JP2010229996A - 燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】燃料フィルタの目詰まりの発生に起因する燃料ポンプ内へのベーパ排出口からの燃料の吸入にともなう異物の侵入を防止する。
【解決手段】燃料供給装置１０は、燃料タンク内の燃料を吸入しかつ加圧した後に吐出する燃料ポンプ１４と、燃料ポンプ１４の吸入口に設けられた燃料フィルタ１６と、燃料ポンプ１４の吐出口３２から吐出された燃料の一部を吐出するプレッシャレギュレータとを備える。プレッシャレギュレータから吐出されたリターン燃料が充満するリターン燃料充満域を設ける。リターン燃料充満域が燃料ポンプ１４のベーパ排出口に連通される。リターン燃料充満域と燃料タンク内とが連通される。
【選択図】図５

Description

本発明は、主として自動二輪車、原付自転車等の二輪車、ＡＴＶ車（全地形万能車）、自動車等の車両において、燃料タンク内の燃料をエンジン（エンジン）へ供給する燃料供給装置に関する。

燃料タンク内の燃料をエンジンに供給する燃料供給装置の従来例としては、例えば特許文献１に記載されたものがある。なお、図１８は燃料供給装置を示す断面図である。
図１８に示すように、燃料供給装置は、燃料タンクＴ内の燃料を吸入しかつ加圧した後に吐出する燃料ポンプＰと、燃料ポンプＰが収容された燃料室Ａと、燃料ポンプＰの吸入口に吸入される燃料を濾過するストレーナ（本明細書でいう「燃料フィルタ」に相当する。）３５３と、燃料ポンプＰの吐出口から吐出された燃料の一部をリターン燃料として吐出する圧力調整弁Ｂとを備えている。燃料ポンプＰは、内部に発生したベーパをポンプ室３０３から燃料室Ａ内へ排出するベーパ排出孔３６０を有している。また、燃料室Ａ内に排出されたベーパは、ベーパ抜き通路３２４を介して燃料タンクＴ内へと排出され。ベーパ抜き通路３２４の下流を形成するベーパパイプ３２４Ｃは、燃料タンクＴの燃料液面上に開口配置されている。

特開平１１−１４１４３７号公報

前記従来例によると、ベーパ排出孔３６０の下流端（上端）が燃料室Ａ内の上方位置に開口されているとともに、ベーパパイプ３２４Ｃの下流端（上端）が燃料タンクＴの燃料液面上に開口されている。したがって、ストレーナ３５３に目詰まりが発生した場合、燃料ポンプＰがベーパ排出孔３６０から燃料を吸入する。このため、ストレーナ３５３の目詰まりにより燃料タンクＴ内の異物を含んだ燃料をベーパ排出孔３６０から吸込むという問題があった。

また、一般的な燃料供給装置では、燃料ポンプのベーパ排出口が単に燃料タンク内に開口されている。したがって、燃料フィルタに目詰まりが発生した場合、燃料タンク内の燃料が燃料ポンプの（詳しくはポンプ室）内にベーパ排出口から吸入される。しかし、燃料タンク内の燃料は、燃料フィルタにより濾過されていないため異物を含んでいる。このため、燃料ポンプ内に異物が侵入するという問題があった。なお、燃料ポンプ内に異物が侵入すると、燃料ポンプの摺動部分に摩耗や回転抵抗の増大等の不具合を招くことになることから好ましくない。

本発明が解決しようとする課題は、燃料フィルタの目詰まりの発生に起因する燃料ポンプ内へのベーパ排出口からの燃料の吸入にともなう異物の侵入を防止することのできる燃料供給装置を提供することを課題とする。

前記課題は、特許請求の範囲の欄に記載された構成を要旨とする燃料供給装置により解決することができる。
すなわち、特許請求の範囲の請求項１に記載された燃料供給装置によると、正常時において、リターン燃料吐出部材から吐出されたリターン燃料は、リターン燃料充満域に貯留されてから燃料タンク内へ流出される。また、燃料ポンプ内に発生したベーパは、ベーパ排出口からリターン燃料充満域に排出されてから燃料タンク内へ流出される。ところで、燃料フィルタに目詰まりが発生した場合、リターン燃料充満域内の燃料が燃料ポンプ内にベーパ排出口から吸入される。このとき、リターン燃料充満域に貯留されている燃料は、リターン燃料及びベーパを含む燃料であって、いずれも燃料フィルタにより濾過されたクリーンな燃料である。このため、燃料フィルタの目詰まりの発生に起因する燃料ポンプ内へのベーパ排出口からの燃料の吸入にともなう異物の侵入を防止することができる。また、エンジンの運転中、リターン燃料充満域には、燃料フィルタで濾過されかつリターン燃料吐出部材から吐出されたリターン燃料が継続的に供給される。

また、特許請求の範囲の請求項２に記載された燃料供給装置によると、燃料ポンプのベーパ排出口とリターン燃料充満域とを連通するベーパ燃料通路を設け、リターン燃料充満域が燃料ポンプよりも上方位置に配置されている。したがって、燃料ポンプ内に発生したベーパは、ベーパ排出口からベーパ燃料通路を介して、燃料ポンプよりも上方位置に配置されたリターン燃料充満域に流出される。このため、燃料フィルタの目詰まりの発生に起因する燃料ポンプ内へのベーパ排出口からの燃料の吸入にともなうベーパの侵入を防止することができる。

