JPH0737783B2

JPH0737783B2 - 燃料供給装置

Info

Publication number: JPH0737783B2
Application number: JP61032240A
Authority: JP
Inventors: 嘉男海老原
Original assignee: 日本電装株式会社
Priority date: 1986-02-17
Filing date: 1986-02-17
Publication date: 1995-04-26
Anticipated expiration: 2010-04-26
Also published as: JPS62191658A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はエンジに液体燃料を供給するための燃料供給装
置に係る。

（従来の技術）近年、各種部品の増加により車室内空間はますます狭く
なつてきている。そして、車室内空間を少しでも広くす
るために、車室外空間を有効に利用することが望まれて
おり、そのため、１つの平坦な底壁を有する燃料タンク
を取付けることができなくなる場合がしばしば生ずる。
このような場合、燃料タンクの底壁に隆起部を備えてそ
のタンクの外側に凹所を形成し、その凹所に部品を収容
したり、あるいは部品をその凹所に通すことが必要とな
る。あるいは、燃料タンクを、完全に独立分離された２
つ以上のタンク部で構成し、それらタンク部を夫々異な
る場所に設置することが必要となる。かくして最近の燃
料タンクは２つあるいはそれ以上の互いに分離された底
部を有するような形状になつている。

（発明が解決しようとする問題点）上記のごとき２つ以上の底部を有するような形状の燃料
タンク内の液体燃料をエンジへ供給するために燃料ポン
プをそれら底部のうちの第１の底部内に設置すると、そ
の第１の底部内の液体燃料はほぼ総てエンジンへ供給さ
れるけれども、残りの底部内には液体燃料が残留してし
まう。従つて燃料タンクの総ての底部内の液体燃料を有
効に利用するためには、各底部に１つづつ同じ型の燃料
ポンプを設置しなげればならない。しかし、これではコ
ストアップを招き、また、これら燃料ポンプを駆動する
ために多大な動力を必要とし、経済的に不利である。

本発明の目的は上記従来技術の問題点を解決することが
できる燃料供給装置を提供することである。

（問題点を解決するための手段）本発明によれば、車輌に搭載されたエンジンに液体燃料
を供給するための車輌用燃料供給装置にして、第１の底部および第２の底部を有していてそれぞれの底
部に燃料が残存する燃料タンク、前記燃料タンクの前記第１の底部に連通する吸入ポート
を有し前記エンジンに液体燃料を供給する主燃料ポン
プ、前記主燃料ポンプにより吸上げられた燃料の少なくとも
一部を前記燃料タンクの前記第１の底部に戻す燃料戻り
導管、前記第１の底部に設けられた前記燃料戻り導管を通って
前記第１の底部へ戻される液体燃料の流れによって作動
して前記第２の底部内の液体燃料を該第１の底部へ圧送
せしめるためのジェットポンプ、及び差圧により開閉す
る逆止弁を有していることを特徴とする燃料供給装置に
よって、上記従来技術の問題点を解決することができ
る。

（作用）燃料タンクの第１の底部に連通する吸入ポートを有する
主燃料ポンプはその第１の底部内の液体燃料を吸引し、
燃料供給導管を介してエンジンへ圧送する。そして、そ
のエンジンへ供給されずに残つた、余剰の液体燃料は燃
料戻り導管を通つて燃料タンクの第１の底部へ戻され
る。ジエツトポンプは、燃料戻り導管を通つて第１の底
部へ戻される液体燃料の流れによつて作動して、燃料タ
ンクの第２の底部から第１の底部へ液体燃料を圧送す
る。逆止弁は、第２の底部からジエツトポンプを通つて
第１の底部へ向かう液体燃料の流れだけを許し、従つて
第１の底部内の液体燃料のレベルが第２の底部内の液体
燃料のレベルよりも高い場合に液体燃料がサイフオン作
用によつて第１の底部から第２の底部へ逆流してしまう
のを防止するとともに第２の底部内の液体燃料のレベル
が第１の底部内の液体燃料のレベルよりも高い場合には
その第２の底部から第１の底部へ液体燃料がジエツトポ
ンプを通つて流れるのを許し、もつて主燃料ポンプの吸
入ポートが連通している第１の底部へ液体燃料を集め
る。

