【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、燃料タンク内に貯溜される燃料を燃料ポンプによって昇圧し、この昇圧された燃料を燃料噴射弁を介して機関に向けて噴射供給する燃料噴射装置に関し、そのうち特に燃料ポンプと燃料噴射弁とによって構成される燃料供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の燃料供給装置の第１例は特開２００１−１４０７７３号公報に示される。
これによると、燃料噴射弁支持体に燃料噴射弁とプレッシャーレギュレタとが装着され、プランジャポンプと燃料噴射弁支持体とが高圧燃料配管によって接続されるもので、プランジャポンプによって昇圧された高圧燃料は高圧燃料配管、燃料噴射弁支持体、内を介して燃料噴射弁へと供給される。
従来の燃料供給装置の第２例は特開２００１−２２１１３７号公報に示される。そのうち特に前記公報の図８には以下が開示される。
すなわち、プランジャポンプと噴射ノズルとが一体的に結合配置されるもので、プランジャポンプを構成するポンプ本体の下端にスペーサがカシメによって固定配置され、このスペーサに噴射ノズルの筒体の上方が螺着される。
そして噴射ノズルは、圧送行程の後期領域で昇圧された燃料を通過させる入口オリフィスノズルと、入口オリフィスノズルを通過した燃料の一部を還流するための出口オリフィスノズルとを備え、入口オリフィスノズルを通過した燃料と出口オリフィスノズルを通過した燃料との差分の燃料を噴射するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
かかる従来の燃料供給装置の第１例によると、燃料噴射弁とプランジャポンプとは高圧燃料配管をもって連絡されるもので、特に燃料噴射弁、プランジャポンプ等の燃料供給装置が直接的に外部に露出する二輪車への採用時において、高圧燃料配管を保護する為に特別な配慮を必要とするものである。
又、従来の燃料供給装置の第２例によると、噴射ノズルは入口オリフィスを通過した燃料と出口オリフィスを通過した燃料との差分の燃料を噴射するもので、ＥＣＵからの噴射信号に基き燃料の噴射を行なう従来の電磁燃料噴射弁（ソレノイドコイルへの通電時間によってニードル弁の開口が制御される）に比較し、弁体を電気的に制御できない分燃料制御性が劣る。
特にプランジャポンプ内に配置される電磁コイルが自己発熱すること、及びプランジャポンプが噴射ノズルと螺着結合され吸気管に近接して配置されること、からプランジャポンプ内においてベーパーが発生し、このベーパーの一部は噴孔より吸気管内へ排出され、ベーパーの他部は出口オリフィスを介して燃料タンクへと戻される。
上記において、燃料噴射弁を介して吸気管内へベーパーを含む燃料が噴射されることによると、吸気管内へ向けて噴射される噴射量が不均一となり、流量特性が悪化する。
これらは特に機関のアイドリング運転、低速運転等の燃料消費が比較的に少ない領域において好ましくない。
一方、ベーパーが出口オリフィスを介して燃料タンクへと戻されることによると、燃料タンク内へ戻される燃料量にバラツキを生じ、入口オリフィスの燃料と出口オリフィスの燃料との差分によって決定される噴射燃料にバラツキを生ずる。
【０００４】
本発明になる燃料供給装置は、従来の電磁燃料噴射弁を用い、正確な燃料の供給を行なうことができるとともに特別な燃料洩れ抑止手段、吸気管への固着手段が不要であって、機関への取付け及び全体の燃料配管が簡便で、特に二輪車、船外機、汎用機に好適な燃料供給装置を提供することを主目的とする。
更に機関雰囲気温度の影響を受けることが少なく、燃料ポンプ及び燃料噴射弁内におけるベーパーの発生を抑止し、正確で安定した燃料供給を行なうことのできる燃料供給装置を提供することを他の目的とする。
【０００５】
【課題を達成する為の手段】
本発明になる燃料供給装置は、前記目的達成の為に、燃料タンク内の燃料を燃料ポンプにて昇圧し、該昇圧された燃料を燃料噴射弁を介して機関に向けて噴射供給する燃料噴射装置において、ベース体に、電磁燃料ポンプと、燃料噴射弁と、プレッシャーレギュレタとを一体的に取着するとともに電磁燃料ポンプの燃料吐出路と燃料噴射弁の燃料流入路とをプレッシャーレギュレタの燃料室内に開口し、電磁燃料ポンプから吐出される燃料を、プレッシャーレギュレタの燃料室を介して燃料噴射弁に向けて供給したことを第１の特徴とする。
かかる第１の特徴によると、電磁燃料ポンプによって昇圧された燃料は、プレッシャーレギュレタの燃料室を介して燃料噴射弁へ供給されるので、電磁燃料ポンプから吐出される燃料中に含まれるベーパーはプレッシャーレギュレタの燃料室へ進入した際、リターン燃料通路から燃料タンク内へと排出され、これによって燃料噴射弁に向かう燃料中に含まれるベーパーを大きく減少できる。
又、ベース体に電磁燃料ポンプ、プレッシャーレギュレタ、燃料噴射弁が配置されているので、電磁ポンプによって昇圧された高圧燃料はベース体内の通路にのみ存在するもので高圧燃料配管が直接的に外部に露出することがなく、しかもベース体を吸気管に取付けることによって電磁燃料ポンプ、プレッシャーレギュレタ、燃料噴射弁の組付けが一度に終了できる。
【０００６】
又、本発明は前記第１の特徴に加え、前記プレッシャーレギュレタの燃料室内に開口するリターン燃料通路の開口部を、電磁燃料ポンプの燃料吐出路とプレッシャーレギュレタの燃料室とを連絡する第１流路の燃料室内への開口部より重力方向において上方位置に開口したことを第２の特徴とする。
かかる第２の特徴によると、電磁燃料ポンプの燃料吐出路からプレッシャーレギュレタの燃料室内へ流入するベーパーをリターン燃料通路より効果的に燃料タンクに向けて排出できる。
【０００７】
又、本発明は前記第２の特徴に加え、前記プレッシャーレギュレタの燃料室内に開口するリターン燃料通路の開口部を、燃料室内の重力方向における上底部に開口したことを第３の特徴とする。
かかる第３の特徴によると、電磁燃料ポンプから流入する燃料中に含まれるベーパーを燃料室の上底部に収束して集めることができ、このベーパーはリターン燃料通路より確実に燃料タンクに向けて排出される。
【０００８】
又、本発明は前記第１の特徴に加え、前記プレッシャーレギュレタの燃料室を形成する燃料室凹部をベース体に一体形成したことを第４の特徴とする。
かかる第４の特徴によると、プレッシャーレギュレタの部品点数、組付け工数を削減でき、製造コストの低減を達成できる。
【０００９】
更に本発明は前記第１の特徴に加え、前記、電磁燃料ポンプの燃料吐出路とプレッシャーレギュレタの燃料室とを連絡する第１流路と、燃料噴射弁の燃料流入路とプレッシャーレギュレタの燃料室とを連絡する第２流路とをベース体内に形成するとともに前記第１流路に高圧側燃料フィルタを配置したことを第５の特徴とする。
かかる第５の特徴によると、プレッシャーレギュレタ及び燃料噴射弁には高圧側燃料フィルタによって異物が除去された清浄な燃料が供給されるのでプレッシャーレギュレタ及び燃料噴射弁を長期間に渡って安定して使用することができ、そのうち第１流路に高圧側燃料フィルタを配置したので高圧側燃料フィルタの配置の自由度を大きく向上できた。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明になる燃料供給装置の一実施例について図１により説明する。本燃料供給装置は、電磁燃料ポンプＰと、燃料噴射弁Ｊと、ベース体Ｂと、プレッシャーレギュレタＲとによって構成される。
燃料ポンプＰは以下によって形成される。
１は筒状の円筒部１Ａと、円筒部１Ａの下端から外周方向にのびる下方鍔部１Ｂと、円筒部１Ａの上端から外周方向にのびる上方鍔部１Ｃと、よりなるコイルボビンであり、円筒部１Ａの外周には電磁コイル２が巻回される。
３は、コイルボビン１の円筒部１Ａの内周の下方部分に、その上端部分が挿入配置される磁性材料よりなる固定鉄心であり、コイルボビン１の下方鍔部１Ｂの下面に配置される環状の下側磁極板４Ａ（磁性材料にて形成される）の内周部は固定鉄心３の下端部分の外周に磁気的に結合配置される。
前記固定鉄心はその上端部分がコイルボビン１の円筒部１Ａ内にのびて挿入され、下端部分は下側磁極板４Ａより更に下方に向かって突出して形成されるもので、固定鉄心３の上端から下端に向かって燃料吐出路５が貫通して穿設される。
尚、６Ａは固定鉄心３の下端部分の外周に配置された第１シールリングであり、６Ｂは固定鉄心３の上端部分の外周に配置された第２シールリングであり、この第２シールリング６Ｂはコイルボビン１の円筒部１Ａの内周に配置されるバックレスパイプ７に圧接される。
このバックレスパイプ７はコイルボビン１の上方鍔部１Ｃより更に上方に向かって突出して配置される。
