WO2021054003A1 - 燃料ポンプモジュール - Google Patents

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WO2021054003A1
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passage
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太一 中村
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株式会社ミツバ
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/04Feeding by means of driven pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/44Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston

Definitions

  • the present invention relates to a fuel pump module for supplying fuel to an internal combustion engine.
  • a vehicle equipped with an internal combustion engine such as a motorcycle has been known to be provided with a fuel pump module arranged outside the fuel tank and supplying fuel in the fuel tank to the internal combustion engine (for example, Patent Documents). 1).
  • a filter, a pump body, and the like are housed inside a substantially tubular module case having an opening at one end.
  • the module case is provided with an introduction pipe for introducing fuel into the pump suction port of the pump body through a filter and a delivery pipe for delivering the fuel discharged from the pump body to the internal combustion engine.
  • the opening on one end side of the module case is closed by a separate module cover.
  • the module case and the module cover are made of a resin material, and the module cover is fixed to the peripheral edge of the opening of the module case by welding.
  • a resin partition member is fixed to the back surface of the module cover facing the inside of the opening of the module case by welding, and a high-pressure fuel chamber is formed between the module cover and the partition member.
  • the partition member is formed with a connection port for connecting the pump discharge port of the pump body to the high-pressure fuel chamber and a connection port for connecting the high-pressure fuel chamber to the end of the delivery pipe.
  • the partition member is formed with a branch passage that connects the high-pressure fuel chamber and the inside of the module case.
  • a pressure regulating valve pressure regulator
  • the pressure regulating valve is made of a metal material and is press-fitted and fixed to the end of a branch passage of a resin partition wall member.
  • the present invention is intended to provide a fuel pump module capable of suppressing fuel leakage from the module case due to stress of pressure fuel by a simple configuration.
  • the fuel pump module according to the present invention has the following configuration. That is, the fuel pump module according to the present invention has a substantially tubular module case having an opening, a module cover that closes the opening, and a fuel that is arranged inside the module case and introduced into the inside of the module case.
  • a pump body having a pump discharge port for discharging a pump, a delivery pipe for delivering fuel discharged from the pump discharge port to the outside of the module case, and a position of the module cover facing the inside of the module case.
  • a passage block having a connection passage connecting the pump discharge port and the delivery pipe and a branch passage branching from the connection passage, and a passage block assembled to the branch passage of the passage block, and surplus fuel inside the connection passage is used. It is characterized by having a pressure adjusting valve for returning to the inside of the module case.
  • the module cover includes a welding wall welded to the peripheral edge of the opening of the module case and an inner peripheral wall that protrudes in a tubular shape from the radial inner position of the welding wall and is inserted inside the opening.
  • An annular sealing member may be interposed between the inner peripheral surface of the opening and the outer peripheral surface of the inner peripheral wall.
  • the passage block has a first recess to which the pump discharge port is connected, a second recess to which the end of the delivery pipe is connected, and the pressure on one end surface in the axial direction along the depth direction of the opening. It has a third recess to which the adjusting valve is assembled, and the first recess, the second recess, and the third recess extend in a direction substantially orthogonal to the axial direction, and at any one of the recesses. It may be connected by two connecting holes that intersect each other.
  • the passage block having the branch passage of the connecting passage is configured separately from the module cover, the pressure fuel discharged from the pump body does not act directly on the welded portion. Therefore, when the present invention is adopted, the leakage of fuel from the module case due to the stress of the high-pressure fuel can be suppressed by a simple configuration.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view corresponding to the section III-III of FIG. 6 of the fuel pump module of the embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view corresponding to the IV-IV cross section of FIG. 6 of the fuel pump module of the embodiment.
  • FIG. 1 is an external perspective view of the fuel pump module 1 of the embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the fuel pump module 1.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view corresponding to the cross section III-III of FIG.
  • the fuel pump module 1 of the present embodiment is arranged outside the fuel tank (not shown) of a saddle-type vehicle such as a motorcycle, and is referred to as a liquid fuel such as gasoline in the fuel tank (hereinafter referred to as "fuel"). (Called) is applied to the application of pumping toward an internal combustion engine (not shown).
  • the fuel pump module 1 can be mounted on other vehicles such as automobile four-wheeled vehicles.
  • the fuel pump module 1 includes a substantially cylindrical module case 2 that is long in the axial direction, a first module cover 4 (module cover) that closes an opening 3 on one end side in the axial direction of the module case 2, and a shaft of the module case 2.
  • a second module cover 6 for closing the opening (not shown) on the other end side in the direction is provided.
  • the module case 2 and the first and second module covers 4 and 6 are both made of a resin material.
  • the fuel pump module 1 of the present embodiment is mounted below the fuel tank (not shown), for example, in a posture in which the central axis of the module case 2 is oriented in the horizontal direction.
  • a suction pipe 7 for sucking fuel from the fuel tank, a delivery pipe 8 for sending the sucked fuel to the internal combustion engine, and a return pipe 9 for returning the surplus fuel to the fuel tank are provided on the outer peripheral surface of the module case 2.
  • These pipes suction pipe 7, delivery pipe 8, return pipe 9) are connected to the fuel tank side and the internal combustion engine side via a hose or the like.
  • the fuel pump module 1 is mounted below the fuel tank in a posture in which the hose connection ends of the suction pipe 7 and the return pipe 9 are directed upward in the vertical direction.
  • a filter cartridge 10 that filters the fuel introduced inside through the suction pipe 7, and a pump body 11 that pressurizes and discharges the fuel that has passed through the filter 10a of the filter cartridge 10.
  • the filter 10a folded in a bellows shape is arranged in an annular shape.
  • the filter 10a is attached to a resin case portion 10b.
  • the outer peripheral side of the annularly arranged filter 10a is the fuel introduction side (pre-filtration side), and the inner peripheral side is the fuel lead-out side (post-filtration side).
  • the pump body 11 incorporates an electric motor 11a (see FIG. 3) and is driven by the power of the electric motor 11a.
