JP2000337221A - 燃料供給装置 - Google Patents
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Abstract
トインジェクション・システムのエンジンのための燃料
供給装置において、燃料ポンプ(特に高圧燃料ポン
プ)、燃料フィルタ及びプレッシャレギュレータを一体
化させることを課題とする。 【解決手段】 1個のハウジング11,12 内に電動式燃料
ポンプ19、燃料フィルタ49及びプレッシャレギュレータ
21を配設してポンプ装置10が形成される。ポンプ装置10
の吸込ポート15が電動式燃料ポンプ19の吸込口24に連通
され、電動式燃料ポンプ10の吐出口26が燃料フィルタ49
を介して吐出ポート17に連通され、吐出ポート17がプレ
ッシャレギュレータ21の入口に連通され、プレッシャレ
ギュレータ21の出口がポンプ装置10の戻しポート16に連
通されている。
Description
を用いるマルチポイントインジェクション・システムの
エンジン等に燃料を供給する装置に関する。
I)システムのエンジンでは、燃料タンクの形状や大き
さが多様であり、燃料ポンプをインタンク燃料ポンプと
して燃料タンク内に設置することが困難な場合がある。
そこで、燃料タンクとデリバリパイプ(燃料分配管)と
の間の配管に燃料ポンプをインライン燃料ポンプとして
配設し、デリバリパイプと燃料タンクとの間の配管にプ
レッシャレギュレータを配設していた(例えば、特開平
9−42097号公報参照)。この従来例では、多様な
燃料タンクに対応して燃料ポンプを配設することができ
るが、フィルター、燃料ポンプ及びプレッシャレギュレ
ータがそれぞれ別個の配管に接続されているので組付に
多くの手数を要し、また個別の漏洩対策が必要であり、
コスト高となっていた。
燃料タンクを用いるマルチポイントインジェクション・
システムのエンジンのための燃料供給装置において、燃
料ポンプ(特に高圧燃料ポンプ)、燃料フィルタ及びプ
レッシャレギュレータを一体化させることを課題とす
る。
の燃料を燃料ポンプによってエンジンに供給する燃料タ
ンクに戻される燃料供給装置において、1個のハウジン
グ内に電動式燃料ポンプ、燃料フィルタ及びプレッシャ
レギュレータを配設してポンプ装置が形成され、ポンプ
装置の吸込ポートが電動式燃料ポンプの吸込口に連通さ
れ、電動式燃料ポンプの吐出口が燃料フィルタを介して
ポンプ装置の吐出ポートに連通され、ポンプ装置の吐出
ポートがプレッシャレギュレータの入口に連通され、プ
レッシャレギュレータの出口がポンプ装置の戻しポート
に連通されたことを第1構成とする。本発明は、第1構
成において、ポンプ装置の吸込ポート、吐出ポート及び
戻しポートがハウジングに固定され、前記戻しポートが
電動式燃料ポンプのベーパ排出口にも連通されたことを
第2構成とする。本発明は、第1構成において、ポンプ
装置の吸込ポート、吐出ポート、第1戻しポート及び第
2戻しポートがハウジングに固定され、前記第1戻しポ
ートがプレッシャレギュレータの出口に連通されるとと
もに前記第2戻しポートが電動式燃料ポンプのベーパ排
出口に連通され、ポンプ装置の戻しポートがそれぞれ接
続パイプを介して前記第1戻しポート及び前記第2戻し
ポートに連通されたことを第3構成とする。本発明は、
第1〜第3構成において、ポンプ装置の吸込ポートが低
圧用燃料ポンプの吐出口に連通されたことを第4構成と
する。
示す。合成樹脂製又は金属製の第1ケース11及び第2ケ
ース12によりハウジングが構成され、ハウジング内は密
封されている。第1ケース11の端部には突出した吸込ポ
ート15及び戻しポート16が第1ケース11と一体に形成さ
れ、第2ケース12の端部には突出した吐出ポート17が第
