燃料供应装置的制作方法

专利名称：燃料供应装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及车辆用燃料供应装置，特别是，涉及从燃料箱对燃料 喷射装置供应燃料的两轮摩托车用的燃料供应装置。
背景技术：
近年来，作为两轮车及四轮车等车辆用燃料供应装置，从减少部 件的数目及组装作业的高效率化等观点出发，广泛使用将燃料泵及压 力控制装置、过滤器等一体化的燃料泵组件。在这种燃料泵组件中， 作为燃料泵，使用由电动机驱动的电动泵，与泵驱动用的电动机一起 单元化，配置在燃料箱内或者燃料箱附近。
例如，在专利文献4所述的燃料供应装置中，将电动泵及过滤器、 压力调节器等固定到称为凸缘的圆盘状的构件上，形成泵组件。并且， 通过将该凸缘安装到燃料箱的开口上，将燃料供应装置安装到箱内。 在专利文献4的情况下，在燃料箱的底部，向下方突出地设置与凸缘 形成一个整体的辅助容器，将燃料箱配置在其内。由于辅助容器位于 燃料箱的底面的下方，所以，即使燃料剩余得比较少，燃料也能够在 辅助容器内贮存到最后。从而，将燃料箱内的燃料的无效残留量抑制 到最低限度，同时，即使燃料的残留量变少，也能够将燃料稳定地供 应给发动机。
专利文献l:实开平4- 69692号z^才艮
专利文献2:特开2000 - 97122号公报
专利文献3:特开2000 - 356174号7〉才艮
专利文献4:特开2001 - 336458号〃>报
专利文献5:特开2004 - 324611号7>净艮

发明内容
但是，在专利文献4所述的燃料供应装置中，由于辅助容器成为
燃料箱的最下部，所以，存在着燃料的水分容易积存在该处的问题。 当水分积存在辅助容器内时，在辅助容器成为最下部的部分，水分很 难排出到辅助容器之外，存在着燃料泵吸入辅助容器内的水分、将其 供应给发动机的危险性。
本发明的目的是提供一种能够除去辅助容器内的水分的燃料供应 装置。
本发明的燃料供应装置是一种安装在燃料箱的底部的燃料供应装
置，其特征在于，它包括贮存燃料的容器部，能够吸引前述容器部 内的燃料的泵部，配置在前述容器部内、将前述容器部内的水分排出 到前述容器部之外的水分除去机构。
在本发明的燃料供应装置中，借助配置在容器部内的水分除去机 构，将滞留在容器部内的水分排出到容器部之外。在容器部内，水分 容易滞留，难以排出，但是，由于在容器部内设置有水分除去机构， 所以，能够可靠地将滞留的水分排出，防止泵部对水分的吸引。
在前述燃料供应装置中，作为前述水分除去机构，也可以利用向 前述容器部内供应气泡的气泡供应装置。在这种情况下，作为前述气 泡供应机构，可以利用在前述容器部内开口、将在前述泵部发生的气 泡排出到前述泵之外的除气通路。被从前述除气通路排出的气泡流， 可以向前述容器部的底面喷出。另外，也可以在前述容器部内设置燃 料过滤用的滤清器，将前述除气通路的开口配置在不与前述滤清器直 接对向的位置上。进而，在前述燃料供应装置中，作为前述水分除去 机构，也可以利用使前述燃料箱内的燃料向前述容器部内喷出的喷射 泵。在这种情况下，可以将前述喷射泵连接到将在前述泵部发生的气 泡排出到前述泵之外的除气通路上。
在前述燃料供应装置中，可以在前述容器部的底面上设置曲面部， 该曲面部的外周部位于中心部侧的上方。另外，在前述除气通路的开
口下方，可以设置具有曲面部的导向构件，所述曲面部4吏从前述除气 通路喷出的气泡流从容器部的底面侧向上部侧上升。在这种情况下， 在前述导向构件上设置曲面部，所述曲面部的截面形成圆弧状，其外
周部位于中心部侧的上方，将前述导向构件配置在前述容器部的底面
上。进而，也可以将前述导向构件的截面形成u字形，配置在前述除
气通路的开口的正下方。另一方面，也可以将前述容器部设置在前述 燃料箱的底面的下方。