８はバックレスパイプ７の内周に摺動自在に配置されるとともに固定鉄心３の上端に対向配置される磁性材料よりなる可動プランジャであり、可動プランジャ８の内方の中間部より上方に向かって突出するガイド筒部８Ａには上端から下端に向けてプランジャ流路８Ｂが貫通して形成される。そして、このプランジャ流路８Ｂの上方には下方に臨む吐出弁座９が形成され、この吐出弁座９に対向して吐出逆止弁１１が配置される。この吐出逆止弁１１は、吐出スプリング１０Ａによって吐出弁座９に向けて押圧される。
１２は、可動プランジャ８のガイド筒部８Ａを微少間隙をもって摺動自在に支持するシリンダ部材であり、このシリンダ部材１２に形成され、ガイド筒部８Ａを支持するガイド孔１２Ａの上方はシリンダ部材１２の上端に向かって開口する。そして、ガイド孔１２Ａの上方には下方に臨む吸入弁座１３が配置され、更にこの吸入弁座１３に対向して吸入逆止弁１４が配置される。この吸入逆止弁１４は吸入スプリング１０Ｂによって吸入弁座１３に向けて押圧される。
尚、かかるシリンダ部材１２は、コイルボビン１の上方鍔部１Ｃの上面に配置される環状の上側磁極板４Ｂ（磁性材料によって形成される）上に固定配置される流入継手１５の内方に固定配置される。又前記流入継手１５はバックレスパイプ７の上方部分を収納する凹部を有するとともに上方に向かって開口する燃料流入路１６を備え、この燃料流入路１６の下方はシリンダ部材１２に穿設されるガイド孔１２Ａに吸入弁座１３を介して流路接続される。
再び説明を可動プランジャ８に戻すと、可動プランジャ８は、ガイド筒部８Ａが微少間隙をもってシリンダ部材１２のガイド孔１２Ａに摺動自在に支持されるとともに下スプリング１７Ａと上スプリング１７Ｂとにより一定位置にバランス状態で支持される。
この下スプリング１７Ａはその下端が固定鉄心３の上端に係止され、その上端は可動プランジャ８の中間部の下面８Ｃに係止される。
又、上スプリング１７Ａは、その下端が可動プランジャ８の中間部の上面８Ｄに係止され、その上端はシリンダ部材１２の鍔部の下面に係止される。
以上によると、シリンダ部材１２の、吸入弁座１３と吐出弁座９との間のガイド孔１２Ａにおいてポンプ室１８が形成される。
尚、１９は磁性材料によって形成され、円筒状をなすヨークであり、ヨーク１９の上端薄肉部が内方へカシメられることにより、流入継手１５、上側磁極板４Ｂがコイルボビン１の上方鍔部１Ｃに向けて固定され、ヨーク１９の下端薄肉部が内方へカシメられることにより、固定鉄心３を含む下側磁極板４Ａがコイルボビン１の下方鍔部１Ｂに向けて固定される。
以上によると、ヨーク１９−上側磁極板４Ｂ−可動プランジャ８−固定鉄心３−下側磁極板４Ａ−ヨーク１９によって磁気回路が形成される。
又、１９Ａは他の部材への取付け片部であり、ヨーク１９の一部を切欠き、これを下側方へ折り曲げることによって形成された。この取付け片部１９Ａには取付け孔１９Ｂが穿設される。
２０は、電磁コイル２の巻き始め線と巻き終わり線とに接続される一対のオス型端子ピンであり、このオス型端子ピン２０はカプラ２１の内底部に突出して埋設される。
かかるカプラ２１は、ヨーク１９の上端薄肉部及び流入継手１５の下方外周を合成樹脂材料によってアウトモールドする際に同時に形成される。
【００１１】
次に燃料噴射弁Ｊについて説明する。
３０は合成樹脂材料によって形成され円筒部３０Ａと上方鍔部３０Ｂと下方鍔部３０Ｃとにより形成されるコイルボビンであり、円筒部３０Ａの外周には電磁コイル３１が巻き回される。
３２は磁性材料によって形成される流入継手であり、コイルボビン３０の上方鍔部３０Ｂ上に配置される上側磁極板３２Ａを備えるとともに上側磁極板３２Ａの下面より下方に向かって突出する固定鉄心３２Ｂと、上側磁極板３２Ａの上面より上方に向かって突出する流入管３２Ｃとを備える。
そして流入管３２Ｃの上端から固定鉄心３２Ｂの下端に向かって燃料流入路３２Ｄが貫通して穿設されるもので、この燃料流入路３２Ｄ内には、下方に臨んで環状スプリング調整管３３が嵌入される。
又、流入管３２Ｃの上端近傍の外周に穿設した環状溝内には第３シールリング３４が配置され、更に第３シールリング３４より下方の流入管３２Ｃの外周には取付け用の環状溝３２Ｅが形成される。この環状溝３２Ｅの横断面形状はＤカット状の欠円形状が好ましい。
これは燃料噴射弁Ｊの回転を抑止する為である。
そして、前記流入継手の上側磁極板３２Ａはコイルボビン３０の上方鍔部３０Ｂ上に配置されるとともに固定鉄心３２Ｂはコイルボビン３０の円筒部３０Ａ内に挿入配置される。
３５はコイルボビン３０の円筒部３０Ａ内に移動自在に配置されるとともに固定鉄心３２Ｂの下端面に対向配置されるコアであり、このコア３５はスプリング３６によって固定鉄心３２Ｂより離れる方向に付勢される。
３７は磁性材料によって形成されるヨークであり、略中間に形成される底部より上方に向けてコイルボビン収納孔３７Ｂが凹設されるとともに下方に向けてバルブボデー収納孔３７Ｃが凹設される。
そして、ヨーク３７のコイルボビン収納孔３７Ｂ内に電磁コイル３１を含むコイルボビン３０と流入継手３２の上側磁極板３２Ａが収納され、この状態においてヨーク３７の上端に形成される上側薄肉部が上側磁極板３２Ａの上端に向けて内方へカシメられる。
３８は、下端に噴孔３８Ａが穿設されたバルブボデーであり、このバルブボデー３８内には、下端に噴孔３８Ａを開閉するテーパー弁部３９Ａを備えたニードル弁３９が移動自在に配置され、このニードル弁３９の上端は前記コア３５に固着される。
かかるコア３５及びニードル弁３９を備えたバルブボデー３８は、ヨーク３７のバルブボデー収納孔３７Ｃ内に下方より挿入配置され、ヨーク３７の下端の薄肉部がバルブボデー３８の縮径段部に向けて内方へカシメられる。
４０は、電磁コイル３１の巻き始め線と巻き終わり線とに接続される一対のオス型端子ピンであり、このオス型端子ピン４０はカプラ４１の内底部に突出して埋設される。
かかるカプラ４１は、ヨーク３７の上端薄肉部及び流入管３２Ｃの下方外周を合成樹脂材料によってアウトモールドする際に同時に形成される。
尚、４２はヨーク３７の下端近傍の外周に穿設した環状溝内に配置された第４シールリングである。
【００１２】
次にベース体Ｂについて説明する。
ベース体Ｂは、下端５０Ａから右側方に向かって取付け腕部５０Ｂが延出して形成され、中間部の左外周より下端５０Ａ側に向けて燃料室凹部５０Ｄが凹設される。
又、ベース体Ｂの上端５０Ｃには、電磁燃料ポンプＰの下方に突出する固定鉄心３を挿入する為の第１流路５１の上端が開口するもので、この第１流路５１の下端は開口部５１Ａをもって燃料室凹部５０Ｄ内に開口する。
又、ベース体Ｂの下端５０Ａには、燃料噴射弁Ｊの上方に突出する流入管３２Ｃを挿入する為の第２流路５２の下端が開口するもので、この第２流路５２の上端は開口部５２Ａをもって燃料室凹部５０Ｄ内に開口する。
再び説明を燃料室凹部５０Ｄに戻すと、燃料室凹部５０Ｄは、ベース体Ｂより左側方に形成される平坦面状の取付け鍔部５０Ｅより上方に向かって燃料室凹部５０Ｄが凹設され、燃料室凹部５０Ｄの上底部５０Ｆより下方に向けてリターン燃料通路５３が形成される。このリターン燃料通路５３は、その下端が開口部５３Ａをもって燃料室凹部５０Ｄ内へ開口し、リターン燃料通路５３の上端は大気に向かって上方に開口する。
以上によると、燃料室凹部５０Ｄには、第１流路５１の下端の開口部５１Ａと、第２流路５２の上端の開口部５２Ａと、リターン燃料通路５３の下端の開口部５３Ａとが開口する。
尚、５０Ｇは、取付け腕部５０Ｂに穿設された取付け孔であり、５０Ｈは噴射弁取付けネジ孔であり、５０Ｊはポンプ取付けネジ孔である。
【００１３】
そしてベース体ＢにプレッシャーレギュレタＲは以下によって形成される。６０は燃料室凹部５０Ｄの下方開口を閉塞する有底カップ状をなすスプリング室本体であり、燃料室凹部５０Ｄの下方開口とスプリング室本体６０の上方開口との間に円板状をなす、例えばダイヤフラム６１が配置され、スプリング室本体６０の上端外周を燃料室凹部５０Ｄの取付け鍔部５０Ｅに向けて螺着することによって両開口が閉塞される。
以上によると、ダイヤフラム６１の上面と燃料室凹部５０Ｄとによって燃料室６２が区分形成され、ダイヤフラム６１の下面とスプリング室本体６０とによってスプリング室６３が区分形成される。
すなわち、燃料室６２とスプリング室６３とはダイヤフラム６１によって区分形成され、燃料室６２には、上下方向においてリターン燃料通路５３の下方の開口部５３Ａが開口し、燃料室６２の側方には、第１流路５１の下端の開口部５１Ａと、第２流路５２の上端の開口部５２Ａが開口する。
又、６４はリターン燃料通路５３の燃料室６２内への開口部５３Ａに臨んで配置されるとともにダイヤフラム６１と同期的に移動する制御弁であり、この制御弁６４はスプリング室６３内に縮設されるレギュレタースプリング６５によってリターン燃料通路５３の燃料室６４への開口部５３Ａに向けて付勢される。
【００１４】
