JP6679437B2 - 燃料供給装置 - Google Patents

Description

本発明は燃料供給装置に関する。

特許文献１は燃料供給装置を開示する。燃料供給装置は燃料タンクの下部に取り付けられる。燃料供給装置は、燃料ポンプユニット全体の外周を囲む飛散防止ガイドカバーを備える。飛散防止ガイドカバーはポンプ取り付け座から上方に延びる。余剰な燃料は、プレッシャーレギュレーターから排出されて、飛散防止ガイドカバーを介して燃料溜まりに案内される。したがって、車体の傾斜が生じた際にも燃料溜まり内に燃料を導くことが可能であるので、燃料溜まり内に配置された燃料吸込部から燃料の吸引は実現される。

特開２００４−２７９３７号公報

しかしながら、飛散防止ガイドカバーは、燃料ポンプユニット全体の外周を囲み、ポンプ取り付け座からプレッシャーレギュレーターの位置まで延びる。燃料ポンプユニットは上下方向全体にわたって大径なものであって、燃料供給装置の大型化は避けられない。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、装置の大型化を抑止しながら、プレッシャーレギュレーターから排出される燃料を確実に燃料吸込部に案内することができる燃料供給装置を提供することを目的とする。

本発明の第１側面によれば、下方から燃料ポンプを支持し、前記燃料ポンプの吸込口に通じる内部空間を区画する囲い壁を有する第１ハウジングと、上方から前記燃料ポンプに取り付けられて、前記燃料ポンプの吐出口から吐出される燃料を導く燃料通路を区画する第２ハウジングと、前記第２ハウジングに取り付けられて、前記燃料通路の燃料のうち余剰な燃料を排出口から排出するプレッシャーレギュレーターと、前記第１ハウジングおよび前記第２ハウジングから分離して形成されて、前記第２ハウジングと前記燃料ポンプとの間に挟まれて保持され、前記プレッシャーレギュレーターの排出口から排出される燃料を受け止め、前記囲い壁の内側に向かって燃料を導く案内板と、前記第２ハウジングに形成されて、内側に前記プレッシャーレギュレーターを保持する保持筒と、前記案内板に形成されて、前記保持筒の外周に嵌め合わせられる嵌合壁とを備える燃料供給装置が提供される。

第２側面によれば、第１側面の構成に加えて、前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとがスナップフィット機構により連結されることで前記第１ハウジングおよび前記第２ハウジングとは前記燃料ポンプに結合される。

第３側面によれば、第１または第２側面の構成に加えて、前記案内板は、前記燃料ポンプの外面に燃料を這わせる間隔で前記燃料ポンプの外面に向き合わせられる。

第１側面によれば、燃料供給装置は自動二輪車といった車両に搭載される。坂道などで車体が傾斜すると、燃料供給装置は傾斜する。こうして燃料供給装置の姿勢が変化してもプレッシャーレギュレーターから排出される燃料は案内板で受け止められ確実に囲い壁の内側に導かれる。燃料は囲い壁の内側で燃料ポンプの吸込口から燃料ポンプに吸い込まれる。こうして燃料切れは抑制される。案内板は第１ハウジングおよび第２ハウジングから分離して成形されるので、案内板の形状は極端に制約されずに済む。案内板の働きで囲い壁は縮小されることができ、その結果、燃料ポンプは広い範囲で囲い壁の外側に開放される。燃料ポンプが広い範囲で囲い壁に囲われる場合に比べて、燃料供給装置の上方は小径化でき、燃料ポンプの視認性は向上する。このとき、案内板の取り付けにあたって案内板に固有の固定具は要求されない。取り付け作業の複雑化は回避され小型化は実現できる。また、案内板は確実にプレッシャーレギュレーターに固定される。プレッシャーレギュレーターから案内板の脱落は防止される。

