專利名稱：燃料供給裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燃料供給裝置，其具有利用浮力將燃料吸入配管內(nèi)和燃料泵內(nèi)的
燃料中的蒸汽朝燃料箱弓I導的蒸汽排出配管。
背景技術(shù)：
由于地球氣候變暖等環(huán)境問題，對汽油發(fā)動機的燃油效率、廢氣的限制已很嚴格， 近年來，對小排量發(fā)動機(例如小型兩輪車等)也在進行限制。為了提高汽油發(fā)動機的燃 油效率、實現(xiàn)廢氣凈化，需要使燃料系統(tǒng)從機械式的系統(tǒng)改為電子控制式的系統(tǒng)，人們希望 開發(fā)出小型、輕量、低成本的燃料供給裝置。 在汽車、大中型兩輪車等的場合，采用的是將燃料泵設置在燃料箱內(nèi)的箱內(nèi)式配 置的燃料供給裝置，但在小排量發(fā)動機的場合，燃料箱容量較小，為了能夠裝設燃料泵，需 要大幅度改動燃料箱的布置，因此，曾提出了一種小型、輕量的、在燃料箱與燃料噴射閥之 間直列配置燃料泵的燃料供給裝置。 作為直列配置燃料泵的燃料供給裝置要具有的功能，包括能避免因燃料泵吸入燃 料泵和配管內(nèi)的燃料中的蒸汽而產(chǎn)生的汽阻。 以往，作為直列配置有燃料泵的燃料供給裝置，例如已知有下述專利文獻1所記 載的燃料供給裝置。 在該燃料供給裝置中，在燃料泵的低壓側(cè)連接有蒸汽排出配管的基端部，蒸汽排
出配管的前端部延伸至燃料箱內(nèi)的空氣部，利用浮力將燃料供給配管和燃料泵內(nèi)的蒸汽經(jīng)
由該蒸汽排出配管朝燃料箱內(nèi)的空氣部排出。 專利文獻1 :日本專利特開2002-168155號公報(圖1) 在以往的燃料供給裝置中，蒸汽排出配管不得不以前端部延伸至箱內(nèi)的大氣中的
形態(tài)進行配置，但由于燃料箱的形狀、以及例如為了盡量減少從發(fā)動機受到的熱量而不得
不將燃料泵以遠離發(fā)動機的形態(tài)設置等限制，蒸汽排出配管的布置變得復雜。 另外，在將蒸汽排出配管的前端部配置在燃料箱內(nèi)的燃料中時，隨著燃料泵的驅(qū)
動，燃料不僅被燃料供給配管吸入，也被蒸汽排出配管吸入，在蒸汽排出配管內(nèi)，蒸汽逆著
燃料上浮而朝燃料箱內(nèi)排出，從而無法將蒸汽順暢地朝燃料箱內(nèi)排出。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種燃料供給裝置，采用該燃料供給裝置，
可提高蒸汽排出配管的布置自由度，并可將燃料泵、燃料吸入配管內(nèi)的蒸汽順暢地朝燃料 箱內(nèi)排出，防止燃料泵產(chǎn)生汽阻。 本發(fā)明的燃料供給裝置包括儲藏有燃料的燃料箱、一端部與該燃料箱連接的燃 料吸入配管、與該燃料吸入配管的另一端部連接的燃料泵、一端部與該燃料泵連接的燃料 排出配管、設置在該燃料排出配管的另一端部的燃料噴射閥、以及一端部與上述燃料泵的 低壓側(cè)連接且另一端部與上述燃料箱連接的蒸汽排出配管，該蒸汽排出配管在上述燃料泵的低壓側(cè)與上述燃料吸入配管連通，并利用浮力將上述燃料吸入配管內(nèi)和上述燃料泵內(nèi)的 上述燃料中的蒸汽朝上述燃料箱引導，在前端部具有面向上述燃料箱內(nèi)設置的蒸汽排出口 部的上述蒸汽排出配管的壓力損失，比在前端部具有面向上述燃料箱內(nèi)設置的燃料吸入口 部的上述燃料吸入配管的壓力損失大。 另外，本發(fā)明的燃料供給裝置包括儲藏有燃料的燃料箱、一端部與該燃料箱連接