ベース体Ｂに電磁燃料ポンプＰ、燃料噴射弁Ｊが取着されるもので燃料ポンプＰは以下によってベース体Ｂに取着される。
ベース体Ｂの上端５０Ｃに開口する第１流路５１に電磁燃料ポンプＰの固定鉄心３の下方を挿入するとともに下側磁極板４Ａの下方に形成される固定鉄心３の鍔部３Ａをベース体Ｂの上端５０Ｃ上に当接配置し、かかる状態においてヨーク１９の取付け片部１９Ａの取付け孔１９Ｂを介してネジ６６をベース体Ｂのポンプ取付けネジ孔５０Ｊに向けて螺着する。
以上によると、電磁燃料ポンプＰを構成する固定鉄心３の下方がベース体Ｂの第１流路５１内に挿入されることにより電磁燃料ポンプＰがベース体Ｂの上端５０Ｃ上に立設されて支持されるとともに取付け片部１９Ａがネジ６６によってベース体Ｂに螺着されることによって電磁燃料ポンプＰはベース体Ｂの上端５０Ｃ上に固定的に取着される。
尚、第１流路５１内に挿入される固定鉄心３の外周と前記第１流路５１の内周との間の気密は第１シールリング６Ａによって維持される。
【００１５】
次の燃料噴射弁Ｊは以下によってベース体Ｂに取着される。
燃料噴射弁Ｊの環状溝３２Ｅ（Ｄカット等の欠円環状溝に形成される）内に一側方が開口するクリップ６７が嵌合配置され、次いで流入管３２Ｃがベース体Ｂの下端５０Ａに開口する第２流路５２内に挿入配置され、かかる状態において、クリップ６７に貫通して穿設した取付け孔を介してネジ６８をベース体Ｂの下端５０Ａに開口する噴射弁取付けネジ孔５０Ｈに向けて螺着する。
以上によると、燃料噴射弁Ｊを構成する流入管３２Ｃがベース体Ｂの第２流路５２に挿入されることにより燃料噴射弁Ｊがベース体Ｂの下端５０Ａ上に立設されて支持されるとともにクリップ６７がネジ６８を介してベース体Ｂの下端５０Ａに螺着されることにより燃料噴射弁Ｊの回転が抑止されて固定される。
尚、第２流路５２内に挿入される流入管３２Ｃの外周と第２流路５２の内周との間の気密は第３シールリング３４によって維持される。
【００１６】
かかる電磁燃料ポンプＰと燃料噴射弁ＪとプレッシャーレギュレタＲとが一体的に取着されたベース体Ｂは以下によって機関へ配置される。
図２において説明すると、７０は内部に吸気通路７１が貫通して穿設された吸気管であり、吸気通路７１の下流は機関Ｅに接続され、その上流は後述するスロットルボデーに接続される。
又吸気管７０には、燃料噴射弁Ｊのヨーク３７の下端部及びバルブボデー３８を挿入するとともに吸気通路７１内に向かって開口する噴射弁支持孔７２が穿設される。更に吸気管７０にはベース体支持部７３が斜め上方に向かって突出して形成されるものでベース体支持部７３の上端面７３Ａには、メネジ孔７４が穿設される。
一方、前述したスロットルボデー７５内には吸気管７０の吸気通路７１に連なる吸気通路７６が穿設されるもので、この吸気通路７６はスロットルボデー７５に回転自在に支持された絞り弁軸７７に取着されるバタフライ型の絞り弁７８によって開閉される。
この絞り弁軸７７の回転操作は運転者によって操作される。
又、前記スロットルボデーの吸気通路７６の上流側はエアクリーナＡに接続される。すなわち、エアクリーナＡによって異物が除去された清浄な空気は、スロットルボデー７５の吸気通路７６、吸気管７０の吸気通路７１を介して機関Ｅに向けて供給され、このとき、機関Ｅに向かう空気量は、運転者によって操作される絞り弁７８の開度に応じて決定される。
【００１７】
そして、電磁燃料ポンプＰと燃料噴射弁Ｊと、プレッシャーレギュレタＲとを備えるベース体Ｂは以下によって吸気管７０に取着される。
すなわち、ベース体Ｂの取付け腕部５０Ｂが吸気管７０のベース体支持部７３の上端面７３Ａ上に配置されるとともに燃料噴射弁Ｊのバルブボデー３８を含むヨーク３７の下端部が吸気管７０の噴射弁支持孔７２内へ挿入配置される。
かかる状態において取付け腕部５０Ｂの取付け孔５０Ｇを介してネジ７９をメネジ孔７４に向けて螺着する。
以上によると、ベース体Ｂは吸気管７０に固定的に取着されるもので、このとき燃料噴射弁Ｊのバルブボデー３８を含むヨーク３７の下端部が吸気管７０の噴射弁支持孔７２内に支持される。従って、燃料噴射弁Ｊのバルブボデー３８の下端面に開口する噴孔３８Ａもまた噴射弁支持孔７２内に開口するもので、噴孔３８Ａは噴射弁支持孔７２を介して吸気管７０の吸気通路７１内に向かって開口する。
そして、燃料配管は次の如く行われる。すなわち内部に燃料が貯溜された燃料タンクＴと燃料ポンプＰの流入継手１５に穿設される燃料流入路１６とは燃料流入配管８０によって接続される。
尚、８１は前記燃料流入配管内に配置される低圧側燃料フィルタであり、８２は燃料流入配管８０の燃料タンクＴへの開口端に配置されるストレーナである。
又、プレッシャーレギュレタＲのリターン燃料通路５３と燃料タンクＴとはリターン燃料配管８３によって接続される。
一方、電磁燃料ポンプＰのカプラ２１には図示されないＥＣＵ（エレクトリックコントロールユニット）等の外部電源に接続されたメス型コネクタが嵌合され、オス型端子ピン２０を介して電気的に接続され、燃料噴射弁Ｊのカプラ４１には図示されないＥＣＵ等の外部電源に接続されたメス型コネクタが嵌合され、オス型端子ピン４０を介して電気的に接続される。
前記ＥＣＵ、メス型コネクタは図示されない。
【００１８】
以上よりなる燃料供給装置を備えた燃料噴射装置によると、機関の始動操作を含む機関の運転者において、ＥＣＵから電磁燃料ポンプＰに向けて電気信号が出力されるもので、電磁燃料ポンプＰの電磁コイル２への非通電時において、可動プランジャ８は上スプリング１７Ｂと下スプリング１７Ａとのバネ力が釣りあった第１状態に保持され、ポンプ室１８は小容積状態に保持される。
次いで電磁コイル２へ通電されると、可動プランジャ８は固定鉄心３に向けて下方へ吸引移動して第２状態に保持され、ポンプ室１８の室容積はその移動に応じて増加し大容積状態に保持される。
従って、ＥＣＵから電磁コイル２に向けて出力される電気信号によると、可動プランジャ８は前記電気信号に応じて往復動を行なうもので、ポンプ室１８の室容積が大となる状態において、吐出逆止弁１１は吐出弁座９を閉塞するとともに吸入逆止弁１４が吸入弁座１３を開放し、これによって燃料タンクＴ内の燃料を、燃料流入配管８０を介してポンプ室１８内に吸入する。
一方、ポンプ室１８の室容積が小となる状態において、吸入逆止弁１４は吸入弁座１３を閉塞するとともに吐出逆止弁１１が吐出弁座９を開放し、ポンプ室１８内において昇圧された燃料をプランジャ流路８Ｂを介して燃料吐出路５に向けて吐出する。
以上によれば、機関の始動操作時を含む機関の運転時において、燃料タンクＴ内の燃料をポンプ室１８内において昇圧し、連続的に燃料吐出路５よりベース体Ｂの第１流路５１内へ昇圧された燃料を供給する。
【００１９】
そして、前述の如く電磁燃料ポンプＰによって昇圧された燃料は、第１流路５１の開口部５１Ａを介してプレッシャーレギュレタＲの燃料室６２内へ供給されるもので、この燃料圧力はプレッシャーレギュレタＲによって所定の燃圧に制御される。
すなわち、第１流路５１から供給される燃料は燃料室６２を充満して制御弁６４を含むダイヤフラム６１をスプリング室６３側へと移動させる。
そして、燃料室６２に加わる燃料圧力と、スプリング室６３内に縮設されたレギュレタースプリング６５のバネ力とが設定された圧力にて釣りあった状態において、ダイヤフラム６１の位置が設定される。
これによると制御弁６４は、前記ダイヤフラムの位置に応じてリターン燃料通路５３を開放するもので、燃料室６２内の燃料はリターン燃料通路５３よりリターン燃料配管８３を介して燃料タンクＴ内へと戻される。
以上によると燃料室６２を含む第１流路５１内の燃料圧力を所定の圧力に制御できたもので、この調圧された燃料が第２流路５２を介して燃料噴射弁Ｊへと供給される。
【００２０】
一方、燃料噴射弁Ｊにあっては、燃料ポンプＰと同様にＥＣＵからの電気信号が出力されるもので、電磁コイル３１に通電されると、コア３５はスプリング３６のバネ力に抗して固定鉄心３２Ｂに向けて吸引され、ニードル弁３９のテーパー弁部３９Ａが噴孔３８Ａを開放する。
従って、ニードル弁３９は、ＥＣＵからの噴射信号（通電時間）に応じて噴孔３８Ａを開放するもので、ベース体Ｂの第２流路５２内にある所定の圧力に調圧された燃料を噴孔３８Ａを介して吸気管７０の吸気通路７１内に向けて噴射供給する。
【００２１】
又、機関へ供給される空気量は、絞り弁７８の開度によって制御されて供給されるもので、燃料噴射弁Ｊより供給される制御された燃料と、絞り弁７８によって制御された空気と、が供給されることによって機関の適正なる運転を行なうことができる。
【００２２】
以上よりなる本願発明の燃料供給装置によると、特に燃料噴射弁として、ＥＣＵからの電気信号を燃料流量に変換する電磁式の燃料噴射弁Ｊを用いたことにより、従来の燃料噴射弁の燃料制御性、信頼性をそのまま維持することができるとともにベーパーに対してタフネス性の高い燃料供給装置を提供できる。