また、特許請求の範囲の請求項３に記載された燃料供給装置によると、リターン燃料充満域における燃料の液面が所定位置以下に低下したときにその液面上に形成される気相部分に、ベーパ燃料通路の出口が連通される構成としたものである。したがって、燃料フィルタの目詰まりの発生後のエンジン運転中において、リターン燃料充満域内の燃料の液面が所定位置以下に低下したときには、その液面上に形成される気相部分にベーパ燃料通路の出口が連通するため、燃料ポンプ内へのベーパ排出口からの燃料の吸入にともない気相部分のエアーが吸入される。このため、エンジンが不調をきたすことによって、燃料フィルタの交換が必要であることを運転者に指示することができる。

また、特許請求の範囲の請求項４に記載された燃料供給装置によると、リターン燃料充満域から燃料タンク内へ流出される燃料量を制限する絞り部が設けられている。したがって、リターン燃料充満域のリターン燃料の無駄な流出を抑制することができる。

実施例１に係る燃料供給装置を示す斜視図である。 燃料供給装置を一部破断して示す平面図である。 図２のIII−III線矢視断面図である。 図２のIV−IV線矢視断面図である。 燃料供給装置の構成部品を示す分解斜視図である。 燃料ポンプのポンプ部の周辺部を示す断面図である。 配管アッセンブリを示す斜視図である。 アダプタの周辺部を示す側断面図である。 接続部材の周辺部を示す平断面図である。 図９のX−X線矢視断面図である。 実施例１の変更例を示す断面図である。 実施例２に係る燃料供給装置を示す斜視図である。 燃料供給装置の構成部品を示す分解斜視図である。 配管アッセンブリを示す斜視図である。 アダプタの周辺部を示す側断面図である。 接続部材の周辺部を示す平断面図である。 図１６のXVII−XVII線矢視断面図である。 従来例に係る燃料供給装置を示す断面図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。

［実施例１］
本発明の実施例１を説明する。本実施例では、例えば自動二輪車における燃料タンク内の燃料をエンジン（内燃機関）へ供給する燃料供給装置であって、燃料タンクの底部に装着される底付けタイプの燃料供給装置について例示する。説明の都合上、燃料供給装置の基本的構成を説明した後で、要部の構成に係る配管アッセンブリについて説明する。なお、図１は燃料供給装置を示す斜視図、図２は燃料供給装置を一部破断して示す平面図、図３は図２のIII−III線矢視断面図、図４は図２のIV−IV線矢視断面図、図５は燃料供給装置の構成部品を示す分解斜視図である。

図４に示すように、燃料供給装置１０は、セットプレート１２、燃料ポンプ１４、燃料フィルタ１６、プレッシャレギュレータ１８、ケーシング２０等の構成部品を備えて構成されている。以下、順に説明する。
セットプレート１２を説明する。セットプレート１２は、樹脂製で、円板状のプレート本体２２を主体として形成されている。プレート本体２２の上面には、該プレート本体２２の外径より小さい外径を有する円筒状の嵌合筒部２３が同心状に形成されている（図２参照）。なお、説明の都合上、図２の平面図を基準として前後左右を定める。

図３に示すように、前記プレート本体２２には、前記嵌合筒部２３の右側部の内側に隣接する燃料吐出ポート２４が上下に貫通する状態で取付けられている。また、図２に示すように、プレート本体２２には、嵌合筒部２３の左後側部の内側に隣接する電気コネクタ部２５がモールド成形により形成されている。また、図５に示すように、プレート本体２２の中央部上には、嵌合筒部２３内に位置する有底円筒状のポンプ保持部２６が形成されている。ポンプ保持部２６の左前側部には、割溝状の切欠部２７が形成されている。また、ポンプ保持部２６の右前側部には、割溝状の切欠部２８が形成されている。

次に、燃料ポンプ１４を説明する。図４に示すように、燃料ポンプ１４は、縦型円筒状のポンプハウジング３０内に、電動式のモータ部とインペラ式のポンプ部とを上下に一体的に組込んだインタンク式のウエスコ型電動ポンプである。また、ポンプハウジング３０の下端面に吸入口３１が形成されている。また、ポンプハウジング３０の上端面には、吐出口３２が形成されているとともに電気コネクタ３３が設けられている。モータ部の駆動によって、ポンプ部の吸入口３１から吸入した燃料が昇圧された後に吐出口３２から吐出される。なお、燃料ポンプ１４の構成については後で説明する。

次に、燃料フィルタ１６を説明する。図４に示すように、燃料フィルタ１６は、接続管部材３５と濾過部材３６とフレーム部材３７とを備えている。接続管部材３５は、樹脂製で、中空管状に形成されている。接続管部材３５の一端部（図４において左端部）には、円形の横向きの接続口３９が形成されている。また、接続管部材３５の他端部（図４において右端部）には、上向きの接続口４０が形成されている。また、濾過部材３６は、例えば不織布により縦長四角形状で扁平な袋状に形成されている。なお、濾過部材３６は、不織布に限らず、織布、濾紙、編布、メッシュ材等より形成することもできる。

前記フレーム部材３７は、樹脂製で、前記濾過部材３６内に内装され、濾過部材３６を膨大状態に保持している。また、フレーム部材３７の下部には、濾過部材３６の右側面に開口する管接続口４２が形成されている。管接続口４２には、前記接続管部材３５の横向きの接続口３９が接続されている。また、接続管部材３５の上向きの接続口４０は、前記燃料ポンプ１４の吸入口３１に接続されている。

