JP2001165013A - Fuel supplying device for internal combustion engine - Google Patents
Fuel supplying device for internal combustion engineInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、高圧燃料を供給す
るための内燃機関の燃料供給装置に関する。The present invention relates to a fuel supply device for an internal combustion engine for supplying high-pressure fuel.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の内燃機関(特に直噴火花点火式内
燃機関)の燃料供給装置として、特開平10−3317
38号公報に示されるようなものがある。2. Description of the Related Art As a fuel supply device for a conventional internal combustion engine (particularly, a direct injection spark ignition type internal combustion engine), Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-3317 is known.
Japanese Patent Publication No. 38 discloses such a device.
【0003】これは、燃料タンク内の燃料を吸入吐出す
る低圧燃料ポンプと、この低圧燃料ポンプからの燃料を
吸入吐出して更に高圧化することにより燃料噴射弁に供
給する高圧燃料ポンプと、所定の低圧力で開弁して低圧
燃料ポンプの吐出側から余剰燃料を燃料タンクに戻す低
圧レギュレータと、所定の高圧力で開弁して高圧燃料ポ
ンプの吐出側から余剰燃料を高圧燃料ポンプの吸入側に
戻す高圧レギュレータと、を備える内燃機関の燃料供給
装置において、高圧燃料ポンプのベーパーロック防止
と、燃料タンク内でのベーパー発生量の低減とを両立さ
せるため、高圧燃料ポンプの吸入側(高圧レギュレータ
の出口側)から燃料を燃料タンクに戻すリターン通路を
設け、このリターン通路に戻し量を規制するオリフィス
を設けたものである。This includes a low-pressure fuel pump that sucks and discharges fuel in a fuel tank, a high-pressure fuel pump that sucks and discharges fuel from the low-pressure fuel pump to further increase the pressure, and supplies the fuel to an injector. A low-pressure regulator that opens at low pressure to return excess fuel to the fuel tank from the discharge side of the low-pressure fuel pump, and suctions excess fuel from the discharge side of the high-pressure fuel pump by opening at a predetermined high pressure In a fuel supply device for an internal combustion engine having a high-pressure regulator that returns to the high-pressure fuel pump, a high-pressure fuel pump suction side (high-pressure A return passage for returning fuel from the outlet side of the regulator to the fuel tank is provided, and an orifice for regulating the return amount is provided in this return passage.
【0004】言い換えれば、高圧レギュレータの出口側
を高圧燃料ポンプの吸入側と燃料タンクとに接続し、高
圧レギュレータの出口側から燃料タンクへのリターン通
路に燃料タンクへの戻し量を規制するオリフィスを設け
たものである。In other words, the outlet side of the high-pressure regulator is connected to the suction side of the high-pressure fuel pump and the fuel tank, and an orifice for regulating the return amount to the fuel tank from the outlet side of the high-pressure regulator to the fuel tank. It is provided.
【0005】これによれば、高圧燃料ポンプの吐出流量
を大きくし、高圧燃料ポンプから熱を奪って温度上昇し
た余剰燃料を燃料タンクに戻すことで、高圧燃料ポンプ
の温度上昇を抑制し、高圧燃料ポンプのベーパーロック
を防止することができる。[0005] According to this, the discharge flow rate of the high-pressure fuel pump is increased, and excess fuel whose temperature has risen due to deprivation of heat from the high-pressure fuel pump is returned to the fuel tank. It is possible to prevent vapor lock of the fuel pump.
【0006】また、高圧燃料ポンプから熱を奪って温度
上昇した余剰燃料を全て燃料タンクに戻すようにした場
合は、燃料タンク内の燃料温度が上昇し、燃料タンク内
にてベーパーが多量に発生して、キャニスタのオーバー
フロー等を生じる恐れがあるが、高圧レギュレータの出
口側から余剰燃料を高圧燃料ポンプの吸入側と燃料タン
クとに戻すようにし、燃料タンクへの戻し量をオリフィ
スにより規制するので、高圧燃料ポンプにて受熱した燃
料の燃料タンクへの戻し量を一定にすることができ、燃
料タンク内でのベーパーの発生量を低減できる。[0006] Further, when all the surplus fuel whose temperature has risen due to heat taken from the high-pressure fuel pump is returned to the fuel tank, the fuel temperature in the fuel tank rises and a large amount of vapor is generated in the fuel tank. This may cause overflow of the canister, etc., but excess fuel is returned from the outlet side of the high-pressure regulator to the suction side of the high-pressure fuel pump and the fuel tank, and the return amount to the fuel tank is regulated by the orifice. In addition, the amount of fuel received by the high-pressure fuel pump and returned to the fuel tank can be made constant, and the amount of vapor generated in the fuel tank can be reduced.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の内燃機関の燃料供給装置にあっては、比較的
少量とは言え、常に一定量の受熱した燃料が燃料タンク
内に戻るため、燃料タンク内の燃料温度が上昇すること
は避けられず、燃料タンク内でのベーパー発生を完全に
は抑制できないという問題点があり、なお改善の余地が
あった。However, in such a conventional fuel supply system for an internal combustion engine, although a relatively small amount of fuel is always returned to the inside of the fuel tank, a fixed amount of the received fuel always returns to the fuel tank. It is inevitable that the fuel temperature in the tank rises, and there is a problem that generation of vapor in the fuel tank cannot be completely suppressed, and there is still room for improvement.
【0008】本発明は、このような従来の問題点に鑑
み、高圧燃料ポンプのベーパーロック防止と、燃料タン
ク内でのベーパー発生量の低減とを、より高次元で両立
させることを目的とする。The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and has as its object to achieve both higher-dimensional prevention of vapor lock of a high-pressure fuel pump and reduction of the amount of vapor generated in a fuel tank. .
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】このため、本発明では、
以下の概念的装置構成を有する内燃機関の燃料供給装置
を提供する(請求項1〜3)。Therefore, in the present invention,
An internal combustion engine fuel supply device having the following conceptual device configuration is provided.
【0010】請求項1に係る発明では、燃料タンク内の
燃料を吸入吐出する低圧燃料ポンプと、この低圧燃料ポ
ンプからの燃料を吸入吐出して燃料噴射弁に供給する高
圧燃料ポンプと、低圧燃料ポンプの吐出側から余剰燃料
を燃料タンクに戻す低圧レギュレータと、高圧燃料ポン
プの吐出側から余剰燃料を高圧燃料ポンプの吸入側に戻
す高圧レギュレータと、高圧燃料ポンプの吸入側から燃
料の一部を燃料タンクに戻すリターン通路と、を備える
内燃機関の燃料供給装置において、燃料温度を検出する
燃料温度検出手段と、検出された燃料温度に応じて、高
温時に前記リターン通路により燃料の一部を燃料タンク
に戻し、低温時は前記リターン通路を閉止するリターン
制御手段と、を設けたことを特徴とする。According to the first aspect of the present invention, there is provided a low-pressure fuel pump for sucking and discharging fuel in a fuel tank, a high-pressure fuel pump for sucking and discharging fuel from the low-pressure fuel pump and supplying the fuel to a fuel injection valve, and a low-pressure fuel pump. A low-pressure regulator that returns excess fuel from the discharge side of the pump to the fuel tank, a high-pressure regulator that returns excess fuel from the discharge side of the high-pressure fuel pump to the suction side of the high-pressure fuel pump, and a part of fuel from the suction side of the high-pressure fuel pump A fuel supply device for an internal combustion engine, comprising: a return passage returning to a fuel tank; a fuel temperature detecting means for detecting a fuel temperature; Return control means for returning to the tank and closing the return passage when the temperature is low.
【0011】請求項2に係る発明では、更に、前記リタ
ーン制御手段による燃料タンクへの燃料戻し時に、前記
低圧レギュレータの開弁圧を上昇させて、高圧燃料ポン
プへの燃料の供給圧力を上昇させるリターン時低圧燃料
昇圧手段を設けたことを特徴とする。In the invention according to claim 2, when the fuel is returned to the fuel tank by the return control means, the valve opening pressure of the low-pressure regulator is increased to increase the fuel supply pressure to the high-pressure fuel pump. A low-pressure fuel pressurizing means at the time of return is provided.
【0012】請求項3に係る発明では、前記リターン制
御手段は、機関始動時にも前記リターン通路により燃料
の一部を燃料タンクに戻すことを特徴とする。また、本
発明では、上記のリターン制御などを最適に実施可能と
するため、以下の具体的装置構成を有する内燃機関の燃
料供給装置を提供する(請求項4〜11)。According to a third aspect of the present invention, the return control means returns a part of the fuel to the fuel tank through the return passage even when the engine is started. The present invention also provides a fuel supply device for an internal combustion engine having the following specific device configuration so that the above-described return control and the like can be optimally performed (claims 4 to 11).
