(57)【要約】【課題】  燃料フィルタに付着した燃料タンク内の異物を適正に除去することができ、しかも、プレッシャレギュレータ側への異物の侵入を防止することのできる燃料噴射装置を提供する。【解決手段】  燃料タンク２内に貯留された燃料を吸引して燃料噴射弁に供給するプランジャポンプ１と、プランジャポンプ１から供給される燃料を所定の圧力に調整するプレッシャレギュレータ２５と、プレッシャレギュレータ２５から燃料タンク２に燃料を戻すリターン配管３４と、燃料タンク２の内部に配置されリターン配管３４から送られるリターン燃料を燃料タンク２内の燃料フィルタ８に向けて噴出させるリターン噴出ノズル３６と、を備えている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンク内に貯留された燃料を吸引して燃料噴射弁に供給するポンプと、
前記燃料タンク内に配置され前記燃料を濾過して前記ポンプに送る燃料フィルタと、
前記ポンプから供給される燃料を所定の圧力に調整するプレッシャレギュレータと、
前記プレッシャレギュレータから前記燃料タンクに燃料を戻すリターン配管と、
前記燃料タンクの内部に配置され、前記リターン配管から送られるリターン燃料を前記燃料フィルタに向けて噴出させるリターン噴出ノズルと、
を備えていることを特徴とする燃料噴射装置。
【請求項２】
前記リターン噴出ノズルは、その先端部が前記燃料フィルタに指向するように曲折されていることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射装置。
【請求項３】
前記リターン噴出ノズルの先端部には、その開口面積が小さくなるように小径とされた絞り部が形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の燃料噴射装置。
【請求項４】
前記リターン噴出ノズルの先端部は、前記燃料タンクの底面から所定距離離隔された位置に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料噴射装置に係り、特に、内燃機関に燃料を供給する燃料噴射装置の燃料ポンプに給電するための燃料噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、燃料タンク内の燃料を内燃機関に供給するための燃料噴射装置が多く用いられており、このような燃料噴射装置においては、燃料タンクの内部に燃料フィルタを配置し、この燃料フィルタを通った燃料を内燃機関に供給するようになっている。
【０００３】
このような燃料噴射装置として、例えば、電磁式ポンプを用い、プランジャを往復動作させることにより、燃料タンク内の燃料を吸引して燃料噴射弁に供給するとともに、プレッシャレギュレータからの余分な燃料をリターン開口を介して燃料タンクにリターンさせるようにした技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２３９８３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、一般に、燃料タンク内に配置した燃料フィルタには、燃料中の異物が付着することがあるが、前記特許文献１に記載の発明においては、プレッシャレギュレータからのリターン燃料をリターン開口から燃料タンク内に送るだけなので、燃料フィルタに付着した異物を有効に除去することができないという問題を有している。また、ポンプを停止させたときに、燃料タンク内の異物が、リターン開口から入り込んでしまい、プレッシャレギュレータに進入してしまうおそれがあるという問題をも有している。
【０００６】
本発明は前記した点に鑑みてなされたもので、燃料フィルタに付着した燃料タンク内の異物を適正に除去することができ、しかも、プレッシャレギュレータ側への異物の侵入を防止することのできる燃料噴射装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するため請求項１に記載の発明に係る燃料噴射装置は、燃料タンク内に貯留された燃料を吸引して燃料噴射弁に供給するポンプと、
前記燃料タンク内に配置され前記燃料を濾過して前記ポンプに送る燃料フィルタと、
