JP6519400B2 - Fuel supply system - Google Patents
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Description
本発明は、燃料タンク内の燃料を、例えば内燃機関の燃料噴射装置へ供給する燃料供給装置に関するものである。 The present invention relates to a fuel supply device for supplying fuel in a fuel tank to, for example, a fuel injection device of an internal combustion engine.
従来の燃料供給装置として、例えば、特許文献1に記載されたものが知られている。特許文献1の燃料供給装置は、燃料タンク上部の開口を塞ぐ蓋部と、蓋部の下方で燃料タンク内に垂下するサブタンク(垂下部)と、サブタンク内に組付けされる燃料ポンプと、蓋部と燃料ポンプの上部との間に介在されるスプリングとを備えている。そして、スプリングによって燃料ポンプに対して下方への押圧力が付加され、燃料ポンプを介してサブタンクの底面が燃料タンクの底壁に押付けられるようになっている。 As a conventional fuel supply device, for example, the one described in Patent Document 1 is known. The fuel supply device disclosed in Patent Document 1 includes a lid for closing the opening of the upper portion of the fuel tank, a subtank (drooping portion) suspended in the fuel tank below the lid, a fuel pump assembled in the subtank, and a lid A spring interposed between the head and the upper portion of the fuel pump. Then, downward pressure is applied to the fuel pump by the spring, and the bottom surface of the sub tank is pressed against the bottom wall of the fuel tank via the fuel pump.
これにより、燃料ポンプには、スプリングからより大きな押圧力が付加されて、燃料ポンプから生じる音や振動が燃料タンク、ひいては車体に伝達するのを抑制できる、としている。 As a result, a larger pressing force is applied to the fuel pump from the spring, and it is possible to suppress transmission of sound and vibration generated from the fuel pump to the fuel tank and hence to the vehicle body.
しかしながら、上記特許文献1の燃料供給装置では、スプリングによって、サブタンクに対する燃料ポンプの組付け時の遊び(ガタ)に伴う振動が低減されて、燃料タンクに伝達される振動が低減されるものと推察される。特許文献1では、燃料ポンプは、サブタンク内に組付け(固定)され、サブタンクの底面が燃料タンクの底壁に押付けられているので、所詮は、燃料ポンプの振動は、サブタンクを介して燃料タンクに伝播されてしまう。 However, in the fuel supply device of Patent Document 1, it is presumed that the spring reduces the vibration associated with the play (backlash) at the time of assembling the fuel pump to the sub tank, thereby reducing the vibration transmitted to the fuel tank. Be done. In Patent Document 1, the fuel pump is assembled (fixed) in the sub tank, and the bottom surface of the sub tank is pressed against the bottom wall of the fuel tank, so the vibration of the fuel pump is the fuel tank via the sub tank. It is propagated to
ここで、スプリングによってサブタンクの底面が燃料タンクの底壁に押付けられるものにおいては、底面の外周部が剛性の高い部位となり、燃料ポンプの作動に伴って、底面の外周部が節となって、底面の全体が太鼓の皮のように振動する膜振動を発生させる。よって、このような膜振動を考慮した振動低減の対応が有用であると考えられる。 Here, in the case where the bottom surface of the sub tank is pressed against the bottom wall of the fuel tank by the spring, the outer peripheral portion of the bottom surface becomes a portion with high rigidity, and with the operation of the fuel pump, the outer peripheral portion of the bottom surface becomes a node, The entire bottom generates a membrane vibration that vibrates like a drum. Therefore, it is considered that a response to vibration reduction considering such film vibration is useful.
本発明の目的は、上記問題に鑑み、サブタンクの底面の膜振動の伝播を効果的に低減可能とする燃料供給装置を提供することにある。 An object of the present invention is, in view of the above problems, to provide a fuel supply device capable of effectively reducing the propagation of film vibration on the bottom surface of a sub tank.
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。 The present invention adopts the following technical means to achieve the above object.
