WO2000073646A1 - Dispositif d'amenee de carburant et regulateur de pression de carburant - Google Patents

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Masaru Hiraiwa
Shigeki Kanamaru
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    • F02M2037/085—Electric circuits therefor
    • F02M2037/087—Controlling fuel pressure valve

Definitions

  • the present invention relates to a fuel supply device which is mounted in a fuel tank of an automobile or the like and which pressurizes and supplies fuel to an injector which injects fuel into an engine.
  • FIG. 5 is a side sectional view of a conventional fuel supply device disclosed in International Publication No. WO96 / 23967.
  • reference numeral 1 denotes a fuel supply device, which is integrally formed by a lid 3, a fuel pump 4, a fuel filler 5, a pre-regulator 6, a discharge pipe 7, a fuel level gauge (not shown), and an electrical connector.
  • the fuel tank 2 is suspended from an opening 2 a of a fuel tank 2 formed of metal or resin.
  • the fuel filter 5 is formed by a holding member 5 a made of a conductive resin and a filtration element 5 housed inside, and is liquid-tightly welded to the lid 3 and the boundary 8.
  • the holding member 5a holds the fuel pump 4 at the center, and a pre-shrove and a fuel level gauge (not shown) at the lower end.
  • a gasket 9 is provided between the lid 3 and the fuel tank 2 to maintain airtightness.
  • the holding member 5a of the fuel filler 5 has an inlet 10 serving as a fuel inlet for the fuel filler 5 above the inner peripheral side of the holding member 5a. It is connected to the discharge pipe 11 of the fuel pump 4.
  • the holding member 5a of the fuel filler 5 has two fuel outlets, and a pipe 12 (indicated by a dashed line) forming the first fuel outlet is a lower end of the holding member 5a. And extends upward along the axial direction.
  • the pipe 12 communicates with the discharge pipe 7 provided on the lid 3 and supplies the fuel after fuel filtration to the injector.
  • the return path 13 that forms the second fuel outlet is provided on the lower side of the holding member 5 a and is connected to the pressure regulator 6.
  • Reference numeral 14 denotes a strainer which filters foreign matter in the fuel tank 2 such as iron powder when the fuel in the fuel tank 2 is sucked into the fuel pump 4.
  • the base 6a is inserted into and fixed to an insertion portion 5c extending downward from the bottom of the holding member 5a.
  • a diaphragm 6c is sandwiched between the open end of the base 6a and the housing 6b, and the diaphragm 6c supports a movable valve seat 6e having a discharge hole 6d.
  • a fixed valve seat 6: f which cooperates with the movable valve seat 6 e is fixed in the base 6 a.
  • a spring 6 g is accommodated between the housing 6 b and the diaphragm 6 c, and a discharge port 6 h for discharging fuel from the discharge hole 6 d into the fuel tank 2 is provided at a lower portion of the housing 6 b. Has been established.
  • Reference numeral 4 a denotes a current supply unit for supplying a current to a motor (not shown) of the fuel pump 4, and is electrically connected to an electric connector (not shown) formed integrally with the lid 3.
  • an electric current is supplied from an electric connector (not shown) to a motor (not shown) of the fuel pump 4 via a current supply unit 4a, and when the motor rotates, the electric current in the fuel tank 2
  • the fuel is sucked through the strainer 14 and discharged from the discharge pipe 11, then flows through the passage 15 in the direction of arrow A, passes through the filtration element 5 b, and passes under the filtration element 5 b.
  • the lower space reaches 16.
  • the fuel pump 4 is set so that the engine discharges more than the fuel flow required at the maximum load, the fuel flow required by the injector during idling is small, and most of the It will be returned to the fuel tank 2 through the outlet 6h at night 6.
  • the fuel pump 4 always operates at full power regardless of the fuel flow rate required by the injector, so the current consumption is large and the burden on the battery mounted on the vehicle is large. Also, even when the engine sound is low, such as during idling, the motor of the fuel pump 4 operates at a high speed, so that the operating noise of the fuel pump 4 is high.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems. By operating a fuel pump so as to discharge fuel in accordance with a fuel flow rate required by an injector, the fuel pump consumes less fuel.
  • An object of the present invention is to provide a fuel supply device that reduces current and has low operation noise. Disclosure of the invention
  • a fuel supply device is provided with a lid provided in an opening of a fuel tank and having a discharge pipe disposed therein, and a fuel in the fuel tank via a discharge pipe.
  • a fuel pump for pumping the fuel to the injector of the engine, a fuel filter for filtering the fuel discharged from the fuel pump, and detecting the pressure of the fuel discharged from the fuel pump and adjusting the discharge pressure of the fuel pump based on the detection result.
  • a fuel pressure regulator to be controlled.
