JPH029990A - 燃料ポンプの吐出圧異常上昇防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、内燃機関のインタンク式の円周流型（タービ
ン型）燃料ポンプの吐出圧異常上昇防止装置に関する。

〈従来の技術〉 内燃機関の燃料タンク内の燃料を電子制御式燃料噴射弁
等に代表される燃料供給手段に供給する燃料ポンプとし
ては、第２図及び第３図に示すようなものがある。

燃料ポンプは、筒状ケーシング１の下部にタービン型ポ
ンプ部２を備えている。タービン型ポンプ部２は、ハウ
ジング３，４と、ケーシング１の軸方向に配設した固定
シャフト５周りを回転可能なインペラ６と、を有してい
る。インペラ６の周縁部には、凹溝７が列設してあり、
インペラ６の周縁部を囲んで、一部が隔壁８により仕切
られたほぼ環状の流路９を形成し、インペラ６回転方向
前位置におけるこの流路９の一端に吸入口１０を、他端
に吐出口１１をそれぞれ形成しである。尚、流路９の途
中には、ベーパ抜き弁１２を有するベーパ抜き孔１３が
設けられている。

中間部には、電動モータ１４が備えられ、固定シャフト
５周りに回転するアーマチュア１５によりジヨイント１
６を介してインペラ６を駆動する。

上部には、カバー１７が設けられ、このカバー１７には
、燃料の逆流を防止するチエツク弁１８を有する燃料出
口１９と、ケーシング１内の燃料圧が所定値以上に上昇
したときに開弁じて、圧抜きをするリリーフ弁２０を有
するリリーフ孔２１が形成されている。

かかる燃料ポンプの構成において、電動モータ１４によ
り、インペラ６が回転されると、吸入口１０から燃料が
吸入され、インペラ６に列設された凹溝７の作用で、燃
料は圧縮されなから流路９を通って、吐出口１１からケ
ーシング１内に吐出される。

この燃料は電動モータ１４を冷却しつつ、周りの隙間を
通ってケーシング１上部である下流へと向かう。燃料出
口１９のチエツク弁１８を通過した燃料は、各種配管及
び機器を経て、燃料噴射弁等へと供給される（実開昭６
２−４９６８７号、実開昭６３−１７８８９号、実開昭
６３−２６７９５号公報等参照）。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところで、近年、車両への大排気量のエンジン搭載にと
もなって、燃料ポンプに要求される吐出流量は２００　
ｆ　／Ｈ以上を超えることもある。このため、従来のリ
リーフ弁２０を用いたリリーフ構造では、最大燃圧５．
５ｋｇ／ｃｍ！以下の確保ができず、６ｋｇ／ｃｍ”程
になってしまい、燃料配管の接続部等において、燃料洩
れの恐れが生じる。

そこで、ケーシング１の上側のカバー１７に形成されて
いるリリーフ弁２０用のリリーフ孔２１の他に、更にも
う１つリリーフ弁用のリリーフ孔を設けて、圧抜きの効
果を高めるようにしたものや、燃料出口１９に接続され
る配管中に別体のプレッシャーレギュレータを設けるよ
うにしたもの等が考えられている。

しかしながら、カバー１７にリリーフ孔を２つ設けるも
のにおいては、結局、燃料出口１９を含めてカバー１７
上に３カ所の孔部を有することになるので、樹脂成形す
る際、シール部の形状がバラツキ、シール不良が発生す
るという問題点があった。

また、別体にプレッシャーレギュレータを設けるものに
おいては、別部品となってしまい、それに伴って、ブラ
ケット等も必要になることにより、コスト的に高くなり
、更には、そのスペースを確保するためのレイアウト上
の困難があるという問題点もあった。

そこで、本発明は、このような問題点に鑑み、ポンプ自
体にリリーフ機能を持たせて、大排気量エンジンに対応
できる燃料ポンプを提供することを目的とする。

く課題を解決するための手段〉 上記の目的達成のため、本発明では、ハウジング内に周
縁部に凹溝を列設したインペラを備え、このインペラの
周縁部を囲んで、一部が隔壁により仕切られたほぼ環状
の流路を形成し、インペラ回転方向前位におけるこの流
路の一端に吸入口を、他端に吐出口をそれぞれ形成して
なる円周流型燃料ポンプの前記隔壁に着目し、この隔壁
の少なくとも一部を半径方向に移動可能な可動隔壁とし
、可動隔壁を半径方向内方の所定位置に付勢するスプリ
ングと、可動隔壁に連結されると共に流路内の吐出口側
の内圧を送圧路を介して受ける受圧部を有し、内圧が所
定の上限値を超えたときに、可動隔壁を半径方向外方に
移動せしめる受圧体と、を設ける構成とする。

く作用〉 上記の構成によれば、流路内の吐出口側の内圧が正常な
範囲内にあるときは、可動隔壁はスプリングにより半径
方向内方に移動されて正規の所定位置にあり、吸入口よ
り吸入された燃料はポンプ作用により高圧となって吐出
口よりそのまま吐出される。しかし、流路内の吐出口側
の内圧が所定の上限値を超えたときは、その内圧を送圧
路を介して受圧部に受けている受圧体がスプリングの付
勢力に抗して移動し、この受圧体の移動と共に可動隔壁
は半径方向外方に後退せしめられる。よって、吸入口側
と吐出口側とが短絡することになり、ポンプ機能が失わ
れ、吐出圧の異常上昇を防止することができる。