すなわち、電磁燃料ポンプＰは、ポンプ駆動時において、電磁コイル２が自己発熱すること。及び電磁燃料ポンプＰが機関雰囲気温度の影響を受けること。から電磁燃料ポンプＰ内においてベーパーが発生することがあり、このベーパーは電磁燃料ポンプＰから吐出される燃料に混入してポンプ外へと排出される。
ここで、本発明になる燃料供給装置にあっては、電磁燃料ポンプＰから吐出される燃料を直接的に燃料噴射弁Ｊに向けて供給することなく、プレッシャーレギュレタＲの燃料室６２を介して燃料噴射弁Ｊに供給したものである。
ここでプレッシャーレギュレタＲの燃料室６２について着目すると、制御弁６４は燃料圧力を調圧する為に、リターン燃料通路５３の開口部５３Ａを、燃料圧力を受けて変位するダイヤフラム６１と同期して連続的に開閉するものであり、これによると、電磁燃料ポンプＰから第１流路５１を介してプレッシャーレギュレタＲの燃料室６２内に流入する燃料中に含まれるベーパーは、燃料室６２内において燃料を空気とに分離され、この空気は、リターン燃料通路５３の開口部５３Ａからリターン燃料配管８３を介して燃料タンクＴ内へ向かうリターン燃料とともに燃料タンクＴ内に向けて排出させることができる。
以上によると燃料室６２から第２流路５２を介して燃料噴射弁Ｊにベーパーが含まれることのない燃料を供給することが可能となり、もって燃料噴射弁Ｊよりベーパーを含むことのない燃料を連続的に且つ安定して吸気路７１内に向けて噴射供給できる。
【００２３】
そして、前記において、リターン燃料通路５３の燃料室６２内への開口部５３Ａを、第１流路５１の燃料室６２内への開口部５１Ａより重力方向において上方位置に開口することによると、第１流路５１の開口部５１Ａより燃料室６２内に流入する燃料に含まれるベーパーを効果的にリターン燃料通路５３を介して燃料タンクＴに向けて排出することができる。
すなわち、第１流路５１の開口部５１Ａより燃料室６２内に流入する燃料中に含まれるベーパーは、大容積を有する燃料室６２内に進入するや、燃料とベーパーに分離され、ベーパー自身が有する浮力によって燃料室６２内を上方向に移動するもので、このベーパーは、第１流路５１の開口部５１Ａより上方向にあるリターン燃料通路５３の開口部５３Ａを介して効果的に排出される。
【００２４】
又、前記において、リターン燃料通路５３の開口部５３Ａを、燃料室６２の重力方向における上底部５０Ｆ（図１において、この上底部５０Ｆは一点鎖線で示される。）に開口したことによると、第１流路５１の開口部５１Ａを介して燃料室６２内に進入したベーパーは燃料室６２の上底部５０Ｆに集合し、この集合したベーパーを開口部５３Ａを介してより一層効果的に排出できるもので、ベーパー排出性の更なる向上を達成できる。
【００２５】
又、本発明の燃料供給装置によれば、ベース体Ｂに電磁燃料ポンプＰと燃料噴射弁ＪとプレッシャーレギュレタＲとが一体的に取着されたので、このベース体Ｂを吸気管７０に取着することによって燃料供給装置を一度に機関へ取着できる。
更に燃料配管は、燃料流入配管８０及びリターン燃料配管８３を燃料タンクＴに接続することによって配管を完了できる。
以上によると、特に取付けスペースが限定される二輪車用の燃料供給装置として好適である。
【００２６】
又、プレッシャーレギュレタＲの燃料室６２を形成する燃料室凹部５０Ｄをベース体Ｂに一体形成したことによると、プレッシャーレギュレタＲの部品点数、組付け工数を削減でき、製造コストの低減を達成でき、このうちプレッシャーレギュレタＲをベース体Ｂに組付ける為の取付けマチ、取付けボルトの削減は特に効果的である。
【００２７】
更に、ベース体Ｂに第１流路５１、燃料室６２、第２流路５２を形成したことによると、高圧燃料が流れる配管及び室を全てベース体Ｂ内に形成できたので、配管、室の剛性を充分に高めることができると共に外観をシンプルにでき、特に二輪車において好ましい。
【００２８】
再び図１に戻って説明すると、９０は燃料ポンプＰから燃料噴射弁Ｊに向かう燃料中に含まれる異物を除去する高圧側燃料フィルタであり以下よりなる。
９１は薄板環状をなす鍔部であり、鍔部９１より下方に向かって網目袋状をなすフィルタネット９２が形成される。
かかる高圧側燃料フィルタ９０はベース体Ｂ内にあって電磁燃料ポンプＰの燃料吐出路５より下流側の燃料流路内に配置される。
具体的には、燃料ポンブＰの固定鉄心３の下端と第１流路５１内の段部５１Ｂ上に鍔部９１が配置され、段部５１Ｂより下方の第１流路５１内にフィルタネット９２が配置される。
かかる高圧側燃料フィルタ９０をベース体Ｂの第１流路５１内に配置したことによると、高圧側燃料フィルタ９０に対する配管接続が不要となる。高圧側燃料フィルタ９０の周囲を囲繞するハウジングが不要となる。ことにより高圧側燃料フィルタ９０の製造コストを低減できる。
又高圧側燃料フィルタ９０は、電磁燃料ポンプＰをベース体Ｂより外すことによって外部へ取り出すことができるので、高圧側燃料フィルタ９０のメンテナンスを容易に行なうことができる。
尚、かかる高圧側燃料フィルタ９０を、前記固定鉄心３の燃料吐出路５内、あるいは燃料噴射弁Ｊの流入継手３２の燃料流入路３２Ｄ内に配置することが考慮されるが、これによると高圧側燃料フィルタ９０の濾過面積がそれら流路径によって制限されるので充分なる濾過面積を得にくい。
【００２９】
【発明の効果】
以上の如く、本発明になる燃料供給装置によると、燃料タンク内の燃料を燃料ポンプにて昇圧し、該昇圧された燃料を燃料噴射弁を介して機関に向けて噴射供給する燃料噴射装置において、ベース体に、電磁燃料ポンプと、燃料噴射弁と、プレッシャーレギュレタとを一体的に取着するとともに電磁燃料ポンプの燃料吐出路と燃料噴射弁の燃料流入路とをプレッシャーレギュレタの燃料室内に開口し、電磁燃料ポンプから吐出される燃料を、プレッシャーレギュレタの燃料室を介して燃料噴射弁に向けて供給したので、従来の燃料噴射弁の燃料制御性、信頼性をそのまま維持できるとともに電磁燃料ポンプ内に生起するベーパーに影響を受けることなく連続的で安定した燃料の供給を行なうことができる。
【００３０】
又、前記プレッシャーレギュレタの燃料室内に開口するリターン燃料通路の開口部を、電磁燃料ポンプの燃料吐出路とプレッシャーレギュレタの燃料室とを連絡する第１流路の燃料室内への開口部より重力方向において上方位置に開口したことによると、プレッシャーレギュレタより燃料室内に流入するベーパーの排出性を向上でき、そのうち特に、又、前記プレッシャーレギュレタの燃料室内に開口するリターン燃料通路の開口部を、燃料室内の重力方向における上底部に開口したことによると、燃料室内の上底部に収束するベーパーをより一層確実にリターン燃料通路より排出できる。
【００３１】
更に、前記プレッシャーレギュレタの燃料室を形成する燃料室凹部をベース体に一体形成したことによると、部品点数、組付け工数の削減を達成でき、製造コストを低減できる。
【００３２】
更に又、前記電磁燃料ポンプの燃料吐出路とプレッシャーレギュレタの燃料室とを連絡する第１流路と、燃料噴射弁の燃料流入路とプレッシャーレギュレタの燃料室とを連絡する第２流路とをベース体内に形成するとともに前記第１流路に高圧側燃料フィルタを配置したことによると、高圧燃料が流れる燃料配管の剛性を高めることができるとともに配管系を簡便にまとめることができ、特に二輪車において好ましい。
又、第１流路に高圧側燃料フィルタが配置されたことによると、リターン燃料通路及び燃料噴射弁における異物のタフネス性を向上できるとともに高圧側燃料フィルタの配置の自由度を高めることができ、更にはメンテナンス性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の燃料供給装置の一実施例を示す縦断面図。
【図２】本発明の燃料供給装置が機関に組付けられた状態における燃料系統図。
【符号の説明】
５ 燃料吐出路
３２Ｄ 燃料流入路
５１ 第１流路
５１Ａ 開口部
５３ リターン燃料通路
６２ 燃料室
Ｂ ベース体
Ｊ 燃料噴射弁
Ｐ 電磁燃料ポンプ
Ｒ プレッシャーレギュレタ[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a fuel injection device that boosts the fuel stored in a fuel tank by a fuel pump and supplies the boosted fuel to an engine through a fuel injection valve, and of these, in particular, the fuel pump and the fuel injection The present invention relates to a fuel supply device including a valve.