前記ポンプから供給される燃料を所定の圧力に調整するプレッシャレギュレータと、
前記プレッシャレギュレータから前記燃料タンクに燃料を戻すリターン配管と、
前記燃料タンクの内部に配置され、前記リターン配管から送られるリターン燃料を前記燃料フィルタに向けて噴出させるリターン噴出ノズルと、
を備えていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記リターン噴出ノズルは、その先端部が前記燃料フィルタに指向するように曲折されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２において、前記リターン噴出ノズルの先端部には、その開口面積が小さくなるように小径とされた絞り部が形成されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項において、前記リターン噴出ノズルの先端部は、前記燃料タンクの底面から所定距離離隔された位置に配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る発明によれば、リターン配管から送られるリターン燃料を燃料フィルタに向けて噴出させるリターン噴出ノズルを設けるようにしているので、燃料フィルタに付着した異物を適正に除去することができる。
【００１２】
請求項２に係る発明によれば、リターン噴出ノズルの先端部を燃料フィルタに指向するように曲折しているので、燃料フィルタに付着した異物を適正に除去することができるとともに、リターン噴出ノズルの先端部から燃料タンク中の異物が入り込んでしまうことを抑制することができる。
【００１３】
請求項３に係る発明によれば、リターン噴出ノズルの先端部にその開口面積が小さくなるように小径とされた絞り部を形成するようにしているので、リターン燃料の噴出速度を高めることができ、その結果、燃料フィルタに付着した異物の除去効果を高めることができ、さらに、絞り部によりリターン噴出ノズルの先端部の開口面積が小さくなるので、燃料タンク内の燃料中の異物がリターン噴出ノズルの先端部から入り込むのをさらに抑制することができる。
【００１４】
請求項４に係る発明によれば、リターン噴出ノズルの先端部を、燃料タンクの底面から所定距離離隔された位置に配置するようにしているので、燃料タンク内に沈殿している異物がリターン配管を通りプレッシャレギュレータに入り込んでしまうことを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る燃料噴射装置の実施形態を示す概略断面図である。
【図２】本実施形態における燃料噴射装置のリターン噴出ノズル部分を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１７】
図１は本発明に係る燃料噴射装置の実施形態を示したものであり、図１に示すように、本実施形態においては、燃料噴射装置を構成する電磁駆動式のプランジャポンプ１を備えている。プランジャポンプ１は、燃料タンク２の下面側に取付けられるものであり、プランジャポンプ１は、ポンプボディ３を備えている。ポンプボディ３の内部には、可動鉄心ガイド孔４と、この可動鉄心ガイド孔４より大径に形成されたプランジャ孔５とが同軸状に連続して形成されており、ポンプボディ３のプランジャ孔５の端部には、流入開口６が形成されている。ポンプボディ３の端部には、上方に延在するとともに流入開口６に連通する挿入筒部７が一体に形成されており、挿入筒部７の上端部は、燃料タンク２の底部に挿入固着されている。また、挿入筒部７の上端部には、燃料タンク２の内部に設置された燃料フィルタ８が接続されている。
【００１８】
ポンプボディ３の他端部には、導電性材料により形成されソレノイドを構成する筒状のハウジング９が取付けられており、ハウジング９のポンプボディ３と反対側端部には、ハウジング９の端面を貫通する導電性材料からなる固定鉄心１０が同軸状に配置されている。固定鉄心１０の中心部には、軸方向に貫通する吐出路１１が形成されている。ハウジング９の内部であって固定鉄心１０の外周側には、コイルボビン１２が収容されており、このコイルボビン１２の外周には、電磁コイル１３が巻回されている。コイルボビン１２とポンプボディ３との間には、磁極円板１４が配置されている。