2ケース12と一体に形成されている。第1ケース11には
電動式燃料ポンプ19装着用のポンプ装着穴20及びプレッ
シャレギュレータ21装着用の凹部22が形成されて、それ
ぞれ内端が開口されている。なお、プレッシャレギュレ
ータは流体の圧力を調整するバルブであって、エンジン
のインジェクタから噴射される燃料の圧力が一定値にな
るように調整する。
あり、円形孔は開口端の大径孔20Aとその隣の中径孔20
Bであり、中径孔20Bの奥に吸込口用凹部27とベーパ排
出口用凹部28が形成されている。ポンプ装着穴20に電動
式燃料ポンプ19が装着され、電動式燃料ポンプ19の大径
部19Aの一端(図1では右端)が中径孔20Bの一端の一
部(図1では下端部)に当接されている。大径部19Aの
他端(図1では左端)部と大径孔20Aとの間にはOリン
グ29が装着され、電動式燃料ポンプ19の大径部19AがO
リング29によって支持され、Oリング29によって大径部
19Aと大径孔20Aとの間が密封されている。
動式燃料ポンプ19の突出した吸込口24が配置され、吸込
口24の外周と吸込口用凹部27との間にOリング30が装着
されている。Oリング30により吸込口24の外周が支持さ
れ、かつ吸込口24の外周と吸込口用凹部27との間が密封
され、吸込口24は吸込口用凹部27を介して吸込ポート15
に連通されている。ポンプ装着穴20のベーパ排出口用凹
部28内に電動式燃料ポンプ19のベーパ排出口25が配置さ
れて、ベーパ排出口25はベーパ排出口用凹部28を介して
戻しポート16に連通されている。ポンプ装着穴20の中径
孔20Bと電動式燃料ポンプ19の大径部19Aとの間には間
隙が設けられ、この間隙とベーパ排出口用凹部28とは連
通されている。
は、断面円形の段付孔であって、開口側から大径孔22
A、中径孔22B及び小径孔22Cが順に形成されている。
プレッシャレギュレータ21のフランジ21Aが中径孔22B
と小径孔22Cの間の段部に当接され、プレッシャレギュ
レータ21の大径部21Cが小径孔22C内に位置し、プレッ
シャレギュレータ21の小径部21Bが中径孔22Bと大径孔
22A内に位置している。並列形の支持部材13には、環状
基部33に椀状部34・段付突出部32と小突出部35とが並列
に突出して配設されている。環状の段付突出部32は凹部
22の大径孔22Aと中径孔22Bに挿入され、段付突出部32
の小径部32Aの外周面と凹部22の大径孔22Aとの間には
Oリング60が装着され、大径孔22AがOリング60によっ
て支持され、Oリング60によって小径部32Aと大径孔22
Aとの間が密封されている。
嵌合孔32Bにプレッシャレギュレータ21の小径部21Bが
嵌合され、嵌合孔32Bの内面と小径部21Bの外面との間
は密封されている。段付突出部32の先端(図1では右
端)には環状突部32Cが形成され、環状突部32Cの先端
がプレッシャレギュレータ21のフランジ21Aを押圧して
いる。環状突部32Cの内面とプレッシャレギュレータ21
の外面との間には環状の空所39が形成され、プレッシャ
レギュレータ21の出口(不図示)が空所39に面してい
る。環状突部32Cの先端には複数個の半径方向の連通孔
が形成され、また凹部22の中径孔22Bとポンプ装着穴20
の中径孔20Bとの間に連通孔38が形成されている。プレ
ッシャレギュレータ21の出口は空所39、環状突部32Cの
連通孔、中径孔22B、連通孔38を介してポンプ装着穴20
の中径孔20Bと電動式燃料ポンプ19の大径部19Aとの間
隙に連通されている。
の間には椀状部34が形成され、椀状部34と並んで環状の
小突出部35が形成されている。小突出部35の先端には断
面が半円弧状の半円弧状突出部35Aが形成され、半円弧
