JP3571728B2 - 車両用燃料供給装置 - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、燃料タンクにその底面から組み付けられる車両用燃料供給装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６は、例えば実公平１−37178号公報に示された従来の車両用燃料供給装置を示す縦断側面図である。図において、１は燃料２を貯蔵するフューエルタンク、1aはフューエルタンク１の底壁、1bはフューエルタンク１の底壁1aに設けられた底壁開口である。３はセットプレートであり、パッキン４を介して底壁開口1bに油密に取り付けられている。セットプレート３の内面3aには、フューエルタンク１の内部に挿入されるサブタンク５と、このサブタンク５の内部底面5aにポンプホルダー６によって取り付けられたインタンク形式のフューエルポンプ７とを設け、フューエルポンプ７の吸込口7aには吸入フィルター８が装着されている。サブタンク５は、フューエルタンク１内の燃料２が少なくなった状態で車体が傾いた時に、フューエルポンプ７によりエンジン（図示せず）に燃料２が送られなくなるのを防ぐために取り付けられている。
【０００３】
フューエルポンプ７の吐出口7bには、ゴームホース９によって連結したメインチューブ10を設け、このチューブ10を下方に屈曲してセットプレート３に油密に通し、エンジン（図示せず）に向かうデリバリ配管16にジョイント14で接続している。さらに、フューエルタンク１の外部にコネクター12を取り付けた給電線11を、セットプレート３に油密に通してフューエルポンプ７の給電端子13に接続している。
【０００４】
デリバリ配管16の下流側には、フューエルタンク１の外部に取り付けられ、燃料２中の塵芥を濾過するフューエルフィルタ17と、エンジンの各気筒に燃料を噴射するインジェクタ18、およびインジェクタ18が噴射する燃料圧力を一定に調整するプレッシャレギュレータ19を設けている。リターン配管20は、プレッシャレギュレータ19からフューエルタンク１に燃料２の一部を余剰燃料として戻すために設けてあり、フューエルタンク１側の端部20aをセットプレート３に油密に通して、フューエルタンク１内に開口させている。
【０００５】
次に、従来の車両用燃料供給装置の動作について説明する。
コネクター12および給電線11を介して給電端子13から電圧を印加し、フューエルポンプ７を駆動することにより、フューエルタンク１内の燃料２は吸入フィルタ８から吸入され、フューエルポンプ７で加圧された後、メインチューブ10を通ってエンジンに向かうデリバリ配管16に送給される。その後、燃料２はフューエルフィルタ17で濾過され、インジェクタ18からエンジンの各気筒に噴射される。プレッシャレギュレータ19が燃料圧力を一定に調整するために、燃料２の一部は余剰燃料としてプレッシャレギュレータ19からリターン配管20を通ってフューエルタンク１に戻される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の車両用燃料供給装置では、フューエルタンク１の外部に設置しているフューエルフィルタ17およびプレッシャレギュレータ19を、車体に固定するための取付け部品（図示せず）が必要となるため、車体重量の増加や車体組立ラインでの組み付け工程が増加し、コストアップになるという問題点があった。
【０００７】
また、サブタンク５は上面5bが開口しているカップ型形状であるために、車両の急発進または急制動時に、サブタンク５内の燃料２がサブタンク５の上面5bを乗り越えて、サブタンク５の外部に流出する。そのため、フューエルタンク１内の燃料２が少なくなった時に、フューエルポンプ７によりエンジンに送られなくなるのを防ぐという、サブタンクとしての機能を損なうという問題点があった。
【０００８】
さらに、セットプレート３をフューエルタンク１に組付ける際に、フューエルタンク１の開口1bのエッジで、フューエルポンプ７に給電する給電線11を傷つけて、給電線11の表面の絶縁が損なわれるという問題点もあった。
【０００９】
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたものであり、フューエルフィルタやプレッシャレギュレータの取付け部品による車体重量の増加やコストアップが発生することがない車両用燃料供給装置を得ることを目的としている。
