JPS60142049A - 自動車エンジン用燃料供給装置 - 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】 関する。気化器を備えた自動車エンジンは、自動車が急
坂を走行したり、旋回したりするとき、タンク内の烙料
の運動により、自動車の熔料タンク内の燵料吸込口が燃
料から出ても、自動車エンジンへの熔料の一定の流れを
確保するために、所定量の熔料を常時収容する熔料フロ
ートレベルスイッチ及びボールを有している。しかしな
がら自動車のエンジンには電子燃料噴射装置がますます
普及してきた。電子燃料噴射装置を備えたエンジンは、
ゴール又はフロートを有していない。従って、燃料吸込
口が燃料タンク内の燃料から出たとき、吸込口は装置内
に空気を吸い込んでエンジンを停止させてしまう。さら
に、これらの燃料噴射式エンジンの多くは、ある量の燃
量をエンジンから燃料タンクに戻さなくてはならない循
環燃料装置を備えている。

燃料噴射式１／ジ／に現在用いられている一つの従来装
置は燃料タンク内にバッフルを使用して吸込口が連通す
るタンクの部分に燃料を保っている。しかしながら、こ
のバッフル装置は、複雑な構造を必要とするため比較的
複雑かつ非常に高価である。

この事情は、燃料噴射装置を使用した商用車のような多
くの自動車が双学科タンクを備えているということによ
り、なお一層複雑になっている。

明らかに、循環型式の燃料噴射装置では、燃料を、エン
ジンによる使用のために取り出されている同じタンクに
戻すことが必要である。可成りの量の燃料が違ったタン
クに戻されると、タンクがオーバーフローして，、危険
な結果が起きることがありつ　る　。

本発明は、燃料タンクから移送されている燃料から汚染
物を除去し、かつ燃料吸込口がタンク内の燃料から出た
場合に、エンジンが使用し得る所定音の燃料を供給する
燃料フィルタ及び溜め部ハウジングを提供する。このフ
ィルタ／溜め部ハウジングは、燃料吸込口がタンク内で
燃料の液面から出たときにのみ、燃料戻り装置から溜め
部な通して燃料噴射装置の入口側へ連通させることがで
きる。そうでなげれば、燃料は、タンクへ循環して戻り
、燃料が加熱されないようにする。

双タンク燃料装置のタンクのうちのいずれか一方からの
畑相の流れに応答する切換弁をフィルタ／溜め部装置の
一部とし℃設げて燃料戻り管路を、燃料を取り出してい
る同じタンクに連通させるようＫする。

従って、本発明は従来の燃料タンクに必要なコスト高な
バッフルを除去するとともに、燃料吸込口が焼料タンク
内の燃料の液面から出たときには常に少量の燃料をエン
ジンで確実に利用できるという利点がある。また、本発
明はフィルタ／溜め部内への燃料の連通に応答して戻り
管路内の燃料を、燃料を取り出している同じ燃料タンク
に確実に戻し続けるようにした適切でコストの低い切換
弁を提供する。

本発明の他の特徴及び利点は、添付図面を参照しての以
下の説明から明らかとなろう。

第１図を参照すると、番号１０で一般的に示す単一タン
クの燃料供給装置は、燃料を燃料タンク１２から自動車
のエンジン１４に供給する。この燃料供給装置１０は、
番号１６で一般的に示す一次すなわち供給回路と番号１
Ｂ・で一般的に示す二次すなわち戻り回路とを有してい
る。燃料供給回路１６は、燃料タンク１２内の燃料をフ
ィルタ／溜め部ハウジング２２０入口２０に連通させる
第１部分１９を有している。タンク１２内には例えば２
４で概略的に示すボンｆが、位置しており、このポンプ
は燃料を供給回路１６を通して圧送する。ハウジング２
２は、燃料供給回路１６の第２部分２８と連通ずる出口
ポート２６を有し、この燃料供給回路１６は高圧移送ボ
ン７’３０の入口側すなわち低圧側に連通し、高圧移送
ポンプ３０の出口はエンジン１４の噴射装置（図示せず
）に連通される。装置の排出口を、例えば３２のところ
に設けて、燃料をハウジング２２から排出させる。