  • the fuel pressure regulator includes a fuel pressure detector and a current controller that controls a current flowing through the fuel pump based on a signal from the fuel pressure detector.
  • the fuel pressure regulator includes a diaphragm that is displaced by fuel pressure, a compression panel that adjusts the amount of displacement of the diaphragm, and a shaft that displaces the diaphragm in a fixed direction.
  • the current control unit is formed of an analog circuit including a variable resistor whose resistance changes according to the displacement of the shaft, and a transistor whose base current is controlled by the value of the variable resistor.
  • the fuel pressure adjusting device includes a suction unit that sucks fuel, a fuel pressure detection unit that detects a pressure of the fuel, and a current control unit that controls a current flowing through the fuel pump based on a signal from the fuel pressure detection unit.
  • FIG. 1 is a side sectional view of a fuel supply device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged view of the fuel pressure regulator of FIG.
  • FIG. 3 is a connection diagram of the fuel supply device according to the embodiment of the present invention in a vehicle.
  • FIG. 4 is an enlarged side sectional view of a fuel pressure adjusting device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a side sectional view of a conventional fuel supply device. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 1 is a side sectional view of a fuel supply device according to one embodiment of the present invention, in which 100 is a fuel supply device, and a lid 3, a fuel pump 4, a fuel filter 5, a discharge pipe 7,
  • the strainer 14, the fuel pressure regulator 20, and the fuel level gauge (not shown) are integrally formed, and are suspended from the opening 2 a of the fuel tank 2 made of metal or resin.
  • the fuel filter 5 is formed by a holding member 5 a made of a conductive resin and a filtering element 5 b housed therein, and is liquid-tightly welded to the lid 3 and the boundary 8.
  • the holding member 5a holds the fuel pump 4 at the center and a fuel level gauge (not shown) at the lower end.
  • a gasket 9 is provided between the lid 3 and the fuel tank 2 to maintain airtightness.
  • the holding member 5a of the fuel filter 5 has an inlet portion 10 as a fuel inlet of the fuel filter 5 provided above the inner circumferential side of the holding member 5a. It is connected to the discharge pipe 11 of the pump 4.
  • the holding member 5a is provided with a pipe 12 (indicated by a dashed line) which is a fuel outlet of the fuel filler 5 and extends upward from the lower end of the holding member 5a along the axial direction. .
  • the pipe 12 is connected to a discharge pipe 7 provided on the lid 3 and supplies the fuel after fuel filtration to the injector.
  • the fuel pressure regulator 20 is disposed on the upper surface of the lid 3 of a passage (hereinafter referred to as a fuel pipe) through which the fuel flows from the pipe 12 to the injector via the discharge pipe 7 and detects the fuel pressure.
  • Reference numeral 14 denotes a strainer which filters foreign substances such as iron powder when the fuel in the fuel tank 2 is sucked into the fuel pump 4.
  • FIG. 2 is an enlarged side view of the fuel pressure regulator of FIG. 1, in which (a) is a cross-sectional view and (b) is a cross-sectional view taken along the line II-II of (a).
  • a fuel pressure regulator 20 is formed by a fuel pressure detecting unit 21, a current control unit 22, and a case 23.
  • the fuel pressure detector 21 has a diaphragm 21a that is displaced by the fuel pressure, a compression panel 2 lb that adjusts the amount of displacement of the diaphragm 2la, and a shuffle that allows the diaphragm 21a to be displaced in a certain direction. And the bearing 21 d that holds the shaft 21 c and the shaft 21 c so as to be slidable.
  • the current control unit 22 controls the current flowing through the fuel pump 4 .Transistor 2 2 a, fixed resistor 2 2 b to protect transistor 22 a from overvoltage, and protects transistor 22 a from overcurrent Resistor 2 2c, brush 2 1e fixed to the shaft 21c, and moving on the resistance surface of the variable resistor 2 2d 2e, diode 2 to absorb surge voltage generated by the fuel pump 4 2 f, current control terminal 22 g, control input terminal 22 h, and negative terminal 22 i.
  • the brush 22 e is, for example, a lin bronze plate having elasticity and a good conductor
  • the shaft 21 c is, for example, a stainless steel rod having a slidability and abrasion resistance and being a good conductor.
  • a copper alloy that is slidable and wear-resistant and is a good conductor is used, and the brush 22 e, the shaft 21 c, the bearing 21 d, and the variable resistor 22 d are electrically connected to each other. It is the one that leads to.
  • FIG. 3 is a connection diagram of a fuel supply device in a vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • reference numeral 40 denotes a battery
  • reference numeral 41 denotes a key switch
  • reference numeral 42 denotes an electronic control unit.
  • the power supply relay 43 for turning on and off the power of the fuel pump 4 is controlled together with the electrical control of the injector.
