JP2014095316A - 燃料ポンプの遮熱構造 - Google Patents

Abstract

【課題】燃料ポンプの温度上昇を確実に抑制できる燃料ポンプの遮熱構造を提供する。
【解決手段】燃料ポンプ２およびエンジン本体を上側から覆う被覆部３１を含むエンジンカバー３を備え、被覆部３１に、下側へ突出してエンジン本体の上側の空間とエンジン本体に付帯する排気マニホールドの上側の空間を仕切る遮熱部３２を設け、燃料ポンプ２およびエンジン本体と被覆部３１の間に、車両前方Ｆｒ側から燃料ポンプ２に向けて延びる導風通路４が形成されるようエンジンカバー３を構成している。
【選択図】図３

Description

本発明は、燃料ポンプの遮熱構造に関する。

従来、シリンダヘッドカバーの上部に燃料ポンプを配置した車両用エンジンにおいて、排気マニホールドから放出される熱により、燃料ポンプが昇温されることを抑制するために、シリンダヘッドカバーの上部に遮熱板を、燃料ポンプを囲むよう設けた燃料ポンプの遮熱構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−０８５１２１号公報

しかしながら、従来の燃料ポンプの遮熱構造は、燃料ポンプが遮熱板によって囲まれているため、車両走行時に、車両前方側からエンジンルームに流れ込む冷風が、燃料ポンプに当たりにくい。このため、フューエルカットが実行されると、燃料ポンプの内部で停滞する燃料が沸騰して、エンジンの再始動性やドライバビリティが確保できなくなることが懸念されるという課題があった。

そこで、本発明は、従来のものと比較して、燃料ポンプの温度上昇を確実に抑制できる燃料ポンプの遮熱構造を提供することを目的としている。

本発明に係る燃料ポンプの遮熱構造は、上記目的を達成するため、（１）一側部に排気マニホールドを有するエンジン本体の上部に配置された燃料ポンプの遮熱構造であって、前記燃料ポンプおよび前記エンジン本体を上側から覆う被覆部を含むエンジンカバーを備え、前記被覆部に、下側へ突出して前記エンジン本体の上側の空間と前記排気マニホールドの上側の空間を仕切る遮熱部を設け、前記燃料ポンプおよび前記エンジン本体と前記被覆部の間に、車両前方側から前記燃料ポンプに向けて延びる導風通路を形成している。

この構成により、本発明の燃料ポンプの遮熱構造は、エンジンカバーを構成する被覆部にエンジン本体の上側の空間と排気マニホールドの上側の空間を仕切る遮熱部を設けて、排気マニホールドから放出される熱が、エンジンの本体の上側の空間に伝達されにくくなるようにしたため、燃料ポンプの温度上昇を抑制できる。

また、本発明の燃料ポンプの遮熱構造は、エンジン本体とエンジンカバーを構成する被覆部の間に、車両前方側から燃料ポンプに向けて延びる導風通路を形成して、車両前方側から流れ込む冷風が燃料ポンプに当たるようにしたため、燃料ポンプの温度上昇を確実に抑制できる。

なお、上記（１）に記載の燃料ポンプの遮熱構造において、（２）前記導風通路を、前記燃料ポンプの周囲から車両後方側に向かって延びるよう形成してもよい。

この構成により、本発明の燃料ポンプの遮熱構造は、導風通路を、燃料ポンプの周囲から車両後方側に向かって延びるよう形成して、車両前方側から流れ込む冷風が、燃料ポンプに当たった後、車両後方側へ送出されるようにしたため、燃料ポンプから熱を得た空気が、燃料ポンプの周囲に滞留せず、燃料ポンプの温度上昇を効果的に抑制できる。

また、上記（１）または（２）に記載の燃料ポンプの遮熱構造において、（３）前記導風通路を、前記燃料ポンプの周囲から車両幅方向に向かって延びるよう形成してもよい。

この構成により、本発明の燃料ポンプの遮熱構造は、導風通路を、燃料ポンプの周囲から車両幅方向に向かって延びるよう形成して、車両前方側から流れ込む冷風が、燃料ポンプに当たった後、車両幅方向へ送出されるようにしたため、燃料ポンプから熱を得た空気が、燃料ポンプの周囲に滞留せず、燃料ポンプの温度上昇を効果的に抑制できる。