後に明らかになるように、ポンプ２４の燃料吐出能力は
、移送ポンプ３０の燃料吐出能力より太きくなくてはな
らず、従って一次すなわち燃料供給回路１６の第１部分
での燃料の流量は一次すなわち燃料供給路の第２部分２
８での流量より大きい。

さらに、ハウジング２２は、エンジン１４とハウジング
２２とを連結する燃料戻り回路１８の部分３６と連通す
る他の入口＆、−）３４を有する。

他の出口ポート３８がハウジング２２とタンク１２とを
連通させる戻り回路１８の部分４０とハウジング２２と
を連結している。

ハウジング２２は雄ねじ付ステム４２を備え、このステ
ム番号４４で一般的に示すねじ込み式フィルタカートリ
ッジを受け入れるようになっている。ねじ込み式カート
リッジ４４は中空キャニスタ４６を有し、このキャニス
タはタッピング板４８で閉じられる開放端を有している
。タッピング板４８は、ねじ付ステム４２にねじ込むこ
とのできるねじ何間口部を備えている。タッピング板４
８には円周方向に延びるシール５０が設けられ、このシ
ール５０はハウジング２２の一部分に係合してカートリ
ッジ４４とハウジング２２との液密連結をなす。半型方
向にテーパしたフィルタ紙プリーツ円周方向に延びた列
よりなる番号５２で一般的に示す在来の濾過媒体がタッ
ピング板４８に従在の方法で取付けられている。閉鎖端
キャップ５４が１過媒体５２の端部な閉じてキャニスタ
４６の内部な沢過媒体５２の上流側の入口室５６と１過
媒体５２の下流側の出口室５８とに分割する。入口室５
６は入口ボート２０と連通し、出口室５８はタッピング
板４８の円周方向に間隔をへだてた開口６２を通して、
ハウジング２２内に形成さ才また、円周方向に延びた空
洞６０と連通している。空洞６０、従って出口型５８は
、ハウジング２２のポート２６．３４及び３Ｂ、及び排
出口３２と連通している。

作動中、上述のように、燃料タンク１２内のポンプ２４
によって生じる流量は、移送ポンプ３０の流量より太き
い。従って、−次すなわち燃料供給回ｗｒ１６の部分１
９ｙａｌ−通る炉側の流量は、燃料供給ｌ路１６の部分
２８を通る流量より太きい。

この流量の差により、入口室５６、出口室５８及び空洞
６０を満たす。入口室５６、出口室５８及び空洞６０が
満たされた後、ハウジング２２０入ロポート２０に移送
される余剰燃料は、燃料戻り回路１８の部分３６を通し
てポート３４に戻されている燃料と混合される。この混
合は空洞６０内が起こり、次いで燃料は戻り回路１８の
部分４０を通して燃料タンク１２に戻る。従って、部分
４０を通る燃料の流量は、ハウジング２２とカートリッ
ジ４４が燃料でいっばいになっているとき、と、第７又
は燃料供給回路１６０部分２８の流量との一次すなわち
燃料供給回路１６の部分１９の燃料流量差の分だけ戻り
回路１８の部分３６の流量より多い。

余分の流れがエンジン１４に流れることなく燃料タンク
１２へ徹接戻されているため、戻り回路１８の部分３６
を通って戻されている燃料は、正常な状態中、燃料供給
回路１６の部分２８を通ってエンジンと連通しているタ
ンク１２からの流れと混合しない。しかしなから、例え
ば自動昆が旋回したり急な坂を登ることにより、夕／り
１２内の吸込口（図示せず）が、燃料の液面から出ると
き、キャニスタ４４及びハウジング２２内に入った燃料
の量及び戻り回路１８の部分３６を通して戻されている
燃料を使用して移送ポンプ３０に供給することができ、
従ってエンジン１４は停止しない。

