JPS62111193A - 燃料ポンプ装置 - 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、燃料ポンプ装置に係り、特に、車両用の２槽
式燃料タンク内に設置するに好適な燃料ポンプ装置に関
する。

〔従来の技術〕

近年、車両用燃料タンクは、車両の前輪駆動化に伴って
、より大きなトランクルーム容量と室内スペースとを確
保するために燃料タンク高さを低くし、偏平形状で後部
座席下部に装着されている。

また後輪駆動車は、後輪駆動用ドライブシャフトを有し
ており、それを回避して燃料タンクを設置するため後部
座席の背もたれ後部またはトランクルーム床下に設置さ
れているが、命者はトランクルーム及び室内スペースが
狭くなるという問題があり、後者はトランクルーム深さ
が浅くなると云うそれぞれの問題を浅している。最近は
、前輪駆動車のバリエーションの一部である四輪駆動車
が普及して来ており、四輪駆動車は周知の通り前軸駆動
車に後輪駆動用ドライブシャフトを設けたものであるか
ら燃料タンクは後輪駆動車と同じ位置に設置することが
考えられる。しかしこれは前述の様な問題が有り、さら
に四輪駆動車に限って云うと、前述の様に前輪駆動車の
バリエーションの一部であるから、四輪駆動車のみ室内
スペースまたはトランクルーム容量が小さくなると云う
ことは市場性に対しても問題点を生じる。そこで一般の
後輪駆動車をも含めて燃料タンクの改良が行われ、後軸
駆動用ドライブシャフトを回避した２槽式燃料タンクの
実用化が開始されて来ている。ここでいう２槽式燃料タ
ンクとは、燃料タンクの上部では１体であるが、その下
部においてドライブシャフトをまたぐように２つの部会
に分離されているものが、一般的ではあるが、完全に２
つのタンクに分離し１両者がパイプで接続されているも
のをも含むものである。

ここで燃料タンク内設置の従来の燃料ポンプとしては、
特公昭４６−２６４４２号公報、特開昭５９−１４５３
９５号公報などに開示されており、これらは一槽式燃料
タンクに装着さ九ているものであって、いずれも燃料を
燃料系システムに圧送するのみであり、当然ながら前記
２槽式燃料タンクへの適用としての特別な工夫はされて
いない。

〔発明が解決しようとする問題点〕 ２槽の各種にそれぞれ１個の電動式燃料ポンプを設置し
、各種の電動式燃料ポンプの吐出管を配管上で集合させ
燃料系システムに燃料を圧送する方法や、２槽の一方の
槽に燃料系システムに燃料を圧送する電動式燃料ポンプ
を設け、他方の槽には前記電動式燃料ポンプの設置しで
ある一方の槽に他方の槽から燃料を移送する電動式燃料
ポンプを設置する方法をとっているが、２槽式燃料タン
クと云う１個の燃料タンクに２個の燃料ポンプが必要で
有り、燃料タンクへの装着性及びコスト上で大きな欠点
を有している。

本発明の目的は、２槽式燃料タンク内に設置する燃料ポ
ンプ装置において、一方の槽に設置された１個の燃料ポ
ンプにより、他方の槽より前記一方の槽へ燃料を移送す
ると共に、燃料系システムへ燃料を圧送する燃料ポンプ
装置を提供することにある。

Ｃ問題点を解決するための手段〕 上記目的は、第１のポンプと、この第１のポンプから流
出する燃料により駆動される第２のポンプを備えること
により達成される。

〔作用〕

電動式の第１のポンプは、第１槽内の燃料を燃料システ
ムに供給し、同時に、第２のポンプをも駆動する。第２
のポンプは、第１のポンプの余っているエネルギーを利
用して駆動され、第２の槽から第１の槽へ燃料を送る。

これによって、ポンプ装置としては、単一ながら、２槽
式の燃料タンクの燃料を送出可能となる。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を第１図〜第５図により説明する。

第１図は本発明による実施例を示す燃料系システムであ
る。２槽式燃料タンク１のＡ槽２内に設置された電動式
燃料ポンプ３は、前記Ａ槽２内の燃料を燃料系システム
の各デバイスに圧送すると共にＢ槽６内の燃料をパイプ
を経てＡ槽２に移送する。燃料ポンプ３の構造の詳細に
ついては後述する。

燃料タンク１は、アッパーシェル４ｏおよびロアシェル
２５を有しており、燃料残量満タン時の液面は符号２７
の面とし、１７３時の液面は符号２６の面とする。スト
レナー４によりゴミなｔの除去された燃料は、燃料ポン
プにより吸上げられ。

配管５の中の矢印２８の方向に流れる。フィルタ３１は
、更に細いゴミを除去し、レギュレータ”３３で燃圧が
調整され、インジェクタ３５から内燃機関に供給される
。内燃機関の始動時には、コールドスタータバルブ３４
より燃料が供給される。

レギュレータ３２であまった燃料は、リターンパイプ３
０を通って、矢印２９の向きで、タンク１に戻る。ここ
で本発明による燃料ポンプの縦断面図を第２図に示す、
アマチュア１３が回転すると前記アマチュア１３と同期
回転する羽根車１ｏによりポンプ室内でポンプ作用が生
じ、燃料ガストレーナ４からエンドカバー８の吸込孔９
よりポンプ室内に流入し前記羽根車１０の回転によって
遠心力及び燃料の摩擦力によりエネルギーが蓄積されて
ハウジング１１の吐出孔３２より電動機内部１２を通り
吐出管１４から配管を含めた燃料系システムに圧送され
る。つぎにポンプ室内の燃料の流れについて第３図及び
第４図により説明する。