的燃料吸入兼蒸汽排出配管、與該燃料吸入兼蒸汽排出配管的另一端部連接的燃料泵、一
端部與該燃料泵連接的燃料排出配管、以及設置在該燃料排出配管的另一端部的燃料噴射
閥，經(jīng)由上述燃料吸入兼蒸汽排出配管將上述燃料箱內(nèi)的燃料朝上述燃料泵引導，并利用
浮力將燃料吸入兼蒸汽排出配管內(nèi)和上述燃料泵內(nèi)的上述燃料中的蒸汽朝上述燃料箱內(nèi)
引導，上述燃料吸入兼蒸汽排出配管在其面向上述燃料箱內(nèi)設置的端部，在上側(cè)具有將上
述蒸汽朝上述燃料箱內(nèi)排出的蒸汽排出口部，在下側(cè)具有將上述燃料朝內(nèi)部吸入的燃料吸
入口部，上述蒸汽排出口部的壓力損失比上述燃料吸入口部的壓力損失大。 根據(jù)本發(fā)明的燃料供給裝置，由于蒸汽排出配管的壓力損失比燃料吸入配管的壓
力損失大，因此，可使燃料主要從燃料吸入配管吸入，盡量減少燃料從蒸汽排出配管吸入，
提高蒸汽排出性，并可將燃料泵、燃料吸入配管內(nèi)的蒸汽順暢地朝燃料箱內(nèi)排出，防止燃料
泵產(chǎn)生汽阻。 另外，無需將蒸汽排出配管配置至空氣中，可提高布置自由度。 另外，在燃料吸入兼蒸汽排出配管中，由于蒸汽排出口部的壓力損失比燃料吸入 口部的壓力損失大，因此，可提高燃料吸入兼蒸汽排出配管的蒸汽排出性，并可將燃料泵、 燃料吸入配管內(nèi)的蒸汽順暢地朝燃料箱內(nèi)排出，防止燃料泵產(chǎn)生汽阻，此外，還可削減配管 數(shù)。


圖1是表示本發(fā)明實施方式1的燃料供給裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖2是表示本發(fā)明實施方式2的燃料供給裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖3是表示本發(fā)明實施方式3的燃料供給裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖4是表示本發(fā)明實施方式4的燃料供給裝置的結(jié)構(gòu)圖。(符號說明)1燃料箱2燃料泵3壓力調(diào)整裝置4燃料噴射閥5、5A燃料吸入配管6、6A蒸汽排出配管7A吸入口部過濾器7B、7B1燃料吸入口部8A排出口部過濾器8B、8B1蒸汽排出口部10、10A燃料吸入兼蒸汽排出配管
11A、11A1蒸汽排出口部 11B、11B1燃料吸入口部 20返回配管 23燃料排出配管
具體實施例方式
下面，參照附圖來說明本發(fā)明的各實施方式，在各圖中，對相同或相當?shù)牟考?、?位標注相同的符號進行說明。
實施方式1 圖1是表示本發(fā)明實施方式1的燃料供給裝置的結(jié)構(gòu)圖。 在該燃料供給裝置中，在儲藏有燃料的燃料箱1的底面上，吸入燃料的燃料吸入 配管5的燃料吸入口部7B和排出蒸汽的蒸汽排出配管6的蒸汽排出口部8B朝內(nèi)部突出。