次に、プレッシャレギュレータ１８を説明する。図２に示すように、プレッシャレギュレータ１８は、一対のハウジング部材４４，４５とダイアフラム４６と弁体４７とバルブスプリング４８とバルブシート４９と有している。一対のハウジング部材４４，４５は、それぞれカップ状をなしかつ相互にかしめにより結合されている。また、ダイアフラム４６は、可撓性を有する材料で形成され、両ハウジング部材４４，４５の間に挟持されている。ダイアフラム４６は、両ハウジング部材４４，４５の内部空間を右側の調圧室５１と左側の大気開放室５２とに区画している。また、弁体４７は、ダイアフラム４６の中央部に設けられている。また、バルブスプリング４８は、大気開放室５２側（左側）のハウジング部材４５と弁体４７との対向面間に介在されており、弁体４７をバルブシート４９に着座する方向（図２において右方）へ付勢している。

前記調圧室５１側（右側）のハウジング部材４４は段付円筒状に形成されている。ハウジング部材４４の小径筒部内に前記バルブシート４９が固定されている。バルブシート４９は、中空円筒状に形成されている。前記弁体４７が前記バルブスプリング４８の弾性力をもってバルブシート４９に着座することにより、バルブシート４９内の中空部が閉じられる。また、弁体４７がバルブスプリング４８の弾性力に抗してバルブシート４９から離座することにより、バルブシート４９内の中空部が開かれる。また、ハウジング部材４４の段付壁部には、調圧室５１に燃料を導入するための燃料導入口５３が開口されている。また、ハウジング部材４４の小径筒部の先端面には、調圧室５１内の燃料（リターン燃料）を排出（吐出）するためのリターン燃料吐出口５４が開口されている。また、大気開放室５２側（左側）のハウジング部材４５には、大気開放室５２を大気に開放するための大気開放口５５が形成されている。

次に、ケーシング２０を説明する。図５に示すように、ケーシング２０は、樹脂製で、ポンプ収容部５７と燃料配管部５８とプレッシャレギュレータ収容部５９とを有している。ポンプ収容部５７は、格子状をなす縦型円筒状に形成されている。また、燃料配管部５８は、ポンプ収容部５７の上端部に左右方向に延びる横管状に形成されている。燃料配管部５８内は管路６１となっている（図２及び図３参照）。燃料配管部５８の左端部には、管路６１に連通しかつ下方に延びるポンプ接続口６２が形成されている（図２及び図４参照）。また、燃料配管部５８の右端部には、下方に屈曲する管接続部６３が形成されている（図３参照）。また、燃料配管部５８の前側には、平板状の受壁部６４が形成されている（図２及び図５参照）。

図２に示すように、前記プレッシャレギュレータ収容部５９は、前記燃料配管部５８の左端部の前側（図２において下側）に偏心状に形成されている。プレッシャレギュレータ収容部５９は、内筒部６６と外筒部６７とを有する二重筒状に形成されている。内筒部６６と外筒部６７の間の環状空間部６８は前記管路６１と連通されている。また、プレッシャレギュレータ収容部５９に前記プレッシャレギュレータ１８が収容されている。すなわち、内筒部６６内にプレッシャレギュレータ１８の調圧室５１側（右側）のハウジング部材４４の小径筒部が嵌合されるとともに、外筒部６７内に同ハウジング部材４４の大径筒部が嵌合される。そして、外筒部６７には、プレッシャレギュレータ１８の大気開放室５２側（左側）のハウジング部材４５に嵌合されかつ該プレッシャレギュレータ１８を抜け止めする抜け止め部材７０がスナップフィット等により装着されている。これにともない、プレッシャレギュレータ１８の燃料導入口５３が環状空間部６８を介して管路６１と連通されている。また、プレッシャレギュレータ１８のリターン燃料吐出口５４は、内筒部６６の先端側の開口端部内に配置されており、前記受壁部６４に対して所定の間隔を隔てて対向している。

前記ケーシング２０のポンプ収容部５７内には、その下方から前記燃料ポンプ１４が収容されている（図４参照）。これにともない、燃料配管部５８のポンプ接続口６２に燃料ポンプ１４の吐出口３２が接続されている。そして、燃料ポンプ１４の下部が前記セットプレート１２のポンプ保持部２６内に嵌合されるとともに、ケーシング２０のポンプ収容部５７がセットプレート１２のポンプ保持部２６にスナップフィット等により装着されている。このとき、セットプレート１２のポンプ保持部２６の切欠部２７内に燃料フィルタ１６の接続管部材３５が嵌合されることにより、燃料フィルタ１６のラジアル方向の位置決めがなされている。また、セットプレート１２の燃料吐出ポート２４とケーシング２０の管接続部６３とは、連通管７２により連通されている（図１及び図３参照）。また、セットプレート１２の前記電気コネクタ部２５と燃料ポンプ１４の電気コネクタ３３とは、導線７３（図１及び図２参照）を介して電気的に接続されている。なお、ケーシング２０の燃料配管部５８と連通管７２と燃料吐出ポート２４とにより、本明細書でいう「燃料ポンプの吐出口から吐出された燃料をエンジンへ流す供給燃料通路」が構成されている。

図４に示すように、前記燃料供給装置１０は、燃料タンク７５の底部すなわち底壁部７６に設置されるものである。すなわち、燃料タンク７５の底壁部７６には開口孔７７が形成されている。そして、燃料供給装置１０は、セットプレート１２上の構成部品を燃料タンク７５内に開口孔７７内を介して挿入するとともに、開口孔７７内にセットプレート１２の嵌合筒部２３を嵌合した状態で、該セットプレート１２のプレート本体２２の外周部が底壁部７６にガスケットを介して締結ブラケットにより装着されることにより、燃料タンク７５に搭載されている。これにより、燃料タンク７５の開口孔７７がセットプレート１２により閉塞される。なお、図示しないが、セットプレート１２の下面側において、燃料吐出ポート２４には、エンジンのインジェクタにつながる燃料供給管が接続される。また、電気コネクタ部２５には、燃料ポンプ１４に外部電源の電力を供給する外部コネクタが接続される。

