JP3659453B2 - 自動２輪車用燃料供給装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は自動２輪車に設けた燃料タンクからエンジンの燃料供給系へ燃料を供給するための自動２輪車用燃料供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開昭６３−２２７９４９号には、燃料タンク内へサブタンクを設け、このサブタンク内へ燃料ポンプを設けるとともに、燃料戻し管の先端部を開口させた車両用燃料供給装置が示されている。また、図６には自動２輪車用のインタンク式ポンプを有する車両用燃料供給装置の概略構成が示されている。
【０００３】
この図６において、燃料タンク１内の後方最下部には燃料ポンプ２が設けられ、その吸入口３は樹脂製メッシュの異物除去フィルタを有するストレーナ４へ接続されている。燃料ポンプ２の吐出口から延出する吐出パイプ５は高圧燃料フィルタ６を介して、燃料タンク１外部のスロットルボデイ７へ送られ、さらにインジェクタ８からエンジンの燃焼室内へ噴射される。また、燃料の一部は余剰燃料としてスロットルボデイ７のプレッシャーレギュレータ９より、接続ホース１０ａ及び燃料戻し管１０を通ってストレーナ４近傍へ戻されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記各公知例における燃料戻し管からの戻り燃料は多くの気体を含むため、燃料タンク又はサブタンク内の燃料が下限近傍になると、燃料ポンプが気体を含んだ燃料を吸引することにより、エンジンの息つき現象を生じることがある。なお、この際におけるストレーナ内に設けられている金網状の異物除去用フィルタは気液分離に役立っていない。
【０００５】
また、自動２輪車の場合は、４輪自動車と比べて加減速時や旋回時の車体姿勢変化が大きくなるので、係る場合における燃料の液面変化によっても前記各息つき現象を生じる可能性がある。したがって、これらに起因する息つき現象の防止が望まれている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本願の自動２輪車用燃料供給装置に係る請求項１の発明は、燃料タンクと、この内部に設けたストレーナを介して吸引した燃料をエンジンの燃料供給系へ送る燃料ポンプと、燃料供給系から余剰燃料を燃料タンク内へ戻す燃料戻し管とを備えた車両用燃料供給装置において、前記ストレーナと燃料戻し管先端部との間に、スポンジ状をなすとともにその最大厚さ部分がストレーナの最大厚さよりも大きなブロック状をなす吸着部材を配設したことを特徴とする。
【０００７】
さらに、前記燃料タンク内において少なくとも燃料ポンプの吸入口近傍部分とその前方側部分とを仕切る隔壁を設け、前記隔壁により燃料吸着部材を保持し、かつ前記燃料吸着部材の上部を押さえつけて保持した自動２輪車用燃料供給装置であることを特徴とする。
ここで、燃料吸着部材とは、多数の微細な連通空隙からなる多孔質材料であって全体として弾性変形し易い弾性体であり、燃料を内部に吸着する機能と、この吸着時に戻り燃料中に混入する気体成分を除去する気液分離機能とを備えた材料を意味し、天然素材、発泡合成樹脂又は金属素材で構成される。また、本願において前後方向並びに左右方向とは車両の進行方向を、上下方向とは車両の走行時の状態をそれぞれ基準にするものとする。
【０００８】
請求項２の発明は、前記請求項１の発明において、前記燃料吸着部材が耐腐食性金属からなることを特徴とする。
【００１０】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、ストレーナと燃料戻し管先端部との間に、スポンジ状をなすとともにその最大厚さ部分がストレーナの最大厚さよりも大きなブロック状をなす燃料吸着部材を配設したので、燃料戻し管からの戻り燃料は気液分離されて燃料吸着部材へ吸着されることによりストレーナの廻りに常時滞留する。したがって、燃料の下限近傍になっても燃料吸着部材から気液分離された液体燃料を供給できるので、息つき現象を防止できる。しかも、ストレーナの周囲に燃料吸着部材へ吸着された状態で滞留するから車体姿勢の変化にもあまり影響されずに燃料の供給が可能になる。
