JP2008248802A - Pump unit - Google Patents

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  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an efficient pump unit, in a pump unit disposed to a fuel tank having a plurality of fuel chambers, and transferring fuel from one fuel chamber to the other fuel chamber. <P>SOLUTION: The pump unit 1 is housed in a first fuel chamber 91 of a fuel tank 9 having the first fuel chamber 91 and a second fuel chamber 94, and transfers the fuel in the second fuel chamber 94 to the first fuel chamber 91. The pump unit 1 comprises: a sub tank 3; an electric pump 5 housed in the sub tank 3 and pumping up the fuel in the sub tank 3; a housing chamber 7 disposed to a side wall of the sub tank 3; and a jet pump 74 housed in the housing chamber 7 and driven by fuel pumped up by the electric pump 5, connected with the second fuel chamber 94 by a transfer pipe 99 to transfer the fuel in the second fuel chamber 94 to the first fuel chamber 91. An opening 71 of the housing chamber 7 is higher in height from a bottom part 32 of the sub tank 3 than an opening part 31 of the sub tank 3. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、複数の燃料室を有する燃料タンクの一方の燃料室から他方の燃料室へ燃料を移送するポンプユニットに関する。   The present invention relates to a pump unit that transfers fuel from one fuel chamber of a fuel tank having a plurality of fuel chambers to the other fuel chamber.

第1燃料室と第2燃料室とを有する燃料タンクの第1燃料室に収容され、第2燃料室の燃料を第1燃料室に移送するポンプユニットが知られている(特許文献1参照)。このポンプユニットは、仕切り壁によって主室と副室とに区分けされたサブタンクと、主室に収容され、主室内の燃料を汲み上げる電動ポンプと、副室に収容され、電動ポンプが汲み上げた燃料が供給されることにより発生する負圧を利用して第2燃料室の燃料を第1燃料室に移送するジェットポンプとを有する。   A pump unit is known that is accommodated in a first fuel chamber of a fuel tank having a first fuel chamber and a second fuel chamber, and transfers the fuel in the second fuel chamber to the first fuel chamber (see Patent Document 1). . This pump unit includes a subtank divided into a main chamber and a subchamber by a partition wall, an electric pump housed in the main chamber and pumping up fuel in the main chamber, and a fuel pumped up by the electric pump and housed in the subchamber. And a jet pump that transfers the fuel in the second fuel chamber to the first fuel chamber using the negative pressure generated by the supply.

そして、電動ポンプとジェットポンプとを接続する通路途中には空気穴が形成されており、電動ポンプが停止したときにこの空気穴から空気を上記通路に流入させることにより第1燃料室から第2燃料室へ燃料が逆流する現象(サイホン現象)を停止させている。
特開2004−316567号公報
An air hole is formed in the middle of the passage connecting the electric pump and the jet pump, and when the electric pump is stopped, air is allowed to flow from the first fuel chamber into the second passage through the air hole. The phenomenon of fuel flowing back into the fuel chamber (siphon phenomenon) is stopped.
JP 2004-316567 A

しかしながら、上記通路途中に空気穴を形成すると、電動ポンプ停止時のサイホン現象は比較的早期に停止させることはできるが、電動ポンプを駆動させたとき、電動ポンプが汲み上げた燃料の一部がジェットポンプに供給されずに空気穴から排出されてしまう。このため、電動ポンプの駆動時、停止時を含めたポンプユニットの総合的なポンプ効率が低下してしまうという問題がある。ここでいうポンプ効率とは、電動ポンプに供給した電力に対してポンプユニットがした仕事量の割合をいう。   However, if an air hole is formed in the passage, the siphon phenomenon when the electric pump is stopped can be stopped relatively early, but when the electric pump is driven, a part of the fuel pumped up by the electric pump is jetted. It is discharged from the air hole without being supplied to the pump. For this reason, there is a problem that the overall pump efficiency of the pump unit including when the electric pump is driven and when it is stopped is lowered. Pump efficiency here refers to the ratio of the work done by the pump unit to the electric power supplied to the electric pump.

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、複数の燃料室を有する燃料タンクに設けられ、一方の燃料室の燃料を他方の燃料室へ移送するポンプユニットにおいて、効率の良いポンプユニットを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above problems, and is efficient in a pump unit that is provided in a fuel tank having a plurality of fuel chambers and transfers fuel in one fuel chamber to the other fuel chamber. An object is to provide a pump unit.

ジェットポンプを駆動する電動ポンプが停止するときに、第1燃料室の液位が第2燃料室の液位よりも高い状態で、かつジェットポンプが第1燃料室の燃料中に沈んでいる状態であれば、第1燃料室の燃料はジェットポンプ、接続配管を通じて第2燃料室に逆流する。この逆流は、ジェットポンプ、接続配管に空気が流入し大気圧状態となるまで続く。   When the electric pump that drives the jet pump stops, the liquid level in the first fuel chamber is higher than the liquid level in the second fuel chamber, and the jet pump is submerged in the fuel in the first fuel chamber If so, the fuel in the first fuel chamber flows back to the second fuel chamber through the jet pump and the connecting pipe. This reverse flow continues until air flows into the jet pump and the connecting pipe and reaches an atmospheric pressure state.

請求項1に記載の発明によれば、第1燃料室と第2燃料室とを有する燃料タンクの第1燃料室に収容され、第2燃料室の燃料を第1燃料室に移送するポンプユニットであって、燃料を蓄積する第1容器と、第1容器に収容され、第1容器内の燃料を汲み上げる電動ポンプと、第1容器の側壁に設けられ、燃料を蓄積する第2容器と、第2容器に収容され、電動ポンプが汲み上げた燃料によって駆動するジェットポンプであって、第2燃料室と接続配管で接続され、第2燃料室内の燃料を第1燃料室に移送するジェットポンプと、を備えるポンプユニットであって、第2容器の上端部は、第1容器の底部からの高さが第1容器の上端部よりも高いことを特徴としている。   According to the first aspect of the present invention, the pump unit is accommodated in the first fuel chamber of the fuel tank having the first fuel chamber and the second fuel chamber, and transfers the fuel in the second fuel chamber to the first fuel chamber. A first container that accumulates fuel, an electric pump that is housed in the first container and pumps up the fuel in the first container, a second container that is provided on a side wall of the first container and accumulates fuel, A jet pump housed in a second container and driven by fuel pumped by an electric pump, connected to the second fuel chamber by a connecting pipe, and transferring the fuel in the second fuel chamber to the first fuel chamber; The upper end of the second container is characterized in that the height from the bottom of the first container is higher than the upper end of the first container.