本発明では、燃料タンク(10)の上部開口(11a)を塞ぐ蓋部(110)と、
燃料タンク(10)の内部で蓋部(110)の下方に配置されて、燃料吐出用の燃料ポンプ(150)が設けられたサブタンク(120)と、
蓋部(110)とサブタンク(120)との間に設けられて、サブタンク(120)の底面(121a)を、燃料タンク(10)の底壁(12)に押さえ付けるスプリング(117)と、を備える燃料供給装置であって、
サブタンク(120)の底面(121a)において、燃料ポンプ(150)の作動によって膜振動の発生する領域の全体にわたって、凹み形成された底面凹部(121b)が設けられると共に、
底面凹部(121b)の凹み寸法(A)は、膜振動における最大片側振幅よりも大きくなるように設定されており、
更に、底面凹部(121b)および燃料タンク(10)の底壁(12)によって囲まれる凹部領域(121c)と、凹部領域(121c)の外側となる燃料タンク(10)内の領域とを連通させる連通部(121d)が設けられており、
サブタンク(120)の底面(121a)を形成するサブタンク底壁(121)のサブタンク(120)の内部側には、補強用リブ(121e)が設けられており、
サブタンク(120)の底面(121a)において、補強用リブ(121e)に対応する部位が膜振動の発生時の節となるようにして、底面凹部(121b)は、サブタンク(120)の底面(121a)において、補強用リブ(121e)に対応して区画される領域ごとに設けられたことを特徴としている。
In the present invention, a lid (110) for closing the upper opening (11a) of the fuel tank (10);
A subtank (120) disposed below the lid (110) inside the fuel tank (10) and provided with a fuel pump (150) for discharging fuel;
A spring (117) provided between the lid portion (110) and the sub tank (120) for pressing the bottom surface (121a) of the sub tank (120) against the bottom wall (12) of the fuel tank (10); A fuel supply device comprising:
On the bottom surface (121a) of the sub tank (120), a bottom surface recess (121b) having a recess is provided over the entire region where the membrane vibration is generated by the operation of the fuel pump (150),
The recess dimension (A) of the bottom recess (121b) is set to be larger than the maximum one-side amplitude in the membrane vibration,
Further, the recess area (121c) surrounded by the bottom recess (121b) and the bottom wall (12) of the fuel tank (10) is communicated with the area inside the fuel tank (10) outside the recess area (121c). A communicating portion (121d) is provided ,
A reinforcing rib (121e) is provided on the inner side of the sub tank (120) of the sub tank bottom wall (121) forming the bottom surface (121 a) of the sub tank (120),
In the bottom surface (121a) of the sub tank (120), the bottom recess (121b) is formed on the bottom surface (121a) of the sub tank (120) so that the portion corresponding to the reinforcing rib (121e) becomes a node at the time of membrane vibration. In the above, it is characterized in that it is provided for each of the regions divided corresponding to the reinforcing rib (121e) .
この発明によれば、サブタンク(120)の底面(121a)に底面凹部(121b)が設けられて、底面凹部(121b)の凹み寸法(A)が膜振動における最大片側振幅よりも大きくなるように設定されている。よって、燃料ポンプ(150)の作動に伴って、サブタンク(120)の底面(121a)に膜振動が発生しても、底面(121a)は、燃料タンク(10)の底壁(12)に接触しないようにすることができる。即ち、サブタンク(120)の底面(121a)における膜振動が、燃料タンク(10)の底壁(12)に伝播されないようにすることができる。 According to the present invention, the bottom surface recess (121b) is provided on the bottom surface (121a) of the sub tank (120) so that the recess dimension (A) of the bottom surface recess (121b) becomes larger than the maximum one side amplitude in membrane vibration. It is set. Therefore, even if membrane vibration occurs on the bottom surface (121a) of the sub tank (120) as the fuel pump (150) operates, the bottom surface (121a) contacts the bottom wall (12) of the fuel tank (10) It can not be done. That is, the membrane vibration on the bottom surface (121a) of the sub tank (120) can be prevented from being transmitted to the bottom wall (12) of the fuel tank (10).
