(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
燃料吐出管を有し燃料タンクの開口部を閉塞面で閉塞する蓋部材と、該蓋部材に連接され燃料ポンプの外周面を保持するポンプ保持部とを有したハウジングを備え、前記ハウジングには、前記燃料ポンプの吐出口と前記燃料吐出管とを接続する燃料通路が形成され、前記燃料ポンプはその軸線が前記閉塞面と略平行になるように前記ポンプ保持部に保持され、前記ポンプ保持部と前記蓋部材とが前記閉塞面と直交する方向に離れて配置され、且つ、前記燃料通路と接続壁によって互いに接続される燃料供給装置において、
前記閉塞面と平行な断面において、前記燃料ポンプの軸線と直交する方向を幅方向と定義すると、前記接続壁は、その幅方向厚さが、前記燃料通路を内部に有した管路の幅方向寸法より小さく形成され、前記燃料ポンプの軸線方向に延在する軸線方向壁部を有する、燃料供給装置。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上述した課題に対応するために、例えば、燃料ポンプを支持するホルダ部に対して意図的に強度の弱い脆弱部位を形成し、前記ホルダ部に対して過大な荷重が加わった際に、前記脆弱部位から割れる構造とすることで前記荷重が蓋部材へと伝わらないようにすることが考えられる。しかしながら、上述した特許文献1の燃料供給装置には、そのような構成は何ら開示されていない。
【0007】
本発明は、前記の課題を考慮してなされたものであり、燃料ポンプに働く慣性力等に起因した過大な荷重がハウジングへと付与された場合でも蓋部材の損傷を確実に防止することが可能な燃料供給装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
前記の目的を達成するために、本発明の態様は、燃料吐出管を有し燃料タンクの開口部を閉塞面で閉塞する蓋部材と、蓋部材に連接され燃料ポンプの外周面を保持するポンプ保持部とを有したハウジングを備え、ハウジングには、燃料ポンプの吐出口と燃料吐出管とを接続する燃料通路が形成され、燃料ポンプはその軸線が閉塞面と略平行になるようにポンプ保持部に保持され、ポンプ保持部と蓋部材とが閉塞面と直交する方向に離れて配置され、且つ、燃料通路と接続壁によって互いに接続される燃料供給装置において、
閉塞面と平行な断面において、燃料ポンプの軸線と直交する方向を幅方向と定義すると、接続壁は、その幅方向厚さが、燃料通路を内部に有した管路の幅方向寸法より小さく形成され、燃料ポンプの軸線方向に延在する軸線方向壁部を有する。
【0009】
本発明によれば、燃料供給装置を構成するハウジングは、燃料タンクの開口部を閉塞面で閉塞する蓋部材を備え、燃料ポンプはその軸線が閉塞面と略平行になるようにポンプ保持部に保持されると共に、ポンプ保持部と蓋部材とが燃料通路と接続壁によって接続されており、この接続壁が、蓋部材の閉塞面と平行な断面において、燃料ポンプの軸線と直交する方向を幅方向と定義した場合、その幅方向厚さが、燃料通路を内部に有した管路の幅方向寸法より小さく、燃料ポンプの軸線方向に延在する軸線方向壁部を有している。
【0010】
従って、ポンプ保持部と蓋部材との間の接続壁に、幅方向厚さの小さな軸線方向壁部を設けることでハウジングの剛性を部分的に低くすることができ、例えば、車両の事故等による急激な減速に起因して燃料ポンプに慣性力が働き、それに伴って、ハウジングへと過大な荷重が付与された場合でも、接続壁の軸線方向壁部からハウジングが割れることで、ハウジングに連接された蓋部材へと荷重が付与されることが防止される。
【0011】
その結果、車両の事故等に起因した過大な荷重がハウジングに対して付与された場合でも、剛性を意図的に低く設定した接続壁の軸線方向壁部からハウジングが破損することで蓋部材の割れを確実に防止することができ、該蓋部材が割れてしまった際の燃料タンクからの燃料の漏れを防止することが可能となる。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【0013】