この構成によれば、ジェットポンプは第2容器に収容されている。電動ポンプが停止して上述した逆流の現象が発生すると第2容器内の燃料がジェットポンプから吸引され第2燃料室に逆流する。しかしながら、第1燃料室の液位が第2容器の上端部よりも高い位置にある場合は、第1燃料室の燃料は第2容器に流れ込む。したがって、第2燃料室への逆流は、第1燃料室の液位が第2容器の上端部よりも低くなり、かつ第2容器の液位がジェットポンプの吐出口よりも低くなりジェットポンプが空気を吸い込むまで続くことになる。   According to this configuration, the jet pump is accommodated in the second container. When the electric pump stops and the above-described reverse flow phenomenon occurs, the fuel in the second container is sucked from the jet pump and flows back into the second fuel chamber. However, when the liquid level in the first fuel chamber is higher than the upper end of the second container, the fuel in the first fuel chamber flows into the second container. Therefore, the reverse flow to the second fuel chamber causes the liquid level in the first fuel chamber to be lower than the upper end of the second container, and the liquid level in the second container to be lower than the discharge port of the jet pump. It will continue until air is inhaled.

この発明では、第2容器の上端部の第1容器の底部からの高さは、第1容器の上端部よりも高くなっている。この構成によれば、電動ポンプを停止して第2燃料室への逆流の現象が発生してから、第1燃料室の液位が第2容器の上端部よりも低くなるまでの時間を短くすることができる。すなわち、従来技術のように空気穴を設けなくとも、可能な限り早く逆流を停止することができる。   In the present invention, the height of the upper end portion of the second container from the bottom portion of the first container is higher than the upper end portion of the first container. According to this configuration, the time until the liquid level in the first fuel chamber becomes lower than the upper end of the second container after the electric pump is stopped and the reverse flow phenomenon to the second fuel chamber occurs is shortened. can do. That is, backflow can be stopped as soon as possible without providing an air hole as in the prior art.

電動ポンプとジェットポンプとの間の通路や、ジェットポンプと第2燃料室との間の通路に空気穴を設ける必要がなくなるので、電動ポンプが汲み上げた燃料が途中で空気穴から排出されることによる電動ポンプ効率の低下を抑制することができる。結果、電動ポンプの駆動時、停止時を含めたポンプユニットの総合的なポンプ効率の低下を抑制することができる。   Since there is no need to provide an air hole in the passage between the electric pump and the jet pump or the passage between the jet pump and the second fuel chamber, the fuel pumped up by the electric pump is discharged from the air hole in the middle. It is possible to suppress a reduction in the efficiency of the electric pump. As a result, it is possible to suppress a decrease in the overall pump efficiency of the pump unit including when the electric pump is driven and when it is stopped.

第2燃料室の燃料が少なくなるとジェットポンプは、空気を吸い込むことがある。この空気は、ジェットポンプから噴出されるため、第2容器の燃料が泡立ち燃料に気泡が混入する。第2容器の上端部は、第1容器の上端部よりも上にあるため、燃料に混入した気泡が第2容器から溢れ、隣接する第1容器に流入する恐れがある。第1容器に気泡が流入すると、電動ポンプはその気泡を吸い込み、燃料を汲み上げることができなくなるという問題が発生する。また、エンジンに燃料を供給するポンプが気泡を吸引すると適切な量の燃料をエンジンに供給することができなくなったり、そのポンプのポンプ部が焼き付いたりするという問題が発生する恐れがある。   When the fuel in the second fuel chamber is low, the jet pump may inhale air. Since this air is ejected from the jet pump, the fuel in the second container is bubbled and bubbles are mixed into the fuel. Since the upper end portion of the second container is above the upper end portion of the first container, there is a possibility that bubbles mixed in the fuel overflow from the second container and flow into the adjacent first container. When air bubbles flow into the first container, there is a problem that the electric pump sucks the air bubbles and cannot pump up the fuel. In addition, if a pump that supplies fuel to the engine sucks bubbles, there is a risk that an appropriate amount of fuel cannot be supplied to the engine, or that the pump portion of the pump may burn.

これに対し、請求項2に記載の発明によれば、第2容器の第1容器とは反対側の上端部には、切欠き部が形成されていることを特徴している。この構成によれば、第2容器に気泡が混入した燃料を切欠き部を介して第1容器とは反対側に強制的に排出させることができる。その結果、気泡が第1容器に流入することを抑制でき、電動ポンプやエンジンに燃料を供給するポンプが気泡を吸い込むことを抑制できる。   On the other hand, according to the invention described in claim 2, the second container is characterized in that a notch is formed in the upper end of the second container opposite to the first container. According to this configuration, the fuel in which bubbles are mixed in the second container can be forcibly discharged to the opposite side of the first container through the notch. As a result, air bubbles can be prevented from flowing into the first container, and an electric pump or a pump that supplies fuel to the engine can be prevented from sucking the air bubbles.

請求項3に記載の発明によれば、切欠き部の下端部は、第1容器の底部からの高さが第1容器の上端部よりも高いことを特徴としている。この構成によれば、切欠き部の下端部は第1容器の上端部よりも高い位置にあるため、電動ポンプを停止したときに接続配管を逆流する現象を早期に停止させることができ、電動ポンプの駆動時、停止時を含めたポンプユニットの総合的なポンプ効率の低下を抑制することができる。   According to invention of Claim 3, the lower end part of a notch part is characterized by the height from the bottom part of a 1st container being higher than the upper end part of a 1st container. According to this configuration, since the lower end of the notch is higher than the upper end of the first container, the phenomenon of backflowing the connecting pipe when the electric pump is stopped can be stopped at an early stage. A decrease in the overall pump efficiency of the pump unit including when the pump is driven and when it is stopped can be suppressed.