^f艮据本发明的燃料供应装置，由于在贮存燃料的容器部内配置将 容器部内的水分排出到容器部之外的水分除去机构，所以，可以将容 易滞留在容器部内且难以排出的水分排出到容器部外，可以防止泵部 吸引容器部中的水分。
另外，作为水分除去机构，通过利用在容器部内开口、将在泵部 发生的气泡排出到泵之外的除气通路，无需附加特殊的装置，借用从 前的燃料泵的结构，就能够除去容器部的水分。


图l是表示作为本发明的实施例1的燃料供应装置的结构的剖视图。
图2 (a)是表示来自于除气通路的气泡流的状态的说明图，(b) 是表示除气通路的设置位置的说明图。
图3是表示作为本发明的实施例2的燃料供应装置的结构的剖视图。
图4是表示作为本发明的实施例2的燃料供应装置的变形例的说 明图。
图5是表示作为本发明的实施例2的燃料供应装置的另外一个变 形例的说明图，(a)表示导向板的结构和气泡流的状态，(b)表示 除气通路和导向板的设置位置。
图6是表示作为本发明的实施例3的燃料供应装置的结构的说明图。
符号说明
1燃料供应装置、2燃料箱、2a底面、2b泵安装孔、3燃料配 管、4外壳、4a壳体部、4b凸缘部、4c阶梯部、5罩、6排出管、 7电源连接器、8电源端子、9配线束、10电动机、11壳体、12端
盖、13端盖、14燃料喷出部、15燃料吸入部、20燃料泵、21滤 清器、23燃料流路、27永磁体、28电枢、29狭槽、31磁心、32线 圏、33旋转轴、33a D切割部、34轴承部、35泵壳体、36轴承、 37整流子、38电刷、39刷握、43端子板、50压力调节器、51调 节器安装部、52隔膜、53电枢、54阀体、55弹簧座、56阶梯部、 57罩、58弹簧、59球、61锥形部、62油路、63阀门弹簧、64阀 座部、65燃料流入口、 66燃料流出口、 67开口、 71叶轮、72叶 轮容纳部、73泵室、74燃料喷出口、 75燃料吸入口、 76连通孔、 81滤清器托架、82容器部、83燃料流入口、 84除气通路(水分除 去机构，气泡供应机构)、85开口、 86气泡流、87底面、87a外 周部、87b中心部、91燃料供应装置、92曲面部、93导向板、94导 向板、101燃料供应装置、102喷射泵(水分除去机构)、103喷嘴、 104入口壳体、105泵主体、106端隙、107导入口、 108室、109吸 入口、 111喉管部、112流路、113喷出口、 114射流
具体实施例方式
下面根据附图详细说明本发明的实施例。
实施例1
图l是表示作为本发明的实施例1的燃料供应装置的结构的剖视 图。图1的燃料供应装置1,是两轮摩托车用的装置，以从箱的下方 插入的形式安装于燃料箱2的底部。燃料供应装置1连接到图中未示 出的发动机的燃料供应系统上，经由燃料配管对发动机的燃料喷射阀 进行燃料供应。
燃料供应装置1将电动机10和燃料泵(泵部)20及压力调节器 50—体化，容纳在合成树脂制的外壳4内。外壳4包括圆筒状的壳体 部4a和凸缘部4b,电动机IO、燃料泵20及压力调节器50被容纳在 壳体部4a内。在壳体部4a的上端侧安装有合成树脂制的罩5，在这 种状态下，从形成在燃料箱2的底面2a上的泵安装孔2b插入到箱的 内部。这时，利用图中未示出的螺栓、螺母，将凸缘部4b固定到燃料 箱2的底部。在外壳4的下端部形成排出管6和电源连接器7。燃料配管3连 接到排出管6上。另外，将图中未示出的电源配线连接到电源连接器 7上。在电源连接器7中容纳有电源端子8，配线束9连接到电源端子 8上。配线束9在外壳4的侧方向上方延伸，在外壳的上端部与电动 机10电连接。