更に、凹部領域(121c)と、凹部領域(121c)の外側となる燃料タンク(10)内の領域とを連通させる連通部(121d)が設けられている。膜振動の発生時においては、凹部領域(121c)は拡大縮小するが、連通部(121d)によって、膜振動時の燃料の凹部領域(121c)内外への出入りが可能となって、凹部領域(121c)内の燃料を介して膜振動が燃料タンク(10)の底壁(12)に伝播されないようにすることができる。 Further, a communication portion (121d) is provided which brings the recess region (121c) into communication with the region in the fuel tank (10) which is the outer side of the recess region (121c). When membrane vibration occurs, the recessed area (121c) expands and contracts, but the communication section (121d) enables fuel to enter and exit the recessed area (121c) at the time of membrane vibration, and the recessed area (121c) The membrane vibration can be prevented from being transmitted to the bottom wall (12) of the fuel tank (10) through the fuel in 121c).
総じて、サブタンク(120)の底面(121a)の膜振動の伝播を効果的に低減可能とする燃料供給装置(100)とすることができる。 In general, the fuel supply device (100) can effectively reduce the propagation of the film vibration of the bottom surface (121a) of the sub tank (120).
尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in the parenthesis of each said means shows correspondence with the specific means of embodiment description later mentioned.
以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。各実施形態で具体的に組み合わせが可能であることを明示している部分同士の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。 Hereinafter, a plurality of modes for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. The same referential mark may be attached | subjected to the part corresponding to the matter demonstrated by the form preceded in each form, and the overlapping description may be abbreviate | omitted. When only a part of the configuration is described in each form, the other forms described above can be applied to other parts of the configuration. Not only combinations of parts which clearly indicate that combinations are possible in each embodiment, but also combinations of embodiments even if not explicitly specified, unless any problem occurs in the combinations. It is also possible.
(第1実施形態)
以下、本発明の燃料供給装置に係る第1実施形態を、自動車の燃料タンク10に取り付けられる燃料供給装置100に適用した場合を例にして、図1〜図6に基づいて説明する。
First Embodiment
Hereinafter, a first embodiment according to the fuel supply device of the present invention will be described based on FIGS. 1 to 6 by taking as an example a case where the
