JP4284608B2 - Pulsating diaphragm fuel pump - Google Patents
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Description
本発明は、エンジン運転に伴ってクランクケース内や吸気管内に発生する脈動圧力により駆動されてエンジンに供給するための燃料を輸送する脈動式ダイヤフラム燃料ポンプに関するものである。 The present invention relates to a pulsating diaphragm fuel pump that transports fuel to be supplied to an engine driven by pulsating pressure generated in a crankcase or an intake pipe as the engine is operated.
2サイクルまたは4サイクルの小型ガソリンエンジンに供給する燃料の輸送手段として、構造が簡単で機械的損失を伴わずに駆動できるという利点を有する脈動式ダイヤフラム燃料ポンプが広く利用されている。 2. Description of the Related Art Pulsating diaphragm fuel pumps that have the advantage of being simple in structure and capable of being driven without mechanical loss are widely used as means for transporting fuel supplied to a two-cycle or four-cycle small gasoline engine.
図3は、従来から利用されている周知の脈動式ダイヤフラム燃料ポンプ1Dを示す縦断面図であって、ポンプ本体53の一方の側とダイヤフラムカバー体64とにポンプダイヤフラム52により区画されたポンプ室54と脈圧室55とを備え、もう一方の側にはパルセータダイヤフラム56a,56bにより区画された吸込室57および吐出室58とクッション室59a,59bとを備えている。またポンプ本体53のポンプ室54と吸込室57、吐出室58とを区画する仕切壁60には吸込側逆止弁61aおよび吐出側逆止弁61bが設けられている。
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a well-known pulsating
そして、この脈動式ダイヤフラム燃料ポンプ1Cはエンジンの運転に伴いクランクケース内や吸気管内、多くはクランクケース内に発生する脈動圧力が脈圧導入路65により脈圧室55に導入されてポンプダイヤフラム52を往復変位させることにより、燃料導入口61を通って吸込室57に入った燃料タンクの燃料を吸込側逆止弁61aを経てポンプ室54に送入し、吐出側逆止弁61bを経て吐出室58に送出して燃料送出口62から図示しない気化器に送ってこれよりエンジンに供給するようになっている。
In the pulsating diaphragm fuel pump 1C, the pulsating pressure generated in the crankcase and the intake pipe, mostly in the crankcase with the operation of the engine, is introduced into the
しかし、このような脈動式ダイヤフラム燃料ポンプ1Cは図3のY−Y線に沿う断面図である図4に示すように、仕切壁60に吸込側逆止弁61aと吐出側逆止弁61bとがそれぞれ1個ずつ設置されているものであり、加えてこれらの逆止弁は脈動圧力の大きさに対応して機能する範囲の開閉特性に設定されていることからその最大流量に限界があり、大流量の燃料流量を必要とされる場合に対応することが困難なことがある。
However, such a pulsating diaphragm fuel pump 1C has a
この問題に対し、特開平5−1635号公報に二つの脈動式ダイヤフラム燃料ポンプを対向させて一体としたものが記載されており、特開平11−193783号公報には吸込室および吐出室背後のクッション室を相互に連通させる連通路を設けた脈動式ダイヤフラム燃料ポンプが記載されている。 In order to solve this problem, Japanese Patent Laid-Open No. 5-1635 discloses a structure in which two pulsating diaphragm fuel pumps are opposed to each other, and Japanese Patent Laid-Open No. 11-193783 discloses a structure behind the suction chamber and the discharge chamber. A pulsating diaphragm fuel pump provided with a communication passage that allows the cushion chambers to communicate with each other is described.
前者の脈動式ダイヤフラム燃料ポンプは二つのポンプを用いることで燃料流量の大流量化を実現しているが、ポンプの大型化および高価格化を伴うために主として小型エンジンに用いられる脈動式ダイヤフラム燃料ポンプとして搭載しにくいものである。一方、後者の脈動式ダイヤフラム燃料ポンプはパルセータダイヤフラムで仕切られたクッション室について、一方のクッション室に生じた圧力変動を連通路で他方のクッション室に導入することでパルセータダイヤフラムの変位を大きくしポンプ機能を高めようとするものであるが、吸込側逆止弁および吐出側逆止弁の開閉特性は変わらないことから燃料流量の増加は充分ではない。
本発明は、上記のような問題点を解決しようとするものであり、脈動式ダイヤフラム燃料ポンプにおいて、装置の大型化や製造コストの大幅な上昇を伴うことなく燃料流量の大容量化に対応できるようにすることを課題とする。 The present invention is intended to solve the above-described problems, and in a pulsating diaphragm fuel pump, it is possible to cope with an increase in the fuel flow rate without increasing the size of the device or significantly increasing the manufacturing cost. The challenge is to do so.