第２側面によれば、第１ハウジングおよび第２ハウジングの連結にあたって使用されるスナップフィット機構が利用されるので、簡易な構造で案内板は保持されることができる。

第３側面によれば、プレッシャーレギュレーターから排出された燃料は燃料ポンプの外面を伝って囲い壁の内側に導かれるので、案内板は最小化されることができる。

本発明の一実施形態に係る燃料供給装置の全体像を概略的に示す斜視図である。 燃料供給装置の構造を概略的に示す垂直断面図である。 プレッシャーレギュレーターにおいて下方から観察される排出口を概略的に示す拡大平面図である。 案内板の拡大斜視図である。

以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。

図１は本発明の一実施形態に係る燃料供給装置１１の全体像を概略的に示す。燃料供給装置１１は、燃料ポンプ１２と、燃料ポンプ１２を保持するハウジング１３とを備える。ハウジング１３は円筒形状の囲い壁１４を区画する。囲い壁１４には、囲い壁１４の中心軸線Ｘｓに直交する平面に沿って囲い壁１４の外周面から張り出すフランジ１５が一体に形成される。燃料タンクＴの底板には燃料タンクＴ内の空間に通じる円形の開口が形成され、開口から燃料タンクＴ内に囲い壁１４が挿入されると、フランジ１５は燃料タンクＴの外面に重なる。下部ケース１７には、囲い壁１４が燃料タンクＴに挿入された際に燃料タンクＴの外側に位置する燃料取り出し管１６が形成される。燃料取り出し管１６にはエンジンの燃料噴射弁に繋がる燃料管（図示されず）が接続される。燃料ポンプ１２が作動すると、燃料タンクＴ内の燃料は燃料ポンプ１２経由で燃料噴射弁に供給される。こうした燃料タンクＴおよび燃料噴射弁は例えば自動二輪車といった鞍乗り型車両に搭載されて利用される。

ハウジング１３は、下方から燃料ポンプ１２を支持し、囲い壁１４および燃料取り出し管１６を有する樹脂成形体の下部ケース（第１ハウジング）１７と、上方から燃料ポンプ１２に取り付けられる上部ケース（第２ハウジング）１８とを有する。上部ケース１８は下部ケース１７との間に燃料ポンプ１２を挟む。連結にあたって下部ケース１７および上部ケース１８の間にはスナップフィット機構１９が確立される。

スナップフィット機構１９は、下部ケース１７に区画されて、上部ケース１８の外面に重ねられる板片２１と、上部ケース１８の外面に形成されて、板片２１に係り合って下部ケース１７から離れる方向に上部ケース１８の変位を規制する突片２２とを備える。板片２１には突片２２の進入を許容する窓孔２３が形成される。窓孔２３の上縁２３ａは、囲い壁１４の中心軸線Ｘｓに直交する平面で仕切られる。突片２２の上端２２ａは、同様に、囲い壁１４の中心軸線Ｘｓに直交する平面で仕切られる。突片２２の下端２２ｂは、上方に向かうにつれて上部ケース１８の外面から遠ざかる傾斜面で仕切られる。窓孔２３の側縁に沿って板片２１には細片２１ａが区画され、細片２１ａの働きで板片２１の上端は囲い壁１４の中心軸線Ｘｓから遠ざかる方向に変位することができる。囲い壁１４の中心軸線Ｘｓに平行に板片２１が上部ケース１８の外面をスライドすると、板片２１の弾性変形に応じて傾斜面を乗り越え突片２２上に乗り上げる。そのまま上部ケース１８と下部ケース１７とが接近し続けると、板片２１の上端は突片２２を通過し再び上部ケース１８の外面に重なる。このとき、突片２２は板片２１の窓孔２３内に進入する。突片２２の上端２２ａは窓孔２３の上縁２３ａに上部ケース１８の外面に直交する平面で面接触し、その結果、下部ケース１７に対して上部ケース１８の上方向変位は阻止される。

