JP4888419B2 - Vehicle fuel supply system - Google Patents
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Description
この発明は、車両用の内燃機関のインジェクタなどに燃料タンク内の燃料を圧送する車両用燃料供給装置に関し、詳しくは急制動などによって燃料の油面変化があっても、安定して燃料を圧送できる構造に関するものである。 The present invention relates to a fuel supply device for a vehicle that pumps fuel in a fuel tank to an injector of an internal combustion engine for the vehicle, and more specifically, even if there is a change in the oil level due to sudden braking or the like, the fuel is stably pumped. It relates to a possible structure.
燃料中に含まれる塵埃などの夾雑物を捕捉し、この燃料を、例えばエンジンに装着された燃料噴射装置のインジェクタに安定供給させるには、燃料ポンプの吸い込み口に具備された、例えばナイロンなどのメッシュによる比較的目の荒いストレーナによって、まずは燃料タンク内の夾雑物を取り除く。そして、このストレーナを通過、あるいは、燃料ポンプを構成するモーター部で発生するブラシ、コンミテータなどの摩耗粉を含めた夾雑物に対しては、燃料ポンプの下流側(燃料流路で見て、燃料ポンプの次段という意味)に配設した高圧フィルタ、例えば紙製の濾過エレメントで捕捉することが広く知られている。 In order to capture foreign matters such as dust contained in the fuel and to stably supply this fuel to an injector of a fuel injection device attached to the engine, for example, nylon such as nylon provided in the suction port of the fuel pump. First, remove impurities in the fuel tank with a relatively coarse mesh strainer. For impurities including wear powder such as brushes and commutators that pass through this strainer or that are generated in the motor section that constitutes the fuel pump, the It is widely known to capture with a high-pressure filter, for example a paper filter element, arranged in the next stage of the pump).
ところで、前述したストレーナは、燃料供給における、いわゆる最上流に位置することから、燃料タンク内の燃料が少なくなっても供給ができるよう、この燃料タンクの最底部に位置させることが一般的である。一方、この燃料が少ないときに、加減速や姿勢変化によって油面が変化したとしても、その影響を受けずに確実に燃料ポンプで吸引できることが、特に自動二輪車で求められている。これは言うまでもなく、減速時や下り坂走行時などに、残り少ない燃料が燃料タンク前方へ移動してしまうことで、ストレーナが燃料の油面から露出してしまい、その後アクセルを回してもエンジンの回転数が上がらず加速しない、いわゆるエンジンの息つき現象を防ぐことにほかならない。そこで、インジェクタに供給する燃料の圧力を一定に保つプレッシャーレギュレータを燃料供給装置に組み込み、このプレッシャーレギュレータの排出口に連結させたホースの開口をストレーナに向けることで、排出口からの余剰燃料を、直接ストレーナへ、しかも効率よく到達させることが開示されている(例えば、特許文献1参照)。 By the way, since the strainer described above is positioned at the so-called uppermost stream in the fuel supply, it is generally positioned at the bottom of the fuel tank so that the fuel can be supplied even when the fuel in the fuel tank decreases. . On the other hand, even when the amount of fuel is small, even if the oil level changes due to acceleration / deceleration or a change in posture, it is particularly required for motorcycles that the fuel pump can reliably suck the fuel without being affected by the change. Needless to say, when the vehicle is decelerating or traveling downhill, the remaining fuel moves to the front of the fuel tank, causing the strainer to be exposed from the oil level of the fuel. This is nothing other than preventing the so-called breathing phenomenon of the engine, which does not increase in number and accelerate. Therefore, a pressure regulator that keeps the pressure of the fuel supplied to the injector constant is incorporated in the fuel supply device, and the surplus fuel from the discharge port is directed by directing the opening of the hose connected to the discharge port of this pressure regulator to the strainer. It has been disclosed to reach the strainer directly and efficiently (see, for example, Patent Document 1).
