３側のチャンバ５に圧送される燃料の流速を高め、その圧送燃料の流速を利用してチャンバ５の外側の燃料をチャンバ５内に吸い入れるようになっている。なお、図中２２は、吸い上げ通路２１のチャンバ５側の端部に設けられたサクションフィルターである。

この実施形態の場合、ポンプモジュール６は、燃料供給ポンプ７のポンプ本体７ａとフィルター１２、プレッシャレギュレータ１０等と、燃料移送ポンプ８の駆動ポンプ８ａと第１ジェットポンプ１５が一体モジュールとして組み付けられている。

以上の構成において、車両のイグニッションスイッチがオンにされると、燃料供給ポンプ７のポンプ本体７ａと燃料移送ポンプ８の駆動ポンプ８ａが駆動され、エンジンにはメインタンク２のチャンバ４内の燃料が燃料供給ポンプ７によって汲み上げらて供給される。そして、このとき燃料供給配管１１内の燃料圧がプレッシャレギュレータ１０によって調圧され、余剰分の燃料がチャンバ４内に戻されると同時にジェットポンプ１４を機能させてチャンバ４外の燃料がチャンバ４内に吸い入れられる。このため、チャンバ４内の燃料の液面は、メインタンク２の一般部の液面よりも常に高く維持される。

また、燃料移送ポンプ８の駆動ポンプ８ａが駆動されると、第１，第２ジェットポンプ１５，１６が機能し、サブタンク３側のチャンバ５内の燃料が吸い上げ通路２１と戻し通路２０を介してメインタンク２側のチャンバ４に送給されるとともに、サブタンク３側のチャンバ５の外側の燃料がチャンバ５内に吸い入れられる。これにより、チャンバ５内の燃料の液面がサブタンク３の一般部の液面よりも常に高く維持されるとともに、サブタンク３内の燃料が長期に亙って停滞することがなくなり、燃料の劣化が防止される。

そして、この燃料供給装置においては、燃料移送ポンプ８の駆動ポンプ８ａがポンプモジュール６として燃料供給ポンプ７と一体化されているため、サブタンク３側の内部構造が簡素化されるとともに、駆動用モータの電気配線をメインタンク２側の一箇所から引き出すことが可能になる。したがって、この燃料供給装置を採用した場合には、タンク容器内の構造と電気配線が簡素化されることから、製造コストを低減することが可能になる。

また、この実施形態においては、サブタンク３からメインタンク２に燃料を移送する燃料移送ポンプ８として第１ジェットポンプ１５を用いるようにしているため、サブタンク３内の燃料を効率良くメインタンク２に送給することができる。このため、この実施形態の燃料供給装置の場合、駆動ポンプ８ａとして大吐出容量のものを用いる必要がなく、ポンプモジュール６の小型化と低電力化を図ることができる。

さらに、この実施形態の場合、燃料移送ポンプ８の駆動ポンプ８ａだけでなく第１ジェットポンプ１５もポンプモジュール６に一体に組み込まれているため、鞍型燃料タンク１の構造、特に、サブタンク３側の構造をさらに簡素化することができるうえ、タンク内への各ポンプ７，８の組付けが容易になることから、製造コストのさらなる低減が可能になる。

図２は、この発明にかかる燃料供給装置を採用する第２の実施形態の鞍型燃料タンク１０１を示すものである。
この実施形態の燃料供給装置は、サブタンク３からメインタンク２に燃料を移送する燃料移送ポンプ１０８としてジェットポンプを用いず、駆動ポンプ１０８ａによって直接サブタンク３のチャンバ５からメインタンク２のチャンバ４に燃料を送給するようになっている。つまり、駆動ポンプ１０８ａの吸入通路３０はサブタンク３に連通し、吐出側の主通路１８はオリフィス３１を介して戻し通路２０に連通し、主通路１８のオリフィス３１よりも上流側に分岐通路１９が接続されている。この分岐通路１９は第１の実施形態と同様にジェットポンプ１６を介してサブタンク３のチャンバ５に接続されている。したがって、この実施形態の場合、ポンプモジュール１０６には、第１の実施形態のようなジェットポンプは存在しない。

この実施形態の燃料供給装置においては、基本的に第１の実施形態とほぼ同様の作用や効果を得ることができるが、駆動ポンプ１０８ａによって直接サブタンク３のチャンバ５からメインタンク２のチャンバ４に燃料を送給する構造を採用しているため、ジェットポンプ機構部を持たない分ポンプモジュール１０６を小型化できるという利点がある。

また、図３は、この発明にかかる燃料供給装置を採用する第３の実施形態の鞍型燃料タンク２０１を示すものである。
この実施形態の燃料供給装置は、サブタンク３の容積が小さく、サブタンク３内にチャンバが配置されていない鞍型燃料タンク２０１に適用されるものであり、第２の実施形態と同様に駆動ポンプ２０８ａでサブタンク３からメインタンク２に直接燃料を移送する燃料移送ポンプ２０８が採用されている。この実施形態の鞍型燃料タンク２０１の場合、サブタンク側にチャンバが存在しないため、燃料移送ポンプ２０８の吐出側には分岐通路やジェットポンプが存在せず、メインタンク２のチャンバ４に連なる戻し通路２０のみが接続されている。

