JP2808720B2 - 車両用燃料供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、燃料タンク内に燃料ポンプを搭載した車両
用燃料供給装置に関する。

［従来の技術］ 従来より、燃料ポンプをサブタンクに収容して燃料タ
ンク内に搭載した車両用燃料供給装置がある（特開昭63
−502446号公報参照）。

この燃料供給装置は、燃料タンク内からサブタンク内
に燃料を移送し、そのサブタンク内に蓄えられた燃料を
燃料ポンプによって圧送するものである。圧送された燃
料の大部分はリターンパイプを介してサブタンク内に戻
され、消費された燃料分は、サブタンクの底部に設けら
れたジェットポンプによって、燃料タンク内からサブタ
ンク内に供給される。

ジェットポンプは、サブタンクの底部に組み付けら
れ、リターンパイプから戻された燃料を噴出するノズル
と、サブタンクの外部でノズルに対向して開口し、ノズ
ルから噴出された燃料とともに、サブタンクの外部から
吸引された燃料をサブタンク内に導くスロート部とから
構成されている。

［発明が解決しようとする課題］ このように、燃料タンク内の燃料をジェットポンプに
よってサブタンク内に取り込む機構を有する燃料供給装
置では、燃料を可能な限り最後まで汲み上げることが要
求される。このため、低液位でも燃料を吸い込むことが
できるように、ジェットポンプを燃料タンクの底面に近
付ける必要がある。

このことから、ジェットポンプをサブタンクの底部に
組み付けた場合、上記した従来のジェットポンプでは、
スロート部の断面形状が円形に形成されているため、ジ
ェットポンプの上部に燃料ポンプを搭載すると、燃料ポ
ンプの搭載位置が高くなってしまう。

従って、燃料ポンプの搭載位置を低くして無効残量を
少なくするためには、燃料ポンプをジェットポンプの横
に配置する必要が生じる。この結果、従来の燃料供給装
置では、燃料ポンプの搭載方法が制限されるという課題
を有していた。

本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、その
目的は、燃料ポンプの搭載性を向上させた車両用燃料供
給装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上記目的を達成するために、燃料タンクと、
該燃料タンク内に搭載される燃料ポンプと、前記燃料タ
ンク内で前記燃料ポンプを収容するサブタンクと、前記
燃料ポンプから吐出された燃料の余剰燃料を前記サブタ
ンク内に導くリターンパイプと、前記サブタンクの底部
に組み付けられ、前記リターンパイプから戻された燃料
を噴出するノズル、および該ノズルと対向して前記サブ
タンクの外部に開口し、前記ノズルから噴出された燃料
とともに、前記サブタンクの外部から吸引された燃料を
前記サブタンク内に導くスロート部からなるジェットポ
ンプとを備え、前記スロート部を偏平形状としたことを
技術的手段とする。

［作用および発明の効果］ 上記構成を有する本発明の車両用燃料供給装置は、ジ
ェットポンプを構成するスロート部を偏平形状としたこ
とにより、断面形状が円形を呈する従来のスロート部と
比較して、スロート部の開口面積を同一とすれば、スロ
ート部の全高を低くすることができる。

この結果、燃料ポンプの搭載位置を大幅に上昇させる
ことなく、ジェットポンプの上部に燃料ポンプを搭載す
ることが可能となるため、燃料ポンプの搭載性を従来よ
り向上させることができる。

［実施例］ 次に、本発明の車両用燃料供給装置を図面に示す一実
施例に基づき説明する。

第１図は車両用燃料供給装置の縦断面図である。

本実施例の車両用燃料供給装置は、燃料ポンプ１をサ
ブタンク２内に収容して燃料タンク３内に搭載するもの
である。

燃料タンク３は、上壁面（第１図上面）に、燃料ポン
プ１を収容したサブタンク２を挿入するための開口部3a
が設けられている。この開口部3aは、パッキン４を介し
てカバー５によって気密に塞がれている。

燃料ポンプ１は、通電を受けると、フィルタ６を介し
てサブタンク２内底部の燃料を吸入し、燃料ポンプ１の
吐出口1aと連絡された吐出パイプ７を介して、吸入した
燃料を燃料タンク３の外部へ圧送する。圧送された燃料
は、図示しない燃料噴射弁を介してエンジンの燃焼室
（図示しない）に供給され、余剰燃料がリターンパイプ
８を通って再びサブタンク２内に導かれる。

吐出パイプ７およびリターンパイプ８は、それぞれ金
属製（材質STSW）で、カバー５にインサート成形され
て、カバー５と一体に構成されている。

サブタンク２は、燃料ポンプ１を収容するために、上
端が開口された樹脂製のサブタンク本体９と、サブタン
ク本体９の開口部を塞ぐ樹脂製のサブタンクカバー10と
からなり、カバー５と一体に設けられたブラケット（後
述する）11によって支持されている。

サブタンク本体９は、上端開口部が略楕円形を呈し、
燃料ポンプ１を収容した状態で、内部に約700ccの燃料
を蓄えることができる。

サブタンク本体９とサブタンクカバー10とは、第２図
に示すように、サブタンク本体９の上端部外周に設けら
れた３か所の爪9aと、サブタンクカバー10の周縁部に設
けられた３か所の溝付きアーム10aとを嵌め合わせるこ
とで組み付けられる。

