JP2011026980A - 燃料供給装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】メインタンク内の燃料の吸引不可時におけるサブタンク内の燃料の吸引可能な時間を延長することのできる燃料供給装置を提供する。
【解決手段】燃料供給装置10は、燃料を貯留するメインタンク12と、燃料を吸引しかつ昇圧してメインタンク12外へ圧送する燃料ポンプ16と、メインタンク12内に設けられ、燃料ポンプ16から吐出された燃料の余剰分の燃料を貯留するサブタンク14と、燃料ポンプ16に吸引されるメインタンク12内の燃料を濾過する濾過部材30を有する第1のフィルタ装置29と、燃料ポンプ16に吸引されるサブタンク14内の燃料を濾過する濾過部材33を有する第2のフィルタ装置32とを備える。第2のフィルタ装置32における燃料の通過抵抗を、第1のフィルタ装置29における燃料の通過抵抗よりも大きく設定する。
【選択図】図1
【解決手段】燃料供給装置10は、燃料を貯留するメインタンク12と、燃料を吸引しかつ昇圧してメインタンク12外へ圧送する燃料ポンプ16と、メインタンク12内に設けられ、燃料ポンプ16から吐出された燃料の余剰分の燃料を貯留するサブタンク14と、燃料ポンプ16に吸引されるメインタンク12内の燃料を濾過する濾過部材30を有する第1のフィルタ装置29と、燃料ポンプ16に吸引されるサブタンク14内の燃料を濾過する濾過部材33を有する第2のフィルタ装置32とを備える。第2のフィルタ装置32における燃料の通過抵抗を、第1のフィルタ装置29における燃料の通過抵抗よりも大きく設定する。
【選択図】図1
Description
本発明は、燃料供給装置に関する。
燃料供給装置の従来例を説明する。図9は燃料供給装置を示す断面図である。
図9に示すように、燃料供給装置100は、燃料を貯留するメインタンク101と、メインタンク101に内蔵されているサブタンク102と、サブタンク102内に吸引口104が開口され、吸引した燃料をアウトレットパイプ106を介してメインタンク101外に圧送する燃料ポンプ103と、サブタンク102内に戻り口108が開口されているリターンパイプ107と、サブタンク102の下部に配設されている第1フィルタF1と、サブタンク102内の燃料ポンプ103の吸引口104よりも上方に配設されている第2フィルタF2と、サブタンク102の上部に配設されている第3フィルタF3とを備えている。第2フィルタF2の燃料に対する通過抵抗が、第1フィルタF1及び第3フィルタF3の燃料に対する通過抵抗よりも大きく設定されている。これにより、通常作動時は燃料ポンプ103がメインタンク101内の燃料を第1フィルタF1を介して吸引する。また、車両旋回時、メインタンク101内の燃料切れ時等のように、メインタンク101内の燃料を燃料ポンプ103が吸引できない時(以下、「吸引不可時」という)には、各フィルタF1,F2,F3の通過抵抗の差によって燃料ポンプ103がサブタンク102内の燃料を吸引することで、ガス欠状態が防止される。なお、従来例における各フィルタF1,F2,F3は、金属、樹脂、繊維、紙等等のような材料を用いて、網、織布、不織布等等の形態に製作されている。
図9に示すように、燃料供給装置100は、燃料を貯留するメインタンク101と、メインタンク101に内蔵されているサブタンク102と、サブタンク102内に吸引口104が開口され、吸引した燃料をアウトレットパイプ106を介してメインタンク101外に圧送する燃料ポンプ103と、サブタンク102内に戻り口108が開口されているリターンパイプ107と、サブタンク102の下部に配設されている第1フィルタF1と、サブタンク102内の燃料ポンプ103の吸引口104よりも上方に配設されている第2フィルタF2と、サブタンク102の上部に配設されている第3フィルタF3とを備えている。第2フィルタF2の燃料に対する通過抵抗が、第1フィルタF1及び第3フィルタF3の燃料に対する通過抵抗よりも大きく設定されている。これにより、通常作動時は燃料ポンプ103がメインタンク101内の燃料を第1フィルタF1を介して吸引する。また、車両旋回時、メインタンク101内の燃料切れ時等のように、メインタンク101内の燃料を燃料ポンプ103が吸引できない時(以下、「吸引不可時」という)には、各フィルタF1,F2,F3の通過抵抗の差によって燃料ポンプ103がサブタンク102内の燃料を吸引することで、ガス欠状態が防止される。なお、従来例における各フィルタF1,F2,F3は、金属、樹脂、繊維、紙等等のような材料を用いて、網、織布、不織布等等の形態に製作されている。
前記従来例の燃料供給装置100では、メインタンク101内の燃料の吸引不可時においても、サブタンク102内の燃料が充満状態に保たれている必要があるとともに、第1フィルタF1に形成される油膜の表面張力によってサブタンク102内の燃料を全面的に受け止める必要がある。ところで、リターンパイプ107からサブタンク102内に戻される燃料量は、燃料ポンプ103の燃料吸引量から燃料消費量を差引いた量であるため、サブタンク102内の燃料を充満状態に保つことが難しい。したがって、サブタンク102内の液面が減り、第3フィルタF3の一部が露出すると、第3フィルタF3を通じてサブタンク102内に空気が入ることにより、第1フィルタF1の油膜が破れることになる。すると、メインタンク101内の燃料とサブタンク102内の燃料とのヘッド差によって、サブタンク102内の燃料が第1フィルタF1を介してメインタンク101内へ流出する結果、サブタンク102内の燃料の吸引可能な時間(すなわちガス欠状態の防止時間)が短くなるという問題点があった。