【００１０】
また、燃料が少なくなった状態での車両の急発進または急制動時においてもサブタンクとしての機能が損なわれることがない車両用燃料供給装置を得ることを目的としている。
【００１１】
さらに、組立時に給電線表面の絶緑が損なわれることがない車両用燃料供給装置を得ることを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この発明による車両用燃料供給装置は、フューエルタンクの底壁開口に油密に取付けられ得て、上記フューエルタンク内の燃料を取入れる燃料室を持つサブタンクと、上記燃料室内の燃料を圧送するフューエルポンプと、上記フューエルポンプからの燃料を濾過するフューエルフィルタと、上記フューエルフィルタからの過剰燃料を上記フューエルタンクに逃がすプレッシャレギュレータと、上記フューエルフィルタからの燃料を上記フューエルタンクの外部に供給する燃料送出口とを備えた車両用燃料供給装置であって、上記サブタンクは、上記フ ューエルタンクの底壁開口に取付られてこれを密封し得 るセットプレートと、上記セットプレートに取付けら れ、上記燃料室と、上記フューエルポンプ支持空洞と、 上記フューエルフィルタ支持空洞と、上記プレッシャレ ギュレータ支持空洞とを持つサブタンク本体と、上記サ ブタンク本体に組み合わされてその上面を覆い、上記フ ューエルポンプ支持空洞と上記フューエルフィルタ支持 空洞とを連通させる流路を形成する天板部材と、上記セ ットプレートに取付けられ、上記サブタンク本体と上記 天板部材とを組合わせた状態で上記セットプレートに固 定する固定部材とを備えている。
【００１３】
更に、上記サブタンク本体が、上記フューエルポンプ支持空洞を形成する壁面に形成された溝を備え、この溝内に上記サブタンク外部から上記フューエルポンプにまで延びる給電線を収容支持していてもよい。
【００１４】
また、上記天板部材が、一端で上記フューエルポンプ支持空洞に連通し、他端で上記フューエルフィルタ支持空洞に連通する溝を備えていてもよい。
【００１５】
また、上記固定部材が、一端で上記セットプレートに固着され、他端に上記サブタンク本体と組み合わされた上記天板部材に係合する鉤型部分を備えたものでもよい。
【００１６】
また更に別の実施の形態によれば、上記フューエルポンプ支持空洞と上記フューエルフィルタ支持空洞との間に上記燃料室が配置され、上記フューエルフィルタ支持空洞の下に上記プレッシャレギュレータ支持空洞が配置されている。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１乃至図３にはこの発明の車両用燃料供給装置の一実施形態を示し、図において、車両用燃料供給装置は、フューエルタンク１の底壁開口1bに油密に取付けられ得て、フューエルタンク１内の燃料を取入れる燃料室24を持つサブタンク21と、燃料室24内の燃料を圧送するフューエルポンプ７と、フューエルポンプ７からの燃料を濾過するフューエルフィルタ22と、フューエルフィルタ22からの過剰燃料をフューエルタンク１に逃がすプレッシャレギュレータ23と、フューエルフィルタ22からの燃料をフューエルタンク１の外部に供給する燃料送出口29とを備えている。
【００１８】
サブタンク21は、フューエルタンク１の底壁開口1bに取付けられてこれを密封し得るセットプレート３と、セットプレート３の内側面に固着されてフューエルタンク１の内部に設置されるサブタンク本体21aと、サブタンク本体21aの上面に組み合わされた天板部材21bとを備えている。
【００１９】
サブタンク本体21aは、例えばポリアセタール等の樹脂で一体成型された単一部品であり、頂部が蓋部25により閉ざされた燃料室24と、フューエルポンプ７を収容して支持するフューエルポンプ支持空洞7cと、フューエルフィルタ22を収容して支持するフューエルフィルタ支持空洞22cと、プレッシャレギュレータ23を収容支持するプレッシャレギュレータ支持空洞23cとを備えている。燃料室24には蓋部25を設けてあって、後に説明する燃料流入口24aと空気抜き孔24bとによる連通を除いて、急激な燃料の流出に対して実質的に閉塞されていて、車両の急発進または急制動時にもサブタンク21内の燃料２がサブタンク21の外部に流出しない。
