JP2002514710A

JP2002514710A - 燃料蒸気処理システム

Info

Publication number: JP2002514710A
Application number: JP2000548616A
Authority: JP
Inventors: ニコラス、コプリン; レイモンド、ジョン、ヒル
Original assignee: 0RBITAL ENGINE COMPANY(AUSTRALIA)PTY.LIMITED
Current assignee: 0RBITAL ENGINE COMPANY(AUSTRALIA)PTY.LIMITED
Priority date: 1998-05-12
Filing date: 1999-05-12
Publication date: 2002-05-21
Also published as: WO1999058846A1; TW422913B; US6386186B1

Abstract

(57)【要約】２流体燃料噴射システムのための燃料蒸気処理システムは、２流体燃料噴射システム（６）の少なくとも一つの供給噴射器に燃料およびガスをそれぞれ供給するための、燃料ポンプ（３）を有した燃料供給手段（３、７、９）およびガス供給手段（８、１０）と、前記燃料ポンプ（３）の下流の前記燃料供給手段（３、７、９）と前記ガス供給手段（８、１０）との間に流体連通を提供して、前記燃料供給手段（３、７、９）の内部に存在する燃料蒸気が、少なくとも一つの前記供給噴射器によるその後の供給のために前記ガス供給手段（８、１０）に通過することを許容する燃料蒸気制御手段（５、１４）と、を備える。前記燃料蒸気制御手段（５、１４）は、好ましくは少なくとも一つの供給噴射器に供給された燃料の圧力が、前記供給噴射器に供給されたガスの圧力と実質的に等しくされることを許容する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

本発明は、全般的に内燃機関のための燃料供給制御システムに関し、特に燃料
噴射システムのための燃料蒸気処理システムに関する。本発明は、舶用船外エン
ジンに適用することができ、かつ本出願においては主にそのようなエンジンに関
連して説明される。しかしながら、本発明はまた他の用途のエンジンにも適用で
きることは理解されるべきである。

【０００２】例えば米国沿岸警備隊規則に合致するように設計された舶用船外のエンジンは
、従来、エンジンカウルの下側で燃料を再循環させている。これは主に、安全規
則がエンジンの外側で設置された燃料タンクへの燃料の再循環を禁止しているか
らである。したがって通常は、燃料ポンプがそこから燃料を取り出すとともに過
剰な燃料がそこに戻される燃料リザーバを、エンジンカウルの下側に設ける必要
がある。さらに、カウルの下で再循環させられる燃料は、部分的に燃料ポンプの
ポンプ動作によって典型的に加熱されるので、燃料温度を比較的低く保つことに
より燃料蒸気の発生を最小とするために典型的に水冷の熱交換器が必要とされる
。

【０００３】それにもかかわらず、以下に詳述されるが、燃料再循環プロセスは典型的に、
一般的に燃料リザーバ内に蓄積される燃料蒸気を発生させる。この燃料蒸気は多
数の異なる方法で処理することができるとともに、例えば舶用船外エンジンの吸
気マニホールドに排気され若しくは単に大気中に放出される。燃料のポンプ送り
およびその後に続く再循環は、燃料ポンプを運転するためのかなりの動力の浪費
に帰結する。したがって、舶用船外エンジンのカウルの下で燃料を再循環させる
必要をなくすとともに、大きくて重くかつ高価な品目である水冷の熱交換器、蒸
気セパレータおよびその他のそのような燃料蒸気処理／最小化装置の必要性を課
す、ある種の望ましくない必要をなくすことが有利である。燃料を再循環させる
間の燃料ポンプの運転に関連する動力の浪費もまた有利に回避される。しかしな
がら、上記の状況を回避することが望まれる反面、燃料システム内に発生して存
在する蒸気を充分に処理できるように、そのようなエンジンは未だある形の蒸気
処理能力をさらに必要としている。

【０００４】本願の出願人は、内燃機関のために用いられる「２流体燃料噴射システム」と
して公知の、種々の空気支援燃料噴射システムを開発してきた。これらのシステ
ムは、計量された量の燃料を伴出させてエンジンの燃焼室内に直接噴射するため
に空気を利用する。本願出願人による米国特許第４，９３４，３２９号において
は、別個の燃料計量噴射器および供給噴射器が各燃焼室毎に設けられており、か
つ燃料噴射器が計量された量の燃料を供給噴射器の供給チャンバに供給する。な
おその詳細はこの参照によって本明細書に組み込まれるものとする。これは、本
出願においては本願出願人による「電子制御燃料噴射システム」と称される。

【０００５】本願出願人の係属中の国際特許出願ＰＣＴ／ＡＵ９９／＿＿には２流体燃料噴
射システムが開示されているが、そこにおいては別個の燃料計量噴射器が省略さ
れている。なお、その詳細はこの参照によって本明細書に組み込まれるものとす
る。このシステムは本出願においては「パッシブ燃料噴射システム」と呼ばれる
。そのようなシステムにおいては、供給噴射器の開口が、エンジンに対する燃料
の質量流量を制御する質量流量制御手段を横切る差圧を発生させる。

【０００６】これらのおよび他の燃料システムにおいては一般的に、上述したように、エン
ジン作動の間にある量の燃料蒸気が発生することが普通であり、燃料蒸気が一般
的に発生する多数の特定の領域が典型的にそのような燃料システム内に存在する
。従来、燃料蒸気は燃料温度の上昇によって発生するが、この温度上昇は一般的
にエンジンからの熱入力（伝導および伝達）、燃料ポンプからの熱入力（電気的
および機械的な損失による）および燃料圧力調整のために一般的に行われている
絞り過程によって生じる。当業者によってよく理解されるところの、燃料蒸気が
発生する多数の他の領域がまた存在している。しかしながら実際問題として見い
出されたことは、燃料蒸気の大部分が上述した理由によって燃料ポンプの下流に
発生するということである。いずれにしても、ほとんどの燃料システムにおける
燃料蒸気の発生および蓄積は一般的な現象である。

【０００７】ある種のエンジンのための現行の排気ガス排出基準は、この燃料蒸気が集めら
れ大気中に放出されることが防止されることを要求する。これは、発生した燃料
蒸気を吸収しおよび／または処理するための空気／燃料セパレータを用いること
によって従来達成されている。

【０００８】したがって本発明の目的は、内燃機関の２流体燃料噴射システム内に発生した
燃料蒸気を十分に処理するための、改良された手段を提供することにある。

【０００９】また本発明の好ましい目的は、燃料の再循環を必要としない内燃機関のための
燃料供給制御システムを提供することにある。

【００１０】このことを念頭において、本発明の第１の態様によれば、２流体燃料噴射システムの少なくとも一つの供給噴射器に対し、前記供給噴射
器により続いて行われる供給のために燃料およびガスをそれぞれ供給する、燃料
供給手段および燃料ポンプを含むガス供給手段と、前記燃料ポンプの下流の前記燃料供給手段と前記ガス供給手段との間の流体連
通を提供し、前記燃料供給手段内に存在する燃料蒸気を前記供給噴射器により続
いて行われる排出のために前記ガス供給手段に向けて通過させることができる燃
料蒸気制御手段と、を備えたことを特徴とする２流体燃料噴射システムのための燃料蒸気処理システ
ム、が提供される。

