JP6972279B1 - 燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エアー噛みの発生を抑制することができ、低コストで製造可能な燃料供給装置を提供する。【解決手段】燃料供給装置１００は、プレッシャレギュレータ支持部９２ｂのサクションフィルタ６側が開口しているため、プレッシャレギュレータ８から吐出された余剰燃料が、急加速時、急減速時、または急コーナー時の加速度により第二のケース９２の開口孔９２ｄから漏れ出る前に、サクションフィルタ６に還流され易い。従って、燃料タンク１内に残った燃料が少ない場合にも、サクションフィルタ６に燃料を安定して供給することが可能となり、エアー噛みの発生を抑制することができる。また、サクションフィルタ収納部９２ｆを広くとることができるため、サクションフィルタ６の先端部６ａを折り曲げて収納する作業が不要となり、製造コストを抑制することができる。【選択図】図３

Description

本願は、燃料供給装置に関するものである。

自動二輪車等の車両は、燃料タンク内の燃料をエンジンへ圧送する燃料供給装置を備えている。特許文献１に開示された燃料供給装置は、燃料ポンプ、燃料ポンプの吸込み側と吐出側にそれぞれ配設されたサクションフィルタと燃料フィルタ、及びプレッシャレギュレータを備え、燃料ポンプ及び燃料フィルタは第一のケースに収納され、プレッシャレギュレータ及びサクションフィルタは第二のケースに収納されている。

燃料ポンプは、燃料タンク内の燃料をサクションフィルタでろ過しながら吸込み、燃料フィルタによって異物が除去された燃料を吐出する。プレッシャレギュレータは、燃料フィルタから吐出される燃料の圧力を調整する。燃料フィルタから吐出された燃料の圧力が所定値よりも高い場合、プレッシャレギュレータは余剰燃料を第二のケースに戻すことで圧力を所定値に保持する。

第二のケース内に溜まった余剰燃料は、サクションフィルタに吸込まれ還流されるが、プレッシャレギュレータから吐出された余剰燃料には気泡が含まれており、サクションフィルタが気泡を過度に吸込んだ場合、気泡を含んだ燃料がエンジンに供給されエンジン不調の原因となる。

このため、特許文献１では、気泡抑制部材として、プレッシャレギュレータの吐出部に筒状の支持体を配設している。これにより、プレッシャレギュレータから吐出された余剰燃料は、筒状の支持体内に流入して気泡が減少された後、支持体の上部空間から第二のケース内に流入する。このような構成によれば、気泡が含まれた余剰燃料がプレッシャレギュレータに隣接するサクションフィルタに直接ふりかからないため、サクションフィルタによる気泡の吸込みを抑制することができる。

特許第５４１４４８３号公報

一方、燃料タンク内に残った燃料が少なくなった際には、第二のケース内に溜まった燃料をサクションフィルタが吸込むことでエアー噛みの発生を抑制している。しかしながら、上記特許文献１では、プレッシャレギュレータから吐出された余剰燃料は、筒状の支持体の上部空間から第二のケース内に流入するように構成されており、サクションフィルタに直接還流されにくい。

このため、第二のケース内に溜まった余剰燃料は、急加速時、急減速時、または急コーナー時の加速度により第二のケースの最下面に設けられた開口孔から漏れ出し、サクションフィルタに還流される余剰燃料の量が少なくなる。その結果、エアー噛みが発生し、燃料の圧力を所定値に保持できないという課題がある。

さらに、上記特許文献１では、第二のケースのプレッシャレギュレータ収納部に筒状の支持体が配設されることにより、プレッシャレギュレータ収納部に隣接するサクションフィルタ収納部が狭くなる。このため、サクションフィルタの先端部を折り曲げて収納する作業が必要となり、製造コストが上昇する要因となる。