燃料供給装置100は、内燃機関等と共に車両に搭載されている燃料タンク10内に設置され、この燃料タンク10内に貯留された燃料を燃料タンク10外の内燃機関における燃料噴射装置へ供給する装置となっている。燃料供給装置100は、図示しないエンジンECUに接続され、燃料供給装置100に供給される電力を調整することにより内燃機関により消費される燃料消費量に応じて、吐出される燃料の量および燃料圧力が制御されるようになっている。ここで、燃料タンク10の天井壁11側を燃料供給装置100の上側、底壁12側を下側として、以下説明する。尚、この上下方向は、重力方向に沿っているものとする。
The
燃料供給装置100は、図1〜図4に示すように、蓋部110、サブタンク120、ジェットポンプ130、サクションフィルタ140、燃料ポンプ150、燃料フィルタ160、残圧保持バルブ170、チェックバルブ180、およびセンダゲージ190等を備えている。ジェットポンプ130、サクションフィルタ140、燃料ポンプ150、燃料フィルタ160、残圧保持バルブ170、およびチェックバルブ180はサブタンク120の内部に収容され、また、センダゲージ190はサブタンク120の外側に設けられている。これら部材120、130、140、150、160、170、180、190は、ポンプモジュール120Aを形成している。
As shown in FIGS. 1 to 4, the
蓋部110は、燃料タンク10の天井壁11に形成された開口部11aを塞ぐ部材であり、樹脂材によって形成されている。開口部11aは、本発明の上部開口に対応する。蓋部110は、扁平な円筒状の円筒状部111と、円筒状部111の上側に設けられて、径方向外側に突出する板状のフランジ部112とを有している。円筒状部111は、開口部11aに挿入され、またフランジ部112は、燃料タンク10の天井壁11に当接するように配設されて、開口部11aは、液密に閉塞されている。
The
また、蓋部110には、燃料吐出管113、コネクタ114、支柱保持部115、支柱116、およびスプリング117等が設けられている。
Further, the
燃料吐出管113は、フランジ部112に一体的に形成された管である。燃料吐出管113は、蛇腹管113aによってチェックバルブ180の下流側と接続されており、燃料ポンプ150から吐出された燃料を、内燃機関の燃料噴射装置へ向けて吐出するようになっている。
The
コネクタ114は、図示しない外部の電源、およびエンジンECUとの接続部である。コネクタ114には、リード線114a、およびリード線114bが設けられている。リード線114aは、燃料ポンプ150と電気的に接続されており、外部の電源からの電力が燃料ポンプ150に供給されるようになっている。また、リード線114bは、センダゲージ190と電気的に接続されており、センダゲージ190により検出された燃料タンク10内の燃料残量(燃料液面位)に係る検出信号がエンジンECUに出力されるようになっている。
The
支柱保持部115は、支柱116を保持する筒状の部材であり、円筒状部111の外周側で互いに対向する位置に、サブタンク120側に向けて突出するようにして、2カ所設けられている。
The
支柱116は、金属材よりなる円柱状の棒材であって、2カ所の支柱保持部115に対応するように2本設けられている。支柱116の一方側の端部は、支柱保持部115に固定されており、また、他方側の端部(先端部)は、サブタンク120側に向けて突出している。支柱116の他方側の端部は、サブタンク120に設けられた挿入部123に摺動可能に挿入されている。
The
スプリング117は、蓋部110とサブタンク120とが互いに離間する方向に荷重を加える弾性部材である。スプリング117は、例えば、コイルスプリングが使用されて、2本の支柱116のうち、一方の支柱116の外周部に配置されている。スプリング117の長手方向の両端部は、それぞれ、支柱保持部115、およびサブタンク120に当接しており、サブタンク120は、スプリング117の荷重により燃料タンク10の底壁12に押し付けられるようになっている。
The
サブタンク120は、樹脂材によって形成された有底筒状の容器であり、内部にジェットポンプ130、サクションフィルタ140、燃料ポンプ150、燃料フィルタ160、残圧保持バルブ170、およびチェックバルブ180等を収容すると共に、燃料の貯留室を形成している。
The
サブタンク120の底の部分は、底壁121となっており、また、底壁121から立ち上がる筒状の壁は、側壁122となっている。底壁121は、本発明のサブタンク底壁に対応する。更に、底壁121において、燃料タンク10の底壁12と対向する面は、底面121aとなっている。本実施形態では、底面121aには、底面凹部121b、および連通部121dが形成されている。底面凹部121b、および連通部121dの詳細については、後述する。
The bottom portion of the
また、サブタンク120の側壁122の内周面の2カ所には、支柱116の他方側の端部が摺動可能に挿入される挿入部123が一体的に形成されている。そして、サブタンク120の内部には、燃料ポンプ150を保持するポンプ保持部124が設けられている。
Further, at two places on the inner peripheral surface of the
ジェットポンプ130は、燃料タンク10内の燃料をサブタンク120内へ吸引するポンプであり、サブタンク120の下側に設けられている。ジェットポンプ130には、サブタンク120の下側外部(燃料タンク10内の下側)から内部に繋がるポンプ流路が設けられている。燃料タンク10内の燃料は、この燃料の水頭圧によって、ポンプ流路からサブタンク120内に流入するようになっている。
