專利名稱：燃料供給裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將燃料供給至內(nèi)燃機構(gòu)(例如摩托車的發(fā)動機)中的燃料供給裝置。更具體地講，涉及一種具有吸引并噴射出燃料的燃料噴射泵的燃料供給裝置。
背景技術(shù)：
具有燃料噴射泵的燃料供給裝置(例如日本特開2004-278527號公報)是公知的。在這種燃料供給裝置中，燃料噴射泵安裝在發(fā)動機(更具體地為發(fā)動機的進氣管)上，并且燃料箱設(shè)置在高于發(fā)動機的位置上。燃料箱和燃料噴射泵通過燃料供給管連接在一起。由于燃料箱設(shè)置在高于發(fā)動機(即燃料噴射泵)的位置上，所以燃料在重力的作用下可以將燃料供給管內(nèi)充滿。燃料噴射泵對燃料供給管內(nèi)的燃料進行吸引，并對所吸引的燃料加壓，然后將燃料直接噴射到發(fā)動機的進氣管內(nèi)。
對于這樣的燃料供給裝置而言，當(dāng)其處于夏天等高溫環(huán)境中時，會由于燃料供給管內(nèi)的燃料汽化而產(chǎn)生蒸汽，從而使從燃料噴射泵中噴射出的燃料中也含有蒸汽。由此，從燃料噴射泵中噴射出的燃料量會小于所需的燃料量(即產(chǎn)生所謂的貧油化)，從而導(dǎo)致發(fā)動機性能下降的問題。特別是在發(fā)動機起動時，如果在發(fā)動機停止期間，燃料供給管內(nèi)的燃料受熱而產(chǎn)生出大量蒸汽，則上述發(fā)動機性能下降的問題會更為突出。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種燃料供給裝置，即使在燃料供給管內(nèi)的燃料發(fā)生汽化而產(chǎn)生出蒸汽的情況下，也能使燃料噴射泵噴射出所需量的燃料。
本發(fā)明的燃料供給裝置將儲存在燃料箱中的燃料供給至內(nèi)燃機構(gòu)中。該燃料供給裝置具有燃料噴射泵。通過燃料供給管將燃料箱和燃料噴射泵連接在一起，從而使燃料箱中的燃料經(jīng)由該燃料供給管流動至燃料噴射泵中。通過燃料回流管將燃料箱和燃料噴射泵連接在一起，從而使燃料噴射泵的剩余燃料可以經(jīng)由該燃料回流管回流至燃料箱中。并且，通過連通機構(gòu)連通燃料供給管和燃料回流管，連通機構(gòu)在燃料噴射泵的附近處將燃料供給管和燃料回流管連接在一起。另外，該燃料供給裝置還具有蒸汽去除機構(gòu)，該蒸汽去除機構(gòu)從自燃料供給管流向燃料噴射泵的燃料中除去蒸汽。由蒸汽去除機構(gòu)所除去的蒸汽經(jīng)由連通機構(gòu)流動至燃料回流管中。
根據(jù)這樣的燃料供給裝置，通過蒸汽去除機構(gòu)來除去燃料供給管中所產(chǎn)生的蒸汽，從而可以使燃料噴射泵吸入除去蒸汽后的燃料。由此，能抑制從燃料噴射泵中噴出的燃料量的減少(由蒸汽引起的減少)，從而能使燃料噴射泵噴射出所需量的燃料。
在上述燃料供給裝置中，優(yōu)選連通機構(gòu)具有第一三通接頭，其配置在燃料供給管上；第二三通接頭，其配置在燃料回流管上；以及連接管，其將第一三通接頭和第二三通接頭連接在一起。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，連通機構(gòu)為可拆裝(可更換)的結(jié)構(gòu)，從而能在現(xiàn)有的燃料供給裝置中添加連通機構(gòu)。
在由兩個三通接頭以及連接管來構(gòu)成連通管的情況下，蒸汽去除機構(gòu)可以為被設(shè)置在燃料供給側(cè)的三通接頭上的節(jié)流機構(gòu)。在這種情況下，優(yōu)選燃料供給管側(cè)的三通接頭具有流入部，其與燃料箱側(cè)的燃料供給管相連接；流出部，其與燃料噴射泵側(cè)的燃料供給管相連接；以及分支部，其與連接管相連接，并且，節(jié)流機構(gòu)設(shè)置在流出部上。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，通過節(jié)流機構(gòu)所除去的蒸汽經(jīng)由分支部以及連接管順利地流動至燃料回流管中。
在上述的燃料供給裝置中，優(yōu)選這樣的結(jié)構(gòu)燃料供給管設(shè)置在燃料回流管的下方，第一三通接頭的流入部和流出部配置為同軸，分支部在上下方向上延伸，節(jié)流機構(gòu)具有局部阻塞流出部的流路的壁，在壁上形成節(jié)流孔，節(jié)流孔位于流出部的下側(cè)的管壁附近。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，對于自流入部流入的燃料中的蒸汽而言，節(jié)流機構(gòu)的壁限制了該蒸汽向下游側(cè)的流動，而僅使燃料經(jīng)由節(jié)流孔流向下游側(cè)(燃料噴射泵側(cè))。
