JP4862850B2 - Fuel supply device - Google Patents
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- F02M37/08—Feeding by means of driven pumps electrically driven
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Description
本発明は、燃料タンク内に燃料ポンプを備えるインタンク式燃料供給装置に関する。 The present invention relates to an in-tank fuel supply apparatus that includes a fuel pump in a fuel tank.
従来、燃料ポンプに供給する電力を制御する制御回路や燃料ポンプコントローラユニットなどの制御部を、燃料タンクの上部開口を塞ぐ蓋部材に設置した燃料供給装置が知られている(例えば特許文献1、2参照)。
これらの燃料供給装置では、燃料タンクの外側すなわち蓋部材の上面に制御部を設置しているため、燃料タンク内に設置された燃料ポンプと制御部とを接続するリード線を必然的に長く配線する必要がある。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a fuel supply device in which a control unit such as a control circuit for controlling power supplied to a fuel pump or a fuel pump controller unit is installed on a lid member that closes an upper opening of a fuel tank (for example, Patent Document 1, 2).
In these fuel supply devices, since the control unit is installed outside the fuel tank, that is, on the top surface of the lid member, the lead wire connecting the fuel pump installed in the fuel tank and the control unit is inevitably long. There is a need to.
したがって、リード線から発生する電気的なノイズが増大し、車両に搭載されるラジオなどの無線機器に電波障害を引き起こすおそれがある。
このような燃料供給装置は、蓋部材から燃料タンク外側に大きく突出した位置に制御部を設けているため、制御部を含む燃料供給装置の体格が重力方向の上下に大きくなり、燃料タンクを収容する空間を圧迫するおそれがある。
In such a fuel supply device, the control unit is provided at a position that protrudes greatly from the lid member to the outside of the fuel tank. Therefore, the physique of the fuel supply device including the control unit increases in the vertical direction and accommodates the fuel tank. There is a risk of pressing the space.
本発明の目的は、電気的なノイズの発生を低減し、かつ体格を重力方向上下に小さくする燃料供給装置を提供することにある。 The objective of this invention is providing the fuel supply apparatus which reduces generation | occurrence | production of an electrical noise and makes a physique small up and down in the direction of gravity.
請求項1から4に記載の発明によると、燃料供給装置は、燃料ポンプ、制御部、蓋部材を備えている。電気駆動式の燃料ポンプは、燃料タンク内に設けられ、燃料タンク内の燃料を吸入し燃料タンク外へ吐出する。制御部は、燃料ポンプに供給する電力を制御する。蓋部材は、燃料タンクの上部開口を塞ぐとともに、この上部開口を形成する縁部に支持される円盤状のフランジ部と、フランジ部の径内方向中央に形成される特定形状部とを有している。特定形状部は、有底筒状に形成され、燃料ポンプ側に筒状に立ち下がる側壁と、この側壁の下端を塞ぐ底壁とを有している。そして、特定形状部の側壁と底壁とにより凹状に形成される空間に制御部が収容されている。そのため、蓋部材のフランジ部より燃料ポンプに近い位置に制御部を設けることができる。これにより、制御部と燃料ポンプとを接続するリード線の配線長を短くすることができる。したがって、リード線から発生する電気的なノイズを低減することができる。また、上記構成により、制御部は、燃料タンクの外側への突出量が小さい。したがって、制御部を含む燃料供給装置の体格を重力方向上下に小さくすることができる。
また、請求項1に記載の発明によると、特定形状部の底壁側を覆い、特定形状部との間に燃料通路を形成する通路形成部材を備えている。この燃料通路に燃料を流通させることにより特定形状部が冷却され、制御部で発生する熱をさらに効果的に放熱することができる。
また、請求項1に記載の発明によると、通路形成部材は、着脱可能に設けられている。そのため、発熱の少ない制御部を備える燃料供給装置からは、通路形成部材を取外すことができる。これにより、発熱の多い制御部または発熱の少ない制御部を備えるそれぞれの燃料供給装置において、通路形成部材を取付ける箇所を同一の形状にすることができる。したがって、燃料供給装置を構成する部材の共通化を図ることができる。
According to the first to fourth aspects of the present invention, the fuel supply device includes a fuel pump, a control unit, and a lid member. The electrically driven fuel pump is provided in the fuel tank, sucks the fuel in the fuel tank, and discharges it outside the fuel tank. The control unit controls power supplied to the fuel pump. The lid member closes the upper opening of the fuel tank, and has a disk-like flange portion supported by an edge portion forming the upper opening, and a specific shape portion formed at the center in the radial direction of the flange portion. ing. The specific shape portion is formed in a bottomed cylindrical shape, and has a side wall that falls in a cylindrical shape on the fuel pump side, and a bottom wall that closes a lower end of the side wall. And the control part is accommodated in the space formed concavely by the side wall and bottom wall of a specific shape part. Therefore, the control unit can be provided at a position closer to the fuel pump than the flange portion of the lid member. Thereby, the wiring length of the lead wire which connects a control part and a fuel pump can be shortened. Therefore, electrical noise generated from the lead wire can be reduced. Further, with the above configuration, the control unit has a small amount of protrusion to the outside of the fuel tank. Therefore, the physique of the fuel supply device including the control unit can be reduced vertically in the gravity direction.