この実施形態の燃料供給装置の場合、分岐通路やジェットポンプが不要であるため、ポンプモジュール２０６の構造をさらに簡素化できるとともに、サブタンク３の内部の構造をさらに簡素化することができる。したがって、この実施形態の場合、より低コストでの製造が可能になる。

また、この実施形態の燃料供給装置の場合、第１の実施形態のものに対しサブタンク３側のチャンバやジェットポンプが省略されているため、チャンバ等の大型部品をタンク内に配置するための開口を、メインタンク２の上壁だけに形成すれば良くなり、サブタンク３の上壁に形成する必要が無くなる。したがって、この実施形態の装置によれば、鞍型燃料タンク２０１の上壁に設置する開口の数が減ることから、開口の隙間を通した燃料の透過の可能性が少なくなり、大気汚染の防止上有利となる。

図４は、この発明にかかる燃料供給装置を採用する第４の実施形態の鞍型燃料タンク３０１を示すものである。
この実施形態の燃料供給装置は、第１の実施形態と同様にサブタンク３内にチャンバ５が配置されるとともに、燃料移送ポンプ３０８に第1，第２ジェットポンプ３１５，３１６が用いられているが、第1，第２ジェットポンプ３１５，３１６の配置と、これらの配管が第１の実施形態のものと異なっている。

この燃料供給装置の場合、第１，第２ジェットポンプ３１５，３１６がいずれもサブタンク３側のチャンバ５内に配置され、駆動ポンプ３０８と第１ジェットポンプ３１５を接続する主通路３１８がサブタンク３側のチャンバ５内まで延びており、第１ジェットポンプ３１５から燃料をメインタンク２側のチャンバ４に供給する戻し通路３２０は、サブタンク３側のチャンバ５からメインタンク２側のチャンバ４に向かって延びている。分岐通路３１９は、サブタンク３側のチャンバ５内において主通路３１８から分岐し、チャンバ５内に配置された第２ジェットポンプ３１６に接続されている。そして、第１ジェットポンプ３１５のジェット流発生部に接続される吸い上げ通路３２１はサブタンク３側のチャンバ５内に開口し、第２ジェットポンプ３１６のジェット流発生部に接続される吸い上げ通路３２５はチャンバ５を貫通してサブタンク３内のチャンバ５の外部の空間に開口している。
この実施形態の場合、ポンプモジュール３０６は、燃料供給ポンプ７と、燃料移送ポンプ８の駆動ポンプ８ａ（電動駆動部）が一体化されて構成されている。

この実施形態の燃料供給装置は、第1，第２ジェットポンプ３１５，３１６の配置こそ第１の実施形態と異なるものの、各ジェットポンプ３１５，３１６は、第１の実施形態と同様にサブタンク３側のチャンバ５からメインタンク２側のチャンバ４への燃料送給と、サブタンク３のチャンバ５の外部から内部への燃料送給を行うことができる。
ただし、この実施形態の場合、第１ジェットポンプ３１５と吸い込み口（サクションフィルター２２）が近く、吸い上げ通路３２１が短く設定されているため、サブタンク３側のチャンバ５内の液面が一時的に吸い込み口（サクションフィルター２２）よりも低下した場合においても、第１ジェットポンプ３１５の燃料移送機能を迅速に回復させることができる。

なお、この発明は上記の各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。

この発明の第１の実施形態を示す断面図。 この発明の第２の実施形態を示す断面図。 この発明の第３の実施形態を示す断面図。 この発明の第４の実施形態を示す断面図。

符号の説明

１，１０１，２０１，３０１…鞍型燃料タンク
２…メインタンク
３…サブタンク
６，１０６，２０６…ポンプモジュール
７…燃料供給ポンプ
７ａ…ポンプ本体（電動駆動部）
８，１０８，２０８…燃料移送ポンプ
８ａ，１０８ａ，２０８ａ…駆動ポンプ（電動駆動部）
１５，３１５…第１ジェットポンプ（ジェットポンプ機構部）

Claims (4)

1. タンク容器の下部がメインタンクとサブタンクとに分離した鞍型燃料タンクに用いられ、メインタンク内の燃料をエンジンに送給する電動式の燃料供給ポンプと、サブタンク内の燃料を前記メインタンクに移送する電動式の燃料移送ポンプと、を備えた鞍型燃料タンクの燃料供給装置において、
   前記燃料供給ポンプと燃料移送ポンプの電動駆動部を一つのポンプモジュールに組み込んだことを特徴とする鞍型燃料タンクの燃料供給装置。
2. 前記燃料移送ポンプは、前記ポンプモジュールに組み込まれる電動駆動部と、この電動駆動部の動力で圧送された燃料の流れを利用してポンプ作用を得るジェットポンプ機構部とを備え、燃料移送は前記ジェットポンプ機構部で行うことを特徴とする請求項１に記載の鞍型燃料タンクの燃料供給装置。
3. 前記ジェットポンプ機構部を、前記燃料移送ポンプの電動駆動部とともに前記ポンプモジュールに組み込んだことを特徴とする請求項２に記載の鞍型燃料タンクの燃料供給装置。
4. 前記ジェットポンプ機構部を、前記サブタンク内に配置したことを特徴とする請求項２に記載の鞍型燃料タンクの燃料供給装置。

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