JP2021148006A - Fuel supply device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、燃料供給装置に関する。 The present invention relates to a fuel supply device.
一般に、自動二輪車や四輪車の車両用の燃料供給装置として、燃料タンク内に燃料ポンプを配設する、いわゆるインタンク式の燃料供給装置を用いる場合が多い。
この種の燃料供給装置は、例えば、燃料ポンプを内包するポンプケース(外装体)と、ポンプケースに取り付けられるプレッシャレギュレータと、を備えている。燃料ポンプは、この燃料ポンプの下側から燃料を汲み上げて燃料ポンプの上側に設けられた排出ポートを介して燃料を吐出する。プレッシャレギュレータは、排出ポートから内燃機関に至る経路の途中に設けられており、燃料流路内を流れる燃料の燃圧を一定の値以下にする役割を担っている。具体的には、燃料流路内の燃圧が所定圧力よりも高くなった場合に、プレッシャレギュレータは、燃料ポンプの軸方向下側に設けられたリザーバ部に燃料を排出することにより、燃料流路内の燃圧を一定の値以下にしている。このため、プレッシャレギュレータは、燃料ポンプおよびリザーバ部の近傍に設けられることが多い。例えば、プレッシャレギュレータは、燃料ポンプとともに、ポンプケースに内包されている。
In general, as a fuel supply device for a motorcycle or a four-wheeled vehicle, a so-called in-tank type fuel supply device in which a fuel pump is arranged in a fuel tank is often used.
This type of fuel supply device includes, for example, a pump case (exterior body) containing a fuel pump and a pressure regulator attached to the pump case. The fuel pump draws fuel from the lower side of the fuel pump and discharges the fuel through a discharge port provided on the upper side of the fuel pump. The pressure regulator is provided in the middle of the path from the discharge port to the internal combustion engine, and plays a role of keeping the fuel pressure of the fuel flowing in the fuel flow path below a certain value. Specifically, when the fuel pressure in the fuel flow path becomes higher than the predetermined pressure, the pressure regulator discharges the fuel to the reservoir portion provided on the lower side in the axial direction of the fuel pump, thereby discharging the fuel to the fuel flow path. The fuel pressure inside is kept below a certain value. For this reason, the pressure regulator is often provided in the vicinity of the fuel pump and the reservoir portion. For example, the pressure regulator is included in the pump case together with the fuel pump.
上述の燃料供給装置では、プレッシャレギュレータは、燃料ポンプとともにポンプケースに内包されている。このため、プレッシャレギュレータは、燃料ポンプからの振動の影響を受けやすいという課題あった。プレッシャレギュレータは、燃料ポンプからの振動の影響が大きくなると、例えば調圧精度の低下や、強度の低下に繋がる可能性がある。 In the fuel supply device described above, the pressure regulator is housed in a pump case together with the fuel pump. Therefore, the pressure regulator has a problem that it is easily affected by the vibration from the fuel pump. When the influence of vibration from the fuel pump becomes large, the pressure regulator may lead to a decrease in pressure adjustment accuracy or a decrease in strength, for example.
そこで、本発明は、プレッシャレギュレータが受ける燃料ポンプからの振動の影響を低減できる燃料供給装置を提供する。 Therefore, the present invention provides a fuel supply device capable of reducing the influence of vibration from the fuel pump on the pressure regulator.
上記の課題を解決するために、本発明に係る燃料供給装置は、燃料タンク内の燃料を汲み上げて内燃機関へと圧送する燃料ポンプと、前記燃料ポンプに外挿され、前記燃料ポンプから排出された前記燃料が通る燃料流路を有するポンプケースと、前記燃料流路の内部の燃圧を一定の値以下にするプレッシャレギュレータと、を備え、前記燃料ポンプは、前記燃料を圧送するポンプ部と、前記ポンプ部と軸方向に並んで配置され前記ポンプ部を駆動するモータ部と、を有し、前記プレッシャレギュレータは、前記ポンプケースの前記軸方向の一端で、かつ前記モータ部を挟んで前記ポンプ部とは反対側の外側に突出して配置されている。 In order to solve the above problems, the fuel supply device according to the present invention includes a fuel pump that pumps fuel in a fuel tank and pumps it to an internal combustion engine, and is externally attached to the fuel pump and discharged from the fuel pump. The fuel pump includes a pump case having a fuel flow path through which the fuel passes, and a pressure regulator that keeps the fuel pressure inside the fuel flow path below a certain value. The pump unit has a motor unit that is arranged side by side in the axial direction and drives the pump unit, and the pressure regulator is the pump at one end of the pump case in the axial direction and sandwiching the motor unit. It is arranged so as to project outward on the opposite side of the portion.
上記構成において、前記プレッシャレギュレータは、前記軸方向からみて前記燃料ポンプの投影面上に配置されていてもよい。 In the above configuration, the pressure regulator may be arranged on the projection surface of the fuel pump when viewed from the axial direction.
上記構成において、前記プレッシャレギュレータを収納する収納カップを備え、前記収納カップは、前記プレッシャレギュレータからリリースされた前記燃料を前記ポンプケース内に導くリターン配管を有してもよい。 In the above configuration, the storage cup may include a storage cup for storing the pressure regulator, and the storage cup may have a return pipe for guiding the fuel released from the pressure regulator into the pump case.