【００１１】燃料蒸気の大部分が燃料ポンプの下流に発生するから、燃料蒸気制御手段が燃
料ポンプの下流に配設されることが有利である。そのような構造により「片道構
造(dead headed)」の燃料システムにおける燃料蒸気の制御を行うこともできる
ようになる。

【００１２】燃料蒸気制御手段は、好ましくは、供給噴射器に供給される燃料の圧力が供給
噴射器に供給されるガスの圧力と実質的に均等化されることを許容する。このこ
とは、この燃料蒸気処理システムを、噴射システムに供給されるガスの圧力が好
ましくは少なくとも実質的に噴射システムに供給される燃料の圧力と釣り合うと
ころの本願出願人のパッシブ燃料噴射システムに対して、特に適用できるように
する。しかしながら、燃料の圧力とガスの圧力との間に圧力差を生じさせるため
に燃料蒸気制御手段の下流で空気の流れを絞り若しくはその圧力を調整すること
により、この特別なシステムはまた、本願出願人の電子制御燃料供給システムに
も適用することができる。

【００１３】燃料蒸気制御手段は、蒸気が燃料供給手段からガス供給手段に自由に移動して
、その後に燃料噴射システムが作動的に接続されているエンジンに対して噴射さ
れることを許容する、燃料／ガス界面を提供する。すなわち、この燃料／ガス界
面は、燃料供給手段内に発生した燃料蒸気がガス供給手段を介して供給噴射器に
供給されることを許容する。留意されるべきことは、このガス供給手段が、その
後に生じる燃焼のためにエンジンに対して大量の空気を供給する空気導入手段か
ら、典型的に独立しているということである。

【００１４】好ましくは、ガス供給手段は圧縮ガス、典型的には空気を２流体燃料噴射シス
テムに供給するように構成される。ガス供給手段が蒸気制御手段内の燃料と流体
的に連通しているので、圧縮ガスの圧力は蒸気制御手段内の燃料の圧力と少なく
とも実質的に釣り合い、それによって燃料の圧力は、蒸気制御手段内の燃料レベ
ルに関わらず維持されるとともに燃料供給手段に燃料を供給する燃料ポンプの作
動状態に関わらずに実質的に保たれる。蒸気制御手段はそのために、以下に詳述
されるような、燃料供給手段内に存在する燃料蒸気をガス供給手段内の圧縮ガス
に移動させる手段を提供する。

【００１５】圧縮ガスという言葉は、例えば空気と燃料蒸気または再循環された排気ガスお
よび大気のような、圧縮してガス供給手段に供給することができる任意の圧縮ガ
ス混合物を意味するように用いられる。

【００１６】好ましくは、蒸気制御手段は、燃料供給手段およびガス供給手段を相互に接続
する少なくとも一つの蒸気制御流路である。燃料供給手段およびガス供給手段を
相互に接続する複数の蒸気制御流路を設けることもまた可能である。

【００１７】本願出願人のパッシブおよび電子制御燃料噴射システムの両方において、燃料
供給手段は、燃料噴射システムの一つ若しくは複数の供給噴射器に燃料を供給す
るための燃料レールをさらに備えることができる。さらにガス供給手段は、一つ
若しくは複数の供給噴射器に圧縮空気を運ぶための空気レールを備えることがで
きる。ガス供給手段は、空気配管に供給す空気を圧縮するための空気コンプレッ
サをさらに備えることができる。しかしながら、圧縮空気若しくは圧縮ガスの他
の供給源を利用できることもまた予想される。

【００１８】本発明においては、前記蒸気制御流路が、燃料レールから延在するとともに、
空気コンプレッサと空気レールの間に設けられる空気供給流路と連通することが
できる。蒸気制御流路の前記燃料レールに隣接する少なくとも一部分は、蒸気制
御流路内の燃料レベルが前記燃料レールにおける燃料充てんの示度を提供するよ
うに、少なくとも実質的に直立した位置に向けられる。さらに蒸気制御流路には
、燃料およびガス供給手段と流体的に連通するとともに、液体燃料がガス供給手
段の内部に入ることを防止する一方で同時に燃料蒸気がガス供給手段内に移動す
ることを許容するために、少なくともその一部分が少なくとも実質的に直立した
位置に向けられている単一の連続流路若しくは複数の連続流路を設けることがで
きる。

【００１９】便利には、蒸気制御流路、圧力均等化手段および連通流路は、燃料および空気
配管を収容する要素と一体化し、若しくは離して配置することができる。便利に
は、燃料供給手段は、燃料流れが本質的に燃料レールからリザーバへに再循環し
ないように「片道構造(dead headed)」とされる。便利には、燃料が燃料ポンプ
から供給噴射器に直接供給されるように、蒸気制御流路は燃料レールの下流に配
設される。これに代えて、蒸気制御流路は、燃料ポンプと燃料配管との間に配設
することもできる。

【００２０】上記したように、燃料供給手段は、燃料噴射システムの供給噴射器に燃料を供
給するための燃料ポンプを有する。好ましくは、燃料ポンプは高圧燃料ポンプで
ある。吸い上げポンプはまた、燃料ポンプの上流に配設されて燃料タンクから燃
料を吸引するように構成され、かつ吸引した燃料を燃料ポンプに向ける。燃料ポ
ンプの吸入口の上流に設けられた空間は、燃料ポンプの吸入口にすぐ隣接すると
ともに好ましくは吸い上げポンプと燃料ポンプとの間の燃料供給手段内の空間で
あるが、吸い上げポンプで発生したいかなる燃料蒸気もがこの上流空間内に圧縮
されることを許容するのに十分なものとされる。閉じ込められた燃料蒸気は、燃
料ポンプによってその後にポンプ送りされるとともに、この燃料蒸気の実質的に
大部分は燃料ポンプの下流に配設された蒸気制御流路によってガス供給手段に向
けられる。この構造はしたがって、燃料ポンプに燃料を供給する吸い上げポンプ
で発生する燃料蒸気の制御を提供する。

【００２１】特に２ストロークサイクルエンジンにおいては、吸い上げポンプはクランクケ
ース圧力作動のポンプとすることができる。そのようなクランクケース圧力作動
のポンプは典型的に、充分量の燃料が燃料ポンプに供給されているときには燃料
供給を停止する。比較すると、電動ポンプはそのような条件下ではよりストール
しやすく、焼き切れやすそうに思われる。それにもかかわらず、選択された電気
吸い上げポンプをそのような適用のために用いることが予想される。

