JP4211981B2 - 燃料ストレーナ装置 - Google Patents

Description

本発明は、燃料タンクと燃料ポンプとの間に連結されるストレーナ装置に係り、特に、燃料の逆流を防止する逆止弁を備えたストレーナ装置に関する。

インジェクタに供給される燃料は、ストレーナ装置（濾過器）によって異物を除去されて清浄に濾過される必要がある。このようなストレーナ装置は機関周囲への配置の自由度を考慮して、燃料タンクから燃料ポンプへ燃料を供給するための燃料フィード配管の途中に連結されたり、あるいは燃料タンクや燃料ポンプへ一体に装着されたりする。また、ストレーナ装置により除去された異物が逆流することを防止するために、前記燃料フィード配管には、燃料ポンプから燃料タンク側への燃料の流れを阻止する逆止弁も連結される。特許文献１には、ストレーナ（フィルタ）と逆止弁とを一体に構成するストレーナ装置が開示されている。
特開昭５５−１６５１１４号公報

上記した特許文献１では、ストレーナ（フィルタ）および逆止弁を含む複数の部材が一体化されているものの、燃料経路の最適化が考慮されていなかった。すなわち、特許文献１では燃料入口（７’）と逆止弁（１１）とが同一軸線上に配置されているものの、これらとフィルタ（６）や燃料出口（７）とは同一軸線上に配置されていない。このために、ストレーナ装置の内部では燃料経路が迂回を余儀なくされ、その結果、ストレーナ装置が燃料の流れを阻止する抵抗成分として作用してしまう。

また、特に燃料入口と燃料出口とが同一軸線上に無いストレーナ装置では、これを燃料配管上に連結する際の制約が多くなるので、ストレーナ装置の連結位置に関して自由度が低くなってしまう。

本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決し、燃料の流れを阻害せず、燃料配管上へ連結する際の連結位置に関する自由度が高いストレーナ装置を提供することにある。

上記した目的を達成するために、本発明は、燃料タンクから供給される燃料を濾過して送り出す燃料ストレーナ装置において、以下のような手段を講じた点に特徴がある。
(1)燃料を受け入れる燃料入口と、受け入れた燃料を送り出す燃料出口と、燃料入口と燃料出口との間に配置されたフィルタと、燃料出口から燃料入口への燃料の逆流を阻止する逆止弁とを含み、燃料入口、燃料出口、フィルタおよび逆止弁が同一軸線上に配置されたことを特徴とする。
(2)逆止弁をフィルタの上流側または下流側に配置したことを特徴とする。
(3)逆止弁を、燃料入口と燃料出口とを結ぶ燃料通路に設けられた弁室と、弁室に設けられた弁座と、略円柱状の弁体とにより構成し、前記弁体の側面に軸方向へ延びるフィンを円周方向に沿って所定の間隔で複数立設したことを特徴とする。
(4)弁体の一方の端部を凸状の球面形状としたことを特徴とする。
(5)燃料ストレーナ装置を、燃料タンクの燃料供給口に装着したことを特徴とする。

(1)請求項１の発明によれば、燃料ストレーナ装置と逆止弁とが一体に構成され、両者を連結するためのジョイントチューブやクランプが不要となるのみならず、燃料経路を直線状にできるので燃料の流が阻害されることがない。また、燃料入口と燃料出口とが同一軸線上に位置しているので、これを燃料配管上に連結する際の制約を最小限に抑えることができる。

(2)請求項２の発明によれば、逆止弁をフィルタの上流側および下流側のいずれにも配置できるので、設計の自由度が増す。

(3)請求項３の発明によれば、弁体の側面にフィンが立設されるので、弁体の側面と弁室の側壁との間に十分な燃料通路を確保できるようになる。また、弁体を弁室内でフリーにできるので、弁体の弁座への貼り付きを防止できる。

(4)請求項４の発明によれば、弁体を弁室内でフリーにしても閉弁動作時には確実な閉塞が可能になる。

(5)請求項５の発明によれば、燃料ストレーナ装置と燃料タンクとが一体に構成され、両者を連結するためのジョイントチューブやクランプが不要となるので、部品点数や組み付け工数の削減が可能になる。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明に係るストレーナ装置を適用した自動二輪車の構成を示した側面図である。

自動二輪車１は、ヘッドパイプ１０２からリア側下方に延びるメインフレーム１０１と、ヘッドパイプ１０２に取り付けたフロントフォーク１０３と、フロントフォーク１０３の下端に取り付けられた前輪１０４と、メインフレーム１０１に結合された左右一対のサイドアーム１０５と、リアフォーク１０６と、リアフォーク１０６の下欄に取り付けられた後輪１０７およびショックアブソーバ１０８とを有する。リアフォーク１０６は、ブラケット１１４に設けたピボット１２１により軸支される。シート１０９の下には、ヘルメットやグローブを収納するためのラゲッジボックス１１１が設けられている。

メインフレーム１０１の下部には、ブラケット１１２、１１３、１１４を介して、パワーユニットとしてのエンジンアッセンブリ１１０が懸架されている。エンジンアッセンブリ１１０が発生する駆動力は、クランクケース１１５内のクランク軸１１６、図示しないギア列およびチェーンケース１１８内のチェーンを介して後輪１０７へ伝達される。

エンジンアッセンブリ１１０は、車体前方に配置されたエアクリーナ１２２および吸気管１２３を有し、これらを通して吸気し、排気管を通して車体後部に配置されたマフラより排気する。吸気管１２３の途中には、スロットルバルブを内蔵したスロットルボディ１２５およびポンプ・インジェクタ１２６が設けられている。

