JP5983564B2 - 燃料ポンプモジュール - Google Patents
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Description
本発明の一実施形態による燃料ポンプモジュール1のシステムを説明する模式図を図1に示す。燃料ポンプモジュール1は、プライマリタンク室201及びセカンダリタンク室301の二つの「燃料貯留室」を有する燃料タンク8に貯留されている燃料をエンジン4に供給する。燃料ポンプモジュール1では、エンジン4の運転状態に応じて、圧力が異なる燃料を、エンジン4が有する燃焼室6、または、エンジン4に接続する吸気系5のいずれかに供給する。燃料ポンプモジュール1は、図1に示すように、第1モジュール101、第2モジュール102、及び、第1モジュール101と第2モジュール102とを接続しプライマリタンク2とセカンダリタンク3との間を流れる燃料が行き来する移送管91、92などから構成されている。なお、図1中の白抜き矢印F1は、燃料の流れを示す。また、図1中の実線矢印F2は、気体の流れを示す。セカンダリタンク3は、特許請求の範囲に記載の「他の燃料貯留部」に相当する。
側部113が有する円環状空間には、略筒状に形成されているDI用フィルタ30が収容される。DI用フィルタ30は、例えば、カーボンを含まない導電性樹脂から形成され、吐出口181から吐出される燃料に含まれる異物を除去する。DI用フィルタ30を通過した燃料は、ポンプケース11の径方向外側に設けられている接続部119に送られる。
接続部119は、側部113の径方向外側に設けられており、調圧弁153が収容されている。接続部119に送られる燃料は、調圧弁153により所望の圧力に調整される。圧力が調整された燃料は、供給管182(図1参照)及び第1フランジ50に設けられるDI用供給口51を介してプライマリタンク2の外部に送られる。
また、ポンプケース21のサクションフィルタ23とは反対側の接続部211とは異なる位置に貫通孔214が形成されている。貫通孔214は、モータ部26の通電端子262と電気的に接続するコネクタが挿入される。
また、PI用フィルタ40を通った燃料の一部は、残圧保持弁47及び供給管451を通って第2ジェットポンプ45に供給される。第2ジェットポンプ45は、供給された燃料の圧力を利用してセカンダリタンク3内の燃料を移送管461、第2フランジ60の移送口63、移送管92、第1フランジ50の移送口53を介してプライマリサブタンク7内に送る。これにより、「他の燃料貯留室」としてのセカンダリタンク室301の燃料は、プライマリタンク2内のDI用燃料ポンプ10及びPI用燃料ポンプ20により加圧され、エンジン4に供給される。
図9に比較例として、旋回流形成部材を有しないジェットポンプの断面図を示す。ジェットポンプ95の下流側に接続する移送管961及び吸入室956の内部に燃料が充満しているとき、図9(a)に示すように、ジェットポンプ95のジェット部952から噴射される燃料は、吸入室956の燃料が抵抗となり、二点差線矢印F5のように拡散する。これにより、ジェット部952から噴射される燃料が吸入室956の燃料を伴って移送管961に移送される。しかしながら、例えば、セカンダリタンク室301の燃料が少なくなりかつセカンダリタンク室301の温度が上昇すると、移送管961及び吸入室956の内部の燃料が希薄になり移送管961及び吸入室956の内部の燃料は気体となるため、ジェット部952から噴射される燃料は吸入室956の燃料から抵抗を受けない。このとき、ジェット部952から噴射される燃料は、図9(b)の二点差線矢印F6に示すように、拡散することなく直線状に流れるため、吸入室956から開口959を通ってセカンダリサブタンク96内に逆流しセカンダリタンクとは別に設けられているプライマリタンクに燃料を送れなくなるおそれがある。
