JPH0537013Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、メインタンクとサブタンクとからな
る燃料タンク内の燃料をエンジン等へ供給する燃
料噴射装置に組み込まれる燃料吸引ポンプに関す
る。

〔従来の技術〕

一般に、自動車等に用いられる燃料タンクに
は、車体構造上の制約やタンク容量増大の要請等
からメインタンクとサブタンクとに分けられたも
のがある。

そこで、第４図にこの種の燃料タンクを備えた
従来技術に係る燃料噴射装置を示す。

図において、１は燃料Ａを収容する燃料タンク
で、該燃料タンク１はメインタンク部２とサブタ
ンク部３とからなる鞍状に形成され、底部の〓状
部１Ａがリアアクスルハウジング４を跨いでメイ
ンタンク部２とサブタンク部３とが左右に位置す
るように配置されている。そして、燃料タンク１
の上側に給油口５、燃料ポンプ挿入口６が形成さ
れている。

７は前記メインタンク部２側に位置して燃料タ
ンク１内に設けられ、後述の燃料噴射弁１３に燃
料Ａを圧送する燃料ポンプで、該燃料ポンプ７は
ケーシング内にポンプ部とモータ部を有するポン
プ本体７Ａと、該ポンプ本体７Ａの吸込口７Ｂに
接続されたフイルタ７Ｃと、ポンプ本体７Ａに設
けられ、内部に残圧保持用のチエツクバルブを備
えた吐出口７Ｄとから大略構成され、ブラケツト
８を介して燃料ポンプ挿入口６に設けた蓋体９に
支持されている。

１０は、一端側が前記燃料ポンプ７の吐出口７
Ｄに接続され、途中に燃料フイルタ１１が介装さ
れた供給配管で、該供給配管１０の他端側には圧
力レギユレータ１２が接続されている。１３，１
３，…は図示しないエンジンの気筒数に対応した
数だけ設けられた燃料噴射弁で、該燃料噴射弁１
３，１３，…は前記供給配管１０のうちの燃料フ
イルタ１１と圧力レギユレータ１２との間に接続
されている。前記圧力レギユレータ１２には、図
示しないスロツトルバルブの開閉によりインテイ
クマニホールド１４内に生じる負圧の大きさの違
いを制御圧として導入する制御圧導入配管１５が
接続されている。そして、圧力レギユレータ１２
に導入配管１５を介して制御圧を導入することに
より、エンジン（図示せず）の運転状況に応じて
各燃料噴射弁１３に供給する燃料圧力（燃圧）を
所定の設定圧力に制御するようになつている。

１６は燃料ポンプ７から供給される燃料Ａの余
剰油を燃料タンク１側に戻すためのリターン配管
で、該リターン配管１６の一端側は前記圧力レギ
ユレータ１２に接続され、他端側は燃料タンク１
内のメインタンク部２側に伸長している。

１７は燃料タンク１のサブタンク部３内に貯え
られた燃料Ａを吸引してメインタンク部２側に流
入させるため、該メインタンク部２側に位置して
前記リターン配管１６の先端側に設けられたエゼ
クタとしての燃料吸引ポンプで、該燃料吸引ポン
プ１７には吸引管１８の基端側が接続され、該吸
引管１８の先端側１８Ａの吸込口（フイルタ）は
サブタンク部３内底部に配設されている。

そして、従来の燃料吸引ポンプ１７は第５図お
よび第６図に示すように構成されている。

図中の１９はその上流側が前記リターン配管１
６に接続されて該リターン配管１６からの戻り油
が流入するリターン配管接続部を示し、該リター
ン配管接続部１９は、リターン配管１６の先端部
を嵌合固定するためのリターン配管連結部２０
と、該連結部２０に連続的に接続された筒状本体
部２１とから大略構成されている。

２２は前記筒状本体部２１の下流側に連続的に
設けられた噴出ノズル部を示し、該噴出ノズル部
２２はその径をテーパ状に絞つて形成され、筒状
本体部２１からの戻り油の流速を速めて流出させ
るようになつている。