そこで、本発明は、ポンプ室が形成されたポンプ本体と脈圧室が形成されたダイヤフラムカバー体とがポンプ室と脈圧室とを区画するポンプダイヤフラムを挟み込んで外側周縁部で重ね合わせられており、ポンプ室と吸込室および吐出室とを隔てる仕切壁に吸込側逆止弁および吐出側逆止弁が設置されている脈動式ダイヤフラム燃料ポンプについて、この吸込側逆止弁および吐出側逆止弁をそれぞれ複数個設けたものとした。 Therefore, in the present invention, the pump main body in which the pump chamber is formed and the diaphragm cover body in which the pulse pressure chamber is formed are overlapped on the outer peripheral edge with the pump diaphragm partitioning the pump chamber and the pulse pressure chamber interposed therebetween. The suction side check valve and the discharge side check valve for the pulsating diaphragm fuel pump in which the suction side check valve and the discharge side check valve are installed in the partition wall separating the pump chamber from the suction chamber and the discharge chamber A plurality of valves were provided.
即ち、従来の脈動式ダイヤフラム燃料ポンプは、仕切壁の面積に対する吸込側逆止弁および吐出側逆止弁の占める面積の割合が小さいことから、仕切壁の大きさを同等としたままポンプサイズを拡大することなく同等の吸込側逆止弁および吐出側逆止弁をそれぞれ複数個配置することが容易に可能であり、装置の大型化・製造コストの上昇を殆ど招かずに燃料輸送能力の増大を実現して、燃料流量の大流量化を図ることができるものである。 That is, in the conventional pulsating diaphragm fuel pump, the ratio of the area occupied by the suction side check valve and the discharge side check valve to the area of the partition wall is small. It is possible to easily arrange multiple suction-side check valves and discharge-side check valves, without increasing the size, and increase the fuel transportation capacity with little increase in equipment size and manufacturing cost. Thus, the fuel flow rate can be increased.
また、仕切壁に設置する複数の吸込側逆止弁および吐出側逆止弁を、互いにほぼ対称位置となるようにそれぞれ同数配設すれば、設置数を無理なくに増加させることができるため、燃料流量の大流量化を実現しやすくなる。この場合、ポンプ室の横断面形状をほぼ方形とするとともに、その二等分線上の隔壁を挟んで吸込室と吐出室を設置して吸込側逆止弁および吐出側逆止弁を隔壁を挟んで互いにほぼ対称位置に配設すればポンプ室にバルブを高密度に設置することができるが、ポンプ室の横断面形状をほぼ正方形とするとともにその対角線上に形成した隔壁を挟んで吸込室と吐出室を設置して吸込側逆止弁および吐出側逆止弁を隔壁を挟んで角寄りであって互いにほぼ対角位置となる位置に配設すれば、ポンプ室の底面積あたりのバルブ数を最大とすることができるため燃料流量の大流量化を容易に実現できるようになる。 In addition, if the same number of suction side check valves and discharge side check valves installed on the partition wall are arranged so as to be substantially symmetrical with each other, the number of installations can be increased without difficulty. It becomes easy to realize a large fuel flow rate. In this case, the cross-sectional shape of the pump chamber is substantially square, and the suction chamber and the discharge chamber are installed across the partition wall on the bisector, and the suction side check valve and the discharge side check valve are sandwiched between the partition walls. The valves can be installed in the pump chamber at a high density if they are arranged almost symmetrically with each other, but the cross-sectional shape of the pump chamber is substantially square and the suction chamber is sandwiched between the diagonally formed partition walls. If the discharge chamber is installed and the suction-side check valve and the discharge-side check valve are arranged at positions that are close to each other and at opposite angles with the partition wall in between, the number of valves per bottom area of the pump chamber Therefore, it is possible to easily increase the fuel flow rate.