在采用這種結(jié)構(gòu)的情況下，優(yōu)選節(jié)流機構(gòu)的壁鄰接于分支部的下游側(cè)而設(shè)置。由此，能使由節(jié)流機構(gòu)(壁)所除去的蒸汽經(jīng)由分支部順利地流入燃料回流管中。
本發(fā)明的另一種燃料供給裝置將儲存在燃料箱中的燃料供給至內(nèi)燃機構(gòu)中。該燃料供給裝置具有燃料噴射泵。通過燃料供給管將燃料箱和燃料噴射泵連接在一起，從而使燃料箱中的燃料經(jīng)由該燃料供給管流動至燃料噴射泵中。通過燃料回流管將燃料箱和燃料噴射泵連接在一起，從而使燃料噴射泵的剩余燃料經(jīng)由該燃料回流管回流至燃料箱中。通過連通機構(gòu)將燃料供給管和燃料回流管連接在一起。并且，連通機構(gòu)被設(shè)置在燃料噴射泵的燃料導(dǎo)入口上，連通機構(gòu)具有蒸汽去除機構(gòu)，其從流入燃料噴射泵的燃料中除去蒸汽。在這樣的燃料供給裝置中，由于在燃料噴射泵的燃料導(dǎo)入口處設(shè)置有連通機構(gòu)(蒸汽去除機構(gòu))，所以能進一步抑制蒸汽流入燃料噴射泵中。


圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式的燃料供給裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是燃料噴射泵的剖視圖。
圖3是表示圖2所示的燃料噴射泵的變形例的剖視圖。
圖4是表示圖2所示的燃料噴射泵的另一個變形例的剖視圖。
圖5是柱塞彈簧部分的局部放大圖(表示柱塞彈簧偏離中心的狀態(tài)的圖)。
圖6是柱塞彈簧部分的局部放大圖(表示柱塞彈簧在中途向外側(cè)彎曲的狀態(tài)的圖)。
圖7是用于說明本發(fā)明另一個實施方式的圖(柱塞彈簧部分的局部放大圖)。
圖8是用于說明圖7的變形例的圖(柱塞彈簧部分的局部放大圖)。
圖9是用于說明本發(fā)明的另一個實施方式的圖(柱塞彈簧部分的局部放大圖)。
圖10是用于說明圖9的變形例的圖(柱塞彈簧部分的局部放大圖)。
圖11放大表示燃料供給管、蒸汽排出管以及連接管之間的連接關(guān)系的圖。
圖12是三通接頭的剖視圖。
圖13是三通接頭的側(cè)視圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的一個實施方式的燃料供給裝置進行說明。本實施方式的燃料供給裝置用于向摩托車的發(fā)動機供給燃料。圖1示意性地表示燃料供給裝置的整體結(jié)構(gòu)。如圖1所示，燃料供給裝置具有燃料箱12、向發(fā)動機11噴射燃料的燃料噴射泵13、以及配置于燃料箱12和燃料噴射泵13之間的副燃料箱10。
燃料箱12配置在和發(fā)動機11大致相同的高度或者發(fā)動機11的下方。燃料供給管16的一端安裝在燃料箱12的底面附近，燃料供給管16的另一端安裝在燃料泵14的燃料吸入口上。燃料供給管17的一端安裝在燃料泵14的燃料噴出口上，燃料供給管17的另一端安裝在副燃料箱10上。由此，燃料泵14動作后，燃料箱12內(nèi)的燃料被輸送至副燃料箱10。這里，對從燃料泵14輸送至副燃料箱10的燃料量進行設(shè)定，使其大于等于從燃料噴射泵13所噴出的最大燃料量，從而能使副燃料箱10中總是儲存有充足量的燃料。
這里，作為燃料泵14可以采用各種類型的泵，例如可以采用往復(fù)式泵。通過采用往復(fù)式泵來作為燃料泵14，可以降低燃料供給裝置的制造成本。
副燃料箱10臨時儲存由燃料泵14輸送來的燃料。副燃料箱10的容量遠遠小于燃料箱12的容量。由此，在燃料箱12內(nèi)所儲存的燃料量不是非常少的情況下，可以使副燃料箱10內(nèi)所儲存的燃料量維持大致恒定。
另外，在副燃料箱10中配置有蒸汽排出管20，該蒸汽排出管20用于排出在副燃料箱10內(nèi)部所產(chǎn)生的蒸汽以及剩余燃料。蒸汽排出管20的另一端連接在燃料箱12上。由此，對于在副燃料箱10內(nèi)所產(chǎn)生的蒸汽以及副燃料箱10內(nèi)的剩余燃料而言，它們可以經(jīng)由蒸汽排出管20回流至燃料箱12中。另外，燃料供給管18的一端安裝在副燃料箱10上，在燃料供給管18的另一端上安裝著蒸汽分離器15。
蒸汽分離器15具有除去燃料中所含雜質(zhì)的過濾器(未圖示)。燃料供給管19的一端連接在蒸汽分離器15上，燃料供給管19的另一端連接在燃料噴射泵13上。由此，來自副燃料箱10的燃料通過蒸汽分離器15而被除去雜質(zhì)，除去雜質(zhì)后的燃料被供給至燃料噴射泵13。