【００２２】本発明の他の好適な実施例においては、燃料蒸気制御手段は、供給噴射器に供
給されるガスおよび燃料の圧力を少なくとも実質的に等しくするように作用する
圧力均等化手段を備えることができる。圧力均等化手段は、燃料が供給されるタ
ンクとすることができる。連通流路は、タンクに収納された燃料がガスの圧力に
さらされるように、ガス供給手段をタンクに接続することができる。このことは
、供給噴射器に供給される燃料およびガスと圧力の実質的な均等化に帰結する。
この連通流路はまた、燃料供給手段内に生じた燃料蒸気がガス供給手段に供給さ
れることを許容することによって、燃料蒸気制御流路として作用することができ
る。

【００２３】本願出願人の係属中の国際特許出願番号ＰＣＴ／ＡＵ９９／＿＿＿に記載され
ているパッシブ燃料噴射システムは、２流体燃料噴射システムに供給されるガス
の圧力が、少なくとも実質的に燃料噴射システムに供給される燃料の圧力と釣り
合うことを必要とする。したがって、本発明による燃料蒸気処理システムは、そ
のような燃料噴射システム上での使用に適用できる。

【００２４】しかしながら本発明による燃料蒸気処理システムはまた、圧縮空気の圧力より
高い圧力で燃料が燃料噴射システムに供給される、本願出願人の電子制御燃料噴
射システムにも適用できる。このことは、圧力均等化手段の下流で、空気供給配
管内の空気の流れを絞ったり圧力調整したりすることによって達成することがで
きる。従って、これにより燃料の圧力と圧縮空気の圧力の間の必要な圧力差が維
持される。

【００２５】２流体燃料噴射システム内に発生する燃料蒸気を最小にするさらに他の方法は
、燃料ポンプからの熱入力を最小にすることである。従って、このことは燃料ポ
ンプを断続的に作動させることによって達成することができる。燃料ポンプのこ
の作動モードは、蒸気制御流路内の燃料より上方の圧力が負荷されたガスに依存
して気体ばねとして作用し、それによって燃料レベルが変動することを許容する
反面、必要な圧力で供給噴射器に燃料を供給する蒸気制御流路を備えた燃料蒸気
処理システムにおいて可能である。したがってこの構造は、燃料ポンプのデュー
ティサイクルをほとんどの運転状態において減少させる。例えばアイドル時に２
％〜３％、定格最大開口スロットル時に約４０％、デューティサイクルを減ら
すことが可能である。

【００２６】この目的のため、蒸気制御流路に燃料レベルセンサ手段を設けることができる
。このセンサ手段は蒸気制御流路内の燃料レベルを検出し、蒸気制御流路内の燃
料レベルの関数として燃料ポンプが制御されることを許容する。この燃料レベル
センサ手段の動作は、後に詳述される。

【００２７】上記の構造もまた、燃料噴射システム内の燃料の圧力を調整するための燃料調
整器の必要性をなくす。この点に関して、従来の燃料調整器の絞りプロセスは、
従来の燃料噴射システムにおける燃料蒸気の際立った供給源である。上述した構
造においては空気の圧力を制御することによって燃料圧力が調整されるから、こ
れは燃料調整器の必要性をなくす。

【００２８】圧力均等化手段を備えた実施例においては、燃料ポンプがこの圧力均等化手段
に燃料を供給する。圧力均等化手段は、その内部への燃料の流れを制御するため
のフロート弁をさらに有することができる。そのようなシステムにおいて、フロ
ート弁は、蒸気制御流路内の燃料レベルに応答し、かつ燃料ポンプの作動を制御
するために用いられる。

【００２９】ある適用例においては、蒸気戻し流路がまた、圧力均等化手段と燃料レールと
の間に設けられる。燃料噴射システムを呼び水する間、液体燃料は、燃料レール
内のいかなる燃料蒸気をも浮力メカニズムによって変位させることができる。燃
料レールが加圧されるときには、燃料蒸気の容積は典型的に燃料レールの容積の
ほぼ１／６にまで減少する。変位させられた燃料蒸気は、蒸気戻し流路を介して
圧力均等化手段に戻るとともに、蒸気制御流路を介して空気供給手段内に自由に
移動することが許容され、その後供給噴射器に供給される。

【００３０】さらに、圧力均等化手段内は比較的高い圧力となっているため、この手段内に
追加の燃料蒸気を生成させるためには比較的高い温度を必要とする。さらにまた
、圧力均等化手段内に存在している燃料蒸気は、そのような条件下で凝縮して液
体燃料に戻ることができる。

【００３１】上述した構造はそれによって「片道構造(dead headed)」の燃料システムを画
成し、燃料配管から貯蔵リザーバ若しくは燃料タンクへの燃料のいかなる再循環
をもなくすように、燃料が燃料レールに供給される。

【００３２】上記のシステムはしたがって、過剰な燃料をそのようなリザーバに戻すための
追加の手段を設けることの必要性を解決し、そのような再循環システムにおいて
一般的である追加の燃料蒸気の生成の可能性を減少させる。さらに、この再循環
による燃料のいかなる必然的な追加の加熱をも回避することができる。したがっ
て、ある種の舶用エンジンにおいては、フロートタンクの他に燃料を冷却する熱
交換器の必要性がこの構造によって排除される。さらに、燃料供給手段内に発生
し若しくは存在する燃料蒸気を集める別個の蒸気セパレータの必要性まもた排除
され、システム内のいかなる燃料蒸気も蒸気制御流路を介してガス供給手段に移
動する。

【００３３】片道構造(dead headed)の再循環しない燃料システムの変形例とは異なり、燃
料ポンプからの燃料によるシステムの呼び水は、空気若しくは蒸気をガス供給手
段内に追い出す。その後に形成されたいかなる燃料蒸気も、浮力のメカニズムに
よって、ガス供給手段に転送される機会を有する。ガス供給手段に入るそのよう
な蒸気は、噴射システムが接続されたエンジンの燃焼室に直接噴射されることが
可能であり、それによって蒸気処理の問題に対してより環境的に安全な解決策を
提供する。本発明の他の利点は、燃料噴射システムのために充分な燃料を利用で
きるときには燃料ポンプがポンプ送りすることが防止されるので、燃料噴射シス
テムの出力要求が減少するということである。

【００３４】本発明の別の態様によれば、２流体燃料噴射システムを有した内燃機関のため
の燃料供給制御システムであって、前記２流体燃料噴射システムに燃料およびガスをそれぞれ供給するための、燃
料ポンプを含む燃料供給手段およびガス供給手段と、前記燃料ポンプの下流の前記燃料供給手段を前記ガス供給手段に相互接続して
、燃料蒸気が前記燃料供給手段から前記ガス供給手段に向けて通過させることが
できる蒸気制御流路と、前記蒸気制御流路内の燃料レベルを検出するように構成され、前記燃料ポンプ
を前記蒸気制御流路内の前記燃料レベルの関数として制御する燃料レベルセンサ
手段と、を備えたことを特徴とする燃料供給制御システムが提供される。