以下、本発明の一実施形態を図1から図3に基づいて説明する。図1は、ディーゼルエンジン(以下、単にエンジンという)に燃料タンクの燃料(軽油)を供給する燃料供給システムの概略構成を示す。燃料供給システムは、独立した第1燃料室91と第2燃料室94とを有する燃料タンク9、第2燃料室94の燃料を第1燃料室91へ移送するポンプユニット1とを有している。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. 1 shows a schematic configuration of a fuel supply system that supplies fuel (light oil) in a fuel tank to a diesel engine (hereinafter simply referred to as an engine). The fuel supply system includes a fuel tank 9 having an independent first fuel chamber 91 and a second fuel chamber 94, and a pump unit 1 that transfers fuel in the second fuel chamber 94 to the first fuel chamber 91. .

第1燃料室91には、エンジン100へ燃料を供給する燃料供給配管95と、エンジン100にて使用されなかった燃料を第1燃料室91に戻すリターン配管97が設置されている。燃料供給配管95の端部には、メインサクションフィルタ96が設けられ、燃料供給配管95の途中には、第1燃料室91の燃料を吸引、加圧するポンプ101が設けられている。   The first fuel chamber 91 is provided with a fuel supply pipe 95 that supplies fuel to the engine 100 and a return pipe 97 that returns fuel that has not been used in the engine 100 to the first fuel chamber 91. A main suction filter 96 is provided at the end of the fuel supply pipe 95, and a pump 101 that sucks and pressurizes the fuel in the first fuel chamber 91 is provided in the middle of the fuel supply pipe 95.

第1燃料室91には、上記燃料供給配管95、上記リターン配管97の他にポンプユニット1が設置されている。ポンプユニット1は、第2燃料室94の燃料を第1燃料室91に移送する。本実施形態のポンプユニット1は、具体的には、サブタンク3、ジェットポンプ74等から構成されている。   In the first fuel chamber 91, the pump unit 1 is installed in addition to the fuel supply pipe 95 and the return pipe 97. The pump unit 1 transfers the fuel in the second fuel chamber 94 to the first fuel chamber 91. Specifically, the pump unit 1 of the present embodiment includes a sub tank 3, a jet pump 74, and the like.

サブタンク3は、請求項に記載の第1容器に相当するものであって、第1燃料室91の燃料の一部を蓄積する。燃料供給配管95、メインサクションフィルタ96、およびリターン配管97は、サブタンク3に収容されるように設置されている。そして、サブタンク3には、ジェットポンプ74を駆動させるための電動ポンプ5が収容されている。サブタンク3の側壁には、ジェットポンプ74を収容する請求項に記載の第2容器としてのジェットポンプ収容室7が形成されている。   The sub tank 3 corresponds to the first container recited in the claims, and stores a part of the fuel in the first fuel chamber 91. The fuel supply pipe 95, the main suction filter 96, and the return pipe 97 are installed so as to be accommodated in the sub tank 3. The sub tank 3 houses an electric pump 5 for driving the jet pump 74. A jet pump storage chamber 7 serving as a second container according to the claims for storing the jet pump 74 is formed on the side wall of the sub tank 3.

電動ポンプ5は、制御装置102(以下、ECUという)からの制御信号に基づき駆動するポンプであり、サブタンク3内の燃料を汲み上げ、ジェットポンプ74にその燃料を供給する。電動ポンプ5の吸引口には、電動ポンプ用サクションフィルタ52が設けられている。ポンプの形式は、再生ポンプ等の非容積型のポンプであってもよいし、プランジャポンプ等の容積型ポンプであってもよい。   The electric pump 5 is a pump that is driven based on a control signal from a control device 102 (hereinafter referred to as ECU), and pumps up fuel in the sub tank 3 and supplies the fuel to the jet pump 74. An electric pump suction filter 52 is provided at the suction port of the electric pump 5. The type of the pump may be a non-volumetric pump such as a regenerative pump or a volumetric pump such as a plunger pump.

ジェットポンプ74は、電動ポンプ5にて汲み上げられた燃料がその本体に供給されることにより発生する負圧を利用したポンプであり、この負圧を利用して第2燃料室94の燃料を第1燃料室91に移送する。ジェットポンプ74の本体には、電動ポンプ5と接続される供給配管98と、第2燃料室94と接続される請求項に記載の接続配管としての移送配管99とが接続されている。   The jet pump 74 is a pump that uses a negative pressure generated when the fuel pumped up by the electric pump 5 is supplied to the main body, and uses the negative pressure to supply the fuel in the second fuel chamber 94 to the first fuel. 1 Transfer to the fuel chamber 91. The main body of the jet pump 74 is connected to a supply pipe 98 connected to the electric pump 5 and a transfer pipe 99 as a connection pipe described in the claims connected to the second fuel chamber 94.

電動ポンプ5にて汲み上げられた燃料は、供給配管98を介してジェットポンプ74に供給され、ジェットポンプ74内に負圧が発生する。第2燃料室94の燃料は、その負圧によって吸引され、移送配管99を介して第1燃料室91に移送される。   The fuel pumped up by the electric pump 5 is supplied to the jet pump 74 via the supply pipe 98, and a negative pressure is generated in the jet pump 74. The fuel in the second fuel chamber 94 is sucked by the negative pressure and transferred to the first fuel chamber 91 via the transfer pipe 99.

供給配管98の途中には、分岐配管45が設けられており、その分岐配管45の先端部には圧力調整弁8が設けられている。圧力調整弁8は、供給配管98内の圧力を所定の圧力に調整する弁である。供給配管98内が所定の圧力以上となったとき、圧力調整弁8が開き、余分な圧力燃料(過剰圧力燃料)が排出され、供給配管98内の圧力が所定の圧力となる。圧力調整弁8から排出される過剰圧力燃料は、サブタンク3に戻る。   A branch pipe 45 is provided in the middle of the supply pipe 98, and a pressure regulating valve 8 is provided at the tip of the branch pipe 45. The pressure adjusting valve 8 is a valve that adjusts the pressure in the supply pipe 98 to a predetermined pressure. When the inside of the supply pipe 98 becomes a predetermined pressure or more, the pressure regulating valve 8 is opened, excess pressure fuel (excess pressure fuel) is discharged, and the pressure in the supply pipe 98 becomes a predetermined pressure. Excess pressure fuel discharged from the pressure regulating valve 8 returns to the sub tank 3.