また、上記（１）ないし（３）に記載の燃料ポンプの遮熱構造において、（４）前記エンジンカバーに、車両前後方向に延びるガイド部を、前記導風通路内に位置するよう設けてもよい。

この構成により、本発明の燃料ポンプの遮熱構造は、車両前後方向に延びるガイド部を、前記導風通路内に位置するようエンジンカバーに設けて、燃料ポンプに向かう冷風の流れを整えるようにしたため、燃料ポンプが効率よく冷却され、燃料ポンプの温度上昇を効果的に抑制できる。

また、上記（１）ないし（４）に記載の燃料ポンプの遮熱構造において、（５）前記エンジンカバーの車両前方側端部に、車両走行時に車両前方側から後方側へ向かう冷風を前記導風通路に導く突起部を設けてもよい。

この構成により、本発明の燃料ポンプの遮熱構造は、車両走行時に車両前方側から後方側へ向かう冷風を導風通路に導く突起部を、前記エンジンカバーの車両前方側端部に設けて、冷風を導風通路に集めるようにしたため、燃料ポンプが効率よく冷却され、燃料ポンプの温度上昇を効果的に抑制できる。

本発明によれば、従来のものと比較して、燃料ポンプの温度上昇を確実に抑制できる燃料ポンプの遮熱構造を提供することができる。

本発明の実施の形態に係る燃料ポンプの遮熱構造が適用されるエンジンの概略平面図である。 本発明の実施の形態に係る燃料ポンプの遮熱構造におけるエンジンカバーの概略平面図である。 図２におけるエンジンカバーの上下を反転させた状態を示す概略平面図である。 図２におけるエンジンカバーの上下を反転させた状態を示す概略斜視図である。

以下、本発明に係る燃料ポンプの遮熱構造の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、図１〜図４において、Ｆｒは車両前方を表し、Ｒｒは車両後方を表し、Ｌｈは車両左方を表し、Ｒｈは車両右方を表している。

本実施の形態に係る燃料ポンプの遮熱構造が適用されるエンジンは、図１に示すように、エンジン本体１を有している。このエンジン本体１は、シリンダブロック、オイルパン、シリンダリンダヘッド、およびシリンダヘッドカバー１１等を含んで構成されている。

エンジン本体１の構成部材のうち、シリンダブロック、オイルパン、シリンダヘッドは、シリンダヘッドカバー１１の下側に位置しているため、図１には図示されない。そして、エンジン本体１の内部には、複数の気筒が直列に形成されている。エンジン本体１は、車両のエンジンルームに、シリンダブロックに支持される図示しないクランクシャフトが車両前後方向を向くよう搭載されている。

エンジン本体１のシリンダヘッドの車両右方Ｒｈ側を向く側部には、吸気マニホールド１２が取り付けられている。吸気マニホールド１２は、図示しないエアクリーナ、および図示しないスロットルバルブ等を経た空気を、吸気としてエンジン本体１の内部の気筒へ送給する役割を担っている。

エンジン本体１のシリンダヘッドの車両左方Ｌｈ側を向く側部には、排気マニホールド１３が取り付けられている。排気マニホールド１３は、混合気が燃焼した後の燃焼ガスを、排気として気筒からエンジン本体１の外部へ送出する役割を担っている。この排気は、図示しない排気浄化装置等を経て、図示しないマフラーへ導かれるようになっている。

さらに、エンジン本体１のシリンダヘッドカバー１１の上部には、燃料ポンプ２が配置されている。燃料ポンプ２は、燃料を昇圧する役割を担っている。燃料ポンプ２によって昇圧された燃料は、フューエルデリバリパイプ２１、および図示しないインジェクタ等を経て、エンジン本体１の内部の気筒に供給されるようになっている。

燃料ポンプ２は、シリンダヘッドカバー１１の上部における車両幅方向中央部分よりも車両右方Ｒｈ側に位置するとともに、シリンダヘッドカバー１１の上部における車両前後方向中央部分よりも車両後方Ｒｒ側に位置している。

本実施の形態に係る燃料ポンプの遮熱構造は、図２に示すように、エンジンカバー３を備えている。エンジンカバー３は、図３、図４に示すように、被覆部３１、遮熱部３２、およびサポート部３３，３４，３５を含んで構成されている。