燃料吸入配管5和蒸汽排出配管6的前端部與壓送燃料箱1內(nèi)的燃料的燃料泵2 的低壓側(cè)(上游側(cè))連接。在該燃料泵2的高壓側(cè)(下游側(cè))連接著燃料排出配管23的 一端部。在燃料排出配管23的另一端部安裝有燃料噴射閥4，燃料噴射閥4的前端部指向 供氣管21內(nèi)。 蒸汽排出配管6從燃料泵2的低壓側(cè)朝燃料箱1的方向沿垂直方向延伸，并在燃 料泵2的內(nèi)部與燃料吸入配管5連通。 在燃料泵2的附近，返回配管20從燃料排出配管23分岔。該返回配管20的前端 部與燃料泵2的低壓側(cè)連接。在返回配管20的中間部安裝有壓力調(diào)整裝置3，該壓力調(diào)整 裝置3對朝燃料噴射閥4供給的燃料的壓力進行調(diào)整。 在燃料吸入口部7B的周側(cè)面和蒸汽排出口部8B的周側(cè)面上分別形成有開口部。 在各開口部上分別安裝有吸入口部過濾器7A和排出口部過濾器8A。吸入口部過濾器7A和 排出口部過濾器8A的網(wǎng)孔尺寸相同，吸入口部過濾器7A和排出口部過濾器8的除異物性 能相同。 安裝在蒸汽排出配管6的蒸汽排出口部8B上的排出口部過濾器8A的總面積比安 裝在吸氣配管5的燃料吸入口部7B上的吸入口部過濾器7A的總面積小。S卩，由于吸入口 部過濾器7A和排出口部過濾器8A彼此的網(wǎng)孔尺寸相同，因此排出口部過濾器8A的總開口 面積比吸入口部過濾器7A的總開口面積小。 在上述結(jié)構(gòu)的燃料供給裝置中，通過驅(qū)動燃料泵2，燃料箱1內(nèi)的燃料主要經(jīng)由燃 料吸入配管5朝燃料泵2引導，在燃料泵2中被加壓成規(guī)定壓力以上。
此時，壓力調(diào)整裝置3工作，使剩余的燃料經(jīng)由返回配管20朝燃料泵2的低壓側(cè) 返回，以使規(guī)定壓力的燃料朝燃料噴射閥4供給。 經(jīng)由燃料排出配管23以規(guī)定壓力朝燃料噴射閥4供給的燃料在燃料噴射閥4中 被霧化，并朝節(jié)流閥9下游側(cè)的供氣管21的內(nèi)部噴出。 在該燃料泵2的驅(qū)動時，由于燃料吸入配管5的壓力損失比蒸汽排出配管6的壓 力損失小，因此，燃料箱1內(nèi)的燃料主要經(jīng)由燃料吸入配管5朝燃料噴射閥4供給。
另外，燃料泵2內(nèi)和燃料吸入配管5內(nèi)的燃料中的蒸汽逆著在流量比燃料吸入配 管5的流量小的蒸汽排出配管6內(nèi)流動的燃料流，在浮力作用下沿著蒸汽排出配管6垂直上升，順暢地朝燃料箱1內(nèi)返回。 在例如自動兩輪車的場合，發(fā)動機與燃料箱1之間的距離較近，燃料泵2、壓力調(diào) 整裝置3等配置在發(fā)動機附近，由于受到來自發(fā)動機的熱量(在發(fā)動機暖機后停止時、或者 空轉(zhuǎn)時等不能指望行駛風帶來的冷卻效果時)，燃料吸入配管5內(nèi)會產(chǎn)生蒸汽。
在本實施方式中，這種情況下，可使蒸汽從蒸汽排出配管6朝燃料箱1內(nèi)順暢地排 出，防止其被吸入燃料泵2中，因此，可防止燃料泵2產(chǎn)生汽阻。 另外，流入蒸汽排出配管6內(nèi)的燃料的量不至于妨礙蒸汽的上浮，因此，不用使蒸 汽排出配管6的前端部延伸至燃料箱1內(nèi)的空氣部，可相應地提高燃料供給裝置的布置自由度。 因此，在如圖l所示的燃料箱l的形狀(例如自動兩輪車)下，當在發(fā)動機的上側(cè) 配置燃料泵2時，為了防止因受到來自發(fā)動機的熱量而在燃料吸入配管5內(nèi)產(chǎn)生蒸汽，可在 供氣管21上游側(cè)的、離開發(fā)動機的空氣過濾器側(cè)配置燃料泵2。
