(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
一端が閉塞部により閉塞され、他端が開放端となっている筒状のポンプボディと、前記ポンプボディの他端を覆い、燃料流入室の一部分が内側に形成されるカバー部材と、前記燃料流入室に流入する燃料を燃料噴射弁に供給する燃料ポンプと、前記燃料ポンプに接続路を介して接続されたストレーナとを備え、
前記閉塞部は、一端に前記燃料ポンプの吐出口が接続され、他端が前記燃料噴射弁に通じる吐出路を備え、前記ポンプボディの内側には、前記燃料ポンプを収容するポンプ室が形成され、前記燃料ポンプは、内部の気泡を前記ポンプ室に排出する脱気孔を備え、前記ポンプボディは、前記ポンプ室の気泡を燃料タンクに戻すためのリターン孔を備える燃料供給装置において、
前記ポンプボディの開放端には、前記接続路が存する部分を除き、前記ポンプ室と前記燃料流入室の一部分とを仕切る仕切壁が設けられ、
前記仕切壁及び接続路は、単一部品で形成され、
前記燃料ポンプは、前記単一部品及びストレーナで形成される組立体と前記ポンプボディの閉塞部との間に挟まれて配置され、
前記仕切壁は、その周縁に立設された周壁を備え、
前記ポンプ室の側壁の前記開放端側の端部内周には、前記仕切壁の周壁がシール部材を介して嵌合する嵌合部が設けられ、
前記燃料ポンプは、前記ポンプボディの長さ方向に延在し、
前記ポンプボディは、その長さ方向に沿ってその内側を前記ポンプ室と前記燃料流入室の他の部分とに区画する区画壁を備え、
前記ストレーナは、前記燃料流入室の他の部分に前記ポンプボディの長さ方向に沿って延在することを特徴とする燃料供給装置。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記のような燃料供給装置は、特に自動二輪車への適用や、燃料と吸気の混合方式を気化器から電子制御式噴射装置へ置き換えることを考慮した場合には、サイズがより小さいほうが好ましい。この点、上記特許文献1の燃料供給装置については、ポンプボディや燃料流入室の形態等において、コンパクト化の観点からより最適化を図ることが可能であると考えられる。
【0006】
また、上記特許文献1の燃料供給装置では、ポンプ室と閉塞部や、仕切壁と接続路等が別の部品として構成されており、部品点数が多い。したがって、部品点数を減らすことができれば、燃料供給装置の組立てやメンテナンスを容易にすることができる。ただし、その場合でも、性能を劣化させることがないように配慮する必要がある。
【0007】
本発明の目的は、かかる従来技術の課題に鑑み、良好な性能を維持しながら、部品点数が少なくてコンパクトな燃料供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の燃料供給装置は、一端が閉塞部により閉塞され、他端が開放端となっている筒状のポンプボディと、前記ポンプボディの他端を覆い、燃料流入室の一部分が内側に形成されるカバー部材と、前記燃料流入室に流入する燃料を燃料噴射弁に供給する燃料ポンプと、前記燃料ポンプに接続路を介して接続されたストレーナとを備え、前記閉塞部は、一端に前記燃料ポンプの吐出口が接続され、他端が前記燃料噴射弁に通じる吐出路を備え、前記ポンプボディの内側には、前記燃料ポンプを収容するポンプ室が形成され、前記燃料ポンプは、内部の気泡を前記ポンプ室に排出する脱気孔を備え、前記ポンプボディは、前記ポンプ室の気泡を燃料タンクに戻すためのリターン孔を備える燃料供給装置において、前記ポンプボディの開放端には、前記接続路が存する部分を除き、前記ポンプ室と前記燃料流入室の一部分とを仕切る仕切壁が設けられ、前記仕切壁及び接続路は、単一部品で形成され、前記燃料ポンプは、前記単一部品及びストレーナで形成される組立体と前記ポンプボディの閉塞部との間に挟まれて配置され、前記仕切壁は、その周縁部に立設された周壁を備え、前記ポンプ室の側壁の前記開放端側の端部内周には、前記仕切壁の周壁がシール部材を介して嵌合する嵌合部が設けられ、前記燃料ポンプは、前記ポンプボディの長さ方向に延在し、前記ポンプボディは、その長さ方向に沿ってその内側を前記ポンプ室と前記燃料流入室の他の部分とに区画する区画壁を備え、前記ストレーナは、前記燃料流入室の他の部分に前記ポンプボディの長さ方向に沿って延在することを特徴とする。
