JP2014126010A - 燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】燃料ポンプの負荷を低減することのできる燃料供給装置を提供する。
【解決手段】燃料供給装置１０は、燃料タンク１２内に配置されかつ密閉状に形成されたリザーバ１６と、リザーバ１６内の燃料をエンジンに供給する燃料ポンプ１８と、燃料ポンプ１８に吸入される燃料を濾過する吸入フィルタ２０と、燃料タンク１２内の燃料をリザーバ１６内に移送するジェットポンプ２６とを備える。ジェットポンプ２６は、燃料ポンプ１８から吐出された燃料でかつエンジンに供給されない燃料の流れを利用して燃料を移送する。ジェットポンプ２６による燃料の移送圧力を利用してリザーバ１６内の燃料を加圧する。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば自動車等の車両のエンジン（内燃機関）に燃料タンク内の燃料を供給する燃料供給装置に関する。

燃料供給装置の従来例としては、例えば特許文献１に記載されたものがある。特許文献１のものでは、燃料ポンプを内設し、燃料タンク内で燃料を貯留する容器状のリザーバカップと、リザーバカップの上部開口を閉塞するリザーバ蓋体と、燃料ポンプから送り出される燃料を燃料タンク外に送る燃料供給配管と、燃料供給ポンプに接続された電線と、燃料タンク内の燃料をリザーバ内に移送するジェットポンプとを備える。リザーバ蓋体には、燃料供給配管及び電線を挿通するための開口部が形成されている。なお、リザーバカップとリザーバ蓋体とを総称してリザーバという。

特開２０１０−７１０９８号公報

前記特許文献１のものによると、リザーバ蓋体の開口部内に燃料供給配管及び電線が挿通された状態においても、リザーバ蓋体と燃料供給配管及び電線との間の開口面積が制限されていない。このため、リザーバの内圧を加圧することができない。したがって、リザーバ内の燃料及び空気を、燃料ポンプの吸引力のみにより吸入フィルタ内へ吸引しているため、吸入フィルタ内の負圧が増大し、燃料ポンプの負荷が増大するという問題があった。燃料ポンプの負荷の増大は、燃料ポンプの効率及び寿命の低下を招くことになる。
本発明が解決しようとする課題は、燃料ポンプの負荷を低減することのできる燃料供給装置を提供することにある。

上記の課題は、以下の各発明により解決される。
第１の発明は、燃料タンク内に配置されかつ密閉状に形成されたリザーバと、リザーバ内の燃料をエンジンに供給する燃料ポンプと、燃料ポンプに吸入される燃料を濾過する吸入フィルタと、燃料タンク内の燃料をリザーバ内に移送する燃料移送手段とを備える燃料供給装置であって、燃料移送手段による燃料の移送圧力を利用してリザーバ内の燃料を加圧する構成としている。この構成によると、燃料移送手段による燃料の移送圧力を利用してリザーバ内で燃料が加圧されることにより、リザーバ内の燃料が吸入フィルタ内へ押し込まれるようになる。このため、吸入フィルタ内の負圧を低減し、燃料ポンプの負荷を低減することができる。ひいては、燃料ポンプの効率及び寿命を向上することができる。

第２の発明は、第１の発明において、燃料移送手段による燃料の移送流量に比べて、リザーバ内から流出する燃料の流出流量を少なくしている。この構成によると、燃料移送手段による燃料の移送流量に比べて、リザーバ内から流出する燃料の流出流量を少なくすることにより、容易にリザーバ内の燃料を加圧することができる。なお、リザーバ内から流出する燃料としては、燃料ポンプから吐出されてエンジンに供給される燃料、及び、リザーバ内から燃料タンク内へ流出する燃料が相当する。

第３の発明は、第２の発明において、燃料移送手段は、燃料ポンプから吐出された燃料でかつエンジンに供給されない燃料の流れを利用して燃料を移送するジェットポンプである。この構成によると、燃料移送手段としてジェットポンプを利用することができる。また、ジェットポンプは機械的な可動部分が存在しないため、構成を簡素化することができる。

第４の発明は、第２又は第３の発明において、リザーバは、上部を開口するカップ状のリザーバカップと、リザーバカップの上部の開口を閉塞しかつリザーバ内外に亘る連絡部材を挿通する連絡用開口部を有する閉塞部材とを備え、閉塞部材と連絡部材との間の開口部分によりリザーバ内の燃料及び空気を流出する第１流出路が形成されている。この構成によると、リザーバのリザーバカップの上部の開口を閉塞する閉塞部材の連絡用開口部と、その開口部に挿通される連絡部材とを利用して、リザーバ内の燃料及び空気を流出する第１流出路を形成することができる。

第５の発明は、第４の発明において、連絡部材は、リザーバ内に収容された燃料ポンプの電気コネクタである。この構成によると、燃料ポンプの電気コネクタを連絡部材として利用することができる。