實施方式2 圖2是表示本發(fā)明實施方式2的燃料供給裝置的結(jié)構(gòu)圖。 在本實施方式中，蒸汽排出配管6A的除蒸汽排出口部8B1以外的部位的內(nèi)徑比燃 料吸入配管5A的除燃料吸入口部7B1以外的部位的內(nèi)徑小。另外，安裝在燃料吸入配管5A 的燃料吸入口部7B1的開口部上的吸入口部過濾器7A的總面積，與安裝在蒸汽排出配管6A 的蒸汽排出口部8B1的開口部上的排出口部過濾器8A的總面積相同。
其它結(jié)構(gòu)與實施方式l相同。 根據(jù)本實施方式，由于蒸汽排出配管6A的壓力損失比燃料吸入配管5A的壓力損 失大，因此可獲得與實施方式1相同的效果。 S卩，燃料泵2內(nèi)和燃料吸入配管5A內(nèi)的燃料中的蒸汽逆著在流量較小的蒸汽排出 配管6A內(nèi)流動的燃料流，在浮力作用下沿著蒸汽排出配管6A垂直上升，順暢地朝燃料箱1 內(nèi)返回，其結(jié)果是，可防止其被燃料泵2吸入，S卩，可防止燃料泵2產(chǎn)生汽阻。
另外，還可提高燃料供給裝置的布置自由度。 另外，在上述實施方式1、2中，給出了使蒸汽排出配管6、6A的壓力損失比燃料吸 入配管5、5A的壓力損失大的具體措施，當然，本發(fā)明并不局限于此。 例如，為了使蒸汽排出配管的壓力損失大于燃料吸入配管的壓力損失，也可在蒸 汽排出配管內(nèi)設置節(jié)流部，另外，也可將蒸汽排出配管的直徑形成為較小，并將安裝在蒸汽 排出口部的開口部上的排出口部過濾器的總開口面積也形成為較小。
實施方式3 圖3是表示本發(fā)明實施方式3的燃料供給裝置的結(jié)構(gòu)圖。 在本實施方式中，在燃料泵2與燃料箱1之間連接著沿垂直方向延伸的燃料吸入 兼蒸汽排出配管(下面簡稱為兼用配管)10。在該兼用配管10的端部連續(xù)地設置有燃料吸 入口部IIB和蒸汽排出口部IIA。 燃料吸入口部11B的外徑比蒸汽排出口部11A的外徑大，燃料吸入口部11B的內(nèi) 徑比蒸汽排出口部IIA的口內(nèi)徑大。另外，在燃料吸入口部11B的側(cè)面上形成的開口部的 面積比在蒸汽排出口部IIA的側(cè)面上形成的開口部的面積大。 在燃料吸入口部11B的開口部和蒸汽排出口部11A的開口部上分別安裝有排出口部過濾器8A和吸入口部過濾器7A。
其它結(jié)構(gòu)與實施方式1相同。 根據(jù)本實施方式，由于蒸汽排出口部11A的內(nèi)徑和開口部比燃料吸入口部11B的 內(nèi)徑和開口部小，因此在蒸汽排出口部11A處的壓力損失比燃料吸入口部11B處的壓力損 失大，可獲得與實施方式1相同的效果。 S卩，采用兼用配管10時，隨著燃料泵2的驅(qū)動，燃料箱1內(nèi)的燃料主要從壓力損失 較小的燃料吸入口部IIB流入，蒸汽在幾乎不受燃料流影響的情況下，通過浮力作用而沿 蒸汽排出口部11A的內(nèi)部垂直上升，從蒸汽排出口部11A的開口部朝燃料箱1內(nèi)順暢地返 回。 因此，可防止燃料泵2內(nèi)和兼用配管10內(nèi)的蒸汽被燃料泵2吸入，即，可防止燃料 泵2產(chǎn)生汽阻。 另外，與實施方式1 一樣，還可提高燃料供給裝置的布置自由度，并且，兼用配管 10同時起到作為燃料吸入配管的功能和作為蒸汽排出配管的功能，可將配管數(shù)削減成一 條，提高配管的布置自由度。