【0009】
本発明において、燃料タンクから燃料流入室に流入した燃料は、ストレーナを経て燃料ポンプにより吐出路に吐出され、燃料噴射弁に供給される。このとき、燃料ポンプの脱気孔から気泡が発生する場合があるが、かかる気泡の燃料流入室への流入は、仕切壁により阻止される。したがって、かかる気泡に起因して、燃料ポンプによる燃料流入室内の燃料の吸入不良が発生することはない。
【0010】
また、燃料ポンプ及びストレーナ間の接続路と、ポンプ室及びカバー部材間の仕切壁とを単一の部品で形成し、この単一部品及びストレーナで形成される組立体とポンプボディの閉塞部との間に燃料ポンプを挟んで配置するようにしたので、燃料供給装置を構成する部品の数が削減される。
【0011】
また、ポンプ室及びカバー部材間の仕切壁は、その周壁及びシール部材を介してポンプ室の端部内周の嵌合部に嵌合している。このため、ストレーナが詰まった場合でも、燃料流入室内の濾過されていない燃料が、ポンプ室内に進入し、脱気孔を経て燃料ポンプ内に吸引されることがない。したがって、濾過前の燃料が燃料ポンプや燃料噴射弁に悪影響を及ぼすのを回避できる。また、上述の単一部品とストレーナとで形成される組立体を、仕切壁の周壁とポンプ室の嵌合部との嵌合により、容易にポンプボディに組み込むことができる。
【0012】
また、燃料ポンプは、ポンプボディの長さ方向に延在し、ストレーナは、ポンプボディの長さ方向に沿って形成された燃料流入室の他の部分に延在する。このため、ストレーナによる濾過面積を十分確保してストレーナの長寿化を図りながら、ポンプボディは、カバー部材側から見てコンパクトになり、サイズが小さくなる。
【0013】
したがって、本発明によれば、良好な性能を維持しながら、部品点数が少なく組立てが容易でコンパクトな燃料供給装置を提供することができる。
【0014】
本発明において、前記ポンプ室の前記区画壁を含む側壁は円筒形であり、前記ストレーナは、該区画壁の周方向に沿って延在し、前記カバー部材は、前記ポンプボディの外周に嵌合し得る筒状の形状を有し、前記ポンプボディの外周には、所定の係止部が設けられ、前記カバー部材は、前記カバー部材を該ポンプボディに嵌合させるときに弾性変形して前記係止部に係合することにより該カバー部材を該ポンプボディに固定する係合部を備えてもよい。
【0015】
これによれば、ストレーナが、ポンプ室の円筒形の側壁を構成する区画壁の周方向に沿って延在するので、ストレーナによるさらに大きい濾過面積を確保してストレーナの長寿化を図りつつ、ポンプボディは、カバー部材側から見て、さらにコンパクトになり、サイズが小さくなる。
【0016】
また、カバー部材を、ポンプボディに嵌合させて係合部をポンンプボディの係止部に係合させるだけで、ポンプボディに取り付けることができる。また、係合を容易に解除してカバー部材を取り外すことができる。
【0017】
これにより、特別な締結部材を要することなくカバー部材の着脱ができるので、部品点数をさらに削減することができる。また、ストレーナの交換を容易に行うことができる。また、ストレーナの交換と同時に、ポンプボディを交換する必要なくカバー部材を交換することができる。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。
図1に示すように、実施形態に係る燃料供給装置1は、一端が閉塞部2により閉塞され、他端が開放された開放端となっている筒状のポンプボディ3と、ポンプボディ3の他端を覆い、燃料流入室4の一部分4aが内側に形成されるカバー部材5とを備える。
【0020】
また、燃料供給装置1は、燃料流入室4に流入する燃料をスロットルボディ6の燃料噴射弁7に供給する燃料ポンプ8と、燃料ポンプ8に接続路9を介して接続されたストレーナ10と、燃料噴射弁7に供給される燃料の圧力を調整するレギュレータ11とを備える。
【0021】
閉塞部2は、一端に燃料ポンプ8の吐出口が接続され、他端が燃料噴射弁7に通じる吐出路12を備える。ポンプボディ3の内側には、燃料ポンプ8を収容するポンプ室13が形成される。レギュレータ11は、圧力開放弁であり、吐出路12内の燃料の圧力が規定値以上に達した場合に開弁して燃料の一部をポンプ室13に逃がし、燃料の圧力を一定に維持する。
【0022】