本発明が解決しようとする課題は、メインタンク内の燃料の吸引不可時におけるサブタンク内の燃料の吸引可能な時間を延長することのできる燃料供給装置を提供することにある。
本発明が解決しようとする課題は、メインタンク内の燃料の吸引不可時におけるサブタンク内の燃料の吸引可能な時間を延長することのできる燃料供給装置を提供することにある。
前記課題は、特許請求の範囲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、請求項1に記載された燃料供給装置によると、燃料を貯留するメインタンクと、燃料を吸引しかつ昇圧してメインタンク外へ圧送する燃料ポンプと、メインタンク内に設けられ、燃料ポンプから吐出された燃料の余剰分の燃料を貯留するサブタンクと、燃料ポンプに吸引されるメインタンク内の燃料を濾過する濾過部材を有する第1のフィルタ装置と、燃料ポンプに吸引されるサブタンク内の燃料を濾過する濾過部材を有する第2のフィルタ装置とを備え、第2のフィルタ装置における燃料の通過抵抗を、第1のフィルタ装置における燃料の通過抵抗よりも大きく設定したものである。
すなわち、請求項1に記載された燃料供給装置によると、燃料を貯留するメインタンクと、燃料を吸引しかつ昇圧してメインタンク外へ圧送する燃料ポンプと、メインタンク内に設けられ、燃料ポンプから吐出された燃料の余剰分の燃料を貯留するサブタンクと、燃料ポンプに吸引されるメインタンク内の燃料を濾過する濾過部材を有する第1のフィルタ装置と、燃料ポンプに吸引されるサブタンク内の燃料を濾過する濾過部材を有する第2のフィルタ装置とを備え、第2のフィルタ装置における燃料の通過抵抗を、第1のフィルタ装置における燃料の通過抵抗よりも大きく設定したものである。
したがって、メインタンク内に燃料が所定レベル以上貯留されている通常作動時には、両フィルタ装置のうち燃料を吸引しやすい方のフィルタ装置すなわち通過抵抗が小さく、圧損が小さい第1のフィルタ装置を介して、メインタンク内の燃料が燃料ポンプにより優先的に吸引される。燃料ポンプにより吸引された燃料は、昇圧されてメインタンク外へ圧送される。また、燃料ポンプから吐出された燃料の余剰分の燃料は、サブタンク内に戻されて貯留される一方、サブタンク内の燃料は燃料ポンプにより第2のフィルタ装置から吸引されないため、サブタンク内に燃料が充満し、大部分がサブタンク内からメインタンク内にオーバーフローされる。この状態は、メインタンク内の燃料レベルが低くなっても変わらない。
また、車両旋回時、メインタンク内の燃料切れ時等のように、メインタンク内の燃料を吸引できない時すなわち吸引不可時には、第1のフィルタ装置の濾過部材が燃料で湿潤されているため、表面張力の作用により第1のフィルタ装置の空気に対する通過抵抗が第2のフィルタ装置の燃料に対する通過抵抗よりも高く(大きく)なる。これにより、サブタンク内の燃料が第2のフィルタ装置を介して燃料ポンプにより吸引される。また、燃料ポンプから吐出された燃料の余剰分の燃料がサブタンク内に戻されるため、サブタンク内の燃料はほとんどなくならず、長時間貯留されることになる。よって、メインタンク内の燃料の吸引不可時におけるサブタンク内の燃料の吸引可能な時間(すなわちガス欠状態の防止時間)を延長することができる。
また、請求項2に記載された燃料供給装置によると、第2のフィルタ装置の濾過部材における燃料の通過抵抗を、第1のフィルタ装置の濾過部材における燃料の通過抵抗よりも大きく設定したものである。したがって、両フィルタ装置の濾過部材における燃料の通過抵抗の差によって、両フィルタ装置における燃料の通過抵抗に差をつけることができる。
また、請求項3に記載された燃料供給装置によると、第2のフィルタ装置の濾過部材により濾過された燃料が流れる燃料通路における燃料の通路抵抗を、第1のフィルタ装置の濾過部材により濾過された燃料が流れる燃料通路における燃料の通路抵抗よりも大きく設定したものである。したがって、両フィルタ装置の燃料通路における燃料の通路抵抗の差によって、両フィルタ装置における燃料の通過抵抗に差をつけることができる。ここで、第2のフィルタ装置の濾過部材により濾過された燃料が流れる燃料通路における燃料の通路抵抗を、第1のフィルタ装置の濾過部材により濾過された燃料が流れる燃料通路における燃料の通路抵抗よりも大きく設定する手段としては、第2のフィルタ装置の燃料通路に、第1のフィルタ装置の燃料通路の通路断面積よりも小さい通路断面積の通路抵抗部を設けること、あるいは、第2のフィルタ装置の燃料通路の通路断面積を、第1のフィルタ装置の燃料通路の通路断面積よりも小さく設定すること等が考えられる。