(ア)上述の実施形態では、燃料タンクは、移送管を介してプライマリタンクとセカンダリタンクとが連通する分割型の燃料タンクであるとした。しかしながら、燃料タンクの構成はこれに限定されない。例えば、鞍型の燃料タンクであって、燃料が貯留される「燃料貯留室」の底面が2つに分割されているような燃料タンクであってもよい。また、燃料貯留室の数は2つに限定されない。2つ以上の複数であってもよい。
4 ・・・エンジン(内燃機関)、
8 ・・・燃料タンク、
10 ・・・ダイレクトインジェクション用燃料ポンプ(第1ポンプ)、
20 ・・・ポートインジェクション用燃料ポンプ(第2ポンプ)、
30 ・・・ダイレクトインジェクション用フィルタ(第1フィルタ)、
40 ・・・ポートインジェクション用フィルタ(第2フィルタ)、
45 ・・・第2ジェットポンプ(燃料移送手段)、
61 ・・・ポートインジェクション用供給口(第2供給口)、
92 ・・・移送管(連通路形成部材)、
201 ・・・プライマリタンク室(一の燃料貯留室)、
301 ・・・セカンダリタンク室(他の燃料貯留室)。
Claims (6)
- 複数の燃料貯留室(201、301)を有する燃料タンク(8)内の燃料を内燃機関(4)に供給する燃料ポンプモジュール(1)であって、
前記燃料タンク内の燃料を前記内燃機関の燃焼室(6)に吐出する第1ポンプ(10)と、
前記第1ポンプが吐出する燃料に含まれる異物を除去する第1フィルタ(30)と、
前記第1フィルタと前記燃焼室との間に設けられ、前記第1フィルタを通過した燃料が流れる第1供給口(51)と、
前記燃料タンク内の燃料を前記内燃機関の吸気系(5)に吐出する第2ポンプ(20)と、
前記第2ポンプが吐出する燃料に含まれる異物を除去する第2フィルタ(40)と、
前記第2フィルタと前記吸気系との間に設けられ、前記第2フィルタを通過した燃料が流れる第2供給口(61)と、
前記第1ポンプ及び前記第2ポンプが位置する一の燃料貯留室(201)とは別の他の燃料貯留室(301)に位置し、前記第1ポンプまたは前記第2ポンプが燃料を吐出すると旋回流を形成し、前記他の燃料貯留室の燃料を前記一の燃料貯留室に移送する燃料移送手段(45)と、
前記一の燃料貯留室と前記他の燃料貯留室とを連通し前記燃料移送手段が移送する燃料が流れる連通路を形成する連通路形成部材(92)と、
前記一の燃料貯留室に収容され、前記第1ポンプ及び前記第2ポンプを収容するサブタンク(7)と、
を備えることを特徴とする燃料ポンプモジュール。 - 前記前記第1ポンプ、前記第2ポンプ、前記第1フィルタ、及び、前記第2フィルタの少なくとも一つを収容する収容部材(41)と、
前記収容部材の重力方向下側に前記収容部材と接続するよう設けられる支持部材(46)と、
を備え、
前記燃料移送手段は、前記収容部材と前記支持部材との間に設けられることを特徴とする請求項1に記載の燃料ポンプモジュール。 - 前記燃料移送手段は、前記収容部材と前記支持部材とに挟み込まれるよう設けられていることを特徴とする請求項2に記載の燃料ポンプモジュール。
- 前記燃料移送手段は、前記第1ポンプまたは前記第2ポンプが吐出する燃料が前記燃料移送手段内を流れる方向において上流側に形成される第1の開口(458)、下流側に形成され前記第1の開口の中心と異なる位置に中心軸を有する第2の開口(459)、及び、第1の開口と第2の開口とを連通する流路を有し、前記燃料移送手段内を流れる燃料の流れ方向に対して非垂直な方向に燃料が回転する旋回流を形成することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の燃料ポンプモジュール。
- 前記開口は、前記燃料移送手段内を流れる燃料の中心軸(φ)上の点を対称点とする点対称の位置に形成されることを特徴とする請求項4に記載の燃料ポンプモジュール。
- 前記開口を有する旋回流形成部材(457)は、前記燃料移送手段内を流れる燃料の上流から下流にかけて内径が小さくなるよう形成されることを特徴とする請求項4または5に記載の燃料ポンプモジュール。
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