第６の発明は、第５の発明において、燃料ポンプの電気コネクタ、及び、その電気コネクタに接続される接続コネクタには、リザーバ内の燃料及び空気を流出させかつその燃料に両コネクタの端子を曝すための第２流出路が形成されている。この構成によると、リザーバ内の燃料及び空気を、燃料ポンプの電気コネクタ及び接続コネクタに形成された第２流出路を経由して流出させることができる。すなわち、第２流出路に燃料を循環させることができる。また、第２流出路を流れる燃料に両コネクタの両端子を曝すことにより、両端子の周辺に燃料が溜まることによる劣化燃料の生成を防止するとともに両端子７０，８３の電蝕（電食）を抑制することができる。

第７の発明は、第４〜第６のいずれかの発明において、リザーバの閉塞部材に、リザーバの内圧を所定値に保つためのリリーフ弁を備えている。この構成によると、リリーフ弁によってリザーバの内圧が所定値に保持されることにより、リザーバの内圧の過加圧を防止することができる。

第８の発明は、第４〜第７の発明において、リザーバの閉塞部材と燃料ポンプを保持するポンプケースとを兼用する構成としている。この構成によると、リザーバの閉塞部材とポンプケースとを兼用することにより、部品点数及び組付工数を低減することができる。

第９の発明は、第４〜第８のいずれかの発明において、燃料ポンプから吐出された燃料を濾過する高圧フィルタを設け、リザーバの閉塞部材と高圧フィルタのフィルタケースとを兼用する構成としている。この構成によると、リザーバの閉塞部材と高圧フィルタのフィルタケースとを兼用することにより、部品点数及び組付工数を低減することができる。

実施形態１にかかる燃料供給装置を示す正断面図である。 燃料供給装置を示す側断面図である。 リザーバを示す平面図である。 リザーバを示す平断面図である。 吸入フィルタのフィルタ材を示す部分断面図である。 燃料ポンプの電気コネクタの周辺部を示す断面図である。 実施形態２にかかるリザーバを示す平断面図である。 実施形態３にかかる燃料供給装置を示す正断面図である。 燃料供給装置を示す側断面図である。 リザーバを示す平断面図である。 実施形態４にかかる燃料供給装置を示す側断面図である。 実施形態５にかかる燃料供給装置を示す正断面図である。 実施形態６にかかる燃料供給装置を示す側断面図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。

［実施形態１］
実施形態１を説明する。図１は燃料供給装置を示す正断面図、図２は同じく側断面図、図３はリザーバを示す平面図、図４は同じく平断面図である。図１に示すように、燃料供給装置１０は、例えば自動車の燃料タンク１２に設置され、燃料タンク１２内の燃料をエンジン（内燃機関）に供給する。燃料タンク１２の上壁１２ａには開口孔１３が形成されている。

前記燃料供給装置１０は、セットプレート１４、リザーバ１６、燃料ポンプ１８、吸入フィルタ２０、高圧フィルタ２２、プレッシャレギュレータ２４、ジェットポンプ２６及びセンダゲージ２８を備えている。セットプレート１４は、前記燃料タンク１２の開口孔１３を塞ぐように上壁１２ａ上に装着されている。セットプレート１４には、燃料吐出管３０及び外部接続用電気コネクタ３１が形成されている。燃料吐出管３０は、図示しない燃料供給配管を介してエンジン（詳しくはインジェクタ）に接続されている。外部接続用電気コネクタ３１は、図示しない外部コネクタを介して外部電源及び電子制御回路（「ＥＣＵ」という。）に接続されている。なお、セットプレート１４は本明細書でいう「蓋部材」に相当する。

前記リザーバ１６は、上面を開口する有底円筒状に形成された樹脂製のリザーバカップ３３と、リザーバカップ３３の上面開口部を閉塞する樹脂製のカバー部材３５とにより密閉状に形成されている。リザーバ１６内には、燃料ポンプ１８及び吸入フィルタ２０が収容されている。リザーバ１６は、前記燃料タンク１２内に開口孔１３から挿入されて燃料タンク１２の底壁（符号、１２ｂを付す）上に配置されている。リザーバ１６の底壁（符号、３３ｂを付す）は、燃料タンク１２の底壁１２ｂ上に面接触状に当接されている。

前記カバー部材３５には、円板状に形成されたカバー部３６と、カバー部３６の中央部から下方へ延びる有底円筒状に形成されたポンプケース部３７と、カバー部３６の外周部に扁平な中空円環状に形成されたフィルタケース部３８とを有する。また、フィルタケース部３８は、カバー部３６の一部をなすように形成されている。なお、カバー部材３５は本明細書でいう「閉塞部材」に相当する。また、カバー部３６は本明細書でいう「閉塞部」に相当する。また、ポンプケース部３７は本明細書でいう「ポンプケース」に相当する。また、フィルタケース部３８は本明細書でいう「フィルタケース」に相当する。

