(57)【要約】【課題】増圧室内におけるベーパーの発生量を抑制し、容積効率が低下することを未然に防止することが可能な燃料供給装置を得ることを目的とする。【解決手段】シリンダ４１、及び吸入孔４２が形成されたシリンダブロック４０と、シリンダ４１内を移動するピストンと、吸入溝５３、及び吐出孔５２を有するプレート５１と、シリンダ接続孔６１、及び吸入孔４２を開閉する吸入弁体５７を有する吸入弁板５５と、吐出溝２７を有する突部２３を備えた第２ボディ部２０と、吐出孔５２を開閉する吐出弁体６７を有する吐出弁板６６と、を備え、吸入弁体５７は吸入孔４２を開閉する弁部５８、及び弁部５８からシリンダ接続孔６１と反対側に延在する弁部支持部５９を有し、吸入溝５３が、弁部５８と相対する部位からシリンダ接続孔６１と相対する部位に至る溝通路部５３ｂ、及び弁部支持部５９と相対し、溝深さが溝通路部５３ｂより浅い溝浅部５３ａにより構成されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面に開口する穴部、及び該穴部の底側に形成された燃料溜め室に燃料を吸入する吸入ポートを有する第１ボディ部と、
上記燃料溜め室内に一端が挿入され、上記第１ボディ部に軸まわりに回転自在に支持されたシャフトと、
上記シャフトの一端に固定され、該シャフトの回転に連動して回転する斜板と、
上記斜板と相対するように上記穴部に配設されて、上記第１ボディ部と協働して上記燃料溜め室を構成し、シリンダ、及び吸入孔が孔方向を上記シャフトの軸方向に一致させて形成されたシリンダブロックと、
付勢手段の付勢力により上記斜板に支持されて上記シリンダ内に配設され、上記斜板の回転に連動して該シリンダ内を摺動移動するピストンと、
上記シリンダブロックの上記穴部の開口側に配設され、上記シリンダブロックに相対する面に上記シリンダと上記吸入孔とを連通するように凹設された吸入溝、及び上記シリンダと相対する上記吸入溝内の部位に穿設された吐出孔を有するプレートと、
上記シリンダブロックと上記プレートとの間に挟持、保持され、上記シリンダと上記吸入溝とを連通するシリンダ接続孔、及び上記シリンダブロックに接離して上記吸入孔を開閉する吸入弁体を有する吸入弁板と、
高圧燃料通路、該高圧燃料通路から燃料を吐出する吐出ポート、上記プレートの上記穴部の開口側に嵌入され、上記プレートに相対する面に上記吐出孔と相対する部位を含んで凹設された吐出溝、及び上記高圧燃料通路と上記吐出溝とを連通するように形成された保持弁配設孔を有する突部、及び上記保持弁配設孔に配設されて上記吐出溝と上記高圧燃料通路との間の燃料の流通を開閉する燃圧保持弁を備えた第２ボディ部と、
上記プレートと上記第２ボディ部との間に挟持、保持され、上記プレートに接離して上記吐出孔を開閉する吐出弁体を有する吐出弁板と、を備え、
上記吸入弁体は上記吸入孔を開閉する弁部、及び該弁部の外縁の一部から上記シリンダ接続孔と反対側に延在する弁部支持部を有し、
上記吸入溝が、上記弁部と相対する部位から上記シリンダ接続孔と相対する部位に至る溝通路部、及び上記弁部支持部と相対し、溝深さが上記溝通路部より浅い溝浅部により構成されていることを特徴とする燃料供給装置。
【請求項２】
上記溝浅部と上記溝通路部との境界は、上記吸入孔の上記シリンダ接続孔と反対側の部位と相対する位置に配置され、
上記溝通路部の底面は、溝深さを一様とする平面により構成され、
上記溝浅部の溝幅は端部側で漸次狭くなるように構成され、かつ該溝浅部の底面は、上記溝通路部に対してステップ状に変化する上記溝通路部の底面と平行な平坦面、または上記溝浅部と上記溝通路部との境界から該溝浅部の端部に向かって漸次溝深さが浅くなる傾斜面で構成され、
上記弁部支持部及び上記吸入溝を該吸入溝の深さ方向から見たときの該弁部支持部の幅方向の両側の縁部と溝浅部との交点を含み、上記吸入溝の延在方向に垂直な断面における溝浅部の断面積Ｓ１と、上記シリンダ接続孔の中心を含み、上記吸入溝の延在方向に垂直な断面における上記溝通路部の断面積Ｓ２とが、Ｓ１／Ｓ２≦１／４を満足することを特徴とする請求項１記載の燃料供給装置。
【請求項３】
上記溝通路部の上記吸入孔と上記シリンダの間の部位の幅をＬとし、深さをＨとしたとき、上記溝通路部は１／１０≦Ｌ／Ｈ≦１０を満足するように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記載の燃料供給装置。
【請求項４】
大気圧環境下の燃料が上記吸入ポートから上記燃料溜め室内に吸入され、上記吐出ポートから吐出した燃料が所定の圧力に調整される条件下に配設された請求項１乃至請求項３記載のいずれか１項に記載の燃料供給装置であって、
増圧室が、上記ピストンと上記シリンダとで画成される空間、上記シリンダ接続孔、上記吐出孔、及び上記吸入溝で構成され、
上記ピストンが下死点にある場合の上記増圧室の容積を下死点容積Ｖとし、上記ピストンが上死点にある場合の該下死点容積Ｖに対する上記増圧室の容積変化量をΔＶとして、増圧室容積比がＶ／（Ｖ−ΔＶ）で定義され、
ベーパーが増圧室内に可能な最大容積で占有している条件下、上記ピストンが上記下死点から上記上死点に移動したときの上記増圧室内のベーパーの到達圧が上記所定の圧力以上となるように、上記増圧室容積比が設定されていることを特徴とする燃料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ピストン式ポンプにより燃料タンクの燃料を燃料噴射装置に供給する燃料供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
地球温暖化などの環境問題から、ガソリンエンジンへの燃費および排ガスに対する規制が厳しくなってきている。近年では、小型二輪などの小型排気量エンジンにも規制が行われつつあり、このような背景の中、四輪自動車や二輪自動車のエンジンへの燃料供給システムを、キャブレタを用いた従来の機械式のものに代え、エンジンの低燃費化、及び排ガスのクリーン化を目的として、電子制御化、つまりＦＩ（Ｆｕｅｌ  Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ）化することが要求されている。
【０００３】
自動車、中大型二輪などでは、燃料タンク内に設置するインタンク式燃料供給装置が採用されている。しかし、小排気量のエンジンの場合、燃料タンクの容量が小さいので、インタンク式燃料供給装置を搭載するには、燃料タンクの大幅なレイアウトの見直しが必要となる。そこで、小排気量エンジンのＦＩ化には、燃料タンクと燃料噴射装置との間の配管に搭載できる小型、軽量のインライン式燃料供給装置が望まれている。
【０００４】
そして、インライン式燃料供給装置は、燃料タンク内の燃料を自吸する必要があることから、自吸性能に優れるピストン式ポンプが提案されている。
【０００５】