The
また、ジェットポンプ130には、残圧保持バルブ170において分流される余剰燃料が供給されて、この余剰燃料をポンプ流路内に噴射させるノズル部が設けられている。ノズル部から余剰燃料が噴射されると、余剰燃料の流速は増加されて、ポンプ流路内が負圧となる。よって、ジェットポンプ130は、この負圧によって、燃料タンク10内の燃料をポンプ流路に吸引して、サブタンク120内に供給するようになっている。
Further, the
サクションフィルタ140は、燃料タンク10内の燃料中の異物を除去するためのものであり、全体形状が扁平状に形成されて、サブタンク120の底壁121の上側に設けられている。サクションフィルタ140は、例えば、骨組部を成す樹脂製のフィルタフレームと、袋状で樹脂製の不織布から成るフィルタクロスとを有している。そして、フィルタフレームにフィルタクロスを覆うことにより、フィルタクロスの内部に空洞を確実に形成して燃料の濾過および吸い込み機能を果たすことができるようになっている。
The
燃料ポンプ150は、燃料吐出用のポンプであり、図示しない電動モータによってインペラが回転駆動される電動式のポンプとなっている。燃料ポンプ150は、サブタンク120内に設けられたポンプ保持部124に保持されている。燃料ポンプ150は、全体形状が円柱状を成しており、円柱の軸線が上下方向を向くように配置されている。燃料ポンプ150の下端部には吸引部が、また上端部には吐出部151が設けられている。吸引部は、サブタンク120内に貯留された燃料を吸い込むための部位であり、サクションフィルタ140に接続されている。また、吐出部151は、昇圧された燃料を吐出する部位であり、燃料フィルタ160に接続されている。
The
燃料ポンプ150は、サクションフィルタ140を介して、サブタンク120内の燃料を吸引し、昇圧して、昇圧した燃料を、燃料フィルタ160を介して残圧保持バルブ170側へ吐出するようになっている。燃料の吐出流量、および吐出圧力は、電動モータ、つまりインペラの回転数に応じて増減されるようになっている。
The
また、燃料ポンプ150は、燃料を吸引して昇圧する際にインペラにて発生するベーパを所定流量以上の燃料と共に、昇圧の途中部位から燃料ポンプ150の外へ排出する機能を備えたベーパ燃料排出型のポンプとなっている。ベーパを含む燃料の流量は、吐出部151からの吐出流量の増減に関わらず、所定流量となるように設定されており、本来の燃料ポンプ150の吐出能力を確保したうえで、吐出効率低下となるベーパを効果的に排出できるようになっている。ベーパを含む燃料は、燃料ポンプ150の下端部に設けられたベーパ排出部から排出されるようになっている。
Further, the
燃料フィルタ160は、燃料ポンプ150の径方向外側に設けられ、燃料ポンプ150から吐出された燃料中の異物を除去するフィルタとなっている。燃料フィルタ160を通過した燃料は、残圧保持バルブ170に供給されるようになっている。
The
残圧保持バルブ170は、燃料フィルタ160を通過した燃料の圧力を予め定められた所定圧力に調整するためのもの(レギュレータ)であり、燃料ポンプ150と並ぶようにして、サブタンク120の底壁121側に配置されている。残圧保持バルブ170は、吸入ポート、バルブ、吐出ポート、および排出ポート等を備えている。
The residual
吸入ポートは、燃料ポンプ150から吐出される燃料を吸入する部位であり、吐出ポートは、圧力調整された燃料を必要燃料として、チェックバルブ180側へ吐出する部位である。吸入ポートと吐出ポートとの間には燃料通路が形成されて、この燃料通路にバルブが配置されている。バルブは、燃料ポンプ150から吐出される燃料の圧力が所定の圧力に達したら開弁するようになっている。バルブが開弁されると、燃料の一部は、余剰燃料として排出ポートから排出されて、ジェットポンプ130に供給されるようになっている。
The suction port is a part for sucking in the fuel discharged from the
チェックバルブ180は、残圧保持バルブ170と隣接するように配置されて、残圧保持バルブ170の下流側に接続されている。更に、チェックバルブ180の下流側は、蛇腹管113aによって燃料吐出管113に接続されている。チェックバルブ180は、残圧保持バルブ170側から燃料吐出管113側への燃料の流通を許容し、燃料吐出管113側から残圧保持バルブ170側への燃料の流通を阻止する逆止弁となっている。
The
センダゲージ190は、燃料タンク10内の燃料液面位を検出する液面検出装置である。センダゲージ190は、フロート191、アーム192、および可変抵抗器等を備えている。そして、燃料タンク10内の燃料液面の変位に伴ってフロート191が上下動し、このフロート191に連動してアーム192が揺動する。更には、アーム192の揺動に伴って、可変抵抗器の抵抗値が変化する。センダゲージ190は、抵抗値の変化を検出信号として、検出信号に対応する燃料の液面位を計測するようになっている。
The
図3、図4に示すように、本実施形態では、サブタンク120の底面121aには、底面凹部121bと、連通部121dとが形成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, in the present embodiment, the