另外，蒸汽分離器15上形成有排出口，該排出口用于排出蒸汽分離器15內(nèi)部產(chǎn)生的蒸汽。在該排出口上安裝著連通管23。連通管23經(jīng)由連接器24與蒸汽排出管21相連接。蒸汽排出管21的一端安裝在副燃料箱10上。由此，在蒸汽分離器15內(nèi)所產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)由連通管23和蒸汽排出管21回流至副燃料箱10內(nèi)。
燃料噴射泵13安裝在發(fā)動機11的進氣管27上。燃料噴射泵13經(jīng)由燃料供給管19吸引副燃料箱10內(nèi)的燃料，并對所吸引的燃料加壓，將加壓后的燃料噴射至進氣管27內(nèi)。對于燃料噴射泵13的構(gòu)造將在后面詳細論述。
另外，燃料泵14具有排出口(圖2中的112)，該排出口用于排出燃料泵14內(nèi)部產(chǎn)生的蒸汽和燃料泵14的剩余燃料。在該排出口上安裝著蒸汽排出管22。蒸汽排出管22經(jīng)由連接器24和蒸汽排出管21而與副燃料箱10相連接。由此，在燃料噴射泵13內(nèi)所產(chǎn)生的蒸汽和燃料噴射泵13內(nèi)的剩余燃料經(jīng)由蒸汽排出管22和蒸汽排出管21回流至副燃料箱10內(nèi)。
連通管35在燃料噴射泵13的附近將燃料供給管19和蒸汽排出管22連接在一起。從而使燃料供給管19內(nèi)所產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)由連通管35流入蒸汽排出管22。
圖11放大表示燃料供給管19、蒸汽排出管22以及連通管35之間的連接關(guān)系。如圖11所示，燃料供給管19(19a，19b)和蒸汽排出管22(22a，22b)通過兩個三通接頭130、140、以及連接這兩個三通接頭130、140的連通管35而相連通。從圖中可以看出，燃料供給管19配置在蒸汽排出管22的下方。
圖12為三通接頭130的剖視圖，圖13為三通接頭130的側(cè)視圖(從圖12的左側(cè)觀察而得到的圖)。如圖11至13所示，三通接頭130具有連接著燃料供給管19a的下游端的流入部132、連接著燃料供給管19b的上流端的流出部134、以及連接著連通管35的下端的分支管136。流入部132和流出部134配置為同軸，流入部132的下游端和流出部134的上流端連接在一起。在流入部132和流出部134的連接部上連接著分支部136，分支部136在相對于流入部132(流出部134)向大致垂直上方延伸。
安裝在流入部132上的燃料供給管19a的上游端連接在蒸汽分離器15上，而安裝在流出部134上的燃料供給管19b的下游端連接在燃料噴射泵13的燃料導(dǎo)入口106上。由此，來自蒸汽分離器15的燃料經(jīng)由燃料供給管19a流入三通接頭130的流入部132中，流入至流入部132的燃料中的一部分從三通接頭130的流出部134經(jīng)由燃料供給管19b流入燃料噴射泵13內(nèi)。另外，流入至三通接頭130的流入部132的燃料中的另一部分經(jīng)由分支管136以及連通管35流入蒸汽排出管22。
如圖11、12所示，在流出部134上設(shè)置有大致垂直于流出部134的軸線的壁138。壁138設(shè)置在與分支部136大致相同的位置(更具體地為與圖中分支部136的右側(cè)的壁大致相同的位置)處。
在壁138上形成有節(jié)流孔138a。節(jié)流孔138a的外徑d小于流出部134的內(nèi)徑D，這里d優(yōu)選為小于等于D的二分之一。例如，可以設(shè)流出部134的內(nèi)徑為Ф8mm，設(shè)節(jié)流孔138a的外徑為Ф3mm。節(jié)流孔138a的外徑d可以基于在燃料供給管19a的蒸汽產(chǎn)生量以及在發(fā)動機11的燃料消耗量等來確定。
如圖13所示，節(jié)流孔138a接近流出部134的下側(cè)的內(nèi)壁面而形成，節(jié)流孔138a的下端大致與流出部134的內(nèi)壁面的下端相一致(平齊)。由此，如果將節(jié)流孔138a的外徑d設(shè)定為小于等于流出部134的內(nèi)徑D的二分之一，則可以使節(jié)流孔138a位于流出部134中心的下側(cè)。
三通接頭140的結(jié)構(gòu)大致與三通接頭130相同，其具有流入部142、流出部144、以及分支部146。流入部142和流出部144配置為同軸，分支部146從流入部142和流出部144的連接部向大致垂直下方延伸。