すなわち、燃料供給装置を構成するハウジングは、燃料ポンプを保持するポンプ保持部を有し、このポンプ保持部と蓋部材とを接続する接続壁は、蓋部材の閉塞面と平行な断面において、燃料ポンプの軸線と直交する幅方向厚さを、燃料通路を内部に有した管路の幅方向寸法より小さく形成し、且つ、燃料ポンプの軸線方向に延在する軸線方向壁部を有することで、ハウジングの剛性を部分的に低下させている。これにより、例えば、車両の事故等によって燃料ポンプに対して慣性力が働きハウジングへと過大な荷重が付与された場合でも、接続壁の軸線方向壁部からハウジングが割れることで、この荷重が蓋部材へと付与されることが防止される。
【0014】
その結果、車両の事故等に起因した過大な荷重が燃料ポンプに対して付与された場合でも、剛性を意図的に低く設定した接続壁の軸線方向壁部を破損させることで蓋部材の割れを確実に防止することができ、燃料タンクからの燃料の漏れを防止できる。
【発明を実施するための形態】
【0016】
本発明に係る燃料供給装置について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
図1において、参照符号10は、本発明の実施の形態に係る燃料供給装置を示す。
【0017】
この燃料供給装置10は、例えば、鞍乗り型車両である自動二輪車の燃料タンク12に搭載され、
図1に示されるように、前記燃料タンク12の底壁12aに固定される蓋部材14と、該蓋部材14に設けられ燃料ポンプ16を含んだポンプモジュール18と、該ポンプモジュール18の端部に接続されるフィルタ20とを含む。
【0018】
蓋部材14は、例えば、燃料タンク12のタンク開口(開口部)22を覆うベース部24と、該ベース部24の上面から上方へと突出したホルダ部26と、該ホルダ部26と隣接した端子接続部28と、前記ベース部24の下面側に設けられたコネクタ部30及び吐出部(燃料吐出管)32とを含む。
【0019】
ベース部24は、例えば、一定厚さの板状に形成され、車両の前後方向となる長手方向(矢印A、B方向)に沿って長尺な長円状に形成され、その上面となる閉塞面34が燃料タンク12の底壁12aの外側に当接するように設けられる。
【0020】
端子接続部28には、後述する燃料ポンプ16に接続されたリード線36が電気的に接続され、ベース部24を挟んでコネクタ部30と接続されている。そして、図示しないコントローラに接続されたカプラ(図示せず)がコネクタ部30へと接続されることで、燃料ポンプ16のリード線36及び端子接続部28に対して電気的に接続される。
【0021】
吐出部32は、ベース部24の下面において、該ベース部24に対して略直交するように突出して図示しない燃料チューブが接続される。
【0022】
そして、蓋部材14は、そのホルダ部26及び端子接続部28が燃料タンク12内に収納され、前記ベース部24、前記コネクタ部30及び吐出部32が前記燃料タンク12の外側となるように設けられ、ベース部24の外縁部が燃料タンク12の底壁12aに当接してタンク開口22を閉塞した状態で図示しない固定ボルトによって固定される。
【0023】
ポンプモジュール18は、燃料タンク12の内部に配置され、その一端部が蓋部材14に対して保持されるハウジング38と、該ハウジング38の他端部に接続されるエンドブロック40と、前記ハウジング38に収納される燃料ポンプ16とを含み、このエンドブロック40は、前記ハウジング38の他端部に対してスナップフィット機構(図示せず)によって着脱自在に連結される。
【0024】