このように、プレッシャーレギュレータを燃料供給装置に組み込むことで、燃料タンク周りの配管がコンパクト化されるのはもとより、余剰燃料がエンジンの熱で加熱されることがなくなり、燃料タンク内での燃料蒸気や気泡の発生を抑制できる、といった効果も期待できる。しかしながら、燃料供給装置内での燃料流路から見た場合、言うまでもなく、プレッシャーレギュレータは燃料ポンプや高圧フィルタの次段に配設されることから、ストレーナとはある程度離間している。したがって、この両者をホースなどで接続せねばならないことから、部品点数や組立工数が上昇し、コストダウンの足かせとなっていた。なお、燃料供給装置のレイアウトを見直すことで、ストレーナの近傍配置も物理的には可能ではあるが、結局この場合も、燃料ポンプと高圧フィルタ間、あるいは高圧フィルタとプレッシャーレギュレータ間に、コスト上昇に繋がる何らかの接続手段を介在させざるを得ないことが容易に予想される。 In this way, by incorporating the pressure regulator into the fuel supply device, the piping around the fuel tank is made compact, and surplus fuel is not heated by the engine heat. And the effect of suppressing the generation of bubbles can be expected. However, when viewed from the fuel flow path in the fuel supply device, it goes without saying that the pressure regulator is disposed at the next stage of the fuel pump and the high-pressure filter, and thus is somewhat separated from the strainer. Therefore, since both of them must be connected by a hose or the like, the number of parts and the number of assembling steps are increased, which has been a drag on cost reduction. By reviewing the layout of the fuel supply device, it is physically possible to place the strainer in the vicinity, but in this case as well, the cost increases between the fuel pump and the high-pressure filter or between the high-pressure filter and the pressure regulator. It is easily expected that some connecting means to be connected must be interposed.
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、燃料供給装置を構成する既存の部品の形状を工夫して、プレッシャーレギュレータからの余剰燃料のための流路を確保した車両用燃料供給装置を得ることを目的とするものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and has devised the shape of the existing parts constituting the fuel supply device to secure a flow path for surplus fuel from the pressure regulator. An object of the present invention is to obtain a vehicle fuel supply device.
この発明に係る車両用燃料供給装置は、燃料タンクの開口部に填装され吐出管およびスティが固着されたフランジ部と、上記スティに取り付けられ、上記燃料タンクの燃料を吸い込むストレーナを介して吸い込んだ燃料を吐出させる燃料ポンプを収納するための開口部を有した有底形状のポンプケースと、このポンプケースの開口部を覆い、上記燃料ポンプを通過した燃料を濾過する高圧フィルタ、および上記吐出管から吐出される燃料を所定の圧力に設定するプレッシャーレギュレータが具備されるフィルタ部と、上記ポンプケースに装着され、上記ストレーナを覆う有底形状のベセルとを備え、上記燃料タンクの燃料を上記ストレーナに到達せしめるよう、上記ベセルの有底形状の一部を切り欠くとともに、上記ポンプケースには、上記燃料ポンプを収納するポンプ収納室に隣接して、上記プレッシャーレギュレータからの余剰燃料を上記ストレーナに到達せしめるための流路を設け、この流路の出口は上記ストレーナを収納するストレーナ収納室にあり、さらに上記燃料ポンプの軸線と上記プレッシャーレギュレータの軸線は平行であり、かつ、上記燃料ポンプの外周と上記プレッシャーレギュレータの外周が、上記軸線方向から見て交差させたものである。 A vehicle fuel supply device according to the present invention includes a flange portion that is fitted in an opening of a fuel tank and to which a discharge pipe and a stay are fixed, and a strainer that is attached to the stay and sucks the fuel in the fuel tank. A bottomed pump case having an opening for housing a fuel pump for discharging the fuel, a high-pressure filter for covering the opening of the pump case and filtering the fuel that has passed through the fuel pump, and the discharge A filter unit provided with a pressure regulator for setting the fuel discharged from the pipe to a predetermined pressure; and a bottomed vessel that is attached to the pump case and covers the strainer. to allowed to reach the strainer, with cut out portions of the bottom shape of the Bethel, the above pump case, the Adjacent to the pump housing chamber for housing a charge pump, the excess fuel from the pressure regulator is provided a flow path for allowing reaching the strainer, the outlet of the channel is in the strainer housing chamber for housing the strainer, Further, the axis of the fuel pump and the axis of the pressure regulator are parallel, and the outer periphery of the fuel pump and the outer periphery of the pressure regulator intersect each other when viewed from the axial direction .