【0013】請求項4に係る発明では、燃料タンク内の
燃料を吸入吐出する低圧燃料ポンプと、この低圧燃料ポ
ンプからの燃料を吸入吐出して燃料噴射弁に供給する高
圧燃料ポンプと、低圧燃料ポンプの吐出側から余剰燃料
を燃料タンクに戻す低圧レギュレータと、高圧燃料ポン
プの吐出側から余剰燃料を高圧燃料ポンプの吸入側に戻
す高圧レギュレータと、高圧燃料ポンプの吸入側から燃
料の一部を燃料タンクに戻すリターン通路と、を備える
内燃機関の燃料供給装置において、前記リターン通路
に、該通路を開閉可能なリターン制御弁と、該制御弁よ
り下流側に配置されるオリフィス(第2オリフィス)と
を設ける一方、前記低圧レギュレータを、内蔵のバネ力
と開弁圧可変用ポートに導かれる圧力との和によって、
開弁圧が設定されるように構成し、前記開弁圧可変用ポ
ートに対し、前記リターン制御弁と前記オリフィスとの
間の圧力を導くようにしたことを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a low-pressure fuel pump for sucking and discharging fuel in a fuel tank, a high-pressure fuel pump for sucking and discharging fuel from the low-pressure fuel pump and supplying the fuel to a fuel injection valve, and a low-pressure fuel pump. A low-pressure regulator that returns excess fuel from the discharge side of the pump to the fuel tank, a high-pressure regulator that returns excess fuel from the discharge side of the high-pressure fuel pump to the suction side of the high-pressure fuel pump, and a part of fuel from the suction side of the high-pressure fuel pump In a fuel supply device for an internal combustion engine, comprising: a return passage returning to a fuel tank; a return control valve capable of opening and closing the passage in the return passage; and an orifice (second orifice) disposed downstream of the control valve. On the other hand, the low-pressure regulator, by the sum of the built-in spring force and the pressure guided to the valve opening pressure variable port,
A valve opening pressure is set, and a pressure between the return control valve and the orifice is guided to the valve opening pressure variable port.
【0014】請求項5に係る発明では、前記リターン制
御弁はON/OFF制御されるものであり、これと直列
に前記オリフィスとは別のオリフィス(第1オリフィ
ス)を備え、前記開弁圧可変用ポートに対し、2つのオ
リフィス間の圧力を導くようにしたことを特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, the return control valve is controlled to be ON / OFF. An orifice (first orifice) different from the orifice is provided in series with the return control valve, and the variable valve opening pressure is provided. The pressure between the two orifices is directed to the application port.
【0015】請求項6に係る発明では、下流側のオリフ
ィス(第2オリフィス)をバイパスして燃料タンクに連
通するバイパス通路を設け、該バイパス通路に所定圧力
以上で開弁するレギュレータを設けたことを特徴とす
る。In the invention according to claim 6, a bypass passage is provided to bypass the downstream orifice (second orifice) and communicates with the fuel tank, and a regulator that opens the valve at a predetermined pressure or higher is provided in the bypass passage. It is characterized by.
【0016】請求項7に係る発明では、前記リターン制
御弁は、開度を連続的に制御可能であり、開弁時に高圧
燃料ポンプへの燃料の供給圧力を目標値とするように開
度制御されることを特徴とする。In the invention according to claim 7, the opening of the return control valve can be continuously controlled, and the opening of the return control valve is controlled so that the supply pressure of the fuel to the high-pressure fuel pump becomes a target value when the valve is opened. It is characterized by being performed.
【0017】請求項8に係る発明では、前記リターン制
御弁を燃料タンク内に配置したことを特徴とする。請求
項9に係る発明では、前記リターン制御弁を高圧燃料ポ
ンプのケーシング内に配置したことを特徴とする。The invention according to claim 8 is characterized in that the return control valve is disposed in a fuel tank. The invention according to claim 9 is characterized in that the return control valve is arranged in a casing of a high-pressure fuel pump.
【0018】請求項10に係る発明では、前記リターン
制御弁の制御用の燃料温度センサを、高圧燃料ポンプの
ケーシング内における燃料通路に設けたことを特徴とす
る。請求項11に係る発明では、前記リターン制御弁の
制御用の燃料温度センサを、燃料タンク内における燃料
配管に設けたことを特徴とする。According to a tenth aspect of the present invention, a fuel temperature sensor for controlling the return control valve is provided in a fuel passage in a casing of the high-pressure fuel pump. The invention according to claim 11 is characterized in that a fuel temperature sensor for controlling the return control valve is provided in a fuel pipe in a fuel tank.
【0019】[0019]
【発明の効果】請求項1に係る発明によれば、燃料温度
(好ましくは高圧燃料ポンプ近傍の燃料温度)を直接的
又は間接的に検出し、検出された燃料温度に応じて、高
温時にリターン通路により燃料の一部を燃料タンクに戻
し、低温時はリターン通路を閉止することで、燃料タン
クへの燃料リターンを耐熱時(高圧燃料ポンプの冷却を
必要とする時)のみ行い、通常はリターンレスとして、
燃料タンク内の燃料温度を低下させることができる。According to the first aspect of the present invention, the fuel temperature (preferably, the fuel temperature near the high-pressure fuel pump) is detected directly or indirectly, and the return at high temperature is performed according to the detected fuel temperature. A part of the fuel is returned to the fuel tank by the passage, and the return passage is closed at low temperatures to return the fuel to the fuel tank only when heat-resistant (when high-pressure fuel pump cooling is required). As a lesson,
The fuel temperature in the fuel tank can be reduced.
【0020】請求項2に係る発明によれば、高温状態で
の燃料リターン時に、低圧レギュレータの開弁圧を上昇
させて、高圧燃料ポンプへの燃料の供給圧力を上昇させ
ることで、高圧燃料ポンプでのベーパーの発生を抑制
し、ベーパーロックを確実に防止できる。According to the second aspect of the present invention, when the fuel returns in a high temperature state, the valve opening pressure of the low pressure regulator is increased to increase the supply pressure of the fuel to the high pressure fuel pump, thereby increasing the pressure of the high pressure fuel pump. The generation of vapor at the time can be suppressed, and the vapor lock can be reliably prevented.
【0021】請求項3に係る発明によれば、機関始動時
にもリターン通路により燃料の一部を燃料タンクに戻す
ことで、リターンレス状態で走行し、エンジン停止した
直後の再始動時などに低圧系燃料配管内のベーパーの掃
気が可能となり、始動性を向上できる。また、機関始動
時の燃料リターンと同時に、低圧系の燃圧アップを行え
ば、ベーパーの液化も可能となり、更に始動性を向上さ
せることができる。According to the third aspect of the present invention, even when the engine is started, a part of the fuel is returned to the fuel tank through the return passage, so that the vehicle travels in a returnless state, and the low pressure is applied when the engine is restarted immediately after the engine is stopped. Scavenging of the vapor in the system fuel pipe becomes possible, and startability can be improved. Further, if the fuel pressure of the low-pressure system is increased at the same time as the fuel return at the time of starting the engine, it is possible to liquefy the vapor and further improve the startability.
【0022】請求項4に係る発明によれば、リターン通
路に、該通路を開閉可能なリターン制御弁と、該制御弁
より下流側に配置されるオリフィスとを設ける一方、低
圧レギュレータを、内蔵のバネ力と開弁圧可変用ポート
に導かれる圧力との和によって、開弁圧が設定されるよ
うに構成し、その開弁圧可変用ポートに対し、リターン
制御弁とオリフィスとの間の圧力を導くことで、簡単な
装置構成で、リターン制御と、リターン時の低圧系の燃
圧アップとを行うことができる。According to the fourth aspect of the present invention, the return passage is provided with a return control valve capable of opening and closing the passage and an orifice disposed downstream of the control valve, while a low-pressure regulator is provided. The valve opening pressure is set by the sum of the spring force and the pressure guided to the valve opening pressure variable port, and the pressure between the return control valve and the orifice is applied to the valve opening pressure variable port. , Return control and increase in fuel pressure of the low-pressure system at the time of return can be performed with a simple device configuration.