  • the output voltage of the power supply relay 43 is applied to the current control terminal 22 g of the fuel pressure regulator 20 and the control input terminal 22 h of the fuel pressure regulator 20 via the fuel pump 4.
  • One terminal of battery A 40 is grounded to the vehicle and It is connected to the negative terminal 22 i of the pressure regulator 20.
  • the battery 40 supplies a voltage to the electronic control unit 42, and the power relay 43 controlled by the electronic control unit 42 is turned on. Power is supplied to the control input terminal 22 h of the pressure regulator 20 and the fuel pump 4.
  • a voltage is supplied to the control input terminal 22h, a base current flows to the transistor 22 via the variable resistor 22d and the fixed resistor 22c, and a collector current proportional to the current flows. The current flows as a current flowing through the fuel pump 4, and the fuel pump 4 is driven.
  • the fuel in the fuel tank 2 is sucked through the strainer 14 and then discharged from the discharge pipe 11, flows through the passage 15 in the direction of arrow A, and passes through the filtration element 5.
  • the fuel reaches the lower space 16 below the filter element 5b, and the fuel flows through the pipe 12 in the direction of arrow B, passes through the discharge pipe 7, and is mounted on the engine (not shown). Supplied to the injector.
  • the diaphragm 2 la of the fuel pressure detecting section 21 has a shaft 2 la c. Is pressed downward by a compression spring 2 lb, and the resistance value of the variable resistor 2 2 d is small, and the transistor 2 2 A large base current flows through a.
  • the current flowing through the fuel pump 4 also increases, and the motor (not shown) of the fuel pump 4 operates at full power, increasing the fuel pressure in the fuel pipe.
  • the shaft 21c of the diaphragm 21a rises (direction F in Fig. 3) against the compression panel 21b, and the resistance of the variable resistor 22d increases. That is, the base current flowing through the transistor 22 a is reduced, and the current flowing through the motor of the fuel pump 4 is reduced.
  • the motor of the fuel pump 4 When the current flowing through the fuel pipe is large and the fuel pressure in the fuel pipe is high, the current flowing through the fuel pump 4 is reduced, so that the fuel is supplied to the injector through the discharge pipe 7.
  • the fuel pressure in the fuel pipe is maintained at a specified value by controlling the current flowing through the fuel pump 4 by analog control by the transistor 22a.
  • a semiconductor pressure sensor is used to detect the fuel pressure and digitally control the field effect transistor based on the detected value. Therefore, a method of controlling the current flowing through the fuel pump 4 has been considered.In this case, since the motor of the fuel pump 4 is an inductive load, when the fuel pump 4 is turned on and off digitally, the There is a problem that a high voltage is generated at both ends, and electric noise is generated.
  • the fuel pressure is determined by the specifications of the engine, the injector, the electronic control unit 42, etc., but the load of the compression panel 21b stored in the fuel pressure regulator 20 and the variable resistor 2 2d resistance value, fixed resistor 2 2c resistance value,
  • the specified pressure can be set by selecting the current amplification factor of the transistor 22a.
  • the fuel pressure regulator 20 is used in advance as a unit, and the test device is used. It is effective to adjust the fuel pressure to the specified value and then install it.
  • the fuel pressure regulator 20 is provided on the upper surface of the lid 3, but may be provided on the holding member 5a of the fuel filter 5, and the fuel filter 5 may be provided on the holding member 5a. However, it may be arranged in the middle of the fuel pipe outside the fuel tank 2.
  • FIG. 4 is a side sectional view of a fuel pressure adjusting device according to another embodiment of the present invention.
  • reference numeral 200 denotes a fuel pressure adjusting device, and a suction portion 30 having a suction port 30 a into which fuel discharged from the fuel pump 4 flows, in a lower portion of a case 23 of the fuel pressure regulator 20. Is fixed.
  • the fuel pressure regulator 200 is installed inside the fuel tank 2, on the outer surface of the fuel tank 2, near the fuel pipe between the discharge pipe 7 and the injector, and the fuel pipe and the suction port 30a Is connected by a rubber hose or the like, the pressure of the fuel sucked into the suction port 30a is detected, and the same operation as the fuel supply device according to the embodiment of the present invention described above is performed.
  • the current flowing through the fuel pump 4 is controlled in an analog manner so that the fuel pressure in the fuel pipe can be maintained at a specified value.
  • the fuel pump operates so that the injector mounted on the engine discharges the fuel flow rate corresponding to the request, so that the current consumption of the fuel pump is reduced and the operation noise is reduced. Can be reduced.
  • the signal detected by the fuel pressure detector is input to the current controller, and the current flowing through the fuel pump can be accurately controlled.
  • the fuel pressure detector is composed of a diaphragm part displaced by the fuel pressure, a compression panel, a shaft and a shaft, so that the fuel pressure can be detected with a simple configuration.