According to the first aspect of the present invention, the passage forming member that covers the bottom wall side of the specific shape portion and forms the fuel passage between the specific shape portion is provided. By allowing the fuel to flow through the fuel passage, the specific shape portion is cooled, and the heat generated by the control portion can be radiated more effectively.
Further, according to the first aspect of the present invention, the passage forming member is detachably provided. Therefore, the passage forming member can be removed from the fuel supply device including the control unit that generates little heat. Thereby, in each fuel supply apparatus provided with the control part with much heat_generation | fever, or the control part with little heat_generation | fever, the location which attaches a channel | path formation member can be made into the same shape. Therefore, the members constituting the fuel supply device can be shared.
請求項2に記載の発明によると、制御部の底面は、蓋部材のフランジ部よりも燃料ポンプ側に位置している。すなわち、制御部は、蓋部材のフランジ部よりも燃料ポンプに近い位置に設けられている。したがって、制御部と燃料ポンプとを接続するリード線の配線長を短くすることができ、リード線から発生する電気的なノイズを低減することができる。
請求項3に記載の発明によると、特定形状部は、フランジ部とは別体に形成され、フランジ部に液密に取り付けられている。これにより、フランジ部と特定形状部との間を通じた燃料タンクの内側から外側への燃料の漏れを低減することができる。
According to invention of
According to the third aspect of the present invention, the specific shape portion is formed separately from the flange portion, and is liquid-tightly attached to the flange portion. As a result, fuel leakage from the inside to the outside of the fuel tank through the flange portion and the specific shape portion can be reduced.
請求項4に記載の発明によると、特定形状部は金属により形成されている。一般に、金属製の部材は、樹脂などからなる部材に比べて燃料の透過性が低い。そのため、燃料が特定形状部を透過して制御部に達するのを防ぐことができる。また、一般に、金属製の部材は、樹脂などからなる部材に比べて熱伝導率が高い。そのため、制御部で発生する熱を特定形状部を通じて効果的に放熱することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the specific shape portion is made of metal. In general, a metal member has lower fuel permeability than a member made of resin or the like. Therefore, it can prevent that a fuel permeate | transmits a specific shape part and reaches a control part. In general, a metal member has higher thermal conductivity than a member made of resin or the like. Therefore, the heat generated in the control unit can be effectively radiated through the specific shape part .