  • the pump body 11 sucks the fuel that has passed through the filter 10a from the pump suction port 11b on one end side in the axial direction, and discharges the fuel from the pump discharge port 11c on the other end side in the axial direction.
  • the suction pipe 7, the delivery pipe 8, and the return pipe 9 project at positions separated from one end side (opening 3 side) of the module case 2 in the axial direction by approximately two-thirds of the axial length of the module case 2. It is installed.
  • the inside of the module case 2 is separated from one end side of the module case 2 in the axial direction by about two-thirds of the axial length of the module case 2.
  • a partition wall (not shown) is formed between 12 (see FIG. 3) and the filter accommodating chamber (not shown).
  • the suction pipe 7 communicates with the filter accommodating chamber side, and the delivery pipe 8 and the return pipe 9 communicate with the pump accommodating chamber 12 side.
  • a through hole (not shown) is provided in the partition wall of the module case 2, and the inner cylinder 10c of the case portion 10b of the filter cartridge 10 is fitted in the through hole.
  • Reference numeral 13a in FIG. 2 is a sealing member for sealing between the inner cylinder 10c and the through hole.
  • the inner cylinder 10c that penetrates the through hole is connected to the pump suction port 11b of the pump body 11.
  • a pump holding wall 14 for holding the pump main body 11 is integrally formed inside the pump accommodating chamber 12 of the module case 2, and a delivery pipe 8 is extended. There is.
  • the delivery pipe 8 extends radially inward from the peripheral wall of the module case 2 and then extends substantially along the axial direction of the module case 2 toward the opening 3.
  • a connector 15 for connecting a three-phase power cable is integrally provided on the peripheral wall surrounding the outside of the pump accommodating chamber 12 of the module case 2. The three-phase terminals of the connector 15 are connected to the power supply unit of the pump main body 11 (electric motor 11a) via the relay cable unit 16 inside the pump accommodating chamber 12.
  • the second module cover 6 has a cover bottom wall 6a that covers the opening at the other end of the module case 2, and a plurality of lock tongue pieces 6b that extend axially from the outer peripheral edge of the cover bottom wall 6a. ing.
  • the plurality of lock tongue pieces 6b extend at equal intervals on the outer peripheral edge of the cover bottom wall 6a.
  • the lock tongue piece 6b is formed with an engagement hole 6c that penetrates the lock tongue piece 6b in the thickness direction.
  • a plurality of lock convex portions 2a are projected on the outer peripheral surface of the module case 2 on the other end side in the axial direction.
  • the lock convex portion 2a is provided so as to have a one-to-one correspondence with the lock tongue piece 6b of the second module cover 6.
  • each lock tongue piece 6b is elastically deformed, and the engagement hole 6c of each lock tongue piece 6b has a corresponding lock convex. It is fitted to the portion 2a.
  • the second module cover 6 is snap-fitted to the axial end of the module case 2.
  • the second module cover 6 is fixed to the axial end of the module case 2 after accommodating the filter cartridge 10 in the filter accommodating chamber of the module case 2.
  • Reference numeral 13b in FIG. 2 is a sealing member for sealing between the second module cover 6 and the module case 2.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view corresponding to the IV-IV cross section of FIG.
  • FIG. 5 is a perspective view of the first module cover 4.
  • the first module cover 4 includes a disc-shaped base wall 4a that covers an opening 3 on one end side in the axial direction of the module case 2, and an annular welding wall 4b that extends radially outward from the outer peripheral edge of the base wall 4a.
  • the inner peripheral wall 4c that protrudes cylindrically from the boundary between the base wall 4a and the welding wall 4b (from the radial inner position of the welding wall 4b), and the outer peripheral wall 4d that protrudes cylindrically from the outer peripheral edge of the welding wall 4b. , Is equipped.
  • the inner peripheral wall 4c and the outer peripheral wall 4d are formed coaxially with the disc-shaped base wall 4a.
  • the inner peripheral wall 4c is inserted into the opening 3 on one end side in the axial direction of the module case 2.
  • the outer peripheral wall 4d covers the outer peripheral side of the peripheral wall 2b on one end side in the axial direction of the module case 2.
  • An end surface 2c on one end side of the peripheral wall 2b of the module case 2 in the axial direction is abutted against the welding wall 4b, and the end surface 2c on one end side is fixed by welding in that state.
  • the end surface 2c on one end side of the peripheral wall 2b of the module case 2 in the axial direction is provided with a chamfered portion 2d on the inner peripheral edge portion thereof.
  • the chamfered portion 2d is formed in a tapered shape so that the wall thickness of the peripheral wall 2b gradually decreases toward the tip end side of the peripheral wall 2b.
  • the chamfered portion 2d of the peripheral wall 2b forms a burr receiving portion 17 with the inner peripheral wall 4c of the first module cover 4.
  • the burr receiving portion 17 is a space portion that receives the molten resin when the welding wall 4b of the first module cover 4 is welded to the end surface 2c of the peripheral wall 2b of the module case 2.
  • the inner peripheral wall 4c of the first module cover 4 has an annular base portion 18 inserted into the opening 3 of the module case 2 with a minute gap interposed therebetween and an annular stepped surface 19 sandwiched between the protruding end side of the annular base portion 18. It has a small diameter portion 20 which is continuously provided.
  • the outer peripheral surface of the small diameter portion 20 is formed to have a smaller diameter with respect to the outer peripheral surface of the annular base portion 18.
  • the outer peripheral surface of the small diameter portion 20 near the annular base 18 and the stepped surface 19 form a seal holding portion 22 for holding the annular seal member 21.
  • the seal member 21 is in close contact with the outer peripheral surface of the inner peripheral wall 4c (small diameter portion 20) and the inner peripheral surface of the opening 3 of the module case 2 in a state of being held by the seal holding portion 22.