本願は、上記のような課題を解決するための技術を開示するものであり、プレッシャレギュレータから吐出された余剰燃料がサクションフィルタに還流され易く、エアー噛みの発生を抑制することができ、低コストで製造可能な燃料供給装置を提供することを目的とする。

本願に開示される燃料供給装置は、燃料を貯蔵する燃料タンクの底壁に形成された開口部に取り付けられ、燃料吐出パイプが配設された蓋部材と、燃料タンク内の燃料を吸込み燃料吐出パイプから燃料タンク外に吐出させる燃料ポンプと、燃料ポンプの吸込み側に配設され燃料ポンプに吸込まれる燃料をろ過するサクションフィルタと、燃料ポンプの吐出側に配設され燃料ポンプから吐出された燃料中の異物を除去する燃料フィルタと、燃料フィルタから吐出された燃料の圧力を所定の圧力に調整すると共に燃料の余剰燃料を吐出するプレッシャレギュレータと、燃料ポンプ、サクションフィルタ、燃料フィルタ、及びプレッシャレギュレータを収納すると共にプレッシャレギュレータから吐出された余剰燃料を溜めるケースと、蓋部材に配設されケースを支持する支持部材とを備えている。ケースは、燃料ポンプ及び燃料フィルタを収納する第一のケースと、プレッシャレギュレータ及びサクションフィルタを収納する第二のケースとを含み、第二のケースは、燃料タンクの内部と連通する開口孔と、プレッシャレギュレータを支持するプレッシャレギュレータ支持部とを有している。プレッシャレギュレータ支持部は、プレッシャレギュレータの軸方向の移動を規制する壁状の部材であり、サクションフィルタの側が開口しているものである。

本願に開示される燃料供給装置によれば、プレッシャレギュレータ支持部のサクションフィルタの側が開口しているため、プレッシャレギュレータから吐出された余剰燃料が第二のケースの開口孔から漏れ出る前にサクションフィルタに還流され易くなる。このため、燃料タンク内に残った燃料が少なくなった場合にも、サクションフィルタに安定して燃料を供給することが可能となり、エアー噛みの発生を抑制することができる。また、サクションフィルタ収納部を広くとることができるため、サクションフィルタの先端部を折り曲げて収納する作業が不要となり、製造コストを抑制することができる。

実施の形態１による燃料供給装置を示す外観斜視図である。 実施の形態１による燃料供給装置を示す分解斜視図である。 実施の形態１による燃料供給装置を示す断面図である。 実施の形態１による燃料供給装置を示す断面図である。 実施の形態１による燃料供給装置のプレッシャレギュレータ支持部を説明する図である。 実施の形態２による燃料供給装置を示す断面図である。 比較例である従来の燃料供給装置を示す断面図である。

実施の形態１．
以下に、実施の形態１による燃料供給装置について、図面に基づいて説明する。図１及び図２は、実施の形態１による燃料供給装置を示す外観斜視図及び分解斜視図、図３は、図１のＡ−Ａ線における断面図、図４は、図１のＢ−Ｂ線における断面図である。また、図５は、実施の形態１による燃料供給装置のプレッシャレギュレータ支持部を説明する上面図である。図中、同一、相当部分には同一符号を付している。

実施の形態１による燃料供給装置１００は、図３及び図４に示すように、車両である例えば自動二輪車の燃料タンク１の底壁１ａに設けられた開口部１ｂに、例えばゴム板からなるパッキン２を介して、ボルト（図示省略）によって取り付けられる。開口部１ｂの蓋をする蓋部材であるフランジ４は、例えば鉄板により円盤状に形成されている。

フランジ４には、図２に示すように、燃料吐出パイプ４ａ、電気コネクタ４ｂ、及び支持部材４ｃが一体に形成されている。燃料吐出パイプ４ａは、燃料ポンプ５から吐出された燃料を燃料タンク１の外部に設置されたエンジンに送出する。電気コネクタ４ｂは、燃料ポンプ５のリード線５ａ及び液面計３のリード線３ａにより、燃料ポンプ５及び液面計３と電気的に接続される。