前記燃料タンク内に設けた隔壁で、少なくとも燃料ポンプの吸入口近傍部分とその前方側部分とを仕切るので、制動時などの急減速時においても燃料ポンプの吸入口近傍における燃料の液面変化を少なくして息つき現象を防止できる。また、この隔壁を利用して燃料吸着部材を保持し、かつ前記燃料吸着部材の上部を上から押さえつけて保持するので、燃料吸着部材をストレーナ近傍へ容易に固定できる。
【００１１】
この燃料吸着部材は、発泡合成樹脂製等のスポンジ材料を用いて容易に形成することができ、弾性体のため振動に対する騒音も発生しにくくなる。
また、この燃料供給装置を自動２輪車用とすることにより、車体姿勢の変化が激しい自動２輪車においても息つき現象を有効に防止でき、自動２輪車に好適な車両用燃料供給装置となる。
【００１２】
請求項２の発明によれば、燃料吸着部材を耐腐食性金属で形成すれば、酸性の戻り燃料に対しても十分な耐久性を得ることができ、かつ熱伝導の良い金属のため戻り燃料を吸着中に冷却することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は本願発明に係る自動２輪車用車両用燃料供給装置を示す断面図、図２はこの発明が適用された自動２輪車全体の外観側面図、図３は燃料ポンプ小組体の側面図、図４はその背面図、図５はその底面図である。なお、図６の例とは共通部分が多いため、これらについては以下の説明において共通符号を使用する。
【００１５】
まず、図２において、この自動２輪車は、前輪１１と後輪１２の間にＶ型４サイクル式のエンジン１３が配設され、このエンジン１３を吊り下げ支持するメインフレーム１４はエンジン１３の上方をヘッドパイプ１５から左右一対をなして車体の前後方向へ延び、その上に燃料タンク１が支持されている。
【００１６】
燃料タンク１の底部は底上げされて下方に空間が形成され、この空間に収容されたエアークリーナ１６からダウンドラフト式にエンジン１３の各気筒へ吸気され、かつスロットルボデイ７（図１）を介して燃料タンク１の燃料が同時に供給されるようになっている。
【００１７】
また、スロットルボデイ７からは燃料の一部が後述するように戻り燃料として燃料タンク１内へ戻されている。スロットルボデイ７の詳細構造並びに燃料タンク１側との配管構造は省略してあるが、図６で説明したものと同様である。
【００１８】
なお、図中の符号２０はハンドル、２１はフロントフォーク、２２はメインフレーム１４の後部から斜め上がりに後方へ突出するシートレール支持部、２３はリヤカウル、２５はリヤスイングアームであり、エンジン１３を構成するケース２６の後端部へ前端を回動自在に直接支持されている。このケース２６は上下割り構造で、その割面１３ａにクランク軸２７、メインシャフト２８、出力スプロケット軸（カウンターシャフト）２９、ピボット軸２５ａ等が略同一直線上に配列して支持されている。
【００１９】
図１に示すように、燃料タンク１の底板３０は後方へ緩く斜め下がりになっており、その後部３１は平坦部をなし、ここに形成された開口部３２へ燃料ポンプ小組体３３が下方より取付けられ、そのベースプレート３４で覆われている。
【００２０】
図３乃至図５にも示すように、燃料ポンプ小組体３３は、ベースプレート３４上に燃料ポンプ２、ストレーナ４、高圧燃料フィルタ６、燃料戻し管１０、燃料吸着部材３５及び隔壁３６等をひとまとめに小組した部材である。
【００２１】
このうち、燃料ポンプ２はベースプレート３４の中央部から上方へ突出するステー３７により斜め前方へ傾斜して支持され、高圧燃料フィルタ６はステー３７の上部で燃料ポンプ２の反対側へ取付けられている。燃料ポンプ２の吐出口と高圧燃料フィルタ６の入口側は吐出パイプ５で連結されている。