上記構成において、前記燃料の逆流を防止するチェックバルブを備え、前記ポンプケースは、前記ポンプケースの前記軸方向の前記一端から突出され、前記チェックバルブを収納するバルブ収納部と、前記一端と前記バルブ収納部とに跨るリブと、を有してもよい。 In the above configuration, a check valve for preventing backflow of the fuel is provided, and the pump case is projected from the one end in the axial direction of the pump case, and a valve accommodating portion for accommodating the check valve, the one end, and the above. It may have a rib straddling the valve accommodating portion.
上記構成において、前記燃料流路と連通する排出ポートを備え、前記排出ポートと前記ポンプケースとは、第1シール部を介して接続されていてもよい。 In the above configuration, a discharge port communicating with the fuel flow path may be provided, and the discharge port and the pump case may be connected to each other via a first seal portion.
上記構成において、前記ポンプケースは、前記軸方向に分割可能なアッパーカップと、フランジユニットと、を有しており、前記アッパーカップの前記燃料流路と、フランジユニットに設けられ前記内燃機関と連通する送出配管と、が第2シール部を介して接続されていてもよい。 In the above configuration, the pump case has an upper cup that can be divided in the axial direction and a flange unit, and is provided in the fuel flow path of the upper cup and the flange unit to communicate with the internal combustion engine. May be connected to the delivery pipe to be provided via the second seal portion.
本発明によれば、プレッシャレギュレータが受ける燃料ポンプからの振動の影響を低減できる燃料供給装置を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a fuel supply device capable of reducing the influence of vibration from the fuel pump on the pressure regulator.
(第1実施形態)
次に、この発明の第1実施形態を図1から図6に基づいて説明する。
図1は、本発明の第1実施形態における燃料供給装置1の斜視図である。
図2は、図1のII−II線に沿う縦断面図である。図2は、燃料供給装置1の一部を模式的に表している。
図3は、図1のIII−III線に沿う縦断面図である。図3は、燃料供給装置1の一部を模式的に表している。
なお、以下の説明では、後述する燃料ポンプ10の中心軸を中心軸C(図2、図3参照)とし、この中心軸Cに沿ったアッパーカップ20側を重力方向上側(図中UP、以下単に上側という場合がある)、フランジユニット30側を重力方向下側(図中DOWN、以下単に下側という場合がある)という。また、中心軸Cに直交する方向を径方向といい、中心軸C回りに周回する方向を周方向という。すなわち、燃料ポンプ10は、アッパーカップ20側が重力方向上側で、かつフランジユニット30側が重力方向下側に位置する姿勢となる。また、中心軸Cの軸方向と上下方向とは一致している。
(First Embodiment)
Next, the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6.
FIG. 1 is a perspective view of the
FIG. 2 is a vertical cross-sectional view taken along the line II-II of FIG. FIG. 2 schematically shows a part of the
FIG. 3 is a vertical cross-sectional view taken along the line III-III of FIG. FIG. 3 schematically shows a part of the
In the following description, the central axis of the
(燃料供給装置)
図1から図3に示すように、燃料供給装置1は、自動二輪車や四輪車等の車両に取り付けられる。燃料供給装置1は、いわゆる下付タイプのものである。すなわち、燃料供給装置1は、燃料タンク2の底壁2aに形成されている開口部2bから挿入され、燃料タンク2の底壁2aに取り付けられている。燃料供給装置1は、燃料タンク2内に配置される燃料ポンプ10と、燃料ポンプ10を内包するポンプケース5と、ポンプケース5の外側の上部に取り付けられたプレッシャレギュレータ45と、プレッシャレギュレータ45を収納する収納カップ60と、を備えている。
(Fuel supply device)
As shown in FIGS. 1 to 3, the
(燃料ポンプ)