  • the current control unit is formed by transistors, fixed resistors, brushes, diodes, and input terminals, and can accurately control the current flowing through the fuel pump by analog control.
  • the fuel pressure regulator can be installed in a place other than the fuel supply device, the mountability is good.
  • a fuel supply device is provided with an opening of a fuel tank, a lid in which a discharge pipe is provided, and an injector of an engine for supplying fuel in the fuel tank through the discharge pipe.
  • Pump that feeds fuel to the fuel pump, fuel filter that filters the fuel discharged from the fuel pump, and fuel pressure that detects the pressure of the fuel discharged from the fuel pump and controls the operation of the fuel pump based on the detection result
  • the fuel pump operates so as to discharge the fuel corresponding to the required flow rate of the injector mounted on the engine, so that the current consumption of the fuel pump can be reduced and the fuel pump can be mounted on the vehicle.
  • the burden on the battery can be reduced.
  • the fuel pump operates at a low speed, so the operating noise can be reduced and the passengers in the vehicle do not feel uncomfortable. Things.
  • the fuel pressure regulator and the fuel pressure regulator according to the present invention detect the pressure of the fuel and perform analog control of the current of the motor of the fuel pump for generating the fuel pressure.
  • the present invention is also applicable to the case of a combination of electric devices that generate pressure of the medium.

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Description

明 細 書 燃料供給装置及び燃料圧力調整装置 技術分野
この発明は、 自動車等の燃料タンク内に装着され、 エンジンに燃料を 噴射するインジェクタに燃料を加圧して供給する燃料供給装置に関する ものである。 背景技術
第 5図は国際公開番号 W 0 9 6 / 2 3 9 6 7号公報に示された従来の 燃料供給装置の側断面図である。
図において、 1は燃料供給装置で、 蓋 3、 燃料ポンプ 4、 燃料フィル 夕 5、 プレツシャレギユレ一タ 6、 吐出パイブ 7、 図示しない燃料液面 計及び電気コネクタにより一体的に構成され、 金属或いは樹脂により形 成された燃料タンク 2の開口部 2 aに懸吊されている。