蒸汽排出管22b的一端連接在流入部142上，蒸汽排出管22b的另一端經(jīng)由接頭112a連接到燃料噴射泵13的排出口112上。蒸汽排出管22a的一端連接到流出部144上，蒸汽排出管22a的另一端連接在連接器24上。另外，在分支部146上連接著連通管35的上端。這里，三通接頭140與三通接頭130的不同之處在于，在三通接頭140的流出部144上沒有設(shè)置節(jié)流機構(gòu)(即帶節(jié)流孔的壁)。
燃料噴射泵13由電控單元(以下稱為ECU)28所控制。蓄電池25經(jīng)由點火開關(guān)26與ECU28相連接。接通點火開關(guān)26后，蓄電池25向ECU28提供電能。在ECU28上連接著檢測出向發(fā)動機11供給的空氣的溫度和壓力的傳感器組(進氣壓力傳感器30和進氣溫度傳感器32)、以及檢測出節(jié)氣門的開度的節(jié)氣門開度傳感器31、檢測出發(fā)動機11的狀態(tài)的傳感器組(曲軸轉(zhuǎn)角傳感器33和發(fā)動機溫度傳感器34)。根據(jù)這些傳感器組30至34檢測出的檢測結(jié)果，ECU28驅(qū)動燃料噴射泵13向進氣管27內(nèi)噴射設(shè)定量的燃料，并且驅(qū)動點火線圈29對所噴射的燃料進行點火。由此，能在向發(fā)動機11供給的空氣中混合適量的燃料，并且能在適當(dāng)?shù)臅r機點火。
下面對燃料噴射泵13的結(jié)構(gòu)進行說明。圖2為燃料噴射泵13的剖視圖。如圖2所示，燃料噴射泵13主要由殼體116、118、以及容納在殼體116、118內(nèi)的線圈架100和缸體60等構(gòu)成。
缸體60形成有沿軸向貫通其內(nèi)部的貫通孔，并且由該貫通孔的一部分來形成缸室65。在缸室65內(nèi)配置著柱塞90。柱塞90能沿上下方向在缸室65內(nèi)移動。柱塞90的外徑稍小于缸室65的內(nèi)壁面66的直徑，在內(nèi)壁面66和柱塞90之間形成間隙。
在柱塞90的上端安裝有法蘭部件92。法蘭部件92容納在套筒88內(nèi)，并且與柱塞90的上下運動相聯(lián)動而在套筒88內(nèi)上下運動。在法蘭部件92上形成有沿上下方向延伸的切口92a。
在缸體60的上端形成有凹部68，套筒88固定在凹部68上。在套筒88的上端安裝著過濾器安裝部件96。在過濾器安裝部件96上形成有開口97，在開口97上安裝著過濾器98。過濾器98的網(wǎng)目尺寸小于缸室65的內(nèi)壁面66與柱塞90的外周面之間的間隙。
在形成于缸體60上端的凹部68與法蘭部件92之間，配置著處于壓縮狀態(tài)的柱塞彈簧94。由此，柱塞彈簧94向上方對法蘭部件92(即柱塞90)加載。由此，當(dāng)電磁線圈102(將在后面進行詳細說明)不動作時，法蘭部件92的上端抵接在過濾器安裝部件96上，從而對柱塞90的向上方的運動進行限制。在法蘭部件92與過濾器安裝部件96相抵接的狀態(tài)下，如后所述那樣，燃料流入缸室65內(nèi)，從而使缸室65內(nèi)充滿燃料。下面，將法蘭部件92和過濾器安裝部件96相抵接時柱塞90所處的位置稱為燃料吸入位置。
這里，當(dāng)電磁線圈102動作后，柱塞90向下方移動。柱塞90向下方所移動的位置可以由ECU28根據(jù)發(fā)動機11的運轉(zhuǎn)狀態(tài)而計算出，控制電磁線圈102的通電時間，以使柱塞90移動到上述計算出的移動位置。當(dāng)柱塞90向下方移動后，缸室65內(nèi)的燃料被壓縮，燃料從缸室65被輸送出。由此，由電磁線圈102的通電時間來決定。
在缸室65的側(cè)面上形成有燃料流入口72和燃料流出口70。燃料流入口72的直徑大于燃料流出口70的直徑，燃料流入口72位于燃料流出口70的下方。由此，當(dāng)柱塞90從燃料吸入位置向下方移動時，首先由柱塞90關(guān)閉燃料流出口70，從而限制來自缸室65的燃料的流出。然后，當(dāng)柱塞90超過燃料流出口70而進一步向下方移動后，缸室65內(nèi)的燃料受到壓縮，而使燃料的壓力上升。這里，在缸室65內(nèi)的燃料被壓縮的過程中，如后所述那樣，燃料流入口72被關(guān)閉，以使燃料不從缸室65內(nèi)通過燃料流入口72而流出。
在燃料流入口72上設(shè)有單向閥(閥座76和球閥74)。閥座76固定在缸體60的外周面上。閥座76的開口由球閥74來開閉。在球閥74和缸體60的外周面之間夾裝著彈簧80，球閥74被彈簧80向關(guān)閉閥座76的開口的方向加載。
當(dāng)柱塞90向上方移動時，閥座76內(nèi)側(cè)的燃料壓力(即缸室65內(nèi)的燃料壓力)比閥座76外側(cè)的燃料壓力小出設(shè)定值或更多，從而使球閥74離開閥座76，閥座76外側(cè)的燃料從燃料流入口72流入缸室65。另一方面，當(dāng)柱塞90向下方移動時，缸室65內(nèi)的燃料壓力大于閥座76外側(cè)的燃料壓力，從而球閥74抵接在閥座76上，進而使燃料流入口72關(guān)閉。
