WO2023162093A1

WO2023162093A1 - 燃料供給装置

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Publication number: WO2023162093A1
Application number: PCT/JP2022/007620
Authority: WO
Inventors: 勇田中
Original assignee: 株式会社ミクニ
Priority date: 2022-02-24
Filing date: 2022-02-24
Publication date: 2023-08-31
Also published as: JPWO2023162093A1

Abstract

エンジンの気筒が並ぶ方向に延び、複数の燃料噴射弁に燃料を供給する燃料デリバリパイプ３５と、燃料デリバリパイプ３５の側面に設置され、燃料デリバリパイプ３５内の燃料の圧力の変動を吸収するパルセーションダンパ４０と、燃料デリバリパイプ３５とパルセーションダンパ４０とを固定するダンパ押さえプレート５０と、を備え、ダンパ押さえプレート５０は、燃料デリバリパイプ３５とパルセーションダンパ４０との周囲を回り込むように配置されるＵ字状の第１プレート５１と、パルセーションダンパ４０を支持する第２プレート４２と、により構成され、第１プレート５１と第２プレート５２とをスナップフィット式の固定部によって固定することで、パルセーションダンパ４０を燃料デリバリパイプ３５に向かって付勢しつつ固定する。

Description

燃料供給装置

　本発明は、エンジンの燃料供給装置に関し、燃料デリバリパイプにおけるパルセーションダンパの取付構造に関する。

　自動二輪車等に搭載されたエンジンには、吸気量を制御するために、吸気通路内にスロットルバルブを有するスロットル装置が備えられている。また、自動二輪車等のエンジンに使用されるスロットル装置では、スロットルバルブ近傍の吸気通路に燃料噴射弁を備えたスロットル装置が多く使用されている。
　一方、多気筒エンジンにおいて各気筒の燃料噴射弁には、燃料タンクから燃料デリバリパイプによってエンジンの各気筒の燃料噴射弁に分配供給される。
　例えば特許文献１及び特許文献２には、４気筒エンジン用の燃料デリバリタイプが記載されている。特許文献１、２の燃料デリバリタイプは、４個の燃料噴射弁に対して燃料を分配供給する管状の通路であり、燃料デリバリタイプの一端部から燃料が供給され、側面に設けられた４個の排出口から各気筒の燃料噴射弁に燃料を供給する。
　更に、特許文献１、２の燃料デリバリパイプには、燃料デリバリパイプ内の燃料の圧力の変動を吸収するパルセーションダンパが備えられている。
　特許文献１では、燃料デリバリパイプの端部内にパルセーションダンパが備えられている。特許文献２では、燃料デリバリパイプの側面にパルセーションダンパが備えられている。

特開平８－２７０５２３号公報特開２０００－７３９０９号公報

　しかしながら、特許文献１のように、燃料デリバリパイプの端部内にパルセーションダンパを備えようとすると、大型のパルセーションダンパを設置することが困難である。また、燃料デリバリパイプの端部に比較的大型のパルセーションダンパを設置しようとすると、スロットル装置全体が大型化する可能性がある。
　特許文献２では、パルセーションダンパが、容易に交換可能なように燃料デリバリパイプとは別体のユニットになっている。特許文献２では、燃料デリバリパイプの側面に設けられた取り付け用穴に、ユニット化したパルセーションダンパの燃料の取り込み口を先端に備えた突出部が挿入されてパルセーションダンパが設置される。更に、クリップによって燃料デリバリパイプからパルセーションダンパが抜け落ちないように構成している。

　しかしながら、特許文献２のパルセーションダンパの取り付け構造では、パルセーションダンパの突出部に横方向からクリップを差し込んで止める構造であり、周囲の構造物が邪魔になって、クリップの着脱が容易にできない可能性がある。また、振動によって燃料デリバリパイプに対してパルセーションダンパが着脱方向に移動する可能性もある。

　本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、燃料デリバリパイプに対し、パルセーションダンパを容易に着脱可能であるとともに、確実に固定可能であり、小型化された燃料供給装置を提供することにある。

　上記目的を達成するため、本発明の燃料供給装置は、所定方向に延び、内部に燃料供給路を有し、エンジンの燃料噴射装置に燃料を供給する燃料デリバリパイプと、前記燃料デリバリパイプの側面に設置され、前記燃料供給路内の燃料の圧力の変動を吸収するパルセーションダンパと、前記燃料デリバリパイプと前記パルセーションダンパとの周囲を回り込んで、当該燃料デリバリパイプとパルセーションダンパとを押さえ、前記燃料デリバリパイプと前記パルセーションダンパとを固定するダンパ固定具と、を備え、前記ダンパ固定具は、スナップフィット式の固定部を有し、前記固定部による固定により、前記パルセーションダンパを燃料デリバリパイプに向かって付勢しつつ、前記燃料デリバリパイプに前記パルセーションダンパを着脱可能に固定する
ことを特徴とする。