被覆部３１は、上下方向に厚みを有する薄板状部材であり、シリンダヘッドカバー１１の上部に相対し、燃料ポンプ２も含めてシリンダヘッドカバー１１を上側から全体に覆うよう形成されている。被覆部３１は、主に、エンジン音が外部へ放射されることを抑える役割を担うようになっている。

遮熱部３２は、車両幅方向に厚みを有する薄板状部材であり、前述の被覆部３１の車両左方Ｌｈ側の縁部から下側へ向けて突出して、シリンダヘッドカバー１１の上側の空間と排気マニホールド１３の上側の空間とを仕切るよう形成されている。遮熱部３２は、主に、排気マニホールド１３から放出される熱が、シリンダヘッドカバー１１の上側の空間に伝達されることを抑える役割を担うようになっている。

サポート部３３，３４，３５は、被覆部３１から下側に向けて突出し、シリンダヘッドカバー１１に対して連結されるよう形成されている。

サポート部３３は、被覆部３１の下部における車両幅方向中央部分よりも車両左方Ｌｈ側に位置するとともに、被覆部３１の下部における車両前後方向中央部分よりも車両前方Ｆｒ側に位置している。

サポート部３４は、被覆部３１の下部における車両幅方向中央部分よりも車両右方Ｒｈ側に位置するとともに、被覆部３１の下部における車両前後方向中央部分よりも車両前方Ｆｒ側に位置している。

サポート部３５は、被覆部３１の下部における車両幅方向中央部分よりも車両左方Ｌｈ側に位置するとともに、被覆部３１の下部における車両前後方向中央部分よりも車両後方Ｒｒ側に位置している。

エンジンカバー３を構成する被覆部３１、遮熱部３２、およびサポート部３３，３４，３５は、ポリアミド等の樹脂材料によって一体に形成されている。

被覆部３１の下部、遮熱部３２において車両左方Ｌｈ側を向く側部、ならびにこれらの境界部には、例えば、ウレタンからなる発泡層が設けられている。このウレタン発泡層は、エンジンカバー３の吸音性、遮音性、防振性、断熱性の向上に寄与するようなっている。

本実施の形態に係る燃料ポンプの遮熱構造の特徴部分は、燃料ポンプ２およびシリンダヘッドカバー１１とエンジンカバー３の間に、車両前方Ｆｒ側から燃料ポンプ２の周囲を経て、車両後方Ｒｒ側に向けて延びる導風通路４を有している点にある。また、導風通路４は、燃料ポンプ２の周囲から、車両右方Ｒｈ側にも延びている。

この導風通路４は、前述の被覆部３１におけるウレタン発泡層の厚みを、被覆部３１の各部分で変化させることにより形成されている。すなわち、ウレタン発泡層の厚みが薄い部分が、主に導風通路４となっている。

さらに、被覆部３１の下部には、導風通路４に含まれないウレタン発泡層の厚みが厚い部分として、突起部３６，３７、ガイド部３８、および突起部３９が形成されている。

突起部３６は、被覆部３１の下部における車両幅方向中央部分よりも車両左方Ｌｈ側の縁部の近くに位置するとともに、被覆部３１の下部における車両前方Ｆｒ側の端部の近くに位置している。

突起部３７は、被覆部３１の下部における車両幅方向中央部分よりも車両右方Ｒｈ側の縁部の近くに位置するとともに、被覆部３１の下部における車両前方Ｆｒ側の端部の近くに位置している。

突起部３６，３７は、車両走行時に、車両前方Ｆｒ側から導風通路４に向かう冷風Ｗを集めて、導風通路４内に導く役割を担うようになっている。

ガイド部３８は、被覆部３１の下部における車両幅方向中央部分に位置するとともに、被覆部３１の下部における車両前後方向中央部分に位置している。このガイド部３８は、車両前後方向に帯状に延びている。