ここでは、上部ケース１８に、板片２１の変位を規制する規制片２４が一体に形成される。規制片２４は、上部ケース１８の外面に、板片２１の板厚に相当する間隔で向き合う対向面を有する。規制片２４の対向面と上部ケース１８の外面との間に板片２１は配置される。規制片２４は囲い壁１４の中心軸線Ｘｓ周りに周方向両端で上部ケース１８に結合されることから、囲い壁１４の中心軸線Ｘｓから遠ざかる方向に規制片２４の変位は規制される。規制片２４の上縁は、板片２１の上端から窓孔２３の下縁までの距離に相当する距離で突片２２から下方に離れた位置に配置されるとよい。こうした配置によれば、上部ケース１８および下部ケース１７が相互に結合された際には、板片２１の中心軸線Ｘｓから遠ざかる方向の変形は規制片２４によって規制され、突片２２と窓孔２３との係合が保持され、上部ケース１８が下部ケース１７から外れることが抑制される。

上部ケース１８には、液面検出装置２５を支持する支持腕２６が一体に形成される。支持腕２６は上部ケース１８の外面から遠ざかるにつれて下部ケース１７から遠ざかるように斜め方向に延びる。こうした斜め方向は、囲い壁１４の中心軸線Ｘｓを含む仮想平面内で当該中心軸線Ｘｓに所定の傾斜角で交差するベクトルＶで特定される。支持腕２６は、囲い壁１４の上端から中心軸線Ｘｓに平行に広がる仮想円筒面よりも外側に張り出す。

液面検出装置２５は、支持腕２６に回転自在に取り付けられるセンサーローター２７を備える。センサーローター２７は、回転軸線Ｘｓ回りで回転する円板形状に構成される。センサーローター２７にはセンサーロッド２８が固定される。センサーロッド２８は円板の直径線上でセンサーローター２７に固定される。センサーロッド２８の先端にはフロート２９が連結される。フロート２９はガソリンといった液体燃料中で浮力を発揮する。浮力の働きでフロート２９は燃料の液面で浮遊することができる。フロート２９の上下動に応じてセンサーローター２７は回転する。センサーローター２７の角位置に応じて液面の位置は検出される。液面検出装置２５は、検出した液面レベルを特定する信号を車両の表示装置に向けて出力する。

図２に示されるように、燃料ポンプ１２は、軸方向両端を開放する円筒ハウジング３２と、円筒ハウジング３２の一端に結合されて円筒ハウジング３２の一方の開放端を塞ぐ第１カバー部材３３ａと、円筒ハウジング３２の他端に結合されて円筒ハウジング３２の他方の開放端を塞ぐ第２カバー部材３３ｂとを備える。円筒ハウジング３２は例えばアルミニウムといった金属製の筒体から構成される。円筒ハウジング３２内にはインペラー３４の駆動軸３５に連結される電動モーター３６が収容される。電動モーター３６は、駆動軸３５に結合されるローター３７ａと、ローター３７ａの回転軌道の外側でローター３７ａに向き合わせられるステーター３７ｂとを備える。ローター３７ａは例えば永久磁石で構成される。ステーター３７ｂは例えば電磁コイル群で構成される。ステーター３７ｂに供給される電力に基づき駆動軸３５の回転は引き起こされる。こうしてインペラー３４は回転する。円筒ハウジング３２の中心軸線は囲い壁１４の中心軸線Ｘｓに平行に配置される。

第１カバー部材３３ａは樹脂成形体で形成される。第１カバー部材３３ａは、円筒ハウジング３２の中心軸線が鉛直方向に直立する際に円筒ハウジング３２の下端に結合されて円筒ハウジング３２内にインペラー室３８を区画する。インペラー室３８にインペラー３４は収容される。第１カバー部材３３ａはインペラー室３８に燃料ポンプ１２の吸込口１２ａを接続する吸込流路３９を区画する。電動モーター３６の働きでインペラー３４が回転すると、吸込口１２ａからインペラー室３８に向かって燃料は吸込流路３９を流れる。

第２カバー部材３３ｂは樹脂成形体で形成される。第２カバー部材３３ｂは、円筒ハウジング３２の中心軸線が鉛直方向に直立する際に円筒ハウジング３２の上端に結合される。第２カバー部材３３ｂは燃料ポンプ１２の吐出口１２ｂを区画する。インペラー３４の回転時、吐出口１２ｂから所定の圧力下で燃料は吐出される。