圧力調整弁8によって供給配管98内の圧力を所定の圧力とすることで、ジェットポンプ74の移送能力を調整することができる。移送能力を調整する方法としては、電動ポンプ5のポンプ回転数を制御する方法が考えられるが、それには電動ポンプ5を制御する新たな制御装置を設けなければならない。本実施形態では、制御装置に比べ構成が簡単な圧力調整弁8を用いて移送能力を調整している。このため、ポンプユニット1の製造コストの上昇を抑えることができる。   The transfer capability of the jet pump 74 can be adjusted by setting the pressure in the supply pipe 98 to a predetermined pressure by the pressure adjusting valve 8. As a method of adjusting the transfer capability, a method of controlling the pump rotation speed of the electric pump 5 is conceivable, but a new control device for controlling the electric pump 5 must be provided. In the present embodiment, the transfer capacity is adjusted by using the pressure regulating valve 8 that has a simpler configuration than the control device. For this reason, an increase in manufacturing cost of the pump unit 1 can be suppressed.

サブタンク3の側壁には、第1燃料室91の燃料残量を計測するセンダゲージ6が設けられている。センダゲージ6は、第1燃料室91の燃料残量に応じた信号をECU102に送信する。ECU102では、センダゲージ6からの当該信号に基づき燃料残量を算出し、表示装置103に燃料残量を表示させる信号を送信する。   A sender gauge 6 for measuring the remaining amount of fuel in the first fuel chamber 91 is provided on the side wall of the sub tank 3. The sender gauge 6 transmits a signal corresponding to the remaining fuel amount in the first fuel chamber 91 to the ECU 102. The ECU 102 calculates the remaining fuel amount based on the signal from the sender gauge 6 and transmits a signal for displaying the remaining fuel amount on the display device 103.

また、ECU102は、算出した燃料残量が所定の燃料残量よりも下回ったと判断すると、警告装置104に運転者に対して給油を促す警告を作動させるための信号を送信する。なお、この信号の送信時期は、燃料タンク9の形状や当該燃料タンク9を搭載する車両の仕様によって異なる。   In addition, when the ECU 102 determines that the calculated remaining fuel amount is lower than the predetermined remaining fuel amount, the ECU 102 transmits a signal for operating a warning that prompts the driver to refuel the warning device 104. Note that the transmission timing of this signal varies depending on the shape of the fuel tank 9 and the specification of the vehicle on which the fuel tank 9 is mounted.

次に、ポンプユニット1の詳細を図2および図3に基づいて説明する。図2は、本実施形態のポンプユニット1の断面図であり、図3は、図2中のIII方向の矢視図である。   Next, details of the pump unit 1 will be described with reference to FIGS. 2 and 3. FIG. 2 is a cross-sectional view of the pump unit 1 of the present embodiment, and FIG. 3 is a view taken in the direction of the arrow III in FIG.

図2に示すように、ポンプユニット1は、第1燃料室91の開口部92から第1燃料室91内に挿入して配置されており、第1燃料室91の底面93に設置されている。開口部92には、ポンプユニット1の一構成部品であるフランジ2が取り付けられ、開口部92がフランジ2により閉塞される。   As shown in FIG. 2, the pump unit 1 is disposed by being inserted into the first fuel chamber 91 from the opening 92 of the first fuel chamber 91, and is installed on the bottom surface 93 of the first fuel chamber 91. . A flange 2 that is a component of the pump unit 1 is attached to the opening 92, and the opening 92 is closed by the flange 2.

フランジ2は樹脂製であり、略円盤状に形成されている。フランジ2には、燃料供給継手管21、リターン継手管22、移送継手管23および電気コネクタ24が一体に樹脂成形されている。燃料供給継手管21は、エンジン100側の燃料供給配管95と、第1燃料室91側の燃料供給配管95である燃料供給ホース11とを接続する管である。リターン継手管22は、エンジン100側のリターン配管97と、第1燃料室91側のリターン配管97であるリターンホース12とを接続する管である。移送継手管23は、第2燃料室94側の移送配管99と第1燃料室91側の移送配管99である移送ホース13とを接続する管である。電気コネクタ24は、図3に示すように、電動ポンプ5およびセンダゲージ6と図示しないリード線にて電気的に接続しており、ECU102からの制御信号を電動ポンプ5に送信したり、電動ポンプ5に電力を供給したり、センダゲージ6からの第1燃料室91の燃料残量に応じた信号をECU102に送信したりする。   The flange 2 is made of resin and has a substantially disk shape. A fuel supply joint pipe 21, a return joint pipe 22, a transfer joint pipe 23, and an electrical connector 24 are integrally molded on the flange 2 with resin. The fuel supply joint pipe 21 is a pipe that connects the fuel supply pipe 95 on the engine 100 side and the fuel supply hose 11 that is the fuel supply pipe 95 on the first fuel chamber 91 side. The return joint pipe 22 is a pipe that connects the return pipe 97 on the engine 100 side and the return hose 12 that is the return pipe 97 on the first fuel chamber 91 side. The transfer joint pipe 23 is a pipe that connects the transfer pipe 99 on the second fuel chamber 94 side and the transfer hose 13 that is the transfer pipe 99 on the first fuel chamber 91 side. As shown in FIG. 3, the electrical connector 24 is electrically connected to the electric pump 5 and the sender gauge 6 via lead wires (not shown), and transmits a control signal from the ECU 102 to the electric pump 5, or the electric pump 5. Power is supplied to the ECU 102, or a signal corresponding to the remaining amount of fuel in the first fuel chamber 91 from the sender gauge 6 is transmitted to the ECU 102.