また、請求項4に記載された燃料供給装置によると、第1のフィルタ装置の濾過部材により濾過された燃料が流れる燃料通路に、燃料ポンプへ流れる燃料の流れにより開弁する第1の一方弁を設けたものである。したがって、通常作動時(すなわちメインタンク内の燃料の吸引可能時)には、第1のフィルタ装置の濾過部材により濾過された燃料が燃料ポンプへ流れることにより、第1の一方弁が開弁する。また、メインタンク内の燃料の吸引不可時には、第1のフィルタ装置を介して燃料ポンプへ流れる燃料が生じないため、第1の一方弁が閉弁する。これにより、燃料ポンプが第1のフィルタ装置を介して空気を吸引することを防止できる。ひいては、燃料ポンプによるサブタンク内の燃料の吸引を確実化することができる。
また、請求項5に記載された燃料供給装置によると、第2のフィルタ装置の濾過部材により濾過された燃料が流れる燃料通路に、燃料ポンプへ流れる燃料の流れにより開弁する第2の一方弁を設け、第2の一方弁の開弁圧を第1の一方弁の開弁圧よりも大きく設定し、第2の一方弁の開弁時に第1の一方弁が閉弁する構成としたものである。したがって、メインタンク内の燃料の吸引不可時には、第2のフィルタ装置の濾過部材により濾過された燃料が燃料ポンプへ流れることにより、第2の一方弁が開弁する。これとともに、第1のフィルタ装置を介して燃料ポンプへ流れる燃料が生じないため、第1の一方弁が閉弁する。また、通常作動時(すなわちメインタンク内の燃料の吸引可能時)には、第1のフィルタ装置の濾過部材により濾過された燃料が燃料ポンプへ流れることにより、第1の一方弁が開弁する。これとともに、第2の一方弁の開弁圧が第1の一方弁の開弁圧よりも大きく設定されているため、第2の一方弁が閉弁する。これにより、燃料ポンプがサブタンク内の燃料を吸引することを防止できる。ひいては、燃料ポンプによるメインタンク内の燃料の吸引を確実化することができる。
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。
本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
[実施例1]
本発明の実施例1を説明する。本実施例の燃料供給装置は、車両等に搭載されており、エンジン(内燃機関)に燃料を供給するものである。なお、図1は燃料供給装置を示す構成図である。
図1に示すように、燃料供給装置10はメインタンク12を備えている。メインタンク12は、燃料を貯留する中空状の容器で、車両等に搭載される燃料タンクに相当している。メインタンク12内の下部には、上面を開口する有底筒状の容器からなるサブタンク14が設けられている。サブタンク14は、燃料ポンプ16(後述する)から吐出された燃料の余剰分の燃料いわゆるリターン燃料を貯留する。また、メインタンク12の底板部とサブタンク14の底板部との間には所定の隙間が設定されている。
本発明の実施例1を説明する。本実施例の燃料供給装置は、車両等に搭載されており、エンジン(内燃機関)に燃料を供給するものである。なお、図1は燃料供給装置を示す構成図である。
図1に示すように、燃料供給装置10はメインタンク12を備えている。メインタンク12は、燃料を貯留する中空状の容器で、車両等に搭載される燃料タンクに相当している。メインタンク12内の下部には、上面を開口する有底筒状の容器からなるサブタンク14が設けられている。サブタンク14は、燃料ポンプ16(後述する)から吐出された燃料の余剰分の燃料いわゆるリターン燃料を貯留する。また、メインタンク12の底板部とサブタンク14の底板部との間には所定の隙間が設定されている。
前記サブタンク14内には燃料ポンプ16が設けられている。燃料ポンプ16は、燃料を吸引しかつ加圧して吐出するインペラ式のポンプ部17と、そのポンプ部17を駆動させるモータ部18とを備えるモータ一体型のインタンク式の燃料ポンプである。ポンプ部17は、モータ部18の下側に組込まれている。ポンプ部17の下面には、燃料を吸引する吸引口20が設けられている。また、吸引口20からポンプ部17内に吸引された燃料は、インペラの回転によって加圧され、ポンプ室からモータ部18内に吐出される。ポンプ室からモータ部18内に吐出された加圧燃料は、モータ部18内を通って、モータ部18の上端面に設けられた吐出口21から吐出される。吐出口21から吐出された加圧燃料は、燃料供給通路23を介して前記メインタンク12外すなわちエンジン(図示しない)へ供給されるようになっている。また、サブタンク14の底板部と燃料ポンプ16の下端面との間には所定の隙間が設定されている。なお、燃料ポンプ16は、周知のものであるから詳しい説明は省略する。
前記燃料供給通路23を流れる燃料圧力すなわちエンジンへ供給される燃料圧力は、プレッシャレギュレータ25によって所定圧力に調整される。プレッシャレギュレータ25は、燃料供給通路23を流れる燃料圧力を規定の圧力に調整し、余剰分の燃料をリターン燃料としてサブタンク14内へ吐出すなわち排出する。なお、プレッシャレギュレータ25は、周知のものであるから詳しい説明は省略する。
前記燃料ポンプ16の吸引口20にはサクションフィルタ装置27が設けられている。サクションフィルタ装置27は、燃料ポンプ16に吸引されるメインタンク12内の燃料を濾過する濾過部材30を有する第1のフィルタ装置29と、燃料ポンプ16に吸引されるサブタンク14内の燃料を濾過する濾過部材33を有する第2のフィルタ装置32とを備えている。