次に、前記燃料供給装置１０の作動について説明する。エンジンの運転にともない、外部電源の電力がセットプレート１２の電気コネクタ部２５から導線７３、燃料ポンプ１４の電気コネクタ３３を介してモータ部に供給されることにより、燃料ポンプ１４が駆動される。すると、燃料タンク７５内の燃料が燃料フィルタ１６の濾過部材３６により濾過された後、接続管部材３５を介して燃料ポンプ１４の吸入口３１に吸入される。燃料ポンプ１４に吸入された燃料は、ポンプ部内で昇圧された後、吐出口３２からケーシング２０の燃料配管部５８の管路６１内へ吐出される。管路６１内に吐出された燃料は、連通管７２及びセットプレート１２の燃料吐出ポート２４を介してエンジンの燃料供給管へ供給される。その燃料は、燃料供給管を介してエンジンのインジェクタに供給される。

前記管路６１内の燃料圧力は、プレッシャレギュレータ１８により所定の圧力に調整される。すなわち管路６１内の燃料は、環状空間部６８を介して、燃料導入口５３から調圧室５１内に導入される。そして、調圧室５１内の燃料圧力が燃料タンク７５内の圧力（大気圧）とバルブスプリング４８の弾性力とを合計した圧力よりも低いときには、弁体４７がバルブシート４９に着座しており、該バルブシート４９内の中空部が閉じられる。また、調圧室５１内の燃料圧力が燃料タンク７５内の圧力（大気圧）とバルブスプリング４８の弾性力とを合計した圧力よりも高くなったときは、弁体４７がダイアフラム４６の可撓性を利用してバルブシート４９から離座することにより、該バルブシート４９内の中空部が開かれる。したがって、調圧室５１内で余剰となった燃料が、バルブシート４９の中空部、及び、調圧室５１側（右側）のハウジング部材４４の小径筒部内を通って、リターン燃料吐出口５４からリターン燃料として吐出（排出）される。これによって、調圧室５１すなわち管路６１内の燃圧が常に一定になるように調整される。なお、プレッシャレギュレータ１８は、本明細書でいう「リターン燃料吐出部材」に相当する。また、リターン燃料吐出口５４は、燃料ポンプ１４のベーパ排出口１０３（後述する）よりも重力方向上方において供給燃料通路内を流れる燃料の一部をリターン燃料として吐出する。

次に、燃料供給装置１０に用いられる燃料ポンプ１４を説明する。なお、図６は燃料ポンプのポンプ部の周辺部を示す断面図である。
図６に示すように、燃料ポンプ１４は、電動式のモータ部８０と、そのモータ部８０の下側に設けられたインペラ式のポンプ部８１とから構成されている。モータ部８０は、ポンプハウジング３０と、ポンプハウジング３０内に回転可能に支持された回転子８３とを備えている。ポンプハウジング３０の内周面には、マグネット８４，８５が固定されている。また、回転子８３は、回転子本体８７と、回転子本体８７と同心状をなす回転軸８８とを有している。

前記ポンプ部８１は、ポンプケーシング９０と、ポンプケーシング９０内に回転可能に配置されたインペラ９２とを備えている。ポンプケーシング９０は、上側のポンプカバー９４と、下側のポンプボディ９５とから構成されている。また、インペラ９２は、略円板状に形成されている。インペラ９２の表裏両面には、周方向に所定の間隔で凹設された多数の羽根溝９２ａが形成されている。表側の羽根溝９２ａと裏側の羽根溝９２ａは相互に連通されている。インペラ９２の中心部には、表裏方向に貫通するＤ字状の係合孔９２ｂが形成されている。

前記ポンプカバー９４の下面側には、前記インペラ９２を受入れる凹部９７が形成されている。凹部９７の下面側は、ポンプボディ９５によって閉鎖されている。凹部９７内に、インペラ９２が回転可能に収容されている。ポンプカバー９４には、前記回転子８３の回転軸８８の下端部がベアリング９８を介して回転可能に支持されている。さらに、回転軸８８の下端部は、インペラ９２の係合孔９２ｂと係合されている。したがって、回転子８３が回転するにともなってインペラ９２が追従回転する。また、ポンプボディ９５には、回転子８３のスラスト荷重を受け止めるスラストベアリング９９が配置されている。

前記インペラ９２の表裏面に対向する前記ポンプケーシング９０の内壁面すなわちポンプカバー９４及びポンプボディ９５の対向面には、インペラ９２の羽根溝９２ａに対応するＣ字状のポンプ溝１００が形成されている。ポンプ溝１００内にポンプ室１０１が形成されている。また、ポンプカバー９４には、ポンプ室１０１の終端部とポンプハウジング３０内とを連通する連通口１０２が形成されている。なお、ポンプボディ９５の吸入口３１（図４参照）により、ポンプ室１０１の始端部と前記接続管部材３５の管路内とが連通されている。

図６に示すように、前記ポンプボディ９５には、燃料を吸入しかつ加圧して吐出するポンプ室１０１内において発生したベーパをポンプ室１０１外へ排出する縦孔状のベーパ排出口１０３が形成されている。ベーパ排出口１０３の上端開口は、ポンプ室１０１の始端部と終端部との間の途中に連通されている。また、ベーパ排出口１０３の下端開口は、大気に開放されている。なお、ベーパ排出口１０３は、下半部の口径を上半部の口径よりも大きくする段付孔状に形成されている。