ポンプ・インジェクタ１２６は、メインフレーム１０１に沿って配設された燃料フィード配管１２８および燃料リターン配管１２７を介して、車体後部上方に配置された燃料タンク１２９と連結される。燃料フィード配管１２８と燃料タンク１２９との連結部には、本発明に係るストレーナ装置１２０が装着され、このストレーナ装置１２０は燃料タンク１２９に直接連結されている。

図２は、本発明に係るストレーナ装置１２０の車体前後方向に沿った垂直断面図であり、同図(a)は燃料が順方向に流れる開弁状態を示し、同図(b)は燃料の逆流が阻止される閉弁状態を示している。

本発明のストレーナ装置１は、燃料入口１６が形成された漏斗状のストレーナボディ１１と、このストレーナボディ１１内に収容されたフィルタ１２および燃料の逆流を阻止する逆止弁１３と、ストレーナボディ１１の出口側開口部を覆うストレーナカバー１４と、このストレーナカバー１４を貫通するように挿貫された燃料出口パイプ１５とを主要な構成とし、燃料入口１６、逆止弁１３、フィルタ１２および燃料出口パイプ１５は同一軸線上に配置されている。

前記ストレーナボディ１１は、前記燃料タンク１２９に連結されてフィード燃料を受け入れる燃料入口１６を備え、燃料入口１６の付け根部分には、前記燃料入口１６と連通し、弁体１３１を収容する筒状の弁室１３０が確保されている。前記弁室１３０の付け根部分には、前記フィルタ１２を収容して前記弁室１３０と連通するフィルタ室１８が確保されている。前記燃料入口１６と弁室１３０との連結部分の内側には弁座１３２が形成されている。前記ストレーナカバー１４は、ストレーナボディ１１の開口端部に形成されたフランジ部１９に加締められている。

図３は、前記図２のＡ−Ａ線に沿った逆止弁１３の拡大断面図であり、図４は、その弁体１３１の拡大斜視図である。

本実施形態の弁体１３１は全体として略円柱状であり、その一方の端面に凸状の球面部１３３が形成され、他方の端部から軸方向に弁軸１３５が延設され、かつ側面には軸方向に延びる４つフィン１３４が円周方向に沿って等間隔で立設されている。弁体１３１の外径Ｌ１と弁室１３０の内径Ｌ２とは、弁体１３１が弁室１３０内で軸方向へ自由に前後でき、かつ軸中心で自由に回転できるが、弁の開閉に支障が生じるような軸ずれが生じない程度の差分が弁体１３１と弁室１３０との間に確保されるように設定されている。

このような構成において、燃料が順方向に流れる際は、図２(a)に示したように、弁体１３１が燃料の流れに押されてフィルタ１２側へ押し付けられるので、燃料入口１６の根元部分に形成された弁座１３２から弁体１３１の球面部１３３が離れ、両者の間隙を通過した燃料がフィルタ１２を経由して燃料出口パイプ１５から下流側へ送り出される。

これに対して、燃料が逆方向へ流れようとする際は、図２(b)に示したように、弁体１３１が燃料の流れに押されて、その球状部１３３が弁座１３２に押し付けられるので、燃料入口１６が閉塞される。したがって、燃料の燃料出口パイプ１５から燃料入口１６への逆流が防止される。

なお、上記した実施形態では、ストレーナ装置１２０が燃料タンク１２９へ直に装着されるものとして説明したが、本発明はこれのみに限定されるものではなく、図５に示した他の実施形態のように、燃料フィード配管１２８の途中に設けるようにしても良い。さらに、上記した実施形態では逆止弁１３をフィルタの上流側に設けるものとして説明したが、フィルタの下流側に設けるようにしても良い。

本発明に係るストレーナ装置を適用した自動二輪車の構成を示した図である。 本発明に係るストレーナ装置の車体前後方向に沿った垂直断面図である。 図２のＡ−Ａ線に沿った逆止弁の拡大断面図である。 弁体の拡大斜視図である。 本発明に係るストレーナ装置を適用した自動二輪車の第２実施形態の図である。

符号の説明

１２０…ストレーナ装置，１１…ストレーナボディ，１２…フィルタ，１３…逆止弁，１４…ストレーナカバー，１５…燃料出口パイプ，１６…燃料入口，１８…フィルタ室，１３０…弁室，１３１…弁体，１３２…弁座，１３３…球面部，１３４…フィン

Claims (4)

1. 燃料タンクから供給される燃料を濾過して送り出す燃料ストレーナ装置において、
   燃料を受け入れる燃料入口と、
   前記受け入れた燃料を送り出す燃料出口と、
   前記燃料入口と燃料出口との間に配置されたフィルタと、
   前記燃料出口から燃料入口への燃料の逆流を阻止する逆止弁とを含み、
   前記燃料入口、燃料出口、フィルタおよび逆止弁が同一軸線上に配置され、
   前記逆止弁は、
   前記燃料入口と燃料出口とを結ぶ燃料通路に設けられた弁室と、
   前記弁室に設けられた弁座と、
   前記弁室に収容された略円柱状の弁体とにより構成され、
   前記弁体には、その側面に軸方向に延びるフィンが円周方向に沿って所定の間隔で複数立設され、一方の端部が凸状の球面形状であり、他方の端部から軸方向に弁軸が延設され、
   前記弁体は、燃料が順方向に流れる際に前記弁軸の先端がフィルタへ押し付けられて位置決めされることを特徴とする燃料ストレーナ装置。
2. 前記逆止弁が、前記フィルタの上流側または下流側に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の燃料ストレーナ装置。
3. 前記燃料ストレーナ装置が燃料タンクの燃料供給口に装着されたことを特徴とする請求項１または２に記載の燃料ストレーナ装置。
4. 前記弁体が、その軸中心で自由に回転できる状態で前記弁室に収容されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の燃料ストレーナ装置。

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