前記第1のフィルタ装置29は、濾過部材30と連通管部材35とから構成されている。濾過部材30は、金属、樹脂、繊維、紙等等からなる網、織布、不織布等の材料により袋状に形成されている。濾過部材30は、前記メインタンク12の底板部と前記サブタンク14の底板部との間の隙間に配置されている。また、連通管部材35は、ストレート管状に形成されている。連通管部材35は、前記サブタンク14の底板部に設けられた貫通孔37内に挿通した状態で支持されている。連通管部材35の一端部(上端部)は、前記燃料ポンプ16の吸引口20に接続されている。また、連通管部材35の他端部(下端部)は、濾過部材30内に連通されている。連通管部材35内すなわち下端開口から燃料ポンプ16の吸引口20に至る内部空間は、第1のフィルタ装置29の濾過部材30により濾過された燃料が流れる燃料通路36となっている。
前記第2のフィルタ装置32の濾過部材33は、金属、樹脂、繊維、紙等等からなる網、織布、不織布等の材料により袋状に形成されている。濾過部材33は、前記サブタンク14の底板部と前記燃料ポンプ16の下端面との間の隙間に配置されている。また、連通管部材35は、濾過部材33を上下方向に貫通している。連通管部材35には、その管内の燃料通路36と濾過部材33内とを連通する連通孔39が形成されている。連通管部材35の連通孔39から燃料ポンプ16の吸引口20に至る内部空間は、第2のフィルタ装置32の濾過部材33により濾過された燃料が流れる燃料通路39(連通孔と同一符号を付す)となっている。すなわち、連通管部材35の連通孔39に開口する部分から燃料ポンプ16の吸引口20に至る内部空間は、前記第1のフィルタ装置29の燃料通路36を共用している。また、連通管部材35の下端開口から連通孔39に開口する部分に至る内部空間は、第1のフィルタ装置29専用の燃料通路36となっている。また、連通孔39の内部空間は、第2のフィルタ装置32専用の燃料通路39となっている。
前記第1のフィルタ装置29の濾過部材30及び前記第2のフィルタ装置32の濾過部材33には、目のサイズ及び/又は濾過面積の異なる材料が用いられている。これにより、第2のフィルタ装置32の濾過部材33における燃料の通過抵抗が、第1のフィルタ装置29の濾過部材30における燃料の通過抵抗よりも大きく設定されている。ひいては、第2のフィルタ装置32における燃料の通過抵抗が、第1のフィルタ装置29における燃料の通過抵抗よりも大きく設定されている。なお、両フィルタ装置29,32における燃料の通過抵抗には、濾過部材30,33における燃料の通過抵抗と、連通管部材35内の燃料通路36における燃料の通路抵抗との合計による通過抵抗が相当する。また、本実施例における連通孔39の通路断面積は、燃料通路36の通路断面積と同一又は燃料通路36の通路断面積よりも大きいものとする。
前記第1のフィルタ装置29専用の燃料通路36には一方弁41が設けられている。一方弁41は、一方向弁、逆止弁等と呼ばれるもので、第1のフィルタ装置29の濾過部材30により濾過された燃料が燃料ポンプ16の吸引口20へ流れることにより開弁し、その燃料の流れが生じないときに閉弁する。なお、図2は一方弁を示す断面図である。また、説明の都合上、一方弁41を第1の一方弁41という。
ここで、前記第1の一方弁41の一例について説明する。図2に示すように、前記連通管部材35は、下管材42と上管材43とに2分割されており、上管材43の下端部に、下管材42の上端部を差込可能なソケット部44が形成されている。上管材43のソケット部44に下管材42の上端部を差込むことにより両管材42,43が接続されている。また、両管材42,43の相互間に、前記第1の一方弁41が介装されている。第1の一方弁41は、ダックビルタイプのもので、ゴム状弾性材により形成されている。第1の一方弁41は、リング状に形成された支持環部46と、支持環部46内に一体形成された弁部47とを有している。支持環部46は、下管材42の上端面と上管材43のソケット部44内の段付面44aとの間に挟持されている。また、弁部47は、支持環部46から上方に向って先細りをなす山形状にかつ花弁状に拡開可能に形成されている。第1の一方弁41において、弁部47は、通常は閉弁しており、燃料の正方向の流れ(図2中、矢印Y参照)により弾性変形を利用して開弁可能(図2中、二点鎖線47参照)に構成されている。なお、第1の一方弁41は、閉弁時(図2中、実線47参照)において燃料の逆方向の流れを防止する。
次に、前記燃料供給装置10(図1参照)の作動について説明する。なお、図3はメインタンク内の燃料の吸引可能時の作用説明図、図4は同じく吸引不可時の作用説明図である。
メインタンク12内に燃料が所定レベル以上貯留されている通常作動時(図3参照)には、両フィルタ装置29,32のうち燃料を吸引しやすい方のフィルタ装置すなわち通過抵抗が小さく、圧損が小さい第1のフィルタ装置29を介して、メインタンク12内の燃料が燃料ポンプ16により優先的に吸引口20から吸引される(図3中、矢印Y2参照)。また、燃料の流れによって第1の一方弁41が開弁される。また、燃料ポンプ16により吸引された燃料は、昇圧された後、吐出口21から燃料供給通路23を介してメインタンク12外へ圧送される。また、プレッシャレギュレータ25は、燃料供給通路23を流れる燃料圧力すなわちエンジンへ供給される燃料圧力を規定の圧力に調整し、余剰分の燃料をリターン燃料としてサブタンク14内へ吐出すなわち排出する。これにより、燃料ポンプ16から吐出された燃料の余剰分の燃料(リターン燃料)は、サブタンク14内に戻されて貯留される一方、サブタンク14内の燃料は燃料ポンプ16により第2のフィルタ装置32から吸引されないため、サブタンク14内に燃料が充満し、大部分がサブタンク14内からメインタンク12内にオーバーフローされる(図3中、矢印Y3参照)。この状態は、メインタンク12内の燃料レベルが低くなっても変わらない。