ハウジング38は、例えば、樹脂製材料から形成され、長手方向(矢印A、B方向)に沿って互いに平行に延在し、燃料ポンプ16の外周面を保持する外周面保持部42aと、前記燃料ポンプ16の軸線方向に沿った端部を保持する端部保持部42bとを有するポンプ保持部42及びレギュレータ保持部44と、該ポンプ保持部42及びレギュレータ保持部44の一端部に接続される接続部(管路)46と有している。
【0025】
そして、ポンプ保持部42には燃料ポンプ16がベース部24の閉塞面34と平行に保持され、レギュレータ保持部44は、ポンプ保持部42の上部に設けられ、プレッシャレギュレータ48が収納されて保持されている。
【0026】
また、ポンプ保持部42の一端部下端には、
図1〜
図3に示されるように、下方に所定距離だけ離間したフランジ部50が形成され、このフランジ部50は蓋部材14の閉塞面34と略平行な平板状で、ホルダ部26に対応した略同一断面で形成されており、蓋部材14におけるホルダ部26の上面に当接して溶着等によって接続されている。
【0027】
このフランジ部50の上面とポンプ保持部42の下部とを繋ぐように接続壁52が形成され、該接続壁52は、ハウジング38の長手方向(矢印A、B方向)に沿って延在する第1壁部(軸線方向壁部)54と、該第1壁部54の長手方向に沿った他端部に形成される第2壁部(幅方向壁部)56とから形成される。
【0028】
この第1壁部54は、ハウジング38の長手方向と直交する幅方向厚さL1(
図2参照)が一定で形成され、且つ、蓋部材14の閉塞面34と略平行な面において幅方向(
図2中、矢印C方向、後述する燃料ポンプ16の軸線と直交する方向)の中央に配置され、ハウジング38の長手方向(燃料ポンプ16の軸線方向)に延在するように形成される。そして、第1壁部54の一端部が接続部46に接続され、他端部が第2壁部56へと接続されている。
【0029】
第2壁部56は、フランジ部50の他端部に形成され、第1壁部54の延在方向と直交するように幅方向両側に延在すると共に、
図3に示されるように、燃料ポンプ16の外周側(径方向外側)となる位置に形成されている。すなわち、第2壁部56は、第1壁部54を中心として対称形状となるように形成され、幅方向両端が開放された開放端57を有している(
図2参照)。なお、上述した開放端57とは、例えば、第3燃料通路66のように円環状で他の部位へと繋がった端部ではなく、途中で途切れている端部のことである。
【0030】
また、第2壁部56は、
図3に示される燃料ポンプ16の軸線と直交する断面において、その幅方向(矢印C方向)に沿った幅方向長さL2が前記燃料ポンプ16の外径Dよりも短くなるように形成されている(L2<D)。
【0031】
一方、ポンプ保持部42の内部には、
図1に示されるように、長手方向(矢印A、B方向)に沿って第1燃料通路58が形成され、その一端部が後述する接続部46の第3燃料通路(燃料通路)66と連通すると共に、他端部には燃料ポンプ16の吐出口60が接続されている。
【0032】
燃料ポンプ16は、例えば、ブラシレスモータが採用され、その軸線が蓋部材14のベース部24(閉塞面34)と略平行となるようにハウジング38のポンプ保持部42に対して保持される。また、燃料ポンプ16は、燃料を供給する吸入口62側が後述するエンドブロック40の吸入通路68と接続される。
【0033】
そして、燃料ポンプ16は、図示しないモータ部に接続された複数のリード線36が外部へと取り出されて蓋部材14の端子接続部28に対して電気的に接続され、図示しないコントローラからコネクタ部30及び端子接続部28へと入力される制御信号に基づいて駆動制御される。
【0034】
レギュレータ保持部44は、その内部に長手方向(矢印A、B方向)に沿って延在する第2燃料通路64を有し、この第2燃料通路64の一端部が、ポンプ保持部42及びレギュレータ保持部44の一端部側において接続部46の第3燃料通路66と接続され連通すると共に、他端部には図示しない収納部にプレッシャレギュレータ48が収納されている。
【0035】