（実施例）以下、添付図面を参照して本発明の実施例を説明する。

第１図及び第２図には本発明の第１の実施例による車輌
用燃料供給装置が示されており、該燃料供給装置は全体
が参照番号10で示された燃料タンクを有している。その
燃料タンク10は金属板をプレス加工して成形され、車輌
の下部に取付けられるようにされている。燃料タンク10
は底壁11と、周壁12と、頂壁13とを有し、その底壁11に
は隆起部14が備えられていて互いに分離された第１及び
第２の底部15及び16を形成している。そして、その隆起
部14によつて燃料タンク10の外側に形成された凹所17に
は車輌のドライブシヤフト21及び排気管22を設置するこ
とができるようになつている。燃料タンク10内には例え
ばガソリンのごとき液体燃料が満たされる。そして、例
えば第１の底部15内の液体燃料の総てをその第１の底部
15内に設置したポンプでもつて吸上げたとしても、第２
の底部16に液体燃料が残留してしまうような形状をその
燃料タンク10は有している。すなわち、第１の底部15の
底と第２の底部16の底とは互いに連通していない。もち
ろん、燃料タンク10は３つまたはそれ以上の互いに分離
された底部を有していてもかまわない。

燃料タンク10の第１の底部15内には主燃料ポンプ23が配
備されており、該主燃料ポンプ23は車載バッテリ24を電
源として駆動される直流モータと該モータの回転軸によ
つて駆動される再生ポンプ部とがハウジング内に収容さ
れた、例えば米国特許第3,947,149号及び同第3,676,025
号に開示されているごとき公知のポンプであつてよい。
主燃料ポンプ23は取付用ブラケツト26にクツシヨンゴム
27を介して取付けられていて、その主燃料ポンプ23の振
動が直接取付用ブラケツト26に伝わらないようになつて
いる。そして、その取付用ブラケツト26は、燃料タンク
10の頂壁13に備えられた開口部31を覆うようその頂壁13
にシール部材29を介してネジ（図示せず）で固定された
フランジ部材28の内面に溶接されている。主燃料ポンプ
23は吸入ポート32と吐出ポート33とを有しており、その
吸入ポート32は、樹脂または金網から成る異物除去用の
フイルタ34を介して第１の底部15の底に連通している。
主燃料ポンプ23は、キースイツチ36が備えられたリード
線35を介して車載バッテリ24に接続されていて、そのキ
ースイツチ36が閉じられると、第１の底部15内の液体燃
料を、フイルタ34を通して吸入ポート32から吸引し、加
圧して吐出ポート33から吐出する。

主燃料ポンプ23の吐出ポート33は、全体が参照番号40で
示された燃料供給導管を介して車輌エンジン38の燃料噴
射弁（図示せず）に接続されている。具体的に述べる
と、燃料供給導管40は、一端が主燃料ポンプ23の吐出ポ
ート33に接続され、他端が三方ジヨイント42の入口に接
続されたゴムホース41と、一端がその三方ジヨイント42
の第１の出口に接続されたゴムホース43と、一端がその
ゴムホース43の他端に接続され且つフランジ部材28を貫
通して延びている金属製パイプ44と、一端がそのパイプ
44の他端に接続され、他端がエンジン38の燃料噴射弁に
接続された金属製パイプ45とで構成されている。このよ
うに、燃料供給導管40は、一端が主燃料ポンプ23の吐出
ポート33に接続され、他端がエンジン38の燃料噴射弁に
接続されていてその主燃料ポンプ23から吐出される液体
燃料をその燃料噴射弁へ圧送するようになつている。パ
イプ44はロー付によつてフランジ部材28に固定されてい
る。

三方ジヨイント42の第２の出口に燃料戻り導管71の一端
が接続され、その燃料戻り導管71の他端は燃料タンク10
の第１の底部15に連通するようになつている。すなわ
ち、燃料戻り導管71は、一端が三方ジヨイント42を介し
て燃料供給導管40に、その燃料供給導管40の一端と他端
との間で接続され、他端が燃料タンク10の第１の底部15
に連通していて、エンジン38へ供給されずに残つた余剰
の液体燃料をその燃料供給導管40から第１の底部15へ戻
すようになつている。

燃料タンク10の第１の底部15内には補助燃料ポンプであ
るジエツトポンプ70が配置されている。第２図に関連し
て詳述するごとく、ジエツトポンプ70の入口は燃料戻り
導管71の他端に接続され、また、そのジエツトポンプ70
の吸込ポートは燃料吸入管72を介して燃料タンク10の第
２の底部16に連通している。具体的には、その燃料吸入
管72の一端はジエツトポンプ70の吸込みポートに接続さ
れ、また、その燃料吸入管72の他端はフイルタ34と同様
のフイルタ73を介して燃料タンク10の第２の底部16の底
に連通している。燃料吸入管72は燃料タンク10の底壁11
に備えられた隆起部14に実質上沿つて延びており、その
隆起部14の頂に沿つて延びている吸入管72の部分は、底
壁11からH₁の高さの所に位置している。その高さH₁は約
200mmである。そして、ジエツトポンプ70は燃料戻り導
管71から送られてくる液体燃料の流れによつて作動して
燃料タンク10の第２の底部16内の液体燃料を第１の底部
15へ圧送し、出口部74から吐出するようになつている。