これにより、燃料ポンプのリリーフ機能が向上する。

〈実施例〉 以下に本発明に係る一実施例を第１図に基づいて説明す
る。

但し、従来例と同一箇所には同一符号を付して説明を省
略する。

ハウジング３，４の外周部３０の一部からインペラ６側
に延設された隔壁８を、固定隔壁３１と可動隔壁３２と
から構成しである。

ここで、固定隔壁３１の内部に、可動隔壁３２が、半径
方向に摺動可能となるように、摺動空間３３を形成して
いる。

可動隔壁３２は、摺動空間３３内にあって可動隔壁３２
の後端部に設けられた仮バネよりなるスプリング３４に
より、半径方向内方に付勢され、中間の段部が、固定隔
壁３１に形成されたストッパ部３５にて抜は止めされて
いる。

受圧体３６は、円錐形状をなし、外周部３０外側に位置
する受圧部３７と、外周部３ｏを貫通して、摺動空間３
３内において可動隔壁３２に連結するロッド部３８とよ
りなる。

これにより、可動隔壁３２と受圧体３６とは、一体に可
動することとなり、スプリング３４によって受圧体３６
は半径方向内方に付勢されている。

受圧部３７は、その円錐面にフッ素ゴムよりなるシート
３９を添着されており、受圧部３７が接触する外周部３
０外側は、受圧部３７に面接触可能に円錐形状に沿って
形成されて、弁座４ｏをなし、受圧部３７が液密に着座
するようにしである。

この状態で、可動隔壁３２先端とインペラ６との間には
１０〜３０μｍのクリアランスを設けてあり、ポンプ機
能を維持しつつ、インペラ６０回転性を確保している。

尚、可動隔壁３２先端の周方向の幅は１５ｍｍ程度あれ
ばよい。

送圧路４１は、外周部３０内に形成され、一端を吐出口
１１側の流路９に開口し、他端を弁座４０面に開口して
いる。

次に作用を説明する。

流路９内の吐出口１１側の内圧が、正常な範囲内にある
とき、可動隔壁３２はスプリング３４の作用で半径方向
内方に押圧され、吐出口１１側と吸入口ｌＯ側とは、互
いに隣接する間において、実質的に遮断される。従って
、通常のポンプ機能を維持することとなる。

一方、流路９内の吐出口１１側の内圧が、所定の上限値
を超えたときは、吐出口１１側の高圧燃料が送圧路４１
を介して受圧体３６の受圧部３７に作用し、この作用力
がスプリング３４の弾性力に打ち勝って、受圧体３６と
共に可動隔壁３２を半径方向外方に移動させ、可動隔壁
３２は摺動空間３３内に後退することとなる。

この結果、吐出口１１側と吸入口１０側とは、互いに隣
接する間において、短絡することになるので、ポンプ機
能が失われ、吐出作用がなくなる。尚、可動隔壁３２の
後退により可動隔壁３２先端とインペラ６とのクリアラ
ンスが約１００μｍを超えると、ポンプ機能が失われる
。これにより、何らかの原因により吐出圧が異常上昇す
ることを回避することができる。

また、上記の作用によって、吐出口１１側の内圧が低下
して、スプリング３４の弾性力の方が大きくなったとき
は、可動隔壁３２は再び半径方向内方に押圧され、吐出
ロエ１側と吸入口１０側とは、互いに隣接する間におい
て、実質的に遮断される。そして、同時に、受圧体３６
の受圧部３７は、弁座４０に着座され、送圧路４１の開
口部を閉鎖して、ポンプ機能を復活させる。

これにより、流路９内の圧力が正常な範囲内のときは、
通常のポンプとして作用し、それより高圧になったとき
は、吐出口１１側と吸入口１０側とを短絡させ、ポンプ
の吐出機能を停止させ、リリーフ効果を向上させること
ができる。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば、円周流型燃料ポ
ンプの流路内の圧力が正常な範囲にあるときは、通常の
ポンプとして作用し、それより高くなって所定の上限値
を超えたときは、吐出口側と吸入口側との間の隔壁を半
径方向外方に可動させて、吐出口側と吸入口側とを短絡
させて、ポンプ機能を失わせ、吐出作用を停止すること
ができる。

これにより、リリーフ機能が向上し、大排気量エンジン
に対応した燃料ポンプを実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る一実施例を示すポンプ要部の横断
面図、第２図は従来例を示すポンプ全体の縦断面図、第
３図は従来例におけるポンプ要部の横断面図である。 ２・・・ポンプ部　　３．４・・・ハウジング　　６・
・・インペラ　　７・・・凹溝　　８・・・隔壁　　９
・・・流路１０・・・吸入口　　１１・・・吐出口　　
３１・・・固定隔壁３２・・・可動隔壁　　３４・・・
スプリング　　３６・・・受圧体３７・・・受圧部　　
４１・・・送圧路特許出願人　日本電子機器株式会社 代　理　人　弁理士　笹島　冨二雄

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　インタンク式の円周流型燃料ポンプであって、ハウジ
   ング内に周縁部に凹溝を列設したインペラを備え、この
   インペラの周縁部を囲んで、一部が隔壁により仕切られ
   たほぼ環状の流路を形成し、インペラ回転方向前位にお
   けるこの流路の一端に吸入口を、他端に吐出口をそれぞ
   れ形成してなるものにおいて、前記隔壁の少なくとも一
   部を半径方向に移動可能な可動隔壁とし、該可動隔壁を
   半径方向内方の所定位置に付勢するスプリングと、前記
   可動隔壁に連結されると共に前記流路内の吐出口側の内
   圧を送圧路を介して受ける受圧部を有し、前記内圧が所
   定の上限値を超えたときに、前記可動隔壁を半径方向外
   方に移動せしめる受圧体と、を設けたことを特徴とする
   燃料ポンプの吐出圧異常上昇防止装置。