【0023】請求項5に係る発明によれば、リターン制
御弁をON/OFF制御する場合に、リターン制御弁に
オリフィスを付設して、このオリフィスと下流側のオリ
フィスとの間の圧力を、開弁圧可変用ポートに導くこと
で、リターン時に所望の開弁圧可変用の圧力を得ること
ができ、リターン時の低圧系の燃圧アップを確実なもの
とすることができる。According to the fifth aspect of the present invention, when the return control valve is controlled to be turned on / off, an orifice is attached to the return control valve, and the pressure between the orifice and the downstream orifice is reduced. By guiding to the valve pressure variable port, a desired valve opening pressure variable pressure can be obtained at the time of return, and it is possible to reliably increase the fuel pressure of the low pressure system at the time of return.
【0024】請求項6に係る発明によれば、下流側のオ
リフィスをバイパスして燃料タンクに連通するバイパス
通路を設け、該バイパス通路に所定圧力以上で開弁する
レギュレータを設けることで、リターン時にレギュレー
タを用いて所望の開弁圧可変用の圧力をより正確に得る
ことができ、リターン時の低圧系の燃圧アップをより確
実なものとすることができる。この場合、下流側のオリ
フィスは、リターンレス状態になったときに、燃料を逃
がして、低圧系の燃圧アップを解除する機能を果たす。According to the sixth aspect of the present invention, by providing a bypass passage that bypasses the downstream orifice and communicates with the fuel tank, and by providing a regulator that opens the valve at a predetermined pressure or higher in the bypass passage, the return time is reduced. Using the regulator, a desired valve opening pressure variable pressure can be more accurately obtained, and the fuel pressure of the low-pressure system can be more reliably increased at the time of return. In this case, the orifice on the downstream side has a function of releasing fuel and releasing the increase in fuel pressure of the low-pressure system when the returnless state is established.
【0025】請求項7に係る発明によれば、リターン制
御弁を、その開弁時に高圧燃料ポンプへの燃料の供給圧
力を目標値とするように連続的に開度制御することで、
低圧系の燃圧アップを正確且つ確実なものとすることが
できる。According to the seventh aspect of the present invention, the opening of the return control valve is continuously controlled so that the fuel supply pressure to the high-pressure fuel pump is set to the target value when the return control valve is opened.
The fuel pressure of the low-pressure system can be increased accurately and reliably.
【0026】請求項8に係る発明によれば、リターン制
御弁を燃料タンク内に配置することで、応答良く開弁圧
可変用の圧力を制御でき、特に始動時に低圧系の燃圧ア
ップを行う場合の制御性が向上する。According to the eighth aspect of the present invention, by arranging the return control valve in the fuel tank, the pressure for varying the valve opening pressure can be controlled with good response. Controllability is improved.
【0027】請求項9に係る発明によれば、リターン制
御弁を高圧燃料ポンプのケーシング内に配置して、高圧
燃料ポンプに組込むことで、コスト低減、レイアウト性
向上等を図ることができる。According to the ninth aspect of the present invention, the return control valve is disposed in the casing of the high-pressure fuel pump and is incorporated in the high-pressure fuel pump, so that the cost can be reduced and the layout can be improved.
【0028】請求項10に係る発明によれば、燃料温度
センサを高圧燃料ポンプのケーシング内における燃料通
路に設けることで、ベーパーロックとの関連が大きい高
圧燃料ポンプ近傍での燃料温度を正確に検出することが
できる。According to the tenth aspect of the present invention, the fuel temperature sensor is provided in the fuel passage in the casing of the high-pressure fuel pump, so that the fuel temperature in the vicinity of the high-pressure fuel pump, which is closely related to the vapor lock, can be accurately detected. can do.
【0029】請求項11に係る発明によれば、燃料温度
センサを燃料タンク内における燃料配管に設けること
で、レイアウト性向上等を図ることができる。According to the eleventh aspect, by providing the fuel temperature sensor in the fuel pipe in the fuel tank, the layout can be improved.
【0030】[0030]
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1は本発明の第1実施形態を示
している。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.
【0031】燃料タンク1内には低圧燃料ポンプ2と低
圧レギュレータ3とが設けられている。低圧燃料ポンプ
2は、電動モータにより駆動され、燃料タンク1内の燃
料を吸入吐出する。低圧レギュレータ3は、低圧燃料ポ
ンプ2の吐出側の圧力が所定の開弁圧以上になると開弁
して、低圧燃料ポンプ2の吐出側から余剰燃料を燃料タ
ンク1に戻す。A low-pressure fuel pump 2 and a low-pressure regulator 3 are provided in the fuel tank 1. The low-pressure fuel pump 2 is driven by an electric motor, and sucks and discharges the fuel in the fuel tank 1. The low-pressure regulator 3 opens when the pressure on the discharge side of the low-pressure fuel pump 2 becomes equal to or higher than a predetermined valve opening pressure, and returns excess fuel from the discharge side of the low-pressure fuel pump 2 to the fuel tank 1.
【0032】ここで、低圧レギュレータ3は、開弁圧可
変用ポート3aを有し、内蔵のバネ力と該ポートに導か
れる圧力との和によって、開弁圧が設定されるようにな
っており、開弁圧可変用ポート3aに導かれる圧力が大
気圧のときは、内蔵のバネ力により、低圧レギュレータ
3の開弁圧が例えば0.35MPaに設定され、開弁圧
可変用ポート3aに導かれる圧力が例えば0.35MP
aとなると、低圧レギュレータ3の開弁圧が0.35+
0.35=0.7MPaに設定されるようになってい
る。Here, the low pressure regulator 3 has a valve opening pressure varying port 3a, and the valve opening pressure is set by the sum of a built-in spring force and a pressure guided to the port. When the pressure guided to the valve opening pressure variable port 3a is atmospheric pressure, the valve opening pressure of the low pressure regulator 3 is set to, for example, 0.35 MPa by the built-in spring force, and the pressure is guided to the valve opening pressure variable port 3a. The applied pressure is, for example, 0.35MP
a, the valve opening pressure of the low pressure regulator 3 becomes 0.35+
0.35 = 0.7 MPa.
【0033】低圧燃料ポンプ2からの燃料は燃料供給管
4により高圧燃料ポンプ5の吸入側に送られる。高圧燃
料ポンプ5は、エンジンのクランク軸によりベルト及び
プーリを介して駆動され、低圧燃料ポンプ2からの燃料
を吸入吐出して、更に高圧化し、エンジンの電磁式燃料
噴射弁6に供給する。The fuel from the low pressure fuel pump 2 is sent to the suction side of the high pressure fuel pump 5 by the fuel supply pipe 4. The high-pressure fuel pump 5 is driven by a crankshaft of the engine via a belt and a pulley, inhales and discharges fuel from the low-pressure fuel pump 2, further increases the pressure, and supplies the fuel to an electromagnetic fuel injection valve 6 of the engine.
【0034】エンジンは直噴式火花点火式内燃機関であ
り、燃料噴射弁6は各気筒毎に燃焼室内に直接燃料を噴
射するように設けられている。高圧レギュレータ7は、
高圧燃料ポンプ5のケーシング8内に組込まれており、
高圧燃料ポンプ5の吐出側の圧力が所定の開弁圧(内蔵
のバネ力により設定され、例えば7〜10MPa)以上
になると開弁して、高圧燃料ポンプ5の吐出側から余剰
燃料を高圧燃料ポンプ5の吸入側に戻す。The engine is a direct injection spark ignition type internal combustion engine, and a fuel injection valve 6 is provided for each cylinder to inject fuel directly into the combustion chamber. The high pressure regulator 7
Incorporated in the casing 8 of the high-pressure fuel pump 5,
When the pressure on the discharge side of the high-pressure fuel pump 5 becomes equal to or higher than a predetermined valve opening pressure (set by a built-in spring force, for example, 7 to 10 MPa), the valve is opened, and excess fuel is discharged from the discharge side of the high-pressure fuel pump 5 to the high-pressure fuel. Return to the suction side of pump 5.
【0035】ここで、高圧レギュレータ7の出口側は、
高圧燃料ポンプ5の吸入側に接続されると共に、高圧燃
料ポンプ5の吸入側からリターン通路9により燃料タン
ク1に接続されている。Here, the outlet side of the high-pressure regulator 7 is
It is connected to the suction side of the high-pressure fuel pump 5, and is connected to the fuel tank 1 by a return passage 9 from the suction side of the high-pressure fuel pump 5.
