JPH02256868A - 電動フューエルポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、主として自動車等の７ユーエルタンク内に装
備されるインタンク式電動フューエルポンプに関する。

［従来の技術］ 自動車等の燃料は、周知のように温度が高まるにしたが
ってペーパーが発生し易くなる。

このペーパーによるペーパーロック現象を防止する従来
技術としては、例えば実開昭５９−９４１６３号公報が
ある。

この公報のペーパーロック防止装置１ま、燃料ポンプか
らの加圧燃料を燃料噴射弁に送る燃料通路と、燃料タン
クに連通する燃料リターン通路を備え前配燃料通路内の
加圧燃料を前記リターン通路に返送することにより燃料
圧力を調整する燃料圧力制御弁と、該燃料圧力制御弁内
の燃料通路側と燃料リターン通路側との間に、燃料温度
がペーパー発生に対応した温１身に達したときに変形ｈ
′動じ前記燃料通路とリターン通路とを連通ずる復元可
能な熱変形素子を備えた開閉弁とを設けたものである。

従って前記従来装置では、燃ｖ１温度が高くなると、Ｆ
ｄｒｌｌ弁が開いて燃料通路とリターン通路とが連通さ
れ、加圧燃料が圧力調整されることなくリターン通路に
排出される。

［発明が解決しようとする２Ｉ題］ 前記従来のペーパーロック防止装置では、燃料温度がペ
ーパー発生に対応した温度に違した高温時にｒＩｒＩｒ
１１弁が開くため、燃料噴射弁からの燃料吐出ｍが低下
し、最悪時にはエンジンストールすることがあった。

また前記開閉弁は、燃料噴射弁よりも下流側にある燃料
圧力制御弁内に組込まれているため、燃料ポンプから燃
料噴射弁に供給される加圧燃料にペーパーが存在したま
ま燃料噴射弁へ送られてしまい、これまたエンジンスト
ールあるいはラフアイドル状態となることがあった。

本発明は、前記した問題点を解決するためになされたも
のであり、その目的は燃料ポンプから燃料噴射弁に至る
燃料供給系に対し燃料温度に基づいてバルブ通路面積を
変える電磁弁を設けることにより、燃料温度に応じてペ
ーパー量の低減された燃料を供給するようにして、エン
ジンストール及びラフアイドルを防止することのできる
電動フューエルポンプを提供することにある。

［課題を解決するための手段１ 前記課題を解決する本発明の電動フューエルポンプは、
モータ部により回転駆動されるインペラと、このインペ
ラを取囲むポンプケーシングとを有し、前記ポンプケー
シングは、円周方向に適宜位置を隔てて設けられた入口
部及び出口部と、前記インペラの外周部に設けられた羽
根を取囲んで前記入口部より前記出口部に至る円周方向
の流路を形成する流路溝とを備え、かつ前記ポンプケー
シングには前記流路の一部と外部とを連通するベーパー
汰き孔を設けてなる電動フューエルポンプであって、前
記ポンプケーシングの出口部以降の下流側燃料通路に、
その通路を流通する燃料温度に基づいてパルプ通路面積
を変える電磁弁を設けたものである。

［作用］ 前記手段によれば、燃料温度に基づいて電磁弁が作動し
てパルプ通路面積が変わる。すなわち燃料温度が常温に
あると、電磁弁が開いた状態にあり、通常の燃料供給が
宋だされる。また燃料温度が高温であると、電磁弁がバ
ルブ面積を小さくするように閉じ作動し、その電磁弁よ
りも上流側の燃料圧力が高められることにより、ポンプ
ケーシングのペーパー抜き孔からペーパーが積極的に排
出される。このため、ペーパー量の低減された燃料を供
給することができる。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を第１〜８図にしたがって説明
する。

電動フューエルポンプを断面で示した第１図において、
中空筒状のケーシング２の上ド喘面には、モーターカバ
ー３及びポンプカバー４がそれぞれかしめ付けられてい
る。ケーシング２内にはアーマチュア５が配置されてい
る。アーマチュア５の軸５ａの上下端部は、前記モータ
ーカバー３及びポンプカバー４に軸受６，７を介してそ
れぞれ回転可能に支持されている。またケーシング２の
内側には、一対のマグネット８がアーマチュア５に対し
所定の隙間を隔てて固定されている。