状突出部35Aはポンプ装着穴20の大径孔20Aと電動式燃
料ポンプ19の大径部19Aとの間に挿入されている。小突
出部35には吐出口用凹部36が形成され、電動式燃料ポン
プ19の突出した吐出口26が吐出口用凹部36内に配置され
ている。吐出口26と吐出口用凹部36との間にはコップ状
の支持部材37が装着され、吐出口26は支持部材37の連通
孔、支持部材13の連通孔41を介して空所42(第2ケース
12の底部内面45と支持部材13との間)に連通されてい
る。
1ケース11のフランジ11Aに当接され、フランジ11Aの
当接面に形成された環状溝にOリング61が装着されてい
る。Oリング61によりフランジ11Aとフランジ12Aとの
間が密封され、フランジ11Aとフランジ12Aとは溶着、
接着又はボルト・ナット等の手段により連結されてい
る。第2ケース12の底部内面45には支持部材13の環状基
部33の端面が当接され、底部内面45と環状基部33の端面
との間は溶着又は接着などの手段により密封され連結さ
れている。第2ケース12の底部内面45の外周部には半円
弧状突出部46が形成され、半円弧状突出部46はポンプ装
着穴20の大径孔20Aと電動式燃料ポンプ19の大径部19A
との間に挿入されている。半円弧状突出部46と小突出部
35との間の空所に電動式燃料ポンプ19の中間端子47が配
置されている。
料フィルタ49の環状の支持具50が装着され、支持具50の
ろ過部材装着部の内周面には複数個の連通孔52が形成さ
れ、支持具50のろ過部材装着部に環状のろ過部材51が装
着されている。ろ過部材51の外面は空所42、連通孔41を
介して吐出口26に連通され、ろ過部材51の内面は支持具
50の連通孔52、空所43(第2ケース12の底部内面45と支
持具50との間)を介して吐出ポート17に連通されてい
る。支持具50の連通孔52は支持部材13の連通孔40、嵌合
孔32Bを介してプレッシャレギュレータ21の入口に連通
されている。実施の形態第1のポンプ装置10の構成は以
上のとおりである。
自動車に適用した第1例の状態を示す。高さの低い(例
えば高さが10〜50cm)燃料タンク54が自動車の比
較的低い位置に配置され、ポンプ装置10が燃料タンク54
と同程度の高さに配置されている。ポンプ装置10の吸込
ポート15と燃料タンク54とは吸込配管55により連通さ
れ、燃料タンク54の底部に吸込配管55の入口端が連結さ
れ、吸込配管55中に低圧用燃料フィルタ59が配設されて
いる。ポンプ装置10の吐出ポート17は吐出配管57を介し
てエンジンのデリバリパイプ64に連通され、デリバリパ
イプ64には複数個のインジェクタ65が接続されている。
なお、第1例(図3)の場合には、ポンプ装置10の電動
式燃料ポンプ19は非容積型ポンプ及び容積型ポンプのど
ちらでも使用可能である。
させると、燃料が燃料タンク54の底部から下方へ伸びる
吸込配管55、低圧用燃料フィルタ59、吸込ポート15、吸
込口24を通って電動式燃料ポンプ19に吸い込まれる。電
動式燃料ポンプ19から吐出される燃料は、吐出口26、連
通孔41、空所42、燃料フィルタ49、空所43、吐出ポート
17、吐出配管57を通ってデリバリパイプ64に供給され、
インジェクタ65からエンジン63に噴射される。高圧の余
剰燃料及び燃料蒸気は、連通孔40、プレッシャレギュレ
ータ21の出口、連通孔38、ポンプ装着穴20と電動式燃料
ポンプ19との間隙、ベーパ排出口用凹部28を通って戻し
ポート16、戻し配管56を通って燃料タンク54に戻され、
プレッシャレギュレータ21によってエンジンに供給され
る燃料の圧力が所定圧力に維持される。低圧の余剰燃料
は電動式燃料ポンプ19のベーパ排出口25からベーパ排出
