(57)【要約】【課題】吸引力を発生させる動力源やその電力源を必要とすることなく、フィード燃料からベーパガスを効率よく分離できるベーパガス分離装置およびストレーナを提供する。【解決手段】ストレーナ１２０は、燃料タンクからフィード燃料が流入する流入口３０１と、フィード燃料を濾過するフィルタ３０２が収容された濾過室３０３と、濾過室３０３の上部に設けられたベーパ溜まり室３０４と、濾過されたフィード燃料を燃料ポンプへ供給する排出口３０５と、加圧されたリターン燃料が流入する流入口３０６と、リターン燃料が圧送されるリターン燃料通路３０７と、リターン燃料を排出する排出口３０８と、ベーパ溜まり室３０４とリターン燃料通路３０７とを連通するベーパガス吸引通路３１０とを主要な構成とする。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィード燃料の流入口および排出口を備え、流入口から流入されたフィード燃料からベーパガスを分離して排出するベーパガス分離装置において、
前記流入口および流出口と連通する連通路の上方に設けられたベーパ溜まり室と、
一端から圧送されたリターン燃料を他端から排出するリターン燃料通路と、
一端が前記リターン燃料通路に開口し、他端が前記ベーパ溜まり室に開口したベーパガス吸引通路とを含むことを特徴とするベーパガス分離装置。
【請求項２】
前記リターン燃料通路がジェットバルブを含み、前記ベーパガス吸引通路の一端が前記ジェットバルブよりも下流側で開口したことを特徴とする請求項１に記載のベーパガス分離装置。
【請求項３】
フィード燃料の流入口および排出口を備え、流入口から流入されたフィード燃料を濾過して排出するストレーナにおいて、
前記流入口および流出口と連通し、上方にベーパ溜まり室を有する濾過室と、
前記濾過室内に設置された濾過フィルタと、
一端から圧送されたリターン燃料を他端から排出するターン燃料通路と、
一端が前記ターン燃料流路に開口し、他端が前記ベーパ溜まり室に開口したベーパガス吸引通路とを含むことを特徴とするストレーナ。
【請求項４】
前記リターン燃料通路がジェットバルブを含み、前記ベーパガス吸引通路の一端が前記ジェットバルブよりも下流側で開口したことを特徴とする請求項３に記載のストレーナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はベーパガスを分離する装置およびストレーナに係り、特に、燃料ポンプへ供給するフィード燃料からベーパガスを効率よく分離できるベーパガス分離装置およびストレーナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関を搭載した車両の燃料噴射装置による燃料供給系は、燃料ポンプによって燃料タンク内の燃料がフィード配管を経由してエンジンに供給され、余剰燃料がリターン配管を経由して燃料タンクに戻されるように構成されている。このリターン配管から燃料タンクに戻される燃料には、エンジンで過熱されることによって発生するベーパ（気泡）が含まれていることがある。さらには、燃料タンクからの燃料吸引による減圧時あるいは高温下でも燃料にベーパガスが混入することがある。
【０００３】
排出されずに残ったベーパガスは、フィード配管やリターン配管内に滞留してスムーズな燃料供給の妨げとなり、エンジンが始動し難くなる。また、ベーパガスが燃料ポンプに供給されると燃料ポンプの効率が低下し、また、燃料の計量精度が低下し、一定量の燃料がインジェクタに供給されなくなる。
【０００４】
このような技術課題を解決するために、特開昭６２−１６２３８８号公報には、図８に示したように、燃料ポンプの吸入側にフィルタ室を設けて吸入口と気抜孔とを形成し、前記吸入口には燃料タンクと連通するフィード配管を連結し、前記気抜孔には燃料タンクの気相部に連通するガス抜きパイプを連結することで、フィード燃料からベーパガスＶを分離する技術が開示されている。
【０００５】
また、特開昭６１−３２５６７号公報には、図９に示したように、燃料溜まり室を燃料ポンプよりも上方で燃料タンクの油面よりも下方に設置することで、燃料からベーパガスを効率よく分離できるようにした技術が開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来のベーパガス分離装置はいずれも、フィード燃料から自身の浮力で自然に浮上したベーパガスを分離するのみで、ベーパガスを積極的に浮上させるための手段が講じられていない。したがって、燃料タンクの内圧が上昇すると、ベーパガスを効率よく分離させることができない。
【０００７】
これに対して、燃料中に含まれるベーパガスは、燃料に吸引力を作用させることで、浮力による自然分離よりも効率的に分離させることができる。しかしながら、吸引力を発生させるためには吸引ポンプなどの駆動源およびその電力源が必要となるために重量の増加を招いてしまうという技術課題があった。
【０００８】