【００２２】
高圧燃料フィルタ６の出口側はパイプ３８によりベースプレート３４に設けられた分岐ターミナル３９のジョイントパイプへ接続され、分岐ターミナル３９からスロットルボデイ７へ送られる。
【００２３】
燃料ポンプ２の吸入口３はストレーナ４へ直接接続し、このストレーナ４内には金網状をなす公知の異物除去用フィルタが収容され、燃料中に混入する金属粉等の異物を除去するようになっている。
【００２４】
ストレーナ４の上には、ステンレス製の燃料吸着部材３５が配設されている。この燃料吸着部材３５は、図３及び図４に明らかなように、最大厚さ部分がストレーナ４の最大厚さよりも大きなブロック状をなし、ステンレス製の線材又は帯板状材をコイル状にし、これを輪状に巻いたりからませてブロック状にしたものであり、類似したものに家庭用の金属たわしとして周知のものがある。
【００２５】
このステンレス製燃料吸着部材３５は、多孔質弾性体であり、ストレーナ４に設けられる金網状の異物除去用フィルタにおける網目の大きさと比べて遥かに微細な小孔状の開口をなすとともに遥かに大きな連通空隙を有するように形成され、この連通空隙の存在によって、吸着過程で戻り燃料中に混入する気体を燃料液体と分離できる構造になっている。
【００２６】
隔壁３６は、ゴム等の比較的変形自在な弾性部材からなり、ストレーナ４より一回り大きい程度の寸法をなし、従来のサブタンク等を構成する隔壁に対して比較的小型の部材である。また、その高さは吸入口３、ストレーナ４及び燃料吸着部材３５の前方側を覆うことができる程度で足りる。
【００２７】
燃料ポンプ２の下部及びストレーナ４の前方及び左右を覆うようにベースプレート３４から上方へ立ち上がっており、その左右の側面４０で燃料吸着部材３５の左右も覆われるとともに、後部側及び上方は開放され、かつ側面４０の後端上部間に左右方向へ延びる押さえ部４１が一体に形成され、燃料吸着部材３５の上部を押さえ付けている。
【００２８】
燃料吸着部材３５上部は、押さえ部４１で押さえられている部分を除いて露出しており、この上方に略Ｕ字状をなす燃料戻し管１０の先端部４２が下向きに位置している。燃料戻し管１０の他端側はベースプレート３４を貫通して上下に延びるジョイントパイプ４３の上端部に接続されている。ジョイントパイプ４３の下端部は図示を省略してあるが接続ホース（図６の符号１０ａ参照）によりスロットルボデイ７側へ接続されている。
【００２９】
なお、図３及び図４中の符号４４は燃料ポンプ２の導線である。４５はボルト通し穴であり、これにベースプレート３４の外周部から一体に下方へ突出するボルト４６を通し、ナット４７で固定される。
【００３０】
次に、本実施例の作用を説明する。図１に示すように、燃料タンク１内の燃料は、燃料ポンプ２により、燃料タンク１のほぼ最下部に位置するストレーナ４及び吸入口３から吸入されて高圧燃料フィルタ６を介してスロットルボデイ７へ送られる。
【００３１】
一方、燃料戻し管１０の先端部４２から燃料吸着部材３５の上へ吐出される戻り燃料は比較的多量の気体を混入するが、燃料吸着部材３５が無数の微細な連通空隙を有することにより、燃料吸着部材３５の間隙内へ気液分離された液体燃料として吸着され、ストレーナ４の近傍に滞留される。
【００３２】
したがって、燃料が下限近傍になっても、燃料吸着部材３５からストレーナ４へ供給される燃料は気液分離された液体燃料のため、混入した気体成分に起因する息つき現象の発生が効果的に防止される。
【００３３】
また、燃料吸着部材３５中の燃料は、燃料吸着部材３５へ吸着された状態で滞留しているから、車体姿勢が変化しても移動しにくく、その結果、燃料吸着部材３５周囲にある燃料の液面が波打っても、燃料吸着部材３５から燃料を供給することによりその影響を著しく小さくすることができる。
【００３４】