以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
(一実施形態)
本発明の一実施形態による燃料供給装置を図1から3に示す。燃料供給装置1は、例えば車両の燃料タンク10に設置され、燃料タンク10内の燃料を燃料タンク10外のエンジンに供給する燃料供給装置である。燃料供給装置1は、蓋部材2、サブタンク3、ポンプモジュール4および制御部5などを備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(One embodiment)
A fuel supply apparatus according to an embodiment of the present invention is shown in FIGS. The fuel supply device 1 is a fuel supply device that is installed in a
図1に示すように、蓋部材2は、燃料タンク10の上部に形成された開口11を塞いでいる。蓋部材2のほぼ中央には、制御部5が収容されている。蓋部材2、制御部5、およびその近傍については、後に詳述する。
サブタンク3およびポンプモジュール4は、燃料タンク10内に設置されている。2本のシャフト91は、一端が蓋部材2に圧入され、他端が樹脂製のサブタンク3に形成された挿入孔31に緩く挿入されている。スプリング92は、シャフト91の外周側に設けられ、一端が蓋部材2に係止され、他端がサブタンク3に係止されている。これにより、蓋部材2とサブタンク3とは、燃料タンク10の重力方向上下へ相対的に往復移動可能である。したがって、燃料供給装置1が収容される燃料タンク10が温度変化による内圧の変化や燃料量の変化で膨張または収縮しても、サブタンク3の底部は燃料タンク10の底部内壁に常に押し付けられている。サブタンク3の底部には、燃料タンク10内の燃料をサブタンク3内に導入する流入口32が形成されている。
As shown in FIG. 1, the
The
ポンプモジュール4は、サブタンク3内に収容されている。ポンプモジュール4は、燃料ポンプ41、サクションフィルタ42、燃料フィルタ43およびプレッシャレギュレータ44を有している。燃料ポンプ41は、内部に図示しない電動モータを収容しており、この電動モータにより回転するインペラ等の回転部材によって、サクションフィルタ42から吸入した燃料を昇圧する。サクションフィルタ42は、燃料ポンプ41がサブタンク3から吸入する燃料中の異物を除去する。
The
燃料フィルタ43は、フィルタケース431と、フィルタケース431内に収容されているフィルタエレメント432とを有し、燃料ポンプ41の外側を周方向に覆っている。フィルタエレメント432は、燃料ポンプ41が吐出する燃料中に含まれる異物を除去する。プレッシャレギュレータ44は、フィルタケース431の側方下部に取り付けられており、燃料ポンプ41が吐出しフィルタエレメント432で異物を除去された燃料の圧力を調整する。プレッシャレギュレータ44で調圧された燃料は、蛇腹管61、および蓋部材2に形成された吐出ポート26を経由して図示しないエンジンに供給される。プレッシャレギュレータ44は、調圧時に余剰となった燃料をサブタンク3内に排出する。
The
次に、蓋部材2、制御部5、およびその近傍について詳細に説明する。
図1および図2に示すように、蓋部材2は、略円盤状のフランジ部21、およびフランジ部21の径内方向ほぼ中央に設けられたカップ22を有している。フランジ部21は、樹脂により形成され、燃料タンク10の開口11を形成する縁部12に支持されている。フランジ部21は、径内方向ほぼ中央に開口部211を有している。蓋部材2は、開口部211から燃料ポンプ41側に筒状に延びる支持部23を有している。支持部23は、燃料ポンプ41側端部から径内方向へ突出する環状の径止部231を有している。
Next, the
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the
蓋部材2は、開口部211から反燃料ポンプ41側に筒状に延びる筒部24、および筒部24の反燃料ポンプ41側端部を塞ぐカバー25を有している。支持部23と筒部24との間には、略円環状の段差部212が形成されている。フランジ部21には、リターンポート27が形成されている。リターンポート27には、図示しないエンジンで余剰となりエンジンからリターンされた燃料が導入される。
The
カップ22は、例えばアルミ、鉄またはステンレスなどの金属により形成されている。カップ22は、有底筒状に形成され、燃料ポンプ41側に筒状に立ち下がる側壁221と、側壁221の燃料ポンプ41側端部を塞ぐ底壁222と、側壁221の反燃料ポンプ41側端部から径外方向へ円環状に延びる鍔部223とを有している。ここで、側壁221および底壁222を有するカップ22は、特許請求の範囲における特定形状部を構成している。
The
カップ22は、開口部211に挿入され、鍔部223が段差部212に支持されている。側壁221の外周壁と支持部23の内周壁との間には、環状のシール部材291が設けられている。シール部材291は、支持部23の径止部231に係止されることにより、燃料ポンプ41側への移動が規制されている。シール部材291は、側壁221と支持部23との間を液密に保持している。支持部23は、シール部材291を介してカップ22の側壁221を支持している。シール部材291と鍔部223との間に形成される隙間には、この隙間を埋めるスペーサ292が介装されている。このような構成により、カップ22は、フランジ部21に液密に取り付けられている。