燃料供給装置1が有する燃料ポンプ10は、中心軸Cの軸方向が上下方向に一致した円柱状に形成されている。燃料ポンプ10は、燃料タンク2内の燃料Fを汲み上げて後述する内燃機関57へと圧送するものである。燃料ポンプ10は、燃料Fを圧送するポンプ部12と、ポンプ部12と軸方向に並んで配置されポンプ部12を駆動するモータ部11と、を有している。配置についてより具体的には、燃料ポンプ10は、ポンプ部12上側に配設されたモータ部11と、下側に配設されたポンプ部12と、を有している。燃料ポンプ10の外周面は、例えば金属からなる円筒状のハウジングケース13により形成されている。ハウジングケース13は、モータ部11とポンプ部12とを外側から支持している。
モータ部11には、例えば、ブラシ(不図示)付きの直流モータ11aが使用される。
モータ部11は、径方向中央に軸方向に沿って延びる出力軸15を有している。出力軸15は、モータ部11の上側からポンプ部12の下側まで延びている。
(Fuel pump)
The
For the
The
モータ部11の上側には、アウトレットカバー17が設けられている。アウトレットカバー17は、例えば樹脂によって形成されている。アウトレットカバー17は、ハウジングケース13よりもやや縮径された円板状のスカート部17aを有している。スカート部17aの下部周縁を軸方向上側から覆うようにハウジングケース13の上端周縁がカシメられている。
さらに、アウトレットカバー17には、燃料ポンプ10から後述する燃料流路55へと燃料Fを排出する排出ポート51が形成されている。排出ポート51は、軸方向に沿って延び、アウトレットカバー17の上面で開口している。アウトレットカバー17の上面には、排出ポート51の開口を周方向に取り囲むように形成された筒状の嵌込部17bが立設されている。嵌込部17bの内周面には、チェックバルブ52の外周面が嵌合されている。チェックバルブ52は、排出ポート51から排出された燃料Fが燃料ポンプ10内に逆流することを防止するためのものである。チェックバルブ52は、嵌込部17bよりも軸方向上側に突出している。チェックバルブ52は、排出ポート51と連通している。
An
Further, the
ポンプ部12には、インペラ16を有する非容積型のポンプが用いられている。ポンプ部12は、インペラ16の他に、インペラ16の全体を覆うように形成されたインナケース18を有している。
インペラ16は、例えば樹脂により円板状に形成された部材である。インペラ16は、径方向中央に挿通孔16aが形成されている。挿通孔16aに、直流モータ11aの出力軸15が挿通されている。
インペラ16の上面および下面には、外周側に複数の羽根部(不図示)が形成されている。これら複数の羽根部の間は、インペラ16の上面と下面とを貫通している。また、インペラ16の挿通孔16aと不図示の羽根部との間には、インペラ16の下面と上面とを貫通する燃料流路孔(不図示)が形成されている。そして、モータ部11が駆動してインペラ16が回転すると、燃料Fが不図示の燃料流路孔を通過し、インペラ16の下側から上側に向かって圧送される。
A non-volumetric pump having an
The
A plurality of blades (not shown) are formed on the outer peripheral side of the upper surface and the lower surface of the
インナケース18の下面18aには、外周縁に、ハウジングケース13の下端がカシメられている。また、インナケース18の下面18aには、外周側に、軸方向下側に向けて突出した燃料吸入口14が形成されている。さらに、インナケース18には、軸方向に貫通する連通孔(不図示)が形成されており、不図示の連通孔が、燃料吸入口14と連通されている。これにより、燃料吸入口14および不図示の連通孔を介してポンプ部12に燃料Fが汲み上げられる。このような燃料ポンプ10は、ポンプケース5に内包されている。
The lower end of the
(ポンプケース)
ポンプケース5は、燃料ポンプ10の軸方向上側から燃料ポンプ10に外挿されるアッパーカップ20と、燃料タンク2の底壁2aに取り付けられ、アッパーカップ20と協働して燃料ポンプ10を支持するフランジユニット30と、を有している。アッパーカップ20とフランジユニット30とは軸方向に分割可能である。
(Pump case)
The
(アッパーカップ)
アッパーカップ20は、例えば、耐久性に優れた樹脂により、軸方向下側に向けて開口部を有する有底筒状に形成されている。すなわち、アッパーカップ20は、燃料ポンプ10に軸方向上側から装着され、燃料ポンプ10に外挿される筒部21と、筒部21の上端開口部を閉塞するように形成された上壁20a(請求項の一端に相当)とが一体形成されたものである。
アッパーカップ20の筒部21は、大径部22と、大径部22の上側に配置され、段差面22aを介して大径部22よりも縮径形成された小径部23とが一体形成されたものである。大径部22の外周面には、径方向外側に向けて突出する複数の係合凸部24が形成されている。複数の係合凸部24のうち、1つの係合凸部24に対応する位置の段差面22aには、後述の燃料流路55が連結されている。また、この燃料流路55が連結された箇所に並ぶように、段差面22aに、後述のリターン配管65が挿入されるリターン孔26が形成されている。
(Upper cup)
The
The
図4は、図1のIV部の拡大図である。
図3、図4に示すように、アッパーカップ20の上壁20aには、チェックバルブ52を内部に収納する筒状のバルブ収納部20bが設けられている。
バルブ収納部20bは、軸方向下側に向けて開口する有底筒状に形成されている。バルブ収納部20bは、ポンプケース5の一部であるアッパーカップ20の上壁20aから軸方向上側に向けて突出している。バルブ収納部20bは、底壁20dと、底壁20dから軸方向下側に延びる第1筒部20eと、第1筒部20eの下端から軸方向下側に延び、第1筒部20eよりも拡径形成された第2筒部20fと、を有している。このように構成されたバルブ収納部20bは、チェックバルブ52および嵌込部17bを軸方向上側から覆っている。
FIG. 4 is an enlarged view of the IV portion of FIG.