ピストン式ポンプを採用した従来の高圧燃料供給ポンプは、機関により回転駆動される駆動体と、この駆動体により駆動された往復運動を行うピストンと、このピストンを往復運動可能に支持しポンプ室を構成するスリーブと、このスリーブ上に装着され、第１吸入孔及び第１吐出孔とを有する第１のプレートと、この第１のプレートとの間にリードバルブを挟むように設けられ、第２吸入孔及び第２吐出孔とを有する第２のプレートと、を備えている。また、リードバルブは、第１吸入孔を開閉可能に変位する吸入用バルブと、第１吐出孔を開閉可能に変位する吐出用バルブと、を備えている。さらに、第１吸入孔および第２吸入孔が吸入用バルブを介して相対し、第１吐出孔及び第２吐出孔が吐出孔バルブを介して相対している（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
ポンプ室内の圧力はピストンの往復運動により変動する。ピストンの一方の方向への移動時、吐出用バルブが第１吐出孔を閉じ、吸入用バルブが第１吸入孔を開いて、第１吸入孔と第２吸入孔とを接続する。このとき、燃料が第１吸入孔からポンプ室に吸引される。また、ピストンの他方の方向への移動時、吸入用バルブが第１吸入孔を閉じ、吐出用バルブが第１吐出孔を開いて、第１吐出孔と第２吐出孔とを接続する。このとき、第１吐出孔及び第２吐出孔を通過した燃料がポンプ室から吐出される。
【０００７】
ここで、この種のピストン式ポンプを採用した高圧燃料ポンプにおいては、当該ポンプが配設されるハウジングの大きさや形状に応じて、ポンプ室の形成箇所、及び第１吸入孔とポンプ室とを連通する燃料の流路形状などが工夫されたものが提案されている。
【０００８】
ポンプ室の形成箇所、及び第１吸入孔とポンプ室とを連通する燃料の流路形状などに工夫を施したピストン式ポンプを採用した従来の燃料供給装置８０について簡単に説明する。
図１４は従来の燃料供給装置の断面図、図１５は図１４のＢ部拡大図、図１６は図１５のＸＶＩ−ＸＶＩ矢視正面図である。
【０００９】
図１４〜図１６において、従来の燃料供給装置８０は、ハウジング１１と、ハウジング１１に配設された燃料ポンプ８４と、有している。
ハウジング１１は、穴部１３を有する第１ボディ部１２と、高圧燃料通路２１、及び穴部１３に嵌入された突部２３を有する第２ボディ部２０と、を備えている。
【００１０】
また、燃料ポンプ８４は、一端が穴部１３に同軸に挿入され、軸受３８を介して第１ボディ部１２に回転自在に支持されたシャフト３１、穴部１３内でシャフト３１の一端に連結された斜板３２、及びシャフト３１を軸周りに回転させるモータ３３を備える。さらに、燃料ポンプ８４は、穴部１３に同軸に嵌入され、シリンダ４１と吸入孔４２が形成された円柱状のシリンダブロック４０、突部２３とシリンダブロック４０との間に挟持されるよう穴部１３に嵌入されたバルブＡＳＳＹ８５、及びシリンダ４１に摺動自在に配置されたピストン４７を備えている。
【００１１】
シリンダ４１と吸入孔４２は、それぞれの孔方向をシリンダブロック４０の軸方向に一致させてシリンダブロック４０に形成されている。
また、スプリング４９が、ピストン４７を斜板３２に向けて付勢するように、ピストン４７とシリンダブロック４０との間に配設されている。そして、ピストン４７は、モータ３３の駆動により回転する斜板３２の回転に連動して、シリンダ４１内を往復移動するようになっている。
【００１２】
また、シリンダブロック４０と第１ボディ部１３とが協働して、燃料溜め室１５を構成している。さらに、保持弁配設孔２６が高圧燃料通路２１側の面及びバルブＡＳＳＹ８５と相対する面に開口するように突部２３に穿設されている。
【００１３】
バルブＡＳＳＹ８５は、図１５、及び図１６に示されるように、吐出孔８７がシリンダ４１の開口と相対する部位に形成されたプレート８６と、プレート８６を挟持するように配置される吸入弁板９０及び吐出弁板９８と、を備えている。
【００１４】
プレート８６は、シリンダブロック４０と吸入弁板９０を介して相対する面に、シリンダ４１と吸入孔４２とを連通するように凹設された吸入溝８９、及びシリンダ４１と相対する吸入溝８９内の部位に穿設された吐出孔８７を有している。
吸入弁板９０は、吸入孔４２と相対する位置に構成された吸入弁体（吸入用バルブ）９１、及びシリンダ４１と吐出孔８７とを連通するように穿設されたシリンダ接続孔９２を有している。
なお、図１６には、吸入孔４２をその孔方向から吸入溝８９の底に投影したときの配置位置が一点鎖線で追加されている。
吸入溝８９の深さ方向は、プレート８６の厚み方向に一致している。このとき、吸入溝８９は、延在方向の全域で一定の深さに、かつほぼ一定の幅に形成されている。
【００１５】
吐出弁板９８は、吐出孔８７に相対する位置に配置され、かつ、吐出弁板９８の厚み方向に変位可能に構成された吐出弁体（吐出用バルブ）９９を有している。
そして、吐出溝２７が保持弁配設孔２６のバルブＡＳＳＹ８５側の開口から吐出弁体９９と相対する突部２３の部位に形成されている。
【００１６】
そして、吸入弁体９１は、以下に説明する増圧室（ポンプ室）９５と吸入孔４２との間の圧力差に応じてシリンダブロック４０の吸入孔４２側の端面に接離し、吸入孔４２を開閉するようになっている。増圧室９５は、ピストン４７とシリンダ４１とで画成される空間、シリンダ接続孔９２、吐出孔８７、及び吸入溝８９で構成される空間とする。
【００１７】
また、吐出弁体９９は、増圧室９５と吐出溝２７との間の圧力差に応じてプレート８６の吐出孔８７側の端面に接離して、吐出孔８７を開閉するようになっている。
つまり、モータ３３が駆動してピストン４７が一往復する間に、燃料溜め室１５から吸入孔４２を介して増圧室９５内へ燃料を吸入する吸入工程と、増圧室９５から吐出溝２７及び保持弁配設孔２６を介して高圧燃料通路２１に燃料を吐出する吐出工程が行われている。
【００１８】
【特許文献１】特開２０００−８９９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
従来の燃料供給装置８０において、吸入工程時、吸入弁体９１が吸入孔４２の塞口を解除するように変位すると、吸入孔４２内の燃料がシリンダ４１側に向かうように増圧室９５内に流れ込む。このとき、吸入溝８９における吸入弁体９１の背面の部位の燃料もシリンダ４１側に向かう。
吸入弁体９１の背面を通過する燃料は、吸入弁体９１の背面側から吸入弁体９１を押圧するので、吸入孔４２の塞口を解除する方向への吸入弁体９１の変位を妨げる。これにより、吸入弁体９１の開度が小さくなり吸入孔４２からシリンダ４１に向かう燃料の流れが阻害される。
【００２０】
また、吸入弁体９１に衝突した燃料の一部は、シリンダ４１と反対方向にも広がり、吸入溝８９に流れ込んだ後、再度シリンダ４１の方向に流れる。
吸入溝８９内で一旦シリンダ４１と反対側の方向に向かった燃料が、Ｕターンしてシリンダ４１側に向かうので、渦が吸入溝８９の燃料の流れに発生しやすくなる。つまり、吸入孔４２からシリンダ４１に向かう燃料の流れが、発生した渦によっても阻害される。
【００２１】