前記燃料ポンプ１４（図６参照）において、モータ部８０の回転子８３の回転にともなって、インペラ９２が回転すると、ポンプケーシング９０のポンプ室１０１とインペラ９２の羽根溝９２ａとに跨る旋回流が発生する。これにより、燃料が吸入口３１（図４参照）からポンプ室１０１に吸入され、ポンプ室１０１の上流側（始端部側）から下流側（終端部側）に向かって流れながら昇圧すなわち加圧される。加圧された燃料は、ポンプカバー９４の連通口１０２からポンプハウジング３０内に吐出される。なお、ポンプハウジング３０内に吐出された燃料は、そのハウジング３０内を上方に向かって流れた後、吐出口３２（図４参照）から吐出される。また、ポンプ室１０１内において発生したベーパはベーパ排出口１０３から排出される。

次に、前記した燃料供給装置１０の要部の構成に係る配管アッセンブリについて説明する。図５に示すように、配管アッセンブリ１４０は、アダプタ１４２と接続部材１４４と管部材１４６とを備えて構成されている。なお、図７は配管アッセンブリを示す斜視図、図８はアダプタの周辺部を示す側断面図、図９は接続部材の周辺部を示す平断面図、図１０は図９のX−X線矢視断面図である。

図７に示すように、前記アダプタ１４２は、第１の分割体１４８と第２の分割体１４９とを結合することにより構成されている。図８に示すように、第１の分割体１４８は、ゴム製で、横方向に延びる管部１４８ａと上方向に延びる管部１４８ｂとを有するＬ字管状に形成されている。また、第２の分割体１４９は、樹脂製で、横方向に延びる管部１４９ａと上方向に延びる管部１４９ｂとを有するＬ字管状に形成されている。第２の分割体１４９の管部１４９ａは、第１の分割体１４８の管部１４８ａ内に圧入等によって接続されている。両分割体１４８，１４９の管部１４８ａ，１４８ｂ，１４９ａ，１４９ｂは、一連をなすＵ字状の流路１５０を形成している。

図７及び図１０に示すように、前記接続部材１４４は、樹脂製で、下面を開口する有天ボックス状をなす燃料貯留部１５２と、燃料貯留部１５２の後側（図１０において右側）に逆Ｕ字状に形成されたフック部１５４とを一体に有している（図７参照）。燃料貯留部１５２内がリターン燃料充満域１５６となっている。また、燃料貯留部１５２の下面開口が流出口１５７となっている。流出口１５７は、リターン燃料充満域１５６と燃料タンク内とを連通する。また、図９に示すように、燃料貯留部１５２の左側面と後側面となす隅角部分には、リターン燃料受入口１５８が形成されている。また、燃料貯留部１５２の前壁部の内壁面には、リターン燃料充満域１５６の前端部を左右に二分する仕切壁１６０が形成されている。そして、燃料貯留部１５２内の右側面と前側面となす隅角部分には、仕切壁１６０を含みかつ縦方向に延びる断面Ｃ字筒状の接続筒部１６１が形成されている（図１０参照）。なお、接続筒部１６１の下端部は、流出口１５７よりも下方へ延出されている。

前記管部材１４６は、樹脂製のチューブ、ホース、フレキシブル管等からなる。管部材１４６の一端部（下端部）は、前記アダプタ１４２の第１の分割体１４８の管部１４８ｂ内に圧入等により接続されている（図７及び図８参照）。また、管部材１４６の他端部（上端部）は、前記接続部材１４４の接続筒部１６１内に圧入等により接続されている（図１０参照）。このとき、図１０に示すように、管部材１４６の上端開口面１４６ａは、リターン燃料充満域１５６の天井面に対して離れた位置、例えばリターン燃料受入口１５８の上端縁とほぼ同じ高さ位置となるように配置されている。また、上端開口面１４６ａとリターン燃料受入口１５８とは、非対向でかつ所定の間隔を隔てた関係をもって配置されている。このように構成された配管アッセンブリ１４０のうち、燃料貯留部１５２を除いた残りの部分により、本明細書でいう「ベーパ燃料通路形成部材」が構成されている。また、配管アッセンブリ１４０において、アダプタ１４２の流路１５０と管部材１４６の管路（符号、１４７を付す）とにより、本明細書でいう「ベーパ燃料通路」が構成されている。

続いて、前記した燃料供給装置１０に対する配管アッセンブリ１４０の装着手順の一例を説明する。図８に示すように、アダプタ１４２は、前記セットプレート１２上に前記燃料ポンプ１４を設置するに際して、セットプレート１２のポンプ保持部２６を径方向に横切るように切欠部２８内に嵌合された状態で、プレート本体２２とポンプハウジング３０のポンプケーシング９０のポンプボディ９５との対向端面間に位置決めされた状態に介装される。このとき、アダプタ１４２の第２の分割体１４９の管部１４９ｂが、燃料ポンプ１４のポンプボディ９５のベーパ排出口１０３の下半部内に対して圧入等によって接続される。これにより、アダプタ１４２内の流路１５０の上流端が燃料ポンプ１４のベーパ排出口１０３と連通される。