２３は筒状本体部２１に設けられたリリーフ弁
を示し、該リリーフ弁２３は、筒状本体部２１に
一体的に成形された弁筒部２３Ａと、前記筒状本
体部２１の周壁に前記弁筒部２３Ａ内に開口して
形成された連通口２１Ａに設けられた弁座２３Ｂ
と、該弁座２３Ｂを開閉するように弁筒部２３Ａ
に配設された弁体２３Ｃと、前記弁筒部２３Ａの
開口を施蓋する蓋体部２３Ｄと、前記弁体２３Ｃ
と蓋体部２３Ｄとの間に設けられ弁体２３Ｃを弁
座２３Ｂ側へ押圧するリリーフ圧設定用のスプリ
ング２３Ｅとから構成され、筒状本体部２１の内
圧が異常に上昇したときに弁体２３Ｃが開いて筒
状本体部２１内の戻り油をリリーフさせるように
なつている。なお、蓋体部２３Ｄには、弁座２３
Ｂと弁体２３Ｃとの間から流出する戻り油を外部
へ流出させるための開口２３Ｆが設けられてい
る。また、リリーフ弁２３のリリーフ設定圧は、
例えば５Kg／cm²に設定されている。

２４はその上流側が吸引管１８と接続されて該
吸引管１８を介してサブタンク部３から吸引され
る吸引油が流入する吸引管接続部を示し、該吸引
管接続部２４は、吸引管１８の基端部を嵌合固定
するための吸引管連結部２５と、該連結部２５に
連続的に接続され、かつリターン配管接続部１９
の筒状本体部２１と一体成形された筒状本体部２
６とから構成されている。

２７はリターン配管接続部１９内を通り、噴出
ノズル部２２から高速で流出する戻り油によつて
吸引管接続部２４を介してサブタンク部３内の燃
料Ａを吸引する吸引部を示し、該吸引部２７は、
その上側が前記吸引管接続部２４に連続的に接続
されると共に前記噴出ノズル部２２を囲繞して形
成された楕円状の流入口２７Ａとなり、下側は噴
出ノズル部２２の先端へ向けて順次絞つて形成さ
れた絞り流出口２７Ｂとなり、該絞り流出口２７
Ｂの先端は戻り油と吸引油とを噴出する噴出管部
２７Ｃとなつている。そして、前記噴出ノズル部
２２と絞り流出口２７Ｂとが協働してエゼクタと
して機能して、吸引部２７内の燃料Ａを絞り流出
口２７Ｂを介して吸引し、吸引管接続部２４を介
してサブタンク部３内の燃料Ａを吸引するように
なつている。

２８は消音器を示し、該消音器２８は吸引部２
７の噴出管２７Ｃの下端部に取り付けられて、リ
ターン配管１６で発生したベーパが噴出ノズル部
２２から噴出管２７Ｃへ噴射するときに生じる
“ジユージユー”という異音を抑えるようになつ
ている。

従来技術に係る燃料噴射装置は上述の如く構成
されるが、次にその作動について説明する。

燃料ポンプ７を駆動し、燃料タンク１内の燃料
Ａを供給配管１０を介して燃料噴射弁１３，１
３，…に供給する。この時、圧力レギユレータ１
２はインテイクマニホールド１４からの負圧を制
御圧として導入し、燃料ポンプ７から供給される
燃圧を制御することにより、燃料噴射弁１３，１
３，…に供給する燃料Ａの圧力を所定の設定圧力
に制御している。

かくして、燃料ポンプ７によつて燃料噴射弁１
３，１３，…に供給された燃料Ａの一部は該燃料
噴射弁１３，１３，…を介してエンジンに噴射さ
れ、残余の余剰油（戻り油）は圧力レギユレータ
１２からリターン配管１６を介して燃料タンク１
内に戻される。

一方、リターン配管１６の先端側に設けられた
燃料吸引ポンプ１７では、リターン配管１６から
の戻り油がリターン配管接続部１９に流入し、噴
出ノズル部２２で高速の噴出流となつて、吸引部
２７の絞り流出口２７Ｂから噴出管２７Ｃへ噴出
する。これにより、絞り流出口２７Ｂ近傍の圧力
が低くなつて、該吸引部２７内の燃料Ａが吸引さ
れ、もつて吸引管接続部２４および吸引管１８を
介してサブタンク部３内の燃料Ａが吸引されて、
消音器２８を介してリターン配管１６からの戻り
油と共に、メインタンク部２側に順次送り込まれ
る。