  • the outer peripheral wall 4d of the first module cover 4 is set so that the protruding length from the welding wall 4b is longer than the length from the welding wall 4b to the seal holding portion 22 (seal member 21). Therefore, when the first module cover 4 to which the seal member 21 is attached is temporarily assembled to the peripheral wall 2b of the module case 2, the end of the outer peripheral wall 4d is first fitted to the end of the peripheral wall 2b of the module case 2. By doing so, the first module cover 4 can be centered with respect to the module case 2 while avoiding strong contact between the end portion of the peripheral wall 2b and the seal member 21.
  • a band-shaped protective wall 32 that protrudes outward in the radial direction and faces the end surface of the outer peripheral wall 4d is integrally provided on the outer peripheral surface of the module case 2 near one end of the peripheral wall 2b.
  • the protruding height of the protective wall 32 is set to be higher than the outer diameter dimension of the outer peripheral wall 4d.
  • a passage block 23 is assembled at a position in the module case 2 facing the back surface of the first module cover 4.
  • the side of the passage block 23 facing the back surface of the first module cover 4 is referred to as a front surface
  • the side opposite to the front surface is referred to as a back surface.
  • FIG. 6 is a rear view of the passage block 23, and FIG. 7 is a perspective view of the passage block 23 as viewed from the front side.
  • the entire passage block 23 is formed of a short-axis columnar shape by a resin material.
  • the axial direction of the passage block 23 is a direction along the depth direction of the opening 3 of the module case 2.
  • the first recess 24 to which the pump discharge port 11c of the pump body 11 is connected and the module case 2 of the delivery pipe 8 are provided on the rear end surface of the passage block 23 (the end surface on the side facing the inside of the module case 2 in the axial direction).
  • a second recess 25 to which the inner end is connected and a third recess 27 to which the pressure regulating valve 26 (pressure regulator) is press-fitted are formed.
  • the first recess 24, the second recess 25, and the third recess 27 are all formed by substantially circular holes.
  • the boss portion 11d in which the pump discharge port 11c of the pump main body 11 is formed is fitted in the first recess 24, and the end portion of the delivery pipe 8 in the module case 2 is fitted in the second recess 25.
  • a check valve 50 for preventing backflow of fuel from the direction of the passage block 23 is attached to the pump discharge port 11c of the pump main body 11.
  • a seal member 51 for preventing fuel leakage is interposed between the first recess 24 and the boss portion 11d, and between the second recess 25 and the delivery pipe 8.
  • the third recess 27 is formed at a position offset from the straight line connecting the axes of the first recess 24 and the second recess 25 on the end surface of the passage block 23. That is, the first recess 24, the second recess 25, and the third recess 27 are arranged at positions that are the vertices of the virtual triangles when viewed from the end face of the passage block 23.
  • the passage block 23 has a first connection hole 28 (connection hole) that connects the bottoms of the first recess 24 and the second recess 25, and a second connection that connects the bottoms of the third recess 27 and the second recess 25.
  • a hole 29 (connection hole) is formed.
  • the first connection hole 28 and the second connection hole 29 extend in a direction substantially orthogonal to the axial direction of the passage block 23 at the same height position in the axial direction of the passage block 23.
  • the axis 28o of the first connection hole 28 and the axis 29o of the second connection hole 29 intersect each other in the vicinity of the bottom of the second recess 25.
  • first recess 24, the first connection hole 28, and the second recess 25 form a connection passage 30 connecting the pump discharge port 11c and the delivery pipe 8, and the second connection hole 29 and the third recess 25.
  • 27 constitutes a branch passage 31 that branches off from the connection passage 30.
  • the pressure adjusting valve 26 assembled to the third recess 27 has a valve seat component 53 having a valve hole 53a inside a substantially tubular casing 52 and a spherical valve that opens and closes the valve hole 53a.
  • a body 54 and a spring 55 that urges the valve body 54 in the valve closing direction (direction in which the valve hole 53a is closed) are provided.
  • the valve body 54 opens and closes the valve hole 53a from the pump accommodating chamber 12 side of the module case 2.
  • the valve body 54 opposes the urging force of the spring 55 to open the valve hole 53a.
  • the pressure of the fuel sent to the delivery pipe 8 is adjusted so as to be equal to or lower than the set pressure.
  • a metal casing 52 is press-fitted into the third recess 27.
  • a seal member 56 for preventing fuel leakage is interposed between the third recess 27 and the pressure regulating valve 26.
  • the passage block 23 has a large-diameter peripheral wall 23a inserted into the opening 3 of the module case 2 with a minute gap in between, and a stepped wall at one end of the large-diameter peripheral wall 23a in the axial direction. It has a small-diameter peripheral wall 23c that is continuously provided with 23b in between, and a top wall 23d that closes the end of the small-diameter peripheral wall 23c.
  • the outer diameter of the small diameter peripheral wall 23c is set smaller than the outer diameter of the large diameter peripheral wall 23a.
  • the small-diameter peripheral wall 23c and the top wall 23d are arranged inside the inner peripheral wall 4c of the first module cover 4.
  • the protruding end (the protruding end of the small diameter portion 20) of the inner peripheral wall 4c of the first module cover 4 is in contact with the stepped wall 23b.
  • the passage block 23 is axially pressed by the inner peripheral wall 4c of the first module cover 4, and as a result, the axial displacement is regulated.
  • a predetermined gap d is secured between the top wall 23d of the passage block 23 and the base wall 4a of the first module cover 4.
  • a regulating protrusion 23e for regulating the radial displacement of the protruding end (protruding end of the small diameter portion 20) of the inner peripheral wall 4c of the first module cover 4 is projected. There is.
  • the first connection hole 28 that connects the bottom of the first recess 24 and the bottom of the second recess 25 and the second connection hole 29 that connects the bottom of the third recess 27 and the bottom of the second recess 25 are formed in the passage block 23.
  • it is molded by a molding pin (not shown).
  • the molding pins are arranged so that the axes 28o and 29o intersect in the vicinity of the second recess 25. Since each molding pin is arranged so as to penetrate a part of the small diameter peripheral wall 23c of the passage block 23, after molding the passage block 23, a hole after the molding pin is pulled out remains in the small diameter peripheral wall 23c. The hole is closed by heating the periphery of the hole.