前記フィルタケース部３８の内周側には、燃料を流入する燃料導入口４０が形成されている。また、フィルタケース部３８の上面側には、燃料を導出する燃料導出口４１が形成されている。なお、カバー部材３５は、別体で形成されたカバー部３６（フィルタケース部３８を含む）とポンプケース部３７とをスナップフィット、溶着等で一体化してもよい。また、カバー部材３５は、別体で形成されたカバー部３６（フィルタケース部３８を含む）とフィルタケース部３８とをスナップフィット、溶着等で一体化してもよい。また、別体で形成されたカバー部３６とフィルタケース部３８とをスナップフィット、溶着等で一体化してもよい。

前記カバー部材３５は、前記リザーバカップ３３にその上面開口部を閉塞するように装着されている。リザーバカップ３３の上面開口部は、主として前記カバー部３６（フィルタケース部３８を含む）により閉塞されている。リザーバカップ３３の周壁（符号、３３ａを付す）の上端部にはシール部材４３が装着されている。シール部材４３は、リザーバカップ３３の周壁３３ａとカバー部材３５のカバー部３６（フィルタケース部３８を含む）との間をシールしている。なお、カバー部材３５のカバー部３６（フィルタケース部３８を含む）を、リザーバカップ３３の周壁３３ａ内に圧入したり、リザーバカップ３３の周壁３３ａ上にカバー部材３５及び燃料ポンプ１８等の重量を利用して密着状に当接したりすることもできる。この場合、シール部材４３は省略してもよい。

前記燃料ポンプ１８は、電動式のモータ部とインペラ式のポンプ部とを上下に並設したモータ一体型ポンプである。ポンプ部は、モータ部の駆動によりインペラが回転されることにより、燃料を吸入しかつ加圧して吐出する。燃料ポンプ１８の下端部１８ｂには、下方へ突出する燃料吸入口４５が設けられている。また、燃料ポンプ１８の上端部１８ａには、上方へ突出する燃料吐出口４６及び電気コネクタ４７が設けられている。燃料ポンプ１８は、前記カバー部材３５のポンプケース部３７内に縦置き状に収容されている。燃料吸入口４５は、ポンプケース部３７の底板３７ａに形成された嵌合孔４９に嵌合されている。なお、燃料ポンプ１８の電気コネクタ４７の周辺部の構成については後で説明する。

図４に示すように、前記吸入フィルタ２０は、フィルタ材５１とフレーム５２と接続管５３とを備えている。フィルタ材５１は、平面視でＣ字状をなすＣ型円筒状に形成されている。フィルタ材５１は、内周側のフィルタ部５１ａと外周側のフィルタ部５１ｂとを有する袋状に形成されている。また、フレーム５２は、フィルタ材５１の内周側のフィルタ部５１ａと外周側のフィルタ部５１ｂとの間に介装されており、両フィルタ部５１ａ，５１ｂの相互間の間隔を保持している。また、接続管５３は、フィルタ材５１の内周側のフィルタ部５１ａ及びフレーム５２の下端部に接続され、フィルタ材５１の半径方向に延びている（図１及び図２参照）。接続管５３は、内周側のフィルタ部５１ａの内部空間に連通されている。

前記吸入フィルタ２０は、前記リザーバ１６のリザーバカップ３３内に対して、前記カバー部材３５のフィルタケース部３８の下側において前記ポンプケース部３７を取り囲むようにして配置されている。リザーバカップ３３の周壁３３ａとフィルタ材５１の外周側のフィルタ部５１ｂとの間には、所定の隙間が設定されている。また、フィルタ材５１の内周側のフィルタ部５１ａとポンプケース部３７との間には、所定の隙間が設定されている。また、接続管５３の先端部は、前記燃料ポンプ１８の燃料吸入口４５に接続されている（図１及び図２参照）。なお、フィルタ材５１は、ポンプケース部３７の全体又は略全体を取り囲むように形成してもよいし、フィルタ材５１の下端開口部を閉鎖又は部分的に閉鎖する有底状に形成してもよい。

前記リザーバカップ３３の周壁３３ａのうち、前記吸入フィルタ２０のフィルタ材５１が対応しない壁部分は、平板状の壁部３３ｃとして形成されている（図２参照）。リザーバカップ３３の平板状の壁部３３ｃを含む周壁３３ａは、平面視でＤ字状に形成されている（図４参照）。平板状の壁部３３ｃは、ポンプケース部３７に近接されている。