このプレッシャレギュレータ48は、内部に開閉自在な弁体(図示せず)を有し、第2燃料通路64の燃料の圧力が所定圧力以上となった場合に前記弁体を開放して前記燃料を前記第2燃料通路64の外部へと排出させる。
【0036】
接続部46は、ポンプ保持部42及びレギュレータ保持部44の一端部において上下方向(矢印E方向)に沿って延在し、その内部に第3燃料通路66が上下方向に沿って延在している。この第3燃料通路66は、その上端部が第2燃料通路64を通じてプレッシャレギュレータ48と連通し、下端部が蓋部材14のベース部24を介して吐出部32と接続されて連通すると共に、その途中には第1燃料通路58が接続されて燃料ポンプ16の吐出口60と連通している。
【0037】
また、上述したハウジング38において、
図2に示される蓋部材14の閉塞面34と略平行な面において、接続壁52における第1壁部54の幅方向厚さL1は、第3燃料通路66を内部に有した接続部46の幅方向寸法L3よりも小さくなるように形成される(L1<L3)。すなわち、ハウジング38において、接続部46と第2壁部56との間の第1壁部54が幅方向に薄く形成されている。
【0038】
さらに、
図2に示される蓋部材14の閉塞面34と略平行な面において、第2壁部56の長手方向と直交する方向の厚さL4が、接続部46の幅方向寸法L3よりも小さくなるように形成されている(L4<L3)。
【0039】
フィルタ20は、燃料中に含まれる不純物等を除去する目的で設けられ、例えば、燃料供給装置10の長手方向(矢印A、B方向)に沿って設けられると共に厚さ寸法の小さな袋状に形成される。このフィルタ20には、エンドブロック40側となる一方の側面に図示しないアタッチメントを介して前記エンドブロック40の吸入通路68が接続され連通している。
【0040】
本発明の実施の形態に係る燃料供給装置10は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。
【0041】
先ず、図示しないコントローラからの制御信号が、蓋部材14のコネクタ部30及び端子接続部28を通じてリード線36から燃料ポンプ16へと入力されることで該燃料ポンプ16が駆動する。そして、燃料タンク12の内部に蓄えられた燃料が、フィルタ20を通過してアタッチメント、エンドブロック40の吸入通路68を通じて燃料ポンプ16の吸入口62から内部へと吸入される。
【0042】
そして、燃料ポンプ16へと吸入された燃料は圧縮され、吐出口60からハウジング38の第1燃料通路58へと吐出された後、第3燃料通路66を経て蓋部材14の吐出部32から燃料チューブ(図示せず)へと導出される。その後、燃料は、燃料チューブを通じて内燃機関のインジェクタへと供給される。
【0043】
一方、第1燃料通路58から第3燃料通路66へと流れた燃料は、該第3燃料通路66から第2燃料通路64を通じて収納室のプレッシャレギュレータ48へと供給され、このプレッシャレギュレータ48が燃料の圧力によって弁開することで、余剰となった前記燃料が燃料タンク12内へと排出される。
【0044】
次に、上述した燃料供給装置10を搭載した車両が、例えば、事故等の原因によって急激な減速をした際、該燃料供給装置10において最も重量が大きな燃料ポンプ16に対して前記車両の進行方向に向かって慣性力が働くこととなる。
【0045】
そして、燃料ポンプ16に働く慣性力によってポンプ保持部42及び第2壁部56に対して過大な荷重が付与され、前記ポンプ保持部42と蓋部材14におけるホルダ部26との間に配置される剛性の低い接続壁52の第1壁部54及び第2壁部56からハウジング38が破断することで、この荷重が蓋部材14側へと伝わることがなく該蓋部材14の割れが防止される。また、第2壁部56は開放端57を有しているため、該開放端57に対して応力集中が生じて破断しやすくなっている。
【0046】