电动机10、燃料泵20及压力调节器50被成一整体地容纳在钢制 的壳体11内。端盖12、 13被铆接固定在圓筒状的壳体11的两端。端 盖12由合成树脂形成，安装到外壳11的一端侧。在端盖12上设置有 用于保持电动机10的电刷38的刷握39，兼作壳体11的盖和刷握。 另外，在端盖12上，设置容纳压力调节器50的调节器安装部51。
端盖13由铸铝形成，安装在壳体11的另一端侧。在端盖13的下 端侧设置燃料喷出部14和燃料吸入部15。图中未示出的单向阀(止 回阀)连接到燃料喷出部14上，防止燃料从燃料配管3侧回流到燃料 泵20侧。在燃料吸入部15的外侧安装有滤清器托架81。滤清器托架 81卡定到外壳4的阶梯部4c上，在其下方安装燃料过滤用的滤清器 21。
外壳4的底部(在图1中，阶梯部4c的下方侧)成为容器部82， 滤清器21容纳在该容器部82内。容器部82设置在燃料箱2的底面 2a的下方，燃料箱2内的燃料积存在该处，被燃料泵20吸引。在外 壳4的侧面设置燃料流入孔83 (参照图2)，燃料经由该燃料流入孔 83流入到容器部82内。
电动机10是带电刷的直流电动机。壳体11兼作电动才几10的轭， 在其内周面固定有多个永磁体27。在永磁体27的内侧，可自由旋转 地配置电枢28。电枢28包括具有沿着轴向方向延伸的多个狭槽29 的磁心31、和巻绕到狭槽29上的线圏32。电枢28固定到旋转轴33 上，可自由旋转地支承在设于端盖12上的轴承部34与安装在泵壳体 35上的轴承36之间。
在电枢28的图1中的上侧，设置整流子37。整流子37固定到旋 转轴33上。电刷38从径向方向与整流子37接触。电刷38容纳在形
成于端盖12上的刷握39中，用弹簧(图中未示出)压接到整流子37 上。电刷38经由端子板43与配线束9连接，借此，将电源端子8和 电刷38电连接。
压力调节器50安装于端盖12的调节器安装部51上。压力调节器 50配置在成为以前的盲区的电刷38之间的空隙部，压力调节器50和 电刷38,如图1所示，以沿着轴向方向并列的状态配置。因此，通过 压力调节器的设置，装置的长度方向的尺寸不会变长，另外，由于压 力调节器50被容纳在端盖12内，所以，也抑制了径向方向的尺寸， 力图装置的小型化。
压力调节器50包括由隔膜52支承的电枢53。电枢53由阀体54 和弹簧座55构成，隔膜52的内周部夹持在阀体54与弹簧座55之间。 隔膜52的外周部被夹持在形成于调节器安装部51上的阶梯部56与容 纳在调节器安装部51内的罩57之间，电枢53由隔膜52可上下移动 地支承。在弹簧座55与罩57的上端内周部之间，配置将电枢53向图 中朝下的方向加栽的弹簧58。另外，在将罩57压入到调节器安装部 51内之后，将上方铆接固定，限制其沿轴向方向的移动。
在阀体54内配置球59。球59可以和形成在阀体54上的锥形部 61自由接触、脱离地设置。在阀体54内形成油路62,通过球59与锥 形部61的接触、脱离，隔断、打开油路62。利用配置在油路62内的 阀门弹簧63，将球59向图中下方加载。在调节器安装部51的底面， 与电枢53对向地突出设置阀座部64。电枢53被弹簧58的推压力压 接到阀座部64的上表面上。这时，球59也和阀座部64接触，球59 反抗阀门弹簧63的推压力上升，与锥形部61接触。借此，隔断油路 62,成为关闭阀的状态。
在调节器安装部51的底部设置燃料流入口 65。另外，在安装在 端盖12上方的盖57上，设置燃料流出口 66，该燃料流出口 66与罩5 的开口 67连通。在这种压力调节器50中，当壳体ll内的燃料压力超 过规定的调整压力时，电枢53受到燃料压力而向上方移动。这样，球 59借助阀门弹簧63的推压力脱离锥形部61，油路62打开，变成打开
阀的状态。借此，燃料流入口 65和燃料流出口 66经由油路62连通， 剩余的燃料返回到燃料箱2内。