この発明は以上説明したように、コンパクトでしかも安価な車両用燃料供給装置を提供することができる。 As described above, the present invention can provide a vehicle fuel supply device that is compact and inexpensive.
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1における車両用燃料供給装置(以下、燃料供給装置という)を、車両である例えば自動二輪車の燃料タンクの内部に設置した状態を示す断面図、図2は図1における燃料供給装置の正面図ならびに上面図である。また、図3は図1における燃料供給装置の分解斜視図である。
1 is a cross-sectional view showing a state in which a vehicle fuel supply device (hereinafter referred to as a fuel supply device) according to
図1に示すように、燃料供給装置1はその設置状態において、自動二輪車の燃料タンク11の紙面上、左下がりの底部11aに対し、ほぼ平行となるような形態を有しており、この底部11aに設けられた開口部11bより、後述するベセル12側から挿入し、反時計方向に90度回動させた後、底部11aの外側に残るフランジ部13が、パッキン14を介してボルト15により底部11aに固定されることで、開口部11bが閉塞されるとともに燃料供給装置1が燃料タンク11に設置されることになる。フランジ部13にはスティ16および吐出管17が溶接されており、このうちスティ16は、一対の略Lの字状の側板を有する略U字形に形成され、この略Lの字状の屈曲点に向けて、後述するフィルタ部18およびポンプケース19が嵌着される。一方、吐出管17はフィルタ部18に圧入されるとともに、吐出口17aに図示しない燃料ホースが接続され、この燃料ホースはやはり図示しないインジェクタに接続される。
As shown in FIG. 1, in the installed state, the
図2において、フィルタ部18には、後述する燃料ポンプ20で発生するブラシ、コンミテータなどの摩耗粉、およびやはり後述するストレーナ21で取り除けなかった夾雑物を捕捉する高圧フィルタ22が内設されている。この高圧フィルタ22を通過した燃料は吐出管17より吐出されるが、この際の燃圧を所定値に保つ周知のプレッシャーレギュレータ23がOリング24を介して、このフィルタ部18に液密に固着されている。フィルタ部18には燃料吸入口18aも設けられており、Oリング25を介して接続管26が、さらにこの接続管26にOリング27を介して燃料ポンプ20の吐出口20aが、やはり液密に固着されることで、燃料ポンプ20で加圧された燃料が高圧フィルタ22に送られることになる。なお、この加圧される燃料が、燃料ポンプ20の燃料吸入口20bに装着されたストレーナ21を介しての吸い上げによって行われることも周知の通りである。また、吐出口20aには、エンジン停止時に、燃料ホースに残った燃料が燃料タンク11に逆流しないよう、周知のチェックバルブ28が内設されている。
In FIG. 2, a high-
ポンプケース19は紙面上、右側が開口部19aとして開口している有底形状を有することから、燃料ポンプ20が被装されるとともに、その底部には貫通孔19bが設けられており、この貫通孔19bを通して挿通される燃料吸入口20bに、ストレーナ21の接続管21a(図3参照)が接続可能となっている。なお、便宜上、底部を境に、紙面上、右側をポンプ収納室19c、左側をストレーナ収納室19d、とそれぞれ呼ぶこととする。一方、左側は、やはり有底形状を有し、その一部、より具体的には、紙面上、上部が切り欠かれているベセル12が装着されており、その切り欠かれた部位である切欠部12aより、ストレーナ21が露出している。これは、図1からも明らかなように、燃料供給装置1が燃料29内に液没している限りにおいては、この切欠部12aより、燃料が吸い込まれるためである。また、燃圧を所定値に保った結果、余剰となった燃料はプレッシャーレギュレータ23より排出され、このベセル12に導かれるが、これこそが本発明の要部であるため、後で詳しく説明する。なお、19e(図3参照)は燃料の吸入・加圧によって生じた気泡を排出する気泡排出孔、30は支持板31を介してスティ16に取り付けられている、油面29a(図1参照)を検知する周知のサーミスタである。
Since the
次に、この燃料供給装置1の組立手順を図3に基づいて説明する。フィルタ部18に燃料ポンプ20およびプレッシャーレギュレータ23を嵌着させた後、スティ16の一対の先端16aにフィルタ部18のガイド18bを挿通させ、スティ16の屈曲点までスライドさせるとともに、吐出管17をフィルタ部18に圧入し、さらに燃料ポンプ20からのリード線をフランジ部13に設けたコネクタ32に接続することで、まずは図中、フランジ部13を中心とする半完成品が組み上がる。続いて、プレッシャーレギュレータ23からの余剰燃料を、ポンプケース19に設けた後述する流路19fに導くカップ33を、プレッシャーレギュレータ23のハウジング23a(図2参照)に取着させながら、ポンプケース19のガイド19gも先端16aに挿通させ、このポンプケース19の上面がフィルタ部18の下面と突き合うまでポンプケース19をスライドさせる。