【００３５】好ましくは、燃料レベルセンサ手段による燃料レベルの読み取りが、蒸気制御
流路内の燃料レベルが予め設定されたレベルより下にあるときには、燃料ポンプ
に対する電力供給を維持させる。好ましくは、蒸気制御流路内の燃料レベルが予
め設定されたレベルに達し若しくは上回っているときには、燃料レベルセンサ手
段による燃料レベルの読み取りにより、燃料ポンプに対する電力供給を遮断させ
る。便利には、燃料流れが燃料供給制御システムに再循環しないように、燃料供
給手段は「片道構造(dead headed)」とされる。

【００３６】好ましくは、燃料供給手段は、燃料噴射システムによって「片道構造(dead he
aded)」とされる。好ましくは、ガス供給手段は圧縮ガス、典型的には空気を２
流体燃料噴射システムに供給するように構成される。ガス供給手段が蒸気制御流
路内の燃料と流体的に連通しているので、圧縮ガスの圧力は蒸気制御流路内の燃
料の圧力と少なくとも実質的に釣り合い、燃料の圧力はそれによって流路内の燃
料レベルに関わりなく維持され、かつ燃料ポンプの作動状態に関わらず実質的に
維持される。蒸気制御流路は、それによって燃料供給手段内に存在する燃料蒸気
が前述したようにガス供給手段内の圧縮ガスに移動される手段を提供する。

【００３７】本発明の燃料供給制御システムは、特に本願出願人のパッシブ燃料噴射システ
ム上での使用に適用できる。しかしながら本発明の燃料供給制御システムは、圧
縮空気の圧力より高い圧力で燃料が燃料噴射システムに供給される、本願出願人
の電子制御燃料噴射システムにも適用できる。このことは、燃料の圧力と圧縮空
気の圧力との間の必要な圧力差を維持するべく空気の圧力を調整することによっ
て達成することができる。

【００３８】先に議論したように、本願出願人のパッシブおよび電子制御の両方の燃料噴射
システムにおいて、燃料供給手段は、一つ若しくは複数の供給噴射器に供給され
る燃料が供給の前にその内部に保持される燃料レールをさらに備えることができ
る。さらに、ガス供給手段は、少なくとも一つ若しくは複数の供給噴射器に供給
される前に圧縮空気がその内部に保持される空気レールを備えることができる。
ガス供給手段は、空気レールに供給される空気を圧縮するための空気コンプレッ
サをさらに備えることができる。しかしながら、圧縮空気の他の供給源を利用で
きることもまた予想できる。

【００３９】本発明に関して、蒸気制御流路は、燃料レールから延在して空気コンプレッサ
と空気レールとの間に設けられた空気供給流路と連通することができる。蒸気制
御流路の少なくとも燃料レールに隣接する部分は、蒸気制御流路内の燃料レベル
が燃料レールの燃料による充てんの示度を提供するように、少なくとも実質的に
直立した位置に向けることができる。便利には、蒸気制御流路、燃料レベルセン
サ手段および連通流路は、燃料および空気レールを収容する要素と一体化し、若
しくは離して配置することができる。

【００４０】燃料レベルセンサ手段は、便利には、蒸気制御流路内に配設されたフロートを
有するフロートスイッチセンサとすることができる。フロートの位置は、蒸気制
御流路内の燃料のレベルを決定する。しかしながらまた、流路内の燃料レベルを
決定するために他の形態のセンサ手段、例えば容量、誘導または光学的センサを
用いることができる。

【００４１】燃料レベルセンサ手段は、好ましくは、燃料ポンプの作動を制御する電子制御
装置（ＥＣＵ）ドライバと燃料ポンプに対する電力供給を制御する燃料ポンプリ
レーとの間で、電気回路内に直列に配設される。燃料レベルセンサ手段は、燃料
レベルが予め設定されたレベルに達すると回路を開き、その結果電力供給が燃料
ポンプから切り離される。反対に、燃料レベルが前記予め設定されたレベル若し
くは予め設定された他のレベルの下方に落ちると、燃料レベルセンサ手段は回路
を閉じる。燃料レベルセンサ手段は、したがって、燃料ポンプが作動するかどう
か、作動するときにはどのくらい長く作動するかを最終的に制御する。

【００４２】便利には、ＥＣＵは、ポンプリレーとフロートスイッチとの間の位置の電圧を
読み取ることによって燃料レベルセンサ手段が開いているか閉じているかを判別
する。スイッチが閉じられておりかつＥＣＵドライバが作動しているときには、
電圧は典型的に接地レベルであり、フロートスイッチが開いているときには、電
圧は典型的に電池電圧、典型的には１２Ｖである。これおよび他の情報に基づき
、ＥＣＵは、燃料噴射システムによって噴射される燃料量を追跡するアルゴリズ
ムを用いて再充填デューティサイクルを決定する。

【００４３】これに代えて、燃料レベルは、ＥＣＵの制御下にあるポンプを用いてＥＣＵに
よって検出することができる。受け取った入力をＥＣＵドライバによってどのよ
うに操作するかの決定は、少なくとも以下の原理のうちの一つに基づく。そのよ
うなアプローチの一つは、本願出願人の燃料計量プロセスの既知の精度に基づく
累積燃料使用の閉鎖ループ予測を、再充填下にある燃料ポンプの開ループ動作と
連動させて用いることである。そのような構成においては、燃料レベルセンサ手
段は蒸気制御流路の過充填を制限するように作用するとともに、再充填作動の成
功をＥＣＵに報告する。このことは燃料ポンプが最小限のデューティサイクルで
作動しているときに生じるので、燃料ポンプの動力消費の大幅な減少に帰結する
。このことはまた燃料レベルセンサ手段の作動回数を減少させるので、燃料レベ
ルセンサ手段の作動寿命を改善する。

【００４４】これに代えて再充填動作の間は、燃料レベルセンサが最適化アルゴリズムにフ
ィードバックを提供することにより、燃料ポンプはデューティサイクルを最適化
する周波数で駆動してもよい。このようなフィードバック技術はまた、エンジン
の揺動および振動による補正を考慮するために信号フィルタリングを用いること
ができる。

【００４５】加えて、上記のポンプ制御技術のいずれにおいても、燃料ポンプＥＣＵ駆動信
号上のスイッチ動作をフィードフォワードするために、運転者需要の変化率に基
づく予測アルゴリズムを用いることができる。