底面凹部121bは、燃料ポンプ150の作動によって、底面121aにおいて膜振動の発生する領域の全体にわたって凹み形成されたものである。ここで、膜振動とは、サブタンク120のように、容器体の底面121aが燃料タンク10の底壁12に押付けられるものにおいては、底面121aの外周部(側壁122に対応する部位)が剛性の高い部位となり、この剛性の高い外周部が節となって、節の内側となる底面121aの全体が太鼓の皮のように振動する現象である。本実施形態では、底面凹部121bは、底面121aの側壁122に対応しない領域に設けられる円形の凹部となっている。
The
そして、底面凹部121bにおける凹み寸法Aは、この底面121aの膜振動において発生し得る最大片側振幅よりも大きくなるように設定されている。本実施形態では、底面121aの膜振動に伴う最大片側振幅は、計算上、最大でも0.01〜0.05mm程度であり、よって、底面凹部121bの凹み寸法Aを、0.05mmよりも大きく、0.1mm以下程度としている。
The depression dimension A in the
また、連通部121dは、底面凹部121b、および燃料タンク10の底壁12によって囲まれる領域を凹部領域121cとしたときに、凹部領域121cと、凹部領域121cの外側となる燃料タンク10内の領域とを連通させるものである。底面121aにおいては、底面凹部121bが形成されることにより、外周側にリング状の底面121aが残されるものとなるが、本実施形態では、このリング状の底面121aを周方向の一部において削除することで、連通部121dが形成されるようにしている。
Further, when the
図3、図4では、連通部121dは、底面凹部121bの周方向に1カ所設定されるものとしているが、これに限らず、周方向に複数設定されるものとしてもよい。複数の連通部121dを設定する場合は、周方向に等間隔となるように配置するとよい。
Although in FIG. 3 and FIG. 4 the
次に、上記構成に基づく燃料供給装置100の作動および作用効果について説明する。
Next, the operation and effects of the
空の燃料タンク10内に燃料が供給されると、供給された燃料の水頭圧によって、燃料タンク10内の燃料は、ジェットポンプ130のポンプ流路を通り、サブタンク120内に流入していく。
When fuel is supplied into the
燃料タンク10内に供給される燃料の液面位置がサブタンク120の上部位置よりも低い場合は、サブタンク120内には、燃料タンク10内の燃料液面と同一の位置まで燃料が流入する。また、燃料タンク10内に供給される燃料の液面位置がサブタンク120の上部位置よりも高い場合は、サブタンク120内は満杯となるように燃料が流入する。
When the liquid level position of the fuel supplied into the
そして、燃料ポンプ150が作動されると、サブタンク120内の燃料は、サクションフィルタ140を通り、燃料ポンプ150の吸引部から吸引される。このとき、サクションフィルタ140によって、燃料中の異物が除去される。そして、吸引部から吸引された燃料は燃料ポンプ150のインペラで昇圧されて吐出部151から吐出される。尚、燃料ポンプ150のインペラで燃料が昇圧される際に発生するベーパは、所定流量の燃料と共に、ベーパ排出部から排出される。
Then, when the
燃料ポンプ150から吐出された燃料は、燃料フィルタ160に至る。このとき、燃料フィルタ160によって、燃料ポンプ150から吐出された燃料中の異物が除去される。
The fuel discharged from the
燃料フィルタ160を通過した燃料は、残圧保持バルブ170の吸入ポートから内部へ流入し、バルブによって所定圧力に調整されて、必要燃料として排出ポートから吐出される。そして、吐出された燃料は、チェックバルブ180、蛇腹管113aを通り、燃料吐出管113から内燃機関の燃料噴射装置へ供給される。
The fuel that has passed through the
また、残圧保持バルブ170によって燃料の圧力が調整される際に、余剰となった余剰燃料は、排出ポートから排出され、ジェットポンプ130のノズル部に供給される。ジェットポンプ130は、供給される余剰燃料をノズル部から噴射させて、ポンプ流路内を負圧して、燃料タンク10内の燃料をサブタンク120内へ吸引する。
Further, when the pressure of the fuel is adjusted by the residual
ここで、燃料ポンプ150が作動されると、電動モータの回転数、あるいは極数等に応じた周波数領域(図5、図6中の対象範囲)において、振動が発生する。発生する振動の周波数領域は、本実施形態では、例えば、周波数幅350Hzとなる500〜850Hzの領域となる。燃料供給装置100において、サブタンク120の底面121aが、燃料タンク10の底壁12に押付けられるものにおいては、底面121aにおいて上記で説明した膜振動が発生し、この振動が直接的に燃料タンク10に伝播されてしまう。
Here, when the
しかしながら、本実施形態では、サブタンク120の底面121aには、底面凹部121bと、連通部121dとが形成されている。そして、底面凹部121bの凹み寸法Aは、膜振動における最大片側振幅よりも大きくなるように設定されている。底面凹部121bの底の部分の面は、実質的な新たな底面となる。