下部ケース１７は、下方から燃料ポンプ１２を支持する平板形状の底板４１を有する。囲い壁１４は底板４１から上方に延びる。囲い壁１４は中心軸線Ｘｓ周りに燃料ポンプ１２を囲む。囲い壁１４は燃料ポンプ１２の吸込口１２ａに通じる内部空間１４ａを区画する。囲い壁１４の内側に、燃料ポンプ１２の吸込口１２ａへ燃料を導く燃料吸込経路は確立される。

囲い壁１４の内側には燃料フィルター４２が配置される。燃料フィルター４２は囲い壁１４の内部空間すなわち燃料吸込経路に配置される。燃料フィルター４２は燃料ポンプ１２の吸込口１２ａに連結される。囲い壁１４の内側に流れ込む燃料は燃料フィルター４２で濾過されて吸込口１２ａから燃料ポンプ１２に吸い込まれる。

上部ケース１８は、燃料ポンプ１２の吐出口１２ｂに接続される燃料通路４３を区画する。燃料通路４３は、駆動軸３５の軸心に平行に吐出口１２ｂの中心線を配置する姿勢で燃料ポンプ１２の吐出口１２ｂを受け入れる。燃料通路４３は下部ケース１７の燃料導出管４４に接続される。燃料通路４３は、燃料ポンプ１２の吐出口１２ｂから吐出される燃料を燃料導出管４４に導く。燃料導出管４４は、燃料取り出し管１６に接続されて、底板４１から垂直方向に中心軸線Ｘｓに平行に立ち上がる。燃料ポンプ１２の吐出口１２ｂから吐出された燃料は燃料通路４３および燃料導出管４４を経由して燃料取り出し管１６から燃料タンクＴ外に取り出される。

上部ケース１８にはプレッシャーレギュレーター４５が接続される。プレッシャーレギュレーター４５は上部ケース１８に組み込まれる。組み込みにあたって上部ケース１８には保持筒４６が区画される。プレッシャーレギュレーター４５は保持筒４６の内側に保持される。保持筒４６の中心軸線は吐出口１２ｂの中心線に平行に配置される。

プレッシャーレギュレーター４５は、燃料通路４３から分岐する燃料戻し通路４７に配置される弁体４８を備える。弁体４８には、燃料通路４３の圧力に抗して弁座４９に向かって弁体４８を押し付ける弾性部材すなわち弦巻ばね５１が連結される。燃料通路４３の圧力が所定値を超えると、弦巻ばね５１の弾性力に抗して弁体４８は弁座４９から離れ、燃料は下向きの排出口５２から下方へ排出される。こうしてプレッシャーレギュレーター４５は燃料ポンプ１２から吐出された燃料のうち余剰燃料を下方へ排出する。余剰な燃料は燃料タンクＴ内に戻される。図３に示されるように、排出口５２は、プレッシャーレギュレーター４５の下面で弁体４８回りに離散的に開口する。

図２に示されるように、燃料供給装置１１は、下部ケース１７および上部ケース１８から分離して成形される案内板５３を備える。案内板５３は上部ケース１８と燃料ポンプ１２との間に挟まれ保持される。案内板５３は、燃料供給装置１１の姿勢変化に拘わらず、プレッシャーレギュレーター４５の排出口５２の下方に位置する広がりを有する。燃料供給装置１１の姿勢は、中心軸線Ｘｓを含み車両の直進方向を規定する仮想平面に直交する軸線回りで回転する。案内板５３は、第２カバー部材３３ｂの外向き円筒面に決められた間隔Ｇで向き合う縁５３ａを有する。縁５３ａは、第２カバー部材３３ｂの外向き円筒面に等間隔で向き合わせられればよい。

