(57)【要約】【目的】ベーパーセパレータにプレッシャーレギュレターが装着されるものにおいて、ベーパーセパレータをコンパクト化するとともにプレッシャーレギュレターの耐蝕性の向上と安定した調圧作用を長期に渡って維持する。【構成】ベーパーセパレータＶはチャンバー２１とカバー２２とにより構成され、プレッシャーレギュレターＲはカバー２２の凹部２２Ｂ内であって一定燃料液面Ｘ−Ｘの上方に配置され、さらにプレッシャーレギュレターＲの長手軸心線Ｂ−Ｂが燃料液面Ｘ−Ｘと略平行状態に配置される。プレッシャー燃料流入路５は、カバー２２に形成されるとともにカバーに形成される燃料吐出路１より分岐して形成され、更にスプリング室３５のベント孔４１は重力方向の下方へ開口する。【選択図】　図１
2004036550.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンク内の燃料が低圧用の燃料ポンプによって昇圧され、該燃料が内部に一定なる燃料液面を形成するベーパーセパレータ内へ供給され、一方、ベーパーセパレータ内の燃料が高圧用の燃料ポンプによって昇圧されるとともにプレッシャーレギュレターによって所定の燃料圧力に調圧され、この所定圧力を有する燃料が燃料噴射弁に向けて供給される燃料噴射装置において、ベーパーセパレータＶの筐体２０は、有底カップ状をなし上方が開口するチャンバー２１と、
チャンバー２１の上部開口を閉塞する有底カップ状をなし下方が開口するカバー２２と、を当接することによって形成され、
又、プレッシャーレギュレターＲは、カバー２２の取付け鍔部２２Ａの上方に形成される凹部２２Ｂ内に配置されるとともに一定燃料液面Ｘ−Ｘより上方であって且つプレッシャーレギュレターＲの長手軸心線Ｂ−Ｂが前記燃料液面と略平行状態に配置され、更に、プレッシャーレギュレターＲの燃料室３４に向かうプレッシャー燃料流入路５を、カバー２２内において、燃料吐出路１から分岐して形成するとともにプレッシャーレギュレターＲのスプリング室３５に開口するベント孔４１を重力方向における下方位置に向けて開口したことを特徴とする海上機関用の燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は海上を走行する船外機等の海上機関に用いられる燃料噴射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の海上機関用の燃料噴射装置の第１例について図４によって説明する。Ｔは内部に燃料が貯溜される燃料タンクであり、Ｖは内部に一定なる燃料液面Ｘ−Ｘを形成するベーパーセパレータであり、Ｄは機関の吸気管内に向けて燃料を噴射供給する燃料噴射弁Ｊを備える燃料分配管である。
そして、前記ベーパーセパレータＶは以下により構成される。
２０は、チャンバー２１とカバー２２とによって形成される筐体であり、チャンバー２１は、上方の取付け鍔部２１Ａより下方に向かって有底カップ状をなし、カバー２２は、下方の取付け鍔部２２Ａより上方に向かって有底カップ状をなし、チャンバー２１とカバー２２のそれぞれの取付け鍔部２１Ａ，２２Ａを当接することにより燃料貯溜空間が形成される。
ＦはベーパーセパレータＶ内に一定の燃料液面Ｘ−Ｘを形成保持する定液面制御機構であり、カバー２２に形成される流入路２３に接続されてベーパーセパレータＶ内に開口するバルブシート２４と、バルブシート２４を開閉するフロートバルブ２５と、軸２６に回転自在に支持され、ベーパーセパレータＶ内に形成される液面高さに応じて揺動し、フロートバルブ２５を介してバルブシート２４を開閉制御するフロート２７と、によって構成される。
又、ベーパーセパレータＶ内には高圧用の燃料ポンプＨＰが配置されるもので、この燃料ポンプＨＰは、モーター部とポンプ部とによって構成される。
前記、燃料ポンプＨＰは燃料吐出孔２８と燃料吸入孔２９とを備えるもので燃料吸入孔２９はベーパーセパレータＶ内の燃料液面Ｘ−Ｘ下に開口配置され、燃料吐出孔２８は、カバー２２に穿設された燃料吐出路３０が接続配置される。
