JP4309916B2 - 燃料をリザーブタンクから内燃機関に圧送するための装置 - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の上位概念に記載の形式の装置を起点にしている。ＥＰ０９５９２４２Ｂ１号特許明細書により既に公知の燃料を圧送するために装置は、圧送ユニットと、該圧送ユニットの下流側に配置されたフィルタケーシングを備えた主フィルタと、サクションジェットポンプを駆動するための駆動導管とを有している。駆動導管を個別の部分として装置に組み込まねばならないことが欠点である。これにより装置の組み付けコストおよび製造コストが比較的高くなる。

発明の利点
これに対して、請求項１の特徴を有する本発明による装置は、駆動導管が主フィルタのフィルタケーシングに形成されていることにより簡単に製造コストを減じることができるという利点を有している。駆動導管はフィルタケーシングに一体的に組み込まれているので、サクションジェットポンプへさらに別個の圧送通路を組み付ける必要がない。

請求項２以下に記載された手段により、請求項１に記載の装置の有利な別の構成および改良形が得られる。

有利な構成によれば、フィルタケーシングが、フィルタポットと、該フィルタポットを閉鎖するフィルタカバーとを有しており、駆動導管がフィルタポット及び／又はフィルタカバーに形成されている。

フィルタポットが、フィルタカバーに面した端面に第１の肩部を有していて、フィルタカバーが、フィルタポットに面した端面に第２の肩部を有しており、第１の肩部と第２の肩部とがフランジ状に互いに接触しているならば特に有利である。このようにして駆動導管を、第１の肩部および第２の肩部から成るフランジに組み込むことができる。

駆動導管の第１の区分がフィルタポットの第１の肩部及び／又はフィルタカバーの第２の肩部に設けられているならば極めて有利である。何故ならば、駆動導管はこのようにして所定の区分でフィルタポットとフィルタカバーとの間に設けられていて、フィルタポットとフィルタカバーとの接合により形成され、シールされるからである。

圧送ユニットから逆止弁を介して内燃機関に通じている圧力導管が設けられており、前記第１の区分が逆止弁の上流側で圧力導管に接続されているならばさらに有利である。このような有利な構成によれば、駆動導管が絞り部材及び／又は別の前フィルタを有している。絞り部材は、サクションジェットポンプを介して流れる質量流を制限するために働く。駆動導管の燃料は主フィルタの上流で分岐し、従ってまだ純粋なものに濾過されていないので、別の前フィルタによってサクションジェットポンプのノズル及び／又は絞り部材の詰まりが防止される。

駆動導管の第２の区分がフィルタポットに設けられており、前記第２の区分は、フィルタポットの第１の肩部を起点としてフィルタポットのポット底面の方向に延びていても有利である。何故ならばこのような構成によりフィルタポットを簡単に射出成形技術により製造することができ、離型することができるからである。

フィルタカバーが駆動導管の別の区分を有しており、該別の区分が、主フィルタの下流側に配置された圧力制御弁から延びていて駆動導管の第２の区分に接続されており、駆動導管の第１の区分は隔壁によって第２の区分に対してシールされて遮断されているならばさらに有利である。このような構成により、フィルタカバーを交換することにより、かつ駆動導管の第１の区分に隔壁を設けることにより簡単に装置における流れガイドを変更することができる。従って、フィルタカバーの選択に応じて、サクションジェットポンプを主フィルタの上流側で圧力導管に直接的に接続する、または主フィルタの下流側で圧力制御弁を介して圧力導管に間接的に接続することができる。このようにして、種々異なる構成の装置にできるだけ多くの同じ部品を用いるいわゆるモジュール原理を利用できる。

圧送ユニットが出口管片を有していて、出口管片はフィルタケーシングのフィルタ入口内に突入しているとさらに有利である。何故ならばこのようにして、圧送ユニットからフィルタケーシングへの別個の管路を省略できるからである。

フィルタ入口が開口を介して駆動導管に流れを接続するように接続されているとさらに有利である。

実施例の説明
図１には、第１の構成による燃料を圧送するための装置が概略的に示されている。

この装置は例えば、燃料をリザーブタンク１からアキュムレータ２に圧送し、ここから圧送ユニット３を介して自動車の内燃機関４に供給するために働く。

リザーブタンク１にはアキュムレータ２が配置されていて、アキュムレータ２内には圧送ユニット３が配置されている。圧送ユニット３は例えばフローポンプまたは容積型ポンプである。