在閥座76的外側(cè)設(shè)置有過濾器78。過濾器78的網(wǎng)目尺寸小于缸室65的內(nèi)周面與柱塞90的外周面之間的間隙。
在燃料流出口70上設(shè)置有限壓閥(閥座86和閥82)。閥座86固定在缸體60的外周面上。閥座86的開口由閥82所開閉。在閥82和閥座86之間夾裝著彈簧84，閥82被彈簧84向關(guān)閉閥座86的開口的方向加載。當(dāng)缸室65內(nèi)的燃料壓力比閥座86內(nèi)的燃料壓力大出設(shè)定值或更多時，閥82離開閥座86，從而使缸室65內(nèi)的燃料流入閥座86內(nèi)。然后，流入閥座86內(nèi)的燃料流向燃料噴射泵13的排出口112。
在缸室65的下端固定著閥座58，通過閥座58來封閉缸室65的下端。在閥座58的中央，形成有燃料流路59。
在燃料流路59的下方配置有單向閥(閥座58和球閥57)。球閥57被彈簧56向上方(與閥座58抵接的方向)加載。由此，當(dāng)缸室65內(nèi)的燃料的壓力下降至小于或等于設(shè)定值時，彈簧56作用在球閥57上的向上的力大于燃料作用在球閥57上的向下的力，從而使球閥57抵接在閥座58上，進而關(guān)閉燃料流路59。另一方面，當(dāng)缸室65內(nèi)的燃料壓力超過設(shè)定值時，彈簧56作用在球閥57上的向上的力小于燃料作用在球閥57上的向下的力，從而使球閥57離開閥座58，進而開放燃料流路59。
在閥座58的下方配置著閥體40。閥體40固定在形成于缸體60下端的凹部62中。在閥體40和缸體60之間配置著O形環(huán)55，通過O形環(huán)55實現(xiàn)閥體40和缸體60之間的密封。
在閥體40上形成有燃料流路46。燃料流路46的上端經(jīng)由燃料流路59與缸室65相連通。在燃料流路46的下端上形成有燃料噴射孔42。燃料噴射孔42由設(shè)置在閥體40內(nèi)的燃料噴射閥48來開閉。
在燃料噴射閥48的上端50上安裝著法蘭部件52。在法蘭部件52和閥體40的端面44之間配置著處于壓縮狀態(tài)的彈簧54。彈簧54經(jīng)由法蘭部件52對燃料噴射閥48向上方進行加載(即向關(guān)閉燃料噴射孔42的方向?qū)θ剂蠂娚溟y48加載)。
由此，高壓的燃料從缸室65流入燃料流路46內(nèi)后，由燃料作用在燃料噴射閥48上的向下的力大于由彈簧54作用在燃料噴射閥48上的向上的力，從而使燃料噴射閥48向下方移動。由此，燃料噴射閥48打開燃料噴射孔42，使燃料從燃料噴射孔42噴射出。
在上述缸體60的外側(cè)配置著與缸體60同心的線圈架100。線圈架100為圓筒狀部件，容納著電磁線圈102。當(dāng)向電磁線圈102供給電能后，柱塞90因此而向下方移動。電磁線圈102的接通和斷開是由ECU28來控制的。
線圈架100具有燃料導(dǎo)入口106。在燃料導(dǎo)入口106上連接著燃料供給管19。由此，來自燃料供給管19的燃料經(jīng)由燃料導(dǎo)入口106流入線圈架100內(nèi)。另外，在線圈架100上設(shè)置有連接器107。連接器107上設(shè)置有電磁線圈102的端子(未圖示)。
在線圈架100的下端開口上安裝著缸體60的下端部。在線圈架100和缸體60的下端部之間配置著O形環(huán)75，通過O形環(huán)75來實現(xiàn)線圈架100和缸體60之間的密封。另一方面，在缸體60的下端部以外的部分，線圈架100的內(nèi)徑大于缸體60的外徑，從而在線圈架100和缸體60之間形成燃料通路104。燃料通路104與燃料導(dǎo)入口106相連通。
在線圈架100的上端開口上安裝著上端法蘭108。在上端法蘭108和線圈架100之間配置著O形環(huán)109，通過O形環(huán)109來實現(xiàn)上端法蘭108和線圈架100之間的密封。在上端法蘭108上形成有排出口112。在排出口112上連接著蒸汽排出管22。對于從燃料導(dǎo)入口106流入燃料噴射泵13內(nèi)的燃料而言，其中的剩余燃料經(jīng)由燃料通路104后從排出112排出至蒸汽排出管22中。
對上述燃料供給裝置的工作進行說明。接通點火開關(guān)26使燃料泵14動作后，燃料箱12內(nèi)的燃料被向副燃料箱10輸送。在燃料泵14動作開始的同時，ECU28開始控制燃料噴射泵13，并使發(fā)動機11開始運轉(zhuǎn)。