As shown in FIGS. 3 and 4, the
The valve
底壁20dには、軸方孔に貫通した連通孔39が形成されている。連通孔39は、チェックバルブ52とチェックバルブ52の上方に配置される後述のプレッシャレギュレータ45とを連通する。
第1筒部20eの内周面は、チェックバルブ52の外周面の上部と嵌合されている。
第2筒部20fは上壁20aと一体化している。第2筒部20fの開口端は、上壁20aよりも軸方向下側に突出している。第2筒部20fの内周面は、嵌込部17bの外周面と嵌合されている。
嵌込部17bの外周に第2筒部20fの内周面が嵌合されていることから、第1筒部20eの下端と嵌込部17bとの間には、空隙が形成される。この空隙が形成されたチェックバルブ52の外周面と第2筒部20fの内周面との間に、Oリング53(請求項の第1シール部に相当)が配置されている。ここで、チェックバルブ52は排出ポート51と連通し、第2筒部20fはポンプケース5の一部であるため、排出ポート51とポンプケース5とは、Oリング53を介して接続されていることになる。
A
The inner peripheral surface of the first
The second
Since the inner peripheral surface of the
また、アッパーカップ20の上壁20aには、上壁20aとバルブ収納部20bと後述する燃料流路55とに跨るリブ20cが設けられている。リブ20cは、上壁20aとバルブ収納部20bと燃料流路55と一体形成されている。リブ20cによって、バルブ収納部20bは補強されている。
Further, the
図2に示すように、アッパーカップ20の外側には、燃料ポンプ10から排出された燃料Fが通る燃料流路55が一体形成されている。燃料流路55は、燃料ポンプ10から排出された燃料Fが通るためのものである。燃料流路55はL字状に形成されており、アッパーカップ20の上壁20aを径方向に沿って延びる第1流路55aと、第1流路55aの径方向外側端から軸方向に沿うように、かつ軸方向下側に向かって延びる第2流路55bと、を有している。
第1流路55aは、チェックバルブ52を介して燃料ポンプ10のアウトレットカバー17に形成されている排出ポート51と連通している。第2流路55bは、第1管部70と、第1管部70の下端に連結され第1管部70の開口よりも拡径された第2管部71と、第2管部71の下端に連結され第2管部71の開口よりも拡径された第3管部72と、を有している。第1管部70の上端が、第1流路55aの径方向外側端に連結されている。第3管部72の開口部には、第3管部72の内径よりも拡径された第1インロー嵌合部73が形成されている。第1インロー嵌合部73には、フランジユニット30の後述する第2インロー嵌合部75が嵌合される。
As shown in FIG. 2, a
The
(フランジユニット)
図1から図3に示すように、フランジユニット30は、例えば耐油性に優れた樹脂により形成されている。有底筒状のユニット本体31と、ユニット本体31の開口部31aの周縁に形成されている円板状のフランジ部32と、ユニット本体31の開口部31aの周縁からユニット本体31の周壁31bと連続するように軸方向上側に向かって延出する筒部34と、を有している。
(Flange unit)
As shown in FIGS. 1 to 3, the
ユニット本体31は、底壁31cを下側に向けて配置されている。ユニット本体31の底壁31cには、軸方向上側に立設するポンプ台座部(不図示)が設けられている。不図示のポンプ台座部の上面に、ポンプ部12が載置されている。ユニット本体31の内側で、ポンプ台座部よりも下側は、燃料Fが貯留されるリザーバ部35として機能する。
リザーバ部35内には、燃料ポンプ10に汲み上げられる燃料Fを濾過するフィルタ50が設けられている。フィルタ50は、柱状に形成され、底壁31cに載置されている。フィルタ50は、例えばメッシュ径10μmの紙フィルタ50aである。
The unit
A
フランジ部32には、燃料タンク2の開口部2bに対応する部位に、軸方向上側に向けて突出する環状部40が形成されている。そして、燃料タンク2の外側から開口部2bにフランジユニット30を挿入するようにし、燃料タンク2の底壁2aにフランジユニット30のフランジ部32をボルト(不図示)によって締結固定する。すると、フランジ部32よりも下側(ユニット本体31)が燃料タンク2の外部に露出した状態になる。
またフランジ部32よりも上側(筒部34)が燃料タンク2内の燃料Fに浸漬された状態になる。フランジ部32と燃料タンク2の底壁2aとの間には、ゴム等からなるシール部(不図示)が設けられており、燃料供給装置1と燃料タンク2とのシール性が確保されている。
The
Further, the upper side (cylinder portion 34) of the
フランジ部32の下側、つまり、燃料タンク2の外部に露出した箇所に設けられたコネクタ33には、外部電源(不図示)や制御装置(不図示)等に接続された外部コネクタ(不図示)が嵌合される。コネクタ33は、径方向から見て矩形状の筒状に形成され、径方向外側に向けて開口するコネクタ嵌合部33aを有している。
コネクタ嵌合部33aの内部には、燃料タンク2の内外を導通させるコネクタ端子(不図示)が設けられている。不図示のコネクタ端子やハーネス(不図示)等は、モータ部11と、不図示の外部電源や不図示の制御装置とを電気的に接続させる。
An external connector (not shown) connected to an external power supply (not shown), a control device (not shown), or the like is attached to the
Inside the connector
ユニット本体31の周壁31bには、径方向外側に向かって突出する吐出配管36が一体形成されている。吐出配管36の径方向外側端は、内燃機関57と連通している。一方、吐出配管36の径方向内側端には、この径方向内側端からユニット本体31の周壁31bの内面および筒部34の内面に沿うように、軸方向上側に向かって延出する送出配管37が一体形成されている。
A