例えばポット状のアキュムレータ２は十分多量の燃料を貯蔵しているので、例えばカーブ走行により、およびカーブ走行に基づきリザーブタンク１内で生じる燃料の揺動運動により燃料がアキュムレータ２に圧送されない場合であっても圧送ユニット３による内燃機関４への燃料供給は保証される。

圧送ユニット３は例えば、前フィルタ５と吸込導管６とを介して燃料をアキュムレータ２から吸い込み、出口管片７を介して、内燃機関４へと通じる圧力導管８へと圧送する。前フィルタ５は前フィルタ５の下流側の装置を、燃料内に含まれる粗い汚染粒子から保護している。

圧力導管８には逆止弁９が設けられていて、逆止弁９の下流側には主フィルタ１０が設けられている。逆止弁９は、圧送ユニット３が遮断されている状態で、逆止弁９の下流側の圧力導管８から逆止弁９の上流側へと、圧送ユニット３、吸込管６、前フィルタ５を通ってアキュムレータ２に燃料が逆流するのを阻止している。主フィルタ１０は、燃料に含まれる微細な汚染粒子を濾過し、このようにして例えば内燃機関の噴射弁がつまるのを防止する。

主フィルタ１０の下流側で圧力導管８から超過圧力導管１３が分岐していて、この超過圧力導管１３には圧力制御弁１４が設けられている。圧力導管８内の圧力が所定の値を超過すると、圧力制御弁１４が開き、燃料を圧力導管８から超過圧力導管１３を介してアキュムレータ２へと戻す。このようにして圧力導管８内の圧力を再び所定の圧力以下に下げ、圧力制御弁１４は再び閉じる。

圧送ユニット３の下流側かつ逆止弁９の上流側で圧力導管８から駆動導管１５が分岐している。駆動導管１５は、いわゆるサクションジェットポンプ１６に圧力導管８からの燃料を供給し駆動するために働く。アキュムレータ２が圧送ユニット３によって空の状態で吸い込まれないようにするためにサクションジェットポンプ１６は、リザーブタンク１からの燃料を流れ接続部、例えば底部弁１７と吸込通路１８とを介してアキュムレータ２へと圧送する。吸い込まれた燃料は、駆動導管１５のいわゆる駆動ジェットと一緒にアキュムレータ２へと圧送される。駆動導管１５には、駆動導管１５を介して流れる容積流を規定し、制限するために絞り部材２１が設けられている。絞り部材２１を閉塞させないようにするために、別の前フィルタ２２が駆動導管１５内に絞り部材２１の上流側に設けられている。

サクションジェットポンプは例えばドイツ連邦共和国特許第１９８５６２９８号明細書により公知である。この明細書の内容は明らかに本願の公開の部分であると言える。

図２には第２の構成による燃料を圧送するための装置が概略的に示されている。

図２の装置では、図１の装置と同じ部分または同じ作用をする部分には同じ符号を付与する。

図２の装置は、図１の装置とは、駆動導管１５が主フィルタ１０の下流側で圧力導管８から分岐している点で異なっている。図１の構成による過剰圧力導管１３は図２の構成では圧力制御弁１４の下流で駆動導管１５を形成していて、この駆動導管１５内に過剰圧力弁１４が設けられている。

第１の構成で設けられている別の前フィルタ２２は、主フィルタ１０の下流側の燃料は既に主フィルタ１０によって濾過されているので設けられていない。圧力制御弁１４が駆動導管１５の質量流を制限しているので、第２の構成では絞り部材２１は設けられていない。

図３には、図１の第１の構成による本発明の燃料を圧送するための装置の断面図が示されている。

図３の装置では、図１及び図２の装置と同じ部分または同じ作用をする部分には同じ符号が付与されている。

圧送ユニット３はアキュムレータ２内のホルダ２５に配置されている。

アキュムレータ２内に配置された主フィルタ１０はフィルタケーシング２６内に設けられている。フィルタケーシング２６は、例えばポット底面３１を有したフィルタポット２７と、このフィルタポット２７を閉じるフィルタカバー２８とを有している。フィルタケーシング２６は例えば圧送ユニット３の側方に配置されている。