図2に示すように、フランジ2のサブタンク3側の端面には、サブタンク3との連結を図るためのシャフト25の上端部が圧入等で固定されている。シャフト25の下端部は、図3に示すようにサブタンク3に形成されている挿入部33に挿入されている。挿入部33は、フランジ2とサブタンク3とが相対的に移動可能となるようにシャフト25の下端部を緩く挿入させている。なお、図2では、シャフト25は1本のみしか図示されていないが、図3に示すように、シャフト25は2本ある。したがって、挿入部33も図3に示すように、2箇所形成されている。   As shown in FIG. 2, an upper end portion of a shaft 25 for connecting to the sub tank 3 is fixed to the end surface of the flange 2 on the sub tank 3 side by press fitting or the like. The lower end portion of the shaft 25 is inserted into an insertion portion 33 formed in the sub tank 3 as shown in FIG. The insertion portion 33 is loosely inserted at the lower end portion of the shaft 25 so that the flange 2 and the sub tank 3 can move relatively. In FIG. 2, only one shaft 25 is shown, but there are two shafts 25 as shown in FIG. Therefore, the insertion part 33 is also formed at two places as shown in FIG.

図2に示すように、フランジ2とサブタンク3との間には、スプリング26が圧縮された状態で設けられている。スプリング26は、フランジ2とサブタンク3とを互いに引き離す方向に付勢する。これにより、樹脂製の第1燃料室91が温度変化による内圧の変化や燃料量の変化で膨張または収縮することで、第1燃料室91の開口部92と底面93との距離が変動してもサブタンク3を底面93の位置変動に追従させることができる。   As shown in FIG. 2, a spring 26 is provided in a compressed state between the flange 2 and the sub tank 3. The spring 26 urges the flange 2 and the sub tank 3 in a direction to separate them from each other. As a result, the resin-made first fuel chamber 91 expands or contracts due to a change in internal pressure or a change in fuel amount due to a temperature change, so that the distance between the opening 92 and the bottom surface 93 of the first fuel chamber 91 varies. Also, the sub tank 3 can be made to follow the position variation of the bottom surface 93.

サブタンク3は樹脂製であり、上方が開口している容器である。サブタンク3の内部には、端部にメインサクションフィルタ96が設けられた燃料供給ホース11、リターンホース12および電動ポンプ5が収容されている。図示していないが、サブタンク3の底部32には連通孔が形成されており、その連通孔にはサブタンク3外からサブタンク3内への流通のみを許容する逆止弁が設けられている。これにより、サブタンク3内の液位が第1燃料室91の液位よりも低くなると、第1燃料室91の燃料は、サブタンク3内に流入する。つまり、サブタンク3内の液位は、常に第1燃料室91の液位よりも高い位置にある。   The sub tank 3 is made of resin and is a container having an upper opening. Inside the sub tank 3, a fuel supply hose 11, a return hose 12, and an electric pump 5 having a main suction filter 96 provided at the end are accommodated. Although not shown, a communication hole is formed in the bottom 32 of the sub tank 3, and a check valve that allows only the flow from the sub tank 3 to the sub tank 3 is provided in the communication hole. Thereby, when the liquid level in the sub tank 3 becomes lower than the liquid level in the first fuel chamber 91, the fuel in the first fuel chamber 91 flows into the sub tank 3. That is, the liquid level in the sub tank 3 is always higher than the liquid level in the first fuel chamber 91.

電動ポンプ5は、図2に示す状態、つまり吐出口51を鉛直方向上側に、燃料吸入側を鉛直方向下側にしてサブタンク3内に収容されている。電動ポンプ5は、内部に図示しないモータを有し、モータとともに回転するインペラの回転により燃料吸引力を発生する。電動ポンプ5の燃料吸入側には電動ポンプ用サクションフィルタ52が設けられており、燃料中に含まれる異物を除去する。   The electric pump 5 is housed in the sub tank 3 with the state shown in FIG. 2, that is, with the discharge port 51 on the upper side in the vertical direction and the fuel suction side on the lower side in the vertical direction. The electric pump 5 has a motor (not shown) inside, and generates a fuel suction force by rotation of an impeller that rotates together with the motor. An electric pump suction filter 52 is provided on the fuel suction side of the electric pump 5 to remove foreign substances contained in the fuel.

サブタンク3の開口部31には、電動ポンプ5を支持するカバー4が設けられている。電動ポンプ5は、カバー4に設けられる支持部44に電動ポンプ5の吐出口51を挿入させることにより支持される。   A cover 4 that supports the electric pump 5 is provided in the opening 31 of the sub tank 3. The electric pump 5 is supported by inserting a discharge port 51 of the electric pump 5 into a support portion 44 provided on the cover 4.

カバー4は、支持部44を有する下カバー43と、上カバー41から構成されている。下カバー43には、吐出口51に向かって延びる支持部44が形成されるとともに、サブタンク3の底部32に向かって延びる分岐配管45が一体的に形成されている。さらに、下カバー43の上端面には、溝部46が形成されている。この溝部46は、支持部44と分岐配管45とを連通する通路となるものであり、溝部46の底部には、支持部44および分岐配管45に対応する位置に貫通孔47、48が形成されている。上カバー41は、溝部46を覆うカバーであり、ジェットポンプ74に通じる供給ホース14が接続される継手配管42が形成されている。   The cover 4 includes a lower cover 43 having a support portion 44 and an upper cover 41. A support portion 44 extending toward the discharge port 51 is formed on the lower cover 43, and a branch pipe 45 extending toward the bottom portion 32 of the sub tank 3 is integrally formed. Further, a groove 46 is formed on the upper end surface of the lower cover 43. The groove portion 46 serves as a passage that communicates the support portion 44 and the branch pipe 45, and through holes 47 and 48 are formed at positions corresponding to the support portion 44 and the branch pipe 45 at the bottom of the groove portion 46. ing. The upper cover 41 is a cover that covers the groove 46, and a joint pipe 42 to which the supply hose 14 that communicates with the jet pump 74 is connected is formed.

分岐配管45の底部側端部には、圧力調整弁8が設けられている。圧力調整弁8は、分岐配管45内の燃料圧力が所定圧力以上となったときに、排出口から分岐配管45内の燃料の一部を排出して、分岐配管45および供給ホース14内の圧力を所定圧力に調整する。圧力調整弁8の排出口は、電動ポンプ用サクションフィルタ52の表面に対向するように配置されており、電動ポンプ5は、排出口から排出された燃料を吸引する。   A pressure regulating valve 8 is provided at the bottom side end of the branch pipe 45. The pressure regulating valve 8 discharges a part of the fuel in the branch pipe 45 from the discharge port when the fuel pressure in the branch pipe 45 becomes a predetermined pressure or more, and the pressure in the branch pipe 45 and the supply hose 14 is discharged. Is adjusted to a predetermined pressure. The discharge port of the pressure regulating valve 8 is arranged so as to face the surface of the suction filter 52 for the electric pump, and the electric pump 5 sucks the fuel discharged from the discharge port.