また、セットプレート１２に対する燃料ポンプ１４及びケーシング２０等の装着後において、接続部材１４４がケーシング２０に装着される。すなわち、図９に示すように、接続部材１４４の燃料貯留部１５２が、前記ケーシング２０のプレッシャレギュレータ収容部５９と受壁部６４との対向端面間に左右方向に位置決めされた状態で嵌合される。また、図１０に示すように、接続部材１４４のフック部１５４が、ケーシング２０の燃料配管部５８にその上方から掛装されることにより前後方向（図１０において左右方向）に位置決めされている。このようにして、接続部材１４４のリターン燃料受入口１５８がプレッシャレギュレータ１８のリターン燃料吐出口５４と連通される（図９及び図１０参照）。これにより、リターン燃料吐出口５４にリターン燃料充満域１５６が連通される。また、リターン燃料充満域１５６は、燃料ポンプ１４よりも上方位置（詳しくは、重力方向で上方位置）に配置されている。なお、接続部材１４４は、スナップフィット等によりケーシング２０に抜け止めされる。

前記配管アッセンブリ１４０が装着された燃料供給装置１０（図１〜図４参照）において、正常時には、エンジンの運転にともない、プレッシャレギュレータ１８のリターン燃料吐出口５４から吐出されたリターン燃料は、接続部材１４４の燃料貯留部１５２のリターン燃料受入口１５８を介してリターン燃料充満域１５６内に導入される（図９及び図１０参照）。そのリターン燃料は、リターン燃料充満域１５６内を流下し、流出口１５７から燃料タンク内へ流出される。また、図８に示すように、燃料ポンプ１４のポンプ室１０１内に発生したベーパを含む燃料（「ベーパ燃料」という）は、ベーパ排出口１０３からアダプタ１４２の流路１５０に排出（吐出）される。そのベーパ燃料は、流路１５０を経て管部材１４６の管路１４７を上昇した後、上端開口面１４６ａからリターン燃料充満域１５６に吐出される（図１０参照）。なお、管部材１４６の上端開口面１４６ａは、本明細書でいう「ベーパ燃料通路の出口」に相当する。

ちなみに、燃料タンク内の燃料残量の変化に応じて、リターン燃料充満域１５６内が、全体が液相部分の状態、下層部が液相部分で上層部が気相部分の状態、全体が気相部分の状態となる。なお、接続部材１４４に形成された穴１６５（図７及び図１０参照）により、リターン燃料充満域１５６が大気に開放されている。このため、燃料タンク内の燃料の液面とリターン燃料充満域１５６内の液面とはほぼ同一面になる（図１０参照）。

プレッシャレギュレータ１８のリターン燃料吐出口５４より上方に液面（符号、Ｌを付す）が位置し、リターン燃料吐出口５４が液相部分に浸漬するときは、リターン燃料吐出口５４から吐出されたリターン燃料は液相部分に流出する。また、プレッシャレギュレータ１８のリターン燃料吐出口５４以下（リターン燃料吐出口５４より下方）に液面Ｌが位置し、リターン燃料吐出口５４が気相部分に露出するときは、リターン燃料吐出口５４から吐出されたリターン燃料は気相部分に流出した後に液面Ｌ上に流下する。

一方、管部材１４６の上端開口面１４６ａより上方に液面Ｌが位置し、上端開口面１４６ａが液相部分に浸漬するときは、管部材１４６の上端開口面１４６ａから吐出されたベーパ燃料は液相部分に流出し、ベーパ燃料のベーパ分は液相部分を液面Ｌに浮上して消滅する。また、管部材１４６の上端開口面１４６ａ以下（リターン燃料吐出口５４より下方）に液面Ｌが位置し、上端開口面１４６ａが気相部分に露出するときは、管部材１４６の上端開口面１４６ａから吐出されたベーパ燃料は気相部分に流出し、ベーパ燃料のベーパ分は消滅し、燃料分が液面Ｌ上に流下する。

上記した燃料供給装置１０によると、燃料フィルタ１６（詳しくは濾過部材３６）に異物による目詰まりが発生した場合、燃料ポンプ１４は、吸入口３１から燃料を吸入できなくなることで、ベーパ排出口１０３から燃料を吸入する。このとき、管部材１４６の上端開口面１４６ａの上方に液面Ｌが位置し、上端開口面１４６ａが液相部分に浸漬するときは、燃料貯留部１５２のリターン燃料充満域１５６内の燃料が、ベーパ燃料通路（管部材１４６の管路１４７及びアダプタ１４２の流路１５０）を介して、燃料ポンプ１４のベーパ排出口１０３からポンプ室１０１へ吸入される。このとき、リターン燃料充満域１５６内の燃料は、リターン燃料及びベーパ燃料の燃料分であって、いずれも燃料フィルタ１６により濾過されたクリーンな燃料である。なお、エンジンの運転中、リターン燃料充満域１５６に供給されるリターン燃料はエンジンによる燃料消費量よりも多い燃料量であり、その余剰分はリターン燃料充満域１５６から流出口１５７を介して流出されるため、燃料タンク内の異物を含む燃料がリターン燃料充満域１５６に流入しない。

したがって、燃料フィルタ１６の目詰まりの発生に起因する燃料ポンプ１４（詳しくはポンプ室１０１）内へのベーパ排出口１０３からの燃料の吸入にともなう異物の侵入を防止することができる。
また、エンジンの運転中、リターン燃料充満域１５６には、燃料フィルタ１６で濾過されかつプレッシャレギュレータ（リターン燃料吐出部材）１８から吐出されたリターン燃料が継続的に供給される。

また、燃料フィルタ１６の目詰まりの発生後のエンジン運転中において、リターン燃料充満域１５６内の燃料の液面Ｌが所定位置以下に低下したときには、その液面Ｌ上に形成される気相部分に管部材１４６の上端開口面１４６ａ（ベーパ燃料通路の出口）が連通する。このため、燃料ポンプ１４内へのベーパ排出口１０３からの燃料の吸入にともない気相部分のエアーが吸入される。このため、エンジンが不調をきたすことによって、燃料フィルタ１６の目詰まりの発生をユーザー（運転者）へ知らせることができる。