前記フィルタ材５１の詳細について説明する。図５は吸入フィルタのフィルタ材を示す部分断面図である。図５に示すように、フィルタ材５１は、複数層（本実施形態では５層）により構成されている。すなわち、上流側（外層側）に粗い目の不織布からなるフィルタ層５５ａ、下流側（内層側）に細かい目の不織布からなるフィルタ層５５ｂ、両フィルタ層５５ａ，５５ｂの間に中間の目の不織布からなるフィルタ層５５ｃが配置されている。さらに、上流側のフィルタ層５５ａの上流側には、メッシュ織の素材からなるカバー層５５ｄが配置されている。カバー層５５ｄは、フィルタ層５５ａの開口よりも大きい開口を有し、フィルタ層５５ａである不織布のほつれを防止するものである。また、細かい目のフィルタ層５５ｂの下流側には、不織布からなるカバー層５５ｅが配置されている。カバー層５５ｅは、主としてフィルタ層５５ｂである不織布のほつれを防止するものである。なお、カバー層５５ｅは、不織布からなるため、濾過機能を兼ねる場合もある。
また、フィルタ材５１の各フィルタ層５５ａ〜５５ｃは、上流側から下流側に向かうにつれて異物の通過粒径が小さくなるように構成されている。これにより、燃料を段階的に濾過することができるので、実質の濾過面積を広くすることができる。なお、各フィルタ層５５ａ〜５５ｃは本明細書でいう「濾過層」に相当する。また、濾過層としては、不織布の他、濾紙、繊維質成形体等を用いてもよい。また、カバー層５５ｄ，５５ｅに用いる素材は適宜変更することができる。また、フィルタ材５１の層数（枚数）は適宜変更することができる。

図１に示すように、前記カバー部材３５のフィルタケース部３８内に円環板状のフィルタ材５７が水平状に配置されることにより、前記高圧フィルタ２２が構成されている。フィルタケース部３８は、上下に二分割された分割部材の相互間にフィルタ材５７を挟んでから分割部材を相互に溶着することにより形成されている。下側の内部空間に連通するフィルタケース部３８の燃料導入口４０は、前記燃料ポンプ１８の燃料吐出口４６に接続されている。また、上側の内部空間に連通するフィルタケース部３８の燃料導出口４１は、前記セットプレート１４の燃料吐出管３０に接続配管５９を介して接続されている。

前記フィルタ材５７は、前記吸入フィルタ２０のフィルタ材５１（図５参照）と同じフィルタ材により形成されている。フィルタ材５７の上流側のカバー層５５ｄ（図５参照）が下側に向けられ、下流側のカバー層５５ｅ（図５参照）が上側に向けられている。吸入フィルタ２０のフィルタ材５１及び高圧フィルタ２２のフィルタ材５７は、例えば、インジェクタのストレーナが捕捉する４０μｍ以上の異物を９０％以上捕捉するように設定されている。また、吸入フィルタ２０のフィルタ材５１は、高圧フィルタ２２のフィルタ材５７の異物の捕捉粒径と同等又は小さい捕捉粒径の異物を捕捉するように設定されている。これにより、フィルタ材５１の濾過面積に比べ、小さい濾過面積のフィルタ材５７の目詰まりを防止することができる。なお、フィルタ材５１は、フィルタ材５７の異物の捕捉粒径より大きい捕捉粒径の異物を捕捉するように設定してもよい。また、フィルタ材５７は、フィルタ材５１と同じフィルタ材でなくてもよい。また、フィルタ材５７の層数（枚数）は適宜変更することができる。

また、前記吸入フィルタ２０のフィルタ材５１が略円筒状に形成されかつ前記高圧フィルタ２２のフィルタケース部３８が扁平状に形成され、吸入フィルタ２０の上側に高圧フィルタ２２が配置されている。このため、前記リザーバ１６の高さを抑制しながら、吸入フィルタ２０のフィルタ材５１の濾過面積を拡大することができる。

前記プレッシャレギュレータ２４は、前記カバー部材３５のフィルタケース部３８上に配置されている。フィルタケース部３８の上壁に形成されかつ上側の内部空間に連通する接続口６１（図２参照）に、プレッシャレギュレータ２４の燃料導入口（図示省略）が接続されている。プレッシャレギュレータ２４は、フィルタケース部３８内の圧力を調整し、余剰となった余剰燃料を排出する。

前記ジェットポンプ２６は、前記リザーバ１６の底部の下面側に形成された凹部１６ａに配置されている。ジェットポンプ２６の駆動燃料流入口２６ａと前記プレッシャレギュレータ２４（詳しくは余剰燃料の排出口（図示省略））とは、リターン配管６３を介して接続されている。ジェットポンプ２６の移送燃料導入口２６ｂは、燃料タンク１２内（リザーバ１６外）に開口されている。ジェットポンプ２６の燃料吐出口２６ｃは、前記リザーバ１６のリザーバカップ３３内に接続されている。ジェットポンプ２６は、プレッシャレギュレータ２４から排出（吐出）される余剰燃料を駆動燃料として利用して燃料タンク１２内（リザーバ１６外）の燃料をリザーバ１６内へ移送すなわち圧送する。このため、リザーバ１６内が燃料で満たされる。また、リザーバ１６内から流出する燃料としては、燃料ポンプ１８から吐出されてエンジンに供給される燃料、及び、リザーバ１６内から燃料タンク１２内へ流出する燃料（後述する）が相当する。なお、ジェットポンプ２６は本明細書でいう「燃料移送手段」、「第１燃料移送手段」、「第１ジェットポンプ」に相当する。