本発明の目的は、上記した従来技術の課題を全て解決し、吸引力を発生させるための動力源やその電力源を必要とすることなく、フィード燃料からベーパガスを効率よく分離させることを可能にしたベーパガス分離装置およびストレーナを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明のベーパガス分離装置は、以下の手段を講じた点に特徴がある。
【００１０】
（１）フィード燃料の流入口および流出口と連通する連通路の上方に設けられたベーパ溜まり室と、一端から圧送されたリターン燃料を他端から排出するリターン燃料通路と、一端がリターン燃料通路に開口し、他端がベーパ溜まり室に開口したベーパガス吸引通路とを含むことを特徴とする。
【００１１】
（２）前記リターン燃料通路がジェットバルブを含み、ベーパガス吸引通路の一端がジェットバルブよりも下流側で開口したことを特徴とする。
【００１２】
さらに、本発明のストレーナは、以下の手段を講じた点に特徴がある。
【００１３】
（３）フィード燃料の流入口および流出口と連通し、上方にベーパ溜まり室を有する濾過室と、前記濾過室に設置されたフィルタと、一端から圧送されたリターン燃料を他端から排出するリターン燃料通路と、一端がリターン燃料通路に開口し、他端が前記ベーパ溜まり室に開口したベーパガス吸引通路とを含むことを特徴とする。
【００１４】
（４）前記リターン燃料通路がジェットバルブを含み、前記ベーパガス吸引通路の一端が前記ジェットバルブよりも下流側で開口したことを特徴とする。
【００１５】
上記した特徴（１）によれば、リターン燃料通路をリターン燃料が流れると、イジェクタ効果によりベーパガス吸引通路に吸引力が発生し、ベーパ溜まり室に負圧が生じる。この結果、ベーパ溜まり室に捕集されたベーパガスがリターン燃料と共に強制的に排気されるのみならず、連通路内のフィード燃料に対して吸引力が作用するので、フィード燃料からのベーパガスの浮上が促進され、効率の良いベーパガス分離が可能になる。
【００１６】
上記した特徴（２）によれば、リターン燃料通路を流れるリターン燃料の流速を加速させることができ、その結果、ベーパガス吸引通路に生じる吸引力が増すので、さらに効率的な分離が可能になる。
【００１７】
上記した特徴（３）によれば、リターン燃料通路にリターン燃料が流れると、イジェクタ効果によりベーパガス吸引通路に吸引力が発生し、ベーパ溜まり室に負圧が生じる。この結果、ベーパ溜まり室に捕集されたベーパガスがリターン燃料と共に強制的に排気されるのみならず、濾過室のフィード燃料に対して吸引力が作用するので、フィード燃料からのベーパガスの浮上が促進され、効率の良いベーパガス分離が可能になる。
【００１８】
上記した特徴（４）によれば、リターン燃料通路を流れるリターン燃料の流速を加速させることができ、その結果、ベーパガス吸引通路に生じる吸引力が増すので、さらに効率的な分離が可能になる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明に係るベーパ分離装置を適用した自動二輪車の構成を示した図である。
【００２０】
自動二輪車１は、ヘッドパイプ１０２からリア側下方に延びるメインフレーム１０１と、ヘッドパイプ１０２に取り付けたフロントフォーク１０３と、フロントフォーク１０３の下端に取り付けられた前輪１０４と、メインフレーム１０１に結合された左右一対のサイドアーム１０５と、リアフォーク１０６と、リアフォーク１０６の下欄に取り付けられた後輪１０７およびショックアブソーバ１０８とを有する。リアフォーク１０６は、ブラケット１１４に設けたピボット１２１により軸支される。シート１０９の下には、ヘルメットやグローブを収納するためのラゲッジボックス１１１が設けられている。
【００２１】
メインフレーム１０１の下部には、ブラケット１１２、１１３、１１４を介してパワーユニットとしてのエンジンアッセンブリ１１０が懸架されている。エンジンアッセンブリ１１０が発生する駆動力は、クランクケース１１５内のクランク軸１１６、図示しないギア列およびチェーンケース１１８内のチェーンを介して後輪１０７へ伝達される。
【００２２】
エンジンアッセンブリ１１０は、車体前方に配置されたエアクリーナ１２２および吸気管１２３を有し、これらを通して吸気し、排気管を通して車体後部に配置されたマフラより排気する。吸気管１２３の途中には、スロットルバルブを内蔵したスロットルボディ１２５およびポンプ・インジェクタ１２６が設けられている。
【００２３】
ポンプ・インジェクタ１２６は、燃料フィード配管１２８および燃料リターン配管１２７により、後に詳述するベーパ分離機能を備えた本発明に係るストレーナ１２０を介して、車体後部上方に配置された燃料タンク１２９に結合される。燃料フィード配管１２８および燃料リターン配管１２７は、例えば、メインフレーム１０１に沿って配設される。
【００２４】
図２は、前記ベーパ分離機能を備えたストレーナ１２０の側面断面図であり、図３は、その上面図、図４は、その正面および背面図である。
【００２５】