サブタンク２内に収容された燃料ポンプ１の吐出口1a
とカバー５に固定された吐出パイプ７とは、ナイロン製
のベローズ（針金の芯入りでも良い）12によって接続さ
れ、それぞれクリップによって固定されている。

なお、ベローズ12は、サブタンクカバー10に形成され
た開口部10b内を通って、燃料ポンプ１の燃料パイプと
しての吐出口1aと連通管としての吐出パイプ７とに接続
されており、サブタンクカバー10には固定されていな
い。

上記したブラケット11は、カバー５の底面側より下方
に延びて設けられ、下端寄りの中央部には、サブタンク
本体９の上端部外周に形成された矩形状の突起9b（第２
図参照）とを係合する窓11aが形成されている。

この窓11aは、突起9bがちょうど嵌まり合う大きさの
横幅を有するとともに、上下方向に長く形成されてい
る。従って、サブタンク２は、ブラケット11の窓11aと
サブタンク本体９の突起9bとが係合することで、ブラケ
ット11に対して周方向の動きが規制されるとともに、上
下方向に摺動自在に支持されている。

ブラケット11に支持されたサブタンク２は、リターン
パイプ８の外周で、カバー５とサブタンクカバー10との
間に配設されたスプリング13によって下方に付勢され、
燃料タンク３の底に押し付けられている。

サブタンク本体９の底面には、第３図に示すように、
サブタンク２内に燃料を流入させる流入口14が形成さ
れ、その流入口14には、サブタンク２内と燃料タンク３
内との圧力差によって流入口14を開閉するをゴム製の逆
止弁15が設けられている。

この逆止弁15は、例えば、サブタンク２内の燃料液面
が燃料タンク３内の燃料液面より高い場合に流入口14を
閉じ、燃料タンク３内の燃料液面がサブタンク２内の燃
料液面より約5mm以上高い場合に流入口14を開く。

また、サブタンク本体９の底面中央寄りには、サブタ
ンク２がブラケット11に支持されて燃料タンク３内に搭
載された際に、燃料タンク３の底面に当接するゴム製の
クッション16が組み付けられている。なお、第３図は燃
料供給装置の底面図である。

このサブタンク２には、燃料タンク３内の燃料残量を
検出するフューエルゲージ17が組み付けられている。

フューエルゲージ17は、燃料計のＥ点（empty）を示
す時に、燃料液面の変位に応じて動くフロート17aが、
サブタンク本体９の底部に形成された窪み部分9cに収ま
るように配設されている。このとき（Ｅ点を示す時）、
フューエルゲージ17のフロート17aおよびフロートアー
ム17bは、第３図に示したように、サブタンク２の外形
内に収まるように設けられている。

サブタンク本体９には、燃料タンク３の外部から、リ
ターンパイプ８を介して戻された燃料をサブタンク本体
９の底部に組み付けられたジェットポンプ（後述する）
18に導く導入通路19、およびジェットポンプ18より噴出
された燃料をサブタンク２内に供給する供給通路20が一
体に設けられている。

導入通路19は、サブタンク本体９の底部から上部まで
延びて設けられ、底部側でジェットポンプ18のノズル
（第４図参照）18aに連絡されている。導入通路19の上
端部には、リターンパイプ８が液密に挿入される。

供給通路20は、サブタンク本体９の底部でジェットポ
ンプ18のスロート部18b（第４図参照）と連絡され、下
流端部がサブタンク２内の上方に開口して設けられてい
る。

ジェットポンプ18は、第４図に示すように、リターン
パイプ８および導入通路19を介して戻された余剰燃料を
高速で噴出するノズル18aと、所定の距離を有してノズ
ル18aと対向する開口部を備えたスロート部18bとから構
成されている。ノズル18aは、サブタンク本体９の底面
より外側へ突設されており、従って、スロート部18bの
開口部はサブタンク２の外部に開口している。

このジェットポンプ18は、リターンパイプ８および導
入通路19を介して戻された余剰燃料をノズル18aから高
速で噴出させる際に、その燃料の噴流作用によって、燃
料タンク３底部の燃料を、余剰燃料とともにスロート部
18b内へ吸引するものである。

スロート部18bは、第５図に示すように、開口部の高
さ（H1）が3.0mm、開口部の幅（W1）が9mmを有する偏平
形状に設けられ、開口部から供給通路20までの長さが35
mmに設定されている。

ノズル18aは、開口部の高さ（H2）が1.8mm、開口部の
幅（W2）が1.0mmを有する縦長の矩形状に形成されてい
る。

ノズル18aとスロート部18bとの間隔は5.0mmに設定さ
れている。

次に、上記構成を有する車両用燃料供給装置の作動を
簡単に説明する。

サブタンク２内には、逆止弁15を介して燃料タンク３
内の燃料が供給されている。

燃料ポンプ１が通電されると、サブタンク２内の燃料
がフィルタ６を介して吸引され、吐出パイプ７を介して
内燃機関に供給される。

内燃機関に供給されたほとんどの燃料は余剰燃料とな
り、リターンパイプ８を介して燃料タンク３内に導かれ
る。リターンパイプ８を介して戻された燃料は、導入通
路19を通ってジェットポンプ18に導かれ、ノズル18aか
ら高速で噴出される。