メインタンク12内に燃料が所定レベル以上貯留されている通常作動時(図3参照)には、両フィルタ装置29,32のうち燃料を吸引しやすい方のフィルタ装置すなわち通過抵抗が小さく、圧損が小さい第1のフィルタ装置29を介して、メインタンク12内の燃料が燃料ポンプ16により優先的に吸引口20から吸引される(図3中、矢印Y2参照)。また、燃料の流れによって第1の一方弁41が開弁される。また、燃料ポンプ16により吸引された燃料は、昇圧された後、吐出口21から燃料供給通路23を介してメインタンク12外へ圧送される。また、プレッシャレギュレータ25は、燃料供給通路23を流れる燃料圧力すなわちエンジンへ供給される燃料圧力を規定の圧力に調整し、余剰分の燃料をリターン燃料としてサブタンク14内へ吐出すなわち排出する。これにより、燃料ポンプ16から吐出された燃料の余剰分の燃料(リターン燃料)は、サブタンク14内に戻されて貯留される一方、サブタンク14内の燃料は燃料ポンプ16により第2のフィルタ装置32から吸引されないため、サブタンク14内に燃料が充満し、大部分がサブタンク14内からメインタンク12内にオーバーフローされる(図3中、矢印Y3参照)。この状態は、メインタンク12内の燃料レベルが低くなっても変わらない。
また、車両旋回時、メインタンク12内の燃料切れ時等のように、メインタンク12内の燃料を吸引できない時すなわち吸引不可時(図4参照)には、第1のフィルタ装置29の濾過部材30が燃料で湿潤されているため、表面張力の作用により第1のフィルタ装置29の空気に対する通過抵抗が第2のフィルタ装置32の燃料に対する通過抵抗よりも高く(大きく)なる。また、第1のフィルタ装置29の濾過部材30を通じての燃料の流れがなくなることにより第1の一方弁41が閉弁する。これにより、サブタンク14内の燃料が第2のフィルタ装置32を介して燃料ポンプ16により吸引口20から吸引される(図4中、矢印Y4参照)。また、燃料ポンプ16から吐出された燃料の余剰分の燃料(リターン燃料)がサブタンク14内に戻されるため、サブタンク14内の燃料はほとんどなくならず、長時間貯留されることになる。
したがって、前記燃料供給装置10によると、メインタンク12内の燃料の吸引不可時におけるサブタンク14内の燃料の吸引可能な時間(すなわちガス欠状態の防止時間)を延長することができる。
また、第2のフィルタ装置32の濾過部材33における燃料の通過抵抗を、第1のフィルタ装置29の濾過部材30における燃料の通過抵抗よりも大きく設定したものである。したがって、両フィルタ装置29,32の濾過部材30,33における燃料の通過抵抗の差によって、両フィルタ装置29,32における燃料の通過抵抗に差をつけることができる。
また、第1のフィルタ装置29の濾過部材30により濾過された燃料が流れる燃料通路36に、燃料ポンプ16へ流れる燃料の流れにより開弁する第1の一方弁41を設けたものである。したがって、通常作動時(すなわちメインタンク12内の燃料の吸引可能時)には、第1のフィルタ装置29の濾過部材30により濾過された燃料が燃料ポンプ16へ流れることにより、第1の一方弁41が開弁する(図3参照)。また、メインタンク12内の燃料の吸引不可時には、第1のフィルタ装置29を介して燃料ポンプ16へ流れる燃料が生じないため、第1の一方弁41が閉弁する(図4参照)。これにより、燃料ポンプ16が第1のフィルタ装置29を介して空気を吸引することを防止できる。ひいては、燃料ポンプ16によるサブタンク14内の燃料の吸引を確実化することができる。なお、第1の一方弁41は、必要に応じて設けられるものであり、省略することも可能である。
次に、前記第1の一方弁41の別例1,2を説明する。なお、図5は一方弁の別例1を示す断面図、図6は同じく別例2を示す断面図である。
[一方弁の別例1]
図5に示すように、前記連通管部材35は、下管材50と上管材51とに2分割されており、上管材51の下端部内に、下管材50の上端部を差込むことにより両管材50,51が接続されている。また、下管材50の上端部内には一方弁53が介装されている。一方弁53は、下管材50の上端部近くにおいて下方に向かって口径を次第に小さくする弁座部55と、弁座部55の下流側(図5において上側)で弁座部55を開閉する弁体57と、その弁体57を閉じ方向(図5において下方)に付勢するコイルスプリングからなるスプリング59と、下管材50の上端開口部内に設けられかつスプリング59の基端側(図5において上端側)を支持する円環状のストッパ61とにより構成されている。また、弁体57は、弁座部55に対応する半球状の弁部57aと、その弁部57aの上面側に突出されかつスプリング59内に挿入された軸部57bとを有している。したがって、一方弁53において、弁体57は、燃料の正方向の流れ(図5中、矢印Y参照)によりスプリング59の弾性に抗して開弁可能(図5中、二点鎖線57参照)にかつその流れのないときはスプリング59の弾性により閉弁可能(図5中、実線57参照)に構成されている。