從燃料泵14輸送出的燃料流入并儲存在副燃料箱10中。在副燃料箱10中所產(chǎn)生的蒸汽和剩余燃料經(jīng)由蒸汽排出管20返回至燃料箱12。儲存在副燃料箱10內(nèi)的燃料，通過蒸汽分離器15來分離出其中所含的雜質(zhì)和蒸汽。由蒸汽分離器15分離出的蒸汽經(jīng)由連通管23和蒸汽排出管21回流至副燃料箱10。
從蒸汽分離器15流出的燃料經(jīng)由燃料供給管19被供給至燃料噴射泵13。此時，在燃料供給管19(具體為燃料供給管19a)內(nèi)產(chǎn)生的蒸汽通過三通接頭130而被分離出，從而僅將除去蒸汽后的燃料經(jīng)由燃料供給管19b供給至燃料噴射泵13(參照圖11)。
也就是說，在三通接頭130的流出部134上設(shè)置壁138，通過壁138來阻塞流出部134的流路。由此，流入三通接頭130的燃料與流出部134的壁138相碰撞，然后其中的一部分經(jīng)由壁138的節(jié)流孔138a流向燃料噴射泵13，而另一部分經(jīng)由分支部136流向連通管35。壁138的節(jié)流孔138a配置在流出部134下側(cè)的壁面附近(參照圖13等)。由此，比重小于燃料的蒸汽不會直接通過節(jié)流孔138a，而是與壁138相碰撞。由于壁138配置在大致與分支部136的右側(cè)的壁(燃料噴射泵13一側(cè)的壁)相同的位置上，所以碰撞到壁138后的蒸汽經(jīng)由分支部136順利地流入連通管35中。由此，使通過壁138的節(jié)流孔138a的燃料中不易含有蒸汽，從而能將不含蒸汽的燃料供給至燃料噴射泵13。這里，在連通管35中流動的蒸汽和燃料經(jīng)由三通接頭140流動至蒸汽排出管22a。
對于燃料噴射泵13而言，其通過柱塞90從燃料吸入位置向下方移動而噴射出燃料。也就是說，接通電磁線圈102后，柱塞90向下方移動。電磁線圈102向下方移動后，缸室65內(nèi)的燃料中的一部分(燃料中也有包含蒸汽的情況)通過燃料流出口70流出。這里，對于從缸室65經(jīng)由燃料流出口70而流出的燃料而言，其經(jīng)由燃料通路104流向排出口112。
當(dāng)柱塞90超越燃料流出口70而進一步向下方移動后，缸室65內(nèi)的燃料被壓縮，從而使燃料的壓力上升。由此，單向閥(球閥57)向下方移動，缸室65內(nèi)的燃料通過燃料流路59被輸出至閥體40內(nèi)。被輸送至閥體40內(nèi)的燃料通過燃料噴射孔42被噴射出。
這里，當(dāng)柱塞90向下方移動時，缸體60的凹部68(容納著柱塞彈簧94的空間)內(nèi)的燃料可以經(jīng)由切口92a流向上方。由此，能確保柱塞90順利地向下方移動。
切斷電磁線圈102后，柱塞90在柱塞彈簧94的加載力的作用下向上方移動。柱塞90向上方移動后，從燃料導(dǎo)入口106流入的燃料經(jīng)由過濾器78和燃料流入口72被吸入缸室65內(nèi)。由此使缸室65內(nèi)充滿燃料。
這里，對于從燃料供給管19流入燃料噴射泵13內(nèi)的燃料而言，其中的剩余部分經(jīng)由燃料通路104從排出口112被排出至蒸汽排出管22。然后，從燃料噴射泵13排出至蒸汽排出管22的燃料回流至副燃料箱10。
這里，通過過濾器78來除去通過燃料流入口72流入缸室65的燃料中的雜質(zhì)。另外，安裝在缸體60(更確切地為套筒88)的上端的過濾器安裝部件96具有開口97，燃料從開口97流入缸體60的凹部68內(nèi)。由于在開口97上安裝有過濾器98，所以也能除去流入缸體60的凹部68的燃料中的雜質(zhì)。
由此，由于缸體60內(nèi)(缸室65，凹部68)的燃料已被去除了雜質(zhì)，即使在柱塞90上下往復(fù)移動而使柱塞90的外周面與缸室65的內(nèi)壁面66之間出現(xiàn)滑動，也能抑制柱塞90的外周面的磨損以及缸室65的內(nèi)壁面66的磨損。由此，能在長期較高地維持燃料噴射泵13的燃料噴射能力。
由上述說明可知，在本實施方式的燃料供給裝置中，通過在燃料噴射泵13的燃料導(dǎo)入口106附近設(shè)置的三通接頭130，能除去燃料供給管19a內(nèi)所產(chǎn)生的蒸汽，從而能向燃料噴射泵13供給除去蒸汽后的燃料。由此，即使在夏季等的高溫環(huán)境中，也能使燃料噴射泵13噴射出所需量的燃料，從而能進行穩(wěn)定的燃料噴射控制。由此，能正確地進行空燃比的控制，從而降低發(fā)動機11的排氣量，進而也能提高發(fā)動機11的耐久性。
另外，根據(jù)本實施方式的燃料供給裝置，即使在發(fā)動機的起動時，燃料噴射泵13也可以噴射出所需量的燃料。由此，即使在夏季等的高溫環(huán)境中，也能適當(dāng)?shù)乜刂瓢l(fā)動機再起動時的空燃比，從而能使發(fā)動機順利地再起動。另外，在使用腳踏起動來啟動發(fā)動機的系統(tǒng)或無蓄電池系統(tǒng)的情況下，也能使發(fā)動機順利地再起動。