ジエツトポンプ70の構造を、第２図を参照して詳細に説
明する。そのジエツトポンプ70は内部に液体通路76が形
成されたほぼ円筒状の本体75を有し、その本体75の軸線
方向一端には入口部材77が超音波溶着によつて組付けら
れていて、その入口部材77の内部に形成された液体通路
78が本体75の液体通路76に連通し、その液体通路78には
金属または樹脂で作られたフイルタ80が備えられてい
る。そして、その入口部材77の、入口82と反対側の内方
の軸線方向端には直径が0.87mmの円形断面のオリフイス
81を備えたノズル部79が一体に形成されている。また、
本体75の軸線方向他端からは前述した出口部74が一体を
なして突出しており、その出口部74に備えられたベンチ
ユリ部84は本体75の液体通路76に連通しているととも
に、出口86を有している。加えて、本体75の周壁にはノ
ズル79のオリフイス81に隣接して開口して液体通路76に
連通している吸込ポート91が形成され、その吸込ポート
91に連通する吸込ポート部92が本体75の周壁から半径方
向外方へ一体をなして突出している。そして、入口部材
77は第１図に示された燃料戻り導管71に接続され、吸込
ポート部92は第１図に示された燃料吸込管72に接続され
ている。本体75及び入口部材77はポリアセタール樹脂で
作られている。

第２図に示されているごとく、ジエツトポンプ70の吸込
ポート部92には逆止弁100が組み込まれており、その逆
止弁100は、ゴム製のボール弁部材101と、中心に開口10
3を備えていて弁部材101が着座する弁座部材102と、弁
部材101を弁座部材102に押圧して開口103を閉じている
コイルスプリング104とを有し、吸込ポートを通つてノ
ズル部79へ向かう液体燃料の流れだけを許し、その逆の
流れを阻止している。

第１図及び第２図に示された車輌用燃料供給装置の作動
について説明する。キースイツチ36を閉じると、バツテ
リ24から12Vの電圧が主燃料ポンプ23に印加されてその
主燃料ポンプ23は駆動される。駆動された主燃料ポンプ
23は燃料タンク10の第１の底部15内の液体燃料を、フイ
ルタ34を介して吸込ポート32から吸引し、115KPaの吐出
圧で且つ90/hrの流量で吐出ポート33へ吐出する。主
燃料ポンプ23から吐出された液体燃料は燃料供給導管40
のホース41を通つて三方ジヨイント42に流入し、その三
方ジヨイント42へ流した液体燃料のうちの80/hrはホ
ース43、パイプ44及びパイプ45を通つてエンジン38へ送
られ、10/hrが燃料戻り導管71へ流入し、ジエツトポ
ンプ70へ導入される。

ジエツトポンプ70に導入された液体燃料はノズル部79の
オリフイス81から噴射され、この時、液体通路76に周知
の態様で負圧が生じ、燃料タンク10の第２の底部16内の
液体燃料は燃料吸入管72及び逆止弁100を通り、吸込ポ
ート91から液体通路76内に吸引されてそのオリフイス81
から噴射された液体燃料と一緒にベンチユリ部84へ到
り、出口86から第１の底部15へ吐出される。こうして、
第２の底部16内の液体燃料は第１の底部15へ移送され、
第１の底部15内の液体燃料及び第２の底部16内の液体燃
料は実質上総てエンジン38へ供給され、第２の底部16内
に液体燃料が残つてしまうことが防止される。また、逆
止弁100は、ジエツトポンプ70の吸込ポート部92を通つ
てノズル部79へ向かう液体燃料の流れだけを許し、換言
すれば、ジエツトポンプ70を通つて第２の底部16から第
１の底部15へ向かう液体燃料の流れだけを許すようにな
つているので、主燃料ポンプ23の非作動時、第１の底部
15内の液体燃料のレベルが第２の底部16内の液体燃料の
レベルよりも高い場合に液体燃料がサイフオ作用によつ
て第１の底部15から第２の底部16へ燃料吸入管72を通つ
て逆流してしまうのを防止するとともに第２の底部16内
の液体燃料のレベルが第１の底部15内の液体燃料のレベ
ルよりも高い場合にはその第２の底部16から第１の底部
15へ液体燃料が燃料吸入管72及びジエツトポンプ70を通
つて流れるのを許し、もつて、主燃料ポンプ23の吸入ポ
ート32が連通している第１の底部15へ液体燃料を確実に
集めることができ、それにより燃料タンク10内の液体燃
料の実質上全量をその主燃料ポンプ23によつてエンジン
38に供給することが可能である。