前記モータカバー３には、アーマチュア５のコンミュテ
ータ９に通電するためのブラシ１０と外部接続端子１１
がそれぞれホルダ１２．１３を介して取付けられている
。

前記アーマチュア５・、マグネット８、コンミュテータ
９、ブラシ１０及び外部接続端子１１により、モータ部
１５が構成されている。このモータ部１５は次のポンプ
部１４を駆動する。

ポンプ部１４は、前記アーマチュア５の軸５ａの下端部
に連結されて回転駆動されるインペラ１６と、インペラ
１６を取囲むように前記ケーシング２の下側に設けられ
たポンプケーシング１７とからなる。

ポンプケーシング１７は、前記ポンプカバー４と環状の
スペーサ１８とポンプボデー１９とにより構成されてい
る。前記スペーサ１８とポンプボデー１９は、ポンプカ
バー４にスクリュ２９（図は１本を示す）により固定さ
れている。

前記ポンプボデー１９に入口孔２０が設（）られている
と共に、前記ポンプカバー４に出口孔２１が設けられて
いる。

ポンプカバー４とポンプボデー１９は、第５図に拡大断
面図で示されるようにインペラ１６の外周の羽根１６ａ
に対向する略Ｃ字形状の流路溝４ａ、１９ａをそれぞれ
有している。なおポンプボデー１９の流路溝１９ａは、
第６図の斜視図にも小されている。

前記スペーサ１８の内周面とインペラ１６の外周面との
間、及び前記流路溝４ａ、１９ａにより、入口孔２０か
ら出口孔２１に至る流路２２が形成されている。なお入
口孔２０と出口孔２１とは、第１図では同一軸線上に位
置しているように示されているが、実際は円周方向に適
宜開隔を隔てて配置されている。Ｖなわち前記人口孔２
０は、流路２２を通して出口孔２１に連通しており、前
記インペラ１６が回転することにより、入口孔２０から
の燃料が流路２２を通って出口孔２１、さらにケーシン
グ２内へ汲上げられる。

ポンプボデー１９には、第６図に斜視図でまた第７図に
断面図でそれぞれ示されるようにベーパ抜き孔２３が設
けられている。ベーパー抜き孔２３は、前記流路溝１９
ａと外部とを連通する。

また第１図に示すように、前記モータカバー３には、前
記ポンプ部１４によりケーシング２内に汲上げられた燃
料を逆止弁２５を介して外部に導くための吐出口２６が
設けられていると共に、ケーシング２内の燃料の過剰な
圧力上界を防止するための逃がし弁２７が設けられてい
る。

しかして、前記ポンプケーシング１７のポンプカバー４
には、電磁弁３０及び温度センサ３１が付設されている
。電磁弁３ｏは、第２．３図に拡大して示すように、前
記出口孔２１とほぼ同一の大きさのバルブ通路３３を有
するバルブプレート３２を有している。バルブプレート
３２は、前記ポンプカバー４に形成したスリット溝部４
ｂ内にスライド可能に介在されている。そして、そのバ
ルブプレート３２は、通常は第２図に二点鎖線で示され
るように、出口孔２１とバルブ通路３３とがほぼ合致し
た状態にあり、Ｔｉ磁弁３０に対する通電によって図示
６方へスライドされることにより、第２．３図に実線で
示されるように出口孔２１とバルブ通路３３の合致面積
、すなわちバルブ通路面積を小さくする。なお前記電磁
弁３２に対する通電が解除されると、バルブプレート３
２は電磁弁３２内の弾性手段（図示省略）の弾性により
第２図工点鎖線の状態に復帰される。