そして、リターン配管１６内にベーパが発生す
ると、噴出ノズル部２２および吸引部２７の絞り
流出口２７Ｂの部分で異音が発生するが、この異
音は消音器２８によつて消音される。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、上述した従来技術では、リターン配
管１６内で発生したベーパによる異音を抑えるた
めに消音器２８を設けているが、この消音器２８
は消音器効果を大きくするために内部にグラスウ
ール、アスベスト等を充装しているため、これが
抵抗となつてベーパロツクを起こしやすくなり、
ベーパロツクを起こしてしまうと、燃料吸引ポン
プ１７が機能しなくなり、最悪の場合、リターン
配管１６からの戻り油が、吸引管１８側へ流出し
てしまうという問題点がある。

さらに、消音器２８はグラスウール等を充装し
ているため目詰まりを起こしやすく、仮に目詰ま
りを起こしてしまうと、燃料吸引ポンプ１７の機
能が完全に停止してしまうという問題点がある。

本考案は上述した従来技術の問題点に鑑みなさ
れたもので、ベーパの発生による不具合を抑えつ
つ吸引効率を向上させた燃料吸引ポンプを提供す
ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上述した課題を解決するために、本考案が採用
する構成の特徴は、吸引部の噴出管に、戻り油の
燃温が低いときは噴出流路を長くして吸引効率を
高め、燃温が高いときは噴出流路を短くしてベー
パロツクを抑える噴出流路調整装置を設けたこと
にある。

〔作用〕

上記構成により、リターン配管内で燃温の上昇
によりベーパが発生すると、噴出ノズル部および
絞り流出口の部分でベーパロツクを起こしやすく
なるので、噴出流路調整装置が燃温の上昇を感知
してその噴出流路を短くし、絞り流出口下流の粘
性抵抗を小さくしてベーパロツクを抑える。そし
て、リターン配管内で燃温が低下するとベーパの
発生が止まり、噴出ノズル部および絞り流出口の
部分でベーパを起こす可能性は小さくなるので、
噴出流路調整装置が燃温の低下を感知してその噴
出流路を長くして吸引効率を高める。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を第１図および第２図に
基づいて説明する。なお、本実施例の燃料吸引ポ
ンプにおいて、従来技術による燃料吸引ポンプ１
７のリターン配管接続部１９、噴出ノズル部２
２、吸引管接続部２４および吸引部２７の部分に
ついては、従来技術と別段変わるところがないの
で、これらには同一符合を付してその説明を省略
する。ただし、本考案の実施例では従来技術によ
る消音器２８は設けられていない。

図中、３１は吸引部２７の噴出管２７Ｃに取り
付けられた噴出流路調整装置を示し、該噴出流路
調整装置３１は、吸引部２７の噴出管２７Ｃに取
り付けられた中空円柱状のハウジング３２と、該
ハウジング３２内に装着されると共に、先端が前
記噴出管２７Ｃに摺動可能に挿嵌された摺動管３
３と、前記ハウジング３２内に設けられ、燃温に
応じて該摺動管３３のハウジング３２外への突出
長さを調整する温度依存性部材３４とから大略構
成されている。

ここで、前記ハウジング３２には、その上面壁
に設けられた固定用穴３２Ａと、下面壁に形成さ
れた摺動穴３２Ｂと、周壁に形成された連通穴３
２Ｃとを有しており、前記固定用穴３２Ａを前記
噴出管２７Ｃに嵌合することにより、ハウジング
３２を噴出管２７Ｃ側に固定するようになつてい
る。

また、摺動管３３は筒状の直管部３３Ａと、前
記直管部３３Ａの軸方向中間に形成されたフラン
ジ部３３Ｂとからなり、前記直管部３３Ａの上端
側が噴出管２７Ｃに摺動可能に挿嵌され、その下
端側がハウジング３２の摺動穴３２Ｂに摺動自在
に挿入され、下端部が該摺動穴３２Ｂよりも下側
に延在している。なお、摺動管３３の上端は、流
動抵抗を小さくするために、テーパ状に形成され
ている。