第３図は本発明による車輌用燃料供給装置の第２の実施
例を示しており、この第３図に示された第２の実施例に
用いられている燃料タンク10aの内部には隔壁14aが備え
られていてその燃料タンク10a内の空間を第１及び第２
の燃料室18a及び18bに分割し、その第１の燃料室18aが
第１の底部15aを、また、第２の燃料室18bが第２の底部
16aを夫々有している。そして、第１図に示された第１
の実施例の燃料吸入管72に対応した燃料吸入管72aは燃
料タンク10aの外部で隔壁14aをまたいで延びている。第
３図に示された第２の実施例による燃料供給装置の他の
構造は第１図及び第２図に示された第１の実施例のもの
と実質上同一であるので、説明は省略する。

第４図は本発明の第３の実施例を示しており、この第４
図に示された第３の実施例に用いられている燃料タンク
は完全に独立分離された第１及び第２の燃料タンク部分
10b₁及び10b₂を有し、第１の燃料タンク部分10b₁が第１
の底部15bを、また、第２の燃料タンク部分10b₂が第２
の底部16bを夫々有しており、これら第１及び第２の燃
料タンク部分10b₁及びb₂は夫々別個の場所に置かれてい
る。そして、第１図に示された第１の実施例の燃料吸入
管72に対応した燃料吸入管72bは、第１の燃料タンク部
分10b₁の頂壁13b₁及び第２の燃料タンク部分10b₂の頂壁
13b₂を貫通して延びている。第４図に示された第３の実
施例による燃料供給装置の他の構造は第１図及び第２図
に示された第１の実施例のものと実質上同一である。

第５図は本発明の第４の実施例を示しており、この第５
図に示された第４の実施例は、燃料タンク10cが隆起部1
4によつて２つに分離された底壁11c₁及び11c₂を有し、
これら底壁11c₁及び11c₂が第１の底部15c及び第２の底
部16cをそれぞれ形成している。そして、第２の底部16c
の底、すなわち底壁11c₂は第１の底部15cの底、すなわ
ち底壁11c₁よりもH₂だけ低くなつている。第５図に示さ
れた第４の実施例の他の構造は第１図および第２図に示
された第１の実施例のものと実質上同じであるので、説
明は省略する。

第５図に示された第４の実施例では、主燃料ポンプ23の
吸入ポート32が連通している第１の底部15cよりも第２
の底部16の方が低くなつているので、仮に逆止弁100が
備えられていないとすると、主燃料ポンプ23が停止して
ジエツトポンプ70が作動停止する時、第１の底部15c内
に残つていた液体燃料がサイフオン作用によりジエツト
ポンプ70、燃料吸入管72及びフイルタ73を通つて第２の
底部16cへ流出してしまい、その結果、第１の底部15c内
の液体燃料が減つてその液体燃料のレベルが主燃料ポン
プ23の吸入ポート32に取付けられたフイルタ34よりも下
がつてしまい、主燃料ポンプ23を再始動させた時、その
主燃料ポンプ23が液体燃料を吸い込むことができなくな
つてしまう危険性がある。しかしながら、この本発明の
第４の実施例にあつては逆止弁101が備えられているの
で、上記のごとき危険性を未然に防止することができ
る。

以上述べた本発明の第１から第４の実施例において、逆
止弁100はジエツトポンプ70に組み込まれていると説明
したが、その逆止弁100を燃料吸入管72,72a,72bの途中
に備えてもよいことはもちろんである。