また温度センナ３１は燃料温度を検出し、その検出信号
を電子制御装置ＥＣＵに出力する。電子制御装置ＥＣＵ
は、渇磨センサ３１からの検出信号に基づいて、燃料潟
麿がペーパー発生に対応した温度に達したとぎ（高温時
）に電磁弁３０に通電信号を与える。また電子制御装置
ＥＣｔＪは、燃料の高温時における再始動時（高温再始
動時）には、始動から所定時間後に電磁弁３０に通電信
号を与えるように設定されている。

次に、竹記電動フユー１ルボンプを自動車の燃料供給シ
ステムに利用した一例を、その概略が示された第４図を
参照して説明する。

電動フューエルポンプは、フューエルタンク３５のイン
タンク３６内に配置され、燃料３７に浸漬される。なお
このフューエルポンプの下部には、ストレーナ３４が付
設されている。

電動フューエルポンプの作動により吐出口２６に汲み出
された燃料３７は、燃料供給バイブ３８よりデリバリパ
イプ３９を紅て燃料噴射弁４０に供給される。燃料噴射
弁４０は、燃料をエンジンの各気筒毎のインテークマニ
ホルド４１内に噴射する。なお前記燃料供給バイ１３８
の中途には燃料フィルタ４２が設けられている。

また前記デリバリパイプ３９の下流側には、燃料噴射弁
４０への供給燃料を所定の圧力に保つためのプレッシャ
レギュレータ４３が設けられている。プレッシャレギュ
レータ４３には、余剰燃料を前記インタンク３６内に戻
すためのリターンパイプ４４が接続されている。なおプ
レッシャレギュレータ４３には、吸気管４６に連通した
負圧導入バイブ４５を通して吸気管負圧が作用される。

前記した自動車の燃料供給システムにおいて、自動車の
図示しないバッテリを動力源として電動フューエルポン
プが駆動されると、アーマチュア５が回転されるに伴っ
て、ポンプ部１４のインペラ１６が回転する。これによ
り、フューエルタンク３５のインタンク３６内の燃料が
入口孔２０よリボシブケーシング１フ内に汲上げられる
。この燃料は流路２２を経て出口孔２１よりケーシング
２内に入り、吐出口２６を経て燃料供給バイ１３８に導
かれ、デリバリバイブ３９より燃料噴射弁４０を介して
エンジンの各気筒毎に供給される。

また余剰燃料は、前記デリバリバイブ３９からプレッシ
ャレギュレータ４３、リターンバイブ４４を通して前記
フューエルタンク３５のインタンク３６内に戻される。

しかして萌記電勅フューエルポンプにおいて、インタン
ク３６内の燃料温１立が常温にある場合には、電磁弁３
０が開いたまま、すなわちバルブ通路面積が大きい状態
にあり、通常の燃料供給を果たしている。この状態での
パターン時間とバルブ通路面積との関係が第８図に矢印
Ａで示されている。

そしてリターンバイブ４４を通して戻されたリターン燃
料によってインタンク内３６内の燃料温度が高まり、ベ
ーパーが発生する温度（例えば、３５〜４０℃以上）に
達した場合には、その温度を温度センサ３１が検出し、
電子制御装置ＥＣＵを通じて電磁弁４０が通電作動され
る。これにより、バルブ通路面積が小さくなる結果、そ
の電磁弁４０のバルブプレート３２により、そこを流れ
る燃料の一部がせぎ止められる。このためその上流側、
すなわちポンプ部１４の流路２２における燃料圧力が上
昇する結果、ベーパー抜ぎ孔２３７１１ら排出されるペ
ーパー量が増大される。従って、燃料噴射弁４０へ供給
される燃料中のベーパー量が低減されることにより、エ
ンジンストールが防止される。

その後、前記インタンク３６内へそのタンク外から新し
い燃料が流入し、インタンク３５内の燃料温度が常温に
戻ると、その温度を温度センｖ３１が検出し、電子制御
装置ＥｃＵを通じて電磁弁４０が復帰作動される。これ
により、バルブ通路面積が大ぎくなる（元に戻る。）結
果、通常の燃料供給が果される。従って、仮に燃料温度
が常温に低下してもバルブ通路面積が小さいままで連続
運転すると、燃料供給量の減少の他、通路抵抗の増大に
伴ってモータ部１５の電流値が増大し、コミュテータ９
とブラシ１０の闇に火花が発生することによるコミュテ
ータ９及びブラシ１０の寿命が短くなる等の不具合が生
じるが、前記のようにバルブ通路面積が大きくなる結果
、前記不具合が防止される。