ポンプボディ3は、レギュレータ11により吐出路12からポンプ室13に戻された燃料を燃料タンク14に戻すためのリターン孔15を備える。ポンプボディ3は、閉塞部2、吐出路12及びリターン孔15を含む単一の部品で構成される。
【0023】
カバー部材5は、燃料流入室4へ燃料タンク14からの燃料を流入させるための流入孔16を有する。ポンプボディ3の他端には、接続路9が存する部分を除き、ポンプ室13と燃料流入室4の一部分4aとを仕切る仕切壁17が設けられる。接続路9及び仕切壁17は、これらを一体化した単一の部品で形成される。
【0024】
仕切壁17は、その周縁部に、ポンプボディ3の開放端から閉塞部2へ向かう方向に立設された周壁17aを備える。ポンプ室13を構成する側壁は、開放端側の端部内周に、仕切壁17の周壁17aが嵌合する嵌合部13aを備える。
【0025】
燃料ポンプ8は、直径よりも大きい長さを有してポンプボディ3の長さ方向に延在し、内部の気泡をポンプ室13に排出する脱気孔8aを、ポンプボディ3の開放端側の端壁に備える。ポンプボディ3は、その長さ方向に沿ってその内側をポンプ室13と燃料流入室4の他の部分4bとを形成する空間に区画する区画壁18を有する。ストレーナ10は、燃料流入室4の他の部分4bにポンプボディ3の長さ方向に沿って延在する。
【0026】
ポンプボディ3の閉塞部2には、ポンプボディ3の開放端側からレギュレータ11を挿入して取り付けるためのレギュレータ挿入部19と、該開放端側から燃料ポンプ8の吐出口側を挿入するポンプ挿入部20とが設けられる。
【0027】
レギュレータ挿入部19は、挿入されたレギュレータ11が、吐出路12内の燃料の圧力を調整し得るように、吐出路12とポンプ室13に開口している。ポンプ挿入部20は、挿入された燃料ポンプ8が、吐出路12内に燃料を吐出し得るように、吐出路12に開口している。
【0028】
レギュレータ挿入部19とレギュレータ11の挿入部分との間は、Oリング21により密閉される。ポンプ挿入部20と燃料ポンプ8の挿入部分との間は、Oリング22により密閉される。
【0029】
接続路9及び仕切壁17を構成する単一部品は、仕切壁17の周壁17aがポンプ室13の嵌合部13aに密接するように、また、接続路9が燃料ポンプ8の吸入口に密接するように、嵌合部13a及び該吸入口に嵌合される。各嵌合部分は、それぞれシール部材としてのOリング23及び24により密閉される。
【0030】
図1で見た場合、ポンプボディ3の吐出路12及びリターン孔15並びにカバー部材5の流入孔16は、ポンプボディ3又はカバー部材5の上側で開口する。レギュレータ11は、ポンプボディ3の閉塞部2における上側に位置する。
【0031】
燃料ポンプ8は、ポンプ室13内の下側に位置する。燃料ポンプ8及びストレーナ10間の接続路9は、燃料ポンプ8の右端に位置する吸入口から仕切壁17を貫通して右方向へ延び、カバー部材5に突き当たって下方へL字状に折れ曲がり、そして区画壁18の端部とカバー部材5との間を通り、ストレーナ10の端部に至る。
【0032】
図2は、燃料供給装置1を、カバー部材5を取り外し、ポンプボディ3の開放端側から見た様子を示す。
図2に示すように、筒状のポンプボディ3は、その外壁の横断面が、4隅を1/4円で大きくフィレット(面取り)した形状を有する。
【0033】
ポンプ室13の側壁は円筒形である。該側壁は、ポンプボディ3の外壁と、区画壁18とで構成される。該側壁の1/4は、ポンプボディ3の外壁の左上隅の1/4円部分により構成される。区画壁18は、該側壁の半分以上を構成する。ポンプ室13の開放端側を閉塞する仕切壁17は円盤状である。ストレーナ10は、区画壁18の周方向に沿って延在する。
【0034】
図3は、ポンプボディ3の開放端側の外周にカバー部材5を嵌合させるときの様子を示す。
図3に示すように、カバー部材5は、ポンプボディ3の外周に嵌合し得る筒状の形状を有する。
【0035】
ポンプボディ3の外周には、ポンプボディ3に嵌合されたカバー部材5を固定するための凸状の部分を有する係止部25と、嵌合されたポンプボディ3とカバー部材5との間を密閉するOリング26が設けられる。カバー部材5は、ポンプボディ3との嵌合時に、弾性変形して係止部25の凸状の部分に係合する凹状の部分を有する係合部27を備える。係止部25が凹状の部分を有し、係合部27が対応する凸状の部分を有してもよい。