However, in the present embodiment, on the
これにより、燃料ポンプ150の作動に伴って、サブタンク120の底面121aに膜振動が発生しても、底面121a(底面凹部121bの底の面)は、燃料タンク10の底壁12に接触しないようにすることができる。即ち、サブタンク120の底面121aにおける膜振動が、燃料タンク10の底壁12に伝播されないようにすることができる。
Thus, even if film vibration occurs on the
更に、膜振動の発生時においては、凹部領域121cは拡大縮小するが、連通部121dによって、膜振動時の燃料の凹部領域121c内外への出入りが可能となって、凹部領域121c内の燃料を介して膜振動が燃料タンク10の底壁12に伝播されないようにすることができる。
Furthermore, when the membrane vibration occurs, the recessed
尚、連通部121dを複数設ける場合であると、燃料の凹部領域121c内外への出入りを、より効果的に行うようにすることができる。
In addition, when it is a case where a plurality of communicating
総じて、サブタンク120の底面121aの膜振動の伝播を効果的に低減可能とする燃料供給装置100とすることができる。
As a whole, the
図5、図6は、上記効果を定量的に確認した結果である。図5では、燃料ポンプ150作動時の、周波数に対する燃料タンク10の底壁12における上下方向の振動加速度を示している。本実施形態の底壁12の振動加速度は、底面凹部121b、および連通部121dを備えない比較品(全体接触品)に対して、対象範囲の加速度平均値が61%低減された。
5 and 6 show the results of quantitatively confirming the above-mentioned effects. FIG. 5 shows the vibration acceleration in the vertical direction of the
また、図6では、底壁12とは異なる代表部位として、燃料ポンプ150作動時の、周波数に対する蓋部110における上下方向の振動加速度を示している。本実施形態の蓋部110の振動加速度は、底面凹部121b、および連通部121dを備えない比較品(全体接触品)に対して、対象範囲の加速度平均値が54%低減された。
Further, FIG. 6 shows, as a representative portion different from the
(第2実施形態)
第2実施形態のサブタンク1201を図7、図8に示す。第2実施形態は、サブタンク1201の底壁121に補強用リブ121eが設けられる場合の、底面凹部121bの例を示したものである。
Second Embodiment
The
補強用リブ121eは、例えば、底壁121の剛性を上げるために、底壁121におけるサブタンク1201の内部側に設けられたリブとなっており、底壁121の中心を通り、対向する外周部に至るように直線状に設けられている。このような補強用リブ121eを設けると、底面121aにおいては、側壁122に対応する外周部と、補強用リブ121eに対応する直線部とが、膜振動発生時の節となり得る。
The reinforcing
よって、本実施形態では、このような補強用リブ121eを設けた際に、サブタンク1201の底面121aにおいて、補強用リブ121eに対応して区画される領域ごとに、底面凹部121bが設けられるようにしている。具体的には、図7に示すように、補強用リブ121eによって底面121aは、左右2つの半円状の領域に区画された形となっているので、両半円状の領域に、それぞれ半円状の底面凹部121bが設けられている。そして、それぞれの底面凹部121bに対して、半円状の弧の中心位置に連通部121dが設けられている。
Therefore, in the present embodiment, when such a reinforcing
これにより、底壁121に設けられた補強用リブ121eに応じて発生し得る膜振動に対して、それぞれ振動低減が可能となる。
As a result, it is possible to respectively reduce the film vibration that may occur according to the reinforcing
尚、補強用リブ121eは、上記のように1本の設定に限定されるものではなく、複数本設定される場合も同様に適用可能である。
The reinforcing
(その他の実施形態)
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上記した実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々変形して実施することが可能である。
(Other embodiments)
The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be variously modified and implemented without departing from the spirit of the present invention.