[一方弁の別例1]
図5に示すように、前記連通管部材35は、下管材50と上管材51とに2分割されており、上管材51の下端部内に、下管材50の上端部を差込むことにより両管材50,51が接続されている。また、下管材50の上端部内には一方弁53が介装されている。一方弁53は、下管材50の上端部近くにおいて下方に向かって口径を次第に小さくする弁座部55と、弁座部55の下流側(図5において上側)で弁座部55を開閉する弁体57と、その弁体57を閉じ方向(図5において下方)に付勢するコイルスプリングからなるスプリング59と、下管材50の上端開口部内に設けられかつスプリング59の基端側(図5において上端側)を支持する円環状のストッパ61とにより構成されている。また、弁体57は、弁座部55に対応する半球状の弁部57aと、その弁部57aの上面側に突出されかつスプリング59内に挿入された軸部57bとを有している。したがって、一方弁53において、弁体57は、燃料の正方向の流れ(図5中、矢印Y参照)によりスプリング59の弾性に抗して開弁可能(図5中、二点鎖線57参照)にかつその流れのないときはスプリング59の弾性により閉弁可能(図5中、実線57参照)に構成されている。
[一方弁53の別例2]
図6に示すように、一方弁63は、前記別例1における一方弁53の弁体57(図5参照)を球形の弁体65に代えるとともにスプリング59を省略したものである。一方弁63において、弁体65は、燃料の正方向の流れ(図6中、矢印Y参照)により自重に抗して開弁可能(図6中、二点鎖線65参照)にかつその流れのないときは自重により閉弁可能(図6中、実線65参照)に構成されている。なお、ストッパ61は省略することができる。また、弁体57とストッパ61との間に、弁体57を閉じ方向(図6において下方)に付勢するスプリングを設けることもできる。
図6に示すように、一方弁63は、前記別例1における一方弁53の弁体57(図5参照)を球形の弁体65に代えるとともにスプリング59を省略したものである。一方弁63において、弁体65は、燃料の正方向の流れ(図6中、矢印Y参照)により自重に抗して開弁可能(図6中、二点鎖線65参照)にかつその流れのないときは自重により閉弁可能(図6中、実線65参照)に構成されている。なお、ストッパ61は省略することができる。また、弁体57とストッパ61との間に、弁体57を閉じ方向(図6において下方)に付勢するスプリングを設けることもできる。
[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に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。なお、図7は燃料供給装置を示す構成図である。
図7に示すように、本実施例は、前記実施例1における連通管部材35の中央部に、連通孔39に代え、T字状に分岐する接続管部67が形成されている。そして、接続管部67の先端部が、前記第2のフィルタ装置32の濾過部材33内に連通されている。連通管部材35の接続管部67の先端開口から燃料ポンプ16の吸引口20に至る内部空間は、第2のフィルタ装置32の濾過部材33により濾過された燃料が流れる燃料通路68となっている。すなわち、連通管部材35の接続管部67に開口する部分から燃料ポンプ16の吸引口20に至る内部空間は、前記第1のフィルタ装置29の燃料通路36を共用している。また、連通管部材35の接続管部67の先端開口から燃料通路36に開口する部分に至る内部空間は、第2のフィルタ装置32専用の燃料通路68となっている。また、本実施例の場合、第1のフィルタ装置29専用の燃料通路36の通路断面積と第2のフィルタ装置32専用の燃料通路68の通路断面積とは同等になるように設定されている。また、第1のフィルタ装置29の濾過部材30における燃料の通過抵抗と第2のフィルタ装置32の濾過部材33における燃料の通過抵抗とは同等になるように設定されている。また、第2のフィルタ装置32専用の燃料通路68には、両燃料通路36,68の通路断面積よりも小さい通路断面積の絞り部70が設けられている。なお、絞り部70は本明細書でいう「燃料の通路抵抗を大きくする手段」、「通路抵抗部」に相当する。
本発明の実施例2を説明する。本実施例は、前記実施例1に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。なお、図7は燃料供給装置を示す構成図である。