這里，在上述實施方式中，三通接頭130經(jīng)由燃料供給管19b連接在燃料噴射泵13的燃料導(dǎo)入口106上，但本發(fā)明并不僅限于此。例如可以將三通接頭130直接安裝在燃料導(dǎo)入口106上，或者可以將三通接頭140直接安裝在燃料噴射泵13的排出口112上。還可以在燃料噴射泵13的制造中，使燃料導(dǎo)入口106和三通接頭130一體化，或者，使排出口112和三通接頭140一體化。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，由于三通接頭130和/或三通接頭140直接安裝在燃料噴射泵13上(即所謂的單元化)，所以能減少燃料管和蒸汽排出管的數(shù)目，從而能實現(xiàn)燃料供給裝置的緊湊化。
這里，在上述實施方式中，通過在燃料流入口72上安裝過濾器78，另外，在缸體60上端的開口97(過濾器安裝部件96的開口97)上安裝過濾器98，從而能除去流入缸體60內(nèi)的燃料中的雜質(zhì)。但本發(fā)明的實施方式并不僅限于此。
例如，如圖3所示，也可以在燃料導(dǎo)入口106和燃料通路104的交界處配置過濾器120。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，能在從燃料導(dǎo)入口106流入燃料通路104時除去雜質(zhì)，然后除去雜質(zhì)后的燃料從燃料流入口72流向缸室65，另外，從缸體60的上端流入缸體60的凹部68。由此，能抑制柱塞90的外周面的磨損以及缸室65的內(nèi)壁面的磨損。這里，在燃料導(dǎo)入口106和燃料通路104的交界處配置過濾器120后，能增大過濾器120的過濾表面積。由此，能抑制由于過濾器120的濾孔阻塞而出現(xiàn)的燃料壓力升高的情況，從而能長期使用燃料噴射泵13。
進而，如圖4所示，可以在燃料導(dǎo)入口106上安裝過濾器122。由于過濾器122可以相對于燃料導(dǎo)入口106進行拆裝，當(dāng)過濾器122的濾孔被阻塞時，無需拆開燃料噴射泵13而只需更換過濾器122即可。
另外，在上述各實施方式中，通過過濾器來防止雜質(zhì)進入缸體60內(nèi)，從而抑制柱塞90的外周面的磨損以及缸室65的內(nèi)壁面66的磨損。但是也可以如圖9所示那樣，在柱塞90的外周面上設(shè)置槽90a，通過槽90a來捕捉侵入到柱塞90和缸室65的內(nèi)壁面66之間的燃料中的雜質(zhì)。通過這種結(jié)構(gòu)，也可以抑制柱塞90的外周面的磨損以及缸室65的內(nèi)壁面66的磨損。還可以如圖10所示那樣，在缸室65的內(nèi)壁面66上設(shè)置槽66a。
另外，在上述燃料供給裝置中，可以采用下述的燃料噴射泵。下述的燃料噴射泵與上述實施方式中的燃料噴射泵13大致相同，因此對其中相同的部分標注相同的附圖標記，并省略相應(yīng)的說明。
該燃料噴射泵可以防止柱塞彈簧94的破損。具體地講，對于柱塞彈簧94能在缸體60的凹部68中自由移動的結(jié)構(gòu)而言，如圖5所示，柱塞彈簧94的軸線有時會偏離柱塞90的軸線(中心線)。這時，如果柱塞90向下方移動，則會向柱塞彈簧94施加偏心的載荷，進而有可能導(dǎo)致柱塞彈簧94從中間彎曲的問題(圖6的狀態(tài))。如果柱塞彈簧94在中間出現(xiàn)彎曲，會使柱塞彈簧94與套筒88相接觸，進而柱塞彈簧94發(fā)生磨損。特別是，當(dāng)缸體60的凹部68內(nèi)的燃料中含有雜質(zhì)時，柱塞彈簧94的磨損會很嚴重。進而，柱塞彈簧94的磨損會導(dǎo)致柱塞彈簧94的破損。
因此，如圖7所示，在該燃料噴射泵中，在用于容納柱塞彈簧94的凹部68內(nèi)配置有導(dǎo)向部件124。由此，柱塞彈簧94的下端能保持在標準位置上，從而能防止向柱塞彈簧94施加偏心的載荷。由此，能防止柱塞彈簧94與套筒88的接觸，進而防止柱塞彈簧94的破損。
另外，如圖8所示，凹部68的下端面126也可以形成為向中央傾斜的錐面。通過將凹部68的下端面126形成為錐面，可以向凹部68的中心引導(dǎo)柱塞彈簧94，從而能防止向柱塞彈簧94施加偏心的載荷。通過這樣的機構(gòu)，也可以防止柱塞彈簧94與套筒88的接觸，進而防止柱塞彈簧94的破損。
這里，柱塞彈簧94的材料優(yōu)選比套筒88的材料還硬的材料。例如，可以對柱塞彈簧94進行硬化鍍膜或硬化熱處理等。由此，即使柱塞彈簧94與套筒88相接觸，也能抑制柱塞彈簧94的磨損，進而能防止柱塞彈簧94的破損。