次に、第一図の実施態様を説明すると、第１図の実施態
様の構成要素と同一か或い、は実質的に同一の構成要素
には、前に数字１をつけた以外は同じ参照番号を伺しで
ある。第２図を参照すると、第１図の燃料夕／り１２を
、コつの燃料夕／り１６２．１６４で飽き替え、各々の
燃料タンクは、両方とも第１図のポンプ２４と同様なボ
ン７’１６６゜１６８を備えている。従って、−次すな
わち燃料供給回路１１６の部分１１９は分岐路１７０゜
１７２に分割され、これら分岐路１７０，１７２は、夫
々タンク１６２，１６４と連通している。

一対の逆止弁１７４，１７６が、ハウジング１２２０入
口室１５６に連じるため、分岐路１ＴＯ１１７２内の流
体圧レベルの高い力を選択する。自動車が、燃料を取出
している方の燃料タンク１６２又は１６４に応じてポン
プ１６６．１６８を作動させる回路（図示せず）を備え
ているので、作動されたポンプを収容するタンクと連通
している方の分岐路１７０又は１γ２だけが入口室１５
６内に連通ずることができる。同様に、二次すなわち戻
り回路１１８の部分１４０は、タンク１６２゜１６４と
夫々連通１−る分岐路１７８．１８０に分割されている
。ソレノイドアクチュエータ１８２がポンプ１６６．１
６８を制御する自動車の電気回路に接続されている。こ
のアクチュエータ１８２は、弁部材１８４の位置を制御
して、ポンプ１６６又は１６８の付勢に応じて分岐路１
７８又は１８０を連通させる。従って、逆止弁１７４，
１７６がこの装置に連通させるためにタンク１６２．１
６４のうちの一方から燃料を選択し、そして、ソレノイ
ドアクチュエータ１８２が弁部材１８４を位置決めして
エンジン１１４から戻される溶料を燃料の取り出されて
いる同じ夕／りに確実に戻すということがわかる。

次に第３図を参照すると、第１図及び第二図のの実施態
様の構成要素と同一か又は実質的に同一の構成要素には
、数字２を代用した以外は同じ参照番号を付し−〔ある
。第３図の実施態様は、弁部材１８４及びソレノイドア
クチュエータ１８２が番号２８６で一般的に示す切換弁
に置き替えられている以外は、第２図の実施態様と実質
的に同じである。切換弁２８６は一対の逆止弁２８８゜
２９０を有し、これら逆止弁は弁ステム２９２に取付け
られ、かつ、ばね２９４によって、ステム２９２に保持
されたストツノ４′（図示せず）の方に付勢されている
。弁ステム２９２は波形ワシャ２９６に連結され、この
波形ワシャはハウジング２２２内の室２９８を部分２９
８Ａ、２９８Ｂに分割しており、部分２９８Ａ、２９８
Ｂは夫々分岐路２７０，２７２に連通されている。弁ス
テム２９２は、シール３００を貰いて延びており、この
シールの周囲はハウジング２２２の壁に密封的に取付け
られている。波形ワシャ２９６は、弁２８８を分岐路２
７８との密封係合を維持する第１安定位置と、分岐路２
７８を開放し、かつ、弁と密封的に係合させる第１位置
との間を動くことのできるスナップ作用の弾性ワシャで
ある。このスナップ作用のワシャは、自動車のエンジン
が止められ、これにより室２９８Ａ及び室２９８Ｂ内の
圧力を公称圧力にまで減じた後でさえも第１又は第λの
安定位＠にとどまる。このようにして、戻り管路内の少
量の燃料は、自動車のエンジンを切り、次いで再び始動
するとき、間違ったタンクには決して連通されない。

次に、第９図を参照すると、第３図の切換弁２８６０代
りに用いることのできる弁機構が詳細に示されている。

番号３０２で一般的に示す弁機構はハウジング３０４を
有し、このハウジングは戻り回路２１８の部分２３６と
連通する入口ポート３０６、戻り回路２１８の分岐路２
７８と連通する出口ボート３０８及び、戻り回路２１８
の分岐路２８０と連通する他の出口ボート３１０を有し
て℃・る。一対の弁要素３１２．３１４が弁ステム３１
６に摺動自在に取付けられ、かっばね３１８によって夫
々ストツノ”３２０．３２２に向けて付勢されている。