さらに、前記温度依存性部材３４は、摺動管３
３のフランジ部３３Ｂと前記ハウジング３２の底
面壁との間に配設されたコイル状部材として形成
されている。

そして、該温度依存性部材３４としては、温度
変化によつて無段階に変化するコイル状のバイメ
タルや、２つの設定温度（ベーパが発生しやすく
なる温度と通常の低温）でばね長が変化する二方
向性形状記憶合金ばねを使用する。そして、この
温度依存性部材３４は、戻り油の燃温が低いとき
は収縮し、前記噴出管２７Ｃと摺動管３３とで構
成された噴出流路３５を長くして吸引効率を高
め、燃温が高いときは伸長し、噴出流路３５を短
くしてベーパロツクを抑えるように設定されてい
る。

本実施例の燃料吸引ポンプは上述のように構成
されるが、次にその作用について説明する。

燃料噴射装置全体の作用は前記従来技術と同様
である。そして、リターン配管１６からの戻り油
の燃温がベーパの発生の少ない通常温度（ここで
通常温度とはリターン配管１６内でベーパが多発
する可能性のある温度よりも低い温度領域をい
う。）の場合、噴出ノズル部２２および絞り流出
口２７Ｂの部分でベーパロツクを起こす可能性は
小さい。一方、通常温度の戻り油が燃料タンク１
に流出しても、該燃料タンク１内の燃料Ａの温度
は通常温度状態に維持される。

この状態で、燃料タンク１内の通常温度の燃料
Ａが噴出流路調整装置３１のハウジング３２内へ
連通穴３２Ｃを介して流入して温度依存性部材３
４と接触すると、該温度依存性部材３４が燃温を
感知して収縮し、第３図の状態となる。この結
果、摺動管３３を下方へ摺動させて、絞り流出口
２７Ｂの口部から摺動管３３の噴出口３３Ｃまで
の噴出流路３５の長さを第３図中のL₁として長
くする。これにより、吸引効率が高くなつてサブ
タンク部３側の燃料Ａを大量に吸引する。

次に、リターン配管１６からの戻り油の燃温が
上昇すると、ベーパが発生しやすくなる。そし
て、ベーパが発生しこのベーパが混入した戻り油
が筒状本体部２１を通り、噴出ノズル部２２から
絞り流出口２７Ｂへ流出されると、これら噴出ノ
ズル部２２および絞り流出口２７Ｂの部分でベー
パロツクを起こしやすくなる。一方、燃温が上昇
した戻り油が燃料タンク１内に流入し、かつ該燃
料タンク１内の燃料Ａの残量が少ないときには燃
温も上昇する。

この状態で、燃料Ａが噴出流路調整装置３１の
ハウジング３２内へ連通穴３２Ｃを介して流入
し、温度依存性部材３４と接触すると、温度依存
性部材３４が燃温の上昇を感知して伸長し、第１
図あるいは第２図のように摺動管３３を上方へ摺
動させ、噴出流路３５の長さを図中のL₂として
短くする。この結果、絞り流出口２７Ｂの下流側
である噴出通路３５での粘性抵抗が小さくなつて
ベーパロツクを確実に抑える。さらに、噴出通路
３５の長さがL₂に短くなることで、吸引効率も
低下するため、ベーパによる異音の発生を抑え
る。

さらに、リターン配管１６内での燃温が低下す
るとベーパの発生が少なくなり、噴出ノズル部２
２および絞り流出口２７Ｂの部分でベーパロツク
を起こす可能性は小さくなるので、噴出流路調整
装置３１の温度依存性部材３４が燃温の低下を感
知して収縮し、摺動管３３を下方へ摺動させて再
び噴出流路３５の長さをL₂と長くし、吸引効率
を高くする。