The
制御部5は、カップ22の側壁221と底壁222とにより凹状に形成される空間224に収容されている。制御部5の底面51すなわち燃料ポンプ41側端面は、カップ22の底壁222に接している。制御部5の底面51は、蓋部材2のフランジ部21よりも距離D分燃料ポンプ41に近いところに位置している。制御部5とカップ22の側壁221との間には、例えばエポキシ樹脂などのポッティング材225が充填されている。これにより、制御部5は、空間224においてその位置が固定されている。
The
制御部5の反燃料ポンプ41側端部には、制御部5に接続された複数の端子521を有するコネクタ部52が設けられている。複数の端子521には、図示しないECU(電子制御装置)、バッテリおよび液面計などが、図示しないリード線により接続されている。図2に示すように、蓋部材2の燃料ポンプ41側には、制御部5に接続された複数の端子531を有するコネクタ部53が設けられている。複数の端子531と燃料ポンプ41とは、リード線71、72により接続されている(図1参照)。
A
制御部5は、図示しないIC(Integrated Circuit:集積回路)およびコンデンサなどを備えている。制御部5は、リード線71、72を通じて燃料ポンプ41に供給する電力を、ECUから入力される制御信号に基づいて制御する。また、制御部5は、図示しない液面計の作動を制御するとともに液面計が出力する検出信号を処理し、処理した信号をECUに出力する。
The
上述のように、制御部5の底面51は、蓋部材2のフランジ部21よりも距離D分燃料ポンプ41に近いところに位置している。すなわち、制御部5は、蓋部材2のフランジ部21より燃料ポンプ41に近い位置に設けられている。そのため、制御部5と燃料ポンプ41とを接続するリード線71、72の配線長を短くすることができる。また、フランジ部21から反燃料ポンプ41側へ突出する制御部5の突出量を抑制することができる。
As described above, the
図1および図3に示すように、カップ22の燃料ポンプ41側には、通路形成部材8が設けられている。通路形成部材8は、樹脂により形成され、通路形成部81と第1吐出部82と接続部83と第2吐出部84とからなる。通路形成部81は、有底筒状に形成され、筒状の側壁811と側壁811の燃料ポンプ41側端部を塞ぐ底壁812とを有している。側壁811および底壁812は、カップ22の側壁221の一部および底壁222との間に燃料通路813を形成している。すなわち、通路形成部材8は、カップ22の底壁222側を覆うことにより、カップ22との間に燃料通路813を形成している。
As shown in FIGS. 1 and 3, a
第1吐出部82は、シール部材271を介してリターンポート27に接続している。接続部83は、第1吐出部82と通路形成部81の側壁811とを接続している。第1吐出部82の内部には通路821が形成され、接続部83の内部には通路831が形成されている。通路821は、第1吐出部82に形成された孔822を経由して通路831に連通している。通路831は、側壁811の反底壁812側端部近傍において燃料通路813に連通している。第1吐出部82は、蛇腹管62によりサブタンク3の上壁33に形成された管部331に接続されている。管部331は、略円筒状に形成され、一方の端部が蛇腹管62に接続し、他方の端部の開口がサブタンク3の内側に向けて開放されている。
The
第2吐出部84は、通路形成部81の側壁811に接して形成されている。第2吐出部84の内部に形成された通路841は、側壁811の反底壁812側端部近傍において燃料通路813に連通している。蛇腹管63は、一方の端部が第2吐出部84に接続し、他方の端部がサブタンク3の上壁33を貫いている。これにより、蛇腹管63の他方の端部の開口は、サブタンク3の内側に向けて開放されている。
The
以上の構成により、図示しないエンジンからリターンされた燃料は、リターンポート27の内部を経由して通路821に導入される。通路821に導入された燃料の流れは、蛇腹管62および管部331を経由してサブタンク3の内側へ排出される燃料の流れと、孔822および通路831を経由して燃料通路813へ流入する燃料の流れとに分岐する。なお、孔822の径を任意の大きさに設定することにより、燃料通路813へ単位時間当たりに流入する燃料の量を調節することができる。
With the above configuration, the fuel returned from the engine (not shown) is introduced into the
通路831から燃料通路813へ流入した燃料は、側壁221と側壁811との間および底壁222と底壁812との間を流通し、カップ22に接触しつつ燃料通路813内に充満する。燃料通路813内に充満した燃料は、第2吐出部84の通路841および蛇腹管63の内部を経由してサブタンク3の内側へ排出される。
The fuel that has flowed into the