サブタンク3の側壁には、供給ホース14が接続されるジェットポンプ74を収容するジェットポンプ収容室7が形成されている。この収容室7は、サブタンク3と同様に上方が開口する容器である。収容室7の開口部71は、サブタンク3の底部32からの高さがサブタンク3の開口部31よりも高い。サブタンク3とは反対側の開口部71には、切欠き部72が形成されている。切欠き部72の下端部73も、サブタンク3の底部32からの高さがサブタンク3の開口部31より高い。   A jet pump accommodating chamber 7 for accommodating a jet pump 74 to which the supply hose 14 is connected is formed on the side wall of the sub tank 3. The storage chamber 7 is a container that opens upward like the sub tank 3. The opening 71 of the storage chamber 7 is higher in height from the bottom 32 of the sub tank 3 than the opening 31 of the sub tank 3. A notch 72 is formed in the opening 71 opposite to the sub tank 3. The lower end 73 of the notch 72 is also higher than the opening 31 of the sub tank 3 from the bottom 32 of the sub tank 3.

ジェットポンプ74は、上端部には供給ホース14が接続され、下端部には供給された燃料を噴出する吐出口75を有し、吐出口75を収容室7の底部に向けて収容室7に収容されている。ジェットポンプ74は、開口部71の縁に設けられた凹溝部にはめ込まれて支持されている。ジェットポンプ74の中間部には、移送ホース13が接続されている。なお、本実施形態では、移送ホース13や供給ホース14には、従来技術のような空気穴は形成されていない。   The jet pump 74 is connected to the supply hose 14 at the upper end, and has a discharge port 75 through which the supplied fuel is ejected at the lower end, and the discharge port 75 faces the bottom of the storage chamber 7 into the storage chamber 7. Contained. The jet pump 74 is supported by being fitted into a recessed groove provided at the edge of the opening 71. A transfer hose 13 is connected to an intermediate portion of the jet pump 74. In the present embodiment, the transfer hose 13 and the supply hose 14 are not formed with air holes as in the prior art.

電動ポンプ5からの燃料がジェットポンプ74に供給されると、移送ホース13が接続されている付近に負圧が発生する。この負圧により移送ホース13内の燃料が吸引され、第2燃料室94の燃料が収容室7に移送される。   When the fuel from the electric pump 5 is supplied to the jet pump 74, a negative pressure is generated in the vicinity where the transfer hose 13 is connected. The fuel in the transfer hose 13 is sucked by this negative pressure, and the fuel in the second fuel chamber 94 is transferred to the storage chamber 7.

図3に示すように、サブタンク3の側壁には、センダゲージ6が設けられている。センダゲージ6は、センサ部61およびアーム部62から構成されている。センサ部61は、サブタンク3の側壁に取り付けられている。アーム部62は、一方の端部がセンサ部61に接続され、他方の端部に図示しないフロートを有している。   As shown in FIG. 3, a sender gauge 6 is provided on the side wall of the sub tank 3. The sender gauge 6 includes a sensor part 61 and an arm part 62. The sensor unit 61 is attached to the side wall of the sub tank 3. The arm portion 62 has one end connected to the sensor portion 61 and the other end having a float (not shown).

フロートは、第1燃料室91内の燃料に浮遊可能である。第1燃料室91内の燃料の液位に応じて、フロートが上下に移動する。アーム部62は、上記一方の端部を中心に回転可能である。アーム部62の上記一方の端部は、フロートの上下の移動に応じて回転する。センサ部61はアーム部62の回転角度を検出し、その角度に応じた信号を図2に図示する電気コネクタ24を経由して図1に図示するECU102に送信する。この回転角度に応じた信号が第1燃料室91の燃料残量に応じた信号となる。   The float can float on the fuel in the first fuel chamber 91. The float moves up and down according to the fuel level in the first fuel chamber 91. The arm part 62 is rotatable around the one end part. The one end of the arm 62 rotates in accordance with the vertical movement of the float. The sensor unit 61 detects the rotation angle of the arm unit 62 and transmits a signal corresponding to the angle to the ECU 102 illustrated in FIG. 1 via the electrical connector 24 illustrated in FIG. A signal corresponding to the rotation angle is a signal corresponding to the remaining amount of fuel in the first fuel chamber 91.

ECU102は、センダゲージ6からの燃料残量に応じた信号が、図2に図示する1点鎖線の位置(この位置をウォーニングレベルという)まで下がったことを示す信号であると判断すると、上述したように図1に図示する警告装置104に運転者に対して給油を促す警告を作動させるための信号を送信する。   When the ECU 102 determines that the signal corresponding to the remaining fuel amount from the sender gauge 6 is a signal indicating that the signal has dropped to the position of the one-dot chain line shown in FIG. 2 (this position is referred to as a warning level), as described above. In FIG. 1, a signal for operating a warning that prompts the driver to refuel is transmitted to the warning device 104 shown in FIG.

次に、ポンプユニット1の作動について説明する。ECU102から制御信号と電力が電動ポンプ5に供給されると、電動ポンプ5は、サブタンク3内の燃料を汲み上げ、吐出口51から汲み上げた燃料を吐出する。吐出された燃料は、支持部44を通り継手配管42と分岐配管45に供給される。継手配管42に供給された燃料は、供給ホース14を介してジェットポンプ74に供給される。   Next, the operation of the pump unit 1 will be described. When a control signal and electric power are supplied from the ECU 102 to the electric pump 5, the electric pump 5 pumps up the fuel in the sub tank 3 and discharges the fuel pumped up from the discharge port 51. The discharged fuel passes through the support portion 44 and is supplied to the joint pipe 42 and the branch pipe 45. The fuel supplied to the joint pipe 42 is supplied to the jet pump 74 via the supply hose 14.

