JPH0614073Y2 - 燃料ポンプ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は主として自動車に用いられる燃料ポンプに関
する。

［従来の技術］ この種の燃料ポンプとしては、第１０図から第１３図に
示すようなものが広く使用されている。

ここで、従来の燃料ポンプについて説明する。

第１０図に示すように、燃料ポンプ２は燃料タンク４内
にブラケット６を介してほぼ垂直に取付けられる。

第１１図に示すように、この燃料ポンプ２は円筒状のハ
ウジング８と、このハウジング８の上部に配置されたモ
ーター部１０と、ハウジング８の下部に取付けられたカ
バー部材１２を介して配置されたポンプ部１４とから構
成されている。

ここでポンプ部１４について詳述すると、モーター部１
０を構成する電動モーターの回転子１６の駆動軸１８が
カバー部材１２の中央部に形成された孔に挿通されてい
る。そして、この駆動軸１８にこの駆動軸１８と共に回
転する第１インペラ２０及び第２インペラ２２が取付け
られている。これらインペラ２０，２２はその外周縁部
に沿って複数の切欠部２４を有する。また、カバー部材
１２にはインペラ２０，２２を覆うハウジングボデー２
６が固定式のプレート２８及びこのプレート２８を挟ん
で配置された１対のスペーサ３０を介してスクリュ３２
によって固定されている。

図から明らかなように、インペラ２０，２２の外周縁と
スペーサ３０の内周縁との間には隙間が形成されるとと
もに、カバー部材１２、プレート２８及びハウジングボ
デー２６にはそれぞれインペラ２０，２２の外周縁に沿
うように流路溝３４，３６，３８，４０が形成されてい
る。これにより、第１インペラ２０及び第２インペラの
周囲にはそれぞれ断面Ｃ字形の第１ポンプ室４２及び第
２ポンプ室４４が形成される。そして、これら両ポンプ
室４２，４４はプレート２８に形成された貫通孔（図示
せず）を通じて連通されている。さらに、第２ポンプ室
４４はカバー部材１２に形成されたアウトレットポート
４６を通じてハウジング８内へ連通され、第１ポンプ室
４２はハウジングボデー２６に形成されたインレットポ
ート４８を通じて燃料タンク４内へ連通されている。

さらに、第１２図のハウジングボデー２６の底面図に示
すように、ハウジングボデー２６には第１ポンプ室４２
へ連通する小径のベイパー逃し通路５０が形成されてい
る。このベイパー逃し通路５０は第１ポンプ室４２内を
流れる燃料中のベイパーを除去するためのもので、イン
レットポート４８に対して直径を挟んでほぼ対向する位
置に設けられている。また、ハウジングボデー２６のベ
イパー逃し通路５０形成部位には溝５２が形成されてい
る。この溝５２はハウジングボデー２６の半径方向へ延
びている。

上記のように構成されたハウジングボデー２６の下部に
第１３図に示すようなクッション材５４が介装された状
態で、ポンプ２はブラケット６に取付けられる。これに
より、溝５２が覆われ、溝５２とクッション材５４とに
よってハウジングボデー２６の周壁に開口する通路５６
が形成されることになる。従って、ベイパー逃し通路５
０はこの通路５６を通じて燃料タンク４内に開口する。

次に、上記のように構成された燃料ポンプ２の作用につ
いて説明する。

まず、インペラ２０，２２が回転すると、第１ポンプ室
４２内の燃料は昇圧され、プレート２８に形成された貫
通孔を通って第２ポンプ室４４に導かれる。この燃料は
第２ポンプ室４４内でさらに昇圧される。以上のインペ
ラ２０，２２による２段階の昇圧作用により、燃料はイ
ンレットポート４８から吸入され、両ポンプ室４２，４
４を経てアウトレットポート４６からハウジング８内へ
と圧送されるのである。

この場合において、燃料タンク４内の温度の上昇によっ
て発生したベイパーや燃料吸入作用により発生したベイ
パーはベイパー混入燃料としてハウジングボデー２６に
形成されたベイパー逃し通路５０及び通路５６を通って
燃料タンク４内に排出され、ハウジング８内へ圧送され
る燃料中のベイパーの含有率が減少される。これによ
り、ハウジング８からエンジン（図示せず）へ送られる
燃料のベイパー含有率も必然的に低くなり、いわゆるベ
イパーロック現象が防止されるのである。