図２に示すように、前記センダゲージ２８は、前記リザーバ１６のリザーバカップ３３の周壁３３ａの平板状の壁部３３ｃの外側面に取付けられたゲージ本体６５と、そのゲージ本体６５に上下方向に回動可能に設けられたアーム６６と、そのアーム６６の自由端部に取付けられかつ燃料タンク１２内の液面に浮遊可能なフロート６７とを備えている。センダゲージ２８は、前記燃料タンク１２内の燃料残量すなわち液面を電気抵抗値から検知する液面計で、検出信号を前記ＥＣＵに出力する。なお、センダゲージ２８にかかる配線（図示省略）は、前記セットプレート１４の外部接続用電気コネクタ３１に接続されている。

前記燃料ポンプ１８の電気コネクタ４７の周辺部の構成について説明する。図６は燃料ポンプの電気コネクタの周辺部を示す断面図である。
図６に示すように、前記燃料ポンプ１８の電気コネクタ４７は、燃料ポンプ１８の上端部１８ａ上に突出する２本の雄型端子７０と、両雄型端子７０を取り囲むように上端部１８ａ上に形成された長四角形筒状のコネクタハウジング７１とを有する（図３参照）。コネクタハウジング７１の基部には連通孔７３が形成されている。連通孔７３の下端面は、上端部１８ａの上面と同一面をなしている。

前記カバー部材３５のカバー部３６の中央部には、長四角形状のコネクタ挿通孔７５が形成されている。コネクタ挿通孔７５には、前記コネクタハウジング７１が所定の隙間Ｓ１を隔てて挿通されている。また、カバー部３６と上端部１８ａとの間には、所定の隙間Ｓ２が設定されている。また、隙間Ｓ１と隙間Ｓ２により、前記リザーバ１６内の燃料及び空気を流出するための第１流出路（Ｓ１，Ｓ２）が形成されている。なお、燃料ポンプ１８の電気コネクタ４７は本明細書でいう「連絡部材」に相当する。また、コネクタ挿通孔７５は本明細書でいう「連絡用開口部」に相当する。

図２に示すように、前記セットプレート１４の外部接続用電気コネクタ３１と前記燃料ポンプ１８の電気コネクタ４７とはハーネス８０を介して接続されている。ハーネス８０は、２本（図６では１本を示す）の電線８１と、電線８１の両端部に設けられた一対（図６では一方を示す）の接続コネクタ８２とを有する。一方の接続コネクタ８２は、燃料ポンプ１８の電気コネクタ４７に嵌合により接続されている。また、他方の接続コネクタ（図示省略）は、セットプレート１４の外部接続用電気コネクタ３１に嵌合により接続されている。

図６に示すように、前記一方の接続コネクタ８２は、電線８１に接続された雌型端子８３と、雌型端子８３を取り囲むように電線８１の端末部に形成された長四角形筒状のコネクタハウジング８４とを有する。雌型端子８３とコネクタハウジング８４との間には、所定の隙間Ｓ３が設定されている。また、雌型端子８３は、前記電気コネクタ４７の雄型端子７０に嵌合により接続されている。また、コネクタハウジング８４は、電気コネクタ４７のコネクタハウジング７１内に所定の隙間Ｓ４を隔てて嵌合されている。また、コネクタハウジング８４と燃料ポンプ１８の上端部１８ａとの間には、所定の隙間Ｓ５が設定されている。また、コネクタハウジング８４は左右一対の中空部を有しており、その各中空部に雌型端子８３がそれぞれ係着により取付けられている（図３参照）。

前記燃料ポンプ１８の電気コネクタ４７に前記ハーネス８０の接続コネクタ８２を接続した状態において、前記隙間Ｓ２、電気コネクタ４７のコネクタハウジング７１の連通孔７３、前記隙間Ｓ３、及び、前記隙間Ｓ５により、リザーバ１６内の燃料及び空気を流出させかつその燃料に両コネクタ４７，８２の端子８３，８７を曝すための第２流出路(Ｓ２，７３，Ｓ３，Ｓ５）が形成されている。また、雄型端子７０の基端部は、前記隙間Ｓ５に露出されている。また、雄型端子７０及び雌型端子８３は、その端子付近に燃料が溜まらないように前記隙間Ｓ５，Ｓ３に露出されている。また、前記隙間Ｓ２、電気コネクタ４７のコネクタハウジング７１の連通孔７３、及び、前記隙間Ｓ４により、リザーバ１６内の燃料及び空気を流出させるための第３流出路(Ｓ２，７３，Ｓ４）が形成されている。

前記リザーバ１６内の燃料は、第１流出路（Ｓ１，Ｓ２）、第２流出路(Ｓ２，７３，Ｓ３，Ｓ５）、及び、第３流出路(Ｓ２，７３，Ｓ４）を経由することにより、燃料タンク１２内へ流出可能となっている（図６中、矢印参照）。なお、第１流出路、第２流出路及び第３流出路は、本明細書でいう「燃料流出用開口部」を構成している。また、燃料流出用開口部の開口面積すなわち第１流出路（Ｓ１，Ｓ２）の開口面積、第２流出路(Ｓ２，７３，Ｓ３，Ｓ５）の開口面積、及び、第３流出路(Ｓ２，７３，Ｓ４）の開口面積の合計面積は、リザーバ１６内から流出する燃料流出流量を、前記ジェットポンプ２６による燃料の移送流量（プレッシャレギュレータ２４からの余剰燃料量（駆動燃料量）を含む）に比べて少なくするように設定されている。また、第１流出路、第２流出路及び第３流出路は、通気孔としても機能するものであり、リザーバ１６内の空気を流出させるとともに、リザーバ１６内の燃料液面が低下するときにはリザーバ１６外の空気をリザーバ１６内へ流入させる。