通路形成部材8は、所謂スナップフィットにより着脱可能に蓋部材2に取り付けられている。取付箇所の具体的な構造については、以下のとおりである。通路形成部材8は、外周の複数箇所において、通路形成部81の径外方向へ突出する爪85を有している。蓋部材2は、フランジ部21および支持部23の複数箇所において、燃料ポンプ41側に立ち下がる取付部28を有している。取付部28には、爪85に対応する位置に溝281が形成されている。通路形成部材8の爪85は、取付部28の溝281に嵌まり込み、溝281において取付部28に係止されている。このような構造のため、通路形成部材8は、蓋部材2に容易に取り付けたり、蓋部材2から容易に取り外したりすることができる。
The
以上説明したように、本発明の一実施形態では、特定形状部としてのカップ22の側壁221と底壁222とにより凹状に形成される空間224に制御部5が収容されている。また、制御部5の底面51は、蓋部材2のフランジ部21よりも燃料ポンプ41側に位置している。すなわち、制御部5は、蓋部材2のフランジ部21よりも燃料ポンプ41に近い位置に設けられている。そのため、制御部5と燃料ポンプ41とを接続するリード線71、72の配線長を短くすることができる。したがって、制御部5が燃料ポンプ41に供給する電力を制御するときにリード線71、72に発生する電気的なノイズを低減することができる。
また、制御部5は蓋部材2のフランジ部21よりも燃料ポンプ41に近い位置に設けられるため、フランジ部21から反燃料ポンプ41側へ突出する制御部5の突出量を抑制することができる。したがって、制御部5を含む燃料供給装置1の体格を重力方向上下に小さくすることができる。
As described above, in one embodiment of the present invention, the
Moreover, since the
制御部5は、燃料ポンプ41の作動にともない燃料ポンプ41に供給する電力を制御すると熱が発生する。本発明の一実施形態では、カップ22の底壁222側を覆ってカップ22との間に燃料通路813を形成する通路形成部材8が取り付けられている。エンジンからリターンされた燃料は、カップ22の底壁222に接触しながら燃料通路813を流通する。これにより、カップ22の底壁222に接して設けられている制御部5は、流通する燃料によって底壁222を介し冷却される。したがって、発熱による制御部5の誤動作等を低減することができる。
When the
本発明の一実施形態では、カップ22は金属により形成されている。一般に、金属製の部材は、樹脂などからなる部材に比べて燃料の透過性が低い。そのため、燃料がカップ22を透過して制御部5に達するのを防ぐことができる。したがって、制御部5の長寿命化を図ることができる。また、一般に、金属製の部材は、樹脂などからなる部材に比べて熱伝導率が高い。そのため、制御部5で発生する熱をカップ22を通じてより効果的に放熱することができる。
In one embodiment of the present invention, the
また、本発明の一実施形態では、蓋部材2のフランジ部21から燃料ポンプ41側に延びる支持部23とカップ22の側壁221との間にシール部材291が設けられている。これにより、カップ22は、フランジ部21に液密に取り付けられている。したがって、フランジ部21とカップ22との間を通じた燃料タンク10の内側から外側への燃料の漏れを低減することができる。
In one embodiment of the present invention, a
さらに、本発明の一実施形態では、通路形成部材8は、着脱可能に蓋部材2に取り付けられている。そのため、発熱の少ない制御部を備える燃料供給装置からは、通路形成部材を取外すことができる。これにより、発熱の多い制御部または発熱の少ない制御部を備えるそれぞれの燃料供給装置において、通路形成部材を取付ける箇所を同一の形状にすることができる。したがって、燃料供給装置を構成する部材の共通化を図ることができる。
Furthermore, in one Embodiment of this invention, the channel |
(他の実施形態)
本発明の他の実施形態では、特定形状部としてのカップは、金属製でなくてもよく、また、蓋部材のフランジ部と一体に形成されていてもよい。このような構成であっても、上記実施形態と同様、「リード線から発生する電気的なノイズの低減」および「体格の小型化」などの効果を得ることができる。
(Other embodiments)
In another embodiment of the present invention, the cup as the specific shape portion may not be made of metal, and may be formed integrally with the flange portion of the lid member. Even with such a configuration, effects such as “reduction of electrical noise generated from the lead wires” and “miniaturization of the physique” can be obtained as in the above embodiment.