[0002]
[Prior art]
A first example of a conventional fuel supply apparatus is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-140773.
According to this, the fuel injection valve and the pressure regulator are mounted on the fuel injection valve support, and the plunger pump and the fuel injection valve support are connected by the high pressure fuel pipe. The fuel is supplied to the fuel injection valve through the high-pressure fuel pipe and the fuel injection valve support.
A second example of a conventional fuel supply apparatus is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-221137. Among these, in particular, the following is disclosed in FIG.
In other words, the plunger pump and the injection nozzle are integrally connected and arranged, and a spacer is fixed to the lower end of the pump body constituting the plunger pump by caulking, and the upper part of the cylinder of the injection nozzle is screwed to this spacer. Is done.
The injection nozzle includes an inlet orifice nozzle that allows the pressurized fuel to pass through in the latter region of the pumping stroke, and an outlet orifice nozzle that circulates part of the fuel that has passed through the inlet orifice nozzle, and passes through the inlet orifice nozzle. The difference fuel between the measured fuel and the fuel that has passed through the outlet orifice nozzle is injected.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
According to the first example of such a conventional fuel supply device, the fuel injection valve and the plunger pump are connected via a high-pressure fuel pipe. In particular, the fuel supply device such as the fuel injection valve and the plunger pump is directly exposed to the outside. Therefore, special care must be taken to protect the high-pressure fuel pipes when used in motorcycles.
Further, according to the second example of the conventional fuel supply device, the injection nozzle injects the difference fuel between the fuel that has passed through the inlet orifice and the fuel that has passed through the outlet orifice. Based on the injection signal from the ECU, the injection nozzle Compared to the conventional electromagnetic fuel injection valve that performs injection (opening of the needle valve is controlled by the energization time of the solenoid coil), the fuel controllability is inferior because the valve body cannot be electrically controlled.
In particular, an electromagnetic coil disposed in the plunger pump generates heat, and a vapor is generated in the plunger pump because the plunger pump is screwed to the injection nozzle and disposed close to the intake pipe. A part of the gas is discharged from the injection hole into the intake pipe, and the other part of the vapor is returned to the fuel tank through the outlet orifice.
In the above, when the fuel containing vapor is injected into the intake pipe through the fuel injection valve, the injection amount injected into the intake pipe becomes non-uniform, and the flow rate characteristic deteriorates.
These are not preferable particularly in a region where the fuel consumption is relatively low, such as idling operation and low speed operation of the engine.
On the other hand, when the vapor is returned to the fuel tank through the outlet orifice, the amount of fuel returned into the fuel tank varies, and the injected fuel determined by the difference between the fuel at the inlet orifice and the fuel at the outlet orifice Cause variations.
[0004]
The fuel supply apparatus according to the present invention uses a conventional electromagnetic fuel injection valve, can supply fuel accurately, and does not require any special fuel leakage prevention means or means for adhering to the intake pipe. The main object is to provide a fuel supply apparatus suitable for motorcycles, outboard motors, and general-purpose machines.
Another object of the present invention is to provide a fuel supply device that is less affected by the engine ambient temperature, can suppress the generation of vapor in the fuel pump and the fuel injection valve, and can perform accurate and stable fuel supply. To do.
[0005]
[Means for achieving the object]
In order to achieve the above object, the fuel supply apparatus according to the present invention boosts the fuel in the fuel tank with a fuel pump, and injects the boosted fuel to the engine via a fuel injection valve. In the apparatus, an electromagnetic fuel pump, a fuel injection valve, and a pressure regulator are integrally attached to a base body, and a fuel discharge path of the electromagnetic fuel pump and a fuel inflow path of the fuel injection valve are integrally attached to the fuel chamber of the pressure regulator. The first feature is that the fuel discharged from the electromagnetic fuel pump is supplied toward the fuel injection valve through the fuel chamber of the pressure regulator.
According to the first feature, the fuel boosted by the electromagnetic fuel pump is supplied to the fuel injection valve through the fuel chamber of the pressure regulator, so that the vapor contained in the fuel discharged from the electromagnetic fuel pump is not pressurized. When entering the fuel chamber of the regulator, the fuel is discharged from the return fuel passage into the fuel tank, so that the vapor contained in the fuel toward the fuel injection valve can be greatly reduced.
Also, since the electromagnetic fuel pump, pressure regulator, and fuel injection valve are arranged in the base body, the high-pressure fuel boosted by the electromagnetic pump exists only in the passage in the base body, and the high-pressure fuel pipe is directly connected to the outside. By attaching the base body to the intake pipe without being exposed, the assembly of the electromagnetic fuel pump, the pressure regulator, and the fuel injection valve can be completed at once.
[0006]
According to the present invention, in addition to the first feature, the opening of the return fuel passage that opens into the fuel chamber of the pressure regulator connects the fuel discharge passage of the electromagnetic fuel pump and the fuel chamber of the pressure regulator to the first flow. A second feature is that the opening in the gravitational direction is located above the opening into the fuel chamber of the road.
According to the second feature, the vapor flowing from the fuel discharge path of the electromagnetic fuel pump into the fuel chamber of the pressure regulator can be effectively discharged from the return fuel passage toward the fuel tank.
[0007]
In addition to the second feature, the present invention has a third feature that an opening portion of the return fuel passage that opens into the fuel chamber of the pressure regulator is opened at an upper bottom portion in the direction of gravity in the fuel chamber.
According to the third feature, the vapor contained in the fuel flowing in from the electromagnetic fuel pump can be converged and collected on the upper bottom portion of the fuel chamber, and the vapor is reliably discharged toward the fuel tank from the return fuel passage. Is done.
[0008]
In addition to the first feature, the present invention has a fourth feature in which a fuel chamber recess that forms a fuel chamber of the pressure regulator is formed integrally with the base body.
According to the fourth feature, the number of parts and assembly man-hours of the pressure regulator can be reduced, and the manufacturing cost can be reduced.
[0009]
In addition to the first feature of the present invention, the first flow path connecting the fuel discharge path of the electromagnetic fuel pump and the fuel chamber of the pressure regulator, the fuel inflow path of the fuel injection valve, and the fuel chamber of the pressure regulator are further provided. A fifth feature is that a second flow path communicating with the first flow path is formed in the base body, and a high-pressure fuel filter is disposed in the first flow path.
According to the fifth feature, the pressure regulator and the fuel injection valve are supplied with clean fuel from which foreign matter has been removed by the high-pressure fuel filter, so that the pressure regulator and the fuel injection valve can be used stably over a long period of time. Among them, since the high-pressure fuel filter is disposed in the first flow path, the degree of freedom in the arrangement of the high-pressure fuel filter can be greatly improved.
[0010]
【Example】
An embodiment of the fuel supply apparatus according to the present invention will be described below with reference to FIG. The present fuel supply device includes an electromagnetic fuel pump P, a fuel injection valve J, a base body B, and a pressure regulator R.
The fuel pump P is formed by:
Reference numeral 1 denotes a coil bobbin comprising a cylindrical cylindrical portion 1A, a lower flange 1B extending from the lower end of the cylindrical portion 1A in the outer circumferential direction, and an upper flange 1C extending from the upper end of the cylindrical portion 1A in the outer circumferential direction. An electromagnetic coil 2 is wound around the outer periphery of 1A.
Reference numeral 3 denotes a fixed iron core made of a magnetic material having an upper end portion inserted and disposed in a lower portion of the inner periphery of the cylindrical portion 1A of the coil bobbin 1, and an annular lower portion disposed on the lower surface of the lower flange portion 1B of the coil bobbin 1 The inner peripheral portion of the side pole plate 4A (formed of a magnetic material) is magnetically coupled to the outer periphery of the lower end portion of the fixed core 3.
The fixed iron core has an upper end portion inserted into the cylindrical portion 1A of the coil bobbin 1 and a lower end portion formed so as to protrude further downward from the lower magnetic pole plate 4A. A fuel discharge passage 5 is drilled through.