Next, the assembly procedure of the
ガイド19gの先端16aに相当する部分は幅広になっており、この幅広部に止め板34(紙面上、手前側は前述した支持板31)を介して先端16aの螺着部にネジ35で締め付けることで、ポンプケース19およびフィルタ部18がスティ16に取り付けられる。この取り付けにより、燃料吸入口20bが貫通孔19bを挿通し、ストレーナ収納室19d側に突出することで、接続管21aが接続され、これにより、ストレーナ21から吐出管17に至る、いわゆる燃料経路が形成されることになる。最後に、ベセル12を装着するが、この装着はワンタッチ、すなわち、ストレーナ収納室19dを形成する外周部に設けた係合凸部19hと、ベセル12に設けた係合凹部12bならびに切欠部12aとの係合によって行われる。以上の組立作業により、この燃料供給装置1の前述した燃料タンク11への設置作業が可能となる。
A portion corresponding to the tip 16a of the guide 19g is wide, and a screw 35 is fastened to a screwed portion of the tip 16a via a stop plate 34 (on the paper surface, the
この燃料供給装置1の特に燃料供給に係わる動作については周知の通りである。すなわち、コネクタ32を通じて燃料ポンプ20が駆動されると、燃料ポンプ20の図示しない羽根車の回転により、燃料タンク11内の燃料29はストレーナ21を介して燃料吸入口20bに吸入・加圧され、吐出口20aより吐出される。そして、この吐出された燃料は、フィルタ部18内の高圧フィルタ22、吐出管17、さらには図示しない燃料ホースを経て、内燃機関のインジェクタなどへ供給される。一方、フィルタ部18内の燃料の圧力が所定値より高い場合には、この燃料を余剰燃料として、プレッシャーレギュレータ23より排出することで、その圧力を所定値に保とうとしている。
The operation relating to the fuel supply of the
ストレーナ21での燃料29の吸い込みにあたり、ストレーナ21は前述した通り、ベセル12で覆われているものの、図2紙面上、その上面は開口しているので、燃料29が満たされている状態(図1参照)では、速やかに効率よく、燃料29をストレーナ21の周りへ取り込むことが可能となっている。また、油面29aが下がり(図中29b)、例えば、カーブ走行による車体の傾斜でストレーナ21が露出したとしても、ストレーナ収納室19dがベセル12によって、いわゆる燃料貯留室として機能しており、ここに貯留される燃料の活用により、燃料ポンプ20の加圧・吸入に支障をきたすことがない。
When the fuel 29 is sucked by the
ただし、燃料貯留室に貯留される燃料には自ずと限度があり、ましてやストレーナ21が露出する状態が続くようでは、エンジンの息つき現象を起こしかねない。そこで、本発明では、プレッシャーレギュレータ23からの余剰燃料に着目し、この余剰燃料を効率よく、燃料貯留室に導くようにしている。詳述すると、燃料ポンプ20の軸方向と直交する方向での断面が中空状のポンプケース19の外周部に、やはり中空状の流路19fが、例えば、一体成形によって具備されている。この流路19fの出口19iは、図3に示すようにストレーナ収納室19dに設けられており、また、組立手順でも説明したカップ33の取着によって、このカップ33のノズル部33aが流路19fに嵌合されることで、ポンプ収納室19cと流路19fは、上述した断面において連通はされていない。これは、折角の余剰燃料がポンプ収納室19cに流入してしまうと、車体の傾斜や加減速によるストレーナ21の露出、すなわち油面29bの大きな移動とともに、この余剰燃料も開口部19aから飛び出してしまうのを防ぐことを意図している。
However, the fuel stored in the fuel storage chamber is naturally limited, and if the
したがって、プレッシャーレギュレータ23からの余剰燃料が、ノズル部33aを介して流路19fに流れ込んだ後、出口19iよりストレーナ21へ、すなわち燃料貯留室に漏れなく到達するため、ストレーナ21がある程度の時間、露出するような状態が続いても、エンジンの息つき現象を起こす可能性が極めて低くなる。また、ポンプケースという、燃料ポンプ20を被装・支持するのに不可欠な部材の形状を見直すだけで、前述のような効果を特別な部材を追加することなく得られるので、組立性に優れた安価な燃料供給装置を提供することができる。
Therefore, after the surplus fuel from the
なお、部材追加という点を鑑みた場合、本発明では、カップ33を必要としているが、これは、図2(b)からも明らかなように、燃料ポンプ20の軸方向に対し、この燃料ポンプ20の外周の一部に、プレッシャーレギュレータ23の外周の一部がラップするように、両部材を配設したことから、その組立において、ポンプケース19が燃料ポンプ20と干渉することなく一対のスティ16をスライドしつつ、プレッシャーレギュレータ23からの余剰燃料が確実に流路19fに流入させることを意図している。この結果、フランジ部13を除いた燃料供給装置1の径方向のスリム化が図られ、然るに、開口部11bの径が縮小できるので、燃料タンク11の気密性向上、さらには強度アップという副次的効果も大いに期待できる。