　好ましくは、前記燃料デリバリパイプの延長方向に対して横方向に周囲を回り込んで設置されるＵ字状の第１固定具と、前記パルセーションダンパを支持する第２固定具と、前記固定部が前記第１固定具と前記第２固定具とを固定することで、前記第１固定具と前記第２固定具とにより前記燃料デリバリパイプと前記パルセーションダンパとの周囲を囲むとよい。

　好ましくは、前記第１固定具は、弾性材であって、前記燃料デリバリパイプに対する前記パルセーションダンパの取り付け方向に向かって屈曲しているとよい。

　好ましくは、　前記燃料デリバリパイプは、前記所定方向に間隔をおいて並べて設置された複数の前記燃料噴射装置に沿って延び、前記パルセーションダンパは、隣合う前記燃料噴射装置の間に設置されているとよい。

　好ましくは、前記燃料噴射装置及び前記燃料デリバリパイプは、前記エンジンの吸気量を制御するスロットル装置に固定されているとよい。

　本発明の燃料デリバリパイプにおける燃料供給装置によれば、燃料デリバリパイプの側面にパルセーションダンパを設けることで、燃料供給装置全体の長さを押さえつつ、比較的大型のパルセーションダンパを備えることができる。
　燃料デリバリパイプの側面にパルセーションダンパを固定するダンパ固定具は、スナップフィット式の固定部によってパルセーションダンパを固定するので、容易にパルセーションダンパを着脱可能に固定することができる。
　また、スナップフィット式の固定部を採用することで、ダンパ固定具のコンパクト化を図ることができ、燃料供給装置全体のコンパクト化を図ることができる。

本発明の一実施形態のパルセーションダンパ取付構造を採用したスロットル装置の外観図である。燃料デリバリパイプにおけるパルセーションダンパの取り付け部の構造を示す斜視図である。パルセーションダンパの取り付け部の縦断面図である。ダンパ押さえプレートの側面図である。ダンパ押さえプレートの上面図である。パルセーションダンパの支持状態でのダンパ押さえプレートの側面図である。

　以下、図面に基づき本発明の一実施形態について説明する。

　図１は、本発明の一実施形態のパルセーションダンパ取付構造を採用したスロットル装置の外観図である。図２は、燃料デリバリパイプにおけるパルセーションダンパの取り付け部の構造を示す斜視図である。図３は、燃料デリバリパイプにおけるパルセーションダンパの取り付け部の縦断面図である。なお、図３は、図２中に記載したＡ－Ａ部の断面図である。

　本発明のパルセーションダンパ取付構造を採用したスロットル装置１０は、多気筒のエンジンに装着され、吸気量を制御する多連式のスロットル装置である。本実施形態のスロットル装置１０は、例えば自動二輪車等の車両に搭載された直列４気筒のエンジンに採用されている。エンジンは、車両には、図示しない４つの気筒（♯１～♯４）が車幅方向（左右方向）に順番に並ぶように配置されている。スロットル装置１０は、隣り合う２個の気筒用のスロットル装置１０であって、エンジンに対して２個備えられている。スロットル装置１０は、気筒の並びに沿って２個配置されている。

　図１に示すように、スロットル装置１０は、♯１気筒の吸気通路１３ａ、♯２気筒の吸気通路１３ｂが形成されたスロットルボディ１４が備えられている。

　スロットルボディ１４の一側面には、減速機構２０が備えられている。また、減速機構２０には、モータ１７が接続されている。

　スロットル装置１０は、更に、図示しないスロットルシャフトと、スロットルバルブ１６ａ、１６ｂと、スロットルポジションセンサ２２と、を備えている。吸気通路１３ａにはスロットルバルブ１６ａが、吸気通路１３ｂにはスロットルバルブ１６ｂが設けられている。

　吸気通路１３ａ、１３ｂは、気筒の並ぶ方向である左右方向に対して垂直（図１中に記載された前後方向）に延びるように形成されている。スロットルシャフトは、スロットルボディ１４を貫通して左右方向に延び、２つの吸気通路（１３ａ、１３ｂ）内を通過して、スロットルボディ１４に回転可能に支持されている。