また、燃料供給装置１００は、フランジ４の他、燃料タンク１内の燃料を吸込み燃料吐出パイプ４ａから燃料タンク１外に吐出させる燃料ポンプ５、燃料ポンプ５の吸込み側に配設されたサクションフィルタ６、燃料ポンプ５の吐出側に配設された燃料フィルタ７、燃料フィルタ７から吐出される燃料の圧力を所定の圧力に調整するプレッシャレギュレータ８、及びこれらを収納するケース９を備えている。

ケース９は、燃料ポンプ５及び燃料フィルタ７を収納する第一のケース９１と、プレッシャレギュレータ８及びサクションフィルタ６を収納する第二のケース９２とを含む。さらに、第一のケース９１は、ケースカバー９１ｂとケース本体９１ｃとを含む。第一のケース９１及び第二のケース９２は、例えばナイロン樹脂、ポリアセタール樹脂等の熱可塑性樹脂で形成される。

第二のケース９２の係合凸部９２ａは、ケース本体９１ｃの係合凹部９１ａに、係止手段であるスナップフィットにより係止される。また、第二のケース９２は、図３に示すように、燃料タンク１の内部と連通する開口孔９２ｄを有している。

図２中、矢印Ｃで示すように、第一のケース９１のケース本体９１ｃの右側には、燃料ポンプ５が下側から挿通される。燃料ポンプ５は、図３に示すように、Ｏリング１０を介して第一のケース９１に固定される。燃料ポンプ５は、燃料タンク１内の燃料を吸込む吸込口５ｃを有し、この吸込口５ｃには、燃料ポンプ５に吸込まれる燃料タンク１内の燃料をろ過するサクションフィルタ６が固着されている。

また、ケース本体９１ｃの左側には、燃料フィルタ７が上側から挿通される。燃料フィルタ７は、ケース本体９１ｃに嵌挿された後、例えば周知の熱板溶着によってケース本体９１ｃに固着される。燃料フィルタ７は、例えば不織布等のろ紙で形成されたフィルタエレメント７ａを有し、燃料ポンプ５から吐出された燃料中の異物を除去する。

図２中、矢印Ｄで示すように、ケース本体９１ｃに形成された第二の吐出室９１ｅには、プレッシャレギュレータ８が下側から挿着される。プレッシャレギュレータ８は、図４に示すように、Ｏリング１０ａを介して第二の吐出室９１ｅに固定されると共に、第二のケース９２内に設けられたプレッシャレギュレータ支持部９２ｂによって支持される。

また、図２中、矢印Ｅで示すように、ケース本体９１ｃに形成された第一の吐出室９１ｄには、フランジ４に配設された燃料吐出パイプ４ａが下側から装着される。燃料吐出パイプ４ａは、図４に示すように、Ｏリング１１を介して第一の吐出室９１ｄに嵌挿される。さらに、ケース本体９１ｃの嵌挿部９１ｆに、フランジ４に設けられた支持部材４ｃが嵌挿される。その後、燃料ポンプ５のアース線５ｂ、液面計３のアース線３ｂが締付部材１２により固着される。

実施の形態１による燃料供給装置１００の動作について、図３及び図４を用いて説明する。燃料ポンプ５が駆動されると、燃料ポンプ５内のモータ（図示省略）と共に回転する回転部材であるインペラ（図示省略）の回転により、燃料タンク１内の燃料は、第二のケース９２の最下面に設けられた開口孔９２ｄからサクションフィルタ６を介して燃料ポンプ５内に吸込まれる。

図４に示すように、燃料ポンプ５から吐出され燃料フィルタ７によって異物が除去された燃料は、第一のケース９１の第一の吐出室９１ｄに流入し、燃料吐出パイプ４ａから燃料タンク１外に吐出され、例えばエンジンのインジェクタへ供給される。