第３図は第２図のＣ−Ｃ矢視断面図である。前述のポン
プ作用によりエンドカバー８の吸込孔９より流入した燃
料２０は、前記吸込孔９から吐出部１８に至る環状溝路
１９において螺旋状に回転しながら流れ、前記吸込孔９
と前記吐出部１８とを区切る液封止部３６にさえぎられ
、前記エンドカバー８と相対向する第２図に示すハウジ
ング１１の吐出孔３２より電動機の内部に吐出される。

ここでこの種のポンプは自吸性が乏しいため一部ポンプ
室内に空気が流入するとポンプ作用がなくなる。そこで
特別な自吸装置を設けることによって。

また第３図に示す通気孔１５を設けることによって、自
吸性の改善を計っている。前記通気孔１５の作用を次に
示す、ポンプ室内に空気が入ると当然ながら空気と燃料
＋１まじり合う、いわゆる気化燃料となり第２図の羽根
車１０の遠心力により燃料密度の高い気化燃料は前記環
状溝路１９の外周壁３７に沿って吸込孔９から吐出部１
８に向って流れる。一方燃料密度の低い気化燃料は、前
記環状溝路１９の内周壁３８に沿って前記燃料密度の高
い気化燃料と同様な方向に流れる。そこで環状溝路１９
の内周壁３８の近傍に前記通気孔１５が開孔しており、
前記燃料密度の低い気化燃料は前記通気孔１５よりポン
プ室外に排出されポンプ作用が開始する。しかし一旦ポ
ンプ作用が定常状態に戻ると、前記通気孔１５からはポ
ンプ室内で加圧された燃料の一部が、常時ポンプ室内に
排出されることになる。これはポンプ室より燃料をむだ
に漏らしているにすぎない、云い換えると現状のポンプ
は前記むだを見越すためポンプ回転数を高めたり、ポン
プの容量を大きくして対処している。

そこで前記通気孔１５からは、約４５　Ｑ／ｈの吐出流
量があることからこの流量特性を利用してポンプを考案
することが出来た。

これによって前記２槽式燃料タンクの一方の槽に設置さ
れた燃料系システムに燃料を圧送する燃料ポンプこれを
第１のポンプとして、前記ポンプ室外に排出された燃料
を利用したポンプを第２のポンプとし、前記第２のポン
プは前記２槽式燃料タンクの他方の槽から前記一方の槽
へ燃料を移送することが可能となった。

ここで第４図を用いて説明する。第４図は第２図のＤ部
詳細断面図である。ポンプ室内で加圧された燃料の一部
の燃料２３は通気孔１５を通りポンプ室外に排出される
が、前記通気孔１５の先端部をノズル２１の形状とする
ことによって前記燃料２３を高速噴流として噴射させる
。これによって前記ノズル２１の外周部空間３９に存在
する燃料と前記高速噴流とが衝突するいわゆる衝突現象
が生じ、前記衝突現象を利用してその運動量の交換によ
って吸込孔１６から燃料１７をけん引吸入し、その速度
エネルギーをディフューザ２２において、圧力に変換し
て加圧し、前記燃料２３と前記燃料１７とを共にポンプ
外に排出する構造である。ここで前記吸込孔１６は、第
１図に示すＢ槽６内の吸込管７と接続されているためＡ
槽２内に設置された燃料ポンプ３が作動している間は前
記第２のポンプによってＢ槽６内の燃料をＡ槽２内へ移
送し続けることが可能である。また第５図に示す様にＢ
槽６の吸込管７とエンドカバー８に設けた吸込孔１６と
の間にバルブ２４を設けることによって、仮りにディフ
ューザ２２内に空気が混入した場合であっても、前記バ
ルブ２４を有しているため燃料の逆流が防止されて、さ
らに良好なポンプが得られる。

尚、以上の説明では、通気孔から流出する燃料により第
２のポンプを駆動するようにしたが、第１のポンプの吐
出孔から流出する燃料により第２のポンプを駆動するよ
うにしてもよい。

以上本発明の一実施例によれば、２槽式燃料タンク内の
いずれか一方の槽に１個の電動式燃料ポンプを設置し、
前記電動式ポンプは第１のポンプ及び第２のポンプとか
ら構成されており、第１のポンプは燃料の温度上昇によ
るポンプ性能の低下の少ない再生型（ウェスコ型）であ
って燃料系システムに燃料を圧送して、さらに前記第１
のポンプの通気孔を利用した第２のポンプは、前記２槽
式燃料タンクの検量に燃料を移送する構造となっている
。これによって２槽式燃料タンクの各種に各１個計２個
の電動式燃料ポンプを必要としないため、燃料タンクへ
の装着性の改善及びコスト低減に効果が有る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、２槽式燃料タンク内に設置するに好適
な単一の燃料ポンプ装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による燃料供給システム図、
第２図は本発明の一実施例を示す燃料ポンプ装置の縦断
面図、第３図は第２図のＣ−Ｃ矢視断面図、第４図は第
２図のＤ部詳細断面図、第５図は第２図の応用例を示す
断面図である。 １・・・燃料タンク、２・・・Ａ槽、３・・・燃料ポン
プ、６・・・Ｂ槽、９・・・吸込孔、１５・・・通気孔
、３２・・・吐出孔。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．第１の槽内の燃料を送出する電動式の第１のポンプ
   と、上記第１のポンプから流出する燃料により駆動され
   、第２の槽内の燃料を上記第１の槽内に移送する第２の
   ポンプを備えることを特徴とする燃料ポンプ装置。
2. ２．上記第１のポンプは、燃料の吸入孔および吐出孔を
   有し、上記第２のポンプは、上記吸入孔と吐出孔の間に
   設けられた通気孔から流出することを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の燃料ポンプ装置。