實施方式4 圖4是表示本發(fā)明實施方式4的燃料供給裝置的結(jié)構(gòu)圖。 在本實施方式中，在燃料泵2與燃料箱1之間連接著沿垂直方向延伸的燃料吸入 兼蒸汽排出配管(下面簡稱為兼用配管)IOA。在該兼用配管10A的端部連續(xù)地設置有燃料 吸入口部11Bl、以及直徑與燃料吸入口部11B1的直徑相同的蒸汽排出口部11Al。另外，在 燃料吸入口部11B1的側(cè)面上形成的開口部的面積比在蒸汽排出口部11A1的側(cè)面上形成的 開口部的面積大。 在燃料吸入口部11B1的開口部和蒸汽排出口部11A1的開口部上分別安裝有排出 口部過濾器8A和吸入口部過濾器7A。 另外，在燃料吸入口部11B1與蒸汽排出口部11A1之間設置有節(jié)流部12，該節(jié)流部 12的口徑在燃料吸入口部11B1側(cè)擴大。
其它結(jié)構(gòu)與實施方式1相同。 根據(jù)本實施方式，蒸汽排出口部11A1的開口部比燃料吸入口部11B1的開口部小， 且在燃料吸入口部11B1與蒸汽排出口部11A1之間設置有在燃料吸入口部11B1側(cè)的口徑 擴大的節(jié)流部12，因此，蒸汽排出口部11A1處的壓力損失比燃料吸入口部11B1處的壓力損 失大，可獲得與實施方式1相同的效果。 S卩，采用兼用配管10A時，隨著燃料泵2的驅(qū)動，燃料箱1內(nèi)的燃料主要從壓力損 失較小的燃料吸入口部11B1流入，蒸汽在幾乎不受燃料流影響的情況下，通過浮力作用而 沿蒸汽排出口部11A1的內(nèi)部垂直上升，從蒸汽排出口部11A1的開口部朝燃料箱1內(nèi)順暢 地返回。 另夕卜，由于節(jié)流部12在燃料吸入口部11B1側(cè)的口徑擴大，因此，燃料不容易從蒸 汽排出口部11A1的開口部進入，且燃料吸入口部11B1內(nèi)的蒸汽朝蒸汽排出口部11A1側(cè)順 暢地上浮。 因此，可防止燃料泵2內(nèi)和兼用配管10A內(nèi)的蒸汽被燃料泵2吸入，即，可防止燃 料泵2產(chǎn)生汽阻。
另外，與實施方式1 一樣，還可提高燃料供給裝置的布置自由度，并且，兼用配管 IOA同時起到作為燃料吸入配管的功能和作為蒸汽排出配管的功能，可將配管數(shù)削減成一 條，提高配管的布置自由度。
權(quán)利要求
一種燃料供給裝置，包括儲藏有燃料的燃料箱、一端部與所述燃料箱連接的燃料吸入配管、與所述燃料吸入配管的另一端部連接的燃料泵、一端部與所述燃料泵連接的燃料排出配管、設置在所述燃料排出配管的另一端部的燃料噴射閥、以及一端部與所述燃料泵的低壓側(cè)連接且另一端部與所述燃料箱連接的蒸汽排出配管，所述蒸汽排出配管在所述燃料泵的低壓側(cè)與所述燃料吸入配管連通，并利用浮力將所述燃料吸入配管內(nèi)和所述燃料泵內(nèi)的所述燃料中的蒸汽朝所述燃料箱引導，其特征在于，在前端部具有面向所述燃料箱內(nèi)設置的蒸汽排出口部的所述蒸汽排出配管的壓力損失，比在前端部具有面向所述燃料箱內(nèi)設置的燃料吸入口部的所述燃料吸入配管的壓力損失大。