また、燃料フィルタ７から吐出された燃料の一部は、第一のケース９１の第二の吐出室９１ｅに流入し、プレッシャレギュレータ８によって第二のケース９２内に吐出される。燃料フィルタ７から吐出された燃料の圧力が所定値より高い場合、プレッシャレギュレータ８は、余剰燃料を吐出して第二のケース９２内に戻すことで、エンジンに供給される燃料の圧力を所定値に保持する。

このように、プレッシャレギュレータ８は、燃料フィルタ７から吐出される燃料の圧力を所定の圧力に調整すると共に余剰燃料を吐出する。プレッシャレギュレータ８から吐出された余剰燃料は、サクションフィルタ６に直接または第二のケース９２内に溜まった後還流されるが、燃料タンク１内に残った燃料が少ない場合には、急加速時、急減速時、または急コーナー時の加速度により、第二のケース９２の最下面に設けられた開口孔９２ｄから漏れ出る。

第二のケース９２は、プレッシャレギュレータ８を支持するプレッシャレギュレータ支持部９２ｂを有している。プレッシャレギュレータ支持部９２ｂは、プレッシャレギュレータ８の軸方向の移動を規制する壁状の部材であり、サクションフィルタ６の側が開口している。プレッシャレギュレータ８は、図４に示すように、第一のケース９１の第二の吐出室９１ｅにＯリング１０ａを介して固定されており、この固定が外れないようにプレッシャレギュレータ支持部９２ｂで挟み込んでいる。

プレッシャレギュレータ支持部９２ｂの具体的な構造について、図５の上面図を用いて説明する。図５（ａ）から図５（ｃ）に示すように、第二のケース９２内の左側はプレッシャレギュレータ収納部９２ｅ、右側はサクションフィルタ収納部９２ｆである。プレッシャレギュレータ支持部９２ｂは、プレッシャレギュレータ収納部９２ｅの主に左側に設けられ、サクションフィルタ収納部９２ｆの側は開口部１３となっている。これにより、サクションフィルタ収納部９２ｆを広くとることができる。

図５（ａ）及び図５（ｂ）に示す例では、プレッシャレギュレータ支持部９２ｂは、第二のケース９２の底部９２ｃから垂直方向に突出している。プレッシャレギュレータ支持部９２ｂの第二のケース９２の底部９２ｃと平行な断面形状は、図５（ａ）ではＣ形状であり、図５（ｂ）では半円状である。

また、図５（ｃ）に示すプレッシャレギュレータ支持部９２ｂは、第二のケース９２の側面に設けられており、第二のケース９２の底部９２ｃと平行な断面形状が略Ｃ形状である。これらのプレッシャレギュレータ支持部９２ｂは、第二のケース９２と一体に形成されている。

このように構成されたプレッシャレギュレータ支持部９２ｂを用いることにより、プレッシャレギュレータ８から吐出された余剰燃料の一部は、図３中、矢印Ｆで示すように、サクションフィルタ６に直接ふりかかり、第二のケース９２の開口孔９２ｄから外に漏れ出る前にサクションフィルタ６に吸込まれる。

また、プレッシャレギュレータ支持部９２ｂは、プレッシャレギュレータ８の下面８ａと第二のケース９２との間に空間１４を有するようにプレッシャレギュレータ８を支持している。サクションフィルタ６の先端部６ａは、プレッシャレギュレータ支持部９２ｂの開口部１３を通って、プレッシャレギュレータ８の下面８ａと第二のケース９２との間の空間１４に配設されている。

なお、図３及び図４に示す例では、プレッシャレギュレータ収納部９２ｅに該当する第二のケース９２の底部９２ｃは円錐形状となっているが、これに限定されるものではなく、平面であってもよい。また、プレッシャレギュレータ支持部９２ｂは、プレッシャレギュレータ８の軸方向の移動を規制することができ、サクションフィルタ６側が開口している構造であればよく、その断面形状はＣ形状あるいは半円状に限定されるものではない。