【００４６】本願出願人のパッシブ燃料噴射システムにおいては、圧力釣合手段が、少なく
とも実質的に燃料の圧力および空気の圧力を釣り合わせるように作動する。釣合
わされたシステム圧力を絶対的な振幅に関連づけるために、推薦される値に圧力
を維持するために必要なレベルを超えてコンプレッサによって生み出された過剰
空気をバイパスさせる調整器を用いることができる。本願出願人の電子制御燃料
噴射システムにおいては、電子制御燃料噴射装置を横切る燃料供給手段とガス供
給手段との間の差圧が典型的に必要である。このシステムにおいては２台の空気
調整器が必要であり、一方は空気レールの上流に配設されて差圧を制御し、他方
は空気レールの下流に配設されて空気配管内の圧力を大気条件より上の絶対レベ
ルに関連づける。この２台の空気調整器は、空気レールと直列構造で配設される
と、電気回路内に直列に配置された抵抗と同様の構造で作用する。したがって、
燃料配管内の燃料に作用する空気の圧力は各空気調整器の調整圧力の合計である
。

【００４７】空気コンプレッサと空気配管との間に配設された少なくとも一つの空気調整器
の代わりに、チェック弁を用いることもまた可能であることが見いだされた。こ
のため、チェック弁は、空気調整器の代わりに空気コンプレッサの下流に設けら
れる。第２チェック弁もまた、第２空気調整器の代わりに空気レールの下流に選
択的に配設することができる。この構成においては空気圧力の制御の正確性が劣
るが、この圧力制御はある種の適用とっては適している。この構造の２つの主な
利点が存在する。第１に、燃料噴射システムに対する空気圧力の調整のためにより安価な構造を
提供することができること。第２に、差圧と、理想的には圧縮ガス供給源からのガス流量に比例し、したが
って理想的にはエンジン／コンプレッサシステムの作動速度と比例し、より重要
には燃料の計量のために利用できるサイクルタイムに反比例する噴霧貫通と、を
制御するための手段を提供することができること。

【００４８】本発明による燃料供給制御システムは、舶用エンジンに用いられるときに、蒸
気制御流路内の燃料レベルが予め設定されたレベルに達すると燃料ポンプの作動
が防止されるので、過剰な燃料をフロートタンクまたは中間の燃料リザーバに再
循環させる必要性をなくす。さらに、この再循環のための燃料のいかなる必然的
な追加の加熱も回避できる。したがって、舶用エンジンのフロートタンク以外に
燃料を冷却する熱交換器の必要性は、この構造によってなくすことができる。さ
らに、システム内のいかなる燃料蒸気も蒸気制御流路を介してガス供給手段に移
されるので、燃料供給手段内に発生し若しくは存在する燃料蒸気を集める別個の
蒸気セパレータの必要性もまたなくなる。

【００４９】本発明の好適な実施例を示す添付の図面を参照することにより本発明をさらに
説明することが好都合である。本発明の他の実施形態もまた可能であり、従って
、添付の図面の特殊性が本発明の以下の説明の普遍性に取って代わるように理解
されるべきではない。

【００５０】図１乃至図５に描かれた実施形態は、燃料噴射システムの燃料供給手段および
ガス供給手段を相互に接続する導管としての燃料蒸気制御流路５を示している。
図６は、燃料蒸気制御手段の一部としての圧力均等化手段を組み込んた別の実施
例を示している。

【００５１】最初に図１を参照すると、本発明のために用いられる燃料レベルセンサ手段が
示されている。燃料レベルセンサ手段の電気回路は、電子制御装置（ＥＣＵ）ド
ライバ４および燃料ポンプリレー２と直列に配設されたセンサ手段１を有してい
る。この燃料ポンプリレー２は、燃料ポンプ３を電源、典型的には１２ボルト電
池に接続し若しくは接続を断つ。燃料ポンプリレー２は、機械的なものでも半導
体を用いた電気的なものでも良い。

【００５２】センサ手段１は、開くと電源と燃料ポンプ３との接続を断つフロートスイッチ
センサとして図１に示されている。このフロートスイッチセンサ１は、図２乃至
図５に示されるように蒸気制御流路５内の燃料レベルを決定する。回路が閉じる
と、ＥＣＵドライバ４は燃料ポンプ３の作動を制御する。したがってフロートス
イッチセンサ１は、燃料ポンプ３が作動するかどうか若しくはどのくらい長く作
動するかを最終的に、かつ独立して制御する。典型的な構成においては、燃料レ
ベルが低いときにはセンサが「回路を閉じ」、燃料レベルが高いときには「回路
を開く」。

【００５３】エンジンを制御するＥＣＵ（図示せず）は、例えば燃料ポンプリレー２とフロ
ートスイッチセンサ１との間に位置するポイント３０における電圧を読み込むこ
とにより、フロートスイッチセンサ１が開いているか閉じているかを判別する。
ＥＣＵドライバが作動しているときにポイント３０における測定電圧が接地レベ
ルであると、フロートスイッチセンサ１は閉じていると認識される。しかしなが
ら、このときにポイント３０における測定電圧が電池電圧、典型的には１２ボル
トであると、フロートスイッチセンサ１は開いていることになる。この電圧の読
み込みは、再充填動作がうまくいったかどうかを検出するためにＥＣＵドライバ
４がスイッチオフされたとき若しくその前に行われる。さらに、この電圧の読み
込みは、システムを再充填する試みがなされた後にフロートスイッチセンサ１が
開かれないように、燃料ポンプ３がそこから燃料をポンプ送りする燃料タンクが
空かどうかの指示を与えることができる。フロートスイッチセンサ１を燃料ポン
プリレー２およびＥＣＵドライバ４と直列に接続することは、ＥＣＵの関与なし
に燃料ポンプ３のスイッチを切る独立した手段を提供する。燃料がガス供給手段
に供給されないことを保証する「フェイルセーフ」構造をエンジンに提供するも
のが、この独立した手段である。

【００５４】フロートスイッチセンサ１を用いる利点は、それらが一般的に、比較的安価に
購入できる「いつでもすぐ買える」装置であるということである。さらに、サー
ミスタは一般的にそのようなフロートスイッチセンサに標準規格として取り付け
られており、したがって蒸気および／または燃料温度に関する情報を提供できる
が、これらの情報は燃料圧力の知識若しくは予測と組み合わせられ、エンジンの
作動状態若しくは例えばホットソーク状態若しくは必要な燃料補償レベルのよう
な他のエンジン状態を予測し若しくは決定するためにＥＣＵによって用いられる
。しかしながら、蒸気制御流路５内の燃料レベルを決定できる、例えば導電性、
誘導性若しくは光学スイッチ等の他のタイプのスイッチを用いることも可能であ
る。

【００５５】図２を参照すると、パッシブ燃料噴射システムは、燃料レール７および空気レ
ール８を有したパッシブ燃料噴射器配置６を備えている。燃料ポンプ３は、燃料
配管２２を介して燃料レール７に燃料を供給する。燃料タンク（図示せず）から
燃料ポンプ３に燃料を供給するために、燃料ポンプ３の上流に吸い上げポンプ９
を選択的に設けることができる。