ジェットポンプ74が駆動することにより、第2燃料室94の燃料が第2燃料室94側の移送配管33、移送継手管23および移送ホース13を介して収容室7に移送される。収容室7が燃料で満たされると、その燃料は開口部71から第1燃料室91に溢れ出る。   By driving the jet pump 74, the fuel in the second fuel chamber 94 is transferred to the storage chamber 7 via the transfer pipe 33, the transfer joint pipe 23 and the transfer hose 13 on the second fuel chamber 94 side. When the storage chamber 7 is filled with fuel, the fuel overflows from the opening 71 into the first fuel chamber 91.

ここで、第2燃料室94の燃料が減少して移送配管99に空気が混入するとジェットポンプ74の吐出口75から第2燃料室94内の空気が噴出する。すると、収容室7内の燃料が泡立ち、燃料に気泡が混入する。本実施形態では、燃料として軽油を使用している。軽油はガソリンエンジン用の燃料に比べ粘性が高いため、混入した気泡が消滅するまでに比較的長い時間を要する。   Here, when the fuel in the second fuel chamber 94 decreases and air enters the transfer pipe 99, the air in the second fuel chamber 94 is ejected from the discharge port 75 of the jet pump 74. Then, the fuel in the storage chamber 7 bubbles and bubbles are mixed into the fuel. In this embodiment, light oil is used as the fuel. Since light oil is higher in viscosity than fuel for gasoline engines, it takes a relatively long time for the mixed bubbles to disappear.

収容室7の開口部71は、サブタンク3の開口部31よりも高い位置にあるため、収容室7から溢れ出た気泡を含んだ燃料がサブタンク3に流入する恐れがある。気泡を含んだ燃料を電動ポンプ5や図1に図示するポンプ101が吸引すると、電動ポンプ5が燃料を汲み上げることができなくなったり、エンジン100に適切な量の燃料を供給することができなくなったりする。また、ポンプ101では、ポンプ部が焼き付くという不具合が発生する恐れがある。   Since the opening 71 of the storage chamber 7 is located higher than the opening 31 of the sub tank 3, there is a possibility that fuel containing bubbles overflowing from the storage chamber 7 flows into the sub tank 3. If the electric pump 5 or the pump 101 shown in FIG. 1 sucks the fuel containing bubbles, the electric pump 5 cannot pump up the fuel or cannot supply an appropriate amount of fuel to the engine 100. To do. Moreover, in the pump 101, there exists a possibility that the malfunction that a pump part may seize may generate | occur | produce.

本実施形態では、収容室7のサブタンク3とは反対側の開口部71に切欠き部72が形成されているため、気泡を含んだ燃料は、この切欠き部72から強制的に排出されることとなり、サブタンク3への流入を抑制することができる。   In the present embodiment, since the notch 72 is formed in the opening 71 on the opposite side of the storage chamber 7 from the sub tank 3, the fuel containing bubbles is forcibly discharged from the notch 72. That is, the inflow to the sub tank 3 can be suppressed.

電動ポンプ5が停止すると、ジェットポンプ74への燃料の供給が停止するため、ジェットポンプ74も停止する。図1に示すように、第2燃料室94の燃料の液位が第1燃料室91の液位よりも低くなった状態で電動ポンプ5が停止すると、収容室7内の燃料がジェットポンプ74、移送ホース13、移送継手管23および移送配管99を介して第2燃料室94に逆流する、いわゆるサイホン現象が発生する。この現象は、車両が坂道等に駐車されたときに発生しやすい。この逆流は、ジェットポンプ74、移送ホース13、移送継手管23、移送配管99に空気が流入し大気圧状態となるまで続く。   When the electric pump 5 stops, the supply of fuel to the jet pump 74 stops, so the jet pump 74 also stops. As shown in FIG. 1, when the electric pump 5 stops in a state where the liquid level of the fuel in the second fuel chamber 94 is lower than the liquid level in the first fuel chamber 91, the fuel in the storage chamber 7 is transferred to the jet pump 74. In other words, a so-called siphon phenomenon occurs that flows back to the second fuel chamber 94 via the transfer hose 13, the transfer joint pipe 23 and the transfer pipe 99. This phenomenon is likely to occur when the vehicle is parked on a slope. This reverse flow continues until air flows into the jet pump 74, the transfer hose 13, the transfer joint pipe 23, and the transfer pipe 99 to reach an atmospheric pressure state.

図2に示すように、第1燃料室91の液位がIの状態にあるとき、収容室7は燃料で満たされているので、収容室7内の燃料が第2燃料室94に逆流する。収容室7内の燃料が第2燃料室94に逆流して、第1燃料室91の液位がIIの状態となると、すなわち、当該液位が収容室7の切欠き部72の下端部73の高さHよりも下がると、収容室7への第1燃料室91の燃料の流入が停止する。   As shown in FIG. 2, when the liquid level of the first fuel chamber 91 is in the state I, the storage chamber 7 is filled with fuel, so the fuel in the storage chamber 7 flows back to the second fuel chamber 94. . When the fuel in the storage chamber 7 flows back to the second fuel chamber 94 and the liquid level in the first fuel chamber 91 is in the II state, that is, the liquid level is the lower end 73 of the notch 72 in the storage chamber 7. When the height falls below the height H, the flow of the fuel into the first fuel chamber 91 into the storage chamber 7 stops.

収容室7への第1燃料室91の燃料の流入が停止した後も、引き続き逆流の現象は続くが、収容室7内の液位がジェットポンプ74の吐出口75よりも下がり、吐出口75から空気がジェットポンプ74内に流入すると、逆流の現象は停止する。収容室7の容積は、ジェットポンプ74が収容されるだけの容積しかないため、第1燃料室91の液位がIIの状態となった後は、逆流が速やかに停止する。   Even after the inflow of fuel into the first chamber 91 is stopped, the reverse flow phenomenon continues, but the liquid level in the chamber 7 is lower than the discharge port 75 of the jet pump 74, and the discharge port 75. When air flows into the jet pump 74, the reverse flow phenomenon stops. Since the volume of the storage chamber 7 is only a volume that can accommodate the jet pump 74, the backflow is quickly stopped after the liquid level of the first fuel chamber 91 becomes II.