  • a boss portion protruding outward in the radial direction is formed in a portion of the small-diameter peripheral wall 23c where the drawing hole of the molding pin remains, and after the molding is completed, a concave spherical surface is formed.
  • Heat caulking is performed by crushing the tip of the boss portion into a spherical shape with a caulking jig. As a result, the tip of the boss portion is melted so as to flow toward the center, and as a result, the end portion of the remaining hole is closed by the molten resin.
  • Reference numeral 33 in FIG. 7 is a closed portion of the hole due to heat caulking.
  • the bottoms of the first recess 24, the second recess 25, and the third recess 27 are connected by the first connection hole 28 and the second connection hole 29 that intersect at the second recess 25.
  • the two connection holes may be formed so as to intersect each other at the first recess 24 and the third recess 27.
  • the passage block 23 which has the connection passage 30 and the branch passage 31 and the pressure adjusting valve is assembled in the branch passage is different from the first module cover 4. It is made up of the body. Therefore, the high-pressure fuel discharged from the pump body 11 does not act directly on the welded portion. Therefore, when the fuel pump module 1 of the present embodiment is adopted, the leakage of fuel from the module case 2 due to the stress of the high-pressure fuel can be reliably suppressed.
  • the passage block 23 in which the pressure adjusting valve 26 is fixed to the branch passage 31 by press fitting is configured separately from the first module cover 4. Therefore, even if the resin passage block 23 is stressed by the press-fitting of the pressure adjusting valve 26 into the branch passage 31 and the passage block 23 is deteriorated, the opening of the module case 2 is opened to the first module.
  • the cover 4 can reliably maintain the closed state. Therefore, when the fuel pump module 1 of the present embodiment is adopted, the leakage of fuel from the module case 2 due to the stress caused by the press-fitting of the pressure regulating valve can be reliably suppressed.
  • the first module cover 4 protrudes in a tubular shape from the welding wall 4b to which the first module cover 4 is welded to the peripheral edge of the opening 3 of the module case 2 and the radial inner position of the welding wall 4b.
  • the inner peripheral wall 4c which is inserted inside the opening 3, is provided.
  • An annular sealing member 21 that seals between the inner peripheral surface of the opening 3 and the outer peripheral surface of the inner peripheral wall 4c is arranged. Therefore, not only the first module cover 4 is welded to the peripheral edge of the opening 3 of the module case 2, but also an annular sealing member is formed between the inner peripheral surface of the opening 3 and the inner peripheral wall 4c of the first module cover 4. Sealed by 21.
  • the seal member 21 can prevent the fuel in the module case 2 from wrapping around the welded portion of the first module cover 4 and the module case 2, so that the welded portion is deteriorated by the fuel. Can also be prevented.