【００２０】
上述の頂部が蓋部25により閉ざされた燃料室24と、フューエルポンプ支持空洞7cと、フューエルフィルタ支持空洞22cと、プレッシャレギュレータ支持空洞23cとは、このサブタンク本体21aに形成されている。サブタンク本体21aに熱板溶着などで接合し、組み合わされてその上面を覆う天板部材21bは溝27を備え、この溝27は、一端27aでフューエルポンプ支持空洞7c内のフューエルポンプ７の吐出口7bにブッシュ26を介して連通し、他端27bでフューエルフィルタ支持空洞22c内のフューエルフィルタ22の入口側22aに連通しており、フューエルポンプ支持空洞7cとフューエルフィルタ支持空洞22cとを連通させる内部流路27を形成している。
【００２１】
サブタンク本体21aと天板部材21bとを組合わせた状態でセットプレート３に固定するために、一端でセットプレート３に固着され、他端にサブタンク本体21aと組み合わされた天板部材21bに係合する鉤型部分を持つ固定部材36、37を備えている（図２参照）。この固定部材36、37によれば、サブタンク本体21aと、天板部材21bと、セットプレート３との組み立ては、固定部材36、37の弾性を利用してスナップ式に行えて極めて容易である。
【００２２】
このように組立てられたときには、フューエルフィルタ支持空洞22c内に収容されたフューエルフィルタ22は、サブタンク本体21aに組合わされた天板部材21bによって押さえて支持されている。また、フューエルポンプ支持空洞7c内に収容されたフューエルポンプ７は、フューエルポンプ７とセットプレート３との間に設けられた弾性部材34によって押さえて支持されている。更に、フューエルポンプ支持空洞7cとフューエルフィルタ支持空洞22cとの間に燃料室24が配置され、フューエルフィルタ支持空洞22cの下にプレッシャレギュレータ支持空洞23cが配置されている。このような配置により装置が小型にできる。
【００２３】
サブタンク本体21aにはまた、燃料室24の上部空間をサブタンク本体21aの外部に連通させる空気抜き孔24bと、燃料室24の下部空間をサブタンク本体21aの外部に連通させ、フューエルタンク１内の燃料を所定の時間当たり流量で燃料室24内に流入させる燃料流入口24aとが設けられている。燃料流入口24aは、その面積や形状を適当に選択して、タンク１内の燃料が少なくなった状態でタンク１が傾斜したときにもサブタンク21から燃料が急激に流出してしまわないようにし、同時にフューエルポンプ７によりサブタンク21から送出される燃料の補給が十分に行われるようにしてある。
【００２４】
サブタンク本体21aは更に、フューエルポンプ支持空洞7cを形成する壁面に形成された縦に延びた溝38を備え、この溝38内にサブタンク21外部からセットプレート３を絶縁貫通してフューエルポンプ７にまで延びるコネクター12付きの給電線11を収容支持している。従ってセットプレート３をフューエルタンク１に組付ける際に、フューエルタンク１の開口1bのエッジで給電線11を傷つけて給電線11の表面の絶縁を損なうことを防止できる。
【００２５】
フューエルフィルタ22は、フューエルフィルタ支持空洞22c内に収容されて支持されており、フューエルフィルタ22の入口側22aと出口側22bとの間が、フューエルフィルタ22の表面と支持空洞22cの壁面との間の隙間を通してリークしないように、Ｏリング28で密閉されている。フューエルフィルタ22の出口側22bは、サブタンク本体22aに形成された第２の内部流路29と第３の内部流路30とに分岐され、第２の内部流路29は、ブッシュ31を介してメインチューブ32に接続されている。
【００２６】
メイジチューブ32は、セットプレート３に油密に通し、エンジン（図示せず）に向かうデリバリ配管16にジョイント14で接続されている。デリバリ配管16の下流側にはエンジンの各気筒に燃料２を噴射するインジェクタ18を設けている。
【００２７】
一方、第３の内部流路30は、Ｏリング33を介してサブタンク本体21aで支持されたプレッシャレギュレータ23に接続されており、プレッシヤレギユレータ23には燃料圧力を一定に保つために、燃料２の一部を余剰燃料としてフューエルタンク１へ戻すためのリリーフ口23aが設けられている。
【００２８】
