JPH0749006Y2

JPH0749006Y2 - ディーゼルエンジン用燃料フィルタ装置

Info

Publication number: JPH0749006Y2
Application number: JP12757789U
Authority: JP
Inventors: 吉彦山田
Original assignee: 株式会社ユニシアジェックス
Priority date: 1989-10-31
Filing date: 1989-10-31
Publication date: 1995-11-13
Anticipated expiration: 2004-10-31
Also published as: JPH0365858U

Description

【考案の詳細な説明】産業上の利用分野本考案は、ディーゼルエンジンの燃料供給系に設ける燃
料フィルタ装置に関する。

従来の技術ディーゼルエンジン用燃料として用いられる軽油を主成
分とした燃料は、低温時例えば−10℃程度以下でワック
スが析出し、これが燃料フィルタエレメントに付着して
目詰まりを生じ易い。このような現象が生じるとエンジ
ンへ供給される燃料流が断たれ、その結果エンジンの出
力不足，停止，車両の失速，停止という不都合が発生す
る。

そこで、本出願人は斯かる燃料フィルタエレメントの目
詰まりを防止する技術として種々の提案をしており、そ
の一つとして実開昭63−202764号公報に記載されたもの
がある。これは、噴射ポンプへ燃料を供給する供給通路
に介装されたフィルタエレメントと、前記噴射ポンプで
加熱されてオーバーフローした燃料の一部を前記フィル
タエレメント上流の供給通路に導く加温燃料通路と、該
加温燃料通路と供給通路との略合流部付近に介装された
感温バルブとを備えている。この感温バルブは、前記加
温燃料通路内に収納されて前記両通路を連通，遮断する
弁体と、該弁体を開弁方向に付勢するバイアスばねと、
加温燃料通路内に配置されて、前記バイアスばねのばね
力に抗して前記弁体を閉弁方向に付勢する形状記憶合金
ばねとから構成されており、この形状記憶合金ばねは、
加温燃料通路内の燃料温度が所定以上になると前記バイ
アスばねを押し縮めて閉弁させ、燃料温度が所定温度以
下になるとばね力が低下して逆にバイアスばねに押し縮
められて開弁させるようになっている。

考案が解決しようとする課題然し乍ら、前記従来の技術にあっては、形状記憶合金ば
ねによって弁体を雰囲気温度に応じて精度良く開閉制御
できるものの、該形状記憶合金ばねが加温燃料通路内に
配置されて、該加温燃料通路内を流通する燃料の温度に
直接反応するようになっている。このため、該燃料温度
の上昇に伴い加温燃料通路が比較的短時間に遮断されて
しまい、該加温燃料通路を通流する比較的高温の燃料と
供給通路を通る低温の燃料との混合作用が早い時期に停
止され、フィルタエレメント内に流入する燃料温度を十
分に上昇させることが不可能になる。この結果、燃料か
らのワックスの析出を十分に防止できず、フィルタエレ
メントの目詰まり防止効果が十分には得られない。

課題を解決するための手段本考案は、前記従来の実情に鑑みて案出されたもので、
とりわけ感温バルブの弁体を所定温度以上でバイアスば
ねに抗して遮断方向に付勢する形状で記憶合金ばねを、
加温燃料通路下流の供給通路内に配置したことを特徴と
している。

作用形状記憶合金ばねは、加温燃料通路内を流通する燃料温
度ではなく、供給通路内を通流する燃料温度に反応して
伸縮変形（相変態）する。このため、形状記憶合金ばね
のばね力によって作動する弁体を最適に制御でき、加温
燃料通路の尚早な遮断時期を防止することが可能にな
る。

実施例以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳述する。

第１図は、本考案の一実施例を示す燃料フィルタ装置の
系統図を示すもので、燃料タンク１内の燃料は、供給通
路２を介して燃料フィルタ３で濾過された後、例えば分
配型燃料噴射ポンプ等の噴射ポンプ４に吸引される。噴
射ポンプ４内にはフィードポンプ及びプレッシャレギュ
レータが備えてあり、フィードポンプにより吸引された
燃料がプレッシャレギュレータにより適圧に保持されて
運動各部の潤滑及び冷却に供されると共に、ポンプ部に
導かれる。