In view of the addition of members, the present invention requires the
なお、本実施の形態においては、高圧フィルタ22を具備させたが、例えば、ストレーナ21の目開きを小さくしておくことで、必ずしも高圧フィルタ22は必要ではなく、然るに、高圧フィルタを有さない燃料供給装置であっても本発明の範囲を逸脱することにはならない。
In the present embodiment, the high-
1 燃料供給装置、11 燃料タンク、11b 開口部、12 ベセル、
12a 切欠部、13 フランジ部、16 スティ、17 吐出管、
18 フィルタ部、19 ポンプケース、19a 開口部、19c ポンプ収納室、
19d ストレーナ収納室、19f 流路、19i 出口、20 燃料ポンプ、
21 ストレーナ、22 高圧フィルタ、23 プレッシャーレギュレータ、
33 カップ。
1 fuel supply device, 11 fuel tank, 11b opening, 12 vessel,
12a Notch, 13 flange, 16 stay, 17 discharge pipe,
18 Filter part, 19 Pump case, 19a Opening part, 19c Pump storage chamber,
19d strainer storage chamber, 19f flow path, 19i outlet, 20 fuel pump,
21 strainer, 22 high pressure filter, 23 pressure regulator,
33 cups.
Claims (1)
上記ポンプケースには、上記燃料ポンプを収納するポンプ収納室に隣接して、上記プレッシャーレギュレータからの余剰燃料を上記ストレーナに到達せしめる流路が設けられているとともに、この流路の出口は上記ストレーナを収納するストレーナ収納室にあり、さらに上記燃料ポンプの軸線と上記プレッシャーレギュレータの軸線は平行であり、かつ、上記燃料ポンプの外周と上記プレッシャーレギュレータの外周が、上記軸線方向から見て交差していることを特徴とする車両用燃料供給装置。 To house a flange portion that is fitted in the opening of the fuel tank and to which the discharge pipe and the stay are fixed, and a fuel pump that is attached to the stay and discharges the fuel sucked through the strainer that sucks in the fuel in the fuel tank. A bottomed pump case having an opening, a high-pressure filter that covers the opening of the pump case and filters the fuel that has passed through the fuel pump, and a fuel discharged from the discharge pipe at a predetermined pressure A filter portion provided with a pressure regulator to be set; and a bottomed vessel that is attached to the pump case and covers the strainer, and the bottom of the vessel is made to reach the strainer. In the vehicle fuel supply device in which a part of the shape is cut out,
The pump case is provided with a flow path for allowing surplus fuel from the pressure regulator to reach the strainer, adjacent to a pump storage chamber for storing the fuel pump, and an outlet of the flow path is connected to the strainer. The fuel pump axis and the pressure regulator axis are parallel to each other, and the outer periphery of the fuel pump and the outer periphery of the pressure regulator intersect each other when viewed from the axial direction. fuel supply device for a vehicle, characterized in that there.
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