圧送ユニット３は例えば出口管片７で、フィルタケーシング２６のフィルタ入口２４に達している。燃料は圧送ユニット３を出て出口管片７を介してフィルタ入口２４に到る。フィルタ入口２４は圧力導管８の部分で、アキュムレータ２に対してシールされて形成されている。出口管片７と逆止弁９との間の圧力導管８内に、第１の流れ経路ａと第２の流れ経路ｂとを備えた分岐部３６が設けられている。分岐部３６は例えばフィルタ入口２４に配置されていて、流れ経路ａに沿って逆止弁９を介してフィルタケーシング２６のフィルタ室３２に通じている。分岐部３６の流れ経路ｂは図１の第１の構成によれば、開口３８を介して駆動導管１５に流れ接続されている。開口３８はフィルタポット２７及び／又はフィルタカバー２８に設けられている。

逆止弁９はフィルタケーシング２６内に、例えばフィルタカバー２８と、フィルタカバー２８に面したフィルタポット２７の端面との間で、フィルタ入口２４に流れ接続されたフィルタケーシング２６の切欠３５に配置されている。

フィルタ室３２内には主フィルタ１０が配置されている。主フィルタ１０は燃料によって、例えばフィルタ軸線２９に関して半径方向外側から半径方向内側へと貫流される。燃料はフィルタ室３２を出て下流側でフィルタ出口３０を介して内燃機関４の方向に流れる。フィルタ出口３０は管片として形成されていて、例えばフィルタカバー２８に設けられている。フィルタ出口３０の管片には例えば、圧力制御弁１４のための弁接続部３３と内燃機関４に接続するための接続管片３４が設けられている。このようにして、例えばＴ字型の分岐部が形成されている。この場合、一方の分岐部は圧力制御弁１４に、他方の分岐部は内燃機関４に通じている。圧力制御弁１４は弁接続部３３に配置されていて、例えばクリップ結合、ねじ締結、差し込み結合、溶接により固定されている。

本発明によれば、主フィルタ１０のフィルタケーシング２６に、即ち例えばフィルタポット２７及び／又はフィルタカバー２８に駆動導管１５が形成されていて、これは製造時に一体的に一緒に製造される。駆動導管１５はフィルタケーシング２６に一体に組み込まれているので、別個の流れ導管は全くまたは殆ど必要ない。

第１実施例によれば、駆動導管１５はフィルタ軸線２９に関して、例えば部分円状の第１の区分３７では周方向で延びていて、第２の区分４２では軸方向で延びている。第１の区分３７と第２の区分４２とは例えば、フィルタケーシング２６の外周面に設けられている。

駆動導管１５の第１の区分３７は流れ横断面に関して例えば部分的にフィルタポット２７に設けられていて、部分的にフィルタカバー２８に設けられており、フィルタポット２７がフィルタカバー２８に接合された後は、１つの閉じられた通路が形成される。例えば、第１の区分３７の流れ横断面の一方の半部がフィルタポット２７に、他方の半部がフィルタカバー２８に設けられている。しかしながら第１の区分３７は、第１の区分３７の流れ通路が完全にフィルタポット２７に設けられていて、フィルタカバー２８に面した側は開かれて形成されていて、フィルタカバー２８が流れ通路の開かれた側を密に閉じるように形成されていても良い。同様に第１の区分３７は、第１の区分３７の流れ通路が完全にフィルタカバー２８に設けられ、フィルタポット２７に面した側で開かれて形成されていて、フィルタポット２７が流れ通路の開かれた側を密に閉じるように形成されても良い。

フィルタポット２７とフィルタカバー２８とは例えば接着、溶接、クリップ結合、ねじ結合、別の接合形式により結合されている。

フィルタポット２７とフィルタカバー２８とは例えば、接合面３９でフランジ状に形成されていて、この場合、フィルタポット２７が、フィルタカバー２８に面した開かれた端面で第１の肩部４０を、フィルタカバー２８が、フィルタポット２７に面した第２の肩部４１を有している。フィルタポット２７をフィルタカバー２８に接合した後、第１の肩部４０と第２の肩部４１とが互いに密に接触する。

第１の肩部４０と第２の肩部４１とは例えば、フィルタ軸線２９に関して周方向でフィルタケーシング２６の周囲の少なくとも一部にわたって延びている。従って肩部４０，４１は少なくとも部分円状に形成されており、フィルタ入口２４の領域では、例えば圧送ユニット３の出口管片７とフィルタ入口２４を取り巻くように延びていて、第２の部分円を形成している。