【００５６】空気コンプレッサ１０は、空気供給配管１１を介して空気レール８に圧縮空気
を供給する。さらに他の空気配管１２が、空気レール８に配設されている。空気
レール８内の空気圧の調整を補助するために他の空気配管１２に空気圧調整器１
３が設けられている。

【００５７】蒸気制御流路５は、空気供給配管１１と燃料レール７とを相互に接続している
。本発明によるセンサ手段１は、蒸気制御流路５に配設されている。センサ手段
１は、典型的には蒸気制御流路５の略垂直部分内に配設されたフロート１５を有
するフロートスイッチセンサである。燃料レール７から蒸気制御流路５に入り込
んだ燃料およびフロート１５の浮力は、蒸気制御流路５およびしたがって燃料レ
ール７内の燃料レベルの関数としてフロート１５が動くことを保証する。フロー
トスイッチセンサ１のスイッチ１８に隣接する所定位置にフロート１５が達する
と、スイッチ１８は開く。所定位置の下側にフロート１５が降下すると、スイッ
チ１８は再び閉じる。したがって、蒸気制御流路５内の燃料レベルが所定レベル
に達すると、燃料ポンプ３に対する電力供給が断たれる。

【００５８】フロート１５は、蒸気制御流路５の燃料側１７と空気側１６とを隔てる。空気
の圧力がフロート１５に、すなわち蒸気制御流路５内の円柱体に負荷されている
という事実によって、システム内の燃料圧力および空気圧力の全般的なバランス
が生じる。さらに、燃料供給手段内に生じた蒸気は、泡だって蒸気制御流路５内
のフロート１５を通過し空気供給配管１１内に至る。この燃料蒸気は圧縮ガスと
共に空気レール８に供給され、燃料噴射システムの供給噴射器を介してエンジン
に供給される。

【００５９】図３は、図２に示されたパッシブ燃料噴射システムの完全体の多くを共有する
、本願出願人の電子燃料噴射システムを示している。したがって、対応する完全
体は明瞭さのために同じ参照番号を用いて示される。

【００６０】この電子燃料噴射システムは、正常に作動するために燃料の圧力と空気圧との
間に所定の圧力差を必要とする噴射供給構造１９を有している。特に、燃料の圧
力は空気圧より高くなければならない。このため、空気コンプレッサ１０および
蒸気制御流路５の下流に空気圧調整器２０が設けられている。第２空気圧調整器
１３が、空気レール８から離れて設けられている。蒸気制御流路５内の空気圧は
、第１空気圧調整器２０および第２空気圧調整器１３の調整圧の合計であり、か
つ流体静力学によれば実質的に燃料レール７内の燃料の圧力である。

【００６１】空気コンプレッサ１０の下流に配設される空気圧調整器２０に代えて、チェッ
ク弁の使用が可能であることが見出された。図４はしたがって、空気コンプレッ
サ１０の下流に配設されたチェック弁２１を備える、本願出願人の電子制御燃料
噴射システムの変形例を示している。第２空気圧調整器１３もまた、選択的にチ
ェック弁と交換することができる。チェック弁２１は、蒸気制御流路５内の空気
圧を比較的粗く制御し、したがって圧力差を生じさせる。それにもかかわらず、
チェック弁２１の使用は、排気ガスの放出およびエンジン性能に対する妥協を最
小限としつつ、システムのコストを大幅に減少させることが見出された。さらに
、流量−圧力特性を有するチェック弁は、以下に簡単に議論するように、空気流
量の関数としての供給噴射器のゲインを高めるために有利に用いられる。

【００６２】圧縮空気の流量は一般的にコンプレッサの回転速度の関数であり、かつエンジ
ンで駆動されるコンプレッサの場合にはエンジン回転速度の関数である。エンジ
ンの回転速度が増加すると、圧縮空気の流量は、理想的にはエンジン回転速度に
直接正比例して増加する。しかしながら、電子的な燃料供給イベントのために利
用可能な期間を事実上決定しているエンジンサイクル時間は、エンジンの回転速
度に反比例して減少する。定格出力のための高い回転速度においては高い燃料供
給率が典型的に求められるが、アイドル回転状態のための低い回転速度において
は低い燃料供給率が典型的に求められる。これらの両極端の間の作動範囲は、ダ
イナミックレンジと称される。圧力−時間噴射システムにおいて、有効な圧力調
整によって差圧が一定に保持される場合には燃料供給範囲は時間のみの関数であ
り、利用可能な最小限のサイクルタイムによって束縛される。したがって、流量
に依存する差圧チェック弁の使用は差圧力パラメータが生じることに帰結し、そ
れによって拘束時間内に供給可能な燃料の量が増加する。したがって「噴射器ゲ
イン」が高まる。

【００６３】図５は、本願出願人の電子制御燃料噴射システムに適用される燃料蒸気処理シ
ステムの他の好適な実施例を示しているが、システム圧を維持するために一対の
空気圧調整器２０および２３が用いられている。空気圧調整器２３は蒸気制御流
路５における圧力を絶対的に調整するが、第２の空気圧調整器２０は空気レール
８に供給される圧力を減少させる。この実施例においては、圧縮空気の経路は並
列であり、いくらかの空気は空気レール８に供給されるとともにいくらかは空気
圧調整器２３に直接向かう。この構造は、各調整器の構成要素が作動しなければ
ならない流量範囲を狭め、翻ってこれらの構成部品コストの減少させる役割を果
たす。

【００６４】図２乃至図５に描かれた実施例の考慮から立証されるように、記載された各燃
料噴射システムは「片道構造(dead-headed)」であり、燃料レール７から燃料供
給手段への燃料の再循環は必要ではない。したがって、本発明による燃料供給制
御システムは、舶用船外エンジンに用いられるときにエンジンカウルの下側にお
ける燃料再循環の必要性をなくす。このことは、上述したエンジンのために必要
とされるハードウェアの大幅なコスト低減につながる。さらに、燃料ポンプ３は
必要とされるときにだけ作動するので、エンジン動力の消費の減少につながる。

【００６５】図６は、図２のそれと同様なパッシブ流体燃料噴射システムを示しているが、
この燃料噴射システムの対応する構成部品には類似の参照符号が用いられる。

【００６６】圧縮ガスは、空気供給配管１１を介して燃料噴射システム６の空気レール８に
圧縮空気を供給する空気コンプレッサ１０によって、再び供給される。空気レー
ル８は、燃料噴射システム６の供給噴射器に圧縮空気を供給する。空気レール８
内のガス圧力は、他の空気配管１２を介して空気レール８と連通している空気圧
調整器１３によってさらに調整される。