本発明のストレーナ１２０は、燃料タンク１２９からフィード燃料が流入する流入口３０１と、フィード燃料を濾過するフィルタ３０２が収容された濾過室３０３と、前記濾過室３０３の上部に設けられたベーパ溜まり室３０４と、濾過されたフィード燃料を燃料ポンプへ供給する排出口３０５と、加圧されたリターン燃料が流入する流入口３０６と、リターン燃料が圧送されるリターン燃料通路３０７と、リターン燃料を燃料ポンプへ向けて排出する排出口３０８と、前記ベーパ溜まり室３０４とリターン燃料通路３０７とを連通するベーパガス吸引通路３１０とを主要な構成とする。
【００２６】
前記フィード燃料が流入する流入口３０１には、前記燃料フィード配管１２８を介して燃料タンク１２９が結合され、前記排出口３０５にはポンプ・インジェクタ１２６が結合される。同様に、前記リターン燃料が流入する流入口３０６には、燃料リターン配管１２７を介してポンプ・インジェクタ１２６が結合され、排出口３０８には燃料タンク１２９が結合される。
【００２７】
このような構成において、リターン燃料通路３０７をリターン燃料が圧送されると、イジェクタ効果によりベーパガス吸引通路３１０に吸引力が発生し、ベーパ溜まり室３０４に負圧が生じる。この負圧により、フィード燃料に含まれるベーパガスには、濾過室３０３において、自身の浮力に加えて前記負圧による吸引力が作用するので、より多くのベーパガスを浮上させることができ、フィード燃料からベーパガスを効率よく分離させることができる。
【００２８】
図５は、本発明に係るベーパ分離機能を備えたストレーナの他の実施形態の側面断面図であり、前記と同一の符号は同一または同等部分を表している。
【００２９】
本実施形態では、リターン燃料が圧送されるリターン燃料通路３０７にジェットバルブ３０９を設け、前記ベーパガス吸引通路３１０のリターン燃料通路側の開口を、ジェットバルブ３０９の下流側に設けた点に特徴がある。
【００３０】
図６は、前記ジェットバルブ３０９周辺の拡大断面図であり、本実施形態では、ジェットバルブ３０９がストレーナのハウジング部材と一体に形成されているが、図７に示したように、ハウジング部材と一体に形成したリターン燃料通路３０７内にジェットバルブ３１１を挿入することにより形成しても良い。
【００３１】
本実施形態によれば、リターン燃料通路３０７を圧送されるリターン燃料の流速がジェットバルブ３０９により加速され、ベーパガス吸引通路３１０には第１実施形態よりも大きな吸引力が生じるので、フィード燃料に含まれるベーパガスをさらに効率よく分離させることが可能になる。
【００３２】
なお、上記した実施形態では、ストレーナ１２０にリターン燃料のリターン燃料通路を設けてイジェクタ効果により負圧を発生させ、この負圧を利用してフィード燃料からペーパガスを積極的に分離させるものとして説明したが、本発明はこれのみに限定されるものではなく、ストレーナとは別に、すなわち前記濾過室にフィルタを設けること無く単に連通路とし、ペーパガスの分離機能のみを発揮するベーパガス分離装置にも同様に適用できる。
【００３３】
【発明の効果】
本発明によれば以下のような効果が達成される。
（１）リターン燃料の流速により生じる負圧を利用してベーパガスを吸引するようにしたので、吸引のための動力源およびその電力源を新たに設けることなく効率的なベーパ除去が可能になり、その結果、ベーパガスを含まない良好な燃料を供給できるようになる。
（２）リターン燃料の流速をジェットバルブにより加速すれば、吸引力が増すのでさらに効率的なベーパ除去が可能になる。
（３）燃料ストレーナにリターン燃料の通路、ベーパ溜まり室およびベーパガス吸引通路を設ければ、ストレーナでフィード燃料からベーパガスを分離できるので、部品点数を増加させることなく効率的なベーパ除去が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るベーパ分離装置を適用した自動二輪車の構成を示した図である。
【図２】本発明を適用したストレーナの第１実施形態の一部破断側面図である。
【図３】本発明を適用したストレーナの上面図である。
【図４】本発明を適用したストレーナの正面および背面図である。
【図５】本発明を適用したストレーナの第２実施形態の側面図である。
【図６】リターン燃料通路に設けたジェット弁の構成を示した断面図である。
【図７】リターン燃料通路に設けたジェット弁の他の構成を示した断面図である。
【図８】従来技術（その１）の構成を示した図である。
【図９】従来技術（その２）の構成を示した図である。
【符号の説明】１２０…ストレーナ，１２６…ポンプ・インジェクタ，１２７…燃料リターン配管，１２８…燃料フィード配管，１２９…燃料タンク，３０１…フィード燃料流入口，３０２…フィルタ，３０３…濾過室，３０４…ベーパ溜まり室，３０５…フィード燃料排出口，３０６…リターン燃料流入口，３０７…リターン燃料のリターン燃料通路，３０８…リターン燃料排出口，３０９…ジェットバルブ，３１０…ベーパガス吸引通路
【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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