送出配管37は、管状の送出配管本体74と、送出配管本体74の上側端の外周面に形成された第2インロー嵌合部75と、を有している。第2インロー嵌合部75は、送出配管本体74の外径よりも縮径されている。第2インロー嵌合部75は、送出配管本体74の外径よりも縮径された第1縮径部75aと、第1縮径部75aの外径よりもさらに縮径された第2縮径部75bと、を有している。第2インロー嵌合部75は、第2流路55bに形成された第1インロー嵌合部73に嵌合している。第1インロー嵌合部73と第2インロー嵌合部75とが嵌合した嵌合状態において、第1縮径部75aの外周面は、第1インロー嵌合部73の内周面と嵌合されている。また、この嵌合状態において、第2縮径部75bの外周面は、第3管部72の内周面と嵌合されている。これにより、送出配管37は、第2流路55bと連通している。すなわち、吐出配管36は、送出配管37を介して燃料流路55と連通している。また、第2縮径部75bの基端は第3管部72と嵌合されておらず、第2縮径部75bの基端と第1インロー嵌合部73との間に空隙が形成されている。この空隙が形成された第1インロー嵌合部73の内周面と、第2縮径部75bの外周面との間に、Oリング58(請求項の第2シール部に相当)が設けられている。すなわち、燃料流路55と送出配管37とはOリング58を介して接続されている。これにより、燃料流路55と送出配管37とのシール性が確保されている。
The
フランジユニット30の筒部34には、アッパーカップ20の係合凸部24に対応する位置に、軸方向上側に向かって突出する係合片38が設けられている。係合片38は、アッパーカップ20の係合凸部24に対応する位置に形成された係合孔38aを有している。これらのアッパーカップ20の係合凸部24と、フランジユニット30の係合片38とによって、両者がスナップフィットされ、アッパーカップ20とフランジユニット30とが一体化される。アッパーカップ20とフランジユニット30とが一体化することにより、ポンプケース5が形成される。このようにして形成されたポンプケース5の外側の上部には、プレッシャレギュレータ45が配置される。
The
(プレッシャレギュレータ)
図5は、本発明の第1実施形態におけるプレッシャレギュレータ45および収納カップ60の分解斜視図である。
図3、図5に示すように、プレッシャレギュレータ45は、燃料流路55の内部を通過する燃料Fの燃圧を一定の値以下にするためのものである。プレッシャレギュレータ45は、ポンプケース5の上壁20aで、かつモータ部11を挟んでポンプ部12とは反対側の外側に突出して配置されている。また、プレッシャレギュレータ45は、軸方向から見て燃料ポンプ10の投影面上に配置されている。より具体的には、プレッシャレギュレータ45は、バルブ収納部20bのポンプケース5とは反対側端の上面に、配置されている。
(Pressure regulator)
FIG. 5 is an exploded perspective view of the
As shown in FIGS. 3 and 5, the
プレッシャレギュレータ45の外形状は、全体として円柱状に形成されている。プレッシャレギュレータ45は、筒部46と、筒部46に内挿されたレギュレータ本体47と、を有している。筒部46は、上側に配置された大径部46aと、大径部46aの下側に配置され大径部46aよりもやや縮径された小径部46bとを有している。レギュレータ本体47は、内部に開閉弁48を有している。プレッシャレギュレータ45は、バルブ収納部20bの底壁20dに形成された連通孔39を介してチェックバルブ52と連通している。
The outer shape of the
プレッシャレギュレータ45に設けられた開閉弁48は、燃料流路55内の燃圧が所定圧力よりも高くなった場合に、連通孔39内の燃料Fによって開放される。
The on-off
このようなプレッシャレギュレータ45は、アッパーカップ20のバルブ収納部20bの上面に配置された収納カップ60に収納されている。
(収納カップ)
図5に示すように、収納カップ60は、プレッシャレギュレータ45の側面を覆う有底筒状のレギュレータケース61と、レギュレータケース61の軸方向上側から外挿された蓋部62とを有している。
Such a
(Storage cup)
As shown in FIG. 5, the
図3に示すように、レギュレータケース61は、アッパーカップ20のバルブ収納部20bの上面に配置されている。レギュレータケース61は、このレギュレータケース61の底壁61aがアッパーカップ20のバルブ収納部20bの上面に位置するように配置されている。
図6は、本発明の第1実施形態におけるレギュレータケース61の斜視図である。
図3、図5、図6に示すように、レギュレータケース61の底壁61aには、軸方向に貫通する連通孔61bが形成されている。レギュレータケース61の周壁61cは、底壁61aから軸方向上側に立設している。周壁61cの内周面の形状は、プレッシャレギュレータ45の筒部46の外周面の形状と略同形状に形成されている。プレッシャレギュレータ45は、レギュレータケース61に例えば圧入や熱カシメ等によって嵌め込まれている。これにより、プレッシャレギュレータ45は確実に保持され、ガタツキが抑制される。
また、レギュレータケース61の底壁61aとプレッシャレギュレータ45の小径部46bとの間にOリング63が配置されている。これにより、レギュレータケース61とプレッシャレギュレータ45とのシール性が確保されている。
As shown in FIG. 3, the
FIG. 6 is a perspective view of the
As shown in FIGS. 3, 5, and 6, the
Further, an O-
蓋部62は、レギュレータケース61のポンプケース5とは反対側の開口を閉塞する有底筒状の蓋本体64と、蓋本体64の外周面に設けられ、蓋本体64の内部と連通するリターン配管65とを有している。
蓋本体64は、開口部を下側に向けてレギュレータケース61に軸方向上側から外挿されている。蓋本体64の底部には、蓋本体64の内外を連通する連通路66を有している。
The
The
リターン配管65は、蓋本体64に一体形成されている。リターン配管65は、連通路66と連通している。リターン配管65は、プレッシャレギュレータ45からリリースされた燃料Fをポンプケース5内に導くものである。リターン配管65は、L字状に形成されており、アッパーカップ20の上壁20aを径方向に沿って延びる第1リターン管80と、第1リターン管80の径方向外側端から軸方向に沿うように、かつ軸方向下側に向かって延びる第2リターン管81と、を有している。
The