なお、前記燃料温度が常温から高温を経て常温に戻るパ
ターンでのパターン時間とバルブ通路面積との関係が第
８図に矢印Ｂで示されている。

また、燃料温度が高温状態で再始動する場合には、当然
電磁弁４０が作動されるが、この場合、電子制御装置Ｅ
ＣＵによって、始動から所定時間、例えば５〜１０秒程
度、電磁弁４０の作動が遅れて作動される。このため始
動直後における燃料のバルブ通路抵抗が小さくなり、燃
料の汲み時間が始動と同時に電磁弁４０を作動させた場
合よりも短縮することができ、エンジンス］・−ル及び
ラフアイドルを防止することができる。

そして前記所定時間後には、電磁弁４０が通電作動され
、バルブ通路面積が小さくなる。このため、前記と同様
に、ベーパー抜き孔２３から排出されるペーパー量が増
大される結果、燃料噴射弁４０へ供給される燃料中のベ
ーパー迅が低減されることにより、エンジンストールが
防止される。

その後、燃料温度が常温に戻ると、前記と同様に、Ｔｉ
磁弁４０が復帰作動され、バルブ通路面積が元どおり大
きくなる。なお、この場合のパターン時間とバルブ通路
面積との関係が第８図に矢印Ｃで示されている。

また、第９図に示すように、電磁弁４０を電動フューエ
ルポンプの吐出口２６に組込むことらできるし、また温
度センサ３１をインタンク３６内に配置することもでき
る。なお同図にはｍ記実施例と同一部位に同一符号が付
されている。

また電磁弁４０は、ポンプ部１４より下流側であればよ
く、燃料供給パイプ３８に配［べすることらできるが、
ポンプ部１４にできるだけ近い位置に配置する方が効果
的である。

［発明の効果１ 本発明の電動フューエルポンプによれば、燃料ポンプか
ら燃利噴）１弁に至る燃料供給系に燃料温度に基づいて
バルブ通路面積を変える電磁弁を設けたことにより、燃
料温度に応じた燃料供給が行なえ、特に燃料温度の高温
口、１におけるエンジンスト−ル及びラフアイドルを防
１づ−ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜８図は本発明の＝一実施例を示すもので、第１図
は電動フューエルポンプの断面図、第２図は要部拡大図
、第３図は第２図の■−■線所而図面第４図は燃料供給
システムの概略図、第５図は第１図のＡ部拡大図、第６
図はポンプボデーの斜視図、第７図はその断面図、第８
図は電磁弁の作動に係わるパターン時間とバルブ通路面
積との関係を示ず線図である。第９図は実施例の変更例
を示す燃料供給システムの概略図である。 １５・・・モータ部 １６・・・インペラ １７・・・ポンプケーシング ２０・・・入口孔（入口部） ２１・・・出口孔（出口部） ２２・・・流路 ２３・・・ベーパー１友き孔 ３０・・・電磁弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　モータ部により回転駆動されるインペラと、このイン
   ペラを取囲むポンプケーシングとを有し、前記ポンプケ
   ーシングは、円周方向に適宜位置を隔てて設けられた入
   口部及び出口部と、前記インペラの外周部に設けられた
   羽根を取囲んで前記入口部より前記出口部に至る円周方
   向の流路を形成する流路溝とを備え、かつ前記ポンプケ
   ーシングには前記流路の一部と外部とを連通するペーパ
   ー抜き孔を設けてなる電動フューエルポンプであつて、
   前記ポンプケーシングの出口部以降の下流側燃料通路に
   、その通路を流通する燃料温度に基づいてバルブ通路面
   積を変える電磁弁を設けた電動フューエルポンプ。