本発明の燃料供給装置100の最小限度の構成は、蓋部110、スプリング117、サブタンク120、および燃料ポンプ150であり、他の、ジェットポンプ130、サクションフィルタ140、燃料フィルタ160、残圧保持バルブ170、チェックバルブ180、センダゲージ190のうち、少なくとも1つは、省略されたものであってもよい。
The minimum configuration of the
上記各実施形態では、燃料供給装置100は、自動車の燃料タンク10に適用するものとしたが、例えば、自動二輪車の燃料タンク、他の内燃機関用の燃料タンク等に適用してもよい。
In each of the above embodiments, the
10 燃料タンク
11a 開口部(上部開口)
12 底壁
100 燃料供給装置
110 蓋部
117 スプリング
120、1201 サブタンク
121 底壁(サブタンク底壁)
121a 底面
121b 底面凹部
121c 凹部領域
121d 連通部
121e 補強用リブ
150 燃料ポンプ
10
12
121a
Claims (2)
前記燃料タンク(10)の内部で前記蓋部(110)の下方に配置されて、燃料吐出用の燃料ポンプ(150)が設けられたサブタンク(120)と、
前記蓋部(110)と前記サブタンク(120)との間に設けられて、前記サブタンク(120)の底面(121a)を、前記燃料タンク(10)の底壁(12)に押さえ付けるスプリング(117)と、を備える燃料供給装置であって、
前記サブタンク(120)の底面(121a)において、前記燃料ポンプ(150)の作動によって膜振動の発生する領域の全体にわたって、凹み形成された底面凹部(121b)が設けられると共に、
前記底面凹部(121b)の凹み寸法(A)は、前記膜振動における最大片側振幅よりも大きくなるように設定されており、
更に、前記底面凹部(121b)および前記燃料タンク(10)の底壁(12)によって囲まれる凹部領域(121c)と、前記凹部領域(121c)の外側となる前記燃料タンク(10)内の領域とを連通させる連通部(121d)が設けられており、
前記サブタンク(120)の底面(121a)を形成するサブタンク底壁(121)の前記サブタンク(120)の内部側には、補強用リブ(121e)が設けられており、
前記サブタンク(120)の底面(121a)において、前記補強用リブ(121e)に対応する部位が前記膜振動の発生時の節となるようにして、前記底面凹部(121b)は、前記サブタンク(120)の底面(121a)において、前記補強用リブ(121e)に対応して区画される領域ごとに設けられたことを特徴とする燃料供給装置。 A lid (110) for closing the upper opening (11a) of the fuel tank (10);
A sub tank (120) disposed below the lid (110) inside the fuel tank (10) and provided with a fuel pump (150) for fuel discharge;
A spring (117) provided between the lid portion (110) and the sub tank (120) and pressing the bottom surface (121a) of the sub tank (120) against the bottom wall (12) of the fuel tank (10). A fuel supply device comprising:
In the bottom surface (121a) of the sub-tank (120), a bottom recess (121b) having a recess is provided over the entire region where film vibration occurs due to the operation of the fuel pump (150).
The recess dimension (A) of the bottom recess (121b) is set to be larger than the maximum one side amplitude in the film vibration,
Furthermore, a recess area (121c) surrounded by the bottom recess (121b) and the bottom wall (12) of the fuel tank (10), and an area in the fuel tank (10) outside the recess area (121c) A communication portion (121d) for communicating with the
A reinforcing rib (121e) is provided on the inner side of the sub tank (120) of the sub tank bottom wall (121) forming the bottom surface (121 a) of the sub tank (120),
In the bottom surface (121a) of the sub-tank (120), the bottom recess (121b) is formed in the sub-tank (120) so that a portion corresponding to the reinforcing rib (121e) becomes a node at the time of the membrane vibration. The fuel supply device according to claim 1, wherein the fuel supply device is provided on the bottom surface (121a) of each of the regions divided corresponding to the reinforcing rib (121e) .
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