吸込側逆止弁および吐出側逆止弁を仕切壁にそれぞれ複数個配置した本発明によると、装置の大型化や製造コストの大幅な上昇を伴うことなく燃料輸送能力を増大させることができるため、燃料流量の大流量化を容易に図ることができるものである。 According to the present invention in which a plurality of suction-side check valves and discharge-side check valves are arranged on the partition wall, the fuel transportation capacity can be increased without increasing the size of the device and significantly increasing the manufacturing cost. Therefore, it is possible to easily increase the fuel flow rate.
以下に図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。尚、本発明は仕切壁における吸込側逆止弁および吐出側逆止弁の配設に特徴があるものであり、他の基本的構成および基本的作用については前述した図3の脈動式ダイヤフラム1Cと同様であるため説明を省略し、図1および図2を用いて、その特徴部分を詳細に説明するものとする。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The present invention is characterized by the arrangement of the suction-side check valve and the discharge-side check valve in the partition wall. The other basic configuration and basic operation of the pulsating diaphragm 1C shown in FIG. Therefore, the description thereof will be omitted, and the characteristic portion will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2.
図1の(A)および(B)は本発明の第一の実施の形態である脈動式ダイヤフラム燃料ポンプ1Aの縦断面図および横断面図を示している。この脈動式ダイヤフラム燃料ポンプ1Aの構成は図3に示す従来の脈動式ダイヤフラム燃料ポンプ1Cとほぼ同様であり、ポンプ室4Aが形成されたポンプ本体3Aと脈圧室5が形成されたダイヤフラムカバー体14とがポンプ室3Aと脈圧室5とを区画するポンプダイヤフラム2を挟み込んで外側周縁部で重ね合わせられており、ポンプ室3Aと吸込室7Aおよび吐出室8Aとを隔てる仕切壁10Aに吸込側逆止弁1aおよび吐出側逆止弁1bが設置されている。
FIGS. 1A and 1B show a longitudinal sectional view and a transverse sectional view of a pulsating diaphragm fuel pump 1A according to the first embodiment of the present invention. The configuration of this pulsating diaphragm fuel pump 1A is substantially the same as that of the conventional pulsating diaphragm fuel pump 1C shown in FIG. 3, and a
そして、本実施の形態ではこれらの吸込側逆止弁1aおよび吐出側逆止弁1bが2個ずつ、吸入室7Aと吐出室8Aとを区画した隔壁9Aを挟んで互いにほぼ対称位置に配設されている点、ならびに仕切壁10Aの面積およびポンプ室3A、吸込室7A、吐出室8Aの容積が図4に示す従来のものとほぼ同一である点を特徴とする。また、各吸込側逆止弁1aの吸込室7Aは一つであってこれに燃料導入口11が接続され、各吐出側逆止弁1bの吐出室8Aも一つであってこれに燃料送出口12が接続されている。
In this embodiment, two of these suction-
そして、二個ずつの吸入側逆止弁1aおよび吐出側逆止弁1bがそれぞれ同時に開閉動作することにより、これらを通過する燃料流量が大幅に増加してポンプ室4A、吸込室7A、吐出室8Aの圧力変化が大きくなり、その結果ポンプダイヤフラム2の変位に追従して大流量の燃料を輸送することができるものとなる。
The two suction-
図2の(A)は本発明の第二の実施の形態を示すものであり、ポンプ室4Bの横断面形状をほぼ正方形としてその対角線上に設けた隔壁9Bを挟んで吸込室7Bと吐出室8Bが配置されており、吸込側逆止弁1aおよび吐出側逆止弁1bが隔壁9Bを挟んで角寄りであって互いにほぼ対角位置に配設したものとした脈動式ダイヤフラム燃料ポンプ1Bを示している。この実施の形態におけるポンプ室4Bは横断面形状を四隅の角部分が丸く面取りされたほぼ正方形とされ、三個の吸込側逆止弁1a、1a、1aおよび三個の吐出側逆止弁1b,1b,1bが配置されている。また、各吸込側逆止弁1aの吸込室7Bおよび各吐出側逆止弁1bの吐出室8Bは一つずつであって横断面形状をほぼ二等辺三角形としており、それぞれに燃料導入口11および燃料送出口12が接続されている。
FIG. 2A shows a second embodiment of the present invention, wherein the