実施の形態１による燃料供給装置１００の比較例として、従来の燃料供給装置２００を図７に示す。この比較例では、筒状支持体９２ｈによってプレッシャレギュレータ８を支持している。このように構成された燃料供給装置２００においては、プレッシャレギュレータ８から吐出された余剰燃料は、筒状支持体９２ｈの上部空間１５から第二のケース９２内に流入するため、サクションフィルタ６に直接還流されず、第二のケース９２内に溜まる。

燃料タンク１内に残った燃料が少ない場合、第二のケース９２内に溜まった余剰燃料は、急加速時、急減速時、または急コーナー時の加速度により第二のケース９２の最下面に設けられた開口孔９２ｄから漏れ出す。このため、サクションフィルタ６に還流される余剰燃料の量が少なくなりエアー噛みが発生し易くなる。

また、比較例による燃料供給装置２００は、第二のケース９２と一体に形成された筒状支持体９２ｈにより、サクションフィルタ収納部が狭くなっている。このため、サクションフィルタ６の先端部６ａを折り曲げて収納する作業が必要となり、製造コストが上昇する要因となる。

実施の形態１によれば、サクションフィルタ６側が開口しているプレッシャレギュレータ支持部９２ｂを用いることにより、プレッシャレギュレータ８から吐出された余剰燃料が第二のケース９２の開口孔９２ｄから漏れ出る前にサクションフィルタ６に還流され易くなる。よって、サクションフィルタ６側が開口していない従来の筒状支持体９２ｈを用いた場合よりも、サクションフィルタ６に還流される余剰燃焼の量が増加する。

従って、燃料タンク１内に残った燃料が少ない場合にも、サクションフィルタ６に燃料を安定して供給することが可能となり、エアー噛みの発生を抑制することができる。また、プレッシャレギュレータ支持部９２ｂは、第二のケース９２と同じ材料で一体に形成されるため、製造工程が煩雑化することなく容易に製造することができる。

さらに、プレッシャレギュレータ支持部９２ｂのサクションフィルタ６側が開口しているため、サクションフィルタ収納部９２ｆを広くとることができ、プレッシャレギュレータ８の下面８ａと第二のケース９２との間の空間１４に、サクションフィルタ６の先端部６ａを配設することができる。これにより、サクションフィルタ６の先端部６ａを折り曲げて収納する作業が不要となり、製造コストを抑制することができる。

以上のことから、実施の形態１によれば、プレッシャレギュレータ８から吐出された余剰燃料がサクションフィルタ６に還流され易く、エアー噛みの発生を抑制することができ、低コストで製造可能な燃料供給装置１００を提供することができる。

実施の形態２．
図６は、実施の形態２による燃料供給装置を示す断面図である。なお、実施の形態２による燃料供給装置の外観斜視図及び分解斜視図は、上記実施の形態１と同様であるため、図１及び図２を流用する。

上記実施の形態１による燃料供給装置１００は、第二のケース９２の最下面に開口孔９２ｄが設けられているため、プレッシャレギュレータ８から第二のケース９２内に吐出された余剰燃料が第二のケース９２から漏れ出し易い。このため、実施の形態２による燃料供給装置１００Ａは、図６に示すように、第二のケース９２の開口孔９２ｇが、サクションフィルタ６のフィルタ部の下面６ｂよりも上方に設けられている。

このような構成とすることにより、プレッシャレギュレータ８から第二のケース９２内に吐出された余剰燃料は、第二のケース９２の開口孔９２ｇから漏れ出る前に、サクションフィルタ６に吸込まれる。

なお、実施の形態２による燃料供給装置１００Ａのその他の構成については、上記実施の形態１による燃料供給装置１００と同様であるため、ここでは説明を省略する。実施の形態２によれば、上記実施の形態１と同様の効果に加え、さらにサクションフィルタ６に還流される余剰燃料の量が多くなり、エアー噛みが発生し難くなる。