口用凹部28を通って戻しポート16に流れ、戻し配管56を
通って燃料タンク54に戻される。
自動車に適用した第2例の状態を示す。高さの低い燃料
タンク54Aが自動車の比較的低い位置に配置され、吸込
配管55が燃料タンク54Aの上面(又は側面)を通り、吸
込配管55の入口端が燃料タンク54A内の底部で開口して
いる。吸込配管55には低圧用燃料フィルタ59及び低圧用
燃料ポンプ23が配設され、吸込配管55の出口端がポンプ
装置10の吸込ポート15に接続されている。ここでは、吸
込配管55がポンプ装置10よりも高い位置を通っており、
電動式燃料ポンプ19が非容積型のときは吸込能力が不足
して燃料を移送できないことがある。そこで、電動式燃
料ポンプ19に低圧用燃料ポンプ23を併用して、電動式燃
料ポンプ19が吸込能力もコストも低い非容積型のポンプ
で燃料を移送できるようにした。なお、電動式燃料ポン
プ19として吸込能力が高い容積型ポンプを使用するとき
は、低圧用燃料ポンプ23を省略することができる。
はエンジン63に取り付けられており、エンジン63のクラ
ンク軸の回転力、クランクケース内の圧力変化などを利
用して低圧用燃料ポンプ23が駆動される。低圧用燃料ポ
ンプ23及びポンプ装置10を作動させると、燃料が燃料タ
ンク54の上面を通って伸びる吸込配管55、低圧用燃料フ
ィルタ59を通って低圧用燃料ポンプ23に吸い込まれる。
低圧用燃料ポンプ23から吐出される低圧燃料は、吸込ポ
ート15、吸込口24を通って電動式燃料ポンプ19に吸い込
まれる。電動式燃料ポンプ19から吐出される燃料は、第
1例(図1,図3)のときと同様にしてデリバリパイプ
64に供給され、インジェクタ65からエンジン63に噴射さ
れる。第2例(図1,図4)の作用のその他のことは第
1例(図1,図3)の作用と同様である。
施の形態第2の説明において、実施の形態第1と対応す
る部分には図1と同一の符号を付し、共通部分の説明は
省略する。実施の形態第1では電動式燃料ポンプ19と燃
料フィルタ49とが並列に配置されているのに対して、実
施の形態第2では電動式燃料ポンプ19と燃料フィルタ49
とが直列に配置されている。また、実施の形態第1で
は、プレッシャレギュレータ21から排出された余剰燃料
等と電動式燃料ポンプ19から排出された余剰燃料をハウ
ジング内で合流させ、戻しポート16から戻している。こ
れに対して、実施の形態第2では、プレッシャレギュレ
ータ21から排出された余剰燃料等は第1戻しポート16A
から排出され、電動式燃料ポンプ19から排出された余剰
燃料は第2戻しポート16Bから排出されている。
方向に突出した吸込ポート15及び第2戻しポート16Bが
第1ケース11と一体に形成され、第2ケース12の端部に
は長手方向に突出した吐出ポート17及び電源用の差込接
続具70が第2ケース12と一体に形成されている。また、
第2ケース12の端部には側方(長手方向に対して垂直方
向)に、プレッシャレギュレータ21を支持するための環
状突出部71が第2ケース12と一体に形成されている。第
1ケース11には電動式燃料ポンプ19を装着するためのポ
ンプ装着穴20が形成され、ポンプ装着穴20の構成は、連
通孔38が存在しないことを除き、実施の形態第1のもの
と同様である。
様にしてポンプ装着穴20に装着され、段付環状のスペー
サ72がポンプ装着穴20の大径孔20Aと電動式燃料ポンプ
19の大径部19Aとの間に挿入されている。略椀状の第2
ケース12のフランジ12Aが第1ケース11のフランジ11A
に当接され、フランジ11Aの当接面に形成された環状溝
にOリング61が装着されている。Oリング61によりフラ
ンジ11Aとフランジ12Aとの間が密封され、フランジ11
Aとフランジ12Aとは溶着、ボルト・ナット等の手段に