また、燃料ポンプ１４のベーパ排出口１０３とリターン燃料充満域１５６とを連通するベーパ燃料通路（管部材１４６の管路１４７及びアダプタ１４２の流路１５０）を設け、リターン燃料充満域１５６が燃料ポンプ１４よりも上方位置に配置されている。したがって、燃料ポンプ１４内に発生したベーパを含む燃料（ベーパ燃料）は、ベーパ排出口１０３からベーパ燃料通路（管部材１４６の管路１４７及びアダプタ１４２の流路１５０）を介して、燃料ポンプ１４よりも上方位置に配置されたリターン燃料充満域１５６に流出される。このため、燃料フィルタ１６の目詰まりの発生に起因する燃料ポンプ１４内へのベーパ排出口１０３からの燃料の吸入にともなうベーパの侵入を防止することができる。

［実施例１の変更例］
実施例１の変更例を説明する。なお、図１１は実施例１の変更例を示す断面図である。
図１１に示すように、本変更例は、前記実施例１における燃料貯留部１５２の流出口１５７に、リターン燃料充満域１５６から燃料タンク内へ流出される燃料量を制限する絞り部１６３を設けたものである。したがって、リターン燃料充満域１５６のリターン燃料の無駄な流出を抑制することができる。

［実施例２］
本発明の実施例２を説明する。本実施例は、前記実施例１の配管アッセンブリ１４０を変更したものであるから、配管アッセンブリについて説明し、重複する説明は省略する。なお、図１２は燃料供給装置を示す斜視図、図１３は同じく構成部品を示す分解斜視図である。
図１３に示すように、本実施例の配管アッセンブリ（符号、１１０を付す）は、前記実施例１の配管アッセンブリ１４０と同様、アダプタ１１２と接続部材１１４と管部材１１６とを備えて構成されている。なお、図１４は配管アッセンブリを示す斜視図、図１５はアダプタの周辺部を示す側断面図、図１６は接続部材の周辺部を示す平断面図、図１７は図１６のXVII−XVII線矢視断面図である。

図１５に示すように、前記アダプタ１１２は、樹脂製で、横方向に延びる円筒状に形成された横管部１１８と、横管部１１８の一端部（図１５において左端部）上に立ち上げられた円筒状の接続管部１１９と、横管部１１８の他端部（図１５において右端部）に形成された有底筒状の燃料貯留部１２０とを一体に有している。アダプタ１１２の横管部１１８及び接続管部１１９は、一連をなすＬ字状の流路１２１を形成している。また、燃料貯留部１２０内は、流路１２１に連通するリターン燃料充満域１２２になっている。燃料貯留部１２０の側壁部には割溝状の流出口１２３が形成されている（図１４参照）。流出口１２３は、リターン燃料充満域１２２と燃料タンク内とを連通している。

図１７に示すように、前記接続部材１１４は、樹脂製で、縦型角筒状をなす接続部１２５と、接続部１２５の後側（図１７において右側）に逆Ｕ字状に形成されたフック部１２７とを一体に有している。接続部１２５の上端面は、端板部１２５ａにより閉塞されている。接続部１２５の下端部は先絞り状に形成されており、その下端部に円筒状の接続筒部１２９が一体形成されている。また、図１６に示すように、接続部１２５の左側面と後側面となす隅角部分には、リターン燃料受入口１３１が形成されている（図１４参照）。

前記管部材１１６は、樹脂製のチューブ、ホース、フレキシブル管等からなる。管部材１１６の一端部（下端部）内には、前記アダプタ１１２の接続管部１１９が圧入等によって接続されている（図１５参照）。また、管部材１１６の他端部（上端部）は、前記接続部材１１４の接続筒部１２９内に圧入等によって接続されている（図１７参照）。このように構成された配管アッセンブリ１１０のうち、燃料貯留部１２０を除いた残りの部分により、本明細書でいう「リターン燃料通路形成部材」が構成されている。また、配管アッセンブリ１１０において、アダプタ１１２の流路１５０と管部材１１６の管路（符号、１１７を付す）と燃料貯留部１２０の内部空間とにより、本明細書でいう「リターン燃料通路」が構成されている。

続いて、前記した燃料供給装置１０に対する配管アッセンブリ１１０の装着手順の一例を説明する。図１５に示すように、アダプタ１１２は、前記セットプレート１２上に前記燃料ポンプ１４を設置するに際して、セットプレート１２のポンプ保持部２６を径方向に横切るように切欠部２８内に嵌合された状態で、プレート本体２２とポンプハウジング３０のポンプケーシング９０のポンプボディ９５との対向端面間に位置決めされた状態に介装される。このようにして、リターン燃料充満域１２２の上端開口面がポンプケーシング９０の下面により閉鎖されるとともに、リターン燃料充満域１２２が燃料ポンプ１４のベーパ排出口１０３に連通される。

また、セットプレート１２に対する燃料ポンプ１４及びケーシング２０等の装着後において、接続部材１１４がケーシング２０に装着される。すなわち、図１６に示すように、接続部材１１４の接続部１２５が、前記ケーシング２０のプレッシャレギュレータ収容部５９と受壁部６４との対向端面間に左右方向に位置決めされた状態で嵌合される。また、図１７に示すように、接続部材１１４のフック部１２７が、ケーシング２０の燃料配管部５８にその上方から掛装されることにより前後方向（図１７において左右方向）に位置決めされている。このようにして、接続部材１１４のリターン燃料受入口１３１がプレッシャレギュレータ１８のリターン燃料吐出口５４に連通される。なお、接続部材１１４は、スナップフィット等によりケーシング２０に抜け止めされる。