本開示は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。

本願は、自動二輪車等の車両に備えられ、燃料タンク内の燃料をエンジンへ圧送する燃料供給装置として利用することができる。

１ 燃料タンク、１ａ 底壁、１ｂ 開口部、２ パッキン、３ 液面計、３ａ リード線、３ｂ アース線、４ フランジ、４ａ 燃料吐出パイプ、４ｂ 電気コネクタ、４ｃ 支持部材、５ 燃料ポンプ、５ａ リード線、５ｂ アース線、５ｃ 吸込口、６ サクションフィルタ、６ａ 先端部、６ｂ 下面、７ 燃料フィルタ、７ａ フィルタエレメント、８ プレッシャレギュレータ、８ａ 下面、９ ケース、１０、１０ａ、１１ Ｏリング、１２ 締付部材、１３ 開口部、１４ 空間、１５ 上部空間、９１ 第一のケース、９１ａ 係合凹部、９１ｂ ケースカバー、９１ｃ ケース本体、９１ｄ 第一の吐出室、９１ｅ 第二の吐出室、９１ｆ 嵌挿部、９２ 第二のケース、９２ａ 係合凸部、９２ｂ プレッシャレギュレータ支持部、９２ｃ 底部、９２ｄ、９２ｇ 開口孔、９２ｅ プレッシャレギュレータ収納部、９２ｆ サクションフィルタ収納部、９２ｈ 筒状支持体、１００、１００Ａ、２００ 燃料供給装置

Claims (5)

1. 燃料を貯蔵する燃料タンクの底壁に形成された開口部に取り付けられ、燃料吐出パイプが配設された蓋部材と、
   前記燃料タンク内の燃料を吸込み前記燃料吐出パイプから前記燃料タンク外に吐出させる燃料ポンプと、
   前記燃料ポンプの吸込み側に配設され前記燃料ポンプに吸込まれる前記燃料をろ過するサクションフィルタと、
   前記燃料ポンプの吐出側に配設され前記燃料ポンプから吐出された前記燃料中の異物を除去する燃料フィルタと、
   前記燃料フィルタから吐出された前記燃料の圧力を所定の圧力に調整すると共に前記燃料の余剰燃料を吐出するプレッシャレギュレータと、
   前記燃料ポンプ、前記サクションフィルタ、前記燃料フィルタ、及び前記プレッシャレギュレータを収納すると共に前記プレッシャレギュレータから吐出された前記余剰燃料を溜めるケースと、
   前記蓋部材に配設され前記ケースを支持する支持部材と、を備え、
   前記ケースは、前記燃料ポンプ及び前記燃料フィルタを収納する第一のケースと、前記プレッシャレギュレータ及び前記サクションフィルタを収納する第二のケースとを含み、
   前記第二のケースは、前記燃料タンクの内部と連通する開口孔と、前記プレッシャレギュレータを支持するプレッシャレギュレータ支持部とを有し、
   前記プレッシャレギュレータ支持部は、前記プレッシャレギュレータの軸方向の移動を規制する壁状の部材であり、前記サクションフィルタの側が開口していることを特徴とする燃料供給装置。
2. 前記プレッシャレギュレータ支持部は、前記第二のケースの底部と平行な断面形状がＣ形状あるいは半円状であることを特徴とする請求項１記載の燃料供給装置。
3. 前記プレッシャレギュレータ支持部は、前記第二のケースと一体に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の燃料供給装置。
4. 前記サクションフィルタの先端部は、前記プレッシャレギュレータ支持部の開口部を通って前記プレッシャレギュレータの下面と前記第二のケースとの間の空間に配設されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
5. 前記第二のケースの前記開口孔は、前記サクションフィルタの下面よりも上方に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の燃料供給装置。

Images