6A is a first seal ring disposed on the outer periphery of the lower end portion of the fixed iron core 3, and 6B is a second seal ring disposed on the outer periphery of the upper end portion of the fixed iron core 3, and this second seal ring 6B. Is in pressure contact with a backless pipe 7 disposed on the inner periphery of the cylindrical portion 1A of the coil bobbin 1.
The backless pipe 7 is disposed so as to protrude further upward from the upper flange portion 1 </ b> C of the coil bobbin 1.
Reference numeral 8 denotes a movable plunger made of a magnetic material that is slidably disposed on the inner periphery of the backless pipe 7 and is opposed to the upper end of the fixed iron core 3. The movable plunger 8 faces upward from the inner intermediate portion of the movable plunger 8. In the protruding guide cylinder portion 8A, a plunger channel 8B is formed penetrating from the upper end toward the lower end. A discharge valve seat 9 facing downward is formed above the plunger flow path 8B, and a discharge check valve 11 is disposed opposite the discharge valve seat 9. The discharge check valve 11 is pressed toward the discharge valve seat 9 by the discharge spring 10A.
Reference numeral 12 denotes a cylinder member that slidably supports the guide cylinder portion 8A of the movable plunger 8 with a minute gap. The cylinder member 12 is formed above the guide hole 12A that supports the guide cylinder portion 8A. Open toward the top of the. A suction valve seat 13 facing downward is disposed above the guide hole 12A, and a suction check valve 14 is disposed opposite the suction valve seat 13. The suction check valve 14 is pressed toward the suction valve seat 13 by the suction spring 10B.
The cylinder member 12 is fixedly disposed inside the inflow joint 15 fixedly disposed on the annular upper magnetic pole plate 4B (formed of a magnetic material) disposed on the upper surface of the upper flange 1C of the coil bobbin 1. Is done. The inflow joint 15 has a recess for accommodating the upper portion of the backless pipe 7 and is provided with a fuel inflow passage 16 that opens upward. A guide formed in the cylinder member 12 below the fuel inflow passage 16. A flow path is connected to the hole 12A via the suction valve seat 13.
Returning to the description of the movable plunger 8 again, the movable plunger 8 is supported at a fixed position by the lower spring 17A and the upper spring 17B while the guide cylinder portion 8A is slidably supported in the guide hole 12A of the cylinder member 12 with a minute gap. Is supported in a balanced state.
The lower spring 17A has its lower end locked to the upper end of the fixed iron core 3, and its upper end locked to the lower surface 8C of the intermediate portion of the movable plunger 8.
The lower end of the upper spring 17 </ b> A is locked to the upper surface 8 </ b> D of the intermediate portion of the movable plunger 8, and the upper end is locked to the lower surface of the flange portion of the cylinder member 12.
According to the above, the pump chamber 18 is formed in the guide hole 12 </ b> A between the intake valve seat 13 and the discharge valve seat 9 of the cylinder member 12.
Reference numeral 19 denotes a cylindrical yoke made of a magnetic material, and the upper end thin portion of the yoke 19 is caulked inward so that the inflow joint 15 and the upper magnetic pole plate 4B are attached to the upper flange 1C of the coil bobbin 1. The lower magnetic pole plate 4 </ b> A including the fixed iron core 3 is fixed toward the lower flange 1 </ b> B of the coil bobbin 1 by being fixed toward the lower end and the lower end thin portion of the yoke 19 being caulked inward.
According to the above, a magnetic circuit is formed by the yoke 19-upper magnetic pole plate 4B-movable plunger 8-fixed iron core 3-lower magnetic pole plate 4A-yoke 19.
Reference numeral 19A denotes an attachment piece to another member, which is formed by cutting out a part of the yoke 19 and bending the yoke 19 downward. A mounting hole 19B is formed in the mounting piece 19A.
Reference numeral 20 denotes a pair of male terminal pins connected to the winding start line and winding end line of the electromagnetic coil 2, and the male terminal pins 20 are embedded in the inner bottom portion of the coupler 21.
The coupler 21 is formed at the same time when the upper thin portion of the yoke 19 and the lower outer periphery of the inflow joint 15 are out-molded with a synthetic resin material.
[0011]
Next, the fuel injection valve J will be described.
Reference numeral 30 denotes a coil bobbin formed of a synthetic resin material and formed by a cylindrical portion 30A, an upper flange portion 30B, and a lower flange portion 30C. An electromagnetic coil 31 is wound around the outer periphery of the cylindrical portion 30A.
32 is an inflow joint formed of a magnetic material, and includes an upper magnetic pole plate 32A disposed on the upper flange 30B of the coil bobbin 30, and a fixed iron core 32B protruding downward from the lower surface of the upper magnetic pole plate 32A; And an inflow pipe 32C protruding upward from the upper surface of the upper magnetic pole plate 32A.
A fuel inflow passage 32D is drilled through from the upper end of the inflow pipe 32C toward the lower end of the fixed iron core 32B. An annular spring adjustment pipe 33 is fitted into the fuel inflow passage 32D so as to face downward. Is done.
Further, a third seal ring 34 is disposed in an annular groove formed in the outer periphery near the upper end of the inflow pipe 32C, and an attachment annular groove 32E is provided on the outer periphery of the inflow pipe 32C below the third seal ring 34. Is formed. The cross-sectional shape of the annular groove 32E is preferably a D-cut notch shape.
This is to suppress the rotation of the fuel injection valve J.
The upper magnetic pole plate 32 </ b> A of the inflow joint is disposed on the upper flange portion 30 </ b> B of the coil bobbin 30 and the fixed iron core 32 </ b> B is inserted and disposed in the cylindrical portion 30 </ b> A of the coil bobbin 30.
A core 35 is movably disposed in the cylindrical portion 30A of the coil bobbin 30 and is opposed to the lower end surface of the fixed iron core 32B. The core 35 is urged by a spring 36 in a direction away from the fixed iron core 32B. .
Reference numeral 37 denotes a yoke formed of a magnetic material. A coil bobbin housing hole 37B is recessed upward from a bottom formed substantially in the middle, and a valve body housing hole 37C is recessed downward.
The coil bobbin 30 including the electromagnetic coil 31 and the upper magnetic pole plate 32A of the inflow joint 32 are accommodated in the coil bobbin accommodation hole 37B of the yoke 37. In this state, the upper thin portion formed at the upper end of the yoke 37 is the upper magnetic pole plate 32A. It is caulked inward toward the upper end of the.
Reference numeral 38 denotes a valve body having a nozzle hole 38A formed at the lower end. In the valve body 38, a needle valve 39 having a tapered valve portion 39A for opening and closing the nozzle hole 38A at the lower end is movably disposed. The upper end of the needle valve 39 is fixed to the core 35.
The valve body 38 including the core 35 and the needle valve 39 is inserted and disposed in the valve body housing hole 37C of the yoke 37 from below, and the thin portion at the lower end of the yoke 37 faces the reduced diameter step portion of the valve body 38. It is caulked inward.
Reference numeral 40 denotes a pair of male terminal pins connected to the winding start line and winding end line of the electromagnetic coil 31, and the male terminal pin 40 protrudes and is embedded in the inner bottom portion of the coupler 41.
The coupler 41 is formed at the same time when the upper thin portion of the yoke 37 and the lower outer periphery of the inflow pipe 32C are out-molded with a synthetic resin material.
Reference numeral 42 denotes a fourth seal ring disposed in an annular groove formed in the outer periphery near the lower end of the yoke 37.
[0012]
Next, the base body B will be described.
The base body B is formed by extending an attachment arm portion 50B from the lower end 50A toward the right side, and a fuel chamber recess 50D is provided from the left outer periphery of the intermediate portion toward the lower end 50A side.
In addition, the upper end 50C of the base body B is open at the upper end of the first flow path 51 for inserting the fixed iron core 3 protruding below the electromagnetic fuel pump P. The lower end of the first flow path 51 is An opening 51A opens into the fuel chamber recess 50D.
The lower end 50A of the base body B has an opening at the lower end of the second flow path 52 for inserting the inflow pipe 32C protruding above the fuel injection valve J. The upper end of the second flow path 52 is An opening 52A is opened into the fuel chamber recess 50D.
Returning to the description of the fuel chamber recess 50D again, the fuel chamber recess 50D is provided with a fuel chamber recess 50D that is recessed upwardly from a flat surface-like mounting flange 50E formed on the left side of the base body B. A return fuel passage 53 is formed downward from the upper bottom portion 50F of the chamber recess 50D. The lower end of the return fuel passage 53 opens into the fuel chamber recess 50D with an opening 53A, and the upper end of the return fuel passage 53 opens upward toward the atmosphere.
According to the above, in the fuel chamber recess 50D, the opening 51A at the lower end of the first channel 51, the opening 52A at the upper end of the second channel 52, and the opening 53A at the lower end of the return fuel passage 53 are opened. To do.
Reference numeral 50G denotes an attachment hole formed in the attachment arm 50B, 50H denotes an injection valve attachment screw hole, and 50J denotes a pump attachment screw hole.