以上，雖然對本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式進行了詳細說明，但其僅僅是舉例說明，并不限定本發(fā)明的權(quán)利要求范圍。本發(fā)明以權(quán)利要求所涵蓋的范圍為準，其中包括在上述具體實施例的基礎(chǔ)上進行各種變形和改變。
另外，對于在本發(fā)明說明書和附圖中所記述的技術(shù)要素而言，其可以單獨或組合的情況下發(fā)揮技術(shù)效果，并不僅限于申請時權(quán)利要求中所記載的組合。另外，對于在本發(fā)明說明書和附圖中所記述的技術(shù)而言，其能既能用于同時達到多個目的，也能用于達到其中的任意一個單一目的。
權(quán)利要求
1.一種燃料供給裝置，將儲存在燃料箱中的燃料供給至內(nèi)燃機構(gòu)中，其特征在于，具有燃料噴射泵；燃料供給管，其將燃料箱和燃料噴射泵連接在一起，從而使燃料箱中的燃料經(jīng)由該燃料供給管流動至燃料噴射泵中；燃料回流管，其將燃料噴射泵和燃料箱連接在一起，從而使燃料噴射泵的剩余燃料經(jīng)由該燃料回流管回流至燃料箱中；連通機構(gòu)，其連通燃料供給管和燃料回流管，該連通機構(gòu)在燃料噴射泵的附近處將燃料供給管和燃料回流管連接在一起；蒸汽去除機構(gòu)，其從自燃料供給管流向燃料噴射泵的燃料中除去蒸汽，由蒸汽去除機構(gòu)所除去的蒸汽經(jīng)由連通機構(gòu)流動至燃料回流管中。
2.如權(quán)利要求1所述的燃料供給裝置，其特征在于，連通機構(gòu)具有第一三通接頭，其配置在燃料供給管上；第二三通接頭，其配置在燃料回流管上；以及連接管，其將第一三通接頭和第二三通接頭連接在一起。
3.如權(quán)利要求2所述的燃料供給裝置，其特征在于，蒸汽去除機構(gòu)為被設(shè)置在第一三通接頭上的節(jié)流機構(gòu)。
4.如權(quán)利要求3所述的燃料供給裝置，其特征在于，第一三通接頭具有流入部，其與燃料箱側(cè)的燃料供給管相連接；流出部，其與燃料噴射泵側(cè)的燃料供給管相連接；以及分支部，其與連接管相連接，節(jié)流機構(gòu)被設(shè)置在流出部上。
5.如權(quán)利要求4所述的燃料供給裝置，其特征在于，燃料供給管被設(shè)置在燃料回流管的下方，第一三通接頭的流入部和流出部被配置為同軸，分支部在上下方向上延伸，節(jié)流機構(gòu)具有壁，該壁局部阻塞流出部的流路，在上述壁上形成節(jié)流孔，該節(jié)流孔位于流出部的下側(cè)的管壁附近。
6.一種燃料供給裝置，將儲存在燃料箱中的燃料供給至內(nèi)燃機構(gòu)中，其特征在于，具有燃料噴射泵；燃料供給管，其將燃料箱和燃料噴射泵連接在一起，從而使燃料箱中的燃料經(jīng)由該燃料供給管流動至燃料噴射泵中；燃料回流管，其將燃料噴射泵和燃料箱連接在一起，從而使燃料噴射泵的剩余燃料經(jīng)由該燃料回流管回流至燃料箱中；連通機構(gòu)，其連通燃料供給管和燃料回流管，連通機構(gòu)被設(shè)置在燃料噴射泵的燃料導(dǎo)入口上，連通機構(gòu)具有蒸汽去除機構(gòu)，該蒸汽去除機構(gòu)從流入至燃料噴射泵的燃料中除去蒸汽。
7.如權(quán)利要求6所述的燃料供給裝置，其特征在于，連通機構(gòu)具有三通接頭，該三通接頭具有流入部，其與燃料供給管相連接；流出部，其與燃料導(dǎo)入口相連接；以及分支部，其與燃料回流管相連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種將燃料供給至內(nèi)燃機構(gòu)中的燃料供給裝置，其具有燃料噴射泵、將燃料箱和燃料噴射泵連接在一起的燃料供給管、將燃料噴射泵和燃料箱連接在一起的燃料回流管、在燃料噴射泵的附近處將燃料供給管和燃料回流管連接在一起的連通機構(gòu)、以及從自燃料供給管流向燃料噴射泵的燃料中除去蒸汽的蒸汽去除機構(gòu)。由蒸汽去除機構(gòu)所除去的蒸汽經(jīng)由連通機構(gòu)流動至燃料回流管中。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，通過蒸汽去除機構(gòu)來除去燃料供給管中所產(chǎn)生的蒸汽，從而可以使燃料噴射泵吸入除去蒸汽后的燃料，進而能使燃料噴射泵噴射出所需量的燃料。
文檔編號F02M37/20GK1920292SQ20061012142
公開日2007年2月28日 申請日期2006年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月25日
發(fā)明者西尾俊雄, 近藤清二, 和田里美 申請人:愛三工業(yè)株式會社