さらに、燃料ポンプ16及びポンプ保持部42は、蓋部材14及び接続壁52に対して燃料供給装置10の他端部側(矢印B方向)にオフセットして配置されているため、該燃料ポンプ16の慣性力は、前記接続壁52の他端部側となる端部に作用することによって前記接続壁52からハウジング38がより一層破断しやすくなっている。
【0047】
また、例えば、燃料タンク12のタンク壁が障害物等によって内側へとへこみ、この変形したタンク壁によって燃料供給装置10の燃料ポンプ16が押圧された場合でも、上記と同様に、該燃料ポンプ16の移動によって生じた荷重が剛性の低い第1壁部54及び第2壁部56を破断させることで、蓋部材14側への前記荷重の伝達を回避して割れの発生を防止することができる。
【0048】
以上のように、本実施の形態では、燃料供給装置10を構成するハウジング38において、燃料ポンプ16を保持するポンプ保持部42と、燃料タンク12のタンク開口22を閉塞する蓋部材14に接続されるフランジ部50との間を薄板状の接続壁52で繋ぎ、この接続壁52を、前記蓋部材14の閉塞面34と平行な断面において、長手方向に延在する第1壁部54の幅方向厚さL1が、第3燃料通路66を内部に有したハウジング38の接続部46の幅方向寸法L3よりも小さくなるように形成し、且つ、該第1壁部54の他端部に形成され幅方向(矢印C方向)に延在して両端部が開放された第2壁部56を備える。
【0049】
従って、ハウジング38において、燃料ポンプ16を保持するポンプ保持部42と蓋部材14との間に接続壁52を設けることで部分的に剛性を低くすることができるため、例えば、燃料供給装置10を搭載した車両が急激な減速をして燃料ポンプ16に慣性力が働きハウジング38に対して過大な荷重が付与された場合でも、前記ハウジング38が、その接続壁52から割れて破損することで、前記荷重が蓋部材14へと伝わることが防止され該蓋部材14の割れを防止することができる。
【0050】
その結果、車両の事故等に起因した過大な荷重が燃料ポンプ16に対して付与された場合でも、蓋部材14の割れを確実に防止することができ、該蓋部材14が割れてしまった際の燃料タンク12からの燃料漏れを防止することが可能となる。
【0051】
また、例えば、燃料ポンプ16に対して過大な荷重が付与されない平常時においては、前記燃料ポンプ16をある程度の剛性を保って蓋部材14に対して保持しておくことが必要となり、例えば、第1壁部54の延在方向と直交して延在し燃料ポンプ16の径方向外側に延在する接続壁52の第2壁部56で、燃料ポンプ16を保持するポンプ保持部42と蓋部材14とを接続することが有効である。
【0052】
しかしながら、第2壁部56の剛性を高くしすぎると、事故等によって過大な荷重が付与された際に接続壁52の割れが生じなくなってしまう。
【0053】
そこで、燃料ポンプ16の軸線と直交する断面において、第2壁部56の幅方向長さL2を燃料ポンプ16の外径Dに対して短く形成することで、過大な荷重が付与された際に第2壁部56に割れが生じる程度に剛性を低下させておくことが可能となり、平常時において燃料ポンプ16をきちんと所定位置に保持しつつ、事故等の場合には接続壁52を破損させることが可能となる。
【0054】
なお、本発明に係る燃料供給装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【解決手段】燃料供給装置10を構成するハウジング38において、燃料ポンプ16を保持するポンプ保持部42と、燃料タンク12のタンク開口22を閉塞する蓋部材14に接続されるフランジ部50との間を薄板状の接続壁52で繋いでいる。この接続壁52は、蓋部材14の閉塞面34と平行な断面において、長手方向に延在する第1壁部54の幅方向厚さが、第3燃料通路66を内部に有したハウジング38の接続部46の幅寸法よりも小さく形成され、該第1壁部54の他端部には幅方向に延在して燃料ポンプ16の径方向外側となる第2壁部56が形成される。