JP4148336B2 - タービン型燃料ポンプ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ベーパや気泡等（以下、ベーパ等と言う）に対する対策が施されたインラインタイプのタービン型燃料ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関の電子制御燃料噴射システムにおいて、タービン型燃料ポンプをインラインタイプで燃料チャンバー内に配設し、燃料ポンプや燃料チャンバー内で発生したベーパ等を排出するようにしたものには、米国特許５６４７３３１号に開示のものがある。
図２は、かかるシステムのブロック構成図であり、当該システムは、同図に示すように、燃料タンク１００と、この燃料タンク１００に連通している燃料チャンバー１０１と、この燃料チャンバー１０１内に配設されるタービン型燃料ポンプ１０２と、この燃料ポンプ１０２に燃料フィルタ１０３及び圧力レギュレータ１０４を介してつながれている燃料噴射装置１０５とで構成され、更に、圧力レギュレータ１０４が燃料チャンバー１０１に連通路１０６を介してつながれる構成をなしている。そして、この圧力レギュレータ１０４によって、一定圧力の燃料が燃料噴射装置１０５に供給される一方、高圧になりすぎた場合に余分の燃料とベーパ等とが一緒に燃料チャンバー１０１に戻される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したベーパ等は、燃料油温が高い場合に発生が顕著であり、これによって所謂ベーパロックが生ずると、燃料ポンプの吐出圧力が低下し、とりわけ高温始動性能が悪化する。それ故に、燃料ポンプがタービン型の場合、始動時には羽根車の作用で自動的に吸入管内の空気を吐出管側へ送り出す所謂自吸能力を有しないことと相俟って、高温始動性を良好にすることは、タービン型ポンプについては従来からの基本的問題であった。したがって、上述した例のように発生したベーパ等を除去する対策が講じられていても、これのみでは十分ではなく、ベーパ等の発生を抑えることが望まれる。
【０００４】
本発明の目的は、ベーパ等の発生を抑えて高温性能を向上させたタービン型燃料ポンプを提供することにある。
また、本発明の目的は、上記目的に加え、発生したベーパ等をも強制的に排出させるタービン型燃料ポンプを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の請求項1に係るタービン型燃料ポンプは、燃料タンクに連通している燃料チャンバー内に配設され、燃料タンク内の燃料を燃料噴射装置に供給する燃料ポンプで、かかる燃料ポンプの吐出圧力を常時監視し、この吐出圧力が低圧のときにその吐出燃料の一部を燃料タンク内に戻すベーパロック防止手段を備えてなるものであり、当該ベーパロック防止手段は、燃料油温の冷却装置として機能するもので、これによりベーパ等の発生を抑えて高温性能を向上させることができる。したがって、この種のポンプで間題の、上記高温始動性能を良好にできることはもちろん、この種のポンプの使用環境の拡大、例えば、熱的に厳しい環境下での当該ポンプの横置き使用が可能となる。このような機能を果たすベーパロック防止手段は、例えば、吐出圧力が高圧のとき(このとき燃料ポンプは正常運転状態)、燃料ポンプから燃料噴射装置への燃料の供給を続行させる流路を形成するが、吐出圧力がベーパ等の発生により所定の圧力に低下したとき、燃料ポンプの吐出燃料の一部を燃料タンク内に戻す流路を形成するようにすれば達成できる。ところで、この流路に熱交換器などを付設して当該流路を強制的に冷却するようにすれば、冷却効果は更に増すことは言うまでもない。上記ベーパロック防止手段が、燃料ポンプの吐出側と燃料タンクとをバイパス通路でつなぎ、このバイパス通路に圧力スイッチングバルブを配設してなるもので、かかる圧力スイッチングバルブにより、燃料ポンプの運転状態に応じて容易に上述した流路がそれぞれ形成されるようにできる。
【０００７】