ノズル18aから噴出された燃料とともに、燃料タンク
３底部の燃料がスロート部18bに吸引され、供給通路20
を通ってサブタンク２内に供給される。

燃料ポンプ１の作動中は、このジェットポンプ18の働
きによって、サブタンク２内に燃料が供給されるため、
サブタンク２内には、ほぼ一定量の燃料が蓄えられる。

次に、本実施例の燃料供給装置の効果について説明す
る。

ａ）ジェットポンプ18のスロート部18bについて。

本実施例では、ジェットポンプ18のスロート部18bを
偏平形状としたことにより、断面形状が円形を呈する従
来のスロート部と比較して、スロート部18bの開口面積
を同一とすれば、スロート部18bの全高（H1）を低くす
ることができる。

この結果、燃料ポンプ１の搭載位置を大幅に上昇させ
ることなく、ジェットポンプ18の上部に燃料ポンプ１を
搭載することが可能となるため、燃料ポンプ１の搭載性
を従来より向上させることができる。

ｂ）燃料ポンプ１の吐出口1aと吐出パイプ７と接続した
ベローズ12について。

燃料ポンプ１の吐出口1aと吐出パイプ７とを、サブタ
ンクカバー10と一体に形成された筒状のサポートに嵌め
合わせて接続する場合には、サポート内に組み込まれる
ふっ素樹脂製のシール部材を使用するためコストが高く
なる。

これに対して、本実施例のようにベローズ12を使用す
ることで、コストダウンを計ることができるとともに、
燃料ポンプ１の吐出口1aと吐出パイプ７とを連絡する際
の組み付け性を向上させることができる。

しかも吐出口1aと吐出パイプ７とを高精度に位置決め
することなくタンク深さのばらつきを吸収できる。この
結果タンク深さがばらついてもサブタンクを常に燃料タ
ンク最下部に位置させるとともにカバーにて燃料タンク
の開口部を塞ぐことを簡単な構成で維持できる。

ｃ）フューエルゲージ17について。

サブタンク２の外形からフューエルゲージ17のフロー
ト17aが突出して組み付けられている場合には、燃料タ
ンク３内にサブタンク２を挿入する際に、サブタンク２
を傾けながら入れる必要が生じるため、搭載性が悪い。

本実施例では、燃料計のＥ点（empty）を示す時に、
フューエルゲージ17のフロート17aおよびフロートアー
ム17bが、サブタンク２の外形内に収まるように設けた
ことにより、燃料タンク３内への挿入時に、サブタンク
２を傾けながら入れる必要がなく、従って、組付時の搭
載性を向上させることができる。

また、フロート17aの突出をなくしたことにより、組
付時のフューエルゲージ17への損傷も少なくすることが
できる。

（変形例） 上記実施例において、ジェットポンプ18の説明で示し
たノズル18aとスロート部18bの各寸法は、一例を示すも
のであり、これらの数字に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は車両用燃料供給装置の縦断面図、第２図はサブ
タンクの斜視図、第３図はブラケットに支持されたサブ
タンクの底面図、第４図はジェットポンプの斜視図、第
５図はノズルとスロート部の開口部の断面形状を示す
図。 図中 １……燃料ポンプ、２……サブタンク ３……燃料タンク、８……リターンパイプ 18……ジェットポンプ、18a……ノズル 18b……スロート部

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F02B 37/18 F02B 37/007

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】燃料タンクと、 該燃料タンク内に搭載される燃料ポンプと、 前記燃料タンク内で前記燃料ポンプを収容するサブタン
   クと、 前記燃料ポンプから吐出された燃料の余剰燃料を前記サ
   ブタンク内に導くリターンパイプと、 前記サブタンクの底部に組み付けられ、前記リターンパ
   イプから戻された燃料を噴出するノズル、および該ノズ
   ルと対向して前記サブタンクの外部に開口し、前記ノズ
   ルから噴出された燃料とともに、前記サブタンクの外部
   から吸引された燃料を前記サブタンク内に導くスロート
   部からなるジェットポンプと を備え、 前記スロート部を偏平形状としたことを特徴とする車両
   用燃料供給装置。
2. 【請求項２】前記燃料タンクに前記サブタンクを挿入す
   る開口部が形成され、 該開口部を塞ぐとともに 前記サブタンク内と前記燃料タンク外部とを連通する連
   通管を有するカバーと、 前記サブタンクを支持するブラケットが設けられた車両
   用燃料供給装置であって、 前記サブタンクには前記カバーへ向かう燃料パイプが設
   けられるとともに 前記連通管と前記燃料パイプとは伸縮自在のベローズで
   接続されていることを特徴とする特許請求の範囲（１）
   に記載の車両用燃料供給装置。