前記配管アッセンブリ１１０が装着された燃料供給装置１０（図１２参照）において、正常時には、エンジンの運転にともない、プレッシャレギュレータ１８のリターン燃料吐出口５４から吐出されたリターン燃料は、接続部材１１４のリターン燃料受入口１３１を介して接続部１２５内に導入される（図１６及び図１７参照）。そのリターン燃料は、接続部１２５内から管部材１１６の管路１１７を流下し、アダプタ１１２の流路１２１を経て燃料貯留部１２０のリターン燃料充満域１２２に貯留された後、流出口１２３から燃料タンク内へ流出される。また、図１５に示すように、燃料ポンプ１４のポンプ室１０１内に発生したベーパを含む燃料（ベーパ燃料）は、ベーパ排出口１０３からアダプタ１１２のリターン燃料充満域１２２に排出（吐出）された後、流出口１２３から燃料タンク内へ流出される。このとき、アダプタ１１２の流出口１２３の口縁部１３３（図１４参照）は、リターン燃料充満域１２２から燃料タンク内へ流出される燃料量を制限するように形成されている。このため、アダプタ１１２の流出口１２３の口縁部１３３は、本明細書でいう「絞り部」に相当する。

上記した燃料供給装置１０において、燃料フィルタ１６（詳しくは濾過部材３６）に異物による目詰まりが発生した場合、燃料ポンプ１４は、吸入口３１から燃料を吸入できなくなることで、ベーパ排出口１０３から燃料を吸入する。すると、配管アッセンブリ１１０のアダプタ１１２のリターン燃料充満域１２２内の燃料が、燃料ポンプ１４のベーパ排出口１０３からポンプ室１０１へ吸入される。このとき、リターン燃料充満域１２２内の燃料は、リターン燃料及びベーパ燃料であって、燃料フィルタ１６により濾過されたクリーンな燃料である。なお、エンジンの運転中、リターン燃料充満域１２２に供給されるリターン燃料はエンジンによる燃料消費量よりも多い燃料量であり、その余剰分はリターン燃料充満域１２２から流出口１２３を介して流出されるため、燃料タンク内の異物を含む燃料はリターン燃料充満域１２２に流入しない。

したがって、燃料フィルタ１６の目詰まりの発生に起因する燃料ポンプ１４内へのベーパ排出口１０３からの燃料の吸入にともなう異物の侵入を防止することができる。
また、エンジンの運転中、リターン燃料充満域１２２には、燃料フィルタ１６で濾過されかつプレッシャレギュレータ（リターン燃料吐出部材）１８から吐出されたリターン燃料が継続的に供給される。

また、配管アッセンブリ１１０のアダプタ１１２の流出口１２３に、リターン燃料充満域１２２から燃料タンク内へ流出される燃料量を制限する絞り部としての口縁部１３３を設けたものである。したがって、リターン燃料充満域１２２のリターン燃料の無駄な流出を抑制することができる。

本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、リターン燃料吐出部材は、プレッシャレギュレータ１８に限らず、ケーシング２０に設けられかつ燃料ポンプ１４の吐出口３２から吐出された燃料の一部をリターン燃料として吐出するものであればよい。

１０ 燃料供給装置
１４ 燃料ポンプ
１６ 燃料フィルタ
１８ プレッシャレギュレータ（リターン燃料吐出部材）
３１ 吸入口
３２ 吐出口
５４ リターン燃料吐出口
７５ 燃料タンク
１０３ ベーパ排出口
１１０ 配管アッセンブリ
１１２ アダプタ
１１４ 接続部材
１１６ 管部材
１２２ リターン燃料充満域
１２３ 流出口
１３３ 口縁部（絞り部）
１４０ 配管アッセンブリ
１４２ アダプタ
１４４ 接続部材
１４６ 管部材
１４６ａ 上端開口面（ベーパ燃料通路の出口）
１５６ リターン燃料充満域
１５７ 流出口
１６３ 絞り部

Claims (4)

1. 燃料タンク内の燃料をエンジンへ供給する燃料供給装置であって、
   燃料タンク内の燃料を吸入しかつ加圧した後に吐出する燃料ポンプと、
   前記燃料ポンプの吸入口に設けられた燃料フィルタと、
   前記燃料ポンプの吐出口から吐出された燃料の一部をリターン燃料として吐出するリターン燃料吐出部材と
   を備え、
   前記燃料ポンプは、内部に発生したベーパを排出するベーパ排出口を有し、
   前記燃料ポンプのベーパ排出口に連通されるとともに前記リターン燃料吐出部材から吐出されたリターン燃料が充満するリターン燃料充満域を設け、
   前記リターン燃料充満域と前記燃料タンク内とが連通されている
   ことを特徴とする燃料供給装置。
2. 請求項１に記載の燃料供給装置であって、
   前記燃料ポンプのベーパ排出口と前記リターン燃料充満域とを連通するベーパ燃料通路を設け、前記リターン燃料充満域が前記燃料ポンプよりも上方位置に配置されていることを特徴とする燃料供給装置。
3. 請求項２に記載の燃料供給装置であって、
   前記リターン燃料充満域における燃料の液面が所定位置以下に低下したときにその液面上に形成される気相部分に、ベーパ燃料通路の出口が連通される構成としたことを特徴とする燃料供給装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１つに記載の燃料供給装置であって、
   前記リターン燃料充満域から前記燃料タンク内へ流出される燃料量を制限する絞り部が設けられていることを特徴とする燃料供給装置。
   

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