【００１９】
ポンプボディ３の可動鉄心ガイド孔４およびコイルボビン１２の内側には、中空円筒状を有し磁性材料からなるする可動鉄心１５が軸方向に摺動自在に配置されており、可動鉄心１５と固定鉄心１０との間には、可動鉄心１５をポンプボディ３側に付勢する付勢ばね１６が配置されている。
【００２０】
また、ポンプボディ３のプランジャ孔５の内部には、プランジャ１７が軸方向に移動自在に配置されており、このプランジャ１７の一端部は、付勢ばね１８の付勢力により可動鉄心１５の端面に当接されている。これにより、可動鉄心１５とプランジャ１７とは、各付勢ばね１６，１８の付勢力により互いに当接して係止状態に保持されている。
【００２１】
プランジャ孔５の内部におけるプランジャ１７と流入開口６との間は、ポンプ室１９とされており、ポンプ室１９には、流入開口６に対向するように吸入側逆止弁２０が配置されている。また、ポンプ室１９と可動鉄心ガイド孔４とは、ポンプボディ３の外部を通る流出配管２１により連通されており、流出配管２１の中途部には、吐出側逆止弁２２が配置されている。すなわち、プランジャ１７、吸入側逆止弁２０、吐出側逆止弁２２によってポンプ部が構成されるようになっている。
【００２２】
また、固定鉄心１０の吐出路１１には、この吐出路１１の中途部から分岐する燃料ジョイント２３が接続されており、この燃料ジョイント２３には、燃料供給路２４を介して図示しない燃料噴射弁に接続されるようになっている。また、固定鉄心１０の吐出路１１の端部には、プレッシャレギュレータ２５が固定されている。
【００２３】
プレッシャレギュレータ２５は、ダイヤフラム２６により仕切られた燃料室２７とスプリング室２８とを有しており、燃料室２７には、吐出路１１に連通する流入路２９が接続されている。燃料室２７には、弁座３０を介して流出路３３が接続されており、この弁座３０には、弁体３１が配置されている。弁体３１の上部は、ダイヤフラム２６に当接されており、弁体３１は、スプリング室２８に収納されたダイヤフラムスプリング３２により弁座３０に当接する方向に付勢されている。プレッシャレギュレータ２５の流出路３３には、リターン配管３４が接続されており、このリターン配管３４には、燃料タンク２の底面に開口するリターン燃料通路３５が接続されている。
【００２４】
また、本実施形態においては、リターン燃料通路３５の開口部分には、リターン噴出ノズル３６が接続されており、図２に示すように、このリターン噴出ノズル３６は、その中途部から曲折され、リターン噴出ノズル３６の先端部が燃料フィルタ８に指向するように構成されている。さらに、リターン噴出ノズル３６の先端部は、その開口面積が小さくなるように小径とされた絞り部３７とされている。なお、リターン噴出ノズル３６は、例えば、直線状に形成し、先端部が燃料フィルタ８に指向するように傾斜して設置するようにしてもよい。
【００２５】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００２６】
本実施形態においては、内燃機関の運転動作と同期してプランジャポンプ１の電磁コイル１３に駆動パルス信号が入力されると、可動鉄心１５が付勢ばね１６の付勢力に抗して原位置より固定鉄心１０側に吸引移動され、この可動鉄心１５の移動に伴ってプランジャ１７も付勢ばね１８の付勢力により可動鉄心１５に追従するように移動する。このプランジャ１７の移動により、ポンプ室１９内の容積が増加するとともにポンプ室１９内の圧力が低下し、これにより、吐出側逆止弁２２が閉じるとともに吸入側逆止弁２０が開き、燃料タンク２内の燃料が流入開口６および流入配管２１を介してポンプ室１９内に吸入される。
【００２７】
次に、電磁コイル１３への通電が断たれると、可動鉄心１５は、付勢ばね１６の付勢力により元の位置に戻され、これに伴ってプランジャ１７も可動鉄心１５と同期して元の位置に戻される。これにより、ポンプ室１９内の容積が減少するとともにポンプ室１９内の圧力が上昇し、吸入側逆止弁２０が閉じるとともに吐出側逆止弁２２が開き、ポンプ室１９内に前工程において吸入された燃料は、流出配管２１を介して可動鉄心ガイド孔４内に吐出される。そして、電磁コイル１３への通電、遮電の駆動パルス信号が連続的に入力されることにより、プランジャ１７がポンプ室１９内を往復動し、ポンプ室１９から昇圧された燃料は、流出配管２１、可動鉄心ガイド孔４、可動鉄心１５の内側を介して固定鉄心１０の吐出路１１に連続的に吐出される。