Ｒは燃料圧力を所定の圧力に調圧するプレッシャーレギュレターであり、以下よりなる。下側ハウジング３１と上側ハウジング３２との間にダイヤフラム３３が挟持され、ダイヤフラム３３と下側ハウジング３１によって燃料室３４が形成され、ダイヤフラム３３と上側ハウジング３２によってスプリング室３５が形成される。
そして燃料室３４には燃料流入孔３６とリターン燃料孔３７とが開口し、リターン燃料孔３７の燃料室３４への開口端にはリターン弁座３８が設けられる。
前記リターン弁座３８の燃料室３４への開口は、ダイヤフラム３３と同期的に移動する弁体３９によって制御される。
更にスプリング室３５内にはダイヤフラム３３を燃料室３４側へ押圧するスプリング４０が縮設されるとともにスプリング室３５にはベント孔４１が開口する。そして、前記プレッシャーレギュレターＲはカバー２２の上面に配置されるもので、このとき燃料流入孔３６はカバー２２に形成されるプレッシャー燃料流入路４２に接続配置され、リターン燃料孔３７はベーパーセパレータＶの内方に開口して配置される。
【０００３】
かかるプレッシャーレギュレータＲを備えるベーパーセパレータＶは他の構成と以下によって流路接続される。
燃料タンクＴとベーパーセパレータＶの流入路２３とは燃料流入管４３によって接続され、該燃料流入管４３には低圧用の燃料ポンプＬＰが配置される。
ベーパーセパレータＶに形成され、高圧用の燃料ポンプＨＰの燃料吐出孔２８に連なる燃料吐出路３０は燃料吐出管４４によって燃料分配管Ｄに接続される。
カバー２２に形成され、プレッシャーレギュレターＲの燃料流入孔３６に連なるプレッシャー燃料流入路４２はレギュレター燃料管４５によって燃料吐出管４４に接続される。
【０００４】
以上によると、燃料タンクＴ内の燃料は低圧用の燃料ポンプＬＰによって昇圧され、この昇圧された燃料は燃料流入管４３、流入路２３、バルブシート２４、介してベーパーセパレータＶの筐体２０内に供給され、バルブシート２４、フロートバルブ２５、フロート２７よりなる定液面制御機構Ｆによって筐体２０内に一定なる燃料液面Ｘ−Ｘを形成保持する。
一方、ベーパーセパレータＶ内に貯溜される燃料は、高圧用の燃料ポンプＨＰによって昇圧され、燃料吐出孔２８、燃料吐出路３０、燃料吐出管４４、を介して燃料分配管Ｄ内へと供給されるものであり、このとき燃料分配管Ｄに向かう燃料圧力はプレッシャーレギュレターＲによって所定の圧力に調圧される。
すなわち、燃料吐出管４４内を流れる燃料の一部は、レギュレター燃料管４５、プレッシャー燃料流入管４２、燃料流入孔３６を介してプレッシャーレギュレターＲの燃料室３４内に流入し、燃料室３４に充満してダイヤフラム３３を介して弁体３９を押し上げ、設定圧力（所定の圧力）でスプリング４０のバネ力とつり合い、これによって燃料吐出管４４内を流れる燃料圧力を所定の圧力に調圧できる。
一方、弁体３９が上動することによってリターン弁座３０は開放されるもので、これによると燃料室３４内の燃料は、リターン燃料孔３７を介してベーパーセパレータＶの筐体２０内に排出される。
【０００５】
図５には従来の海上機関用の燃料噴射装置の第２例が示される。
尚、図４と同一構造部分については同一符号を使用し説明を省略する。
第２例は第１例に対し、プレッシャーレギュレターＲの配置が異なる。
すなわち、プレッシャーレギュレターＲはベーパーセパレータＶの筐体２０内にあって且つ一定なる燃料液面Ｘ−Ｘの下方位置に配置されるもので、チャンバー２１の底部２１Ｂに下側ハウジング３１が配置される。
そしてプレッシャーレギュレターＲの燃料流入孔３６に連なるチャンバー２１に設けられたプレッシャー燃料流入路４２は、レギュレター燃料管４５によって燃料分配管Ｄへと接続される。
而して燃料分配管Ｄ内を流れる燃料圧力はプレッシャーレギュレターＲの調圧作用によって所定の燃料圧力に制御される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
かかる従来の燃料噴射装置の第１例によると、プレッシャーレギュレターＲがベーパーセパレータＶのカバー２２上に配置されることによって以下の問題を有する。