弁要素３１２，３１４は、弁座３２４，３２Ｂと係合し
たり離れたりして７ｊｅ−）３０８，３１０の通連通を
制御するようになっている。従って、ステム３１６が図
示した位置に配置されると、はね３１８は弁要素３１２
　、３　Ｌ　４の両方を付勢してそれらの弁座３２４，
３２６に＠制約に係合させ、入口ポート３０６と出口ポ
ート３０８，３１０との連通を防ぐ。ステム３１６が図
でみて、下方に動かされると、ストッパ３２０と弁部材
３１２との係合により、弁部材３１２を弁座３２４から
押し離し、これにより入口ボート３０６から出ロボ−）
３０８までの連通をなすとともに、出口ポート３１０を
閉鎖状態に保つ。他方、弁ステム３１６が図示の位置か
ら上方へ移動すると、ストッパ３２２が弁部材３１４に
係合して弁部材３１４を弁座３２６から押し離し、これ
により入口ボート３０６から出口ポート３１０まで自由
に連通させるとともに、出口ボート３０８への連通な防
ぐ。

弁ステム３１６の移動は弁ステム３１６に連結されたピ
ストン３２Ｂによって行われる。ピストン３２８内には
、空洞３３０が、形成され、軸線方向に分離した一対の
ダイアフラム３３２　、３３４が対向した流体圧応答面
３３６，３３８をハウジング３０４の壁の相応の部分に
連結する。出ロポ−）３４０は、−次すなわち燃料供給
回路１１６又は２１６の部分２２８に連通され、かつ空
洞３３０によって形成された室にも連通ずる。ピストン
３２８の流体圧応答面３３６はハウジング３０４の壁と
協働して室を形成し、この室は燃料供給回路１１６，２
１６の分岐路２１０，１７０と連通した入口ポート３４
２と連通している。ピストン３２８の対向面３３８は、
ハウジング３０４の壁と協働して空洞を形成し、この空
洞は一次すなわち燃料供給回路１１６，２１６の分岐路
２７２゜１７２と連通した入口ボート３４４と連通して
いる。

ピストン３２８内には、対向して作動する一対の逆止弁
３４６，３４８が設けられ、これら逆止弁は協働して入
口ポート３４２又は３４４内の流体圧レベルの高い方を
ピストン３２８内に形成された空洞３３０の中に選択的
に導びく。

圧力は、ポンプの作動しているタンクと連通ずる方の分
岐路１７０，２７０又は１７２，２７２からのみ入口、
ｒｒ−ト３４２又は３４４に通じるので、ポンプが作動
している夕／りからの燃料のみが空洞３３０の中に通さ
れる。また、この流体圧レベルは対向した流体圧応答面
３３６，３３８のうちの一方に作用してピストン３２８
をＩ’ｓ　１１図でみて、上方又は下方に変位させる。