【0036】燃料タンク1内において、リターン通路9
には、ON/OFF制御により該通路を開閉可能なリタ
ーン制御弁10が介装され、また、このリターン制御弁
10はこれと一体的にリターン通路9の流量を規制する
第1オリフィス11を備えている。In the fuel tank 1, the return passage 9
Is provided with a return control valve 10 that can open and close the passage by ON / OFF control, and the return control valve 10 includes a first orifice 11 that regulates the flow rate of the return passage 9 integrally therewith. ing.
【0037】また、燃料タンク1内において、リターン
通路9のリターン制御弁10及び第1オリフィス11の
下流側には、第2オリフィス12が介装され、リターン
通路9は、この第2オリフィス12を介して燃料タンク
1内に開口している。In the fuel tank 1, a second orifice 12 is provided downstream of the return control valve 10 and the first orifice 11 in the return passage 9, and the return passage 9 connects the second orifice 12. The fuel tank 1 is open through the fuel tank 1.
【0038】ここにおいて、前記第1オリフィス11と
前記第2オリフィス12との間の圧力を、前記低圧レギ
ュレータ3の開弁圧可変用ポート3aに導くようにして
ある。Here, the pressure between the first orifice 11 and the second orifice 12 is led to the valve opening pressure varying port 3a of the low pressure regulator 3.
【0039】また、リターン制御弁10の制御のため、
高圧燃料ポンプ5近傍での燃料温度を検出すべく、高圧
燃料ポンプ5のケーシング8内の燃料通路、具体的には
高圧レギュレータ7の出口側に、燃料温度センサ13を
設けてある。In order to control the return control valve 10,
In order to detect the fuel temperature near the high-pressure fuel pump 5, a fuel temperature sensor 13 is provided in a fuel passage in the casing 8 of the high-pressure fuel pump 5, specifically, on the outlet side of the high-pressure regulator 7.
【0040】図2はリターン制御弁10の制御の概念的
なブロック図であり、燃料温度検出手段(燃料温度セン
サ13)により燃料温度を検出し、リターン制御手段に
より、検出された燃料温度に応じて、高温時に、リター
ン制御弁10を開いて、リターン通路9により燃料の一
部を燃料タンク1に戻し、低温時は、リターン制御弁1
0を閉じて、リターン通路9を閉止する。FIG. 2 is a conceptual block diagram of the control of the return control valve 10. The fuel temperature is detected by the fuel temperature detecting means (fuel temperature sensor 13), and the return control means responds to the detected fuel temperature. When the temperature is high, the return control valve 10 is opened, and a part of the fuel is returned to the fuel tank 1 through the return passage 9.
0 is closed, and the return passage 9 is closed.
【0041】また、前記リターン制御手段による燃料タ
ンク1への燃料戻し時には、リターン時低圧燃料昇圧手
段により、すなわち、このときの第1及び第2オリフィ
ス11,12間の圧力により、低圧レギュレータ3の開
弁圧を上昇させて、高圧燃料ポンプ5への燃料の供給圧
力を上昇させる。When fuel is returned to the fuel tank 1 by the return control means, the low-pressure fuel pressurizing means at the time of return, that is, the pressure between the first and second orifices 11 and 12 at this time causes the low-pressure regulator 3 to operate. The supply pressure of fuel to the high-pressure fuel pump 5 is increased by increasing the valve opening pressure.
【0042】図3はリターン制御の具体例(1)を示す
フローチャートである。尚、本フローはイグニッション
スイッチONにより開始される。S11では、燃料温度
センサ13により検出される燃料温度Tfを読込み、所
定値(耐熱限界温度)A以上か否かを判定する。FIG. 3 is a flowchart showing a specific example (1) of the return control. This flow is started by turning on the ignition switch. In S11, the fuel temperature Tf detected by the fuel temperature sensor 13 is read, and it is determined whether or not the temperature is equal to or higher than a predetermined value (heat-resistant limit temperature) A.
【0043】燃料温度Tf<Aの場合(低温時)は、S
14へ進んで、リターン制御弁10をOFFにして閉じ
る。これにより、リターンレス状態となり、燃料タンク
1内の燃料温度の上昇が抑制される。If the fuel temperature Tf <A (low temperature), S
Proceeding to 14, the return control valve 10 is turned off and closed. As a result, a returnless state is established, and an increase in the fuel temperature in the fuel tank 1 is suppressed.
【0044】燃料温度Tf≧A(高温時)は、S12へ
進んで、リターン制御弁10をONにして開く。これに
より、燃料リターン状態となり、高圧燃料ポンプ5の冷
却が可能となり、ベーパーの発生を抑制できる。If the fuel temperature Tf ≧ A (when the temperature is high), the process proceeds to S12, where the return control valve 10 is turned on to open. As a result, a fuel return state is established, the high-pressure fuel pump 5 can be cooled, and generation of vapor can be suppressed.
【0045】燃料リターン状態では、S13へ進んで、
燃料温度センサ13により検出される燃料温度Tfを読
込み、前記所定値(耐熱限界温度)Aより低温側の所定
値B以下になったか否かを判定する。In the fuel return state, the process proceeds to S13,
The fuel temperature Tf detected by the fuel temperature sensor 13 is read, and it is determined whether or not the temperature has become equal to or lower than a predetermined value B lower than the predetermined value (heat-resistant limit temperature) A.
【0046】燃料温度Tf>Bである間は、燃料リター
ン状態のまま、この判定を繰り返し、燃料温度Tf≦B
となると、S14へ進んで、リターン制御弁10をOF
Fにして閉じ、リターンレス状態とする。As long as the fuel temperature Tf> B, this determination is repeated while the fuel return state is maintained, and the fuel temperature Tf ≦ B
Then, the routine proceeds to S14, where the return control valve 10 is turned off.
F and close to returnless state.
【0047】ここにおいて、燃料温度Tfが低く、リタ
ーン制御弁10が閉じている状態では、第1及び第2オ
リフィス11,12間の圧力は、略大気圧であるので、
低圧レギュレータ3の開弁圧可変用ポート3aに導かれ
る圧力も略大気圧となり、低圧レギュレータ3の開弁圧
は、内蔵のバネにより、例えば0.35MPaとなる。Here, when the fuel temperature Tf is low and the return control valve 10 is closed, the pressure between the first and second orifices 11 and 12 is substantially atmospheric pressure.
The pressure guided to the valve opening pressure varying port 3a of the low pressure regulator 3 also becomes substantially atmospheric pressure, and the valve opening pressure of the low pressure regulator 3 is set to, for example, 0.35 MPa by a built-in spring.
【0048】燃料温度Tfが所定値(耐熱限界温度)A
以上となった後、所定値Bまで低下するまでの間は、リ
ターン制御弁10が開いて、燃料リターン状態となる
が、このときのリターン流量は、第1オリフィス11に
より規制される。The fuel temperature Tf is a predetermined value (heat-resistant limit temperature) A
After the above, the return control valve 10 is opened until the fuel pressure returns to the predetermined value B, and the fuel is returned. The return flow rate at this time is regulated by the first orifice 11.
【0049】また、第1オリフィス11の下流側に第2
オリフィス12が設けられ、燃料リターン状態にて、第
1及び第2オリフィス11,12間の圧力は、所定値、
例えば0.35MPaに維持される。The second orifice 11 is located downstream of the second orifice 11.
An orifice 12 is provided, and in a fuel return state, a pressure between the first and second orifices 11 and 12 is a predetermined value,
For example, it is maintained at 0.35 MPa.
【0050】従って、このときは、低圧レギュレータ3
の開弁圧可変用ポート3aに0.35MPaの圧力が導
かれるので、低圧レギュレータ3の開弁圧は、0.35
+0.35=0.7MPaとなる。Therefore, at this time, the low-pressure regulator 3
Since the pressure of 0.35 MPa is guided to the valve opening pressure variable port 3a of the low pressure regulator 3, the valve opening pressure of the low pressure regulator 3 is 0.35 MPa.
+ 0.35 = 0.7 MPa.
【0051】従って、燃料温度Tfが高い燃料リターン
状態では、高圧燃料ポンプ5への燃料の供給圧力を上昇
させて、高圧燃料ポンプ5でのベーパーの発生を抑制
し、ベーパーロックを確実に防止できる。Therefore, in the fuel return state where the fuel temperature Tf is high, the supply pressure of the fuel to the high-pressure fuel pump 5 is increased to suppress the generation of vapor in the high-pressure fuel pump 5 and to reliably prevent the vapor lock. .