【0036】
図4は、上述の仕切壁17及び接続路9を一体化した単一部品とストレーナ10とを組み合わせて形成される組立体28を示す斜視図である。仕切壁17及び接続路9の単一部品とストレーナ10とは、
図4に示される組立体28に形成される。組立体28は、仕切壁17の周壁17aに配置されたOリング23とともに、ポンプボディ3に取り付けられる。
【0037】
燃料供給装置1の組立て時には、レギュレータ11が、ポンプボディ3に対し、解放端側からOリング21とともに挿入部19に挿入され、取り付けられる。また、ポンプボディ3に対し、燃料ポンプ8が、Oリング22とともに挿入部20において挿入される。その後、上述の仕切壁17及び接続路9を一体化した単一部品とストレーナ10とを組み合せて形成された組立体28が、Oリング23及び24とともにポンプボディ3に挿入される。
【0038】
このとき、仕切壁17の周壁17aがポンプ室13の嵌合部13aに嵌合され、嵌合部分が、Oリング23により密封される。これと同時に、接続路9が燃料ポンプ8の吸入口に嵌合され、嵌合部分が、Oリング24により密封される。これにより、燃料ポンプ8が、ポンプボディ3と該組立体とで挟持される。また、ストレーナ10は、燃料流入室4の他の部分4b内に配置される。
【0039】
さらに、ポンプボディ3に対し、Oリング26を介在させて、カバー部材5が嵌合される。これにより、カバー部材5の係合部27がポンプボディ3の係止部25に係合してカバー部材5がポンプボディ3に取り付けられ、カバー部材5とポンプボディ3との間がOリング26により密封される。これにより、燃料流入室4が形成される。
【0040】
このとき、カバー部材5により、接続路9及びストレーナ10のカバー部材5側の端部が押えられるので、燃料ポンプ8、仕切壁17と接続路9、及びストレーナ10は、ポンプボディ3に対してより確実に固定される。これにより、燃料供給装置1の組立てが完了する。
【0041】
燃料供給装置1の稼働に際し、燃料タンク14から燃料流入室4に流入した燃料は、ストレーナ10を経て燃料ポンプ8により吐出路12に吐出され、燃料噴射弁7に供給される。このとき、レギュレータ11により、供給される燃料の圧力が調整される。
【0042】
この燃料圧力の調整に応じてレギュレータ11により吐出路12からポンプ室13内に戻された燃料は、ポンプ室13を満たすと、ポンプ室13の上部に開口したリターン孔15を介して、燃料タンク14に戻される。また、燃料ポンプ8の脱気孔8aからポンプ室13内に排出された気泡は、リターン孔15を介して、燃料タンク14に戻される。この、燃料タンク14への燃料及び気泡の戻りは、同時並行的に又は異なるタイミングで生じる場合がある。
【0043】
この間、ポンプ室13内に戻された燃料中に、圧力の低下により気泡が発生する場合がある。また、燃料ポンプ8内で発生した気泡が、脱気孔8aからポンプ室13内に排出される場合もある。しかし、かかる気泡の燃料流入室4への流入は、仕切壁17により阻止される。したがって、燃料流入室4内の燃料に気泡が混入し、燃料ポンプ8による燃料の吸入不良が発生することはない。
【0044】
また、この間、ポンプ室13内に戻された燃料は、強制的に燃料タンク14に戻されて循環するので、燃料タンク14の燃料と燃料供給装置1内の燃料との温度差は、最小にされる。これにより、燃料流入室4内の燃料における気泡の発生が防止される。
【0045】
すなわち、燃料ポンプ8のモータの発熱や、燃料供給装置1をエンジンの近傍に配置した場合におけるエンジンからの熱によって、燃料供給装置1内の燃料が燃料タンク14内の燃料より高温になる場合が多く、その場合には燃料流入室4内の燃料に気泡が発生し易くなる。かかる気泡の発生が、上記燃料の循環による温度差の最小化により防止される。
【0046】
また、この間、ストレーナ10が詰まった場合には、燃料流入室4内の濾過されていない燃料が、脱気孔8aを経て燃料ポンプ8内に吸引されるおそれがある。しかし、ポンプ室13と燃料流入室4とを仕切る仕切壁17の周壁17aとポンプ室13の嵌合部13aとの間がOリング23により密閉されているので、かかる事態は、回避される。
【0047】