ポンプ部内に吸入された燃料は分配圧送されてディーゼ
ルエンジンの各気筒に配設された噴射ノズル５に導かれ
これより噴射供給される。

噴射に供されない余剰の燃料及び噴射ポンプ４内の燃料
は夫々戻り通路6a,6b,6,7を介して燃料タンク１内に戻
される。このオーバーフロー燃料は噴射ポンプ４の機械
的仕事を受けて加熱され昇温しており、通常は燃料タン
ク１において放熱される。

８は戻り通路6,7に介装された気液分離兼逆止機構であ
り、この気液分離兼逆止機構８は第２図に示す燃料フィ
ルタ３のアッパーカバー９に付設されたものである。

すなわち、この気液分離兼逆止機構８は、第３図にも示
すように燃料フィルタ３のアッパーカバー９に凹設され
た下側フロート室10と、この下側フロート室10にガスケ
ット11を介して固定された上側フロート室12とでフロー
ト室13が構成され、このフロート13の内部にフロート14
が上下動可能な状態で収容されている。そして、このフ
ロート室13の上部には、噴射ポンプ４から延設された戻
り通路６が接続されると共に、このフロート室13から燃
料タンク１まで延設される戻り通路７の一端が接続され
ている。そして、この戻り通路７とフロート室13との接
続部には、フロート室13から燃料タンク１への燃料の流
れを許容するチェックバルブ15が配設されている。一
方、フロート室13の底部には、加温燃料通路16を介して
燃料フィルタ３上部の後述する合流部17につながる出口
ポート18が形成されている。

前記加温燃料通路16は、出口ポート18に直交して形成さ
れて下流端部が後述するフィルタボディ19の中央部に垂
設されたセンタパイプ20上方の合流部17で供給通路２と
合流するようになっている。。このように構成された気
液分離兼逆止機構８のフロート室13に、噴射ポンプ４か
らオーバーフローした燃料が流入すると、ここで比重差
による気液分離が行なわれ、上部の気泡を伴った燃料の
みがチェックバルブ15を押し開いて燃料タンク１に放出
され、空気が混入していない燃料のみが出口ポート18か
ら加温燃料通路16内に排出される。

前記燃料フィルタ３は、第１図〜第３図に示すように構
成され、前述のフィルタボディ19の中央部にはセンタパ
イプ20が配設され、このセンタパイプ20とフィルタボデ
ィ19との間にはフィルタエレメント21がセンタパイプ20
と同芯に配設されている。フィルタボディ19の上端に接
続されたアッパカバー９には燃料タンク１側の供給通路
２に接続する供給口22、噴射ポンプ４側の供給通路２に
接続する吐出口23が開設され、前記導入口17及び供給口
22は前記センタパイプ20に連通する一方、吐出口23はフ
ィルタエレメント21の下流側に連通している。したがっ
て、燃料は供給口22からセンタパイプ20に導かれ、その
下端からフィルタエレメント21を経由してここで濾過さ
れた後、吐出口23から噴射ポンプ４に導かれるのであっ
て、一方前記加温燃料通路16を通じて送られる昇温した
燃料はフィルタエレメント21の上流側に導かれる。つま
り感温バルブ24を介してセンタパイプ20上流の合流部17
で供給口22を経た燃料と合流するようになっている。

前記感温バルブ24は、第１図及び第３図で示すように供
給通路２と加温燃料通路16との合流部17内に加温燃料通
路16に沿って往復動可能に収容された棒状の弁体25と、
この弁体25前方側の環状弁座26と中央に位置しかつ外周
に複数の通路孔27aを有するフランジ部27との間に弾装
されて弁体25を図中左方向（開弁方向）に付勢するバイ
アスばね28と、前記合流部17の後端壁面とフランジ部27
他端面との間に弾装されて弁体25をバイアスばね28のば
ね力に抗して図中右方向（閉弁方向）に付勢するコイル
状の形状記憶合金ばね29とを備えている。そして、この
形状記憶合金ばね29は、合流部17の供給通路２側内部に
配置されており、感温バルブ24周囲の雰囲気温度や合流
部17を通流する燃料温度T₁（例えば−10℃）以上に昇温
すると自ら伸長して（相変態して）バイアスばね28を押
し縮め、弁体25を閉弁方向に移動させ、温度がT₂（例え
ば40℃）に至ると弁体25を弁座26に押圧して閉弁させ
る。これによって、加温燃料通路16から供給通路２への
燃料の流れが遮断される。一方、この形状記憶合金ばね
29は、雰囲気温度や燃料温度が所定温度以下に降下する
とばね力が低下し始め、温度がT₂（例えば40℃）まで降
下すると、バイアスばね28のばね力に押し縮められ、そ
のため、弁体25はバイアスばね28に押圧されて開弁作動
を開始する。また、温度が更に低下しT₁（例えば−10
℃）に降下すると弁体25は略完全に開弁位置となる。こ
れによって、加温燃料通路16内の比較的高温の燃料がフ
ランジ部27の通路溝27a…を介して合流部17内に導入さ
れ、ここで供給通路２内の低温の燃料と混合されて、燃
料フィルタ３内に導入される燃料温度が上昇する。その
結果、燃料からワックスが析出するのを防止でき、フィ
ルタエレメント21の目詰まりが防止される。