すなわち、プレッシャーレギュレターＲの少なくとも上側ハウジング３２がカバー２２より突出して大気側に直接的に露出配置されるもので、上側ハウジング３２には耐蝕、防錆処理あるいは耐蝕性材料を使用する必要があるもので、これによると上側ハウジング３２の製造コストを効果的に低減できない。
又、ベント孔４１は上側ハウジング３２に開口して穿設されるもので、特に海上機関用にあってはその使用時において、ベント孔４１からプレッシャーレギュレターＲのスプリング室３５内に海水が進入する恐れがあり、これによるとスプリング室３５内のスプリング３５、ダイヤフラム３３を挟持するリテーナ等の部品が腐蝕するという不具合を生ずる。
特にスプリング３５の腐蝕によると、バネ特性が変化し易いものでプレッシャーレギュレターの調圧作用に影響を及ぼす場合がある。更に上側ハウジング３２がカバー２２上に突出することは、ベーパーセパレータＶの全高を低くしにくいもので、ベーパーセパレータＶをエンジンカウリング内に配置する設計的自由度が低い。
【０００７】
又、従来の燃料噴射装置の第２例によると、プレッシャーレギュレターＲはベーパーセパレータＶの燃料液面Ｘ−Ｘの下方位置に配置されるもので、スプリング室３５とチャンバー２１は燃料液面Ｘ−Ｘ下に配置されることになり、ベント孔４１を介してチャンバー２１内の燃料と連絡される。更にリターン弁座３８より下流側のリターン燃料孔３７にもチャンバー２１内の燃料が作用する。
以上によると、海上用機関の運転時において、大なる重力加速度がベーパーセパレータＶに作用した際、ベーパーセパレータＶ内に貯溜される燃料の重力がスプリング室３５及びリターン燃料孔３７に大きく作用することになり、これによると、ダイヤフラム３３に対するスプリング４０の押圧力及びリターン燃料孔３７より弁体３９に作用する力が変化し、プレッシャーレギュレターＲの適正な調圧作用が一時的にせよ阻害される。
又、プレッシャーレギュレターＲの燃料流入孔３６に連なるプレッシャー燃料流入路４２と、燃料分配管Ｄ又は燃料吐出管４４とを連絡するレギュレター燃料管４５の配管長さが必然的に長くなるものでベーパーセパレータＶのエンジンカウリング内への配置の自由度が阻害される。
【０００８】
本発明になる海上機関用の燃料噴射装置は前記不具合に鑑み成されたもので、ベーパーセパレータに配置されるプレッシャーレギュレターの調圧作用を長期間に渡って安定して行なうことができるとともに、小型化されてエンジンカウリング内への配置の自由度の高いベーパーセパレータを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を達成する為の手段】
本発明になる海上機関用の燃料噴射装置は、前記目的達成の為に、燃料タンク内の燃料が低圧用の燃料ポンプによって昇圧され、該燃料が内部に一定なる燃料液面を形成するベーパーセパレータ内へ供給され、
一方、ベーパーセパレータ内の燃料が高圧用の燃料ポンプによって昇圧されるとともにプレッシャーレギュレターによって所定の燃料圧力に調圧され、この所定圧力を有する燃料が燃料噴射弁に向けて供給される燃料噴射装置において、ベーパーセパレータの筐体は、有底カップ状をなし上方が開口するチャンバーと、
チャンバーの上部開口を閉塞する有底カップ状をなし下方が開口するカバーと、を当接することによって形成され、
又、プレッシャーレギュレターは、カバーの取付け鍔部の上方に形成される凹部内に配置されるとともに一定燃料液面より上方であって且つプレッシャーレギュレターの長手軸心線が前記燃料液面と略平行状態に配置され、更に、プレッシャーレギュレターの燃料室に向かうプレッシャー燃料流入路を、カバー内において、燃料吐出路から分岐して形成するとともにプレッシャーレギュレターのスプリング室に開口するベント孔を重力方向における下方位置に向けて開口したことを特徴とする。
【００１０】
以上によると、プレッシャーレギュレターはカバーの凹部内で且つベーパーセパレータの一定燃料液面上に配置されるので、プレッシャーレギュレータを外気と遮断することができる。