図7に示すように、本実施例は、前記実施例1における連通管部材35の中央部に、連通孔39に代え、T字状に分岐する接続管部67が形成されている。そして、接続管部67の先端部が、前記第2のフィルタ装置32の濾過部材33内に連通されている。連通管部材35の接続管部67の先端開口から燃料ポンプ16の吸引口20に至る内部空間は、第2のフィルタ装置32の濾過部材33により濾過された燃料が流れる燃料通路68となっている。すなわち、連通管部材35の接続管部67に開口する部分から燃料ポンプ16の吸引口20に至る内部空間は、前記第1のフィルタ装置29の燃料通路36を共用している。また、連通管部材35の接続管部67の先端開口から燃料通路36に開口する部分に至る内部空間は、第2のフィルタ装置32専用の燃料通路68となっている。また、本実施例の場合、第1のフィルタ装置29専用の燃料通路36の通路断面積と第2のフィルタ装置32専用の燃料通路68の通路断面積とは同等になるように設定されている。また、第1のフィルタ装置29の濾過部材30における燃料の通過抵抗と第2のフィルタ装置32の濾過部材33における燃料の通過抵抗とは同等になるように設定されている。また、第2のフィルタ装置32専用の燃料通路68には、両燃料通路36,68の通路断面積よりも小さい通路断面積の絞り部70が設けられている。なお、絞り部70は本明細書でいう「燃料の通路抵抗を大きくする手段」、「通路抵抗部」に相当する。
本実施例の燃料供給装置10によると、第2のフィルタ装置32の濾過部材33により濾過された燃料が流れる燃料通路68における燃料の通路抵抗を、第1のフィルタ装置29の濾過部材30により濾過された燃料が流れる燃料通路36における燃料の通路抵抗よりも大きく設定したものである。したがって、両フィルタ装置29,32の燃料通路36における燃料の通路抵抗の差によって、両フィルタ装置29,32における燃料の通過抵抗に差をつけることができる。
なお、第2のフィルタ装置32専用の燃料通路68に絞り部70を設けたが、その燃料通路68の通路断面積を第1のフィルタ装置29の燃料通路36の通路断面積よりも小さく設定することによって、絞り部70を省略することも可能である。また、前記実施例1(図1参照)において、連通孔39の通路断面積を、燃料通路36の通路断面積よりも小さく設定することによって、第2のフィルタ装置32における燃料の通過抵抗を、第1のフィルタ装置29における燃料の通過抵抗よりも大きく設定することが可能である。
[実施例3]
本発明の実施例3を説明する。本実施例は、前記実施例2に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。なお、図8は燃料供給装置を示す構成図である。
図8に示すように、本実施例は、第2のフィルタ装置32専用の燃料通路68に、前記実施例2における絞り部70(図7参照)に代えて、第2の一方弁72を設けたものである。第2の一方弁72は、第2のフィルタ装置32の濾過部材33により濾過された燃料が燃料ポンプ16の吸引口20へ流れることにより開弁し、その燃料の流れが生じないときに閉弁する。第2の一方弁72の開弁圧は、前記第1の一方弁41の開弁圧よりも大きく設定されている。また、第2の一方弁72の開弁時に第1の一方弁41が閉弁する構成とされている。なお、第2の一方弁72の基本的構成は、第1の一方弁41と同じ構成であるからその説明は省略する。
本発明の実施例3を説明する。本実施例は、前記実施例2に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。なお、図8は燃料供給装置を示す構成図である。
図8に示すように、本実施例は、第2のフィルタ装置32専用の燃料通路68に、前記実施例2における絞り部70(図7参照)に代えて、第2の一方弁72を設けたものである。第2の一方弁72は、第2のフィルタ装置32の濾過部材33により濾過された燃料が燃料ポンプ16の吸引口20へ流れることにより開弁し、その燃料の流れが生じないときに閉弁する。第2の一方弁72の開弁圧は、前記第1の一方弁41の開弁圧よりも大きく設定されている。また、第2の一方弁72の開弁時に第1の一方弁41が閉弁する構成とされている。なお、第2の一方弁72の基本的構成は、第1の一方弁41と同じ構成であるからその説明は省略する。
本実施例の燃料供給装置10によると、メインタンク12内の燃料の吸引不可時には、第2のフィルタ装置32の濾過部材33により濾過された燃料が燃料ポンプ16の吸引口20へ流れることにより、第2の一方弁72が開弁する。これとともに、第1のフィルタ装置29を介して燃料ポンプ16の吸引口20へ流れる燃料が生じないため、第1の一方弁41が閉弁する。また、通常作動時(すなわちメインタンク12内の燃料の吸引可能時)には、第1のフィルタ装置29の濾過部材30により濾過された燃料が燃料ポンプ16の吸引口20へ流れることにより、第1の一方弁41が開弁する。これとともに、第2の一方弁72の開弁圧が第1の一方弁41の開弁圧よりも大きく設定されているため、第2の一方弁72が閉弁する。これにより、燃料ポンプ16がサブタンク14内の燃料を吸引することを防止できる。ひいては、燃料ポンプ16によるメインタンク12内の燃料の吸引を確実化することができる。
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、燃料ポンプ16のポンプ部17は、インペラ式に限らず、その他の形式のものを用いてもよい。また、プレッシャレギュレータ25は、ダイアフラム式に限らず、その他の形式のものを用いてもよい。また、燃料ポンプ16は、サブタンク14内に限らず、メインタンク12内に設置してもよい。また、サブタンク14は、メインタンク12と別体で構成したが、メインタンク12と一体的に成形してもよい。