（発明の効果）従来は、エンジンへ供給されずに残つた、いわゆる余剰
の液体燃料は燃料戻り導管を通つて燃料タンクへ単に戻
されていたが、本発明にあつては、その燃料タンクへ戻
される液体燃料が有している流れエネルギを利用してジ
エツトポンプを作動させ、燃料タンクの第２の底部内の
液体燃料を第１の底部へ移送しているので、動力の有効
利用が計られ、優れた経済性を得ることができると共
に、差圧により第２の底部から第１の底部へ移動でき、
差圧がなくなっても第１の底部から第２の底部へ燃料が
戻るのを防止できる。また、燃料タンクの形状を或る程
度自由に設計することができるので、燃料タンクを車輌
の任意の場所に設置したり、第１の底部と第２の底部と
の間に車輌の部品を配置させる等の車輌空間活用上の便
利さが得られる。更に、逆止弁はジエツトポンプを通つ
て第２の底部から第１の底部へ向かう液体燃料の流れだ
けを許すようになつているので、第１の底部内の液体燃
料のレベルが第２の底部内の液体燃料のレベルよりも高
い場合に液体燃料がサイフオン作用によつて第１の底部
から第２の底部へ逆流してしまうのを防止するとともに
第２の底部内の液体燃料のレベルが第１の底部内の液体
燃料のレベルよりも高い場合にはその第２の底部から第
１の底部へ液体燃料がジエフトポンプを通つて流れるの
を許し、もつて主燃料ポンプの吸入ポートが連通してい
る第１の底部へ液体燃料を確実に集めることができ、そ
れにより燃料タンク内の液体燃料の実質上全量をその主
燃料ポンプによつてエンジンに供給することが可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例による車輌用燃料供給装
置全体を概略断面図であり、第２図は第１図に示されたジエツトポンプを示す断面図
であり、第３図及び第４図は夫々本発明の第２及び第３の実施例
を示している概略線図であり、第５図は本発明の第４の実施例による燃料供給装置の全
体を示す概略断面図である。 10,10a,10b₁,10b₂……燃料タンク、15,15a,15b,15c……
第１の底部、16,16a,16b,16c……第２の底部、23……主
燃料ポンプ、32……吸入ポート、33……吐出ポート、38
……エンジン、40……燃料供給導管、71……燃料戻り導
管、70……ジエツトポンプ、100……逆止弁。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｆ０２Ｍ 37/00 Ａ３０１Ｕ 37/10 ＺＦ０４Ｆ 5/10 Ｅ 2125−3Ｈ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車輌に搭載されたエンジンに液体燃料を供
給するための車輌用燃料供給装置にして、第１の底部および第２の底部を有していてそれぞれの底
部に燃料が残存する燃料タンク、前記燃料タンクの前記第１の底部に連通する吸入ポート
を有し前記エンジンに液体燃料を供給する主燃料ポン
プ、前記主燃料ポンプにより吸上げられた燃料の少なくとも
一部を前記燃料タンクの前記第１の底部に戻す燃料戻り
導管、前記第１の底部に設けられ、前記燃料戻り導管を通って
前記第１の底部へ戻される液体燃料の流れによって作動
して前記第２の底部内の液体燃料を該第１の底部へ圧送
せしめるためのジェットポンプ、及び差圧により開閉す
る逆止弁を有していることを特徴とする燃料供給装置。
【請求項２】前記逆止弁は前記ジェットポンプ内に組み
込まれている特許請求の範囲第１項記載の燃料供給装
置。
【請求項３】前記燃料タンクの底壁には少なくとも１つ
の隆起部が備えられていて前記第１及び第２の底部を形
成している特許請求の範囲第１項または第２項記載の燃
料供給装置。
【請求項４】前記燃料タンクの内部には少なくとも１つ
の隔壁が備えられていて該燃料タンク内の空間を少なく
とも第１及び第２の燃料室に分割し、該第１の燃料室が
前記第１の底部を有し、また、該第２の燃料室が前記第
２の底部を有している特許請求の範囲第１項または第２
項記載の燃料供給装置。
【請求項５】前記燃料タンクは独立分離された少なくと
も第１及び第２の燃料タンク部分を有しており、該第１
の燃料タンク部分が前記第１の底部を有し、また、該第
２の燃料タンク部分が前記第２の底部を有している特許
請求の範囲第１項または第２項記載の燃料供給装置。
【請求項６】前記第２の底部は前記第１の底部の底より
も低い底を有している特許請求の範囲第１項から第５項
までのいずれか１つに記載の燃料供給装置。
【請求項７】前記ジェットポンプは、前記燃料戻し導管
に連通する入口と、前記第１の底部に連通する出口と、
該入口と出口との間に配備されたノズル部と、該ノズル
部の下流に配備されたベンチュリ部と、前記ノズル部に
隣接して開口しているとともに前記第２の底部に連通し
ている吸込ポートとを有している特許請求の範囲第１項
から第６項までのいずれか１つに記載の燃料供給装置。