案内板５３は、保持筒４６の外周に嵌め合わせられる嵌合壁５４を備える。嵌合壁５４は、縁５３ａよりも中心軸線Ｘｓから遠ざかる位置に配置される第１壁体５５と、縁５３ａよりも中心軸線Ｘｓに近い位置に配置される第２壁体５６とを備える。第１壁体５５は、囲い壁１４の中心軸線Ｘｓから最も離れた位置で上部ケース１８に連結される。第２壁体５６には、燃料ポンプ１２の端面に重ねられる接続板５７を介して補助嵌合壁５８が一体に結合される。補助嵌合壁５８は嵌合壁５４に同軸の部分円筒体で形成される。嵌合壁５４は保持筒４６の外周に嵌め合わせられ、嵌合壁５４により案内板５３が上部ケース１８から外れることを確実に防止できる。

図４に示されるように、案内板５３は、嵌合壁５４の第１壁体５５から縁５３ａに向かって区画される案内路５９を有する。案内路５９は、第１壁体５５から縁５３ａに向かって延び、相互に向き合う壁面６１で仕切られる。プレッシャーレギュレーター４５の排出口５２から排出された燃料は案内路５９に案内されて縁５３ａから燃料ポンプ１２の第２カバー部材３３ｂに向かって流れ出る。案内板５３は、燃料ポンプ１２の外面に燃料を這わせる間隔Ｇで第２カバー部材３３ｂの円筒外周面に向き合う。

嵌合壁５４の第１壁体５５には上端から下方に延びる切り欠き６２が区画される。切り欠き６２には、上部ケース１８に形成される補強リブ（図示されず）が嵌め合わせられる。こうして嵌合壁５４と保持筒４６との間では保持筒４６の中心軸線回りで角位置が固定される。上部ケース１８に対して案内板５３は位置決めされることができる。

嵌合壁５４の第２壁体５６には、接続板５７に連結される下端から上方に向かって延びる開口６３が区画される。同様に、補助嵌合壁５８には、接続板５７に連結される下端から上方に向かって延びる開口６４が区画される。プレッシャーレギュレーター４５から排出される燃料量が多く、燃料ポンプ１２と縁５３ａとの間から燃料が流れきれない際には、開口６３、６４から燃料ポンプ１２の端面に向かって燃料の流れは案内される。燃料は燃料ポンプ１２の外面を伝って側壁４１ｂの内部空間１４ａに流れ込む。こうして燃料の回収は確実に実現される。

燃料供給装置１１は自動二輪車といった車両に搭載される。このとき、プレッシャーレギュレーター４５は中心軸線Ｘｓに対して車両前方または車両後方に配置される。すなわち、案内板５３の中心線は、中心軸線Ｘｓを含み車両の直進方向を規定する仮想垂直面に重ねられる。坂道（上り坂または下り坂）などで車体が傾斜すると、燃料供給装置１１は傾斜する。こうして燃料供給装置１１の姿勢が変化してもプレッシャーレギュレーター４５から排出される燃料は案内板５３を伝って案内板５３の縁５３ａから確実に燃料ポンプ１２の外面に向かって流れ落ちる。燃料は、燃料ポンプ１２の外面を伝って囲い壁１４の内側に流れ込む。燃料は囲い壁１４の内側で燃料ポンプ１２の吸込口１２ａから燃料ポンプ１２に吸い込まれる。

坂道などで車体が傾斜すると、燃料供給装置１１は傾斜する。こうして燃料供給装置１１の姿勢が変化してもプレッシャーレギュレーター４５から排出される燃料は案内板５３で受け止められ確実に囲い壁１４の内側に導かれる。燃料は囲い壁１４の内側で燃料ポンプ１２の吸込口１２ａから燃料ポンプ１２に吸い込まれる。こうして燃料切れは抑制される。案内板５３は下部ケース１７および上部ケース１８から分離して成形されるので、案内板５３の形状は極端に制約されずに済む。案内板５３の働きで囲い壁１４は縮小されることができ、その結果、燃料ポンプ１２は広い範囲で囲い壁１４の外側に開放される。燃料ポンプ１２が広い範囲で囲い壁１４に囲われる場合に比べて燃料供給装置１１の上方は小径化でき、燃料ポンプ１２の視認性は向上する。取り付け作業やメンテナンス作業は簡素化されることができる。