燃料泵20是非容积型的再生式泵，由泵壳体35和叶轮71形成。 在泵壳体35的下端侧埋设有圆筒状的叶轮容納部72。在叶轮容纳部 72内配置与电动机10的旋转轴33连接的叶轮71。在旋转轴33上， 形成D切割部33a，叶轮71安装到该D切割部33a上，与旋转轴33 成一整体地旋转。在叶轮71的外周附近，沿着周向方向，设置多个沿 轴向方向贯通形成的泵室73。
与泵室73相对应，分别在端盖13的燃料喷出部14和燃料吸入部 15设置燃料喷出口 74、燃料吸入口 75。如前面所述，在燃料喷出口 74的后段配置单向阀，另外，在燃料吸入口 75的前段配置滤清器21。 另一方面，在叶轮容纳部72的上端侧，与泵室73相对应，设置面向 壳体11内开口的连通孔76。利用该连通孔76，使通过叶轮71的旋转 送出到燃料喷出口 74的燃料的燃料压力与壳体11内的压力相等，能 够利用压力调节器50进行燃料压力的调整。
在燃料泵20上，还设置有将由燃料泵20产生的气泡排出到泵之 外的除气通路(水分除去机构，气泡供应机构)84。在燃料泵20中， 存在当叶轮71旋转时，在泵室73内产生气泡的情况，当将该气泡原 封不动地放置时，进行原样地包含着气泡的抽吸作用，抽吸效率降低。 因此，在燃料泵20中，以贯通端盖13的形式，设置连通泵内外的除 气通路84,将抽吸时产生的气泡排出到泵之外。除气通路84的一端 侧在对应于泵室73的位置开口 ，另一端侧，在容器部82内开口。
如前面所述，由于容器部82设置在燃料箱2的底面2a的下方， 所以，将燃料的无效残留量抑制在最低限度，能够稳定地进行燃料的 供应，但另一方面，水分容易滞留在容器部82内，难以排出。与此相 对，在所述燃料供应装置1中，由于除气通路84在容器部82内开口， 所以，伴随着燃料泵20的动作，将含有燃料的气泡流供应到容器部 82内，搅拌容器部82内的燃料。因此，滞留在容器部82内的水分也 被搅拌，与气泡流一起被排出到容器部之外。
图2 (a)是表示来自于除气通路84的气泡流的状态的说明图， 图2 (b)是表示除气通路84的设置位置的说明图。如图2 (b)所示， 除气通路84设置在未配置滤清器21的位置上，除气通路84的开口 85不与滤清器21直接对向。如图2(a)所示，除气通路84的开口 85排出气泡流86，向容器部82的底面87喷出。当气泡流86与容器 部底面87接触时，沿着底面87扩散。借此，容器部82内的燃料被搅 拌，积存在底面87附近的水分和气泡流86—起在容器部82内扩散， 从容器部82排出。
这样，在根据本发明的燃料供应装置1中，通过利用一般地设置 在燃料泵20上的除气通路(参考专利文献1的蒸气排出孔)，将从该 处排出的气泡供应给容器部82，将容器部82中的水分排出到容器部 之外。从而，不必附加特殊的装置，借用以前的燃料泵的结构，可以 除去容器部82的水分，可以防止燃料泵20吸引容器部82中的水分这 样的状况。
具有这种结构的燃料供应装置1以如下方式作用。首先，当驱动 电动机IO、燃料泵20动作时，燃料箱2内的燃料通过燃料流入孔83 流入容器部82内，经由滤清器21从燃料吸入口 75被吸入。这时，在 燃料泵20中，叶轮71和旋转轴33 —起旋转，伴随着叶轮71的旋转， 将燃料从燃料吸入口 75吸入到泵室73内。被送入到泵室73内的燃料， 通过叶轮73的旋转，被送出到燃料喷出口 74。另一方面，在抽吸过 程中产生的气泡，被从除气通路84供应到容器部82内，对容器部82 进行搅拌。被送出到燃料喷出口 74的燃料，从燃料喷出口 14喷出到 排出管6内的燃料流路23。