第1リターン管80は、蓋本体64の連通路66と連通している。第2リターン管81は、第4管部82と、第4管部82の下端に連結され第4管部82の外径よりも拡径された外径の第5管部83と、を有している。第4管部82の上端が、第1リターン管80の径方向外側端と連結されている。第5管部83は、アッパーカップ20の筒部21の大径部22の段差面22aに形成されたリターン孔26に挿入されている。第5管部83の外径とリターン孔26の内径は、略同径である。第5管部83とリターン孔26との間には、シール部(不図示)が配置され、シール性が確保されている。第5管部83は、リターン孔26を介してフランジユニット30のリザーバ部35に連通されている。
The
(燃料供給装置の動作)
次に、燃料供給装置1の動作過程を図2および図3に基づいて説明する。
まず、燃料タンク2に燃料供給装置1を取り付け、燃料タンク2内に燃料Fを充填すると、燃料供給装置1が燃料Fに浸漬される。そして、主にフランジユニット30の筒部34に形成されている燃流導入窓(不図示)を介してフランジユニット30内に燃料Fが流入し、リザーバ部35等に燃料Fが貯留される。
(Operation of fuel supply device)
Next, the operation process of the
First, when the
この状態で、モータ部11を駆動して燃料ポンプ10を作動させると、フィルタ50を介して燃料ポンプ10の燃料吸入口14に燃料Fが汲み上げられる。
燃料ポンプ10内に汲み上げられた燃料Fは、インペラ16の回転により排出ポート51に向けて圧送される。排出ポート51に向けて圧送された燃料Fは、チェックバルブ52を介して燃料流路55へと吐出される。この後、燃料Fは、送出配管37、吐出配管36を通過し、内燃機関57へと圧送される。
燃料流路55内の燃圧が所定圧力よりも高くなった場合は、プレッシャレギュレータ45内の開閉弁48は、連通孔39内の燃料Fによって開放される。すると、燃料Fは、プレッシャレギュレータ45内に流入し、リターン配管65を通過してリザーバ部35にリリースされる。燃料Fがリザーバ部35にリリースされると、燃料流路55内の燃圧が減圧される。燃料流路55内の燃圧が正常値に戻ると、燃料Fのリリースが停止する。これにより、燃料流路55の内部の燃圧が一定の値以下になる。
In this state, when the
The fuel F pumped into the
When the fuel pressure in the
ここで、プレッシャレギュレータ45は、ポンプケース5の上壁20aで、かつモータ部11を挟んでポンプ部12とは反対側の外側に突出して配置されている。すなわち、プレッシャレギュレータ45は、ポンプケース5の外側の上部に配置されている。ところで、プレッシャレギュレータ45は、燃料ポンプ10からの振動の影響を受けると、例えば調圧精度の低下や、強度の低下に繋がる可能性がある。そこで、燃料ポンプ10からの振動の影響を低減させる必要があった。上記構成によれば、振動源である燃料ポンプ10からできる限り離間した位置にプレッシャレギュレータ45が配置されるので、燃料ポンプ10とともにポンプケース5にプレッシャレギュレータ45が内包される場合と比較して、プレッシャレギュレータ45が受ける燃料ポンプ10からの振動の影響を低減できる。
Here, the
また、プレッシャレギュレータ45は、軸方向からみて燃料ポンプ10の投影面上に配置されている。これにより、排出ポート51の真上にプレッシャレギュレータ45を配置できる。このため、内燃機関57に燃料Fを供給するための経路は、最短経路となる。したがって、燃料Fの供給に対する初期応答性を向上できる。また、燃料供給装置1に無駄なスペースが形成されず、燃料供給装置1を配置する際の占有スペースをできる限り小さくできる。このため、燃料供給装置1のレイアウト性を向上できる。
Further, the
また、燃料供給装置1は、プレッシャレギュレータ45を収納する収納カップ60を備えている。収納カップ60は、プレッシャレギュレータ45の側面を覆うレギュレータケース61と、レギュレータケース61のポンプケース5とは反対側の開口を閉塞する蓋部62と、を有している。これにより、燃料ポンプ10を分解することなく、蓋部62を取り除いた状態で、レギュレータケース61にプレッシャレギュレータ45を装着し、例えば圧入や熱カシメ等によりレギュレータケース61にプレッシャレギュレータ45を容易に固定できる。その後、蓋部62によって、レギュレータケース61の上部の開口を閉塞できる。このため、収納カップ60がレギュレータケース61と蓋部62との両方を有していない場合と比較して、プレッシャレギュレータ45を燃料供給装置1に容易に組付けできる。
また、プレッシャレギュレータ45を燃料供給装置1に組付ける際、治具の干渉などの制約が少なる。したがって、プレッシャレギュレータの組付け性が向上できる。
Further, the
Further, when the
また、収納カップ60は、蓋部62に、プレッシャレギュレータ45からリリースされた燃料Fをポンプケース5のリザーバ部35に導くリターン配管65を有している。これにより、ポンプケース5の内部と連通するリターン配管65を、容易にポンプケース5とは別体に形成できる。リターン配管65がポンプケース5とは別体に形成されると、メンテナンス等の必要に応じて、蓋部62をポンプケース5から取り外すことが容易となる。
Further, the
また、ポンプケース5は、ポンプケース5の上壁20aから突出され、チェックバルブ52を収納するバルブ収納部20bと、上壁20aとバルブ収納部20bとに跨るリブ20cと、を有している。これにより、バルブ収納部20bを補強できる。したがって、チェックバルブ52を安定して保持できる。
Further, the
また、バルブ収納部20bのポンプケース5とは反対側端にプレッシャレギュレータ45が配置されている。これにより、燃料供給装置1の構成を簡素化できる。また、この構成により、燃料ポンプ10からプレッシャレギュレータ45を離間させることができる。したがって、プレッシャレギュレータ45が受ける燃料ポンプ10からの振動の影響を低減できる。
Further, a
また、燃料供給装置1は、燃料流路55と連通する排出ポート51を備えている。排出ポート51とポンプケース5とは、Oリング53を介して接続されている。これにより、Oリング53が、燃料ポンプ10からポンプケース5に伝達される振動を吸収する。したがって、燃料ポンプ10の振動によるポンプケース5のガタツキが抑制される。さらに、ポンプケース5の外側の上部に配置されたプレッシャレギュレータ45が受ける燃料ポンプ10からの振動の影響を低減できる。