燃料フィルタ 5は導電性樹脂で形成された保持部材 5 aと内部に収納 した濾過ェレメン ト 5 により形成され、 蓋 3と境界部 8で液密に溶着 されている。 保持部材 5 aは中央部に燃料ポンプ 4を、 下端部にプレツ シャレギユレ一夕 6 と図示しない燃料液面計を保持している。 蓋 3 と燃 料タンク 2 との間には気密保持のためのガスケッ ト 9が介装されている。 燃料フィル夕 5の保持部材 5 aには、 燃料フィル夕 5の燃料入口とし ての入口部 1 0が保持部材 5 aの内周側上方に設けられており、シール 材 1 0 aを介して燃料ポンプ 4の吐出管 1 1 と接続されている。 また、 燃料フィル夕 5の保持部材 5 aは二つの燃料出口を有しており、 第 1の 燃料出口を形成する配管 1 2 ( 1点鎖線で表示） は保持部材 5 aの下端 から軸方向に沿って上方向へ延びている。 配管 1 2は蓋 3 に設けられた 吐出パイ プ 7 に連通しており、 燃料濾過後の燃料をイ ンジェクタに供給 する。 第 2の燃料出口を形成する リ タ一ン路 1 3は、 保持部材 5 aの下 側部に設けられており、 プレツシャ レギユレ一タ 6 に接続されている。
1 4はス ト レーナで燃料タンク 2 内の燃料が燃料ポンプ 4内に吸い込 まれる時に鉄粉等、 燃料夕 ンク 2 内の異物を濾過するものである。 プレ ツシャレギユレ一夕 6は保持部材 5 aの底部から下方に延びる挿 入部 5 cにベース 6 aが挿入され固定されている。 ベース 6 aの開口端 とハウジング 6 bとの間にはダイヤフラム 6 cが挟持され、 このダイヤ フラム 6 cには排出穴 6 dを設けた可動弁座 6 eが支持されている。 ベース 6 a内には可動弁座 6 e と共働する固定弁座 6 ： f が固定されて いる。 ハウジング 6 b とダイヤフラム 6 cの間にはスプリ ング 6 gが収 容され、 ハウジング 6 bの下部には排出穴 6 dからの燃料が燃料夕ンク 2内に排出される排出口 6 hが配設されている。
4 aは燃料ポンプ 4の図示しないモータへ電流を供給するための電流 供給部で、 蓋 3 と一体的に成形された図示しない電気コネクタに電気的 に接続されている。
このように構成した燃料供給装置 1 では、 図示しない電気コネクタか ら電流供給部 4 aを介して燃料ポンプ 4の図示しないモータに電流が供 給され、 モータが回転すると、 燃料タ ンク 2 内の燃料はス ト レーナ 1 4 を通して吸入され、 吐出管 1 1 から吐出された後、 通路 1 5 を矢印 A方 向に流れ、 濾過ェレメ ン ト 5 bを通過して濾過エレメ ン ト 5 b下の下部 空間 1 6に達する。
さらに、 その燃料の一部はブレ ツシャ レギユレ一夕 6 に流れ込み、 ベ ース 6 a内の燃料圧力がスプリ ング 6 gの設定圧力よ り高く なると、 ダ ィャフラム 6 cがハウジング 6 b側へ移動して、 可動弁座 6 eの排出穴 6 dが開き、 ベース 6 a内の燃料を排出口 6 hを介して、 再び燃料タ ン ク 2内に戻し、 残部が配管 1 2 を矢印 B方向に流れ、 吐出配管 7 を通つ て図示しないエンジンに装着された燃料噴射装置のィ ンジェクタに供給 される。
上記のような従来の燃料給送装置においては、 燃料ポンプ 4のモータ には連続的に一定の電力が供給され、 燃料タ ンク 2の燃料を吐出し、 ェ ンジンに装着されたイ ンジ工クタが要求する燃料は吐出パイ プ 7 を介し て送られ、 残りの燃料の全てはブレ ッシャレギユレ一タ 6の排出穴 6 d から排出口 6 hを通り、 燃料タ ンク 2へ戻されることになる。
燃料ポンプ 4はエンジンが最大負荷時に必要とする燃料流量以上を吐 出する様に設定してあるが、 アイ ド リ ング時においてはイ ンジェクタが 要求する燃料流量は少なく、 大部分はブレッシャレギユレ一夕 6の排出 口 6 hを通り、 燃料タンク 2へ戻されることになる。
上述の様に、 燃料ポンプ 4はイ ンジェクタが要求する燃料流量に関係 なく、 常時、 モー夕が全力で作動するため、 消費電流が大き く、 車両に 搭載しているバヅテリ イへの負担が大きい。 また、 アイ ド リ ング時など エンジン音が低い時にも燃料ポンプ 4のモータが高回転で作動するので、 燃料ポンプ 4の作動音が高いという問題があつた。
この発明は、 上述のような問題点を解決するためになされたもので、 燃料ポンプをィ ンジェクタが要求する燃料流量に応じた燃料を吐出する ように運転させることによ り、 燃料ポンプの消費電流を低減すると共に 作動音が低い燃料供給装置を提供することを目的とする。 発明の開示
この発明に係わる燃料供給装置は、 燃料タ ンクの開口部に填装され、 吐出パイ プが配設された蓋部と、 燃料夕ンク内の燃料を吐出パイプを介 してエンジンのィンジェクタへ圧送する燃料ポンプと、 燃料ポンプから 吐出される燃料を濾過する燃料フィル夕と、 燃料ポンプから吐出された 燃料の圧力を検出し検出結果に基づいて燃料ポンプの吐出圧力を制御す る燃料圧力調整器とを備えたものである。
また、 燃料圧力調整器は燃料圧力検出部と、 燃料圧力検出部の信号に より燃料ポンプに流れる電流を制御する電流制御部とを備えたものであ る。