前記した燃料供給装置１０の動作について説明する。燃料ポンプ１８が駆動されると、リザーバ１６内の燃料が吸入フィルタ２０のフィルタ材５１を介して濾過された後、接続管５３を通って燃料ポンプ１８内に吸入される。燃料は、燃料ポンプ１８により昇圧されて燃料吐出口４６から高圧フィルタ２２に吐出される。その燃料は、高圧フィルタ２２のフィルタ材５７を介して濾過された後、プレッシャレギュレータ２４によってエンジンの運転状態に応じた圧力に調圧されるとともに、接続配管５９、セットプレート１４の燃料吐出管３０、及び、図示しない燃料供給配管を介してエンジンへ供給される。

また、プレッシャレギュレータ２４から吐出された余剰燃料は、ジェットポンプ２６を介してリザーバ１６内へ戻される。また、燃料タンク１２内（リザーバ１６外）の燃料は、ジェットポンプ２６によりリザーバ１６内に移送すなわち圧送される。また、ジェットポンプ２６による燃料の移送流量（駆動燃料量を含む）に比べて、リザーバ１６内から第１流出路、第２流出路及び第３流出路を経由して流出する燃料の流出流量が少ない。このため、リザーバ１６内で燃料が加圧される。

前記した燃料供給装置１０によると、ジェットポンプ２６による燃料の移送圧力を利用してリザーバ１６内で燃料が加圧されることにより、リザーバ１６内の燃料が吸入フィルタ２０内へ押し込まれるようになる。このため、吸入フィルタ２０内の負圧を低減し、燃料ポンプ１８の負荷を低減することができる。ひいては、燃料ポンプ１８の効率及び寿命を向上することができる。また、吸入フィルタ２０のフィルタ材５１が部分的に目詰まりしても、フィルタ材５１内の負圧の上昇を抑制することができる。

また、ジェットポンプ２６による燃料の移送流量（駆動燃料量を含む）に比べて、リザーバ１６内から流出する燃料の流出流量を少なくすることにより、容易にリザーバ１６内の燃料を加圧することができる。

また、燃料移送手段としてジェットポンプ２６を利用することができる。また、ジェットポンプ２６は機械的な可動部分が存在しないため、構成を簡素化することができる。

また、リザーバ１６のリザーバカップ３３の上部の開口を閉塞するカバー部材３５のコネクタ挿通孔７５と、そのコネクタ挿通孔７５に挿通される燃料ポンプ１８の電気コネクタ４７とを利用して、リザーバ１６内の燃料及び空気を流出する第１流出路（Ｓ１，Ｓ２）を形成することができる。

また、リザーバ１６内の燃料及び空気を、燃料ポンプ１８の電気コネクタ４７及び接続コネクタ８２に形成された第２流出路(Ｓ２，７３，Ｓ３，Ｓ５）及び第３流出路(Ｓ２，７３，Ｓ４）を経由して流出させることができる。すなわち、第２流出路(Ｓ２，７３，Ｓ３，Ｓ５）及び第３流出路(Ｓ２，７３，Ｓ４）に燃料を循環させることができる。また、第２流出路(Ｓ２，７３，Ｓ３，Ｓ５）を流れる燃料に両コネクタ４７，８２の両端子７０，８３を曝すことにより、両端子７０，８３の周辺に燃料が溜まりにくい。このため、燃料の溜まりによる劣化燃料の生成を防止するとともに両端子７０，８３の電蝕（電食）を抑制することができる。

また、リザーバ１６のカバー部材３５と、燃料ポンプ１８を保持するポンプケース（ポンプケース部３７）と、高圧フィルタ２２のフィルタケース（フィルタケース部３８）とを兼用することにより、部品点数及び組付工数を低減することができる。

［実施形態２］
実施形態２を説明する。本実施形態及び以降の実施形態は、前記実施形態１に変更を加えたものであるから、その変更部分について説明し、重複する説明は省略する。図７はリザーバを示す平断面図である。
本実施形態は、前記燃料供給装置１０（図１及び図２参照）を、メインタンク部とサブタンク部とを有する鞍型の燃料タンク（例えば前記特許文献１参照）に適用するものである。リザーバ１６は、メインタンク部内に配置される。なお、前記ジェットポンプ２６を「第１ジェットポンプ２６」という。