【0052】図4はリターン制御の具体例(2)を示す
フローチャートである。本フローは図3のフローに対し
S1,S2が追加されている。S1では、スタートスイ
ッチ(ST/SW)がONか否かを判定し、ONの場合
は、図3のフローと同じくS11以下の制御を行う。FIG. 4 is a flowchart showing a specific example (2) of the return control. In this flow, S1 and S2 are added to the flow of FIG. In S1, it is determined whether or not the start switch (ST / SW) is ON. If the switch is ON, the control from S11 is performed as in the flow of FIG.
【0053】スタートスイッチがOFFの場合は、S2
へ進み、エンジン回転数Neを読込んで、所定のエンス
ト判定回転数X(例えば400〜500rpm)以下か
否かを判定し、Ne>Xであれば、図3のフローと同じ
くS11以下の制御を行う。If the start switch is OFF, the process goes to S2
Then, the engine speed Ne is read, and it is determined whether the engine speed Ne is equal to or lower than a predetermined engine stall determination speed X (for example, 400 to 500 rpm). If Ne> X, the control from S11 onward is performed similarly to the flow of FIG. Do.
【0054】これに対し、Ne≦Xのとき(エンスト
時)は、S14へ進んで、リターン制御弁10をOFF
にして閉じ、リターンレス状態とする。燃料系の圧力低
下を抑え、再始動性を向上させるためである。On the other hand, when Ne ≦ X (at the time of engine stall), the routine proceeds to S14, where the return control valve 10 is turned off.
And return to the returnless state. This is for suppressing the pressure drop of the fuel system and improving the restartability.
【0055】図5はリターン制御の具体例(3)を示す
フローチャートである。本フローは図3のフローに対し
S1,S3,S4が追加されている。S1では、スター
トスイッチ(ST/SW)がONか否かを判定し、OF
Fの場合は、図3のフローと同じくS11以下の制御を
行う。FIG. 5 is a flowchart showing a specific example (3) of the return control. In this flow, S1, S3, and S4 are added to the flow of FIG. In S1, it is determined whether or not the start switch (ST / SW) is ON, and
In the case of F, the control from S11 onward is performed as in the flow of FIG.
【0056】スタートスイッチがONの場合は、S3へ
進んで、リターン制御弁10をONにして開く。これに
より、始動時には、強制的に燃料リターン状態となる。
これにより、リターンレス状態で走行し、エンジン停止
した直後の再始動時などに低圧系燃料配管内のベーパー
の掃気が可能となり、始動性を向上できる。また、始動
時の燃料リターンと同時に、低圧系の燃圧アップが行わ
れるので、ベーパーの液化も可能となり、更に始動性を
向上させることができる。また、始動時に速やかに高圧
燃料が得られるので、噴射される燃料の微粒化と必要流
量の確保とが可能となり、始動用燃料を直噴式燃料噴射
弁のみで十分まかなうことができる。If the start switch is ON, the process proceeds to S3, where the return control valve 10 is turned ON to open. As a result, at the time of starting, the fuel return state is forcibly set.
This allows the vehicle to travel in a returnless state and scavenge the vapor in the low-pressure fuel pipe at the time of restarting immediately after stopping the engine, for example, and improve the startability. Further, since the fuel pressure of the low-pressure system is increased at the same time as the fuel return at the time of starting, the vaporization of the vapor is also possible, and the startability can be further improved. In addition, since high-pressure fuel can be obtained quickly at the time of starting, it is possible to atomize the injected fuel and secure a required flow rate, and the starting fuel can be sufficiently covered only by the direct injection type fuel injection valve.
【0057】S3の後は、S4へ進んで、所定時間(例
えば2秒)経過したか否かを判定し、所定時間経過後
は、図3のフローと同じくS11以下の制御を行う。始
動時の強制的な燃料リターン時間をスタートスイッチの
ON時間に同期させず、始動開始から所定時間としてい
るのは、スタートスイッチのON時間が極端に短い場合
に、燃料リターン時間が不足することを防止するためで
ある。After S3, the process proceeds to S4, in which it is determined whether or not a predetermined time (for example, 2 seconds) has elapsed. After the predetermined time has elapsed, the control in S11 and subsequent steps is performed as in the flow of FIG. The reason why the compulsory fuel return time at the start is not synchronized with the ON time of the start switch and is set to a predetermined time from the start of the start is that the fuel return time is insufficient when the ON time of the start switch is extremely short. This is to prevent it.
【0058】図6はリターン制御の具体例(4)を示す
フローチャートである。本フローは図3のフローに対し
S1,S2,S3,S4が追加されており、いわば図4
のフローと図5のフローとを一体化したものである。FIG. 6 is a flowchart showing a specific example (4) of the return control. In this flow, S1, S2, S3, and S4 are added to the flow of FIG.
And the flow of FIG. 5 are integrated.
【0059】S1では、スタートスイッチ(ST/S
W)がONか否かを判定する。スタートスイッチがON
の場合は、S3へ進んで、リターン制御弁10をONに
して開く。これにより、始動時には、強制的に燃料リタ
ーン状態となる。At S1, the start switch (ST / S
It is determined whether or not W) is ON. Start switch is ON
In the case of, the process proceeds to S3, where the return control valve 10 is turned on to open. As a result, at the time of starting, the fuel return state is forcibly set.
【0060】S3の後は、S4へ進んで、所定時間(例
えば2秒)経過したか否かを判定し、所定時間経過後
は、図3のフローと同じくS11以下の制御を行う。ス
タートスイッチがOFFの場合は、S2へ進み、エンジ
ン回転数Neを読込んで、所定のエンスト判定回転数X
(例えば400〜500rpm)以下か否かを判定し、
Ne>Xであれば、図3のフローと同じくS11以下の
制御を行う。After S3, the process proceeds to S4, in which it is determined whether or not a predetermined time (for example, 2 seconds) has elapsed. After the predetermined time has elapsed, the control in S11 and subsequent steps is performed as in the flow of FIG. If the start switch is OFF, the process proceeds to S2, where the engine speed Ne is read, and a predetermined engine stop speed X is determined.
(For example, 400 to 500 rpm) or less,
If Ne> X, the control from S11 onward is performed as in the flow of FIG.
【0061】これに対し、Ne≦Xのとき(エンスト
時)は、S14へ進んで、リターン制御弁10をOFF
にして閉じ、リターンレス状態とする。次に、本実施形
態において、リターン制御弁10を開いたときに、第1
オリフィス11と第2オリフィス12との間の圧力P2
を所定値(例えば0.35MPa)に制御できる理由に
ついて、図7により、説明する。On the other hand, when Ne ≦ X (at the time of engine stall), the routine proceeds to S14, where the return control valve 10 is turned off.
And return to the returnless state. Next, in the present embodiment, when the return control valve 10 is opened, the first
Pressure P2 between orifice 11 and second orifice 12
The reason why can be controlled to a predetermined value (for example, 0.35 MPa) will be described with reference to FIG.
【0062】低圧燃料ポンプ2の吐出流量をQ0とし、
低圧燃料ポンプ2の吐出側から低圧レギュレータ3を通
って燃料タンク1に戻される流量をQ1とし、リターン
制御弁10を通って燃料タンク1に戻される流量をQ2
とする。また、燃料噴射弁6から噴射され消費される流
量をQ3とする。The discharge flow rate of the low-pressure fuel pump 2 is defined as Q0,
The flow rate returned from the discharge side of the low-pressure fuel pump 2 to the fuel tank 1 through the low-pressure regulator 3 is Q1, and the flow rate returned to the fuel tank 1 through the return control valve 10 is Q2.
And The flow rate consumed and consumed from the fuel injection valve 6 is defined as Q3.
【0063】更に、低圧レギュレータ3の内蔵のバネ力
のみによる基本開弁圧をP0とし、制御される低圧燃料
ポンプ2の吐出側の圧力(低圧レギュレータ3の実際の
開弁圧)をP1とする。Further, the basic valve opening pressure by only the built-in spring force of the low pressure regulator 3 is P0, and the pressure on the discharge side of the low pressure fuel pump 2 to be controlled (the actual valve opening pressure of the low pressure regulator 3) is P1. .
【0064】また、第1オリフィス11の絞り係数をA
とし、第2オリフィス12の絞り係数をBとする。ここ
で、以下の関係が成立する。The throttle coefficient of the first orifice 11 is set to A
And the throttle coefficient of the second orifice 12 is B. Here, the following relationship is established.