駆動導管１５の第１の区分３７は例えば第１の肩部４０及び／又は第２の肩部４１に形成されている。

駆動導管１５の第１の区分３７の流れ横断面は例えば四角形、方形、多角形、円形または楕円形に形成されている。

第１の区分３７に流れ接続された駆動導管１５の第２の区分４２は例えばフィルタポット２７にのみ形成されて、第１の肩部４０を起点として例えばまっすぐに、第１の区分３７に対して横方向にポット底面３１の方向に延びている。

フィルタカバー２８の第２の肩部４１は、駆動導管１５の第２の区分４２への移行部の領域に例えば突出部４３を有している。この突出部４３は半径方向外側に向けられていて、フィルタカバー２８に面した、駆動導管１５の第２の区分４２の端部をカバーし、密に閉じている。突出部４３の形状とサイズとは、駆動導管１５の第２の区分４２の形状に適合されている。

駆動導管１５の第２の区分４２の流れ横断面は例えば円形に形成されているが、四角形、方形、多角形または楕円形であっても良い。

駆動導管１５の第２の区分４２には、例えば、第１の区分３７に面した端部に、例えば別の前フィルタ２２と、この別の前フィルタ２２の下流側に絞り部材２１が配置されている。別の前フィルタ２２と絞り部材２１とは例えば互いに一体的に結合されている。駆動導管１５の第２の区分４２の、ポット底面３１に面した端部は、サクションジェットポンプ１６の入口接続部４５に密に結合されている。

サクションジェットポンプ１６は例えば、アキュムレータ２の底面４４に配置されていて、燃料をリザーブタンク１から吸込み、駆動導管１５の燃料と共に混合通路４６を介してアキュムレータ２へと圧送する。

図４には、図１の構成による本発明の燃料を圧送するための装置の第２の断面図が示されている。

図４の装置では、図１〜図３の装置と同じ部分または同じ作用をする部分には同じ符号が付与されている。

図４には駆動導管１５の第１の区分３７のリング状の延在が示されている。

図５には、図２の構成による本発明の燃料を圧送するための装置の断面図が示されている。

図５の装置では、図１〜図４の装置と同じ部分または同じ作用をする部分には同じ符号が付与されている。

図５の装置は、図３及び図４の装置とは、駆動導管１５が主フィルタ１０の下流側で圧力導管８から分岐している点で異なっている。この場合、圧力導管８における燃料が所定の値を超えると超過圧力弁１４が燃料を駆動導管１５へと流出させる。

異なる流れガイドに基づき、第２実施例では、図３及び図４の第１の構成とは別のフィルタカバー２８が使用されているが、例えばフィルタポット２７は図３及び図４の第１の構成のものと同じである。このことは異なる構成のためできるだけ多くの同じ部品を使用するいわゆるモジュール原理に則ったものである。

本発明によれば、図５の別の流れガイドは実質的にフィルタカバー２８の交換により得られる。しかしながら、さらなる部分及び／又は別の部分が異なるものであっても良い。

第２の構成では、燃料が駆動導管１５の第１の区分３７を介して直接、第２の区分４２に流れないようにするために、図５の構成では例えば駆動導管１５への開口３８は閉じられているか、または駆動導管１５の第１の区分３７が、第１の区分３７に配置された隔壁４７によって駆動導管１５の第２の区分４２に対して密に閉じられている。

フィルタカバー２８のフィルタ出口３０には、図５に示されていない内燃機関４の接続部への接続管片の他に、第２の構成によれば、例えばダイヤフラム圧力制御装置のような圧力制御弁１４が配置されている。フィルタ出口３０の圧力は、弁入口４８を介して図示されていない弁閉鎖体、例えば圧力制御弁１４のダイヤフラムに作用する。フィルタ出口３０における圧力が所定の値を超えると、圧力制御弁１４は開き、燃料をフィルタ出口３０から弁入口４８と図示されていない弁座とを介して、駆動導管１３，１５の別の区分５０へと流出させる。

駆動導管１３，１５の別の区分５０は例えば、閉鎖体と協働する弁座を起点として、フィルタ軸線２９に関して半径方向外側に例えばまっすぐに延びている。別の区分５０の例えば９０°の変向部５２の後方で、別の区分５０は軸方向に延び、突出部４３のフィルタポット２７に面した端部に配置されている。図３及び図４の構成によれば第２の区分４２を端面側で閉鎖するフィルタカバー２８の突出部４３は、図５に示した第２の構成では接続開口５１を介して駆動導管１５の第２の区分４２に接続されている。駆動導管１５の別の区分５０は例えば変向部５２の下流側で、駆動導管１５の第２の区分４２に整合して配置されている。