【００６７】本発明のこの好適な実施例においては、蒸気配管５は燃料ポンプ３と燃料配管
７との間に設けられている。すなわち、それは燃料レール７の上流に設置されて
おり、かつ本実施例においては空気供給配管１１と燃料配管２２とを相互に接続
している。この場合、蒸気配管５は、圧力均等化手段１９を有した本発明による
蒸気制御手段１４に空気を迂回させる。この圧力均等化手段１９は、その内部に
フロート弁２１を有するリザーバ２０の形態をとる。燃料は、燃料タンク（図示
せず）から燃料供給流路２７を介して圧力均等化手段１９に供給される。この燃
料は、高圧燃料ポンプ３を経由して圧力均等化手段１９のリザーバ２０に供給さ
れる。ある種のエンジンにおいては、吸い上げポンプ９がまた燃料ポンプ３の上
流に設けられる。リザーバ２０への燃料供給はフロート弁２１によって制御され
る。燃料は、リザーバ２０内への燃料の更なる流入を防止するべくフロート弁２
１が閉じる所定ポイントにリザーバ２０内の燃料レベルが達するまでは、燃料供
給流路２７ａを介してリザーバ２０に流入することが許容される。過剰な燃料は
燃料バイパス配管２７ｂに向きを変えられ、燃料供給流路２７に戻る。一方向弁
２５が燃料バイパス配管２７ｂに設けられており、燃料ポンプ３より上流のシス
テム内における過剰な加圧を防止するリミッタとして作用している。

【００６８】前述した実施例においては、圧縮ガスが蒸気配管５を介してリザーバ２０に供
給されるので、蒸気制御手段１４内の燃料側１７と空気側１６との間に本質的に
圧力釣合効果が存在しており、燃料圧力とガス圧力の実質的な均等化が生じてい
る。リザーバ２０からの燃料は、次いで燃料配管２２を介して燃料噴射システム
６の燃料配管７に供給される。燃料レール７は、次いで燃料噴射システム６の供
給噴射器に燃料を供給する。

【００６９】本発明によれば、燃料タンクへの燃料のいかなる再循環もなくすように、吸い
上げポンプ９が高圧燃料ポンプ３に燃料を供給することができる。したがって、
吸い上げポンプ９の作動によって発生するいかなる燃料蒸気も、燃料ポンプ３の
取入口の上流の空間内で圧縮される。さらに、圧力が負荷されたリザーバ２０の
使用は燃料ポンプ３が間欠的に作動できることを意味し、かつリザーバ２０内の
空気の圧力によって燃料圧力が調整される。このことは、燃料ポンプ３からの熱
入力を減少させるように作用し、熱入力の結果として発生する燃料蒸気を減少さ
せる。蒸気制御手段１４の下流においては、燃料噴射システム６は、本質的に「
片道構造(dead headed)」とされているので、燃料供給手段（すなわち燃料配管
２２、リザーバ２０若しくは燃料供給流路２７）に戻る液体燃料の再循環は存在
しない。

【００７０】それにもかかわらず、本発明の変形例においては、燃料配管７とリザーバ２０
との間に蒸気戻し流路２４が設けられる。この点に関して、リザーバ２０は、燃
料レール７からのいかなる燃料蒸気もが浮力によって蒸気制御手段１４に移動で
きるように、好ましくはエンジンの最も上にあるシリンダの高さより上方に設置
される。この構造はしたがって、エンジンシリンダが典型的に重なり合って配置
されている船舶用のエンジンに特に適用することができる。

【００７１】リザーバ２０内に蓄積された燃料蒸気は次いで、供給噴射器によってエンジン
に供給されるために空気レール８に供給されるべく、蒸気配管５を介して空気供
給配管１１に自由に移動することができる。

【００７２】本発明による方法は、２流体燃料噴射システム内に発生した燃料蒸気の改良さ
れた処理および制御を提供する。

【００７３】上記の記載は例証だけを目的としてなされており、かつ本発明から逸脱するこ
となく修正および変更をなしうることは当業者によって理解される。例えば、上
記のシステムが本願出願人の燃料噴射システムに関してその大部分が記載されて
いるが、上記のシステムが２流体燃料噴射システムの全てのタイプに適用できる
ことは理解されるべである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による燃料レベルセンサ手段の作動を示す回路図。

【図２】本発明による燃料蒸気処理システムを備えた本願出願人のパッシブ燃料噴射シ
ステムを示す概略図。

【図３】本発明による燃料蒸気処理システムを備えた本願出願人の電子燃料噴射システ
ムを示す概略図。

【図４】変形例の空気調整手段を有した本発明による燃料蒸気処理システムを備える本
願出願人の電子燃料噴射システムを示す概略図。

【図５】他の変形例の空気調整手段を有した本発明による燃料蒸気処理システムを備え
ている本願出願人の電子制御燃料噴射システムを示す概略図。

【図６】本発明による他の好適な実施例の燃料蒸気処理システムを備えた本願出願人の
パッシブ燃料噴射システムを示す概略図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号ＰＰ６２４０ (32)優先日平成10年９月29日(1998．9．29) (33)優先権主張国オーストラリア（ＡＵ） (31)優先権主張番号ＰＰ７１５５ (32)優先日平成10年11月16日(1998．11．16) (33)優先権主張国オーストラリア（ＡＵ） (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者ニコラス、コプリンオーストラリア連邦ウェスターン、オーストラリア州、メリワ、フォーブズ、コート、９ (72)発明者レイモンド、ジョン、ヒルオーストラリア連邦ウェスターン、オーストラリア州、ベルドン、ハートリープ、レイン、４Ｆターム(参考） 3G066 AA01 AB02 AB05 AD05 BA17 BA61 CC46 CD26