ここで、温度依存性部材３４としてバイメタル
を使用する場合、バイメタルは温度の変化に対し
て無段階に変化するため、コイル状に成形した温
度依存性部材３４の高さも無段階に変化し、バイ
メタルの材料を選択することで噴出流路３５の長
さを常に最適な長さに設定することができる。ま
た、温度依存性部材３４として二方向性形状記憶
合金ばねを使用する場合、通常温度ではばね長さ
が第３図のように短くなり、ベーパが多発しやす
い高温ではばね長が第１図あるいは第２図によう
に長くなるように、燃温に依存して自動的に設定
することができる。

一方、燃料Ａが噴出流路３５内を流れるときに
その内周面との間で生じる粘性抵抗は、温度が上
昇すると小さくなり、温度が低下すると大きくな
る。このため、ベーパの発生しにくい抵燃温時
（通常温度時）には、粘性抵抗が大きくなつて、
摺動管３３を温度依存性部材３４の弾性力に抗し
て下方へ摺動させる。そして、粘性抵抗によつて
摺動管３３を下方へ摺動させる力は燃温の違いに
応じて変化するため、噴出流路３５の長さは、燃
温の違いに応じて最適に変化し、ベーパが発生し
やすいときその発生を抑えるように、ベーパが発
生しにくいとき吸引効率を高めるように調整する
ことができるようになる。

かくして、本実施例ではリターン配管１６で発
生したベーパにより燃料吸引ポンプ内で生じるベ
ーパロツクを確実に抑えることができると共に吸
引効率を大幅に向上させることができる。

また、本実施例では、従来技術の消音器２８の
ように、吸引部２７の噴出管２Ｃに戻り油の抵抗
になるような部材を設けないため、目詰まりを起
こしてサブタンク部３からの燃料Ａの吸引作用が
停止することがなく、燃料吸引ポンプに対する信
頼性が向上する。

なお、本実施例では、温度依存性部材３４をコ
イル形状に成形したものを例に説明したが、本考
案はこれに限らず、皿ばねや板ばね等の他の形状
に成形したものであつても、上記作用効果を奏す
ることができる。

〔考案の効果〕

以上詳述した通り、本考案によれば、吸引部の
噴出管に噴出流路調整装置を設け、該噴出流路調
整装置によつて、戻り油の燃温が低いときは噴出
流路を長くし、燃温が高いときは噴出流路を短く
するように構成したので、抵燃温時には噴出流路
長を長くして吸引効率を大幅に向上させることが
でき、高燃温時には噴出流路長を短くしてベーパ
ロツクを確実に抑えることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本考案の実施例を示し、
第１図は燃料吸引ポンプを示す一部破断の正面
図、第２図は第１図中の−矢示方向から見た
断面図、第３図は燃温が高くなつたときの噴出流
路調整装置の状態を示す要部縦断面図、第４図な
いし第６図は従来技術に係り、第４図は燃料噴射
装置の全体構成図、第５図は第４図中の燃料吸引
ポンプを示す一部破断の正面図、第６図は第５図
中の−矢示方向から見た断面図である。 １６……リターン配管、１８……吸引管、１９
……リターン配管接続部、２２……噴出ノズル
部、２４……吸引管接続部、２７……吸引部、２
７Ｂ……絞り流出口、２７Ｃ……噴出管、３１…
…噴出流路調整装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 戻り油が流入するようにリターン配管と接続さ
   れるリターン配管接続部と、該リターン配管接続
   部に流入した戻り油の流速を速めて流出せしめる
   噴出ノズル部と、吸引油が流入するように吸引管
   と接続される吸引管接続部と、前記噴出ノズル部
   から流出する戻り油によつて吸引油を吸引するよ
   うに上側が該吸引管接続部と接続され、下側が前
   記噴出ノズル部を囲む絞り流出口となつて、該絞
   り流出口の先端が噴出管となつた吸引部とからな
   る燃料吸引ポンプにおいて、前記吸引部の噴出管
   には、戻り油の燃温が低いときは噴出流路を長く
   して吸引効率を高め、燃温が高いときは噴出流路
   を短くしてベーパロツクを抑える噴出流路調整装
   置を設けたことを特徴とする燃料吸引ポンプ。