10…燃料供給装置
12…メインタンク
14…サブタンク
16…燃料ポンプ
29…第1のフィルタ装置
30…濾過部材
32…第2のフィルタ装置
33…濾過部材
36…燃料通路
39…連通孔(燃料通路)
41…第1の一方弁
68…燃料通路
70…絞り部(通路抵抗部)
72…第2の一方弁
12…メインタンク
14…サブタンク
16…燃料ポンプ
29…第1のフィルタ装置
30…濾過部材
32…第2のフィルタ装置
33…濾過部材
36…燃料通路
39…連通孔(燃料通路)
41…第1の一方弁
68…燃料通路
70…絞り部(通路抵抗部)
72…第2の一方弁
Claims (5)
- 燃料を貯留するメインタンクと、
燃料を吸引しかつ昇圧して前記メインタンク外へ圧送する燃料ポンプと、
前記メインタンク内に設けられ、前記燃料ポンプから吐出された燃料の余剰分の燃料を貯留するサブタンクと、
前記燃料ポンプに吸引される前記メインタンク内の燃料を濾過する濾過部材を有する第1のフィルタ装置と、
前記燃料ポンプに吸引される前記サブタンク内の燃料を濾過する濾過部材を有する第2のフィルタ装置と
を備え、
前記第2のフィルタ装置における燃料の通過抵抗を、前記第1のフィルタ装置における燃料の通過抵抗よりも大きく設定した
ことを特徴とする燃料供給装置。 - 請求項1に記載の燃料供給装置であって、
前記第2のフィルタ装置の濾過部材における燃料の通過抵抗を、前記第1のフィルタ装置の濾過部材における燃料の通過抵抗よりも大きく設定したことを特徴とする燃料供給装置。 - 請求項1又は2に記載の燃料供給装置であって、
前記第2のフィルタ装置の濾過部材により濾過された燃料が流れる燃料通路における燃料の通路抵抗を、前記第1のフィルタ装置の濾過部材により濾過された燃料が流れる燃料通路における燃料の通路抵抗よりも大きく設定したことを特徴とする燃料供給装置。 - 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、
前記第1のフィルタ装置の濾過部材により濾過された燃料が流れる燃料通路に、前記燃料ポンプへ流れる燃料の流れにより開弁する第1の一方弁を設けたことを特徴とする燃料供給装置。 - 請求項4に記載の燃料供給装置であって、
前記第2のフィルタ装置の濾過部材により濾過された燃料が流れる燃料通路に、前記燃料ポンプへ流れる燃料の流れにより開弁する第2の一方弁を設け、
前記第2の一方弁の開弁圧を前記第1の一方弁の開弁圧よりも大きく設定し、
前記第2の一方弁の開弁時に前記第1の一方弁が閉弁する構成とした
ことを特徴とする燃料供給装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009171056A JP2011026980A (ja) | 2009-07-22 | 2009-07-22 | 燃料供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2009171056A JP2011026980A (ja) | 2009-07-22 | 2009-07-22 | 燃料供給装置 |
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Family
ID=43635998
Family Applications (1)
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JP2009171056A Pending JP2011026980A (ja) | 2009-07-22 | 2009-07-22 | 燃料供給装置 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013044269A (ja) * | 2011-08-23 | 2013-03-04 | Toyota Motor Corp | 燃料供給装置 |
JP2013213490A (ja) * | 2012-03-07 | 2013-10-17 | Denso Corp | フィルタ装置 |
JP2013542371A (ja) * | 2010-11-12 | 2013-11-21 | コーテックス テクストロン ジーエムビーエイチ アンド シーオー ケージー | 特に尿素水溶液用の液体貯蔵器 |
-
2009
- 2009-07-22 JP JP2009171056A patent/JP2011026980A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US9803530B2 (en) | 2010-11-12 | 2017-10-31 | Kautex Textron Gmbh & Co. Kg | Liquid reservoir, in particular for an aqueous urea solution |
JP2013044269A (ja) * | 2011-08-23 | 2013-03-04 | Toyota Motor Corp | 燃料供給装置 |
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