ここで、図１７は燃料としてのガソリンの飽和蒸気圧曲線を示す図である。
図１７中、横軸は燃料圧力をゲージ圧力［ＭＰａＧ］で表し、縦軸は温度を表している。
図１７より、増圧室９５内の燃料の圧力が小さいほど、また、増圧室９５内の温度が高いほどベーパーが発生しやすくなることがわかる。
【００２２】
従来の燃料供給装置８０を、例えば小型二輪車の燃料タンク（図示せず）と燃料噴射装置（図示せず）との間にインライン接続して用いる場合、吸入孔４２内の燃料の圧力は、燃料タンクと従来の燃料供給装置８０との位置関係、燃料タンクと燃料供給装置８０との間の配管レイアウト、及び小型二輪車の周囲温度等により決定される。
一般的な小型二輪車の使用環境化であれば、吸入工程において、増圧室９５内の燃料は、おおよそ図１７のハッチング領域内の条件におかれる。
【００２３】
図１７から、燃料が増圧室９５に吸入される際、増圧室９５内の燃料圧力が低下するとベーパーが発生する。
吐出工程において、増圧室９５内の容積が減少すると、発生したベーパーは昇圧されて増圧室９５の外部に吐出される。このとき、ベーパーを所定値だけ昇圧するには、液体の燃料を所定値だけ昇圧するより、増圧室９５内の容積の減少量を極端に大きくする必要がある。これにより、ベーパーが増圧室９５内に発生した場合、ベーパーが増圧室９５内にない場合に比べて、以下の（１）式で表わされる燃料供給装置８０の容積効率が著しく低下する。
【００２４】
容積効率＝実吐出量／ピストン４７の理論押しのけ容積×１００［％］・・・（１）
ピストン４７の理論押しのけ容積は、下死点に位置するピストン４７の移動により減少した増圧室９５内の容積に相当する。また、実吐出量は、増圧室９５内の容積が減少したときに実際に吐出孔８７から吐出された燃料の容積に相当する。
そして、ベーパーが増圧室９５内に発生した場合、容積効率が低下するが、燃料ポンプ８４からの燃料の吐出量不足を避けるためには、ピストン４７の移動量を大きくしたり、ピストン４７の径を大きくしたりする必要がある。つまり、従来の燃料供給装置８０は、大型の燃料ポンプ８４を用いる必要があり、装置を小型化することができなかった。
【００２５】
この発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、増圧室内におけるベーパーの発生量を抑制することにより、容積効率が低下することを未然に防止することが可能な燃料供給装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
この発明の燃料供給装置は、一面に開口する穴部、及び穴部の底側に形成された燃料溜め室に燃料を吸入する吸入ポートを有する第１ボディ部と、燃料溜め室内に一端が挿入され、第１ボディ部に軸まわりに回転自在に支持されたシャフトと、シャフトの一端に固定され、シャフトの回転に連動して回転する斜板と、斜板と相対するように穴部に配設されて、第１ボディ部と協働して燃料溜め室を構成し、シリンダ、及び吸入孔が孔方向をシャフトの軸方向に一致させて形成されたシリンダブロックと、付勢手段の付勢力により斜板に支持されてシリンダ内に配設され、斜板の回転に連動してシリンダ内を摺動移動するピストンと、シリンダブロックの穴部の開口側に配設され、シリンダブロックに相対する面にシリンダと吸入孔とを連通するように凹設された吸入溝、及びシリンダと相対する吸入溝内の部位に穿設された吐出孔を有するプレートと、シリンダブロックとプレートとの間に挟持、保持され、シリンダと吸入溝とを連通するシリンダ接続孔、及びシリンダブロックに接離して吸入孔を開閉する吸入弁体を有する吸入弁板と、高圧燃料通路、高圧燃料通路から燃料を吐出する吐出ポート、プレートの穴部の開口側に嵌入され、プレートに相対する面に吐出孔と相対する部位を含んで凹設された吐出溝、及び高圧燃料通路と吐出溝とを連通するように形成された保持弁配設孔を有する突部、及び保持弁配設孔に配設されて吐出溝と高圧燃料通路との間の燃料の流通を開閉する燃圧保持弁を備えた第２ボディ部と、プレートと第２ボディ部との間に挟持、保持され、プレートに接離して吐出孔を開閉する吐出弁体を有する吐出弁板と、を備え、吸入弁体は吸入孔を開閉する弁部、及び弁部の外縁の一部からシリンダ接続孔と反対側に延在する弁部支持部を有し、吸入溝が、弁部と相対する部位からシリンダ接続孔と相対する部位に至る溝通路部、及び弁部支持部と相対し、溝深さが溝通路部より浅い溝浅部により構成されている。
【発明の効果】
【００２７】
この発明によれば、吸入溝が、弁部支持部と相対する側で浅くなるように構成されているので、吸入弁体による吸入孔の塞口が解除されたときに吸入弁体の背面側から吸入弁体を押圧しつつシリンダ側に流れる燃料が少ない。これにより、吸入弁体の吸入孔に対する開度が確保される。また、吸入弁体に衝突してシリンダと反対方向に広がった後、吸入溝に流れ込む燃料の量が抑制されるので、渦が吸入溝の燃料の流れに発生しにくくなる。
つまり、吸入孔から増圧室に流入した燃料がスムーズにシリンダ側に流れるので、増圧室内のベーパーの発生が極力抑制される。即ち、燃料供給装置の容積効率が下がることが未然に防止されるので、燃料供給装置を小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る燃料供給装置を有する燃料供給システムの構成図、図２はこの発明の実施の形態１に係る燃料供給装置の断面図、図３この発明の実施の形態１に係る燃料供給装置のシリンダブロック及びバルブＡＳＳＹの主要部の分解斜視図、図４はこの発明の実施の形態１に係る燃料供給装置のバルブＡＳＳＹの要部拡大断面図であり、弁部が吸入孔の塞口を解除し、吐出弁体が吐出孔を塞口している状態を示しており、図２のＡ部拡大図に相当している。図５はこの発明の実施の形態１に係る燃料供給装置のバルブＡＳＳＹの要部拡大断面図であり、弁部が吸入孔を塞口し、吐出弁体が吐出孔の塞口を解除している状態を示している。図６は図４のＶＩ−ＶＩ矢視正面図である。図７は図６のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視断面におけるプレートを示したものである。図８は図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ矢視断面におけるプレートを示したものである。図９はこの発明の実施の形態１に係る燃料供給装置のピストンが下死点に位置した状態を示す要部断面図、図１０はこの発明の実施の形態１に係る燃料供給装置のピストンが上死点に位置した状態を示す要部断面図である。図１１はこの発明の実施の形態１に係る燃料供給装置のポンプ回転速度と燃料供給装置の容積効率との関係をプレートの溝断面積比をパラメータとして示す図である。
なお、従来の燃料供給装置と同一部分には同一符号を付して説明する。
【００２９】
まず、燃料供給システム１の主な構成について説明する。