ところが、上記のように構成された燃料ポンプにおいて
は、ベイパー混入燃料がベイパー逃し通路５０及び通路
５６を通って燃料タンク４内の燃料中に排出されるとき
の噴出音（流動音）が大きい。これは高圧のポンプ室内
部と低圧の燃料タンク内部との圧力差が大きいことに加
え、通路５６の開口部が燃料タンク内に対して開放され
ているため、高圧のベイパー混入燃料がそのまま低圧の
燃料タンク内に排出されるためと考えられる。また、ポ
ンプの作動電圧の変動等に起因するポンプ室内部の圧力
変動により、排出されるベイパー混入燃料の圧力が変動
することもその一因と考えられる。近年、車両の静粛性
の向上に伴い、ベイパージェットからの噴出音が車室内
の騒音に占める割合が相対的に大きくなり、この噴出音
に対する防音対策の必要性が高くなっている。なお、こ
の噴出音は容量の大きいポンプ、すなわち、ベイパー逃
し通路からの排出量が多いものほどこの噴出音が大きい
ため、このような大容量のポンプに対する防音対策の必
要性が特に高い。

上記のように構成された燃料ポンプの周辺における音圧
比測定結果を第１４図に示す。なお、測定点は第１０図
における点Ｍである。この点Ｍは燃料タンク表面から約
１０cm離れている。

さて、ベイパー逃し通路に防音対策を施した例としては
特開昭第６２−２１４２９４号公報及び特開昭第６２−
１２１８９１号公報に開示されているものがある。前者
のものはベイパー逃し通路に延長通路を設け、その通路
を燃料タンク上方の空間へ開口させることによって消音
効果を得ようとするものであり、一方後者のものはベイ
パー逃し通路に続く通路を長くすることによって消音効
果を得ようとするものである。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、これらの防音対策はいずれもベイパーの
噴出音を対象としてなされたものではなく、インペラ周
辺から発生する比較的高周波（４〜６KHz）の音を対象
としてなされたものであり、低周波（２KHz以下）の噴
出音に対する消音効果は充分とは言えない。

従って、この考案は特に低周波の噴出音に対する高い消
音特性を有する燃料噴出ポンプを提供することをその目
的とするものである。

［課題を解決するための手段］ ポンプ室から燃料タンクの内部空間へ連通するベイパー
逃し通路を有する燃料ポンプ装置において、ベイパー逃
し通路と燃料タンクの内部空間との間にこの通路を通っ
て排出されるベイパー混入燃料の圧力を低下させるとと
もに圧力変動を平滑化し得る容積を有するチャンバが設
けられ、かつこのチャンバと燃料タンクの内部空間との
間には絞り部が形成され、さらにこの絞り部がベイパー
逃し通路に対してほぼ直角を成すとともに燃料ポンプの
半径方向に向けて開口されるように設定されている。

［作用］ 上記構成によれば、ベーパーを含む燃料はチャンバ内に
導かれることによって減圧されるとともに圧力変動が平
滑化される。そのため、絞り部を通って燃料タンク内に
排出されるベイパー混入燃料は低圧化されるとともに平
滑化され、その噴出音が緩和される。

［実施例］ 次に、この考案の実施例を図面に基づいて説明する。な
お、この考案の燃料ポンプの基本構成は上記の従来の燃
料ポンプと類似しているので、従来技術を示す図面を引
用しながら異なる構成についてのみ説明する。

まず、第１実施例を説明する。従来例を示す第１３図に
対応する第１図において、ハウジングボデー２６にはベ
イパー逃し通路５０が形成されるとともに半径方向へ延
びる溝５２が形成されている。そして、ベイパー逃し通
路５０は溝５２内に開口されている。また、ハウジング
ボデー２６にはクッション材５４が取付けられている。

さて、クッション材５４には溝５２の開口端（図におけ
る左端）を閉止し得る寸法の突起５８が形成されてい
る。これにより、溝５２とクッション材５４とによって
チャンバ６２が形成される。さらに、突起５８には小径
の貫通路６０がベイパー逃し通路５０に対してほぼ直角
を成すように形成されている。図から明かなように、貫
通路６０はハウジングボデー２６の半径方向に向けて開
口されている。従って、このチャンバ６２はベイパー逃
し通路５０を通じて第１ポンプ室４２へ連通されるとと
もに貫通路６０を通じて燃料タンク４内へ連通されるこ
とになる。なお、このチャンバ６２の容積は約２８mm³
に設定されている。

上記の構成によれば、燃料ポンプ２の吸引作用により第
１ポンプ室４２内を移動する燃料中に含まれるベイパー
はベイパー混入燃料としてベイパー逃し通路５０を通っ
てチャンバ６２内に導かれた後、絞り部としての貫通路
６０を通って燃料タンク４内に排出される。この場合に
おいて、ベイパー混入燃料はチャンバ６２内に導かれる
ことによって減圧される。従って、燃料タンク４内には
低圧のベイパー混入燃料が排出されることになり、その
噴出音が低下される。

上記のように構成された燃料ポンプ２の周辺（第１０図
中点Ｍ）における音圧比（以後dB値という）測定結果を
第７図から第９図に示す。第７図はベイパー逃し通路５
０及び貫通路６０の直径をそれぞれ１．２mm及び２．０
mmとした場合の結果を示す。また、第８図は各通路の直
径をそれぞれ１．６mm及び１．２mmとした場合の結果を
示し、第９図は各通路の直径をそれぞれ１．６mm及び
１．３mmとした場合の結果を示す。これらの結果を第１
４図に示した従来のポンプの場合の結果と比較してみる
と、０．６KHz付近の高いdB値を示す音が減衰されてい
る。また、０．８KHz以下の音は全体的に減衰又は消失
されている。