特に、形状記憶合金ばね29が加温燃料通路16内ではな
く、供給通路２内に配置されて合流部17内の高低温混合
燃料温度に直接反応するようになっているため、従来の
ように高温燃料により即座に伸び変形して短時間で閉弁
させることがなく、比較的長い開弁時間となる。この結
果、加温燃料通路16から燃料フィルタ３内へ導入される
高温燃料量が多くなり燃料温度が十分に高くなって、フ
ィルタエレメント21の目詰まりを効果的に防止すること
ができる。

尚、加温燃料通路16の開口端には、シールワッシャ31を
備えた栓体30が螺着されている。

第4,第５図は本考案の第２実施例を示し、感温バルブ24
全体をさらに供給通路２側に配置する構成である。すな
わち、弁体25及びバイアスばね28を合流部17内に配置す
る一方、形状記憶合金ばね29を吐出口23内に配置してい
る。また、弁体25は中央部にフランジ部に替えて合流部
17と吐出口23とを隔成する円環状のシール部材32が設け
られている。

したがって、この実施例では、形状記憶合金ばね29がフ
ィルタエレメント21で濾過された後の比較的低温の燃料
温度によって反応するため、その弁体25の開弁時間が第
１実施例の場合よりも長くなる。この結果、加温燃料通
路16からの多量の高温燃料を合流部17を介してフィルタ
エレメント21に導くことができ、したがってフィルタエ
レメント21の目詰まりを一層効果的に防止することがで
きる。

また、形状記憶合金ばね29の収納室には、フィルタエレ
メント21で濾過された燃料が導入されるため、該収納室
内での塵芥等の詰まり等を防止できる。

尚、感温バルブ24を、供給通路２下流側に設けられた手
動ポンプ33の下流に設けことも可能である。

考案の効果以上の説明で明らかなように、本考案によれば、感温バ
ルブの形状記憶合金ばねを加温燃料通路下流の供給通路
内に配置し、該供給通路内を通流する比較的低温の燃料
温度によって反応するようにしたため、弁体による加温
燃料通路の開弁時間が十分に長くなり、フィルタエレメ
ント内に流入する燃料温度を昇温させることができる。
この結果、燃料からのワックスの析出をすることが可能
となり、フィルタエレメントの目詰まり防止効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例を示す燃料フィルタ装置の
系統図、第２図は同燃料フィルタの断面図、第３図は第
２図のIII−III線断面図、第４図は本考案の第２実施例
を示す燃料フィルタ装置の系統図、第５図は同燃料フィ
ルタの拡大断面図である。２…供給通路、３…燃料フィルタ、４…噴射ポンプ、16
…加温燃料通路、17…合流部、21…フィルタエレメン
ト、24…感温バルブ、25…弁体、28…バイアスばね、29
…形状記憶合金ばね。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】噴射ポンプへ燃料を供給する供給通路に介
装されたフィルタエレメントと、噴射ポンプで加熱され
てオーバーフローした燃料の一部を前記フィルタエレメ
ント上流の供給通路に導く加温燃料通路と、該加温燃料
通路と供給通路との略合流部付近に介装され、該両通路
を温度変化に応じて連通，遮断する弁体を有する感温バ
ルブとを備えた燃料フィルタ装置において、前記弁体を
所定温度以上でバイアスばねに抗して遮断方向に付勢す
る形状記憶合金ばねを、前記加温燃料通路下流の供給通
路内に配置したことを特徴とするディーゼルエンジン用
燃料フィルタ装置。