フューエルポンプ７は、サブタンク21に支持されるとともに、弾性材料で形成された第１のクッション34を介してセットプレート３に装着され、プレッシャレギュレータ23は、弾性材料で形成された第２のクッション35を介してセットプレート３に装着されている。また、サブタンク21は、図２に示すように、セットプレート３に固着された鉤型のステイ36および37により、クッション34、35の変形復元力を用いて、セットプレート３に固定されている。
【００２９】
フューエルタンク１の外部に延びて先端にコネクター12が取り付けられた給電線11は、セットプレート３に油密に通されて、図３に示すように、サブタンク21の設けられた給電線支持溝38を通して、フューエルポンプ７の給電端子13（図１に示す）に接続されている。
【００３０】
この発明の車両用燃料供給装置を動作させるためには、コネクター12および給電線11を介して給電端子13から電圧を印加し、フューエルポンプ７を駆動する。するとフューエルタンク１内の燃料２は吸入フィルタ９から吸入されてフューエルポンプ７で加圧され、第１の内部流路27を通ってフューエルフィルタ22で濾過され、第２の内部流路29からメインチューブ32を通ってエンジンに向かうデリバリ配管16に送給され、インジェクタ18からエンジンの各気筒に噴射される。
【００３１】
一方、第３の内部流路30からプレッシャレギュレータ23に流れ込んだ燃料２は、圧力が設定値よりも高い場合には、プレッシャレギュレータ23により一部の燃料２を余剰燃料としてプレッシャレギュレータ23のリリーフ口23aからフューエルタンク１の内部に戻し、燃料圧力を一定に調整する。
【００３２】
このように構成された車両用燃料供給装置では、サブタンク21がフューエルフィルタ22を内内蔵しプレッシャレギュレータ23を支持しているので、フューエルフィルタ22やプレッシャレギュレータ23を車体に固定するための取付け部品が不要となり、部品点数が減り、車体重量が増加することなく、車体組立ラインでの組み付け工程も減少しコストアップを防止できる。
【００３３】
また、サブタンク21の上面に蓋部25を設け、サブタンク21の最下面に燃料流入口24aを開口させ，サブタンク21の蓋部25近傍に空気流出口24bを開口させているので、車両の急発進時または急制動時にもサブタンク21内の燃料２が、サブタンク21の外部に大量に流出することがなく、サブタンク21の機能が損なわれることを防止できる。
【００３４】
さらに、サブタンク21に設けられた給電線支持溝38により、フューエルポンプ７に給電する給電線11を収納し支持する構造であるので、セットプレート３をフューエルタンク１に組付ける際に、フューエルタンク１の開口1bのエッジで給電線11を傷つけて給電線11の表面の絶縁を損なうことを防止できる。
【００３５】
図４にはこの発明の車両用燃料供給装置の別の実施形態を示し、図において、１〜４、７、８、11〜14、16、18、21、23〜27、29〜35は、図１乃至図３に示す実施形態と同様のものであるのでその説明を省略する。40はフューエルフィルタであり、サブタンク21の例えば円筒状の内壁部すなわち支持空洞21c内に濾材41が直接収納され、濾材41の上側に燃料入口41aが、下側に燃料出口41bが形成され、支持空洞21cと濾材41の外周部との隙間を通って燃料２がリークしないように、接着剤42で油密に接合している。
【００３６】
フューエルタンク１内から吸入フィルタ８を介して吸入され、フューエルポンプ７で加圧された燃料２は、第１の内部流路27を通って濾材41で濾過され、第２の内部流路29および第３の内部通路30に送られる。
【００３７】
このように構成された車両用燃料供給装置では、図１のフィルター22が濾材をケース内に収容したものであるのと異なり、サブタンク21の内壁部21cを、濾材41を収納するケースとして構成したので、フューエルフィルタ40の濾材41を収納する専用のケースが必要なくなり、車体重量の増加やコストアップを防止できる。
【００３８】