図１において、燃料供給システム１は、燃料タンク２、燃料タンク２の外部で低圧配管３を介して燃料タンク２に接続された燃料供給装置１０、高圧配管４を介して燃料供給装置１０に接続され、燃料供給装置１０から供給された燃料を噴射する燃料噴射装置６、高圧配管４と燃料タンク２を接続する連絡配管８のラインに配設された燃料圧力調整装置９、及び燃料供給装置１０から燃料噴射装置６への燃料供給と燃料噴射装置６からの燃料の噴射タイミングを制御する駆動制御部７を有している。
【００３０】
そして、燃料供給装置１０は、燃料噴射装置６に高圧の燃料を供給するための燃料ポンプ３０、及び燃圧保持弁２９などがハウジング１１に対して一体に設けられて構成されている。なお、駆動制御部７は、燃料ポンプ３０の駆動制御を行うことにより、燃料噴射装置６への燃料の供給を制御する。
【００３１】
また、燃料圧力調整装置９は、高圧配管４内の燃料圧力と燃料タンク２の燃料圧力の差が規定値より大きくなると、高圧配管４と燃料タンク２との間を連通し、高圧配管４内の燃料を燃料タンク２に戻すように動作する。つまり、燃料噴射装置６に供給される燃料圧力が、燃料圧力調整装置９によって所定値に調整される。
【００３２】
次いで、燃料供給装置１０の詳細について説明する。
図２において、ハウジング１１が第１ボディ部１２、及び第２ボディ部２０により構成されている。
そして、第１ボディ部１２は、一面に開口して所定の深さを有する穴部１３、燃料タンク２（図１参照）の燃料を穴部１３の底側に形成された燃料溜め室１５に吸入する筒状の吸入ポート１４を有している。なお、穴部１３の穴形は円である。そして、吸入ポート１４は、第１ボディ部１２の穴部１３の底近くの外周面に突設され、図示しないが、低圧配管３を介して燃料タンク２に接続されている。このとき、吸入ポート１４の孔が、穴部１３に嵌入された後述のブッシュ７０の連通孔７０ａを介して穴部１３と接続されている。また、吸入ポート１４内には、異物流入防止フィルタ１６が配設されている。
さらに、軸孔３７が、穴部１３の底に開口するように穴部１３に同軸に形成されている。
【００３３】
また、第２ボディ部２０は、高圧燃料通路２１、高圧燃料通路２１から燃料を吐出する筒状の吐出ポート２２、及び第１ボディ部１２の穴部１３に嵌入された突部２３を有している。なお、突部２３は、穴部１３の一面の開口から所定の深さの領域に嵌入されている。また、円環状のシール部材２４が、突部２３の外周面の周方向の全周にわたって凹設された凹溝２５内に装着されており、シール部材２４が穴部１３の内壁に押圧状態に接している。そして、図示しないが、吐出ポート２２が高圧配管４を介して燃料噴射装置６に接続されている。
【００３４】
また、穴部１３の深さ方向に孔方向が一致する保持弁配設孔２６が、高圧燃料通路２１と後述の吐出溝２７との間を連通するように穿設されている。燃圧保持弁２９は、燃料ポンプ３０で加圧されて吐出溝２７に吐出された燃料の圧力に応じて吐出溝２７と高圧燃料通路２１との間の燃料の流通を開閉する。このとき、燃圧保持弁２９は、燃料ポンプ３０の停止時、吐出溝２７と高圧燃料通路２１との間の燃料の流通を閉状態にして高圧燃料通路２１内の燃料の圧力を保持する。
【００３５】
また、燃料ポンプ３０には、燃料の自吸性能に優れる容積型のアキシャルピストンポンプが用いられている。
図２〜図６において、燃料ポンプ３０は、燃料溜め室１５内に一端が挿入され、第１ボディ部１２の軸孔３７に軸受３８を介して軸まわりに回転自在に支持されたシャフト３１、穴部１３内でシャフト３１の一端に固定され、シャフト３１の回転に連動して回転する斜板３２、シャフト３１を軸周りに回転させるモータ３３を備えている。
【００３６】
さらに、燃料ポンプ３０は、第１ボディ部１２における突部２３と斜板３２の間の穴部１３の位置に同軸に嵌入され、シリンダ４１と吸入孔４２が形成された円柱状のシリンダブロック４０、突部１３とシリンダブロック４０との間に挟持されたバルブＡＳＳＹ５０、シリンダブロック４０と穴部１３の底との間に配設された円筒状のブッシュ７０、及びシリンダ４１に摺動自在に配置されたピストン４７を備えている。
【００３７】
シリンダブロック４０は、穴部１３の内周壁面に適合する外周形状を有している。そして、シリンダブロック４０と第１ボディ部１３とが協働して、燃料溜め室１５を構成している。このとき、燃料溜め室１５が、シリンダブロック４０と穴部１３の底との間に形成された空間により構成されている。また、シリンダ４１と吸入孔４２は、それぞれの孔方向をシャフト３１の軸方向に一致させてシリンダブロック４０に形成されている。
【００３８】
また、バルブＡＳＳＹ５０は、穴部１３の内周壁面に適合する外周形状を有する円盤状に形成され、シリンダブロック４０と突部２３とに挟持されるように穴部１３に嵌入されている。そして、バルブＡＳＳＹ５０は、シリンダブロック４０の穴部１３の開口側に配設されたプレート５１と、シリンダブロック４０とプレート５１との間に挟持、保持された吸入弁板５５と、プレート５１と第２ボディ部２０の突部２３との間に挟持、保持された吐出弁板６６と、を備えている。なお、図３では、吐出弁板６６の図示を省略している。
【００３９】
プレート５１は、シリンダブロック４０と吸入弁板５５を介して相対する面に、シリンダ４１と吸入孔４２とを連通するように凹設された吸入溝５３、シリンダ４１と相対する吸入溝５３内の部位に穿設された吐出孔５２を有している。なお、吸入溝５３の深さ方向は、プレート５１の厚み方向に一致している。
【００４０】
吸入弁板５５は、弾性を有する金属材料の薄板を用いて構成された円盤状の基部５６、基部５６の内側で吸入孔４２と相対する位置に構成された吸入弁体５７、基部５６と吸入弁体５７とを一部を除いて分離する切り欠き６０、及びシリンダ４１と相対する基部５６の部位に穿設され、シリンダ４１と吸入溝５３とを連通するシリンダ接続孔６１を有している。
【００４１】
吸入弁体５７は、円盤状の弁部５８、及び弁部５８の外縁の一部から弁部５８の径方向に所定の幅で延在する弁部支持部５９を有している。なお、弁部支持部５９の幅方向は、弁部支持部５９の延在方向、及び弁部支持部５９の厚さ方向に垂直な方向である。
【００４２】
このとき、弁部支持部５９は、シリンダ接続孔６１の中心と弁部５８の中心とを結ぶ方向で、弁部５８からシリンダ接続孔６１と反対側に延在している。
そして、吸入弁板５５は、吸入孔４２の軸線上に弁部５８の中心が位置し、シリンダ４１の軸線上にシリンダ接続孔６１の中心が位置するように配置されている。
【００４３】
そして、吸入溝５３は、弁部５８と相対する部位からシリンダ接続孔６１と相対する部位に至る溝通路部５３ｂ、及び弁部支持部５９側と相対し、溝深さが溝通路部５３ｂより浅い溝浅部５３ａにより構成されている。
【００４４】
また、吸入溝５３は、吸入溝５３、シリンダ接続孔６１及び弁部５８を溝の深さ方向から見たときに、シリンダ接続孔６１及び弁部５８が吸入溝５３の内部に位置するようにプレート５１に凹設されている。なお、図６には、吸入溝５３の底に吸入孔４２を溝の深さ方向に投影したときの配置位置が一点鎖線で追加されている。