突起部３９は、被覆部３１の下部における車両右方Ｒｈ側の縁部の近くに位置するとともに、被覆部３１の下部における車両前後方向中央部分に位置している。

ガイド部３８は、車両走行時に、導風通路４内を車両前方Ｆｒ側から車両後方Ｒｒ側へ向かう冷風Ｗの流れを整える役割を担うようになっている。

次に、作用について説明する。

本実施の形態に係る燃料ポンプの遮熱構造を適用したエンジンにおいては、車両走行時に、車両前方Ｆｒ側から冷風Ｗが、シリンダヘッドカバー１１とエンジンカバー３の間の導風通路４に流れ込む。このとき、車両前方Ｆｒ側から車両後方Ｒｒ側へ向かう冷風Ｗは、突起部３６，３７によって集められ、導風通路４内に導かれる。

また、導風通路４内を車両前方Ｆｒ側から車両後方Ｒｒ側へ向かう冷風Ｗは、ガイド部３８によって流れを整えられたうえ、燃料ポンプ２の外側面に当たる。したがって、燃料ポンプ２は、突起部３６，３７で集められ、かつガイド部３８で流れを整えられた冷風Ｗにより冷却されるため、燃料ポンプ２の温度上昇を確実に抑制することができる。

燃料ポンプ２に当たって、燃料ポンプ２を冷却した後の冷風Ｗは、車両後方Ｒｒ側や、車両右方Ｒｈ側へ送出される。すなわち、燃料ポンプ２から熱を得た空気が燃料ポンプ２の周辺に滞留しないので、燃料ポンプ２は、温度上昇が効果的に抑制されることになる。

このように、本実施の形態に係る燃料ポンプの遮熱構造を適用したエンジンでは、車両走行時にフューエルカットが実行された場合でも、燃料ポンプ２は冷風Ｗに曝されるため、燃料ポンプ２の内部で停滞する燃料が沸騰しない。

よって、本実施の形態に係る燃料ポンプの遮熱構造を適用したエンジンは、エンジンの再始動性やドライバビリティを確保することができる。

また、本実施の形態に係る燃料ポンプの遮熱構造では、エンジンカバー３の被覆部３１に、シリンダヘッドカバー１１上側の空間と排気マニホールド１３の上側の空間を仕切る遮熱部３２を設けたので、シリンダヘッドカバー１１の上側の空間に、排気マニホールド１３から放出される熱が伝達されにくい。

よって、本実施の形態に係る燃料ポンプの遮熱構造を適用したエンジンは、車両停止時に、排気マニホールド１３から放出される熱で、燃料ポンプ２が昇温されることを抑制できる。

なお、本実施の形態に係る燃料ポンプの遮熱構造は、縦置きエンジンを対象としているが、本発明に係る燃料ポンプの遮熱構造は、横置きエンジンにも適用することができる。

以上のように、本発明に係る燃料ポンプの遮熱構造は、燃料ポンプの温度上昇を確実に抑制でき、この結果、エンジンの再始動性やドライバビリティを確保することができるという効果を奏するもので、各種のエンジンに有用である。

１…エンジン本体、２…燃料ポンプ、３…エンジンカバー、４…導風通路、１３…排気マニホールド、３１…被覆部、３２…遮熱部、３６，３７…突起部、３８…ガイド部

Claims (5)

1. 一側部に排気マニホールドを有するエンジン本体の上部に配置された燃料ポンプの遮熱構造であって、
   前記燃料ポンプおよび前記エンジン本体を上側から覆う被覆部を含むエンジンカバーを備え、
   前記被覆部に、下側へ突出して前記エンジン本体の上側の空間と前記排気マニホールドの上側の空間を仕切る遮熱部を設け、
   前記燃料ポンプおよび前記エンジン本体と前記被覆部の間に、車両前方側から前記燃料ポンプに向けて延びる導風通路を形成したことを特徴とする燃料ポンプの遮熱構造。
2. 前記導風通路を、前記燃料ポンプの周囲から車両後方側に向かって延びるよう形成したことを特徴とする請求項１に記載の燃料ポンプの遮熱構造。
3. 前記導風通路を、前記燃料ポンプの周囲から車両幅方向に向かって延びるよう形成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の燃料ポンプの遮熱構造。
4. 前記エンジンカバーに、車両前後方向に延びるガイド部を、前記導風通路内に位置するよう設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の燃料ポンプの遮熱構造。
5. 前記エンジンカバーの車両前方側端部に、車両走行時に車両前方側から後方側へ向かう冷風を前記導風通路に導く突起部を設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の燃料ポンプの遮熱構造。

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