[0013]
And the pressure regulator R is formed in the base body B by the following. Reference numeral 60 denotes a spring chamber body having a bottomed cup shape that closes the lower opening of the fuel chamber recess 50D, and has a disk shape between the lower opening of the fuel chamber recess 50D and the upper opening of the spring chamber body 60. A diaphragm 61 is disposed, and both openings are closed by screwing the outer periphery of the upper end of the spring chamber body 60 toward the mounting flange 50E of the fuel chamber recess 50D.
According to the above, the fuel chamber 62 is partitioned by the upper surface of the diaphragm 61 and the fuel chamber recess 50D, and the spring chamber 63 is partitioned by the lower surface of the diaphragm 61 and the spring chamber body 60.
That is, the fuel chamber 62 and the spring chamber 63 are divided and formed by the diaphragm 61. The fuel chamber 62 has an opening 53A below the return fuel passage 53 in the vertical direction, and on the side of the fuel chamber 62, An opening 51A at the lower end of the first channel 51 and an opening 52A at the upper end of the second channel 52 are opened.
Reference numeral 64 denotes a control valve which is disposed facing the opening 53A of the return fuel passage 53 into the fuel chamber 62 and moves synchronously with the diaphragm 61. The control valve 64 is contracted in the spring chamber 63. The regulator spring 65 is biased toward the opening 53A of the return fuel passage 53 to the fuel chamber 64.
[0014]
An electromagnetic fuel pump P and a fuel injection valve J are attached to the base body B. The fuel pump P is attached to the base body B by the following.
The lower part of the fixed iron core 3 of the electromagnetic fuel pump P is inserted into the first flow path 51 opened to the upper end 50C of the base body B, and the flange 3A of the fixed iron core 3 formed below the lower magnetic pole plate 4A is used as the base body. In this state, the screw 66 is screwed toward the pump mounting screw hole 50J of the base body B through the mounting hole 19B of the mounting piece 19A.
According to the above, the electromagnetic fuel pump P is erected on the upper end 50C of the base body B by inserting the lower part of the fixed iron core 3 constituting the electromagnetic fuel pump P into the first flow path 51 of the base body B. The electromagnetic fuel pump P is fixedly mounted on the upper end 50C of the base body B by being supported and screwing the mounting piece 19A to the base body B with the screw 66.
The airtightness between the outer periphery of the fixed iron core 3 inserted into the first flow path 51 and the inner periphery of the first flow path 51 is maintained by the first seal ring 6A.
[0015]
The next fuel injection valve J is attached to the base body B by the following.
A clip 67 having one open side is fitted in an annular groove 32E of the fuel injection valve J (formed in a notch annular groove such as a D-cut), and then the inflow pipe 32C is connected to the lower end 50A of the base body B. In this state, the screw 68 is inserted into the injection valve mounting screw hole 50H that opens to the lower end 50A of the base body B through the mounting hole that penetrates the clip 67. Screw toward.
According to the above, the inflow pipe 32C constituting the fuel injection valve J is inserted into the second flow path 52 of the base body B, whereby the fuel injection valve J is erected and supported on the lower end 50A of the base body B. At the same time, the clip 67 is screwed to the lower end 50A of the base body B via the screw 68, whereby the rotation of the fuel injection valve J is suppressed and fixed.
The airtightness between the outer periphery of the inflow pipe 32 </ b> C inserted into the second flow path 52 and the inner periphery of the second flow path 52 is maintained by the third seal ring 34.
[0016]
The base body B to which the electromagnetic fuel pump P, the fuel injection valve J, and the pressure regulator R are integrally attached is disposed in the engine as follows.
Referring to FIG. 2, reference numeral 70 denotes an intake pipe having an intake passage 71 penetrating therethrough, and a downstream side of the intake passage 71 is connected to the engine E, and an upstream side thereof is connected to a throttle body described later.
The intake pipe 70 is provided with an injection valve support hole 72 that is inserted into the lower end portion of the yoke 37 of the fuel injection valve J and the valve body 38 and opens into the intake passage 71. Further, a base body support portion 73 is formed on the intake pipe 70 so as to protrude obliquely upward, and a female screw hole 74 is formed in the upper end surface 73A of the base body support portion 73.
On the other hand, an intake passage 76 connected to the intake passage 71 of the intake pipe 70 is formed in the throttle body 75 described above. The intake passage 76 is formed on a throttle valve shaft 77 rotatably supported by the throttle body 75. It is opened and closed by a butterfly-type throttle valve 78 to be attached.
The rotation of the throttle valve shaft 77 is operated by the driver.
The upstream side of the intake passage 76 of the throttle body is connected to an air cleaner A. That is, clean air from which foreign matter has been removed by the air cleaner A is supplied toward the engine E via the intake passage 76 of the throttle body 75 and the intake passage 71 of the intake pipe 70. At this time, the amount of air flowing toward the engine E Is determined according to the opening degree of the throttle valve 78 operated by the driver.
[0017]
And the base body B provided with the electromagnetic fuel pump P, the fuel injection valve J, and the pressure regulator R is attached to the intake pipe 70 by the following.
That is, the mounting arm portion 50 B of the base body B is disposed on the upper end surface 73 A of the base body support portion 73 of the intake pipe 70 and the lower end portion of the yoke 37 including the valve body 38 of the fuel injection valve J is the intake pipe 70. It is inserted into the injection valve support hole 72.
In this state, the screw 79 is screwed toward the female screw hole 74 through the attachment hole 50G of the attachment arm portion 50B.
According to the above, the base body B is fixedly attached to the intake pipe 70. At this time, the lower end portion of the yoke 37 including the valve body 38 of the fuel injection valve J is in the injection valve support hole 72 of the intake pipe 70. Supported by Accordingly, the injection hole 38A that opens to the lower end surface of the valve body 38 of the fuel injection valve J also opens into the injection valve support hole 72. The injection hole 38A is inhaled into the intake pipe 70 via the injection valve support hole 72. Opening into the passage 71.
And fuel piping is performed as follows. That is, the fuel tank T in which fuel is stored and the fuel inflow passage 16 formed in the inflow joint 15 of the fuel pump P are connected by the fuel inflow pipe 80.
In addition, 81 is a low-pressure side fuel filter disposed in the fuel inflow pipe, and 82 is a strainer disposed at the open end of the fuel inflow pipe 80 to the fuel tank T.
The return fuel passage 53 of the pressure regulator R and the fuel tank T are connected by a return fuel pipe 83.
On the other hand, a female connector connected to an external power source such as an ECU (Electric Control Unit) (not shown) is fitted to the coupler 21 of the electromagnetic fuel pump P, and is electrically connected via the male terminal pin 20 to be connected to the fuel. A female connector connected to an external power source such as an ECU (not shown) is fitted to the coupler 41 of the injection valve J, and is electrically connected via the male terminal pin 40.
The ECU and female connector are not shown.
[0018]
According to the fuel injection device including the fuel supply device as described above, an electric signal is output from the ECU to the electromagnetic fuel pump P in the engine operator including the engine start operation. When the electromagnetic coil 2 is not energized, the movable plunger 8 is held in the first state in which the spring force of the upper spring 17B and the lower spring 17A is balanced, and the pump chamber 18 is held in a small volume state.
Next, when the electromagnetic coil 2 is energized, the movable plunger 8 is attracted and moved downward toward the fixed iron core 3 to be held in the second state, and the chamber volume of the pump chamber 18 increases in accordance with the movement and is in a large volume state. Retained.
Therefore, according to the electrical signal output from the ECU toward the electromagnetic coil 2, the movable plunger 8 reciprocates in accordance with the electrical signal. In the state where the chamber volume of the pump chamber 18 is large, the reverse discharge is performed. The stop valve 11 closes the discharge valve seat 9 and the suction check valve 14 opens the suction valve seat 13, whereby the fuel in the fuel tank T is sucked into the pump chamber 18 through the fuel inflow pipe 80. .
On the other hand, when the chamber volume of the pump chamber 18 is small, the suction check valve 14 closes the suction valve seat 13 and the discharge check valve 11 opens the discharge valve seat 9, and the pressure is increased in the pump chamber 18. The discharged fuel is discharged toward the fuel discharge path 5 through the plunger flow path 8B.
According to the above, the fuel in the fuel tank T is boosted in the pump chamber 18 during engine operation including when the engine is started, and the first flow path 51 of the base body B is continuously supplied from the fuel discharge path 5. Supply pressurized fuel to the inside.
[0019]
The fuel boosted by the electromagnetic fuel pump P as described above is supplied into the fuel chamber 62 of the pressure regulator R through the opening 51A of the first flow path 51, and this fuel pressure is the pressure regulator R. Is controlled to a predetermined fuel pressure.
That is, the fuel supplied from the first flow path 51 fills the fuel chamber 62 and moves the diaphragm 61 including the control valve 64 to the spring chamber 63 side.
Then, the position of the diaphragm 61 is set in a state where the fuel pressure applied to the fuel chamber 62 and the spring force of the regulator spring 65 contracted in the spring chamber 63 are set at the set pressure.
According to this, the control valve 64 opens the return fuel passage 53 according to the position of the diaphragm, and the fuel in the fuel chamber 62 flows from the return fuel passage 53 into the fuel tank T through the return fuel pipe 83. Returned.
According to the above, the fuel pressure in the first flow path 51 including the fuel chamber 62 can be controlled to a predetermined pressure, and this regulated fuel is supplied to the fuel injection valve J via the second flow path 52. Is done.