  • the first connection hole 28 and the second connection hole 29 extending in a direction substantially orthogonal to the axial direction of the passage block 23 are located closer to the end in the axial direction of the passage block 23. Can be placed. Therefore, while sufficiently securing the connection allowance of the first recess 24 with respect to the pump discharge port 11c, the connection allowance of the second recess 25 with respect to the end of the delivery pipe 8, the assembly allowance of the third recess 27 with respect to the pressure adjusting valve 26, and the like. , The axial length of the passage block 23 can be shortened. Therefore, when the fuel pump module 1 of the present embodiment is adopted, the shaft length of the fuel pump module 1 can be shortened, and the overall size of the fuel pump module 1 can be reduced.
  • the present invention is not limited to the above embodiment, and various design changes can be made without departing from the gist thereof.

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Abstract

燃料ポンプモジュールは、開口3を有する略筒形状のモジュールケース2と、開口3を閉塞するモジュールカバーと、モジュールケース2の内部に配置されるポンプ本体と、燃料をモジュールケース2の外部に送出する送出配管と、モジュールカバーのモジュールケース2の内部に臨む位置に配置される通路ブロック23と、圧力調整弁26と、を備えている。通路ブロック23は、ポンプ吐出口と送出配管を接続する接続通路、及び、当該接続通路から分岐する分岐通路31を有する。圧力調整弁26は、通路ブロック23の分岐通路31に組み付けられ、接続通路の内部の余剰燃料をモジュールケース2の内部に戻す。

Description

燃料ポンプモジュール
 本発明は、内燃機関に燃料を供給するための燃料ポンプモジュールに関するものである。
 従来より、自動二輪車等の内燃機関を搭載する車両において、燃料タンクの外側に配置され燃料タンク内の燃料を内燃機関に供給する燃料ポンプモジュールを備えたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
 特許文献1に記載の燃料ポンプモジュールは、一端に開口を有する略筒形状のモジュールケースの内部にフィルタやポンプ本体等が収容されている。モジュールケースには、フィルタを通してポンプ本体のポンプ吸入口に燃料を導入するための導入配管と、ポンプ本体から吐出された燃料を内燃機関に送出するための送出配管が設けられている。モジュールケースの一端側の開口は、別体のモジュールカバーによって閉塞されている。モジュールケースとモジュールカバーは樹脂材料によって形成されており、モジュールカバーは、モジュールケースの開口の周縁部に溶着によって固定されている。
 また、特許文献1に記載の燃料ポンプモジュールでは、モジュールケースの開口内に臨むモジュールカバーの裏面に樹脂製の隔壁部材が溶着によって固定され、モジュールカバーと隔壁部材の間に高圧燃料室が形成されている。隔壁部材には、ポンプ本体のポンプ吐出口を高圧燃料室に接続するための接続口と、高圧燃料室を送出配管の端部に接続するための接続口が形成されている。隔壁部材には、高圧燃料室とモジュールケースの内部を連通する分岐通路が形成されている。分岐通路には、高圧燃料室内の燃料の圧力が設定圧力以上になったときに、高圧燃料室内の燃料をモジュールケース内に逃がすための圧力調整弁(プレッシャレギュレータ)が組み付けられている。圧力調整弁は、金属材料から成り、樹脂製の隔壁部材の分岐通路の端部に圧入固定されている。
特許第6444481号公報
 特許文献1に記載の燃料ポンプモジュールは、モジュールカバーと樹脂製の隔壁部材との間に高圧燃料室が形成されている。このため、高圧燃料室内の圧力は、モジュールカバーと、隔壁部材及びモジューケースとの溶着部に直接作用する。このことから、特許文献1に記載の燃料ポンプを使用する場合には、燃料の漏出を抑制するために溶着部の固定を確実なものとする必要があり、モジュールカバーの構造が複雑にならざるを得ない。
 そこで本発明は、圧力燃料の応力によるモジュールケースからの燃料の漏出を簡単な構成によって抑制することができる燃料ポンプモジュールを提供しようとするものである。
 上記課題を解決するために、本発明に係る燃料ポンプモジュールは、以下の構成を採用した。
 即ち、本発明に係る燃料ポンプモジュールは、開口を有する略筒形状のモジュールケースと、前記開口を閉塞するモジュールカバーと、前記モジュールケースの内部に配置され、前記モジュールケースの内部に導入された燃料を吐出するポンプ吐出口を有するポンプ本体と、前記ポンプ吐出口から吐出された燃料を前記モジュールケースの外部に送出する送出配管と、前記モジュールカバーの前記モジュールケースの内部に臨む位置に配置され、前記ポンプ吐出口と前記送出配管を接続する接続通路、及び、当該接続通路から分岐する分岐通路を有する通路ブロックと、前記通路ブロックの前記分岐通路に組み付けられ、前記接続通路の内部の余剰燃料を前記モジュールケースの内部に戻す圧力調整弁と、備えていることを特徴とする。
 前記モジュールカバーは、前記モジュールケースの前記開口の周縁部に溶着される溶着壁と、前記溶着壁の径方向内側位置から筒状に突出して、前記開口の内側に挿入される内側周壁と、を備え、前記開口の内周面と前記内側周壁の外周面との間には、環状のシール部材が介装されるようにしても良い。