2. 如權(quán)利要求l所述的燃料供給裝置，其特征在于，在所述蒸汽排出口部的開口部和 所述燃料吸入口部的開口部分別安裝有排出口部過濾器和吸入口部過濾器。
3. 如權(quán)利要求2所述的燃料供給裝置，其特征在于，所述排出口部過濾器的總開口面 積比所述吸入口部過濾器的總開口面積小。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項所述的燃料供給裝置，其特征在于，所述蒸汽排出配管的 除所述蒸汽排出口部以外的配管部位的直徑，比所述燃料吸入配管的除所述燃料吸入口部 以外的配管部位的直徑小。
5. —種燃料供給裝置，包括 儲藏有燃料的燃料箱、一端部與所述燃料箱連接的燃料吸入兼蒸汽排出配管、 與所述燃料吸入兼蒸汽排出配管的另一端部連接的燃料泵、 一端部與所述燃料泵連接的燃料排出配管、以及 設置在所述燃料排出配管的另 一端部的燃料噴射閥，經(jīng)由所述燃料吸入兼蒸汽排出配管將所述燃料箱內(nèi)的燃料朝所述燃料泵引導，并利用 浮力將燃料吸入兼蒸汽排出配管內(nèi)和所述燃料泵內(nèi)的所述燃料中的蒸汽朝所述燃料箱內(nèi) 引導，其特征在于，所述燃料吸入兼蒸汽排出配管在其面向所述燃料箱內(nèi)設置的端部，在上側(cè)具有將所述 蒸汽朝所述燃料箱內(nèi)排出的蒸汽排出口部，在下側(cè)具有將所述燃料朝內(nèi)部吸入的燃料吸入 口部，所述蒸汽排出口部的壓力損失比所述燃料吸入口部的壓力損失大。
6. 如權(quán)利要求5所述的燃料供給裝置，其特征在于，在所述蒸汽排出口部的開口部和 所述燃料吸入口部的開口部分別安裝有排出口部過濾器和吸入口部過濾器。
7. 如權(quán)利要求5或6所述的燃料供給裝置，其特征在于，所述蒸汽排出口部的內(nèi)徑比所 述燃料吸入口部的內(nèi)徑小。
8. 如權(quán)利要求5或6所述的燃料供給裝置，其特征在于，在所述蒸汽排出口部與所述燃料吸入口部之間設置有節(jié)流部，該節(jié)流部在燃料吸入口部側(cè)具有擴大的口徑。
全文摘要
一種燃料供給裝置，可提高蒸汽排出配管的布置自由度，并可將燃料泵、燃料吸入配管內(nèi)的蒸汽順暢地朝燃料箱內(nèi)排出，防止燃料泵產(chǎn)生汽阻。本發(fā)明的燃料供給裝置，包括燃料箱(1)、燃料吸入配管(5)、燃料泵(2)、燃料排出配管(23)、燃料噴射閥(4)、一端部與燃料泵(2)的低壓側(cè)連接且另一端部與燃料箱(1)連接的蒸汽排出配管(6)，該蒸汽排出配管(6)利用浮力將燃料吸入配管(5)內(nèi)和燃料泵(2)內(nèi)的燃料中的蒸汽朝燃料箱(1)引導，蒸汽排出配管(6)的壓力損失比燃料吸入配管(5)的壓力損失大。
文檔編號F02M37/20GK101749154SQ20091012965
公開日2010年6月23日 申請日期2009年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月11日
發(fā)明者井倉穣, 大西善彥, 尾島宏一 申請人:三菱電機株式會社