【0065】 Q2=A×√(P1−P2) ・・・(1) Q2=B×√(P2) ・・・(2) P1=P0+P2 ・・・(3) ここで、(1),(3)式より、 Q2=A×√(P0) ...(4) となる。Q2 = A × √ (P1-P2) (1) Q2 = B × √ (P2) (2) P1 = P0 + P2 (3) where (1), (1) From the equation 3), Q2 = A × √ (P0). . . (4)
【0066】また、(2),(4)式より、 P2=P0×(A/B)2 ・・・(5) 更に、(3),(5)式より、 P1=P0+P0×(A/B)2 ・・・(6) となる。From equations (2) and (4), P2 = P0 × (A / B) 2 (5) Further, from equations (3) and (5), P1 = P0 + P0 × (A / B B) 2 ... (6)
【0067】従って、第1及び第2オリフィス11,1
2間の圧力P2は、(5)式からわかるように、低圧レ
ギュレータ3の基本開弁圧(バネ力)P0と、第1及び
第2オリフィス11,12の絞り係数A,Bとで決定さ
れる。Therefore, the first and second orifices 11, 1
The pressure P2 between the two is determined by the basic valve opening pressure (spring force) P0 of the low pressure regulator 3 and the throttling coefficients A and B of the first and second orifices 11 and 12, as can be seen from equation (5). You.
【0068】また、低圧燃料系の圧力P1も、(6)式
からわかるように、低圧レギュレータの基本開弁圧(バ
ネ力)P0と、第1及び第2オリフィス11,12の絞
り係数A,Bとで決定される。As can be seen from equation (6), the pressure P1 of the low-pressure fuel system also includes the basic valve-opening pressure (spring force) P0 of the low-pressure regulator and the throttling coefficients A and A of the first and second orifices 11 and 12. B.
【0069】図8は本発明の第2実施形態を示してい
る。第1実施形態(図1)では、リターン制御弁10及
び第1オリフィス11を燃料タンク1内に配置したのに
対し、第2実施形態(図8)では、リターン制御弁10
及び第1オリフィス11を高圧燃料ポンプ5のケーシン
グ8内に配置してある。FIG. 8 shows a second embodiment of the present invention. In the first embodiment (FIG. 1), the return control valve 10 and the first orifice 11 are arranged in the fuel tank 1, whereas in the second embodiment (FIG. 8), the return control valve 10
And the first orifice 11 is arranged in the casing 8 of the high-pressure fuel pump 5.
【0070】始動時にリターン制御弁10を開いたとき
に、すぐさま低圧レギュレータ3の開弁圧可変用ポート
3aに所定の圧力を導いて、低圧系の燃圧アップを行う
という応答性の点では、第1実施形態の方が優れるが、
第2実施形態の場合は、リターン制御弁10及び第1オ
リフィス11を高圧燃料ポンプ5に一体的に組込むこと
ができるので、コスト的、レイアウト的なメリットがあ
る。When the return control valve 10 is opened at the time of starting, a predetermined pressure is immediately introduced to the valve opening pressure varying port 3a of the low pressure regulator 3 to increase the fuel pressure of the low pressure system. One embodiment is better,
In the case of the second embodiment, since the return control valve 10 and the first orifice 11 can be integrated into the high-pressure fuel pump 5, there are merits in cost and layout.
【0071】また、第1実施形態(図1)では、燃料温
度センサ13を高圧燃料ポンプ5のケーシング8内にお
ける燃料通路に設けたのに対し、第2実施形態(図8)
では、燃料温度センサ13を燃料タンク1内における燃
料配管、具体的には低圧燃料ポンプ2の出口側に設けて
ある。Further, in the first embodiment (FIG. 1), the fuel temperature sensor 13 is provided in the fuel passage in the casing 8 of the high-pressure fuel pump 5, whereas in the second embodiment (FIG. 8)
Here, the fuel temperature sensor 13 is provided on the fuel pipe in the fuel tank 1, specifically, on the outlet side of the low-pressure fuel pump 2.
【0072】ベーパーロックが問題となる高圧燃料ポン
プ5近傍での燃料温度を検出するという点では、第1実
施形態の方が優れるが、燃料タンク1内における燃料配
管内の燃料温度と高圧燃料ポンプ5近傍での燃料温度と
に相関があるので、前者から後者を推定することは可能
であり、レイアウト上、第2実施形態の方が優れる場合
があるからである。The first embodiment is superior in detecting the fuel temperature in the vicinity of the high-pressure fuel pump 5 where vapor lock is a problem, but the fuel temperature in the fuel pipe in the fuel tank 1 and the high-pressure fuel pump Since there is a correlation with the fuel temperature in the vicinity of 5, it is possible to estimate the latter from the former, and the second embodiment may be superior in layout in some cases.
【0073】図9は本発明の第3実施形態を示してい
る。第3実施形態では、第2オリフィス12をバイパス
して燃料タンク1に連通するバイパス通路14を設け、
このバイパス通路14に所定圧力以上で開弁するレギュ
レータ15を設けてある。FIG. 9 shows a third embodiment of the present invention. In the third embodiment, a bypass passage 14 that bypasses the second orifice 12 and communicates with the fuel tank 1 is provided.
A regulator 15 is provided in the bypass passage 14 at a pressure equal to or higher than a predetermined pressure.
【0074】従って、このレギュレータ15の開弁圧
(バネ力)を例えば0.35MPaに設定しておけば、
リターン制御弁10の開弁時に、低圧レギュレータ3の
開弁圧可変用ポート3aに導かれる第1オリフィス11
とレギュレータ15との間の圧力を、確実に所定圧力
(0.35MPa)に規制することができ、低圧レギュ
レータ3の開弁圧を正確にアップすることができる。Therefore, if the valve opening pressure (spring force) of the regulator 15 is set to, for example, 0.35 MPa,
When the return control valve 10 is opened, the first orifice 11 guided to the valve opening pressure variable port 3a of the low pressure regulator 3
The pressure between the pressure regulator and the regulator 15 can be reliably regulated to a predetermined pressure (0.35 MPa), and the valve opening pressure of the low-pressure regulator 3 can be accurately increased.
【0075】この場合、第2オリフィス12は、リター
ン制御弁10が閉じた後に、低圧レギュレータ3の開弁
圧可変用ポート3aに導かれる圧力を略大気圧に戻すよ
うに作用する。In this case, the second orifice 12 acts to return the pressure guided to the valve opening pressure changing port 3a of the low pressure regulator 3 to approximately atmospheric pressure after the return control valve 10 is closed.
【0076】図10は本発明の第4実施形態を示してい
る。第4実施形態は、第3実施形態(図9)に対し、第
2実施形態(図8)と同様に、リターン制御弁10及び
第1オリフィス11を高圧燃料ポンプ5のケーシング8
内に配置し、また、燃料温度センサ13を燃料タンク1
内における燃料配管、具体的には低圧燃料ポンプ2の出
口側に設けてある。従って、第3実施形態の作用効果
と、第2実施形態の作用効果とを併せ持つ。FIG. 10 shows a fourth embodiment of the present invention. The fourth embodiment is different from the third embodiment (FIG. 9) in that the return control valve 10 and the first orifice 11 are connected to the casing 8 of the high-pressure fuel pump 5 similarly to the second embodiment (FIG. 8).
And the fuel temperature sensor 13 is connected to the fuel tank 1.
The fuel pipe is provided at the outlet side of the low-pressure fuel pump 2. Therefore, the operation and effect of the third embodiment and the operation and effect of the second embodiment are combined.
【0077】図11は本発明の第5実施形態を示してい
る。第5実施形態は、第1実施形態(図1)に対し、リ
ターン制御弁10をデューティ制御により開度を連続的
に制御可能としたもので、低圧燃料ポンプ2の吐出側
(低圧レギュレータ3の入口側)の圧力P1を検出する
圧力センサ16を設け、リターン制御弁10の開弁時
に、高圧燃料ポンプ5への供給圧力を目標値(例えば
0.7MPa)とするように開度制御するようにしたも
のである。FIG. 11 shows a fifth embodiment of the present invention. The fifth embodiment is different from the first embodiment (FIG. 1) in that the opening of the return control valve 10 can be continuously controlled by duty control, and the discharge side of the low-pressure fuel pump 2 (the low-pressure regulator 3 A pressure sensor 16 for detecting the pressure P1 on the inlet side is provided, and when the return control valve 10 is opened, the opening degree is controlled so that the supply pressure to the high-pressure fuel pump 5 becomes a target value (for example, 0.7 MPa). It was made.
【0078】この場合は、図3あるいは図4のリターン
制御例のS12において、又は、図5あるいは図6のリ
ターン制御例のS3,S12において、リターン制御弁
10をONにして開弁させる際、図12に示すサブルー
チンに従ってデューティ制御を行う。In this case, when the return control valve 10 is turned on in S12 of the return control example of FIG. 3 or FIG. 4 or S3 and S12 of the return control example of FIG. Duty control is performed according to a subroutine shown in FIG.