这里，燃料充满壳体ll内，如前面所述，燃料流路23的燃料压 力与壳体ll内的压力相同。并且，当燃料压力超过规定的调整压力时， 压力调节器50变成打开阀的状态，壳体11内的燃料返回到燃料箱2 内。借此，适当地调整供应给燃料配管3侧的燃料的压力。调整过燃 料压力的燃料，从燃料流路23送出到燃料配管3。燃料配管3，如前 面所述，连接到发动机的燃料喷射阀上，由燃料供应装置l从燃料箱
2吸入的燃料经由燃料配管3供应给燃料喷射阀。 实施例2
其次，对于作为本发明的实施例2的燃料供应装置进行说明。图 3是表示作为本发明的实施例2的燃料供应装置的结构的说明图，(a) 表示容器部82的结构和气泡流的状态，(b)表示除气通路的设置位 置。另外，在下面的实施例中，对于和实施例同样的构件、部分，赋 予相同的标号，省略其说明。
在图3的燃料供应装置1中，容器部82的底面87形成球面状。 即，在底面87形成曲面部92，该曲面部的外周部87a位于中心部87b 的上方。这样，如图3(a)所示，当在底面87上设置曲面部92时， 气泡流86沿着曲面部92上升。因此，积存在容器部82的底面87附 近的水分，以更好的效率从底部扩散，从容器部82排出。从而，在容 器部82的底部更难以积存水分，能够更有效地防止燃料泵20吸引水 分。
在这种情况下，曲面部92不仅是将容器部82的底面87形成球面 的方式，而且，如图4所示，也可以在容器部82的底部设置具有曲面 部92的导向板(导向构件)93。导向板93形成截面为圆弧状的形状， 喷出到导向板93的中央部的气泡流86沿着曲面部92向容器部82的 上部侧上升。另外，如图5所示，也可以在除气通路84的开口 85的 正下方设置具有曲面部92的截面大致为U字形的导向板(导向构件) 94。从开口 85喷出的气泡流86, —旦沿着该导向板94达到容器部82 的底部之后，就沿着曲面部92向容器部82的上部侧上升。利用这些 导向板93、 94，积存在容器部82的底面87附近的水分高效率地从底 部扩散，从容器部82排出。
实施例3
图6是表示作为本发明的实施例3的燃料供应装置的结构的说明 图。在图3的燃料供应装置101中，在燃料泵20的下方设置喷射泵 102，借助从喷射泵102喷出的喷射流，搅拌容器部82的内部。喷射 泵102由以下部分构成备有喷嘴103的入口壳体104，安装在入口
壳体104的下部的泵主体105，安装在泵主体105的下端部的端隙106。 在入口壳体104内形成导入口 107，其上端部连接到除气通路84上。 导入口 107的下端部成为喷嘴103。
喷嘴103插入到泵主体105的工作室108内。工作室108与吸入 口 109连通，吸入口 109的端部在容器部82内开口。工作室108的下 端部与喉管部111连通，喉管部111的下端部与端隙106内的流路112 连接。流路112的端部成为喷出口 113，在容器部82的底部开口。
在这样的喷射泵102中，从除气通路84向导入口 107内供应气泡 流86 (箭头A)。气泡流86被喷嘴103节流，增加流速，流入工作 室108内。这时，由于流入工作室108内的气泡流86的流速加快，所 以，在喷嘴103的下游部产生负压。借助该负压，容器部82内的燃料 从吸入口 109如箭头B所示被吸入。被从吸入口 109吸入的燃料，从 工作室108经由喉管部111、流路112，从喷出口 113喷出到容器部 82的底部。从喷出口 113喷出的射流114沿着容器部82的底面87流 动。
这样，通过在容器部82内配置喷射泵102,借助从喷射泵102喷 出的射流114，搅拌容器部82内的燃料。借此，积存在底面87附近 的水分与射流114一起在容器部82内扩散，从容器部82排出。另外， 在这种情况下，也可以如图4、 5所示，将容器部82的底面87形成为 球面。
不言而喻，本发明并不局限于前述实施例，在不脱离其主旨的范
围内，可以进行各种变更。
例如，在前述实施形式中，列举了作为两轮摩托车用使用根据本