Further, the
また、ポンプケース5は、軸方向に分割可能なアッパーカップ20と、フランジユニット30と、を有している。アッパーカップ20の燃料流路55と、フランジユニット30に設けられた送出配管37と、がOリング58を介して接続されている。これにより、燃料流路55と送出配管37とのシール性を容易に確保しつつ、ポンプケース5を組み立てることができる。
Further, the
ポンプケース5のリザーバ部35内には、燃料ポンプ10に汲み上げられる燃料Fを濾過するフィルタ50が設けられている。フィルタ50は、例えばメッシュ径10μmの紙フィルタ50aである。
これにより、燃料供給装置1と外部の内燃機関57との間に、燃料Fを高精度で濾過するためのフィルタを別途設ける必要がなくなる。したがって、部品点数を削減し、製造費を削減できる。
A
This eliminates the need to separately provide a filter for filtering the fuel F with high accuracy between the
(第2実施形態)
次に、この発明の第2実施形態を図7に基づいて説明する。
図7は、本発明の第2実施形態における燃料供給装置101を含む燃料供給システム100の概念図である。以下の説明において、上述した第1実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。
図7に示すように、第2実施形態では、燃料供給装置101が燃料タンク2外に配置されている点で上述した第1実施形態と相違している。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 7 is a conceptual diagram of the
As shown in FIG. 7, the second embodiment differs from the first embodiment described above in that the
燃料供給装置101は、少なくとも燃料ポンプ10と、ポンプケース5と、プレッシャレギュレータ45と、フィルタ50と、備えている。燃料ポンプ10には、少なくとも排出ポート51が設けられている。ポンプケース5は、燃料ポンプ10を内包している。ポンプケース5には、少なくとも燃料流路55と、送出配管37と、リターン配管65と、吸入配管102とが設けられている。燃料流路55は、排出ポート51と連通している。送出配管37は、燃料流路55および内燃機関57と連通している。すなわち、送出配管37は、燃料流路55を介して燃料ポンプ10と内燃機関57とを連通させている。リターン配管65は、プレッシャレギュレータ45と燃料タンク2とを連通させている。なお、リターン配管65は、ポンプケース5の燃料ポンプ10を内包する空間(不図示)と燃料タンク2とを連通させる構造であってもよい。吸入配管102は、フィルタ50と燃料タンク2とを連通させている。プレッシャレギュレータ45は、排出ポート51と送出配管37とを連通させる燃料流路55の途中に設けられている。プレッシャレギュレータ45は、燃料流路55を介して燃料ポンプ10と連通している。フィルタ50は、燃料ポンプ10と連通している。
The
燃料ポンプ10を作動させると、燃料タンク2内の燃料Fが、吸入配管102を通過し、ポンプケース5内におけるフィルタ50の収納部に吸入される。すると、フィルタ50の収納部に吸入された燃料Fが、フィルタ50を介して燃料ポンプ10に汲み上げられる。燃料ポンプ10に汲み上げられた燃料Fは、送出配管37を通過し、ポンプケース5内から内燃機関57へと圧送される。
燃料流路55内を流れる燃料Fの燃圧が所定圧力よりも高くなった場合は、プレッシャレギュレータ45が作動され、このプレッシャレギュレータ45を介してリターン配管65に燃料Fが流入される。リターン配管65に流入された燃料Fは、燃料タンク2にリリースされる。なお、プレッシャレギュレータ45を介してポンプケース5の燃料ポンプ10を内包する空間(不図示)に流入した燃料Fを、リターン配管65を介して燃料タンク2にリリースしてもよい。燃料Fが燃料タンク2にリリースされると、燃料流路55内の燃圧が減圧される。燃料流路55内の燃圧が正常値に戻ると、燃料Fのリリースが停止する。これにより、燃料流路55の内部の燃圧が一定の値以下になる。
When the
When the fuel pressure of the fuel F flowing in the
第2実施形態の燃料供給装置101は、上述した第1実施形態の燃料供給装置1の効果に加え、以下の効果を有している。
燃料供給装置101は、燃料タンク2外に配置されている。これにより、燃料供給装置101を容易にメンテナンスできる。したがって、燃料供給装置101のメンテナンス性を向上できる。
また、この構成によれば、燃料タンク2から離間した位置に燃料供給装置101を配置できる。これにより、燃料供給装置101の形状や配置が燃料タンク2の形状や配置等に影響されることを抑制できる。したがって、燃料供給装置101の形状の選択肢を増やすことができる上、燃料供給装置101のレイアウト性を向上することができる。
The
The
Further, according to this configuration, the
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されることはない。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が自在である。本発明は前述した説明によって限定されることはなく、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments. The configuration may be added, omitted, replaced, and other changes may be freely made without departing from the spirit of the present invention. The present invention is not limited by the above description, but only by the appended claims.