【００４５】
このとき、溝浅部５３ａと溝通路部５３ｂとの境界が、吸入孔４２のシリンダ接続孔６１と反対側の部位に略一致している。
そして、溝通路部５３ｂの底面は、溝深さを一様とする平面により構成されている。
また、溝浅部５３ａの底面が、溝通路部５３ｂの底面に対してステップ状に変化する溝通路部５３ｂの底面と平行な平坦面により構成されている。
【００４６】
そして、溝通路部５３ｂの幅は、延在方向に関し、吸入孔４２とシリンダ接続孔６１との間では、シリンダ４１の直径と同じ長さとなっている。なお、溝通路部５３ｂの溝幅方向は、吸入溝５３の延在方向、かつ、吸入溝５３の深さ方向に垂直な方向とする。以下、吸入溝５３の溝浅部５３ａ側を一端側、シリンダ接続孔６１側を他端側とする。
【００４７】
さらに、溝浅部５３ａの端部（吸入溝５３の一端部）は、図６に示されるように、Ｒ形状に開口するように形成されている。そして、吸入溝５３の幅は、その一端から吸入孔４２の孔中心に対応する位置に向かうにつれて漸次増大するように構成されている。
【００４８】
ここで、図７は吸入弁体５７及び吸入溝５３を溝の深さ方向から見たときの弁部支持部５９の幅方向の両側の縁部と溝浅部５３ａの縁部の２つの交点を含み、吸入溝５３の延在方向に垂直な断面図であり、図８は弁部５８の中心を含み、吸入溝５３の延在方向に垂直な断面図である。図７及び図８のそれぞれにおける吸入溝５３の断面積をＳ１，Ｓ２とする。
【００４９】
吸入弁体５７は、以下に説明する増圧室４８と吸入孔４２との間の圧力差に応じてシリンダブロック４０の吸入孔４２側の端面に接離し、弁部５８が、吸入孔４２を開閉するようになっている。増圧室４８は、ピストン４７とシリンダ４１とで画成される空間、シリンダ接続孔６１、吐出孔５２、及び吸入溝５３で構成される。
【００５０】
また、吐出弁板６６は、弾性を有する金属材料を用いて円盤状に形成され、プレート５１と第２ボディ部２０の突部２３との間に介装されている。そして、吐出弁板６６は、吐出孔５２に相対する位置に配置され、かつ、吐出弁板６６の厚み方向に変位可能に構成された吐出弁体６７を有している。
【００５１】
ここで、吐出溝２７は、吐出孔５２と相対する部位を含み、保持弁配設孔２６と吐出孔５２とを連通するように突部２３に凹設されている。
そして、吐出弁体６７は、増圧室４８と吐出溝２７との間の圧力差に応じてプレート５１の吐出孔５２側の端面に接離して、吐出孔５２を開閉するようになっている。
【００５２】
また、ブッシュ７０が、図２に示されるように、例えば弾性を有する鉄系材料で穴部１３の内周面に適合する外周形状の円筒形状に形成され、第１ボディ部１２内におけるシリンダブロック４０と穴部１３の底との間の部位に嵌入されている。このとき、ブッシュ７０の付勢力は、シリンダブロック４０、及びバルブＡＳＳＹ５０をシャフト３１の軸方向で、かつ、突部２３に向かうように働いている。
【００５３】
また、前述したように、連通孔７０ａが、吸入ポート１４の孔と燃料溜め室ｌ５とを連通するようにブッシュ７０に形成されている。つまり、吸入ポート１４から吸入される燃料は、燃料溜め室１５に流入される。
【００５４】
また、斜板３２は、シャフト３１の一端に固定され、シャフト３１への取付面と反対側の面が、シャフト３１の軸方向に直交する平面に対して所定の傾きを有する傾斜面３２ａを構成している。
【００５５】
そして、ピストン４７は、その一端側が、シリンダ４１に挿入され、シリンダ４１の孔方向に沿って摺動可能となっている。また、ピストン４７の他端は、半球部４７ａで構成されている。このとき、半球部４７ａの曲面部側が斜板３２に向けられている。さらに、付勢手段としてのスプリング４９がピストン４７の半球部４７ａ側とシリンダ４１との間に配設されている。このとき、スプリング４９の付勢力は、ピストン４７をシリンダ４１から抜き出す方向に働いており、半球部４７ａの曲面部は、斜板３２に押圧状態に当接している。
【００５６】
上記のように配設されたピストン４７は、スプリング４９の付勢力により斜板３２に支持され、斜板３２の回転に連動してシリンダ４１内を摺動移動する。そして、ピストン４７は、シャフト３１の軸周りの回転に連動して斜板３２が回転すると、図９に示されるように、ピストン４７が最もシリンダ４１から突出された下死点と、図１０に示されるようにピストン４７が最もシリンダ４１内に挿入された上死点と、の間を往復移動する。
【００５７】
上記のように構成された燃料供給システム１における燃料噴射装置６への燃料供給動作
について説明する。
初期状態として燃料溜め室１５に燃料が充満されているものとする。
モータ３３によりシャフト３１が回転されるのに連動して斜板３２が回転すると、ピストン４７は斜板３２の回転角度に応じて、上死点と下死点の間を往復移動する。
【００５８】
ピストン４７が下死点の位置に向かうとき増圧室４８内は減圧され、上死点に向かうときに増圧室４８内が増圧される。
このとき、増圧室４８内の圧力が、ピストン４７の往復移動により、燃料溜め室１５内の圧力より大きくなったり、小さくなったりする。
【００５９】
そして、増圧室４８内の圧力が、燃料溜め室１５の圧力より低い場合には、弁部５８が吸入溝５３側に変位して吸入孔４２と増圧室４８内との間が連通する。また、増圧室４８内の圧力が、燃料溜め室１５の圧力より高い場合には、弁部５８がシリンダブロック４０側に変位して吸入孔４２を塞口するので、吸入孔４２と増圧室４８内との間の連通が遮断される。
【００６０】
つまり、上死点から下死点に向かう方向へピストン４７が変位されることで、増圧室４８内の燃料が減圧され、吸入弁体５７は、弁部５８による吸入孔４２の塞口を解除するように変位する。このとき、増圧室４８内の圧力が低いので、図４に示されるように、吐出弁体６７はプレート５１側に変位し、吐出孔５２を塞口する。
【００６１】
なお、溝浅部５３ａは、ピストン４７の下死点への変位により、増圧室４８内が減圧されて弁部５８が吸入孔４２の塞口を解除したときに、吸入弁体５７と当接しない範囲でなるべく浅くなるように形成されている。
【００６２】
そして、弁部５８による吸入孔４２の塞口が解除されている場合、弁部５８は、シリンダ４１に向かうほど燃料の流路断面積が広くなるように吸入孔４２の開口面に対して傾斜している。従って、吸入孔４２内の燃料は、弁部５８の前面の傾斜に沿って、シリンダ４１側に流れやすくなっている。
【００６３】
そして、弁部５８による吸入孔４２の塞口が解除されると、燃料は、吸入孔４２からシリンダ４１側に向かうように増圧室４８に流れ込むが、このとき、吸入溝５３における吸入弁体５７の背面の部位の燃料もシリンダ４１側に向かう。
しかし、弁部支持部５９の背面側が溝浅部５３ａで構成されているので、吸入弁体５７の背面からシリンダ４１側に向かう燃料の量が少ない。つまり、吸入弁体５７の背面側から吸入弁体５７を押圧する燃料が少ない。
【００６４】