燃料供給装置１１では、案内板５３は、上部ケース１８と燃料ポンプ１２との間に挟まれて保持される。案内板５３の取り付けにあたって案内板５３に固有の固定具は要求されない。取り付け作業の複雑化は回避され小型化が実現できる。

燃料供給装置１１はスナップフィット機構１９を備える。下部ケース１７と上部ケース１８とはスナップフィット機構１９により相互に連結される。こうして下部ケース１７および上部ケース１８は燃料ポンプ１２に結合される。下部ケース１７および上部ケース１８の連結にあたって使用されるスナップフィット機構１９が利用されるので、簡易な構造で案内板５３は保持されることができる。

さらに、燃料供給装置１１は、上部ケース１８に形成されて、内側にプレッシャーレギュレーター４５を保持する保持筒４６と、案内板５３に形成されて、保持筒４６の外周に嵌め合わせられる嵌合壁５４とを備える。案内板５３は確実にプレッシャーレギュレーター４５に固定される。プレッシャーレギュレーター４５から案内板５３の脱落は防止される。

さらに、案内板５３は、燃料ポンプ１２の外面に燃料を這わせる間隔Ｇで燃料ポンプ１２の外面に向き合わせられる縁５３ａを有する。プレッシャーレギュレーター４５から排出された燃料は燃料ポンプ１２の外面を伝って囲い壁１４の内側に導かれるので、案内板５３は最小化されることができる。

１１…燃料供給装置、１２…燃料ポンプ、１２ａ…吸込口、１２ｂ…吐出口、１４…囲い壁、１４ａ…内部空間、１７…第１ハウジング（下部ケース）、１８…第２ハウジング（上部ケース）、４３…燃料通路、４５…プレッシャーレギュレーター、４６…保持筒、５２…排出口、５３…案内板、５４…嵌合壁、Ｇ…間隔。

Claims (3)

1. 下方から燃料ポンプ（１２）を支持し、前記燃料ポンプ（１２）の吸込口（１２ａ）に通じる内部空間（１４ａ）を区画する囲い壁（１４）を有する第１ハウジング（１７）と、
   上方から前記燃料ポンプ（１２）に取り付けられて、前記燃料ポンプ（１２）の吐出口（１２ｂ）から吐出される燃料を導く燃料通路（４３）を区画する第２ハウジング（１８）と、
   前記第２ハウジング（１８）に取り付けられて、前記燃料通路（４３）の燃料のうち余剰な燃料を排出口（５２）から排出するプレッシャーレギュレーター（４５）と、
   前記第１ハウジング（１７）および前記第２ハウジング（１８）から分離して形成されて、前記第２ハウジング（１８）と前記燃料ポンプ（１２）との間に挟まれて保持され、前記プレッシャーレギュレーター（４５）の排出口（５２）から排出される燃料を受け止め、前記囲い壁（１４）の内側に向かって燃料を導く案内板（５３）と、
   前記第２ハウジング（１８）に形成されて、内側に前記プレッシャーレギュレーター（４５）を保持する保持筒（４６）と、
   前記案内板（５３）に形成されて、前記保持筒（４６）の外周に嵌め合わせられる嵌合壁（５４）と
   を備えることを特徴とする燃料供給装置。
2. 請求項１に記載の燃料供給装置において、前記第１ハウジング（１７）と前記第２ハウジング（１８）とがスナップフィット機構（１９）により連結されることで前記第１ハウジング（１７）および前記第２ハウジング（１８）とは前記燃料ポンプ（１２）に結合されることを特徴とする燃料供給装置。
3. 請求項１または２に記載の燃料供給装置において、
   前記案内板（５３）は、前記燃料ポンプ（１２）の外面に燃料を這わせる間隔（Ｇ）で前記燃料ポンプ（１２）の外面に向き合わせられることを特徴とする燃料供給装置。

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