 前記通路ブロックは、前記開口の深さ方向に沿う軸方向の一端面に、前記ポンプ吐出口が接続される第1凹部と、前記送出配管の端部が接続される第2凹部と、前記圧力調整弁が組み付けられる第3凹部と、を有し、前記第1凹部と前記第2凹部と前記第3凹部とは、前記軸方向と略直交する方向に延び、かつ、いずれか一つの凹部で相互に交わる二つの接続孔によって接続されるようにしても良い。
 本発明によれば、接続通路の分岐通路を有する通路ブロックがモジュールカバーと別体に構成されているため、ポンプ本体から吐出された圧力燃料が溶着部に直接作用しない。したがって、本発明を採用した場合には、高圧燃料の応力によるモジュールケースからの燃料の漏出を簡単な構成によって抑制することができる。
実施形態の燃料ポンプモジュールの外観斜視図。 実施形態の燃料ポンプジュールの分解斜視図。 実施形態の燃料ポンプモジュールの図6のIII-III断面に対応する断面図。 実施形態の燃料ポンプモジュールの図6のIV-IV断面に対応する断面図。 実施形態の第1モジュールカバーの斜視図。 実施形態の通路ブロックの背面図。 実施形態の通路ブロックの斜視図。
 以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
 図1は、実施形態の燃料ポンプモジュール1の外観斜視図である。図2は、燃料ポンプモジュール1の分解斜視図である。また、図3は、図6のIII-III断面に対応する断面図である。
 本実施形態の燃料ポンプモジュール1は、例えば、自動二輪車等の鞍乗型車両の燃料タンク(図示略)の外部に配置されて、燃料タンク内のガソリン等の液体燃料(以下、「燃料」と呼ぶ。)を内燃機関(不図示)に向けて圧送する用途に適用される。燃料ポンプモジュール1は、勿論、それ以外の自動四輪車両等の車両に搭載することも可能である。
 燃料ポンプモジュール1は、軸方向に長い略円筒状のモジュールケース2と、モジュールケース2の軸方向の一端側の開口3を閉塞する第1モジュールカバー4(モジュールカバー)と、モジュールケース2の軸方向の他端側の開口(不図示)を閉塞する第2モジュールカバー6と、を備えている。モジュールケース2と第1,第2モジュールカバー4,6とは、いずれも樹脂材料によって形成されている。本実施形態の燃料ポンプモジュール1は、例えば、モジュールケース2の中心軸線を水平方向に向けた姿勢で、燃料タンク(不図示)の下方に搭載される。モジュールケース2の外周面には、燃料タンクから燃料を吸入する吸入配管7と、吸入した燃料を内燃機関に送出する送出配管8と、余剰燃料を燃料タンクに戻すリターン配管9と、が設けられている。これらの配管(吸入配管7、送出配管8、リターン配管9)は、ホース等を介して、燃料タンク側及び内燃機関側に接続される。燃料ポンプモジュール1は、吸入配管7とリターン配管9のホース接続端を鉛直方向上方へ向けた姿勢で燃料タンクの下方に搭載される。
 略円筒状のモジュールケース2の内部には、吸入配管7を通して内部に導入された燃料を濾過するフィルタカートリッジ10と、フィルタカートリッジ10のフィルタ10aを通過した燃料を加圧して吐出するポンプ本体11と、が収容されている。フィルタカートリッジ10は、蛇腹状に折り畳まれたフィルタ10aが環状に配置されている。フィルタ10aは、樹脂製のケース部10bに取り付けられている。環状に配置されたフィルタ10aは、外周側が燃料の導入側(濾過前側)とされ、内周側が燃料の導出側(濾過後側)とされている。ポンプ本体11は、電動モータ11a(図3参照)を内蔵し、電動モータ11aの動力によって駆動される。ポンプ本体11は、フィルタ10aを通過した燃料を軸方向の一端側のポンプ吸入口11bから吸入し、軸方向の他端側のポンプ吐出口11cから吐出する。
 吸入配管7と送出配管8とリターン配管9とは、モジュールケース2の軸方向の一端側(開口3側)からモジュールケース2の軸長のほぼ3分の2の長さ分離間した位置に突設されている。モジュールケース2の内部のうちの、モジュールケース2の軸方向の一端側からモジュールケース2の軸長のほぼ3分の2の長さ分離間した位置には、モジュールケース2の内部をポンプ収容室12(図3参照)とフィルタ収容室(不図示)とに隔成する隔壁(不図示)が形成されている。吸入配管7は、フィルタ収容室側に連通し、送出配管8とリターン配管9は、ポンプ収容室12側に連通している。モジュールケース2の隔壁には、貫通孔(不図示)が設けられ、その貫通孔にフィルタカートリッジ10のケース部10bの内筒10cが嵌入されている。なお、図2中の符号13aは、内筒10cと貫通孔の間を密閉するためのシール部材である。貫通孔を貫通した内筒10cは、ポンプ本体11のポンプ吸入口11bと接続されている。
 また、モジュールケース2のポンプ収容室12の内部には、図3に示すように、ポンプ本体11を保持するためのポンプ保持壁14が一体に形成されるとともに、送出配管8が延設されている。送出配管8は、モジュールケース2の周壁からモジュールケース2の径方向内側に延びた後に、開口3に向かってモジュールケース2の軸方向に略沿って延びている。また、モジュールケース2のポンプ収容室12の外側を取り囲む周壁には、三相の電源ケーブルを接続するためのコネクタ15が一体に設けられている。コネクタ15の三相の端子は、ポンプ収容室12の内部において、中継ケーブルユニット16を介してポンプ本体11(電動モータ11a)の電力供給部に接続されている。
 第2モジュールカバー6は、モジュールケース2の他端の開口を覆うカバー底壁6aと、カバー底壁6aの外周縁部から軸方向に屈曲して延びる複数のロック舌片6bと、を有している。複数のロック舌片6bは、カバー底壁6aの外周縁部に等間隔に離間して延設されている。また、ロック舌片6bには、当該ロック舌片6bの厚み方向に貫通する係合孔6cが形成されている。一方、モジュールケース2の軸方向の他端側の外周面には、複数のロック凸部2aが突設されている。ロック凸部2aは、第2モジュールカバー6のロック舌片6bと一対一で対応するように設けられている。第2モジュールカバー6は、カバー底壁6aでモジュールケース2の開口を覆った状態において、各ロック舌片6bを弾性変形させつつ、各ロック舌片6bの係合孔6cが、対応するロック凸部2aに嵌合される。これにより、第2モジュールカバー6は、モジュールケース2の軸方向の端部にスナップフィット式に固定される。第2モジュールカバー6は、モジュールケース2のフィルタ収容室にフィルタカートリッジ10を収容した後に、モジュールケース2の軸方向の端部に固定される。なお、図2中の符号13bは、第2モジュールカバー6とモジュールケース2の間を密閉するためのシール部材である。
 図4は、図6のIV-IV断面に対応する断面図である。図5は、第1モジュールカバー4の斜視図である。
 第1モジュールカバー4は、モジュールケース2の軸方向の一端側の開口3を覆う円板状のベース壁4aと、ベース壁4aの外周縁部から径方向外側に延びる円環状の溶着壁4bと、ベース壁4aと溶着壁4bの境界部から(溶着壁4bの径方向内側位置から)円筒状に突出する内側周壁4cと、溶着壁4bの外周縁部から円筒状に突出する外側周壁4dと、を備えている。内側周壁4cと外側周壁4dは、円板状のベース壁4aに対して同軸に形成されている。内側周壁4cは、モジュールケース2の軸方向の一端側の開口3内に挿入される。外側周壁4dは、モジュールケース2の軸方向の一端側の周壁2bの外周側を覆う。溶着壁4bには、モジュールケース2の周壁2bの軸方向の一端側の端面2cが突き当てられ、その状態で一端側の端面2cが溶着によって固定されている。