ここで、図６に、弁部５８に衝突した燃料の流れを矢印付きの点線で図示する。なお、点線の長さは、燃料の流量に比例する。
図６に示されるように、弁部５８と衝突する燃料は、弁部５８と衝突して弁部５８の径方向に広がる。このとき、溝浅部５３ａの容積が小さいので、切り欠き６０を介して弁部支持部５９の背面に位置する溝浅部５３ａに回り込む燃料の量が制限される。
【００６５】
また、下死点から上死点に向かう方向へピストン４７が変位されることで、増圧室４８内が加圧される。増圧室４８内が加圧されると、図５に示されるように、吸入孔４２が塞口され、吐出弁体６７が吐出溝２７側に変位して吐出孔５２の塞口が解除される。そして、増圧室４８内の高圧の燃料が、吐出孔５２、吐出溝２７、及び燃圧保持弁２９を介して高圧燃料通路２１に吐出される。高圧燃料通路２１に吐出された燃料は、吐出ポート２２、高圧配管４を介して燃料噴射装置６に供給される。
【００６６】
ここで、一般的な小型二輪車の使用環境化であれば、吸入工程において、増圧室４８内の燃料（ガソリン）は、従来の燃料供給装置で説明したのと同様に、図１７のハッチング領域内の条件下におかれる。
増圧室４８内が燃料で充満されている場合、増圧室４８内の圧力の状態式は、以下の（２）式で表わされる。
Ｐ＝Ｋ・ΔＶ／Ｖ    ・・・・・・・・・（２）
Ｐ  ：燃料圧力
Ｋ  ：燃料の体積弾性係数（ガソリンの場合、１ＧＰａ）
ΔＶ  ：増圧室４８の容積変化量
Ｖ  ：ピストン４７が下死点にあるときの容積
【００６７】
また、増圧室４８内にベーパーが発生しているときの増圧室４８内の圧力の状態式は、増圧室４８の容積は、断熱状態で変化していると見なせるので、（３）式のように表わすことができる。
ｐ・ｖｋ＝ｐ‘・（ｖ−Δｖ）ｋ    ・・・（３）
ｐ  ：容積変化前の増圧室４８内の圧力
ｖ  ：容積変化前の増圧室４８の容積
ｐ‘  ：容積変化後の増圧室４８内の圧力
ｖ−Δｖ  ：容積変化後の増圧室４８の容積
Δｖ  ：増圧室４８の容積変化量
ｋ  ：ガス定数（空気の場合、１．４０２）
【００６８】
仮に、燃料噴射装置６に供給する燃料圧力が３００ｋＰａＧとなるように燃料圧力調整装置９の調整圧を設定すると、ベーパーが発生していない通常動作時は、３００ｋＰａＧ以上に達する容積変化率は、およそ０．０６％と非常に少量となる。
なお、容積変化率は、所定圧に燃料を昇圧させるのに必要な増圧室４８内の容積減少分を、押しのけ容積に対する比率で表すものである。
【００６９】
これに対して、ベーパーが発生し、仮に増圧室４８内がベーパーで満たされたとすると、３００ｋＰａＧ以上に達する容積変化率は、およそ８８％となる。
このように、増圧室４８内の圧力を所定圧に増大させるための容積変化率は、増圧室４８内が燃料で満たされている場合に比べて、ベーパーが増圧室４８内に発生している場合は、急激に増加する。
【００７０】
この実施の形態１の燃料供給装置１０によれば、吸入溝５３が、吸入弁体５７の弁部支持部５９側の背面で浅くなっているので、吸入弁体５７による吸入孔４２の塞口が解除されたときに吸入弁体５７の背面を通過する燃料が少ない。つまり、吸入弁体５７の背面側から吸入弁体５７を押圧する燃料が少ないので、吸入孔４２に対する弁部５８の開度が確保され、吸入孔４２から吸入溝５３への燃料の流路が十分に確保される。従って、吸入孔４２から増圧室４８内に流入した燃料は、シリンダ４１側にスムーズに流れ、増圧室４８内が低圧状態になる時間が短縮されるので、ベーパーの発生を極力抑制することができる。
【００７１】
また、図４及び図６に示されるように、弁部５８による吸入孔４２の塞口が解除されたとき、弁部５８に衝突した燃料が、弁部支持部５９側の切り欠き６０から溝浅部５３ａに流れ込むことが制限される。つまり、一旦、シリンダ４１と反対側の方向に向かった後、再度シリンダ４１側にＵターンする燃料が少ないので、渦が燃料の流れの中に発生することが抑制される。これにより、溝浅部５３ａの少量の燃料もスムーズにシリンダ４１側に向かうので、増圧室４８内におけるベーパーの発生をさらに抑制できる。
【００７２】
そして、増圧室４８のベーパーの発生が抑制されることにより、燃料供給装置１０の容積効率が向上するので、燃料ポンプ３０からの燃料の吐出量不足を避けるために、ピストン４７の移動量を大きくしたり、ピストン４７の径を大きくしたりする必要がなくなる。即ち、燃料供給装置１０を小型化することができる。また、ピストン４７の移動量を大きくしたり、ピストン４７の径を大きくしたりする必要がなくなるので、ピストン４７を移動させる動力源となるモータ３３の電力消費量を削減することができる。
【００７３】
また、プレート５１に吸入溝５３を溝加工する場合、一端側にＲ形状を形成する際、半径の大きなドリルで一か所プレート５１に溝加工を施すだけでよいので、吸入溝５３の加工が、図１６に示される吸入溝８９を形成する場合に比べて容易となる。
【００７４】
次いで、吸入溝５３の断面積Ｓ１と断面積Ｓ２の比を変化させたときの燃料供給装置１０の容積効率の変動を試験により確認したので、以下にその内容を具体的に説明する。
ここで、上述の断面積Ｓ１と断面積Ｓ２の比Ｓ１／Ｓ２を溝断面積比γとする。
【００７５】
試験は、溝断面積比γが１／２、１／３、１／４、及び１／５のプレート５１のそれぞれが組み込まれた燃料供給装置１０のそれぞれを用意し、燃料供給装置１０のそれぞれに対して、ポンプ回転速度を変動させつつ容積効率の変動を測定した結果を図１１に示す。
なお、ピストン４７の一往復がポンプの１回転に相当する。
【００７６】
各燃料供給装置１０とも、ポンプ回転速度が約１０００（ｒ／ｍｉｎ）以下の範囲では、ポンプ回転速度の増加の割合に対して、略一定の割合で容積効率が改善し、ポンプ回転速度が１０００（ｒ／ｍｉｎ）より大きくなると、容積効率が略同じ値で推移する結果となった。
このとき、同じポンプ回転速度において、溝断面積比γが小さいほど容積効率が改善されることが確認された。また、溝断面積比γが１／４以下では、溝断面積比γの減少に対する容積効率の改善の度合いが飽和することが確認された。
【００７７】
以下、上記結果を考察する。
溝断面積比γが小さい程、弁部５８の面積に対する弁部支持部５９の面積の比率が減少する。従って、溝断面積比γが小さいほど、吸入孔４２側から弁部５８を吸入溝５３側に変位させようとする燃料の流れに対し、弁部支持部５９を背面側から押圧する燃料の流れの影響が小さくなる。これにより、ピストン４７が下死点に移動する際、弁部５８が増圧室４８内の減圧に対してスムーズに吸入孔４２の塞口を解除するように変位するとともに、弁部５８の開度が確保される。
【００７８】
つまり、溝断面積比γが小さい程、燃料が吸入孔４２からシリンダ４１側にスムーズに流れ込み、増圧室４８内が低圧状態になる時間が短縮されるので、ベーパーの発生が抑制される。これにより、容積効率は、溝断面積比γが小さい程改善したものと判断される。
【００７９】