ピストン３２８の上方又は下方への移動は、弁ステム３
１６によって弁部材３１２．３１４に伝達され、これに
より入口ポート３０６を燃料が取り出されている燃料タ
ンクに連通された方の出口３０８又は３１０に連通させ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の教示に従って作ったフィルタ／溜め
部を備えた自動車の燃料供給装置の概略図； 第二図は、燃料制御弁の一具体例とともに双タンク？刺
供給装置における本発明のフィルタ／溜め部な示す第１
図と同様の図； 第３図は、第２図に用いた燃料制御弁の異なる具体例を
示す第、２因と同様の図；および第を図は、第２図及び
第３図の装置に用いることのできる熔料制・御弁のさら
に他の具体例の横断面図である。 １０・・・燃料供給装置、 １２．１６２．１６４・・・燃料タンク、１４・・・エ
ンジン、 １６．１１６，２１６・・・−次すなわち供給回路、１
８．１１８，２１８・・・二次すなわち戻り回路、１９
．１１９・・・第１の部分、 ２０・・・入口、 ２２．１２２．２２２・・・フィルタ／溜め部ハウジン
グ、２４．１６６．１６８・・・ポンプ、 ３０・・・高圧移送ポンプ、 ３２・・・排出口、 ３４．３０６，３４２，３４４・・・入口ポート、２６
．３８，３０８，３１０　・・・出口ポート、４２・・
・ステム。 ４４・・・カートリッジ、 ４６・・・キャニスタ、 ４８・・・タッピング版、 ５０・・・シール、 ５２・・・フィルタ装置、 ５４・・・閉知端キーＹツゾ、 ５６．１５６・・・人口室、 ５８・・・出口室、 ６０．３３０・・・受側、 ６２・・・薩口、 １７０．１７２，１７８，１８０，２７０，２７２，２
７８，２８０・・・・・・・・・分岐路 １７４．１１６，２７４，２７６．２８８，２９０，３
４６ｊ３４８・・・・・・・・・逆止弁 １８２・・・ソレノイドアクチュエータ、１８４・・・
弁部相、 ２８６・・・切換弁 ２９２・・・弁ステム、 ２９４．３１８・・・ばね、 ２９６・・・波形ワシャ ３００・・・密封部、 ３０．２・・・弁機構、 ３１２．３１４・・・弁要素、 ３１６・・・弁ステム −３２０、３２２・・・ストッパ、 ３２４．３２６・・・弁座、 ３３２．３３４・・・ダイ了フラム、 ３２８・・・ピストン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　自動車エンジン用燃料供給装置において、燃料貯蔵
   装置と、前記燃料貯蔵装置と前記エンジンとを連通させ
   る燃料供給管路と、未使用燃料を前記燃料貯蔵装置に戻
   す燃料戻り管路と、前記燃料供給管路及び燃料戻り管路
   と連通し、かつ、前記部科供給管路を前記燃料貯蔵装置
   と連通する第１部分と前記エンジンと連通ずる第２部分
   とに分割する燃料溜め部ハウジングと、を備え、 前記燃料溜め部ハウジングは前記燃料供給管路の前記第
   １部分と連通ずる入口室と前記燃料供給路の第一部分及
   び前記燃料戻り管路と連通する出口室とに分割されてお
   り、 燃料を前記燃料供給管路の前記第７部分を通して移送す
   る第１ポンプ装置と、 前記第１ポンプ装置が燃料を前記燃料供給管路の前記第
   １部分を通し℃移送１−る流量以下の流量で燃料を前記
   燃料供給管路の前記第２部分を通して移送する第１ポ／
   グ装置とを備え、前記燃料供給管路の第２部分を通して
   前記溜め部ハウジングから移送される燃料の量を越えて
   前記燃料供給管路の前記第゛／部分を通して前記貯蔵ハ
   ウジングの中に移送された量の燃料は、前記燃料戻り管
   路を通して前記燃料貯蔵装置へ戻されることを特徴とす
   る自動車エンジン用燃料供給装置。 λ　前記燃料戻り管路は、エンジ゛ンと溜め部／・ウ−
   ）／グとの間の第１部分と、溜め部ハウジングと前記燃
   料貯蔵装置との間の第２部分とに分割され、前記出口室
   は、前記燃料戻り管路の前記第７及び第２部分と燃料供
   給管路の第２部分との間に実質的に制限されない流路な
   設け、この結果前記第コポンノ装置によって移送される
   燃料の量を越えて前記第１ポ／グ装置によって移送され
   る量の燃料は、通常、前記燃料戻り管路の圧力レベルよ
   り高い圧力レベルで前記燃料戻り管の中に―■Ｉに移送
   され、前記第１ポンプ装置の正常な作動中、−前記燃料
   戻り管路の前記第。 ７部分から燃料供給管路の第二部分へ燃料が流れないよ
   うにし、前記第７ポンプ装置が燃料を所定の流量で前記
   第１部分の中に移送しないとき、前記出口室を介して前
   記燃料戻り管路の前記第１部分と前記燃料供給管路の前