より連結されている。スペーサ72の外周の段部が第1ケ
ース11と第2ケース12の内面の段部(第1ケース11の内
径が第2ケース12の内径よりも小さい)に当接されてい
る。
部77に支持プレート78の外周部が当接され、支持プレー
ト78の内側(図2では右側)に縦型支持部材73の端部が
当接されている。縦型支持部材73の基端側(図2では左
側)に椀状部34Aがあり、椀状部34Aに隣接して環状部
74が一体に形成されている。環状部74の内端(図2では
右端)はスペーサ72の端部に当接され、環状部74内の周
縁に小突出部75が一体に形成されている。小突出部75に
は吐出口用凹部36が形成され、電動式燃料ポンプ19の突
出した吐出口26が吐出口用凹部36内に配置されている。
吐出口26と吐出口用凹部36との間にはコップ状の支持部
材37が装着され、吐出口26は支持部材37の連通孔及び縦
型支持部材73の連通路76を介して椀状部34A内の周縁部
に連通されている。
料フィルタ49の環状の支持具50が装着され、支持具50の
ろ過部材装着部の内周面には複数個の連通孔52が形成さ
れ、支持具50のろ過部材装着部に環状のろ過部材51が装
着されている。ろ過部材51の外面は連通路76を介して吐
出口26に連通され、ろ過部材51の内面は支持具50の連通
孔52、支持プレート78と燃料フィルタ49との間の空所7
9、支持プレート78の連通孔86、支持プレート78と第2
ケース12の底部内面45との間の空所80を介して吐出ポー
ト17に連通されている。
孔82により連通され、環状突出部71の端部にはフランジ
71Aが形成されている。環状突出部71の内部には嵌合孔
と拡大部が形成され、フランジ71Aの端面には環状凹部
が形成されている。プレッシャレギュレータ21の小径部
21Bが環状突出部71の嵌合孔に嵌合され、プレッシャレ
ギュレータ21のフランジ21Aが環状突出部71のフランジ
71Aの環状凹部に嵌合され、こうしてプレッシャレギュ
レータ21が環状突出部71の内部に装着されている。プレ
ッシャレギュレータ21の小径部21Bと環状突出部71の嵌
合孔との間は密封され、プレッシャレギュレータ21の大
径部21Cにコップ状のキャップ83が嵌合され、キャップ
83のフランジ83Aは環状突出部71のフランジ71Aに当接
され、連結されている。
ギュレータ21の外面との間には環状の空所39が形成さ
れ、プレッシャレギュレータ21の出口(不図示)が空所
39に面している。環状突出部71の側部に嵌合孔85が形成
され、嵌合孔85に中空の接続具84が嵌合され固定されて
いる。接続具84は環状突出部71の側方において、吸入ポ
ート15・第2戻しポート16Bと同一方向に突出され、接
続具84の内端は空所39に連通され、接続具84の外端は第
1戻しポート16Aとなっている。第1戻しポート16Aは
接続パイプ87を介して三叉接続具89の第1ポートに接続
され、第2戻しポート16Bが接続パイプ88を介して三叉
接続具89の第2ポートに接続され、三叉接続具89には戻
しポート16が形成されている。実施の形態第2の構成の
その他の点は実施の形態第1の構成と同様である。
(図3)の自動車に適用し、ポンプ装置10を作動させる
と、燃料タンク54の燃料が低圧用燃料フィルタ59、吸込
ポート15、吸込口24を通って電動式燃料ポンプ19に吸い
込まれる。電動式燃料ポンプ19から吐出される燃料は、
吐出口26、連通路76、燃料フィルタ49、空所79、連通孔
86、空所80、吐出ポート17、吐出配管57を通ってデリバ
リパイプ64に供給され、インジェクタ65からエンジン63
に噴射される。高圧の余剰燃料及び燃料蒸気は、空所8
0、連通孔82、プレッシャレギュレータ21の入口、プレ