図３及び図４に示した第１の構成のフィルタカバー２８を使用するか、または図５に示した第２の構成のフィルタカバー２８を使用するかに応じて、この装置ではサクションジェットポンプ１６への異なる流れガイドが得られる。しかしながら、圧送ユニット３とフィルタ出口３０との間および圧力導管８とサクションジェットポンプ１６との間に、ホースまたはベローズのような別個の導管は不要である。このことは組み付けを著しく簡単にし、組み付けコストおよび製造コストを著しく減じる。

フィルタケーシング２６における駆動導管１５の構成は、駆動導管１５が、第１の構成ではフィルタケーシング２６の上流側で、第２の構成ではフィルタケーシング２６の下流側で分岐しているので有利である。従ってモジュール原理を利用するために、圧力導管８からサクションジェットポンプ１６への駆動導管１５の分岐部は、第１の構成ではフィルタポット２７に、第２の構成ではフィルタカバー２８に設けられている。両構成ともフィルタポット２７における駆動導管１５の第２の区分４２をそれぞれ利用している。第２の構成では、駆動導管１５の第１の区分３７が隔壁４７によって遮断されていて、従って利用されない。燃料は第１の区分３７の代わりに、別の区分５０を介して駆動導管１５の第２の区分４２へと流れる。

第１の構成による燃料を圧送するための装置を概略的に示した図である。 第２の構成による燃料を圧送するための装置を概略的に示した図である。 第１の構成による燃料を圧送するための装置を示した部分断面図である。 第１の構成による燃料を圧送するための装置を示した第２の部分断面図である。 第２の構成による燃料を圧送するための装置を示した部分断面図である。

Claims (7)

1. 燃料をリザーブタンクから内燃機関に圧送するための装置であって、圧送ユニットと、該圧送ユニットの下流側のフィルタケーシング内に配置された主フィルタと、サクションジェットポンプを駆動するための駆動導管とが設けられており、駆動導管（１５）が主フィルタ（１０）のフィルタケーシング（２６）に形成されており、フィルタケーシング（２６）が、フィルタポット（２７）と、該フィルタポットを閉鎖するフィルタカバー（２８）とを有しており、駆動導管（１５）がフィルタポット（２７）及び／又はフィルタカバー（２８）に形成されており、フィルタポット（２７）が、フィルタカバー（２８）に面した端面に第１の肩部（４０）を有していて、フィルタカバー（２８）が、フィルタポット（２７）に面した端面に第２の肩部（４１）を有しており、第１の肩部（４０）と第２の肩部（４１）とがフランジ状に互いに接触している形式のものにおいて、
   駆動導管（１５）の第１の区分（３７）が、フィルタポット（２７）の第１の肩部（４０）及びフィルタカバー（２８）の第２の肩部（４１）に設けられていると共に、部分環状であることを特徴とする、燃料をリザーブタンクから内燃機関に圧送するための装置。
2. 圧送ユニット（３）から逆止弁（９）を介して内燃機関（４）に通じている圧力導管（８）が設けられており、前記第１の区分（３７）が逆止弁（９）の上流側で圧力導管（８）に接続されている、請求項１記載の装置。
3. 駆動導管（１５）が絞り部材（２１）及び／又は別の前フィルタ（２２）を有している、請求項２記載の装置。
4. 駆動導管（１５）の第２の区分（４２）がフィルタポット（２７）に設けられており、前記第２の区分（４２）は、フィルタポット（２７）の第１の肩部（４０）を起点としてフィルタポット（２７）のポット底面（３１）の方向に延びている、請求項１記載の装置。
5. フィルタカバー（２８）が駆動導管（１５）の別の区分（５０）を有しており、該別の区分が、主フィルタ（１０）の下流側に配置された圧力制御弁（１４）から延びていて駆動導管（１５）の第２の区分（４２）に接続されており、駆動導管（１５）の第１の区分（３７）は隔壁（４７）によって第２の区分（４２）に対してシールされて遮断されている、請求項１記載の装置。
6. 圧送ユニット（３）が出口管片（７）を有していて、出口管片はフィルタケーシング（２６）のフィルタ入口（２４）内に突入している、請求項１記載の装置。
7. フィルタ入口（２４）が開口（３８）を介して駆動導管（１５）に流れを接続するように接続されている、請求項６記載の装置。

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