また、 燃料圧力調整器は燃料圧力により変位するダイヤフラム部と、 ダイヤフラム部の変位量を調整する圧縮パネと、 ダイヤフラム部を一定 方向に変位するシャフ トとを備えたものである。
また、 電流制御部はシャフ 卜の変位量により抵抗が変化する可変抵抗 器と、 可変抵抗器の値によりベース電流が制御される トランジスタとを 備えたアナログ回路で形成されているものである。
また、 この発明に係わる燃料圧力調整装置は燃料を吸込む吸込部と、 燃料の圧力を検出する燃料圧力検出部と、 燃料圧力検出部の信号により 燃料ポンプに流れる電流を制御する電流制御部とを備えたものである。 図面の簡単な説明
第 1図はこの発明の一実施の形態における燃料供給装置の側断面図で ある。
第 2図は第 1図の燃料圧力調整器の拡大図である。
第 3図はこの発明の一実施の形態における燃料供給装置の車両におけ る接続図である。
第 4図はこの発明の他の実施の形態における燃料圧力調整装置の拡大 側断面図である。
第 5図は従来の燃料供給装置の側断面図である。 発明を実施するための最良の形態
第 1図はこの発明の一実施の形態における燃料供給装置の側断面図で あり、 図において、 1 0 0は燃料供給装置で、 蓋 3、 燃料ポンプ 4、 燃 料フィルタ 5、 吐出パイプ 7、 ス トレーナ 1 4、 燃料圧力調整器 2 0、 及び燃料液面計 （図示しない） により、 一体的に構成され、 金属或いは 樹脂により形成された燃料夕ンク 2の開口部 2 aに懸吊されている。 燃料フィルタ 5は導電性樹脂で形成された保持部材 5 aと内部に収納 した濾過エレメン ト 5 bにより形成され、 蓋 3 と境界部 8で液密に溶着 されている。 保持部材 5 aは中央部に燃料ポンプ 4を、 下端部に図示し ない燃料液面計を保持している。 蓋 3 と燃料タンク 2 との間には気密保 持のためのガスケッ ト 9が介装されている。
燃料フィルタ 5の保持部材 5 aには燃料フィルタ 5の燃料入口として の入口部 1 0が保持部材 5 aの内周側上方に設けられており、 シ一ル材 1 0 aを介して、 燃料ポンプ 4の吐出管 1 1 と接続されている。 保持部 材 5 aには燃料フィル夕 5の燃料出口である配管 1 2 ( 1点鎖線で表示） が配設されており、 保持部材 5 aの下端から軸方向に沿って上方向へ延 びている。
配管 1 2は蓋 3に設けられた吐出パイプ 7に連通しており、 燃料濾過 後の燃料をインジェク夕に供給する。 燃料圧力調整器 2 0は配管 1 2か ら吐出パイブ 7を介しィンジェクタに通じる燃料が流れる通路 （以下燃 料配管） の蓋 3の上面に配設され、 燃料圧力を検出する。 1 4はス トレ ーナで、 燃料タンク 2内の燃料が燃料ポンプ 4内に吸い込まれる時に鉄 粉等の異物を濾過するものである。
第 2図は第 1図の燃料圧力調整器の拡大側図で、 （ a ) は側断面図、 ( b ) は （ a ) の II一 II線断面図である。 図において、 燃料圧力調整器 2 0は、 燃料圧力検出部 2 1 、 電流制御 部 2 2及びケース 2 3 によ り形成されている。
燃料圧力検出部 2 1 は燃料圧力によ り変位するダイヤフラム部 2 1 a、 ダイヤフラム部 2 l aの変位量を調整する圧縮パネ 2 l b、 ダイヤフラ ム部 2 1 aを一定方向に変位可能とするシャフ ト 2 1 c、 シャフ ト 2 1 c を保持し摺動可能とする軸受 2 1 dによ り形成されている。
電流制御部 2 2は、 燃料ポンプ 4に流れる電流を制御する トランジス 夕 2 2 a、 トランジスタ 2 2 aを過電圧から保護するための固定抵抗器 2 2 b、 トランジスタ 2 2 aを過電流から保護するための固定抵抗器 2 2 c、 シャフ ト 2 1 cに固着され、 可変抵抗器 2 2 dの抵抗表面を移動 するブラシ 2 2 e、 燃料ポンプ 4で発生したサージ電圧を吸収するダイ オー ド 2 2 f 、 電流制御端子 2 2 g、 制御入力端子 2 2 h、 負側端子 2 2 iによ り形成されている。
なお、 ブラシ 2 2 eは例えば、 弾性を有すると共に良導体である リ ン 青銅板、 シャフ ト 2 1 cは例えば、 摺動性及び耐摩耗性を有すると共に 良導体であるステンレス棒、 軸受 2 1 dは例えば、 摺動性及び耐摩耗性 を有すると共に良導体である銅合金が用いられており、 ブラシ 2 2 e、 シャフ ト 2 1 c、 軸受 2 1 d及び可変抵抗器 2 2 d相互間は電気的に導 通しているものである。