本実施形態では、この切欠き部72の下端部73の高さHは、サブタンク3の開口部31の高さhよりも高いため、電動ポンプ5を停止して第2燃料室94への逆流の現象が発生してから、第1燃料室91の液位がIIの状態、すなわち、切欠き部72の下端部73よりも低くなるまでの時間を短くすることができる。従来技術のように逆流の現象を停止するための空気穴を移送ホース13や供給ホース14等に設けなくとも、可能な限り逆流を停止することができる。   In the present embodiment, since the height H of the lower end 73 of the notch 72 is higher than the height h of the opening 31 of the sub tank 3, the electric pump 5 is stopped and the back flow into the second fuel chamber 94 is performed. It is possible to shorten the time from when this phenomenon occurs until the liquid level in the first fuel chamber 91 is in the state II, that is, lower than the lower end 73 of the notch 72. The reverse flow can be stopped as much as possible without providing an air hole for stopping the reverse flow phenomenon in the transfer hose 13 and the supply hose 14 as in the prior art.

また、移送ホース13や供給ホース14に空気穴を形成せずとも早期に逆流を停止させることができるため、電動ポンプ5が汲み上げた燃料が途中で空気穴より排出されることによる電動ポンプ5効率の低下を抑制することができる。結果、電動ポンプ5の駆動時、停止時を含めたポンプユニット1の総合的なポンプ効率の低下を抑制することがきる。   Further, since the backflow can be stopped early without forming an air hole in the transfer hose 13 or the supply hose 14, the efficiency of the electric pump 5 due to the fuel pumped up by the electric pump 5 being discharged from the air hole in the middle. Can be suppressed. As a result, it is possible to suppress a decrease in the overall pump efficiency of the pump unit 1 including when the electric pump 5 is driven and when it is stopped.

本実施形態のポンプユニット1を第1燃料室と第2燃料室とが上部で接続されているような、いわゆる鞍型形式の燃料タンクに適用してもよい。また、燃料タンクに蓄積する燃料はガソリンエンジン用の燃料であってもよい。   The pump unit 1 of the present embodiment may be applied to a so-called vertical type fuel tank in which the first fuel chamber and the second fuel chamber are connected at the top. The fuel stored in the fuel tank may be a gasoline engine fuel.

本発明のポンプユニットを適用する燃料供給システムの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the fuel supply system to which the pump unit of this invention is applied. 本発明の一実施形態に係るポンプユニットの断面図である。It is sectional drawing of the pump unit which concerns on one Embodiment of this invention. 図2中のIII方向の矢視図である。FIG. 3 is an arrow view in the III direction in FIG. 2.

符号の説明Explanation of symbols

1 ポンプユニット、11 燃料供給ホース、12 リターンホース、13 移送ホース(接続配管)、14 供給ホース、2 フランジ、21 燃料供給継手管、22 リターン継手管、23 移送継手管(接続配管)、3 サブタンク(第1容器)、31 開口部(上端部)、4 カバー、42 継手配管、44 支持部、45 分岐配管、46 溝部、5 電動ポンプ、51 吐出口、6 センダゲージ、7 ジェットポンプ収容室(第2容器)、71 開口部(上端部)、72 切欠き部、73 下端部、74 ジェットポンプ、75 吐出口、8 圧力調整弁、9 燃料タンク、91 第1燃料室、94 第2燃料室、95 燃料供給配管、96 メインサクションフィルタ、97 リターン配管、98 供給配管、99 移送配管(接続配管)、100 エンジン、101 ポンプ、102 制御装置(ECU) DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pump unit, 11 Fuel supply hose, 12 Return hose, 13 Transfer hose (connection pipe), 14 Supply hose, 2 Flange, 21 Fuel supply joint pipe, 22 Return joint pipe, 23 Transfer joint pipe (connection pipe), 3 Sub tank (First container), 31 opening (upper end), 4 cover, 42 joint piping, 44 support section, 45 branch piping, 46 groove section, 5 electric pump, 51 discharge port, 6 sender gauge, 7 jet pump storage chamber (first 2 container), 71 opening (upper end), 72 notch, 73 lower end, 74 jet pump, 75 outlet, 8 pressure regulating valve, 9 fuel tank, 91 first fuel chamber, 94 second fuel chamber, 95 fuel supply pipe, 96 main suction filter, 97 return pipe, 98 supply pipe, 99 transfer pipe (connection pipe), 100 Engine, 101 pump, 102 Control unit (ECU)

Claims (3)

第1燃料室と第2燃料室とを有する燃料タンクの前記第1燃料室に収容され、前記第2燃料室の燃料を前記第1燃料室に移送するポンプユニットであって、
燃料を蓄積する第1容器と、
前記第1容器に収容され、前記第1容器内の燃料を汲み上げる電動ポンプと、
前記第1容器の側壁に設けられ、燃料を蓄積する第2容器と、
前記第2容器に収容され、前記電動ポンプが汲み上げた燃料によって駆動するジェットポンプであって、前記第2燃料室と接続配管で接続され、前記第2燃料室内の燃料を前記第1燃料室に移送するジェットポンプと、を備えるポンプユニットであって、
前記第2容器の上端部は、前記第1容器の底部からの高さが前記第1容器の上端部よりも高いことを特徴とするポンプユニット。
A pump unit that is housed in the first fuel chamber of a fuel tank having a first fuel chamber and a second fuel chamber, and transfers the fuel in the second fuel chamber to the first fuel chamber;
A first container for accumulating fuel;
An electric pump housed in the first container and pumping up the fuel in the first container;
A second container that is provided on a side wall of the first container and accumulates fuel;
A jet pump housed in the second container and driven by fuel pumped up by the electric pump, connected to the second fuel chamber by a connecting pipe, and fuel in the second fuel chamber to the first fuel chamber A pump unit comprising a transporting jet pump,
The pump unit characterized in that the upper end of the second container has a height from the bottom of the first container higher than the upper end of the first container.
前記第2容器の前記第1容器とは反対側の前記上端部には、切欠き部が形成されていることを特徴とする請求項1に記載のポンプユニット。   2. The pump unit according to claim 1, wherein a notch portion is formed in the upper end portion of the second container opposite to the first container. 前記切欠き部の下端部は、前記第1容器の底部からの高さが前記第1容器の上端部よりも高いことを特徴とする請求項2に記載のポンプユニット。   3. The pump unit according to claim 2, wherein a height of the lower end portion of the notch portion from a bottom portion of the first container is higher than an upper end portion of the first container.
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