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜自在である。 In addition, the components in the above-described embodiments may be replaced with well-known components as appropriate without departing from the spirit of the present invention.
1…燃料供給装置、2…燃料タンク、5…ポンプケース、10…燃料ポンプ、20…アッパーカップ、20a…上壁(一端)、20b…バルブ収納部、20c…リブ、30…フランジユニット、37…送出配管、45…プレッシャレギュレータ、51…排出ポート、52…チェックバルブ、53…Oリング(第1シール部)、55…燃料流路、57…内燃機関、58…Oリング(第2シール部)、60…収納カップ、65…リターン配管、F…燃料 1 ... Fuel supply device, 2 ... Fuel tank, 5 ... Pump case, 10 ... Fuel pump, 20 ... Upper cup, 20a ... Upper wall (one end), 20b ... Valve storage, 20c ... Rib, 30 ... Flange unit, 37 ... Delivery piping, 45 ... Pressure regulator, 51 ... Discharge port, 52 ... Check valve, 53 ... O-ring (first seal), 55 ... Fuel flow path, 57 ... Internal engine, 58 ... O-ring (second seal) ), 60 ... Storage cup, 65 ... Return piping, F ... Fuel
Claims (6)
前記燃料ポンプに外挿され、前記燃料ポンプから排出された前記燃料が通る燃料流路を有するポンプケースと、
前記燃料流路の内部の燃圧を一定の値以下にするプレッシャレギュレータと、を備え、
前記燃料ポンプは、
前記燃料を圧送するポンプ部と、
前記ポンプ部と軸方向に並んで配置され前記ポンプ部を駆動するモータ部と、
を有し、
前記プレッシャレギュレータは、前記ポンプケースの前記軸方向の一端で、かつ前記モータ部を挟んで前記ポンプ部とは反対側の外側に突出して配置されていることを特徴とする燃料供給装置。 A fuel pump that pumps fuel from the fuel tank and pumps it to the internal combustion engine.
A pump case that is extrapolated to the fuel pump and has a fuel flow path through which the fuel discharged from the fuel pump passes.
A pressure regulator that keeps the fuel pressure inside the fuel flow path below a certain value is provided.
The fuel pump
The pump unit that pumps the fuel and
A motor unit that is arranged alongside the pump unit in the axial direction and drives the pump unit,
Have,
The fuel supply device is characterized in that the pressure regulator is arranged at one end in the axial direction of the pump case and projects outward on the side opposite to the pump portion with the motor portion interposed therebetween.
前記プレッシャレギュレータを収納する収納カップを備え、
前記収納カップは、前記プレッシャレギュレータからリリースされた前記燃料を前記ポンプケース内に導くリターン配管を有することを特徴とする記載の燃料供給装置。 In the fuel supply device according to claim 1 or 2.
A storage cup for storing the pressure regulator is provided.
The fuel supply device according to the above description, wherein the storage cup has a return pipe for guiding the fuel released from the pressure regulator into the pump case.
前記燃料の逆流を防止するチェックバルブを備え、
前記ポンプケースは、前記ポンプケースの前記軸方向の前記一端から突出され、前記チェックバルブを収納するバルブ収納部と、前記一端と前記バルブ収納部とに跨るリブと、
を有することを特徴とする燃料供給装置。 In the fuel supply device according to any one of claims 1 to 3.
Equipped with a check valve to prevent backflow of the fuel
The pump case has a valve accommodating portion that protrudes from the one end of the pump case in the axial direction and houses the check valve, and a rib that straddles the one end and the valve accommodating portion.
A fuel supply device characterized by having.
前記燃料流路と連通する排出ポートを備え、
前記排出ポートと前記ポンプケースとは、第1シール部を介して接続されていることを特徴とする燃料供給装置。 In the fuel supply device according to any one of claims 1 to 4.
It has an exhaust port that communicates with the fuel flow path.
A fuel supply device characterized in that the discharge port and the pump case are connected to each other via a first seal portion.
前記アッパーカップの前記燃料流路と、フランジユニットに設けられ前記内燃機関と連通する送出配管と、が第2シール部を介して接続されていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の燃料供給装置。 The pump case has an upper cup that can be divided in the axial direction and a flange unit.
Claims 1 to 5, wherein the fuel flow path of the upper cup and a delivery pipe provided in the flange unit and communicating with the internal combustion engine are connected via a second seal portion. The fuel supply device according to any one item.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2020045702A JP2021148006A (en) | 2020-03-16 | 2020-03-16 | Fuel supply device |
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