本発明の請求項２に係るタービン型燃料ポンプは、ベーパ等の発生を抑え、且つ、発生したベーパ等を強制的に排出する両機能を兼ね備えたもので、燃料タンク内の燃料が圧力レギュレータを介して燃料噴射装置に供給される場合に、上記ベーパロック防止手段に加え、燃料チャンパーに開口する連通路を有」圧力レギュレータと燃料タンクとをつなぐ流路に形成されるジェットポンプを備えてなるものである。かかるジェットポンプは、例えば特願平１１−５８３０７に記載のジェットポンプ構造のものが好ましく、このような構造のジェットポンプによれば、上記流路を流れる燃料流体により、連通路を介して燃料チャンバー内のベーパ等を含む燃料が吸引されて燃料タンクに排出されるようにできるために、構造自体が簡便でコンパクトになることはもちろんのこと、ベーパ等を強制的に排出する態様を採ることができ、しかも、燃料油温を冷却させる効果をも伴うものとすることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態の一例を図１及び２を参照して説明する。
本実施の形態に係るタービン型燃料ポンプ１は、ベーパ等の発生を抑え、且つ、発生したベーパ等を排出する両機能を兼ね備えたインラインタイプのものである。
図１は、本燃料ポンプ１を用いた電子制御燃料噴射システムのブロック構成図であり、このシステムは、燃料を貯蔵する燃料タンク２と、この燃料タンク２に連通している燃料チャンバー３と、この燃料チャンバー３内の燃料液中に配設される本燃料ポンプ１と、本燃料ポンプ１の吐出側に燃料フィルタ４及び圧力レギュレータ５を介してつながれている燃料噴射装置６とで構成されている。
そして、本燃料ポンプ１は、ベーパ等の発生を抑えるべく、その吐出側と燃料タンク２とをつなぐバイパス通路（ベーパロック防止手段）７に配設された圧力スイッチングバルブ（ベーパロック防止手段）８を備え、更に、発生したベーパ等を排出すべく、燃料チャンバー３に開口する連通路９を有し、圧力レギュレータ５と燃料タンク２とをつなぐ流路１０に形成されるジェットポンプ１１を備えている。
【０００９】
ところで、上記圧力スイッチングバルブ８は、本燃料ポンプ１の吐出圧力が高圧のとき、燃料噴射装置６への燃料の供給を続行させる流路を形成するが、その吐出圧力が所定の圧力に低下したとき、その吐出燃料の一部を燃料タンク２内に戻す流路を形成することができ、且つ、簡便なものであれば、特に限定されるものではない。
また、上記ジェットポンプ１１は、流路１０を流れる燃料流体により、連通路９を介して燃料チャンバー３内のベーパ等を含む燃料がこの流路１０に吸引されて燃料タンク２に強制的に排出されるようにしたものである。その構造を概説すると、流路１０内に先端がノズル形状をなす細長の絞り管（図示せず）を配するとともに、この絞り管の外周と流路１０の内壁とで囲まれる空間に負圧室（図示せず）を形成する一方、この負圧室にその連通路９を連通させて当該負圧室が連通路９を介して燃料チャンバー３の上部に開口する態様をなすようにしたものであり、絞り管のノズル部を通過する高速流によって燃料チャンバー３内のベーパ等を含む燃料が連通路９を介して吸引され、燃料タンク２に排出されるようになる。
【００１０】
次に、本燃料ポンプ１を用いた当該システムの作動を説明する。
本燃料ポンプ１が正常運転状態にあるとき、即ち、本燃料ポンプ１の吐出圧力が高圧のときには、本燃料ポンプ１から燃料フィルタ４及び圧力レギュレータ５を介して燃料噴射装置６に燃料の供給が続行される一方、バイパス通路７は、圧力スイッチングバルブ８によって閉成される。このとき、圧力レギュレータ５は、一定圧力の燃料が燃料噴射装置６に供給されるように働く一方、余分の燃料が流路１０を介して燃料タンク２に戻される際、ジェットポンプ１１によって燃料チャンバー３内のベーパ等を含む燃料が燃料タンク２に排出される。
【００１１】
また、本燃料ポンプ１が正常運転状態にないとき、即ち、その吐出圧力がベーパ等の発生により所定圧力に低下したときには、圧力スイッチングバルブ８によってバイパス通路７が開成され、その吐出燃料の一部が燃料タンク２内に戻される結果、燃料油温を冷却する流路が形成されるために本燃料ポンプ１は短時間で上述の正常運転状態に復帰できる。そして、バイパス通路７を開成する当該圧力スイッチングバルブ８の設定圧と、余分の燃料を燃料タンク２に戻す上記圧力レギュレータ５の設定圧とに拠るが、レギュレータ５によって、余分の燃料が燃料タンク２に戻される際、ジェットポンプ１１によって燃料チャンバー３内のベーパ等を含む燃料が燃料タンク２に排出されるようにすることができる。
【００１２】
【発明の効果】
本発明のタービン型燃料ポンプによれば、ベーパ等の発生を抑えて高温性能を向上させることができる。