なお、溝断面積比γが１／４以下となると、容積効率に影響を及ぼす要素のうち、燃料が弁部５８の背面を通ってシリンダ４１側に向かうことによる影響以外の何らかの要素が、容積効率を決定するのに支配的となる。従って、溝断面積比γが１／４以下では、溝断面積比γの減少に対する容積効率の改善の度合いが飽和するものと判断される。
【００８０】
なお、上記実施の形態１では、溝浅部５３ａの底面は、溝通路部５３ｂの底面に対してステップ状に変化する溝通路部５３ｂの底面と平行な平坦面により構成されるものとして説明したが、溝浅部の底面は、平坦面に限定されるものではなく、溝深さが溝浅部と溝通路部との境界から溝浅部に向かって漸次浅くなる平坦面からなる傾斜平面、あるいは凸状または凹状の曲面からなる傾斜曲面などの傾斜面でもよい。溝浅部の底面が傾斜面で構成されるものでも、溝断面積比γが１／４以下となると、溝断面積比γの減少に対する容積効率の改善の度合いが飽和することが確認された。
【００８１】
また、溝浅部５３ａの端部はＲ形状に開口するように形成されるものと説明したが、溝浅部の端部は、Ｒ形状に開口されるものに限定されるものではなく、溝幅が端部側で漸次狭くなるように構成されていればよい。
【００８２】
実施の形態２．
図１２はこの発明の実施の形態２に係る燃料供給装置において、ポンプ回転速度と容積効率との関係を、溝通路部の吸入孔とシリンダの間の部位における溝幅と溝深さの比をパラメータとして示す図である。
【００８３】
この実施の形態２に係る燃料供給装置の構成は、上記実施の形態１と同様である。
以下、溝通路部５３ｂの吸入孔４２とシリンダ４１の間の部位における吸入溝５３の延在方向に垂直な断面を溝通路部５３ｂの断面として説明する。
溝通路部５３ｂの断面積が同じであれば、溝通路部５３ｂの断面における溝幅Ｌと深さＨの差が小さいほど、言い換えれば、Ｌ／Ｈの比が１に近づくほど溝通路部５３ｂを通過する燃料の圧力損失が低下することが知られている。
【００８４】
溝通路部５３ｂを通過する燃料の圧力損失が大きいことは、燃料が溝通路部５３ｂ内を流れにくいことを意味する。即ち、増圧室４８内が減圧されて吸入弁体５７の弁部５８が吸入孔４２の塞口を解除したときに、燃料が増圧室４８内に流入されにくくなる。これにより、増圧室４８内の燃料が減圧されたままの時間が長時間に及ぶので、ベーパーが増圧室４８内で発生しやすい条件となる。
【００８５】
そして、溝通路部５３ｂの断面積が同じで、溝通路部５３ｂの断面の溝幅Ｌと深さＨの比（幅深さ比Ｌ／Ｈ）を変えたときの燃料供給装置１０の容積効率を確認する試験を行った。
幅深さ比Ｌ／Ｈが２０，１０，５である吸入溝５３を有するプレート５１のそれぞれが組み込まれた燃料供給装置１０のそれぞれを用意し、燃料供給装置１０のそれぞれに対して、ポンプ回転速度を変動させつつ容積効率の変化を測定した結果を図１２に示す。なお、各プレート５１における吸入溝５３の溝断面積比γは、１／４に統一されている。
【００８６】
各燃料供給装置１０とも、ポンプ回転速度が約７００（ｒ／ｍｉｎ）以下の範囲では、ポンプ回転速度の増加の割合に対して、略一定の割合で容積効率が改善し、ポンプ回転速度が１０００（ｒ／ｍｉｎ）より大きくなると、容積効率が略同じ値で推移する結果となった。
そして、同じポンプ回転速度であれば、幅深さ比Ｌ／Ｈが１に近くなるほど容積効率が改善することが確認された。幅深さ比Ｌ／Ｈが１０のものと幅深さ比Ｌ／Ｈ５のものとを比較したときの容積効率の改善の度合いはわずかであり、幅深さ比Ｌ／Ｈが１０以下の範囲では、幅深さ比Ｌ／Ｈの減少に対する容積効率の改善の度合いが飽和することが確認された。
【００８７】
ここで、例えば、幅深さ比Ｌ／Ｈが１／１０の場合の吸入溝５３と幅深さ比Ｌ／Ｈが１０の場合の吸入溝５３は、幅と深さが逆になるだけである。つまり、幅深さ比Ｌ／Ｈがｍであるときの燃料供給装置１０の容積効率の特性は、幅深さ比Ｌ／Ｈが１／ｍの場合の燃料ポンプの容積効率の特性と同じとなる。
【００８８】
上記結果について考察する。
上述したように、幅深さ比Ｌ／Ｈが１に近くなるほど、溝通路部５３ｂを通過する燃料の圧力損失が減少するので、増圧室４８内でのベーパーの発生が抑制されて容積効率が改善するが、幅深さ比が１／１０以上１０以下では、容積効率に影響を及ぼす要素のうち、溝通路を通過する燃料圧力損失の変動以外の要素が、容積効率を決定するのに支配的となる。よって、幅深さ比Ｌ／Ｈを１０以下の値からさらに１に近づけても、または、幅深さ比１／１０以上の値からさらに１に近づけても、幅深さ比Ｌ／Ｈの変動に対する容積効率の改善の度合いが小さくなるものと判断される。
【００８９】
このように、溝通路部５３ｂの形状に関しては、幅深さ比Ｌ／Ｈが、１／１０以上１０以下の範囲にあれば、容積効率が効果的に改善される。この実施の形態２の燃料供給装置では、この条件を満たすプレート５１が組み込まれている。
【００９０】
幅深さ比Ｌ／Ｈが、１／１０以上１０以下とすることにより以下の効果も得られる。
溝通路部５３ｂの断面積が大きくなると増圧室４８の容積が拡大することになり、ベーパーが発生した場合、増圧室４８からベーパーを排出するためには、ピストン４７の最大の移動量（リフト量）を大きくしなければならない。つまり、溝通路部５３ｂの断面積は極力小さい方が好ましい。
【００９１】
幅深さ比Ｌ／Ｈが１に近い場合、溝通路部５３ｂの断面において、溝通路部５３ｂの壁側と中央側との流速の差が小さくなって、溝通路部５３ｂ内で発生する燃料の渦が抑制されるので、溝通路部５３ｂを流れる燃料の圧力損失が低下するものと判断される。幅深さ比Ｌ／Ｈが、１／１０以上１０以下の範囲にあれば、溝通路部５３ｂで発生する燃料の渦は小さく、圧力損失の低下も抑制される。従って、燃料を流しやすくするために溝通路部５３ｂの断面積を拡大する必要がなくなるので、増圧室４８の容積の拡大を抑えられるという効果も得られる。
【００９２】
実施の形態３．
図１３はこの発明の実施の形態３に係る燃料供給装置において、増圧室の容積に対して増圧室内のベーパーの容積が７０％であるときの増圧室容積比と増圧室内のベーパーの到達圧との関係を示す図である。
なお、この実施の形態２に係る燃料供給装置の構成は、上記実施の形態１と同様である。
【００９３】
インライン式の燃料供給装置１０に要求される機能として、燃料タンク２からの燃料の自吸性能が優れることの他、ベーパーロックの回避機能があげられる。
ここで、燃料供給装置１０は、燃料タンク２より下方で、燃料タンク２と燃料噴射装置６との間にインラインで配置され、大気圧環境下の燃料が吸入ポート１４から燃料溜め室１５内に吸入されるようになっている。そして、燃料ポンプ３０が停止している場合、一旦、増圧室４８内に流入した燃料は、自重により増圧室４８内の最下面に落下していくことから、増圧室４８が完全にベーパーで満たされることはない。
そして、このように燃料供給装置１０をインラインで配置した場合、ピストン４７が下死点にあるときの増圧室４８の容積に対して、ベーパーの占める容積は最大でも７０％程度となることが知られている。