【0079】すなわち、S101で圧力センサ16によ
り燃料圧力P1を検出して、目標値(例えば0.7MP
a)と比較し、P1<目標値の場合は、S102へ進ん
で、リターン制御弁10に対する開弁デューティ(開弁
時間割合)を増大させる。これにより、低圧レギュレー
タ3の開弁圧可変用ポート3aに導かれる圧力が増大
し、開弁圧が増大する結果、燃料圧力P1を目標値に近
づけることができる。That is, in S101, the fuel pressure P1 is detected by the pressure sensor 16 and the target value (for example, 0.7MPa) is detected.
Compared with a), if P1 <target value, the routine proceeds to S102, in which the valve opening duty (valve opening time ratio) for the return control valve 10 is increased. As a result, the pressure guided to the valve opening pressure changing port 3a of the low pressure regulator 3 increases, and the valve opening pressure increases, so that the fuel pressure P1 can approach the target value.
【0080】逆に、P1>目標値の場合は、S103へ
進んで、リターン制御弁10に対する開弁デューティ
(開弁時間割合)を減少させる。これにより、低圧レギ
ュレータ3の開弁圧可変用ポート3aに導かれる圧力が
減少し、開弁圧が減少する結果、燃料圧力P1を目標値
に近づけることができる。Conversely, if P1> target value, the routine proceeds to S103, where the valve opening duty (valve opening time ratio) for the return control valve 10 is reduced. As a result, the pressure guided to the valve opening pressure varying port 3a of the low pressure regulator 3 decreases, and the valve opening pressure decreases. As a result, the fuel pressure P1 can approach the target value.
【0081】言い換えれば、リターン制御弁10のデュ
ーティ制御により、低圧レギュレータ3の開弁圧可変用
ポート3aに導かれる圧力を所定値(0.35MPa)
に制御することで、低圧燃料ポンプ2の吐出側の圧力を
目標値(0.7MPa)に正確に制御するのである。In other words, by the duty control of the return control valve 10, the pressure guided to the valve opening pressure variable port 3 a of the low pressure regulator 3 is set to a predetermined value (0.35 MPa).
Thus, the pressure on the discharge side of the low-pressure fuel pump 2 is accurately controlled to the target value (0.7 MPa).
【0082】また、この場合は、リターン制御弁10の
開度制御により、リターン制御弁10にオリフィス機能
が備えられるので、第1オリフィス11は廃止できる。
また、第3及び第4実施形態のように、レギュレータ1
5を設けることなく、低圧レギュレータ3の開弁圧可変
用ポート3aに導かれる圧力を所定値(例えば0.35
MPa)に正確に制御することができる。In this case, since the return control valve 10 is provided with an orifice function by controlling the opening degree of the return control valve 10, the first orifice 11 can be eliminated.
Also, as in the third and fourth embodiments, the regulator 1
5, the pressure guided to the valve opening pressure variable port 3a of the low pressure regulator 3 is set to a predetermined value (for example, 0.35
MPa) can be accurately controlled.
【0083】尚、この第5実施形態においても、第2実
施形態(図8)と同様に、リターン制御弁10を高圧燃
料ポンプ5のケーシング8内に配置したり、燃料温度セ
ンサ13を燃料タンク1内における燃料配管に設けても
よい。In the fifth embodiment, similarly to the second embodiment (FIG. 8), the return control valve 10 is disposed in the casing 8 of the high-pressure fuel pump 5, and the fuel temperature sensor 13 is connected to the fuel tank. 1 may be provided in the fuel pipe.
【0084】図13には上記の制御例のタイミングチャ
ートを特にホットリスタートの場合について示す。イグ
ニッションスイッチ(IGN/SW)ON後、スタート
スイッチ(ST/SW)ON時点で、燃料温度Tfが所
定値(耐熱限界値)Aより高いと、所定値Bに低下する
まで、リターン制御弁10が全開となるか、デューティ
制御されつつ開となり、低圧レギュレータ3の開弁圧が
所定値a(0.35MPa)から所定値b(0.7MP
a)に高められる。FIG. 13 shows a timing chart of the above control example particularly in the case of a hot restart. After the ignition switch (IGN / SW) is turned on, when the fuel temperature Tf is higher than a predetermined value (heat-resistant limit value) A when the start switch (ST / SW) is turned on, the return control valve 10 is operated until the fuel temperature Tf drops to a predetermined value B. The valve is fully opened or is opened while the duty is being controlled, and the valve opening pressure of the low-pressure regulator 3 is changed from a predetermined value a (0.35 MPa) to a predetermined value b (0.7MPa).
a).
【0085】スタートスイッチOFF後も、燃料温度T
fが所定値(耐熱限界値)Aより高くなると、所定値B
に低下するまで、リターン制御弁10が全開となるか、
デューティ制御されつつ開となり、低圧レギュレータ3
の開弁圧が所定値a(0.35MPa)から所定値b
(0.7MPa)に高められる。After the start switch is turned off, the fuel temperature T
When f becomes higher than a predetermined value (heat resistance limit value) A, a predetermined value B
Until the return control valve 10 is fully opened,
Open while controlling duty, low pressure regulator 3
The valve opening pressure from the predetermined value a (0.35 MPa) to the predetermined value b
(0.7 MPa).
【図1】 本発明の第1実施形態を示す燃料供給装置の
システム図FIG. 1 is a system diagram of a fuel supply device according to a first embodiment of the present invention.
【図2】 制御の概念的なブロック図FIG. 2 is a conceptual block diagram of control.
【図3】 リターン制御例(1)を示すフローチャートFIG. 3 is a flowchart showing a return control example (1).
【図4】 リターン制御例(2)を示すフローチャートFIG. 4 is a flowchart showing a return control example (2).
【図5】 リターン制御例(3)を示すフローチャートFIG. 5 is a flowchart showing a return control example (3).
【図6】 リターン制御例(4)を示すフローチャートFIG. 6 is a flowchart showing a return control example (4).
【図7】 オリフィス間の圧力についての説明図FIG. 7 is an explanatory diagram of a pressure between orifices.
【図8】 本発明の第2実施形態を示す燃料供給装置の
システム図FIG. 8 is a system diagram of a fuel supply device according to a second embodiment of the present invention.
【図9】 本発明の第3実施形態を示す燃料供給装置の
システム図FIG. 9 is a system diagram of a fuel supply device according to a third embodiment of the present invention.
【図10】 本発明の第4実施形態を示す燃料供給装置
のシステム図FIG. 10 is a system diagram of a fuel supply device according to a fourth embodiment of the present invention.
【図11】 本発明の第5実施形態を示す燃料供給装置
のシステム図FIG. 11 is a system diagram of a fuel supply device according to a fifth embodiment of the present invention.
【図12】 第5実施形態の場合のデューティ制御サブ
ルーチンを示す図FIG. 12 is a diagram showing a duty control subroutine in a fifth embodiment.
【図13】 タイムチャートFIG. 13 Time chart
1 燃料タンク 2 低圧燃料ポンプ 3 低圧レギュレータ 3a 開弁圧可変用ポート 4 燃料供給管 5 高圧燃料ポンプ 6 燃料噴射弁 7 高圧レギュレータ 8 ケーシング 9 リターン通路 10 リターン制御弁 11 第1オリフィス 12 第2オリフィス 13 燃料温度センサ 14 バイパス通路 15 レギュレータ 16 圧力センサ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fuel tank 2 Low pressure fuel pump 3 Low pressure regulator 3a Valve opening pressure variable port 4 Fuel supply pipe 5 High pressure fuel pump 6 Fuel injection valve 7 High pressure regulator 8 Casing 9 Return passage 10 Return control valve 11 First orifice 12 Second orifice 13 Fuel temperature sensor 14 Bypass passage 15 Regulator 16 Pressure sensor
Claims (11)
料ポンプと、この低圧燃料ポンプからの燃料を吸入吐出
して燃料噴射弁に供給する高圧燃料ポンプと、低圧燃料
ポンプの吐出側から余剰燃料を燃料タンクに戻す低圧レ
ギュレータと、高圧燃料ポンプの吐出側から余剰燃料を
高圧燃料ポンプの吸入側に戻す高圧レギュレータと、高
圧燃料ポンプの吸入側から燃料の一部を燃料タンクに戻
すリターン通路と、を備える内燃機関の燃料供給装置に
おいて、 燃料温度を検出する燃料温度検出手段と、 検出された燃料温度に応じて、高温時に前記リターン通
路により燃料の一部を燃料タンクに戻し、低温時は前記
リターン通路を閉止するリターン制御手段と、を設けた
ことを特徴とする内燃機関の燃料供給装置。1. A low-pressure fuel pump for sucking and discharging fuel in a fuel tank, a high-pressure fuel pump for sucking and discharging fuel from the low-pressure fuel pump and supplying it to a fuel injection valve, and a surplus from a discharge side of the low-pressure fuel pump. A low-pressure regulator that returns fuel to the fuel tank, a high-pressure regulator that returns excess fuel from the discharge side of the high-pressure fuel pump to the suction side of the high-pressure fuel pump, and a return passage that returns part of the fuel from the suction side of the high-pressure fuel pump to the fuel tank. A fuel temperature detecting means for detecting a fuel temperature; and returning a part of the fuel to the fuel tank by the return passage at a high temperature according to the detected fuel temperature. And a return control means for closing the return passage.