また、本発明のタービン型燃料ポンプによれば、ベーパ等の発生を抑えることに加え、発生したベーパ等を強制的に排出させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本実施の形態に係るタービン型燃料ポンプを用いた電子制御燃料噴射システムのブロック構成図である。
【図２】 従来のタービン型燃料ポンプを用いた電子制御燃料噴射システムのブロック構成図である。
【符号の説明】
１ 本燃料ポンプ
２ 燃料タンク
３ 燃料チャンバー
５ 圧力レギュレータ
６ 燃料噴射装置
７ バイパス通路（ベーパロック防止手段）
８ 圧力スイッチングバルブ（ベーパロック防止手段）
９ 連通路
１０ 流路
１１ ジェットポンプ
【発明の属する技術分野】
本発明は、ベーパや気泡等（以下、ベーパ等と言う）に対する対策が施されたインラインタイプのタービン型燃料ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関の電子制御燃料噴射システムにおいて、タービン型燃料ポンプをインラインタイプで燃料チャンバー内に配設し、燃料ポンプや燃料チャンバー内で発生したベーパ等を排出するようにしたものには、米国特許５６４７３３１号に開示のものがある。
図２は、かかるシステムのブロック構成図であり、当該システムは、同図に示すように、燃料タンク１００と、この燃料タンク１００に連通している燃料チャンバー１０１と、この燃料チャンバー１０１内に配設されるタービン型燃料ポンプ１０２と、この燃料ポンプ１０２に燃料フィルタ１０３及び圧力レギュレータ１０４を介してつながれている燃料噴射装置１０５とで構成され、更に、圧力レギュレータ１０４が燃料チャンバー１０１に連通路１０６を介してつながれる構成をなしている。そして、この圧力レギュレータ１０４によって、一定圧力の燃料が燃料噴射装置１０５に供給される一方、高圧になりすぎた場合に余分の燃料とベーパ等とが一緒に燃料チャンバー１０１に戻される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したベーパ等は、燃料油温が高い場合に発生が顕著であり、これによって所謂ベーパロックが生ずると、燃料ポンプの吐出圧力が低下し、とりわけ高温始動性能が悪化する。それ故に、燃料ポンプがタービン型の場合、始動時には羽根車の作用で自動的に吸入管内の空気を吐出管側へ送り出す所謂自吸能力を有しないことと相俟って、高温始動性を良好にすることは、タービン型ポンプについては従来からの基本的問題であった。したがって、上述した例のように発生したベーパ等を除去する対策が講じられていても、これのみでは十分ではなく、ベーパ等の発生を抑えることが望まれる。
【０００４】
本発明の目的は、ベーパ等の発生を抑えて高温性能を向上させたタービン型燃料ポンプを提供することにある。
また、本発明の目的は、上記目的に加え、発生したベーパ等をも強制的に排出させるタービン型燃料ポンプを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の請求項1に係るタービン型燃料ポンプは、燃料タンクに連通している燃料チャンバー内に配設され、燃料タンク内の燃料を燃料噴射装置に供給する燃料ポンプで、かかる燃料ポンプの吐出圧力を常時監視し、この吐出圧力が低圧のときにその吐出燃料の一部を燃料タンク内に戻すベーパロック防止手段を備えてなるものであり、当該ベーパロック防止手段は、燃料油温の冷却装置として機能するもので、これによりベーパ等の発生を抑えて高温性能を向上させることができる。したがって、この種のポンプで間題の、上記高温始動性能を良好にできることはもちろん、この種のポンプの使用環境の拡大、例えば、熱的に厳しい環境下での当該ポンプの横置き使用が可能となる。このような機能を果たすベーパロック防止手段は、例えば、吐出圧力が高圧のとき(このとき燃料ポンプは正常運転状態)、燃料ポンプから燃料噴射装置への燃料の供給を続行させる流路を形成するが、吐出圧力がベーパ等の発生により所定の圧力に低下したとき、燃料ポンプの吐出燃料の一部を燃料タンク内に戻す流路を形成するようにすれば達成できる。ところで、この流路に熱交換器などを付設して当該流路を強制的に冷却するようにすれば、冷却効果は更に増すことは言うまでもない。上記ベーパロック防止手段が、燃料ポンプの吐出側と燃料タンクとをバイパス通路でつなぎ、このバイパス通路に圧力スイッチングバルブを配設してなるもので、かかる圧力スイッチングバルブにより、燃料ポンプの運転状態に応じて容易に上述した流路がそれぞれ形成されるようにできる。