図 3はこの発明の一実施の形態における燃料供給装置の車両における 接続図であ り、 図において、 4 0はノ ヅテリ イ、 4 1 はキ一スイ ッチ、 4 2は電子制御装置でェンジンのイ ンジェク夕を電気的に制御すると共 に、 燃料ポンプ 4の電源を入切する電源リ レー 4 3 を制御する。 この電 源リ レー 4 3の出力電圧は、 燃料ポンプ 4を介して燃料圧力調整器 2 0 の電流制御端子 2 2 g及び、 燃料圧力調整器 2 0の制御入力端子 2 2 h へ印加される。 バッテリ イ 4 0の一端子は車両へ接地されると共に、 燃 料圧力調整器 2 0の負側端子 2 2 i に接続される。
次に、 第 1 図から第 3図を用いて、 このように構成された燃料供給装 置 1 0 0の動作について説明する。
キ一スィ ッチ 4 1 を入れると、 バッテ リ イ 4 0から電子制御装置 4 2 に電圧が供給され、 電子制御装置 4 2 に制御されている電源リ レー 4 3 が入とな り、 燃料圧力調整器 2 0の制御入力端子 2 2 h及び燃料ポンプ 4に電源が供給される。 制御入力端子 2 2 hに電圧が供給されると、 可 変抵抗器 2 2 d、 固定抵抗器 2 2 c を介して トランジスタ 2 2へベース 電流が流れ、 その電流に比例したコ レク夕電流が燃料ポンプ 4の通電電 流と して流れ、 燃料ポンプ 4が駆動する。
燃料ポンプ 4が駆動すると、 燃料タ ンク 2 内の燃料はス ト レーナ 1 4 を通して吸入された後、 吐出管 1 1 から吐出され、 通路 1 5 を矢印 A方 向に流れ、 濾過エレメ ン ト 5 bを通過して濾過エレメ ン ト 5 b下の下部 空間 1 6に達し、 さ らに燃料は配管 1 2 を矢印 B方向に流れ吐出配管 7 を通って図示しないエンジンに装着された燃料噴射装置のイ ンジヱクタ に供給される。
この燃料送出工程において、 燃料配管に配設された燃料圧力調整器 2 0の燃料圧力検出部 2 1 のダイヤフラム部 2 1 aが燃料圧力を受けると、 シャフ ト 2 1 cが上下方向に移動し、 シャフ ト 2 1 cに固着されたブラ シ 2 2 eが可変抵抗器 2 2 dの表面を移動することによ り、 可変抵抗器 2 2 dの抵抗値が可変し、 トランジスタ 2 2 aに流れるベース電流を制 御する。
エンジン始動時においては、 配管 1 2から吐出パイ ブ 7 を介しイ ンジ ェク夕に通じる燃料配管内の燃料圧力が低いため、 燃料圧力検出部 2 1 のダイヤフラム部 2 l aのシャフ ト 2 1 cは圧縮バネ 2 l bに押されて 下方向にあ り、 可変抵抗器 2 2 dの抵抗値は小さ く、 トランジスタ 2 2 aには大きなベース電流が流れる。
この結果、 燃料ポンプ 4に流れる電流も大き く な り、 燃料ポンプ 4の 図示しないモータは全力で作動し、 燃料配管内の燃料圧力が上昇する。 燃料圧力が上昇すると、 圧縮パネ 2 1 bに抗してダイヤフラム部 2 1 a のシャフ ト 2 1 cが上昇 （第 3図 F方向） し、 可変抵抗器 2 2 dの抵 抗値が大き くな り、 トランジスタ 2 2 aに流れるベース電流を小さ く し、 燃料ポンプ 4のモータに流れる電流を小さ くする。
このようにして、 燃料圧力調整器 2 0内に収納された燃料圧力検出部 2 1 と電流制御部 2 2の作用によ り、 燃料配管内の燃料圧力が低い場合 は、 燃料ポンプ 4のモータに流れる電流を大き く、 燃料配管内の燃料圧 力が高い場合は、 燃料ポンプ 4のモ一夕に流れる電流を小さ く するこ と によ り、 吐出配管 7 を通ってィ ンジェクタに供給される燃料配管内の燃 料圧力は、 燃料ポンプ 4に流れる電流が トランジスタ 2 2 aにより、 ァ ナログ制御されることによ り、 規定の値に保持される。
なお、 イ ンジェクタに供給される燃料配管内の燃料圧力を規定の値に 保持する方法として、 半導体式圧力センサを用いて、 燃料圧力を検出し この検出値から電界効果トランジスタをディ ジタル制御することによ り、 燃料ポンプ 4に流れる電流を制御する方法も考えられているが、 この場 合、 燃料ポンプ 4が有するモータが誘導負荷であるため、 ディ ジタル的 に入、 切すると燃料ポンプ 4の両端に高電圧の逆起電圧が生じ、 電気雑 音が発生するという問題がある。
これに対し、 本発明によるものはアナログ制御によ り燃料ポンプ 4に 流れる電流を制御するので、 このような問題が発生しないものである。 また、 燃料圧力はエンジン、 イ ンジヱクタ、 電子制御装置 4 2等の仕 様によ り、 決定されるが、 燃料圧力調整器 2 0内に収納された圧縮パネ 2 1 bの荷重、 可変抵抗器 2 2 dの抵抗値、 固定抵抗器 2 2 cの抵抗値、 トランジスタ 2 2 aの電流増幅率を選定することによ り、 規定の圧力に 設定することができるものであ り、 あらかじめ、 燃料圧力調整器 2 0 を ュニッ ト と して、 試験装置を用いて燃料圧力を規定値になるように調整 した後、 装着すれば効果的である。