【００９４】
ここで、ピストン４７が下死点にあるときに、増圧室４８内のベーパーがとることのできる最大の容積を最大占有容積とする。また、ピストン４７が下死点にある場合の増圧室４８の容積を下死点容積Ｖとし、ピストン４７が上死点にある場合の下死点容積Ｖに対する増圧室４８の容積変化量をΔＶとして、増圧室容積比をＶ／（Ｖ−ΔＶ）で定義する。
そして、ピストン４７が下死点にあるときに、下死点容積Ｖに対するベーパーの容積の割合が７０％であるときの増圧室容積比と、増圧室容積比のそれぞれに対して測定した増圧室４８内のベーパーがとる圧力（到達圧）との関係を図１３に示す。なお、到達圧はゲージ圧で表わされている。
【００９５】
図１３において、到達圧は増圧室容積比が増大するにつれて二次曲線的に増大する特性を有している。
なお、増圧室４８内のベーパーを所定だけ昇圧するのに必要な増圧室４８の容積変化率は、液体の燃料を所定だけ昇圧するのに必要な増圧室４８の容積変化率に比べて極端に大きいので、ベーパーの到達圧に与える増圧室４８内の燃料の影響は無視できる。
【００９６】
例えば、燃料噴射装置６へ供給される燃料圧力が、３００ｋＰａＧとなるように、燃料圧力調整装置９の調整圧が設定されているものとする。つまり、燃料供給装置１０は、吐出ポート２２から吐出した燃料が所定の圧力（３００ｋＰａＧ）に調整される条件下に配設されている。
図１３より、ベーパーの到達圧が３００（ｋＰａＧ）となるときの増圧室容積比は、１．８となっている。
【００９７】
このことから、ピストン４７が往復移動したときの増圧室容積比が１．８以上となるように下死点容積Ｖ、及び容積変化量ΔＶを設定すれば、確実に増圧室４８内のベーパーを燃料噴射装置６側に排出することができる。
【００９８】
また、燃料噴射装置６へ供給される燃料圧力が１０００ｋＰａとなるように、燃料圧力調整装置９の調整圧が設定されている場合には、ピストン４７が往復移動したときの増圧室容積比が２．４以上となるようにすれば、ベーパーの到達圧を１０００ｋＰａＧとすることができる。
増圧室容積比が２．４以上に設定された燃料供給装置１０では、確実に増圧室４８内のベーパーを燃料噴射装置６側に排出することができる。
【００９９】
例えば、ピストン４７の直径が６ｍｍ、ピストン４７のリフト量が３ｍｍの場合、下死点容積Ｖを１９１ｍｍ３以下とすれば、増圧室容積比を１．８以上とすることができる。
また、同じくピストン４７の直径が６ｍｍ、ピストン４７のリフト量が３ｍｍの場合、下死点容積を１４５ｍｍ３以下とすれば、増圧室容積比を２．４以上とすることができる。
【０１００】
以上をまとめると、ベーパーが増圧室４８内に可能な最大容積で占有している条件下、
ピストン４７が下死点から上死点に移動したときの増圧室４８内のベーパーの到達圧が燃料圧力調整装置９の調整圧（所定の圧力）以上となるように、増圧室容積比が設定することにより、確実に増圧室４８内のベーパーを燃料噴射装置６側に排出することができる。
つまり、一旦、燃料タンク２内の燃料が無くなって、増圧室４８内のベーパー量が増大した場合でも、燃料が燃料タンク２内に再度供給されたときに、ベーパーがスムーズに増圧室４８内から排出される。即ち、ベーパーロックが回避されるので、燃料供給装置１０は燃料噴射装置６への燃料の供給を再開できる。
【０１０１】
なお、上記各実施の形態では、溝浅部５３ａは、その溝幅が端部側で漸次狭くなるように構成されるものとして説明したが、溝幅部は、その溝幅が端部側で漸次狭くなるように構成されるものに限定されるものではなく、例えば、溝幅が一定であったり、ステップ状に変化したりするものなどでもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】この発明の実施の形態１に係る燃料供給装置を有する燃料供給システムの構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る燃料供給装置の断面図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る燃料供給装置のシリンダブロック及びバルブＡＳＳＹの主要部の分解斜視図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る燃料供給装置のバルブＡＳＳＹの要部拡大断面図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係る燃料供給装置のバルブＡＳＳＹの要部拡大断面図である。
【図６】図４のＶＩ−ＶＩ矢視正面図である。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視断面におけるプレートを示したものである。
【図８】図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ矢視断面におけるプレートを示したものである。
【図９】この発明の実施の形態１に係る燃料供給装置のピストンが下死点に位置した状態を示す要部断面図である。
【図１０】この発明の実施の形態１に係る燃料供給装置のピストンが上死点に位置した状態を示す要部断面図である。
【図１１】この発明の実施の形態１に係る燃料供給装置のポンプ回転速度と燃料供給装置の容積効率との関係を、プレートの溝断面積比をパラメータとして示す図である。
【図１２】この発明の実施の形態２に係る燃料供給装置において、ポンプ回転速度と容積効率との関係を、溝通路部の吸入孔とシリンダの間の部位における溝幅と溝深さの比をパラメータとして示す図である。
【図１３】この発明の実施の形態３に係る燃料供給装置において、増圧室の容積に対して増圧室内のベーパーの容積が７０％であるときの増圧室容積比と増圧室内のベーパーの到達圧との関係を示す図である。
【図１４】従来の燃料供給装置の断面図である。
【図１５】図１４のＢ部拡大図である。
【図１６】図１５のＸＶＩ−ＸＶＩ矢視正面図である。
【図１７】燃料としてのガソリンの飽和蒸気圧曲線を示す図である。
【符号の説明】
【０１０３】
１０  燃料供給装置、１２  第１ボディ部、１３  穴部、１４  吸入ポート、１５  燃料溜め室、２０  第２ボディ部、２１  高圧燃料通路、２２  吐出ポート、２３  突部、２６  保持弁配設孔、２７  吐出溝、２９  燃圧保持弁、３１  シャフト、３２  斜板、４０  シリンダブロック、４１  シリンダ、４２  吸入孔、４７  ピストン、４９  スプリング（付勢手段）、５１  プレート、５２  吐出孔、５３  吸入溝、５３ａ  溝浅部、５３ｂ  溝通路部、５５  吸入弁板、５７  吸入弁体、５８  弁部、５９  弁部支持部、６１  シリンダ接続孔、６６  吐出弁板、６７  吐出弁体。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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