　スロットルバルブ１６ａ、１６ｂは、吸気通路１３ａ、１３ｂの内径と略同一径の円板状の部材であり、スロットルシャフトに固定され、吸気通路１３ａ、１３ｂ内に配置されている。スロットルバルブ１６ａ、１６ｂは、スロットルシャフトの回転とともに吸気通路１３ａ、１３ｂ内で回転し、吸気通路１３ａ、１３ｂを閉止する閉止位置と、吸気通路１３ａ、１３ｂを開放する開放位置との間で任意の角度に回転可能になっている。

　モータ１７は、電気モータである。モータ１７は、スロットルボディ１４に固定され、図示しない回転駆動軸がスロットルシャフトと平行になるように配置されている。

　減速機構２０は、内部に複数のギヤを有し、モータ１７の回転駆動軸の回転を減速して、スロットルシャフトを回転駆動する。

　スロットルポジションセンサ２２は、スロットルシャフトの一端部に備えられ、スロットルシャフト１５の回転角を検出する機能を有する。スロットルポジションセンサ２２は、例えばスロットルボディ１４に配置されている。

　また、スロットル装置１０には、燃料噴射弁３０（燃料噴射装置）が備えられている。燃料噴射弁３０は、各気筒に備えられ、吸気通路１３ａ、１３ｂの近傍（図１中の上方）に配置されている。燃料噴射弁３０の噴射口３０ａは、スロットルバルブ１６ａ、１６ｂの下流側近傍に配置され、吸気通路１３ａ、１３ｂ内に向けて開口している。

　スロットル装置１０には、スロットルボディ１４に隣接して、燃料デリバリパイプ３５が備えられている。燃料デリバリパイプ３５は、燃料噴射弁３０の近傍を、吸気通路１３ａ、１３ｂの並ぶ方向である左右方向（所定方向）に延びる管状の部材である。

　燃料デリバリパイプ３５の減速機構２０とは反対側の端部近傍には、燃料が流入する流入口３６が備えられている。燃料デリバリパイプ３５の側面には、燃料を排出する排出口を有する燃料噴射弁取り付け部３７が２個備えられ、この燃料噴射弁取り付け部３７に燃料噴射弁３０の噴射口３０ａとは反対側の端部が固定されている。燃料デリバリパイプ３５における燃料噴射弁取り付け部３７は、燃料噴射弁３０の左右位置に合わせて、即ち吸気通路１３ａ、１３ｂの左右位置に合わせて、燃料デリバリパイプ３５の軸方向に互いに間隔をおいて配置されている。

　更に、燃料デリバリパイプ３５には、パルセーションダンパ４０が取り付けられている。パルセーションダンパ４０は、燃料デリバリパイプ３５の側面に配置され、吸気通路１３ａと吸気通路１３ｂとの間の左右位置に配置されている。

　図２、３に示すように、パルセーションダンパ４０は円筒状の形状であって、軸方向一端部が突出し先端に燃料を取り込む取り込み口が備えられた突出部４５を有している。パルセーションダンパ４０は公知の部品であり、内部構造についての詳細な説明を省略するが、例えば内部空間を２つの空間に区画するダイヤフラムを有し、取り込み口に連通する一方の空間内の圧力の変動に伴いダイヤフラムが移動して当該一方の空間内の圧力変動を吸収する。パルセーションダンパ４０の側面には支持用の円環板形状のフランジ部４６が設けられている。

　燃料デリバリパイプ３５の側面には、パルセーションダンパ４０を取り付けるダンパ取り付け部３８が備えられている。ダンパ取り付け部３８は、パルセーションダンパ４０の突出部４５が挿入される円形の開口部４８を有している。開口部４８は、燃料デリバリパイプ３５内の燃料供給路４９と連通している。開口部４８は、パルセーションダンパ４０の突出部４５が挿入されることで塞がれる。開口部４８の最外側の縁部は、パルセーションダンパ４０のフランジ部４６より小径になっている。

　パルセーションダンパ４０は、ダンパ押さえプレート５０（ダンパ固定具）によって、燃料デリバリパイプ３５に支持されている。

　図４は、ダンパ押さえプレート５０の側面図である。図５は、ダンパ押さえプレート５０の上面図である。図６は、パルセーションダンパ４０の支持状態でのダンパ押さえプレート５０の側面図である。なお、図６中において、パルセーションダンパ４０の支持状態でのダンパ押さえプレート５０を実線で示し、パルセーションダンパ４０の支持前状態でのダンパ押さえプレート５０を二点鎖線で示している。