又、プレッシャーレギュレターはカバーの凹部内で且つその長手軸心線を燃料液面と略平行状態に配置されるので、ベーパーセパレータの全高を低く押えることができる。
又、プレッシャー燃料流入路がカバー内において燃料吐出路から分岐して形成されるのでレギュレター燃料管を廃止でき燃料配管を単純化できる。
又、プレッシャーレギュレターが凹部内で燃料液面より上方に配置され、スプリング室に開口するベント孔を重力方向の下方位置に向けて開口したのでベーパーセパレータ内の燃料が波立つことによってスプリング室内に燃料が進入しても、該燃料を即座にスプリング室より排出できる。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明になる海上機関用の燃料噴射装置の一実施例について図により説明する。
図１はベーパーセパレータを含む燃料噴射装置のシステム構成図。
図２は図１においてカバーにプレッシャーレギュレターが装着された状態におけるカバーの下方平面図。
図３は図２のＡ−Ａ線における縦断面図。
尚、図４と同一構造部分については同一符号を使用し、説明を省略する。
１はカバー２２に形成される燃料吐出路であり、カバー２２の下方から上方に向かってのびる第１の燃料吐出路１Ａと、第１の燃料吐出路１Ａの上部から図１において左側方に向かって開口する第２の燃料吐出路１Ｂによって形成され、第２の燃料吐出路１Ｂにはフィルター２が配置される。
そして、第１の燃料吐出路１Ａの下方への開口部には、シール用パッキン３を介して高圧用の燃料ポンプＨＰの燃料吐出孔２８が挿入して接続配置される。
又、第２の燃料吐出路１Ｂの下流側の開口は燃料吐出管４４を介して燃料分配管Ｄへと接続される。
【００１２】
プレッシャーレギュレターＲの構成そのものは従来と同一であるが、プレッシャーレギュレターＲの配置及び流路の接続に以下の特徴を有する。
すなわち、プレッシャーレギュレターＲは、ベーパーセパレータＶの一定なる燃料液面Ｘ−Ｘより上方であって且つカバー２２の下方の取付け鍔部２２Ａの上方に形成される凹部２２Ｂ内に配置される。又プレッシャーレギュレターＲのダイヤフラム３３に直交する長手軸心線Ｂ−Ｂが燃料液面Ｘ−Ｘと略平行状態に配置される。
より具体的には、下側ハウジング３１から側方にのびる鍔部３１Ａがビス４を介してカバー２２の底部２２Ｃに螺着固定される。
そして、前記固定時において、プレッシャーレギュレターＲの燃料室３４に向かう燃料流入孔３６はカバー２２に形成されるプレッシャー燃料流入路５に接続されるもので、前記プレッシャー燃料流入路５はカバー２２に形成される燃料吐出路１より分岐して形成される。
より具体的には第１の燃料吐出路１Ａの上方より分岐して形成される。
又、スプリング室３５に穿設されるベント孔４１は、重力方向における下方位置に開口して配置される。
尚、リターン弁座３８に連なるリターン燃料孔３７はベーパーセパレータＶ内に開口して配置される。
前記カバー２２へのプレッシャーレギュレターＲの配置状態は、図１，図２，図３によって明確に理解できる。
【００１３】
かかるプレッシャーレギュレターＲを備える燃料噴射装置によると、燃料タンクＴ内の燃料は低圧用の燃料ポンプＬＰによって昇圧され、燃料流入管４３、流入路２３、バルブシート２４を介してベーパーセパレータＶ内へ供給され、ベーパーセパレータＶ内において定液面制御機構Ｆによって一定なる燃料液面Ｘ−Ｘが形成保持される。
又、ベーパーセパレータＶ内に貯溜された燃料は、高圧用の燃料ポンプＨＰによって昇圧され、この燃料は、燃料吐出孔２８、第１の燃料吐出路１Ａ、第２の燃料吐出路１Ｂ、燃料吐出管４４を介して燃料分配管Ｄへと供給される。
一方、プレッシャーレギュレターＲの燃料室３４内には、高圧用の燃料ポンプＨＰによって昇圧された燃料が第１の燃料吐出路１Ａ、プレッシャー燃料流入路５、燃料流入孔３６を介して供給されるもので、従来と同様なる燃料の調圧が行なわれ、弁体３８がリターン弁座３８を開放することなく余剰燃料はリターン燃料孔３７よりベーパーセパレータＶ内へ排出される。