上述の実施形態では、通路形成部材8が爪85を有し、蓋部材2の取付部28が溝281を有し、爪85が溝281に嵌まり込む構成を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、通路形成部材が溝を有し、蓋部材の取付部が爪を有し、爪が溝に嵌まり込むことによって通路形成部材が蓋部材に取り付けられる構成としてもよい。
In the above-described embodiment, the configuration in which the
また、本発明の他の実施形態では、通路形成部材を設けない構成としてもよい。この場合、サブタンクの上壁に形成された管部とリターンポートとを蛇腹管により接続すればよい。本発明の場合、通路形成部材は着脱可能であるため、通路形成部材を設けない構成の燃料供給装置であっても容易に実現することができる。 Moreover, in other embodiment of this invention, it is good also as a structure which does not provide a channel | path formation member. In this case, the tube portion formed on the upper wall of the sub tank and the return port may be connected by a bellows tube. In the case of the present invention, since the passage forming member is detachable, it can be easily realized even with a fuel supply device having a configuration in which the passage forming member is not provided.
このように、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で他の種々の実施形態に適用可能である。 Thus, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be applied to other various embodiments without departing from the gist thereof.
1:燃料供給装置、2:蓋部材、5:制御部、10:燃料タンク、11:開口(上部開口)、12:縁部、21:フランジ部、22:カップ(特定形状部)、41:燃料ポンプ、221:側壁、222:底壁、224:空間 1: Fuel supply device, 2: Cover member, 5: Control part, 10: Fuel tank, 11: Opening (upper opening), 12: Edge part, 21: Flange part, 22: Cup (specific shape part), 41: Fuel pump, 221: side wall, 222: bottom wall, 224: space
Claims (4)
前記燃料ポンプに供給する電力を制御する制御部と、
前記燃料タンクの上部開口を塞ぐとともに、前記上部開口を形成する縁部に支持される円盤状のフランジ部と、前記フランジ部の径内方向中央に形成される特定形状部とを有する蓋部材とを備え、
前記特定形状部は、有底筒状に形成され、前記燃料ポンプ側に筒状に立ち下がる側壁と、前記側壁の下端を塞ぐ底壁とを有し、
前記側壁と前記底壁とにより凹状に形成される空間に前記制御部が収容され、
前記特定形状部の前記底壁側を覆い、前記特定形状部との間に燃料通路を形成する通路形成部材をさらに備え、
前記通路形成部材は、着脱可能に設けられていることを特徴とする燃料供給装置。 An electrically driven fuel pump provided in the fuel tank, for sucking the fuel in the fuel tank and discharging it out of the fuel tank;
A control unit for controlling electric power supplied to the fuel pump;
A lid member that closes the upper opening of the fuel tank, and has a disk-like flange portion supported by an edge portion forming the upper opening, and a specific shape portion formed in the center in the radial direction of the flange portion; With
The specific shape portion is formed in a bottomed cylindrical shape, and has a side wall that falls in a cylindrical shape on the fuel pump side, and a bottom wall that closes a lower end of the side wall,
The control unit is accommodated in a space formed in a concave shape by the side wall and the bottom wall ,
A passage forming member that covers the bottom wall side of the specific shape portion, and that forms a fuel passage with the specific shape portion;
The passage member, the fuel supply apparatus characterized that you have provided detachably.
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