   記第２部分とを連通させるようにしたことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項に記載の自動車エンジン用の燃料
   供給装置。 ３　前記溜め部ハウジングは基部及びこの基部にねじで
   連結されたねじ地部な備え、前記燃料供給路及び燃料戻
   り管路との連結部が前記基部に保持されており、さらに
   ねじ地部に取付けられたフィルタ装置を備えていること
   を特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の自動車エン
   ジン用の燃料供給装置。 侶　前記溶料貯蔵装置は一対の別々のタンクよりなり、
   前記第１ポンプ装置は燃料をそのタンクから移送するた
   めの選択的に作動可能な機構を各タンク内に有し、前記
   燃料供給管路の第１部分は前記タンクの各々を前記溜め
   部ハウジングに連通させる分−岐路と、前記分岐路のい
   す名か一方から他方の分岐路内への流れを防止する逆止
   弁装置とを有し、前記戻り管路は前記夕／りの各々と連
   通する一対の分岐路を有し、前記燃料供給管路の第１部
   分は更に燃料を移送している方のタンクと連通する分岐
   路内に燃料を指し向けかつ他方のタンクとの連通を阻止
   するための流れ制御装置を有す会ことを特徴とする特許
   請求の範囲第１頓に記載の自動車エンジン用燃料供給装
   置。 左　前記溜め部ハウジングは基部及び該基部にねじで連
   結されたねじ地部分を備え、前記燃料供給管路及び燃料
   戻り管路との連結部が前記基部に保持されており、さら
   に前記ねじ地部分に取付けられたフィルタ装置を備えて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第ダ項に記載の自
   動車エンジン用燃料供給装置。 乙　前記流れ制御装置は、燃料戻り管路の分岐路を通し
   て前記タンクの一方との連通をなしかつ、燃料戻り管路
   の分岐路を通して他方のタンクとの連通な閉さす第１位
   置から、燃料戻り管路の分岐路を辿して前記他方のタン
   クとの連通をなし、かつ、燃料戻り管路の分岐路を通し
   て前記一方の夕／りとの連通を閉ざす第２位置へ変位可
   能７’：（：弁装置と、前記弁装置を前記一方の位置か
   ら他方の位置へ変位させるための電気的作動装置とを備
   えていることを特徴とする特許請求の範囲第グ順に記載
   の自動車エンジン用燃料供給装置０ Ｚ　前記流れ制御装置は、燃料戻り管路の分岐路を通し
   て前記タンクの一方と連通をなしかつ燃料戻り管路の分
   岐路を通して他方のタンクとの連通を閉ざす第１位置か
   ら、燃料戻り管路の分岐路を通して前記他方のタンクと
   の連通をなしかつ燃料戻り管路の分岐路を通して前記一
   方のタンクとの連通な閉ざす第２位置へ変位可能な弁装
   置と、燃料供給管路の第１部分の分岐路の間の圧力差に
   応答して前記一方のタンクと連通する燃料供給管路の分
   岐路の圧力が熔料供給管邸の他方の分岐路の供給管路圧
   より太きいときには前記第１位置へ、燃料供給管路の前
   記他方の分岐路の圧力が前記一方のタンクと連通する燃
   料供給管路の分岐路の圧力を越えるときには前記第２位
   置へ前弁装置を変位させる圧力差応答鍼、置とを備えて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の自
   動車エンジン用燃料供給装置。 ｇ、、ＡｉＪ記流れ制御装置が、燃料供給管路の分岐路
   と夫々連通する一対の対向した流体圧応答面を有する圧
   力差応答装置と、弁装置を変位させるために前記ダイア
   フラムを前記弁装置と連結する装置と、前記弁装置を夫
   々前記第１位置及び第２位置に屈伸可能に維持する第１
   及び第二安定状態の間を移動可能なスナップ作用弾性ワ
   シャとを有していることを特徴とする特許請求の範囲第
   ７項に記載の自動車エンジン用燃料供給装置。 ワ　前記流れ制御装置が、燃料供給管路の相応の分岐路
   に夫々連通する対向した流体圧応面を有する圧力差応答
   ピスト／と、前記流体圧応答面の各々と連通しかつ燃料
   供給管路の第２部分と連通ずる前記ピストン内の通路装
   置と、流体圧応答面に連通ずる圧力の高い方を選択しか
   つこの圧力の高い方を燃料供給管路の前記第２部分に連
   ゛通させるための逆止弁装置とを有していることを特徴
   とする特許請求の範囲第７項に記載の自動軍エンージン
   用炉料供給装置。