図７に示すように、前記リザーバ１６のカバー部材３５上には、第２ジェットポンプ９０が配置されている。第２ジェットポンプ９０は、第１ジェットポンプ２６と同様のジェットポンプである。第２ジェットポンプ９０の駆動燃料流入口（図示省略）と前記プレッシャレギュレータ２４の余剰燃料の排出口（図示省略）とは、第１リターン配管９１を介して接続されている。第２ジェットポンプ９０の燃料吐出口と第１ジェットポンプ２６（図１参照）の駆動燃料流入口２６ａとは、第２リターン配管９３を介して接続されている。また、第２ジェットポンプ９０の移送燃料導入口（図示省略）とサブタンク部（図示省略）の底部内とは移送配管９２を介して接続されている。また、第２ジェットポンプ９０の配置にともない燃料導出口４１が位置変更されている。

前記第２ジェットポンプ９０は、プレッシャレギュレータ２４から排出（吐出）される余剰燃料を駆動燃料として利用してサブタンク部内の燃料を移送配管９２を通して汲み上げる。また、第１ジェットポンプ２６は、プレッシャレギュレータ２４からの余剰燃料、及び、サブタンク部から汲み上げた燃料を駆動燃料として利用して、燃料タンク１２のメインタンク部内の燃料をリザーバ１６内へ移送（圧送）する。なお、第２ジェットポンプ９０は本明細書でいう「ジェットポンプ」、「第２燃料移送手段」に相当する。

［実施形態３］
実施形態３を説明する。図８は燃料供給装置を示す正断面図、図９は同じく側断面図、図１０はリザーバを示す平断面図である。
図８に示すように、本実施形態は、前記実施形態１（図１及び図２参照）における高圧フィルタ２２のフィルタ材５７を上下逆に配置したものである。また、カバー部材３５のフィルタケース部３８の内周側上部に、上側の内部空間に連通する燃料導入口９５が形成されている。燃料導入口９５は、前記燃料ポンプ１８の燃料吐出口４６に接続されている。また、フィルタケース部３８の燃料導出口（図示省略）は、下側の内部空間に連通するように形成されている。

図９に示すように、プレッシャレギュレータ２４は、カバー部材３５のフィルタケース部３８の下側に配置されている。また、ジェットポンプ２６は、前記リザーバ１６の底部内においてプレッシャレギュレータ２４の略真下に位置するように配置されている（図１０参照）。ジェットポンプ２６の駆動燃料流入口とプレッシャレギュレータ２４の余剰燃料の排出口とは、直管状のリターン配管９８を介して接続されている。なお、ジェットポンプ２６の移送燃料導入口は、リザーバ１６のリザーバカップ３３を介して燃料タンク１２内に開口されている。

図８及び図９に示すように、リザーバ１６のリザーバカップ３３は、そのカップ３３内にカバー部材３５がその上面まで納まるように形成されている。リザーバカップ３３の周壁３３ａの上端部は、カバー部材３５が納まるように円筒状に形成されている。その周壁３３ａの上端部には、リザーバカップ３３とカバー部材３５のカバー部３６（フィルタケース部３８を含む）との間をシールするシール部材９９が装着されている。

［実施形態４］
実施形態４を説明する。図１１は燃料供給装置を示す側断面図である。
図１１に示すように、本実施形態は、前記実施形態１（図２参照）におけるリザーバ１６のリザーバカップ３３を、そのカップ３３内にカバー部材３５がその上面まで納まるように形成したものである。カバー部材３５が納まるリザーバカップ３３の周壁３３ａの上端部は、円筒状に形成されている。リザーバカップ３３の上端部には、リザーバカップ３３とカバー部材３５のカバー部３６（フィルタケース部３８を含む）の上面側の外周部との間をシールするシール部材１０１が装着されている。

［実施形態５］
実施形態５を説明する。図１２は燃料供給装置を示す正断面図である。
図１２に示すように、本実施形態は、前記実施形態１（図１参照）におけるリザーバ１６のカバー部材３５から高圧フィルタ２２（フィルタケース部３８及びフィルタ材５７）を省略したものである。これにより、カバー部材３５は、カバー部材３５とポンプケース（ポンプケース部３７）とを兼用するものになっている。また、カバー部材３５のカバー部３６には、燃料ポンプ１８の燃料吐出口４６と接続配管５９とを接続するための連通路１０３が形成されている。また、プレッシャレギュレータ２４の燃料導入口（図示省略）は、連通路１０３の上壁に形成されかつ連通路１０３に連通する接続口１０４に接続されている。また、カバー部材３５のカバー部３６の下面の外周部に環状の嵌合溝１０５が形成されており、その嵌合溝１０５がリザーバカップ３３の周壁３３ａの上端部に嵌合されている。これにより、シール部材４３（図１参照）が省略されている。