 モジュールケース2の周壁2bの軸方向の一端側の端面2cは、その内周縁部に面取り部2dが設けられている。面取り部2dは、周壁2bの先端側に向かって周壁2bの肉厚が次第に薄くなるようにテーパー状に形成されている。周壁2bの面取り部2dは、第1モジュールカバー4の内側周壁4cとの間でバリ受容部17を形成する。バリ受容部17は、モジュールケース2の周壁2bの端面2cに第1モジュールカバー4の溶着壁4bが溶着される際に、溶融した樹脂を受容する空間部である。
 また、第1モジュールカバー4の内側周壁4cは、モジュールケース2の開口3に微小な隙間を挟んで挿入される環状基部18と、環状基部18の突出端側に環状の段差面19を挟んで連設される小径部20と、を有する。小径部20の外周面は、環状基部18の外周面に対して小径に形成されている。小径部20の環状基部18寄りの外周面と段差面19とは、環状のシール部材21を保持するためのシール保持部22を構成している。シール部材21は、シール保持部22に保持された状態において、内側周壁4c(小径部20)の外周面とモジュールケース2の開口3の内周面とに密接する。
 第1モジュールカバー4の外側周壁4dは、溶着壁4bからの突出長さが溶着壁4bからシール保持部22(シール部材21)までの長さよりも長く設定されている。このため、シール部材21を装着した第1モジュールカバー4をモジュールケース2の周壁2bに仮組みする際には、最初に外側周壁4dの端部をモジュールケース2の周壁2bの端部に外嵌することにより、周壁2bの端部とシール部材21との強接触を回避しつつ、第1モジュールカバー4をモジュールケース2に対してセンタリングすることができる。
 なお、モジュールケース2の周壁2bの一端部寄りの外周面には、径方向外側に突出して、外側周壁4dの端面に対向する帯状の保護壁32が一体に設けられている。保護壁32の突出高さは、外側周壁4dの外径寸法よりも高くなるように設定されている。
 モジュールケース2内の第1モジュールカバー4の裏面に対向する位置には通路ブロック23が組み付けられている。以下では、説明の便宜上、通路ブロック23については、第1モジュールカバー4の裏面に対向する側を正面と呼び、正面と逆側を背面と呼ぶ。
 図6は、通路ブロック23の背面図であり、図7は、通路ブロック23を正面側から見た斜視図である。
 通路ブロック23は、樹脂材料によって全体が短軸円柱状に形成されている。通路ブロック23の軸方向は、モジュールケース2の開口3の深さ方向に沿う方向とされている。通路ブロック23の背面側の端面(軸方向のモジュールケース2内に臨む側の端面)には、ポンプ本体11のポンプ吐出口11cが接続される第1凹部24と、送出配管8のモジュールケース2内の端部が接続される第2凹部25と、圧力調整弁26(プレッシャレギュレータ)が圧入によって組付けられる第3凹部27と、が形成されている。
 第1凹部24、第2凹部25、第3凹部27は、いずれも略円形状の穴によって形成されている。第1凹部24には、ポンプ本体11のポンプ吐出口11cの形成されるボス部11dが嵌入され、第2凹部25には、送出配管8のモジュールケース2内の端部が嵌入されている。ポンプ本体11のポンプ吐出口11cには、図3に示すように、通路ブロック23方向からの燃料の逆流を防止するための逆止弁50が取り付けられている。また、第1凹部24とボス部11d、第2凹部25と送出配管8の各間には、燃料の漏出を防止するためのシール部材51が介装されている。
 第3凹部27は、通路ブロック23の端面において、第1凹部24と第2凹部25の軸心を結ぶ直線に対してオフセットした位置に形成されている。即ち、第1凹部24、第2凹部25、及び、第3凹部27は、通路ブロック23の端面から見たときに、仮想の三角形の各頂点となる位置に配置されている。
 通路ブロック23には、第1凹部24と第2凹部25の底部同士を接続する第1接続孔28(接続孔)と、第3凹部27と第2凹部25の底部同士を接続する第2接続孔29(接続孔)が形成されている。第1接続孔28と第2接続孔29は、通路ブロック23の軸方向の同一高さ位置において、通路ブロック23の軸方向と略直交する方向に延びている。第1接続孔28の軸線28oと第2接続孔29の軸線29oは、第2凹部25の底部の近傍において相互に交差している。
 本実施形態の場合、第1凹部24と第1接続孔28と第2凹部25が、ポンプ吐出口11cと送出配管8を接続する接続通路30を構成し、第2接続孔29と第3凹部27が接続通路30から分岐する分岐通路31を構成している。
 第3凹部27に組み付けられる圧力調整弁26は、図4に示すように、略筒状のケーシング52の内部に、弁孔53aを有する弁座部品53と、弁孔53aを開閉する球状の弁体54と、弁体54を閉弁方向(弁孔53aを閉じる方向)に付勢するスプリング55と、を備えている。弁体54は、モジュールケース2のポンプ収容室12側から弁孔53aを開閉する。圧力調整弁26は、ポンプ吐出口11cと送出配管8を接続する接続通路30内の燃料の圧力が設定圧力よりも高まると、弁体54がスプリング55の付勢力に抗して弁孔53aを開き、余剰の燃料をポンプ収容室12内に戻す。これにより、送出配管8に送られる燃料の圧力は、設定圧力以下になるように調圧される。圧力調整弁26は、金属製のケーシング52が第3凹部27に圧入される。また、第3凹部27と圧力調整弁26の間には、燃料の漏出を防止するためのシール部材56が介装されている。
 また、通路ブロック23は、図7等に示すように、モジュールケース2の開口3に微小な隙間を挟んで挿入される大径周壁23aと、大径周壁23aの軸方向の一端部に段差壁23bを挟んで連設された小径周壁23cと、小径周壁23cの端部を閉塞する頂部壁23dと、を有している。小径周壁23cの外径は大径周壁23aの外径よりも小さく設定されている。小径周壁23cと頂部壁23dとは、図4に示すように、第1モジュールカバー4の内側周壁4cの内側に配置されている。段差壁23bには、第1モジュールカバー4の内側周壁4cの突出端(小径部20の突出端)が当接している。これにより、通路ブロック23は、第1モジュールカバー4の内側周壁4cによって外周縁部を軸方向で押さえ込まれ、その結果、軸方向の変位を規制されている。この状態において、通路ブロック23の頂部壁23dと第1モジュールカバー4のベース壁4aとの間には、所定の隙間dが確保されている。
 また、段差壁23bの外周縁部には、第1モジュールカバー4の内側周壁4cの突出端(小径部20の突出端)の径方向の変位を規制するための規制突起23eが突設されている。