[0020]
On the other hand, the fuel injection valve J outputs an electrical signal from the ECU as with the fuel pump P. When the electromagnetic coil 31 is energized, the core 35 resists the spring force of the spring 36. The suction is directed toward the fixed iron core 32B, and the tapered valve portion 39A of the needle valve 39 opens the injection hole 38A.
Therefore, the needle valve 39 opens the injection hole 38A in accordance with an injection signal (energization time) from the ECU, and the fuel adjusted to a predetermined pressure in the second flow path 52 of the base body B is supplied. The fuel is injected and supplied into the intake passage 71 of the intake pipe 70 through the injection hole 38A.
[0021]
The amount of air supplied to the engine is controlled and supplied by the opening degree of the throttle valve 78. The controlled fuel supplied from the fuel injection valve J, the air controlled by the throttle valve 78, , The engine can be operated properly.
[0022]
According to the fuel supply device of the present invention having the above-described configuration, the fuel control of the conventional fuel injection valve is achieved by using the electromagnetic fuel injection valve J that converts the electric signal from the ECU into the fuel flow rate, in particular, as the fuel injection valve. It is possible to provide a fuel supply device that can maintain the performance and reliability as it is and has high toughness for the vapor.
That is, in the electromagnetic fuel pump P, the electromagnetic coil 2 self-heats when the pump is driven. And the electromagnetic fuel pump P is affected by the engine ambient temperature. In some cases, vapor is generated in the electromagnetic fuel pump P. The vapor is mixed into the fuel discharged from the electromagnetic fuel pump P and discharged to the outside of the pump.
Here, in the fuel supply device according to the present invention, the fuel discharged from the electromagnetic fuel pump P is not supplied directly to the fuel injection valve J, but via the fuel chamber 62 of the pressure regulator R. The fuel is supplied to the fuel injection valve J.
Focusing on the fuel chamber 62 of the pressure regulator R, the control valve 64 continuously adjusts the opening 53A of the return fuel passage 53 in synchronism with the diaphragm 61 that is displaced by receiving the fuel pressure in order to regulate the fuel pressure. According to this, the vapor contained in the fuel flowing into the fuel chamber 62 of the pressure regulator R from the electromagnetic fuel pump P through the first flow path 51 causes the fuel in the fuel chamber 62 to pass the fuel. The air is separated into air, and this air can be discharged into the fuel tank T together with the return fuel going from the opening 53A of the return fuel passage 53 into the fuel tank T through the return fuel pipe 83.
According to the above, it becomes possible to supply fuel that does not include vapor to the fuel injection valve J from the fuel chamber 62 via the second flow path 52, and therefore, fuel that does not include vapor from the fuel injection valve J. The injection can be supplied continuously and stably into the intake passage 71.
[0023]
In the above description, according to the description, the opening 53A into the fuel chamber 62 of the return fuel passage 53 is opened at an upper position in the direction of gravity than the opening 51A into the fuel chamber 62 of the first flow path 51. Vapor contained in the fuel flowing into the fuel chamber 62 from the opening 51 </ b> A of the one flow path 51 can be effectively discharged toward the fuel tank T via the return fuel passage 53.
That is, the vapor contained in the fuel flowing into the fuel chamber 62 from the opening 51A of the first flow path 51 is separated into the fuel and the vapor when entering the fuel chamber 62 having a large volume. The vapor moves upward in the fuel chamber 62 due to the buoyant force, and the vapor is effectively discharged through the opening 53A of the return fuel passage 53 located above the opening 51A of the first flow path 51. The
[0024]
According to the above description, the opening 53A of the return fuel passage 53 is opened to the upper bottom 50F in the direction of gravity of the fuel chamber 62 (in FIG. 1, this upper bottom 50F is indicated by a one-dot chain line). Vapor that has entered the fuel chamber 62 through the opening 51A of the one flow path 51 is collected at the upper bottom 50F of the fuel chamber 62, and the collected vapor can be discharged more effectively through the opening 53A. Thus, further improvement in vapor discharge performance can be achieved.
[0025]
Further, according to the fuel supply device of the present invention, since the electromagnetic fuel pump P, the fuel injection valve J, and the pressure regulator R are integrally attached to the base body B, the base body B is attached to the intake pipe 70. By attaching it, the fuel supply device can be attached to the engine at once.
Further, the fuel pipe can be completed by connecting the fuel inflow pipe 80 and the return fuel pipe 83 to the fuel tank T.
According to the above, it is particularly suitable as a fuel supply device for a two-wheeled vehicle with a limited installation space.
[0026]
Further, by integrally forming the fuel chamber recess 50D that forms the fuel chamber 62 of the pressure regulator R in the base body B, it is possible to reduce the number of parts of the pressure regulator R and the number of assembling steps, thereby reducing the manufacturing cost. Of these, the reduction of mounting gussets and mounting bolts for assembling the pressure regulator R to the base body B is particularly effective.
[0027]
Furthermore, according to the formation of the first flow path 51, the fuel chamber 62, and the second flow path 52 in the base body B, the piping and the chamber through which the high-pressure fuel flows can all be formed in the base body B. Can be sufficiently increased in rigidity, and the appearance can be simplified.
[0028]
Referring back to FIG. 1 again, 90 is a high-pressure side fuel filter that removes foreign matters contained in the fuel from the fuel pump P toward the fuel injection valve J, and consists of the following.
Reference numeral 91 denotes a flange portion having a thin annular shape, and a filter net 92 having a mesh bag shape is formed downward from the flange portion 91.
The high-pressure fuel filter 90 is disposed in the fuel passage on the downstream side of the fuel discharge passage 5 of the electromagnetic fuel pump P in the base body B.
Specifically, the flange 91 is disposed on the lower end of the fixed iron core 3 of the fuel pump P and on the step 51B in the first flow path 51, and the filter net 92 in the first flow path 51 below the step 51B. Is placed.
According to the arrangement of the high-pressure fuel filter 90 in the first flow path 51 of the base body B, piping connection to the high-pressure fuel filter 90 is not necessary. A housing surrounding the periphery of the high-pressure fuel filter 90 is not necessary. As a result, the manufacturing cost of the high-pressure fuel filter 90 can be reduced.
Further, since the high-pressure fuel filter 90 can be taken out by removing the electromagnetic fuel pump P from the base body B, maintenance of the high-pressure fuel filter 90 can be easily performed.
Note that it is considered that the high-pressure fuel filter 90 is disposed in the fuel discharge path 5 of the fixed iron core 3 or in the fuel inflow path 32D of the inflow joint 32 of the fuel injection valve J. Since the filtration area of the side fuel filter 90 is limited by the flow path diameter, it is difficult to obtain a sufficient filtration area.
[0029]
【The invention's effect】
As described above, according to the fuel supply device of the present invention, in the fuel injection device that boosts the fuel in the fuel tank with the fuel pump and injects the boosted fuel toward the engine via the fuel injection valve. In addition, an electromagnetic fuel pump, a fuel injection valve, and a pressure regulator are integrally attached to the base body, and a fuel discharge passage of the electromagnetic fuel pump and a fuel inflow passage of the fuel injection valve are opened in the fuel chamber of the pressure regulator. In addition, since the fuel discharged from the electromagnetic fuel pump is supplied to the fuel injection valve via the fuel chamber of the pressure regulator, the fuel controllability and reliability of the conventional fuel injection valve can be maintained as they are and the electromagnetic fuel pump The fuel can be continuously and stably supplied without being affected by the vapor generated inside.
[0030]
The opening of the return fuel passage that opens into the fuel chamber of the pressure regulator is in the direction of gravity from the opening of the first flow passage that connects the fuel discharge passage of the electromagnetic fuel pump and the fuel chamber of the pressure regulator to the fuel chamber. In the upper position, the discharge performance of the vapor flowing into the fuel chamber from the pressure regulator can be improved. According to the opening in the upper bottom portion in the gravity direction, the vapor converging on the upper bottom portion of the fuel chamber can be more reliably discharged from the return fuel passage.
[0031]
Further, when the fuel chamber recess that forms the fuel chamber of the pressure regulator is formed integrally with the base body, the number of parts and assembly man-hours can be reduced, and the manufacturing cost can be reduced.
[0032]
Furthermore, a first flow path connecting the fuel discharge path of the electromagnetic fuel pump and the fuel chamber of the pressure regulator, and a second flow path connecting the fuel inlet path of the fuel injection valve and the fuel chamber of the pressure regulator. By forming the high pressure side fuel filter in the first flow path while being formed in the base body, the rigidity of the fuel piping through which the high pressure fuel flows can be increased and the piping system can be easily integrated, particularly in motorcycles. preferable.
Moreover, according to the high pressure side fuel filter being arranged in the first flow path, the toughness of foreign matter in the return fuel passage and the fuel injection valve can be improved, and the degree of freedom of the arrangement of the high pressure side fuel filter can be increased, Furthermore, maintainability can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a fuel supply apparatus of the present invention.
FIG. 2 is a fuel system diagram in a state where the fuel supply device of the present invention is assembled to an engine.
[Explanation of symbols]
5 Fuel discharge passage
32D fuel inflow channel
51 1st flow path
51A opening
53 Return fuel passage
62 Fuel chamber
B base body
J Fuel injection valve
P Electromagnetic fuel pump
R pressure regulator