　図４、５に示すように、ダンパ押さえプレート５０は、第１プレート５１（第１固定具）と第２プレート５２（第２固定具）とによって構成されている。第１プレート５１は、パルセーションダンパ４０より幅の狭い板状の部材を略Ｕ字状に屈曲して形成されている。第１プレート５１は、燃料デリバリパイプ３５及びダンパ取り付け部３８の周囲を、開口部４８の反対側の側面に沿って折り曲げられて形成されている。第１プレート５１の延長方向中央部、即ちＵ字状の底部には、支持穴５３が設けられている。支持穴５３は燃料デリバリパイプ３５の側面に設けられた凸部５４に挿入され、燃料デリバリパイプ３５に対するダンパ押さえプレート５０の軸方向位置が規定される。

　第１プレート５１の両端部には、第２プレート５２の両端部を支持する矩形状の穴部５５ａ、５５ｂが形成されている。

　第２プレート５２は、板状の鋼材のように、弾性を有する部材によって形成されている。第２プレート５２は、中心部にパルセーションダンパ４０のフランジ部４６を押さえる円環形板状の本体部５６と、本体部５６から互いに反対の径方向外方に突出した一対の突起部５７ａ、５７ｂを備えている。一方の突起部５７ａの先端部は、第１プレート５１の一方の穴部５５ａに挿入され、第１プレート５１と第２プレート５２を係止している。図６に示すように、突起部５７ａと穴部５５ａとは、第１プレート５１に対し第２プレート５２が揺動可能に支持される。

　第２プレート５２の他方の突起部５７ｂの先端部は、第１プレート５１の他方の穴部５５ｂに挿入されて着脱可能に支持される。第２プレート５２の突起部５７ｂと、第１プレート５１の穴部５５ｂとは、挿入された際に弾性によって支持力が得られるスナップフィット式の固定構造になっている。なお、第２プレート５２の突起部５７ｂと第１プレート５１の穴部５５ｂとは、本発明の固定部に該当する。

　更に、第２プレート５２は、第１プレート５１側に向かって若干反った形状になっている。したがって、第１プレート５１と第２プレート５２とを固定して、燃料デリバリパイプ３５にパルセーションダンパ４０を固定した際に、第２プレート５２によってパルセーションダンパ４０が燃料デリバリパイプ３５に向かって付勢される。

　以上のように、本実施形態に係るスロットル装置１０に備えられた燃料噴射弁３０に燃料を供給する燃料デリバリパイプ３５は、パルセーションダンパ４０が備えられているので、燃料デリバリパイプ３５内の燃料の圧力変動を吸収し、各燃料噴射弁３０における燃料噴射への影響を抑制し、燃料噴射量の精度を高めることができる。

　パルセーションダンパ４０は、燃料デリバリパイプ３５の側面に配置されるので、燃料デリバリパイプ３５の端部に設けるよりも、比較的大きなパルセーションダンパ４０を燃料デリバリパイプ３５の延長方向に突出させずに配置することができる。

　燃料デリバリパイプ３５は、左右方向に間隔をおいて並べて設置された複数の燃料噴射弁３０に沿って延び、パルセーションダンパ４０は、隣合う燃料噴射弁３０の間に設置されているので、燃料噴射弁３０、燃料デリバリパイプ３５及びパルセーションダンパ４０による燃料供給装置をコンパクトに纏めることができる。したがって、燃料噴射弁３０、燃料デリバリパイプ３５及びパルセーションダンパ４０を備えたスロットル装置１０をコンパクトに構成することができる。

　パルセーションダンパ４０は、ダンパ押さえプレート５０によって燃料デリバリパイプ３５に固定されている。ダンパ押さえプレート５０は、燃料デリバリパイプ３５と燃料デリバリパイプ３５に取り付けられたパルセーションダンパ４０との周囲を回り込んで、当該燃料デリバリパイプ３５とパルセーションダンパ４０とを押さえ、燃料デリバリパイプ３５とパルセーションダンパ４０とを固定する。ダンパ押さえプレート５０は、スナップフィット式の固定部（穴部５５ｂ、突起部５７ｂ）を有し、当該固定部による固定によって燃料デリバリパイプ３５に対しパルセーションダンパ４０を固定するので、固定部を小さく構成することができる。

　また、ダンパ押さえプレート５０は、燃料デリバリパイプ３５の延長方向に対して横方向に延び、燃料デリバリパイプ３５及びパルセーションダンパ４０の周囲を回り込んで設置されるＵ字状の第１プレート５１と、パルセーションダンパ４０を支持する第２プレート５２と、によって構成されている。これにより、ダンパ押さえプレート５０を簡単な構成にすることができる。、