図５には、この発明の車両用燃料供給装置の更に別の実施形態を示す。図において、１〜４、７、８、11〜14、16、18、21〜35は図１乃至図３に示すものと同様のものであるのでその説明を省略する。この実施形態に於いては、図１乃至図３に示す車両用燃料供給装置に燃料液面検出用のセンサー50が設置されている。このセンサー50は、フューエルタンク１内の燃料残量が少なくなったことを運転者に警告する目的で、燃料２の液面高さを検出するセンサーであり、図示の例ではセンサー50はサーミスタであり、サーミスタ保持部材51、サーミスタ保持部材51を支持する比較的長い支持棒52を介して、サブタンク21の側面に形成されたサーミスタ支持部21d、21eによって位置を調節可能に支持されている。サーミスタ50の設置高さは、搭載されるフューエルタンク１の形状により可変にする必要があるため、フューエルタンク１の形状が異なる車種にも支持棒52の全長を変更するのみで共用できるように構成されている。
【００３９】
このように構成された車両用燃料供給装置では、サブタンク21に、燃料液面検出用のセンサー50を支持するサーミスタ支持部21d、21eを設けたので、センサー50をフューエルタンク１に取り付けるための専用の取付部品が必要なくなり、車体重量増加やコストアップを防止できる。
【００４０】
【発明の効果】
以上に説明したとおり、この発明の車両用燃料供給装置は、フューエルフィルタやプレッシャレギュレータの取付け部品による、車体重量の増加やコストアップが発生することがない。また、燃料が少なくなった状態での車両の急加速時または急減速時においてもサブタンクから大量の燃料がこぼれ出てしまわずに、サブタンクしての機能が損なわれることがない。さらに、組立時に給電線表面の絶縁が損なわれることがない。
【図面の簡単な説明】
図１はこの発明の車両用燃料供給装置の一実施形態をフューエルタンクと共に示す側面断面図である。
図２は図１の線II−IIに沿う部分正面断面図である。
図３は図１の線III−IIIに沿う平面断面図である。
図４はこの発明の車両用燃料供給装置の別の実施形態を示す側面断面図である。
図５はこの発明の車両用燃料供給装置の更に別の実施形態を示す側面断面図である。
図６は従来の車両用燃料供給装置を示す側面断面図である。

Claims (5)

  1. フューエルタンクの底壁開口に油密に取付けられ得て、上記フューエルタンク内の燃料を取入れる燃料室を持つサブタンクと、
    上記燃料室内の燃料を圧送するフューエルポンプと、
    上記フューエルポンプからの燃料を濾過するフューエルフィルタと、
    上記フューエルフィルタから過剰燃料を上記フューエルタンクに逃がすプレッシャレギュレータと、
    上記フューエルフィルタから燃料を上記フューエルタンクの外部に供給する燃料送出口とを備えた車両用燃料供給装置に於いて、
    上記サブタンクは、
    上記フューエルタンクの底壁開口に取付られてこれを密 封し得るセットプレートと、
    上記セットプレートに取付けられ、上記燃料室と、上記 フューエルポンプ支持空洞と、上記フューエルフィルタ 支持空洞と、上記プレッシャレギュレータ支持空洞とを 持つサブタンク本体と、
    上記サブタンク本体に組み合わされてその上面を覆い、 上記フューエルポンプ支持空洞と上記フューエルフィル タ支持空洞とを連通させる流路を形成する天板部材と、
    上記セットプレートに取付けられ、上記サブタンク本体 と上記天板部材とを組合わせた状態で上記セットプレー トに固定する固定部材とを備えたことを特徴とする車両用燃料供給装置。
  2. 上記サブタンク本体が、上記フューエルポンプ支持空洞を形成する壁面に形成された溝を備え、この溝内に上記サブタンク外部から上記フューエルポンプにまで延びる給電線を収容支持したことを特徴とする請求項１記載の車両用燃料供給装置。
  3. 上記天板部材が、一端で上記フューエルポンプ支持空洞に連通し、他端で上記フューエルフィルタ支持空洞に連通する溝を備えたことを特徴とする請求項１記載の車両用燃料供給装置。
  4. 上記固定部材が、一端で上記セットプレートに固着され、他端に上記サブタンク本体と組合わされた上記天板部材に係合する鉤型部分を備えたことを特徴とする請求項１記載の車両用燃料供給装置。
  5. 上記フューエルポンプ支持空洞と上記フューエルフィルタ支持空洞との間に上記燃料室が設置され、上記フューエルフィルタ支持空洞の下に上記プレッシャレギュレータ支持空洞が配置されたことを特徴とする請求項１記載の車両用燃料供給装置。
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