发明的燃料供应装置例子，但是，其用途并不局限于此，可以作为四 轮汽车等各种车辆的燃料供应装置使用。
另外，电动机10及燃料泵20、压力调节器50等的结构终归是一 个例子，并不局限于前述结构。例如，作为电动机IO，列举了使用2 极电动机的例子，但是，电动机的极数并不局限于此，也可以是4极 电动机。进而，前述电动机10采用电刷从径向方向滑动接触的圆筒状
的整流子，但是，也可以使用电刷从轴向方向滑动接触的扁平型的整
流子。对于压力调节器50，也可以使用各种压力调节器。
此外，在前述实施例中，列举了将电动机和燃料泵及压力调节器 一体化的燃料供应装置，但是，也可以将再加上过滤器、将它们一体 化的结构应用于本发明。另外，对于喷射泵102导入口 107，也可以 不是导入来自于除气通路84的气泡流86，而是导入来自于压力调节 器50的返回燃料。
权利要求
1.一种燃料供应装置，该燃料供应装置安装在燃料箱的底部，其特征在于，所述装置包括贮存燃料的容器部，能够吸引前述容器部内的燃料的泵部，配置在前述容器部内、将前述容器部内的水分排出到前述容器部之外的水分除去机构。
2. 如权利要求l所述的燃料供应装置，其特征在于，前述水分除 去机构是对前述容器部内供应气泡的气泡供应机构。
3. 如权利要求2所述的燃料供应装置，其特征在于，前述气泡供 应机构是除气通路，所述除气通路在前述容器部内开口，将在前述泵 部产生的气泡排出到前述泵之外。
4. 如权利要求3所述的燃料供应装置，其特征在于，从前述除气 通路排出的气泡流向前述容器部的底面喷出。
5. 如权利要求4所述的燃料供应装置，其特征在于，在前述容器 部内设置燃料过滤用的滤清器，将前述除气通路的开口配置在不与前 述滤清器直接对向的位置上。
6. 如权利要求l所述的燃料供应装置，其特征在于，前述水分除 去机构是将前述燃料箱内的燃料向前述容器部内喷出的喷射泵。
7. 如权利要6所述的燃料供应装置，其特征在于，前述喷射泵连 接到将在前述泵部产生的气泡排出到前述泵之外的除气通路上。
8. 如权利要求1~7中任何一项所述的燃料供应装置，其特征在 于，前述容器部的底面具有外周部位于中心部侧上方的曲面部。
9. 如权利要求3所述的燃料供应装置，其特征在于，在前述除气 通路的开口下方设置具有曲面部的导向构件，所述曲面部使从前述除 气通路喷出的气泡流从容器部的底面侧向上部侧上升。
10. 如权利要求9所述的燃料供应装置，其特征在于，前述导向 构件的截面形成圆弧状，具有外周部位于中心部侧上方的曲面部，并配置在前述容器部的底面上。
11. 如权利要求9所述的燃料供应装置，其特征在于，前述导向 构件的截面形成大致的U字形，配置在前述除气通路的开口的正下方。
12. 如权利要求1所述的燃料供应装置，其特征在于，前述容器 部设置在前述燃料箱的底面的下方。
全文摘要
在安装在燃料箱(2)的底部上的燃料供应装置(1)上，设置贮存燃料的容器部(82)。容器部(82)设置在燃料箱(2)的底面(2a)的下方，水分容易滞留，难以被排出。在燃料供应装置(1)上，配置能够从容器部(82)吸引燃料的燃料泵(20)。将在燃料泵(20)中产生的气泡排出到泵外的除气通路(84)在容器部(82)内开口。伴随着燃料泵(20)的动作，从除气通路(84)的开口(85)喷出气泡，搅拌容器部(82)内的燃料，将积存在容器部(82)内的水分排出到容器部之外。
文档编号F02M37/10GK101171418SQ200680015489
公开日2008年4月30日 申请日期2006年4月26日 优先权日2005年5月6日
发明者伊藤克敏, 叶山惠三, 堀底伸一郎, 岩本秀幸, 本间文司 申请人:株式会社美姿把;本田技研工业株式会社;株式会社京浜