［実施形態６］
実施形態６を説明する。図１３は燃料供給装置を示す側断面図である。
図１３に示すように、本実施形態は、前記実施形態１におけるカバー部材３５のカバー部３６（フィルタケース部３８を含む）に、リザーバ１６の内圧を所定値に保つためのリリーフ弁１０６を組み込んだものである。リリーフ弁１０６は、カバー部材３５のカバー部３６において、フィルタケース部３８とコネクタ挿通孔７５（図３参照）との間に位置するように配置されている。リリーフ弁１０６は、通常時は閉弁しており、リザーバ１６の内圧が所定値以上に上昇したときに開弁し、リザーバ１６内の燃料や空気をリザーバ１６外へ逃がすようになっている。したがって、リリーフ弁１０６によってリザーバ１６の内圧が所定値に保持されることにより、リザーバ１６の内圧の過加圧を防止することができる。

本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、燃料移送手段としては、ジェットポンプ２６以外のポンプを用いてもよい。また、ジェットポンプ２６は、プレッシャレギュレータ２４から排出（吐出）される余剰燃料を駆動燃料として利用したが、燃料ポンプ１８のベーパジェットから吐出した燃料を駆動燃料として利用してもよいし、燃料ポンプ１８の吐出燃料から分流した燃料を駆動燃料として利用してもよい。また、連絡用開口部に挿通される連絡部材としては、燃料ポンプ１８の電気コネクタ４７の他、配管類、電線類等を用いてもよい。また、カバー部材３５には、リザーバ１６内の燃料及び空気を流出する専用の流出路を形成してもよい。この場合、第１流出路（Ｓ１，Ｓ２）及び／又は第２流出路(Ｓ２，７３，Ｓ３，Ｓ５）は省略することもできる。

１０…燃料供給装置
１２…燃料タンク
１６…リザーバ
１８…燃料ポンプ
２０…吸入フィルタ
２２…高圧フィルタ
２６…ジェットポンプ（燃料移送手段、第１燃料移送手段、第１ジェットポンプ）
３３…リザーバカップ
３５…カバー部材（閉塞部材）
３７…ポンプケース部（ポンプケース）
３８…フィルタケース部（フィルタケース）
４７…電気コネクタ（連絡部材）
７５…コネクタ挿通孔（連絡用開口部）
７７…第１流出路
８７…第２流出路
９０…第２ジェットポンプ（燃料移送手段、第２燃料移送手段、ジェットポンプ）
１０６…リリーフ弁

Claims (9)

1. 燃料タンク内に配置されかつ密閉状に形成されたリザーバと、
   前記リザーバ内の燃料をエンジンに供給する燃料ポンプと、
   前記燃料ポンプに吸入される燃料を濾過する吸入フィルタと、
   前記燃料タンク内の燃料を前記リザーバ内に移送する燃料移送手段と
   を備える燃料供給装置であって、
   前記燃料移送手段による燃料の移送圧力を利用して前記リザーバ内の燃料を加圧する構成としたことを特徴とする燃料供給装置。
2. 請求項１に記載の燃料供給装置であって、
   前記燃料移送手段による燃料の移送流量に比べて、前記リザーバ内から流出する燃料の流出流量を少なくしたことを特徴とする燃料供給装置。
3. 請求項２に記載の燃料供給装置であって、
   前記燃料移送手段は、前記燃料ポンプから吐出された燃料でかつ前記エンジンに供給されない燃料の流れを利用して燃料を移送するジェットポンプであることを特徴とする燃料供給装置。
4. 請求項２又は３に記載の燃料供給装置であって、
   前記リザーバは、上部を開口するカップ状のリザーバカップと、リザーバカップの上部の開口を閉塞しかつリザーバ内外に亘る連絡部材を挿通する連絡用開口部を有する閉塞部材とを備え、
   前記閉塞部材と前記連絡部材との間の開口部分により前記リザーバ内の燃料及び空気を流出する第１流出路が形成されている
   ことを特徴とする燃料供給装置。
5. 請求項４に記載の燃料供給装置であって、
   前記連絡部材は、前記リザーバ内に収容された前記燃料ポンプの電気コネクタであることを特徴とする燃料供給装置。
6. 請求項５に記載の燃料供給装置であって、
   前記燃料ポンプの電気コネクタ、及び、その電気コネクタに接続される接続コネクタには、前記リザーバ内の燃料及び空気を流出させかつその燃料に両コネクタの端子を曝すための第２流出路が形成されていることを特徴とする燃料供給装置。
7. 請求項４〜６のいずれか１つに記載の燃料供給装置であって、
   前記リザーバの閉塞部材に、前記リザーバの内圧を所定値に保つためのリリーフ弁を備えたことを特徴とする燃料供給装置。
8. 請求項４〜７のいずれか１つに記載の燃料供給装置であって、
   前記リザーバの閉塞部材と前記燃料ポンプを保持するポンプケースとを兼用する構成としたことを特徴とする燃料供給装置。
9. 請求項４〜８のいずれか１つに記載の燃料供給装置であって、
   前記燃料ポンプから吐出された燃料を濾過する高圧フィルタを設け、
   前記リザーバの閉塞部材と前記高圧フィルタのフィルタケースとを兼用する構成とした
   ことを特徴とする燃料供給装置。
   

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