【００１４】
ここで本発明になる燃料噴射装置によると、プレッシャーレギュレターＲがカバー２２の凹部２２Ｂ内に配置されるとともにベーパーセパレータＶ内に貯溜される一定の燃料液面Ｘ−Ｘより上方に配置されるので、プレッシャーレギュレターＲが直接的に外方に露出することがなく、これによると、下側ハウジング３１、上側ハウジング３２の海水に対する耐腐蝕性を大きく向上できる。
又、ベント孔４１よりスプリング室３５内へ海水が進入することがないので、特にスプリング４０の腐蝕を抑止でき、スプリングのバネ力の変化を抑止できる。又、プレッシャーレギュレターＲが燃料液面Ｘ−Ｘ内に侵せきされて配置されることがないので、ベーパーセパレータＶ内の燃料が直接的にスプリング室３５、リターン燃料孔３７に作用することがなく、これによってベーパーセパレータＶ内の燃料液面が大きく変動した際にあっても安定した燃料圧力の調圧を行なうことができる。
又、プレッシャーレギュレターＲがカバー２２の凹部２２Ｂ内にあって且つ、プレッシャーレギュレターＲの長手軸心線Ｂ−ＢがベーパーセパレータＶ内の燃料液面Ｘ−Ｘと略平行状態に配置されていることによると、ベーパーセパレータＶの高さを低く押えることができ、海上用機関への搭載性を向上できる。
更にプレッシャーレギュレターＲの燃料室３４に向かうプレッシャー燃料流入路５を、カバー２２に設けた燃料吐出路１より分岐してカバー２２に設けたことにより新たな配管が不要となったもので、部品点数の削減と外観をスッキリとまとめることができる。
更に又、プレッシャーレギュレターＲのスプリング室３５に開口するベント孔４１を重力方向の下方位置に向けて開口したので、ベーパーセパレータＶ内の燃料の波立ちにより、燃料がベント孔４１を介してスプリング室３５内に進入しても、即座に該燃料をスプリング室３５よりベーパーセパレータＶ内へと排出することができ、スプリング室３５内に燃料が滞溜することがない。
【００１５】
【発明の効果】
以上の如く、本発明になる海上機関用の燃料噴射装置によると、ベーパーセパレータにプレッシャーレギュレターが配置されるものにおいて、プレッシャーレギュレターをカバーの凹部内に配置するとともに一定燃料液面の上方に配置すること。プレッシャーレギュレターの長手軸心線が燃料液面と略平行に配置されること。プレッシャー燃料流入路をカバーに設けるとともにカバーに形成される燃料吐出路より分岐して形成すること。スプリング室に開口するベント孔を重力方向の下方位置に開口すること。が有機的に結合することによって、特に海上用機関の如くエンジンカウリング内にベーパーセパレータが配置されるものにおいて、ベーパーセパレータをコンパクトにまとめることができるとともに燃料配管を単純化することができ、又ベーパーセパレータに装着されるプレッシャーレギュレターの耐蝕性を向上できるとともにベーパーセパレータ内の液面変動に影響されることがなく長期間に渡って安定した調圧作用を保持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明になる海上機関用の燃料噴射装置の一実施例を示す要部縦断面図を含む系統図。
【図２】図１におけるベーパーセパレータのカバーにプレッシャーレギュレターが装着された状態における下方平面図。
【図３】図２のＡ−Ａ線における縦断面図。
【図４】従来の海上機関用の燃料噴射装置の第１例を示す系統図。
【図５】従来の海上機関用の燃料噴射装置の第２例を示す系統図。
【符号の説明】
１　　　　燃料吐出路
２０　　　筐体
２１　　　チャンバー
２２　　　カバー
２２Ｂ　　凹部
３４　　　燃料室
３５　　　スプリング室
４１　　　ベント孔
４２　　　プレッシャー燃料流入路
Ｒ　　　　プレッシャーレギュレター
Ｖ　　　　ベーパーセパレータ
【図１】
2004036550.tif 000003
【図２】
2004036550.tif 000004
【図３】
2004036550.tif 000005
【図４】
2004036550.tif 000006
【図５】
2004036550.tif 000007