【０００７】
本発明の請求項２に係るタービン型燃料ポンプは、ベーパ等の発生を抑え、且つ、発生したベーパ等を強制的に排出する両機能を兼ね備えたもので、燃料タンク内の燃料が圧力レギュレータを介して燃料噴射装置に供給される場合に、上記ベーパロック防止手段に加え、燃料チャンパーに開口する連通路を有」圧力レギュレータと燃料タンクとをつなぐ流路に形成されるジェットポンプを備えてなるものである。かかるジェットポンプは、例えば特願平１１−５８３０７に記載のジェットポンプ構造のものが好ましく、このような構造のジェットポンプによれば、上記流路を流れる燃料流体により、連通路を介して燃料チャンバー内のベーパ等を含む燃料が吸引されて燃料タンクに排出されるようにできるために、構造自体が簡便でコンパクトになることはもちろんのこと、ベーパ等を強制的に排出する態様を採ることができ、しかも、燃料油温を冷却させる効果をも伴うものとすることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態の一例を図１及び２を参照して説明する。
本実施の形態に係るタービン型燃料ポンプ１は、ベーパ等の発生を抑え、且つ、発生したベーパ等を排出する両機能を兼ね備えたインラインタイプのものである。
図１は、本燃料ポンプ１を用いた電子制御燃料噴射システムのブロック構成図であり、このシステムは、燃料を貯蔵する燃料タンク２と、この燃料タンク２に連通している燃料チャンバー３と、この燃料チャンバー３内の燃料液中に配設される本燃料ポンプ１と、本燃料ポンプ１の吐出側に燃料フィルタ４及び圧力レギュレータ５を介してつながれている燃料噴射装置６とで構成されている。
そして、本燃料ポンプ１は、ベーパ等の発生を抑えるべく、その吐出側と燃料タンク２とをつなぐバイパス通路（ベーパロック防止手段）７に配設された圧力スイッチングバルブ（ベーパロック防止手段）８を備え、更に、発生したベーパ等を排出すべく、燃料チャンバー３に開口する連通路９を有し、圧力レギュレータ５と燃料タンク２とをつなぐ流路１０に形成されるジェットポンプ１１を備えている。
【０００９】
ところで、上記圧力スイッチングバルブ８は、本燃料ポンプ１の吐出圧力が高圧のとき、燃料噴射装置６への燃料の供給を続行させる流路を形成するが、その吐出圧力が所定の圧力に低下したとき、その吐出燃料の一部を燃料タンク２内に戻す流路を形成することができ、且つ、簡便なものであれば、特に限定されるものではない。
また、上記ジェットポンプ１１は、流路１０を流れる燃料流体により、連通路９を介して燃料チャンバー３内のベーパ等を含む燃料がこの流路１０に吸引されて燃料タンク２に強制的に排出されるようにしたものである。その構造を概説すると、流路１０内に先端がノズル形状をなす細長の絞り管（図示せず）を配するとともに、この絞り管の外周と流路１０の内壁とで囲まれる空間に負圧室（図示せず）を形成する一方、この負圧室にその連通路９を連通させて当該負圧室が連通路９を介して燃料チャンバー３の上部に開口する態様をなすようにしたものであり、絞り管のノズル部を通過する高速流によって燃料チャンバー３内のベーパ等を含む燃料が連通路９を介して吸引され、燃料タンク２に排出されるようになる。
【００１０】
次に、本燃料ポンプ１を用いた当該システムの作動を説明する。
本燃料ポンプ１が正常運転状態にあるとき、即ち、本燃料ポンプ１の吐出圧力が高圧のときには、本燃料ポンプ１から燃料フィルタ４及び圧力レギュレータ５を介して燃料噴射装置６に燃料の供給が続行される一方、バイパス通路７は、圧力スイッチングバルブ８によって閉成される。このとき、圧力レギュレータ５は、一定圧力の燃料が燃料噴射装置６に供給されるように働く一方、余分の燃料が流路１０を介して燃料タンク２に戻される際、ジェットポンプ１１によって燃料チャンバー３内のベーパ等を含む燃料が燃料タンク２に排出される。
【００１１】