次に、別の実施例について説明する。なお、これらの実
施例においては、その作用効果は第１実施例と同様であ
るので、構成のみを説明する。

第２実施例について説明する。第２図において、溝５２
にはこの溝５２を閉止してチャンバ６２を形成し得る金
属製のキャップ６４が圧入等によって取付けられてい
る。そして、キャップ６４には貫通路６０が形成されて
いる。

第３実施例について説明する。第３図に示すように、ハ
ウジングボデー２６にはベイパー逃し通路５０に連通す
ると共に半径方向に延びるボア６６が形成されている。
ボア６６の開口端にはこのボア６６を閉止してチャンバ
６２を形成するキャップ６８が圧入等によって取付けら
れている。そして、キャップ６８には貫通路６０が形成
されている。

第４実施例について説明する。この例は第４図に示すよ
うに第２実施例に類似した構造であるが、キャップ６４
に貫通路６０を形成する代りに溝７０を形成し、この溝
７０と溝５２の底面とによって通路を形成してチャンバ
６２と燃料タンク内部とを連通させている点が異なる。

第５実施例について説明する。この実施例も第５図に示
すように第２実施例と類似した構造であるが、貫通路６
０を３本形成した点が異なる。

第６実施例について説明する。第６図に示すように、ハ
ウジングボデー２６にはベイパー逃し通路５０に連通す
るとともに軸方向に延びる通路７２が形成され、かつこ
のハウジングボデー２６の下面には通路７２から半径方
向に延びる２本の溝７４が形成されている。そして、ハ
ウジングボデー２６にはこの通路７２及び溝７４を覆う
カバープレート７６がリベット等によって取付けられて
いる。これによりチャンバ６２が形成されるとともに、
チャンバ６２と燃料タンク４内部とを連通させる２本の
通路が形成される。

以上代表的な実施例を示したが、この考案の内容はこれ
らの実施例に限定されるものではなく、チャンバの形状
や寸法、絞り部としての貫通路の形成位置、寸法、数等
は種々変更できるものである。

［考案の効果］ この考案によれば、ベイパー逃し通路と燃料タンクの内
部空間との間に一定容積を有するチャンバが設けられて
いるため、ベイパー混入燃料はこのチャンバにおいて減
圧されるとともにその圧力変動が平滑化される。そのた
め、燃料タンク内には低圧化され、かつ圧力変動が平滑
化されたベイパー混入燃料が排出されることになり、排
出時の噴出音が緩和される。さらに、チャンバと燃料タ
ンクの内部空間とを結ぶ絞り部はベイパー逃し通路に対
してほぼ直角を成すように設定されているので、ベイパ
ー逃し通路からのベイパー混入燃料は必ずチャンバの壁
面に当たってチャンバ内に拡散される。これにより、ベ
イパー混入燃料に対する減圧効果が向上される。また、
絞り部は燃料タンクの半径方向に向けて開口されている
ので、気化した燃料が円滑に燃料タンク内へ排出され
る。

【図面の簡単な説明】

第１図から第９図はこの考案の実施例を示し、第１図は
第１実施例における燃料ポンプの部分断面図、第２図は
第２実施例における燃料ポンプの部分断面図、第３図は
第３実施例における燃料ポンプの部分断面図、第４図は
第４実施例における燃料ポンプの部分断面斜視図、第５
図は第５実施例における燃料ポンプの部分断面斜視図、
第６図は第６実施例における燃料ポンプの部分断面斜視
図、第７図から第９図は燃料ポンプ周辺における音圧比
特性図である。第１０図から第１４図は従来の例を示
し、第１０図は燃料ポンプの配置図、第１１図は燃料ポ
ンプの断面図、第１２図は第１１図の底面図、第１３図
は第１２図のＡ−Ａ線断面図、第１４図は燃料ポンプ周
辺における音圧比特性図である。 ２……燃料ポンプ ４……燃料タンク 42……第１ポンプ室 50……ベイパー逃し通路 60……貫通路 62……チャンバ 70,74……溝

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ポンプ室から燃料タンクの内部空間へ連通
   するベイパー逃し通路を有する燃料ポンプにおいて、ベ
   イパー逃し通路と燃料タンクの内部空間との間にこのベ
   イパー逃し通路を通って排出されるベイパー混入燃料の
   圧力を低下させるとともに圧力変動を平滑化し得る容積
   を有するチャンバが設けられ、かつこのチャンバと燃料
   タンクの内部空間との間には絞り部が形成され、さらに
   この絞り部が前記ベイパー逃し通路に対してほぼ直角を
   成すとともに燃料ポンプの半径方向に向けて開口される
   ように設定されている燃料ポンプ。