このとき、燃料吸着部材３５はステンレス製のスポンジ状フィルタとして構成されているので、酸性の強い燃料と接触しても腐食しにくく、十分な耐久性を備えるとともに、熱伝導の良い金属のため、燃料を吸着中に冷却することができ、これにより気液分離を一層効率的に行うことができるので、高温時における燃料圧の低下を少なくしてタフネスを向上させることができる。
【００３５】
さらに、隔壁３６によりストレーナ４とその前方の空間とを所定高さに仕切ったので、前記のように車体姿勢が変化してもストレーナ４近傍における液面変化をさらに少なくできる。
【００３６】
特に、自動２輪車の場合は、急制動等によって燃料が急激に前方へ移動し易くなっているが、この隔壁３６と燃料タンク１の後部壁との間にあるストレーナ４の近傍部分における燃料の液面変化を少なくすることに役立つ。
【００３７】
また、隔壁３６をゴム等の弾性部材にしたので、走行中に燃料タンク１が振動し、これに伴って隔壁３６も振動しても、接触する燃料ポンプ２やストレーナ４との間で騒音を発生させないようにできる。
【００３８】
そのうえ、隔壁３６で変形し易い弾性部材である燃料吸着部材３５を支持するので、燃料吸着部材３５の支持が容易になるとともに、弾性部材相互の接触になるので、両部材間における騒音の発生も効果的に防止できる。
【００３９】
さらに、燃料タンク１の底板３０と別体の燃料ポンプ小組体３３側に隔壁３６を設けることにより、燃料タンク１の底板３０を複雑形状にプレス成形して隔壁を形成する必要がなく、底板３０の燃料ポンプ小組体３３を支持する部分は平坦部３１として単純形状に成形できるので、燃料タンク１の成形も容易になる。
【００４０】
なお、本願発明は上記実施例に限定されず種々に変形可能であり、例えば、燃料吸着部材は金属を毛髪様の微細繊維状に形成した金属繊維をフェルト状にした金属ウールや、このような金属繊維を不織布又は織布もしくは編みもの状にしたものを使用できる。さらに、ポリウレタンフォームなどの適宜な合成樹脂製スポンジを使用することもでき、また海綿やスポンジゴムのような天然素材を用いることもできる。
【００４１】
さらに、燃料供給を燃料噴射式でなく気化器を用いた自然吸気式にすることもでき、また、燃料ポンプの配置形式は実施例のようなインタンク式でなく、燃料タンクの外部へ出した形式でもよい。さらにまた、適用対象は、自動２輪車のみならず４輪乗用車などの各種車両が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例に係る自動２輪車用車両用燃料供給装置を示す断面図
【図２】本願発明が適用された自動２輪車全体の外観の側面図。
【図３】燃料ポンプ小組体の側面図
【図４】燃料ポンプ小組体の背面図
【図５】燃料ポンプ小組体の底面図
【図６】従来の自動２輪車用車両用燃料供給装置を概略的に示す図
【符号の説明】
１：燃料タンク、２：燃料ポンプ、３：吸入口、４：ストレーナ、１０：ストレーナ、３３：燃料ポンプ小組体、３４：ベースプレート、３５：燃料吸着部材、３６：隔壁

Claims (2)

1. 燃料タンクと、この内部に設けたストレーナを介して吸引した燃料をエンジンの燃料供給系へ送る燃料ポンプと、燃料供給系から余剰燃料を燃料タンク内へ戻す燃料戻し管とを備えた自動２輪車用燃料供給装置において、
   前記ストレーナと燃料戻し管先端部との間に、スポンジ状をなすとともにその最大厚さ部分がストレーナの最大厚さよりも大きなブロック状をなす燃料吸着部材を配設し、
   前記燃料タンク内において少なくとも燃料ポンプの吸入口近傍部分とその前方側部分とを仕切る隔壁を設け、
   前記隔壁により燃料吸着部材を保持し、かつ前記燃料吸着部材の上部を押さえつけて保持したことを特徴とする自動２輪車用燃料供給装置。
2. 前記燃料吸着部材が耐腐食性金属からなることを特徴とする請求項１に記載した自動２輪車用燃料供給装置。

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