また、 上記の説明では、 燃料圧力調整器 2 0 を蓋 3の上面に配設した が、 燃料フ ィルタ 5の保持部材 5 aに配設してもよ く、 燃料フィルタ 5 は保持部材 5 aの内部に収納したが、 燃料タンク 2の外部の燃料配管途 中に配設してもよい。
次に、 この発明の他の実施の形態について説明する。
第 4図はこの発明の他の実施の形態による燃料圧力調整装置の側断面 図である。 図において、 2 0 0は燃料圧力調整装置で、 燃料圧力調整器 2 0のケース 2 3の下部に、 燃料ポンプ 4から吐出された燃料が流入す る吸込口 3 0 aを有する吸込部 3 0が固着されている。
燃料圧力調整装置 2 0 0 を燃料夕ンク 2の内部、 燃料タ ンク 2の外面 部、 吐出パイ プ 7 とイ ンジェクタ間の燃料配管の近辺に配設し、 燃料配 管と吸込口 3 0 aをゴムホース等によ り接続することによ り、 吸込口 3 0 aに吸い込まれた燃料の圧力を検出して、 上述したこの発明の一実施 の形態における燃料供給装置と同様の動作によ り、 燃料ポンプ 4に流れ る電流をアナログ制御し、 燃料配管内の燃料圧力を規定の値に保持する ことができるものである。
上記の様に構成された燃料供給装置では、 燃料ポンプがェンジンに装 着されたイ ンジェクタが要求に対応する燃料流量を吐出するように作動 するので、 燃料ポンプの消費電流が低減すると共に作動音を低く できる ものである。
また、 燃料圧力検出部で検出した信号を電流制御部に入力し、 燃料ポ ンプに流れる電流を正確に制御できるものである。 また、 燃料圧力検出部は燃料圧力によ り変位するダイヤフラム部と圧 縮パネとシャフ ト及び軸によ り形成されているので簡単な構成で燃料圧 力の検出ができるものである。
また、 電流制御部は トランジスタ、 固定抵抗器、 ブラシ、 ダイオー ド 及び入力端子によ り形成され、 燃料ポンプに流れる電流をアナログ制御 によ り、 正確に制御できるものである。
また、 燃料圧力調整装置は燃料供給装置以外の場所に取り付けるこ と ができるので、 搭載性が良いものである。 産業上の利用可能性
この発明に係わる燃料供給装置は、 燃料タ ンクの開口部に填装され、 吐出パイ プが配設された蓋部と、 燃料タ ンク内の燃料を吐出パイ ブを介 してエンジンのィ ンジェクタへ圧送する燃料ポンプと、 燃料ポンプから 吐出された燃料を濾過する燃料フ イルク と、 燃料ポンプから吐出された 燃料の圧力を検出し検出結果に ¾づいて燃料ポンプの作動を制御する燃 料圧力調整器とを備えることによ り、 燃料ポンプがエンジンに装着され たィ ンジェクタの要求流量に対応する燃料を吐出するように作動するの で、 燃料ポンプの消費電流を低減でき、 車両に搭載されたバッテリ イ の 負担を軽減できる。 また、 アイ ド リ ング時などエンジン音が低い時に、 燃料ポンプのモ一夕が低回転で作動するので、 作動音を低く することが でき、 車両に搭乗している人に不快感を与えないものである。
また、 この発明に係わる燃料圧力調整器及び燃料圧力調整装置は燃料 の圧力を検出し、 燃料圧力を発生させる燃料ポンプのモータの電流をァ ナログ制御するものであるが、 燃料以外の媒体の圧力と、 その媒体の圧 力に発生させる電気装置の組合せの場合においても適用ができるもので ある。

Claims

請求の範囲
1 . 燃料タンクの開口部に填装され、 吐出パイブが配設された蓋部と、 前記燃料タンク内の燃料を前記吐出パイブを介してエンジンのインジェ ク夕へ圧送する燃料ポンプと、 この燃料ポンプから吐出された燃料を濾 過する燃料フ ィル夕と、 前記燃料ポンプから吐出された燃料の圧力を検 出し検出結果に基づいてこの燃料ポンプの吐出圧力を制御する燃料圧力 調整器とを備えたことを特徴とする燃料供給装置。
2 . 請求項 1 に記載の燃料供給装置において、 燃料圧力調整器は燃料圧 力検出部と、 この燃料圧力検出部の信号により燃料ポンプに流れる電流 を制御する電流制御部とを備えたことを特徴とする。
3 . 請求項 2に記載の燃料供給装置において、 燃料圧力調整器は燃料圧 力により変位するダイヤフラム部と、 このダイヤフラム部の変位量を調 整する圧縮パネと、 前記ダイヤフラム部を一定方向に変位するシャフ ト とを備えたことを特徴とする。
4 . 請求項 2に記載の燃料供給装置において、 電流制御部はシャフ トの 変位量により抵抗が変化する可変抵抗器と、 この可変抵抗器の値により ベース電流が制御される トランジスタとを備えたアナログ回路で形成さ れていることを特徴とする。
5 . 燃料を吸込む吸込部と、 燃料の圧力を検出する燃料圧力検出部と、 この燃料圧力検出部の信号により燃料ポンプに流れる電流を制御する電 流制御部とを備えたことを特徴とする燃料圧力調整装置。
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