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２流体燃料噴射システムの少なくとも一つの供給噴射器に対し、前記供給噴射
器により続いて行われる供給のために燃料およびガスをそれぞれ供給する、燃料
供給手段および燃料ポンプを含むガス供給手段と、前記燃料ポンプの下流の前記燃料供給手段と前記ガス供給手段との間の流体連
通を提供し、前記燃料供給手段内に存在する燃料蒸気を前記供給噴射器により続
いて行われる排出のために前記ガス供給手段に向けて通過させることができる燃
料蒸気制御手段と、を備えたことを特徴とする２流体燃料噴射システムのための燃料蒸気処理システ
ム。
【請求項２】前記燃料蒸気制御手段は、少なくとも一つの前記供給噴射器に供給される前記
燃料の圧力を、前記供給噴射器に供給される前記ガスの圧力と実質的に等しくで
きるように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の燃料蒸気処理シ
ステム。
【請求項３】前記燃料蒸気制御手段は、前記蒸気が前記燃料供給手段から前記ガス供給手段
内に自由に移動できるように燃料／ガス界面を提供し、前記ガス供給手段におい
て前記蒸気は少なくとも一つの前記供給噴射器に続いて供給され、その供給噴射
器から排出されることを特徴とする、請求項１または２に記載の燃料蒸気処理シ
ステム。
【請求項４】前記燃料蒸気制御手段は、前記燃料供給手段と前記ガス供給手段とを相互に接
続する少なくとも一つの燃料蒸気流路を含み、かつ前記流路の少なくとも一部分は、燃料／ガス界面が提供されるように略垂
直方向を向いており、これにより前記燃料蒸気が前記燃料供給手段から前記ガス
供給手段に自由に移動することができることを特徴とする、請求項１乃至３のい
ずれかに記載の燃料蒸気処理システム。
【請求項５】複数の前記燃料蒸気流路を有することを特徴とする、請求項４に記載の燃料蒸
気処理システム。
【請求項６】前記燃料供給手段は、前記燃料噴射システムの燃料レールを含み、前記ガス供給手段は、コンプレッサと、前記燃料噴射システムの空気レールと
、前記空気配管を前記コンプレッサに接続するガス供給配管とを含み、前記燃料蒸気流路は、前記燃料蒸気が前記ガス供給配管を介して前記燃料レー
ルから前記空気レールに供給されるように、前記燃料レールを前記ガス供給配管
に接続していることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれかに記載の燃料蒸気
処理システム。
【請求項７】前記蒸気制御流路内の燃料レベルを検出するように構成された燃料レベルセン
サ手段を含むとともに、前記燃料ポンプが前記蒸気制御流路内の前記燃料レベル
の関数として制御されることを特徴とする、請求項６に記載の燃料蒸気処理シス
テム。
【請求項８】前記燃料供給手段は前記燃料噴射システムの燃料レールを有し、前記燃料蒸気制御手段は、前記燃料ポンプが燃料を供給するタンクを有する圧
力均等化手段を含み、前記圧力均等化手段は前記燃料レールに燃料を供給するとともに、前記ガス供
給手段と流体連通しており、前記圧力均等化手段は、前記供給噴射器に供給される燃料の圧力が前記噴射器
に供給された前記ガスの圧力と実質的に等しくできることを特徴とする、請求項
１に記載の燃料蒸気処理システム。
【請求項９】前記タンク内の燃料の量を制御するための燃料制御弁をさらに備えたことを特
徴とする、請求項８に記載の燃料蒸気処理システム。
【請求項１０】前記燃料ポンプの作動が前記燃料制御弁によって制御されるとともに、前記燃
料ポンプは前記圧力均等化手段の内部に所定の量の燃料があるときに停止させら
れることを特徴とする、請求項９に記載の燃料蒸気処理システム。
【請求項１１】前記ガス供給手段は、コンプレッサと、燃料噴射システムの空気レールと、前
記空気レールを前記コンプレッサに接続するガス供給配管を含み、前記蒸気レールは、前記タンクを前記ガス供給配管に連通させることを特徴と
する、請求項８乃至１０のいずれかに記載の燃料蒸気処理システム。
【請求項１２】前記燃料レールを前記タンクに連通させる蒸気戻し配管をさらに備えたことを
特徴とする、請求項８乃至１０のいずれかに記載の燃料蒸気処理システム。
【請求項１３】前記圧力均等化手段から前記燃料ポンプの上流位置まで燃料を戻すための燃料
バイパス配管をさらに備えることを特徴とする、請求項８乃至１２のいずれかに
記載の燃料蒸気処理システム。
【請求項１４】前記燃料供給手段の内部において燃料の再循環がされないことを特徴とする、
請求項１乃至１３のいずれかに記載の燃料蒸気処理システム。
【請求項１５】２流体燃料噴射システムを有した内燃機関のための燃料供給制御システムであ
って、前記２流体燃料噴射システムに燃料およびガスをそれぞれ供給するための、燃
料ポンプを含む燃料供給手段およびガス供給手段と、前記燃料ポンプの下流の前記燃料供給手段を前記ガス供給手段に相互接続して
、燃料蒸気が前記燃料供給手段から前記ガス供給手段に向けて通過させることが
できる蒸気制御流路と、前記蒸気制御流路内の燃料レベルを検出するように構成され、前記燃料ポンプ
を前記蒸気制御流路内の前記燃料レベルの関数として制御する燃料レベルセンサ
手段と、を備えたことを特徴とする燃料供給制御システム。
【請求項１６】前記蒸気制御流路内の前記燃料レベルが所定のレベルに維持されることを特徴
とする、請求項１５に記載の燃料制御システム。
【請求項１７】前記燃料レベルセンサ手段は、前記蒸気制御流路内で配設されたフロートを有
するフロートセンサを含むことを特徴とする請求項１５または１６に記載の燃料
供給制御システム。
【請求項１８】前記燃料ポンプの作動を前記蒸気制御流路内の前記燃料レベルの関数として制
御する電子制御装置をさらに備えたことを特徴とする、請求項１７に記載の燃料
供給制御システム。
【請求項１９】前記フロートセンサは、前記燃料ポンプの作動を制御するための電子制御装置
ドライバと、前記燃料ポンプに対する電力供給を制御するための燃料ポンプリレ
ーと、前記フロートセンサと前記燃料ポンプリレーとの間の電圧を測定しそれに
よって前記電子制御装置ドライバを制御する電子制御装置とに直列に接続される
ことを特徴とする請求項１８に記載の燃料供給制御システム。
【請求項２０】前記燃料供給手段は、前記燃料噴射システムの燃料配管を含み、前記ガス供給手段は、コンプレッサと、燃料噴射システムの空気レールおよび
前記空気レールを前記コンプレッサに接続するガス供給配管を含み、前記燃料蒸気流路は、前記燃料蒸気が前記ガス供給配管を介して前記燃料レー
ルから前記空気レールに供給されるように、前記燃料レールを前記ガス供給配管
に接続していることを特徴とする、請求項１５乃至１９のいずれかに記載の燃料
供給制御システム。
【請求項２１】前記空気レールの上流および下流にそれぞれ直列に配設された空気調整手段を
さらに備えたことを特徴とする、請求項２０に記載の燃料供給制御システム。
【請求項２２】前記空気レールの上流に並列に配設された空気調整手段をさらに備える、こと
を特徴とする請求項２０に記載の燃料供給制御システム。
【請求項２３】前記空気レールの直ぐ上流にある前記調整手段を通る空気流れが燃料計量のた
めの圧力差を供給することを特徴とする、請求項２１に記載の燃料供給制御シス
テム。
【請求項２４】前記空気調整手段のうちの少なくとも一つはチェック弁であることを特徴とす
る、請求項２１に記載の燃料供給制御システム。
【請求項２５】前記空気調整手段はチェック弁であることを特徴とする、請求項２１に記載の
燃料供給制御システム。
【請求項２６】前記燃料供給手段が燃料の再循環を提供しないことを特徴とする、請求項１５
乃至２５のいずれかに記載の燃料供給制御システム。