【００２８】
そして、吐出路１１内の燃料の一部は、燃料ジョイント２３、燃料供給路２４を介して燃料噴射弁に供給され、吐出路１１内の燃料の他部は、流入路２９を介してプレッシャレギュレータ２５に供給される。プレッシャレギュレータ２５に燃料が供給されると、燃料室２７に燃料が充満してダイヤフラム２６を介して弁体３１を押し上げて弁座３０が開放され、設定圧力でスプリング室２８内のダイヤフラムスプリング３２の付勢力と釣りあい、これにより、吐出路１１から吐出される燃料圧力を所定の設定圧力に保持することができる。そのため、吐出路１１から燃料ジョイント２３および燃料供給路２４を介して供給される燃料は、所定の燃料圧力をもって燃料噴射弁に送られ、燃料噴射弁により所定の噴射信号に基いて内燃機関に燃料の噴射が行われる。
【００２９】
一方、弁体３１が弁座３０を開放することにより、燃料室２７から流出路３３内に流入する燃料は、リターン配管３４、リターン燃料通路３５およびリターン噴出ノズル３６から燃料タンク２内に還流される。このとき、本実施形態においては、リターン噴出ノズル３６をその中途部から曲折させて先端部を燃料フィルタ８に指向させるようにしているので、リターン噴出ノズル３６から噴出するリターン燃料流を直接燃料フィルタ８に噴出させることができ、燃料フィルタ８に付着した異物を適正に除去いることができ、しかも、ポンプ停止時に、燃料タンク２の内部に貯留された燃料中の異物が沈殿する際に、リターン噴出ノズル３６の先端部から入り込んでしまうことを抑制することができる。また、リターン噴出ノズル３６の先端部が燃料タンク２の底面から上方に位置しているので、燃料タンク２内に沈殿している異物がリターン配管３４を通りプレッシャレギュレータ２５に入り込んでしまうことを防止することができる。
【００３０】
さらに、リターン噴出ノズル３６の先端部に絞り部３７を形成するようにしているので、リターン噴出ノズル３６から噴出するリターン燃料の流速を増大させることができ、その結果、燃料フィルタ８に付着した異物の除去効果を高めることができる。また、絞り部３７によりリターン噴出ノズル３６の先端部の開口面積が小さくなるので、燃料タンク２内の燃料中の異物がリターン噴出ノズル３６の先端部から入り込むのをさらに抑制することができる。
【００３１】
以上述べたように、本実施形態においては、リターン噴出ノズル３６をその中途部から曲折させて先端部を燃料フィルタ８に指向させるようにしているので、燃料フィルタ８に付着した異物を適正に除去することができるとともに、リターン噴出ノズル３６の先端部から燃料タンク２中の異物が入り込んでしまうことを抑制することができる。さらに、リターン噴出ノズル３６の先端部に絞り部３７を形成するようにしているので、燃料フィルタ８に付着した異物の除去効果を高めることができ、絞り部３７によりリターン噴出ノズル３６の先端部の開口面積が小さくなるので、燃料タンク２内の燃料中の異物がリターン噴出ノズル３６の先端部から入り込むのをさらに抑制できる。
【００３２】
なお、前記実施形態においては、燃料噴射装置としてプランジャ式のポンプを適用した場合について説明したが、その他、電動モータ式のポンプを適用することも可能である。
【００３３】
また、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００３４】
１  プランジャポンプ
２  燃料タンク
３  ポンプボディ
４  可動鉄心ガイド孔
５  プランジャ孔
６  流入開口
７  挿入筒部
８  燃料フィルタ
９  ハウジング
１０  固定鉄心
１１  吐出路
１２  コイルボビン
１３  電磁コイル
１５  可動鉄心
１７  プランジャ
１９  ポンプ室
２０  吸入側逆止弁
２１  流出配管
２２  吐出側逆止弁
２３  燃料ジョイント
２５  プレッシャレギュレータ
２７  燃料室
２８  スプリング室
３４  リターン配管
３６  リターン噴出ノズル
３７  絞り部
【図１】
2010229900.tif 000003
【図２】
2010229900.tif 000004