 第1凹部24の底部と第2凹部25の底部を接続する第1接続孔28と、第3凹部27の底部と第2凹部25の底部を接続する第2接続孔29は、通路ブロック23の型成形時に、図示しない成形ピンによって造形される。このとき、軸線28o,29oが第2凹部25の近傍で交差するように各成形ピンが配置される。各成形ピンは、通路ブロック23の小径周壁23cの一部を貫通するように配置されるため、通路ブロック23を型成形した後には、成形ピンを引き抜いた後の孔が小径周壁23cに残る。この孔は、孔の周縁部を熱かしめすることによって閉塞される。
 具体的には、通路ブロック23の型成形時には、小径周壁23c上の成形ピンの引き抜き孔が残る部分に径方向外側に突出するボス部が造形されるようにし、型成形の完了後に、凹球面状のかしめ治具によって、ボス部の先端部を球面状に潰すようにして熱かしめを行う。これにより、ボス部の先端部が中心方向に流れ込むように溶融し、その結果、残存している孔の端部が溶融樹脂によって閉塞される。図7中の符号33は、熱かしめによる孔の閉塞部である。
 なお、本実施形態では、第1凹部24、第2凹部25、第3凹部27の各底部が、第2凹部25で交わる第1接続孔28と第2接続孔29によって接続されているが、二つの接続孔を第1凹部24や第3凹部27で相互に交わるように形成しても良い。
 (実施形態の効果)
 以上のように、本実施形態の燃料ポンプモジュール1は、接続通路30と分岐通路31を有し、かつ、分岐通路に圧力調整弁が組付けられる通路ブロック23が、第1モジュールカバー4と別体に構成されている。このため、ポンプ本体11から吐出された高圧燃料が溶着部に直接作用することがない。したがって、本実施形態の燃料ポンプモジュール1を採用した場合には、高圧燃料の応力によるモジュールケース2からの燃料の漏出を確実に抑制することができる。
 また、本実施形態の燃料ポンプモジュール1は、分岐通路31に圧力調整弁26が圧入によって固定される通路ブロック23が第1モジュールカバー4と別体に構成されている。このため、分岐通路31への圧力調整弁26の圧入によって樹脂製の通路ブロック23に応力が生じ、それによって通路ブロック23に劣化が生じることがあっても、モジュールケース2の開口を第1モジュールカバー4によって確実に閉塞状態に維持することができる。したがって、本実施形態の燃料ポンプモジュール1を採用した場合には、圧力調整弁の圧入に起因した応力によるモジュールケース2からの燃料の漏出も確実に抑制することができる。
 また、本実施形態の燃料ポンプモジュール1は、第1モジュールカバー4が、モジュールケース2の開口3の周縁部に溶着される溶着壁4bと、溶着壁4bの径方向内側位置から筒状に突出して、開口3の内側に挿入される内側周壁4cと、を備えている。そして、開口3の内周面と内側周壁4cの外周面との間には、両者の間を密閉する環状のシール部材21が配置されている。このため、第1モジュールカバー4がモジュールケース2の開口3の周縁部に溶着されるだけでなく、開口3の内周面と第1モジュールカバー4の内側周壁4cとの間が環状のシール部材21によって密閉される。したがって、本実施形態の燃料ポンプモジュール1を採用した場合には、第1モジュールカバー4とモジュールケース2の溶着部に万が一隙間が生じた場合にも、モジュールケース2内の燃料が外部に漏出するのを抑制することができる。
 さらに、本実施形態の構成の場合、モジュールケース2内の燃料が第1モジュールカバー4とモジュールケース2の溶着部に回り込むのをシール部材21によって阻止することができるため、燃料による溶着部の劣化も防止することができる。
 また、本実施形態の燃料ポンプモジュール1は、通路ブロック23の背面側の端面に、ポンプ吐出口11cが接続される第1凹部24と、送出配管8の端部が接続される第2凹部25と、圧力調整弁26が圧入によって固定される第3凹部27とが設けられている。そして、第1凹部24と第2凹部25と第3凹部27とが、通路ブロック23の軸方向と略直交する方向に延び、かつ、第2凹部25で相互に交わる第1接続孔28と第2接続孔29によって接続されている。このため、本実施形態の構成の場合、通路ブロック23の軸方向と略直交する方向に延びる第1接続孔28と第2接続孔29を、通路ブロック23の軸方向のより端部寄り位置に配置することができる。したがって、ポンプ吐出口11cに対する第1凹部24の接続代や、送出配管8の端部に対する第2凹部25の接続代、圧力調整弁26に対する第3凹部27の組み付け代等を充分に確保しつつ、通路ブロック23の軸方向の長さを短くすることができる。よって、本実施形態の燃料ポンプモジュール1を採用した場合には、燃料ポンプモジュール1の軸長を短くし、燃料ポンプモジュール1の全体の小型化を図ることが可能になる。
 なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。
 1…燃料ポンプモジュール
 2…モジュールケース
 3…開口
 4…第1モジュールカバー(モジュールカバー)
 4b…溶着壁
 4c…内側周壁
 8…送出配管
 11…ポンプ本体
 11c…ポンプ吐出口
 21…シール部材
 23…通路ブロック
 24…第1凹部
 25…第2凹部
 26…圧力調整弁
 27…第3凹部
 28…第1接続孔(接続孔)
 29…第2接続孔(接続孔)
 30…接続通路
 31…分岐通路

Claims (3)

  1.  開口を有するモジュールケースと、
     前記開口を閉塞するモジュールカバーと、
     前記モジュールケースの内部に配置され、前記モジュールケースの内部に導入された燃料を吐出するポンプ吐出口を有するポンプ本体と、
     前記ポンプ吐出口から吐出された燃料を前記モジュールケースの外部に送出する送出配管と、
     前記モジュールカバーの前記モジュールケースの内部に臨む位置に配置され、前記ポンプ吐出口と前記送出配管を接続する接続通路、及び、当該接続通路から分岐する分岐通路を有する通路ブロックと、
     前記通路ブロックの前記分岐通路に組み付けられ、前記接続通路の内部の余剰燃料を前記モジュールケースの内部に戻す圧力調整弁と、備えていることを特徴とする燃料ポンプモジュール。
  2.  前記モジュールカバーは、
     前記モジュールケースの前記開口の周縁部に溶着される溶着壁と、
     前記溶着壁の径方向内側位置から筒状に突出して、前記開口の内側に挿入される内側周壁と、を備え、
     前記開口の内周面と前記内側周壁の外周面との間には、環状のシール部材が配置されていることを特徴とする請求項1に記載の燃料ポンプモジュール。
  3.  前記通路ブロックは、前記開口の深さ方向に沿う軸方向のうちの、モジュールケース内に臨む側の端面に、前記ポンプ吐出口が接続される第1凹部と、前記送出配管の端部が接続される第2凹部と、前記圧力調整弁が組み付けられる第3凹部と、を有し、
     前記第1凹部と前記第2凹部と前記第3凹部とは、前記軸方向と略直交する方向に延び、かつ、いずれか一つの凹部で相互に交わる二つの接続孔によって接続されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の燃料ポンプモジュール。
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