このような構成とすることにより、仕切壁10Bに吸込側逆止弁1aおよび吐出側逆止弁1bを高密度に設置することができるため、逆止弁の個々の開閉特性が同等でも開弁時の通過燃料流量を大幅に増大させることができ、ポンプの燃料輸送能力を極めて高いものとすることができる。
With this configuration, the suction-
図2の(B)は本発明の第三の実施の形態を示すものであり、仕切壁10Cにおいて三つの吸込側逆止弁1aおよび三つの吐出側逆止弁1bをそれぞれポンプ室4Cの二等分線上に設けた隔壁9Cを挟んでそれぞれ直線上に且つ互いにほぼ対称位置に配設したものとした脈動式ダイヤフラム燃料ポンプ1Cを示している。本実施の形態では横断面形状をほぼ長方形とした吸込室7Cおよび吐出室8Cに対応して吸込側逆止弁1a,1a,1aおよび吐出側逆止弁1b,1b,1bがほぼ一直線上に設置されている。このような構成とすることにより、図2の脈動式ダイヤフラム燃料ポンプ1Bと同様にポンプの燃料輸送能力を極めて高いものとすることができる。
FIG. 2 (B) shows a third embodiment of the present invention. In the partition wall 10C, three suction
以上述べたように、仕切壁に吸込側逆止弁および吐出側逆止弁をそれぞれ複数設置したことで、限られたポンプサイズにおいて燃料輸送能力を充分に増大させることができるため、ポンプサイズの大型化および製造コストの大幅な上昇を避けながら燃料流量の大流量化を容易に実現できるものである。 As described above, by installing a plurality of suction side check valves and discharge side check valves on the partition wall, the fuel transport capacity can be sufficiently increased in a limited pump size. It is possible to easily realize a large fuel flow rate while avoiding an increase in size and a significant increase in manufacturing cost.
1A、1B、1C 脈動式ダイヤフラム燃料ポンプ、1a 吸込側逆止弁、1b 吐出側逆止弁、2 ポンプダイヤフラム、3A,3B,3C ポンプ本体、4A,4B,4C ポンプ室、5 脈圧室、7A,7B,7C 吸込室、8A,8B,8C 吐出室、9A,9B,9C 隔壁、10A,10B,10C 仕切壁、14 ダイヤフラムカバー体
1A, 1B, 1C Pulsating diaphragm fuel pump, 1a Suction side check valve, 1b Discharge side check valve, 2 Pump diaphragm, 3A, 3B, 3C Pump body, 4A, 4B, 4C Pump chamber, 5 Pulse pressure chamber, 7A, 7B, 7C Suction chamber, 8A, 8B, 8C Discharge chamber, 9A, 9B, 9C Partition, 10A, 10B, 10C Partition wall, 14 Diaphragm cover body
Claims (1)
ポンプ室の横断面形状をほぼ正方形とするとともにその対角線上に形成した隔壁を挟んで吸込室と吐出室を設置して複数の吸込側逆止弁および吐出側逆止弁を前記隔壁を挟んで角寄りであって互いにほぼ対角位置となる位置に配設されていることを特徴とする脈動式ダイヤフラム燃料ポンプ。
The pump body in which the pump chamber is formed and the diaphragm cover body in which the pulse pressure chamber is formed are overlapped at the outer peripheral edge with the pump diaphragm partitioning the pump chamber and the pulse pressure chamber interposed therebetween, In a pulsating diaphragm fuel pump in which a suction side check valve and a discharge side check valve are installed in a partition wall separating the chamber, the suction chamber and the discharge chamber,
The pump chamber has a substantially square cross-sectional shape, and a suction chamber and a discharge chamber are provided with a partition formed on the diagonal line, and a plurality of suction-side check valves and discharge-side check valves are sandwiched between the partition walls. A pulsating diaphragm fuel pump, characterized in that the pulsating diaphragm fuel pump is disposed at positions that are close to each other and substantially diagonal to each other .
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