　特に、第１プレート５１に設けられた穴部５５ｂに第２プレート５２の突起部５７ｂを係止するスナップフィット式の固定構造によって、第１プレート５１と第２プレート５２とが固定され、燃料デリバリパイプ３５に対しパルセーションダンパ４０を固定することができるので、パルセーションダンパ４０の固定構造を簡略化することができる。また、第１プレート５１と第２プレート５２との着脱を容易に行うことができ、パルセーションダンパ４０の交換を容易に行うことができる。

　また、燃料噴射弁３０には、作動制御用の配線を接続するためのコネクタ３０ｂが備えられている。したがって、隣合う燃料噴射弁３０の間に設置されるパルセーションダンパ４０を固定するダンパ押さえプレート５０をコンパクトに構成することで、コネクタ３０ｂの着脱の邪魔にならない構成にすることができ、燃料噴射弁３０のメンテナンス性を向上させることができる。

　更に、第２プレート５２は、弾性材であって、第１プレート５１と第２プレート５２とにより燃料デリバリパイプ３５にパルセーションダンパ４０を固定した際に、パルセーションダンパ４０を燃料デリバリパイプ３５に向かって付勢するので、パルセーションダンパ４０の抜け落ちを防止することができる。

　以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、ダンパ押さえプレート５０は、燃料デリバリパイプ３５に支持されるＵ字状の第１プレート５１と、パルセーションダンパ４０を支持する第２プレート５２と、を有しているが、第１プレート５１及び第２プレート５２の詳細な形状については適宜変更してもよい。

　また、本実施形態では、２個の燃料噴射弁３０に燃料を供給する燃料デリバリパイプ３５に本発明を適用しているが、２個以外の燃料噴射弁に燃料を供給する燃料デリバリパイプに本発明を適用してもよい。

　また、本実施形態では、スロットル装置１０に燃料噴射弁３０が備えられ、この燃料噴射弁３０に接続された燃料デリバリパイプ３５に対して本発明を適用しているが、スロットル装置１０以外に設置された燃料デリバリパイプ３５に対して本発明を適用することができる。

　また、本発明は、自動二輪車以外に使用されるエンジンのスロットル装置に対しても採用することができる。

　　　１　　エンジン
　　１０　　スロットル装置
　　１６ａ、１６ｂ　　スロットルバルブ
　　３０　　燃料噴射弁（燃料噴射装置）
　　４９　　燃料供給路
　　３５　　燃料デリバリパイプ
　　４０　　パルセーションダンパ
　　５０　　ダンパ押さえプレート（ダンパ固定具）
　　５５ｂ　　穴部（固定部）
　　５７ｂ　　突起部（固定部）
　　５１　　第１プレート（第１固定具）
　　５２　　第２プレート（第２固定具）

Claims

　所定方向に延び、内部に燃料供給路を有し、エンジンの燃料噴射装置に燃料を供給する燃料デリバリパイプと、
　前記燃料デリバリパイプの側面に設置され、前記燃料供給路内の燃料の圧力の変動を吸収するパルセーションダンパと、
　前記燃料デリバリパイプと前記パルセーションダンパとの周囲を回り込んで、当該燃料デリバリパイプとパルセーションダンパとを押さえ、前記燃料デリバリパイプと前記パルセーションダンパとを固定するダンパ固定具と、を備え、
　前記ダンパ固定具は、スナップフィット式の固定部を有し、前記固定部による固定により、前記パルセーションダンパを燃料デリバリパイプに向かって付勢しつつ、前記燃料デリバリパイプに前記パルセーションダンパを着脱可能に固定する
ことを特徴とする燃料供給装置。
　前記ダンパ固定具は、
　前記燃料デリバリパイプの延長方向に対して横方向に周囲を回り込んで設置されるＵ字状の第１固定具と、
　前記パルセーションダンパを支持する第２固定具と、
　前記固定部が前記第１固定具と前記第２固定具とを固定することで、前記第１固定具と前記第２固定具とにより前記燃料デリバリパイプと前記パルセーションダンパとの周囲を囲む
ことを特徴とする請求項１に記載の燃料供給装置。
　前記第１固定具は、弾性材であって、前記燃料デリバリパイプに対する前記パルセーションダンパの取り付け方向に向かって屈曲している
ことを特徴とする請求項２に記載の燃料供給装置。
　前記燃料デリバリパイプは、前記所定方向に間隔をおいて並べて設置された複数の前記燃料噴射装置に沿って延び、
　前記パルセーションダンパは、隣合う前記燃料噴射装置の間に設置されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の燃料供給装置。
　前記燃料噴射装置及び前記燃料デリバリパイプは、前記エンジンの吸気量を制御するスロットル装置に固定されていることを特徴とする請求項４に記載の燃料供給装置。