の燃料戻し時に、前記低圧レギュレータの開弁圧を上昇
させて、高圧燃料ポンプへの燃料の供給圧力を上昇させ
るリターン時低圧燃料昇圧手段を設けたことを特徴とす
る請求項1記載の内燃機関の燃料供給装置。2. A return-time low-pressure fuel pressurizing means for increasing the valve opening pressure of the low-pressure regulator to increase the supply pressure of fuel to the high-pressure fuel pump when returning fuel to the fuel tank by the return control means. The fuel supply device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein:
前記リターン通路により燃料の一部を燃料タンクに戻す
ことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の内燃機関
の燃料供給装置。3. The fuel supply device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein said return control means returns a part of the fuel to the fuel tank through the return passage even when the engine is started.
料ポンプと、この低圧燃料ポンプからの燃料を吸入吐出
して燃料噴射弁に供給する高圧燃料ポンプと、低圧燃料
ポンプの吐出側から余剰燃料を燃料タンクに戻す低圧レ
ギュレータと、高圧燃料ポンプの吐出側から余剰燃料を
高圧燃料ポンプの吸入側に戻す高圧レギュレータと、高
圧燃料ポンプの吸入側から燃料の一部を燃料タンクに戻
すリターン通路と、を備える内燃機関の燃料供給装置に
おいて、 前記リターン通路に、該通路を開閉可能なリターン制御
弁と、該制御弁より下流側に配置されるオリフィスとを
設ける一方、 前記低圧レギュレータを、内蔵のバネ力と開弁圧可変用
ポートに導かれる圧力との和によって、開弁圧が設定さ
れるように構成し、 前記開弁圧可変用ポートに対し、前記リターン制御弁と
前記オリフィスとの間の圧力を導くようにしたことを特
徴とする内燃機関の燃料供給装置。4. A low-pressure fuel pump for sucking and discharging fuel in a fuel tank, a high-pressure fuel pump for sucking and discharging fuel from the low-pressure fuel pump and supplying the fuel to a fuel injection valve, and a surplus from the discharge side of the low-pressure fuel pump. A low-pressure regulator that returns fuel to the fuel tank, a high-pressure regulator that returns excess fuel from the discharge side of the high-pressure fuel pump to the suction side of the high-pressure fuel pump, and a return passage that returns part of the fuel from the suction side of the high-pressure fuel pump to the fuel tank. In the fuel supply device for an internal combustion engine, comprising: a return control valve capable of opening and closing the passage, and an orifice disposed downstream of the control valve in the return passage; The valve opening pressure is set by the sum of the spring force of the valve and the pressure guided to the valve opening pressure variable port. The fuel supply apparatus for an internal combustion engine, characterized in that to guide the pressure between the return control valve and the orifice.
れるものであり、これと直列に前記オリフィスとは別の
オリフィスを備え、前記開弁圧可変用ポートに対し、2
つのオリフィス間の圧力を導くようにしたことを特徴と
する請求項4記載の内燃機関の燃料供給装置。5. The return control valve is controlled to be ON / OFF. The return control valve is provided with an orifice different from the orifice in series with the return control valve.
5. The fuel supply device for an internal combustion engine according to claim 4, wherein a pressure between two orifices is introduced.
ンクに連通するバイパス通路を設け、該バイパス通路に
所定圧力以上で開弁するレギュレータを設けたことを特
徴とする請求項5記載の内燃機関の燃料供給装置。6. The internal combustion engine according to claim 5, wherein a bypass passage is provided to bypass the downstream orifice and communicates with the fuel tank, and a regulator is provided in the bypass passage at a predetermined pressure or higher. Fuel supply system.
御可能であり、開弁時に高圧燃料ポンプへの燃料の供給
圧力を目標値とするように開度制御されることを特徴と
する請求項4の内燃機関の燃料供給装置。7. The return control valve is capable of continuously controlling an opening degree, and is controlled such that a fuel supply pressure to a high-pressure fuel pump is set to a target value when the return control valve is opened. The fuel supply device for an internal combustion engine according to claim 4, wherein
したことを特徴とする請求項4〜請求項7のいずれか1
つに記載の内燃機関の燃料供給装置。8. The fuel supply system according to claim 4, wherein said return control valve is disposed in a fuel tank.
A fuel supply device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3.
ーシング内に配置したことを特徴とする請求項4〜請求
項7のいずれか1つに記載の内燃機関の燃料供給装置。9. The fuel supply device for an internal combustion engine according to claim 4, wherein the return control valve is disposed in a casing of the high-pressure fuel pump.
センサを、高圧燃料ポンプのケーシング内における燃料
通路に設けたことを特徴とする請求項4〜請求項9のい
ずれか1つに記載の内燃機関の燃料供給装置。10. A fuel temperature sensor for controlling the return control valve is provided in a fuel passage in a casing of a high-pressure fuel pump according to any one of claims 4 to 9. Fuel supply device for internal combustion engine.
センサを、燃料タンク内における燃料配管に設けたこと
を特徴とする請求項4〜請求項9のいずれか1つに記載
の内燃機関の燃料供給装置。11. The internal combustion engine according to claim 4, wherein a fuel temperature sensor for controlling the return control valve is provided in a fuel pipe in a fuel tank. Fuel supply device.
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20120118268A1 (en) * | 2009-07-27 | 2012-05-17 | Robert Bosch Gmbh | High pressure injection system having fuel cooling from low pressure region |
JP2012122403A (en) * | 2010-12-08 | 2012-06-28 | Toyota Motor Corp | Fuel supply apparatus for internal combustion engine |
JP2012132358A (en) * | 2010-12-21 | 2012-07-12 | Toyota Motor Corp | Fuel supply device of internal combustion engine |
JP2013531176A (en) * | 2010-07-14 | 2013-08-01 | ボルボ ラストバグナー アーベー | Fuel injection system with pressure controlled bleed function |
JP2013545015A (en) * | 2010-11-05 | 2013-12-19 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Fuel injection system for internal combustion engine |
JP2020153281A (en) * | 2019-03-19 | 2020-09-24 | 株式会社Subaru | Fuel supply device |
WO2022137741A1 (en) * | 2020-12-23 | 2022-06-30 | 愛三工業株式会社 | Fuel supply device |
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1999
- 1999-12-08 JP JP34888099A patent/JP3709755B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20120118268A1 (en) * | 2009-07-27 | 2012-05-17 | Robert Bosch Gmbh | High pressure injection system having fuel cooling from low pressure region |
JP2013531176A (en) * | 2010-07-14 | 2013-08-01 | ボルボ ラストバグナー アーベー | Fuel injection system with pressure controlled bleed function |
JP2013545015A (en) * | 2010-11-05 | 2013-12-19 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Fuel injection system for internal combustion engine |
JP2012122403A (en) * | 2010-12-08 | 2012-06-28 | Toyota Motor Corp | Fuel supply apparatus for internal combustion engine |
US9617960B2 (en) | 2010-12-08 | 2017-04-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel supply apparatus for internal combustion engine |
JP2012132358A (en) * | 2010-12-21 | 2012-07-12 | Toyota Motor Corp | Fuel supply device of internal combustion engine |
JP2020153281A (en) * | 2019-03-19 | 2020-09-24 | 株式会社Subaru | Fuel supply device |
JP7376997B2 (en) | 2019-03-19 | 2023-11-09 | 株式会社Subaru | fuel supply device |
WO2022137741A1 (en) * | 2020-12-23 | 2022-06-30 | 愛三工業株式会社 | Fuel supply device |
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