また、本燃料ポンプ１が正常運転状態にないとき、即ち、その吐出圧力がベーパ等の発生により所定圧力に低下したときには、圧力スイッチングバルブ８によってバイパス通路７が開成され、その吐出燃料の一部が燃料タンク２内に戻される結果、燃料油温を冷却する流路が形成されるために本燃料ポンプ１は短時間で上述の正常運転状態に復帰できる。そして、バイパス通路７を開成する当該圧力スイッチングバルブ８の設定圧と、余分の燃料を燃料タンク２に戻す上記圧力レギュレータ５の設定圧とに拠るが、レギュレータ５によって、余分の燃料が燃料タンク２に戻される際、ジェットポンプ１１によって燃料チャンバー３内のベーパ等を含む燃料が燃料タンク２に排出されるようにすることができる。
【００１２】
【発明の効果】
本発明のタービン型燃料ポンプによれば、ベーパ等の発生を抑えて高温性能を向上させることができる。
また、本発明のタービン型燃料ポンプによれば、ベーパ等の発生を抑えることに加え、発生したベーパ等を強制的に排出させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本実施の形態に係るタービン型燃料ポンプを用いた電子制御燃料噴射システムのブロック構成図である。
【図２】 従来のタービン型燃料ポンプを用いた電子制御燃料噴射システムのブロック構成図である。
【符号の説明】
１ 本燃料ポンプ
２ 燃料タンク
３ 燃料チャンバー
５ 圧力レギュレータ
６ 燃料噴射装置
７ バイパス通路（ベーパロック防止手段）
８ 圧力スイッチングバルブ（ベーパロック防止手段）
９ 連通路
１０ 流路
１１ ジェットポンプ
Claims (2)
- 燃料タンクに連通している燃料チャンバー内に配設され、前記燃料タンク内の燃料を燃料噴射装置に供給する夕一ビン型燃料ポンプであって、その吐出圧力を常時監視し、該吐出圧力が低圧のときにその吐出燃料の一部を前記燃料タンク内に戻すベーパロック防止手段を備え、前記ベーパロック防止手段は、その吐出側と前記燃料タンクとをバイパス通路でつなぎ、該バイパス通路に圧力スイッチングバルブを配設してなるものであることを特徴とするタービン型燃料ポンプ。
- 前記燃料タンク内の燃料が圧力レギュレータを介して前記燃料噴射装置に供給される場合に、前記燃料チャンパーに開口する連通路を有し、前記圧カレギュレータと前記燃料タンクとをつなぐ流路に形成されるジェットポンプを備えてなることを特徴とする請求項１に記載のタービン型燃料ポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22317999A JP4148336B2 (ja) | 1999-08-06 | 1999-08-06 | タービン型燃料ポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22317999A JP4148336B2 (ja) | 1999-08-06 | 1999-08-06 | タービン型燃料ポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001050131A JP2001050131A (ja) | 2001-02-23 |
| JP4148336B2 true JP4148336B2 (ja) | 2008-09-10 |
Family
ID=16794052
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22317999A Expired - Fee Related JP4148336B2 (ja) | 1999-08-06 | 1999-08-06 | タービン型燃料ポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4148336B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE112017001887B4 (de) * | 2016-04-06 | 2021-12-30 | Aisan Kogyo Kabushiki Kaisha | Kraftstoffzufuhrvorrichtung |
-
1999
- 1999-08-06 JP JP22317999A patent/JP4148336B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001050131A (ja) | 2001-02-23 |
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