ッシャレギュレータ21の出口、空所39、第1戻しポート
16A、接続パイプ87、三叉接続具89、戻しポート16、戻
し配管56を通って燃料タンク54に戻される。低圧の余剰
燃料は電動式燃料ポンプ19のベーパ排出口25からベーパ
排出口用凹部28、第2戻しポート16B、接続パイプ88、
三叉接続具89、戻しポート16、戻し配管56を通って燃料
タンク54に戻される。
(図4)の自動車に適用し、低圧用燃料ポンプ23及びポ
ンプ装置10を作動させると、燃料タンク54の燃料が低圧
用燃料フィルタ59を通って低圧用燃料ポンプ23に吸い込
まれる。低圧用燃料ポンプ23から吐出される低圧燃料
は、吸込ポート15、吸込口24を通って電動式燃料ポンプ
19に吸い込まれる。電動式燃料ポンプ19から吐出される
燃料は、吐出口26、連通路76、燃料フィルタ49、空所7
9、連通孔86、空所80、吐出ポート17、吐出配管57を通
ってデリバリパイプ64に供給され、インジェクタ65から
エンジン63に噴射される。第2例(図2,図4)の作用
その他の点は第1例(図2,図3)の作用と同様であ
る。
式燃料ポンプ(特に高圧燃料ポンプ)、燃料フィルタ及
びプレッシャレギュレータが配設されポンプ装置として
一体化され、ポンプ装置の吸込ポートが電動式燃料ポン
プの吸込口に連通され、電動式燃料ポンプの吐出口が燃
料フィルタを介してポンプ装置の吐出ポートに連通さ
れ、ポンプ装置の吐出ポートがプレッシャレギュレータ
の入口に連通され、プレッシャレギュレータの出口がポ
ンプ装置の戻しポートに連通されている。このため、自
動車等への組付時に電動式燃料ポンプ、燃料フィルタ及
びプレッシャレギュレータ間の配管による接続の手数が
不要であり、電動式燃料ポンプ、燃料フィルタ及びプレ
ッシャレギュレータの個別の漏洩対策も不要であってコ
ストが低減される。本発明の燃料供給装置では、燃料タ
ンクの大きさ・形状に拘束されないので、燃料タンクの
形状や大きさが多様であるマルチポイントインジェクシ
ョン(MPI)システムのエンジンに好適である。
面図である。
面図である。
用した第1例を示す説明図である。
用した第2例を示す説明図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 燃料タンク内の燃料を燃料ポンプによっ
てエンジンに供給する燃料供給装置において、1個のハ
ウジング内に電動式燃料ポンプ、燃料フィルタ及びプレ
ッシャレギュレータを配設してポンプ装置が形成され、
ポンプ装置の吸込ポートが電動式燃料ポンプの吸込口に
連通され、電動式燃料ポンプの吐出口が燃料フィルタを
介してポンプ装置の吐出ポートに連通され、ポンプ装置
の吐出ポートがプレッシャレギュレータの入口に連通さ
れ、プレッシャレギュレータの出口がポンプ装置の戻し
ポートに連通されたことを特徴とする燃料供給装置。 - 【請求項2】 ポンプ装置の吸込ポート、吐出ポート及
び戻しポートがハウジングに固定され、前記戻しポート
が電動式燃料ポンプのベーパ排出口にも連通された請求
項1の燃料供給装置。 - 【請求項3】 ポンプ装置の吸込ポート、吐出ポート、
第1戻しポート及び第2戻しポートがハウジングに固定
され、前記第1戻しポートがプレッシャレギュレータの
出口に連通されるとともに前記第2戻しポートが電動式
燃料ポンプのベーパ排出口に連通され、ポンプ装置の戻
しポートがそれぞれ接続パイプを介して前記第1戻しポ
ート及び前記第2戻しポートに連通された請求項1の燃
料供給装置。 - 【請求項4】 ポンプ装置の吸込ポートが低圧用燃料ポ
ンプの吐出口に連通された請求項1ないし3のいずれか
一つに記載された燃料供給装置。
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