以上のように、本実施形態によれば、ポンプ室13と燃料流入室4との間に仕切壁17を設けたので、ポンプ室13で生じた気泡が燃料流入室4内の燃料に混入するのを防止することができる。また、ポンプ室13に戻された燃料が燃料タンク14に戻されて循環するので、燃料流入室4内の燃料に気泡が発生するのを防止することができる。これにより気泡が混入した燃料を燃料ポンプ8が吸入するのを防止し、燃料噴射弁7による正確で安定した燃料の噴射を確保することができる。
【0048】
また、Oリング23によりポンプ室13と燃料流入室4との間が密閉されているので、ストレーナ10が詰まった場合でも、燃料流入室4内の濾過されていない燃料が、脱気孔8aを経て燃料ポンプ8内に吸引され、燃料ポンプ8や燃料噴射弁7に悪影響を及ぼすのを防止することができる。
【0049】
また、仕切壁17は、ポンプ室13側壁の嵌合部13aに嵌合する周壁17aを有するので、仕切壁17及び接続路9の単一部品とストレーナ10とで形成される組立体28を、該嵌合により、容易にポンプボディ3に組み込むことができる。
【0050】
また、燃料ポンプ8とポンプ挿入部20との間、燃料ポンプ8と接続路9との間、並びに仕切壁17及び接続路9の単一部品とポンプ室13の側壁との間には、それぞれ弾性体であるOリング22、24及び23が配置されるので、該単一部品を介してポンプボディ3と燃料ポンプ8とのガタを排除することができる。これにより、燃料供給装置1が適用される内燃機関の振動に起因する燃料ポンプ8の振動を緩和することができる。
【0051】
また、直径よりも大きい長さを有する燃料ポンプ8をポンプボディ3の長さ方向に沿って延在させ、ストレーナ10を、燃料流入室4の他の部分4bにおいて区画壁18の周方向及びこれに直交する方向に延在させたので、ストレーナ10による濾過面積を十分確保してストレーナ10の長寿化を図りながら、カバー部材5側から見て、燃料供給装置1をコンパクトなものとし、そのサイズを小さくすることができる。
【0052】
また、ポンプボディ3をその一端の閉塞部2や吐出路12等を含めて単一の部品で構成し、また、燃料ポンプ8への接続路9とポンプ室13及びカバー部材5間の仕切壁17とを単一の部品で形成したので、部品点数を削減することができる。
【0053】
また、ポンプボディ3に対し、燃料ポンプ8及びレギュレータ11を挿入し、仕切壁17及び接続路9とストレーナ10との組立体を挿入し、そしてカバー部材5を取り付けることにより燃料供給装置1を組み立てるようにしたので、燃料供給装置1の組立ての容易化、構造の簡素化、及び部品点数のさらなる削減を図ることができる。
【0054】
また、燃料ポンプ8、及び仕切壁17と接続路9とストレーナ10との組立体を、カバー部材5で挟持し、固定しているので、それらを固定するための特別な部品を要しない。
【0055】
また、ストレーナ10は、ポンプ室13の円筒形の側壁を構成する区画壁18の周方向に沿って延在するので、さらに、ストレーナ10の大きい濾過面積を確保してストレーナ10の長寿化を図りつつ、カバー部材5側から見て、ポンプボディ3をコンパクトなものとし、そのサイズを小さくすることができる。
【0056】
また、カバー部材5をポンプボディ3に嵌合させ、係合部27を係止部25に係合させるだけで、ポンプボディ3に取り付けることができる。また、この係合を容易に解除してカバー部材を取り外すことができる。これにより、部品点数をさらに削減することができる。また、ストレーナ10の交換を容易に行うことができる。また、ストレーナ10の交換と同時に、ポンプボディ3を交換する必要なくカバー部材5を交換することができる。この場合、係止部25は変形することなく、カバー部材5の係合部27のみが変形する形状とするのが好ましい。
【0057】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されない。例えば、上述のようにポンプボディ3外周の係止部25が凸状の部分を有し、カバー部材5の係合部27が凹状の部分を有する代わりに、係止部25が凹状の部分を有し、係合部27が対応する凸状の部分を有してもよい。
【0058】
また、レギュレータ11は、設けなくてもよい。この場合、リターン孔15からは、燃料ポンプ8の脱気孔8aからポンプ室13内に排出された気泡のみが、燃料タンク14に戻される。