JP2006046190A - Fluid supply device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流体を吐出するポンプと、該ポンプから流体が供給される容積室とを備え、ポンプから容積室への流体供給量の調量を通じて、容積室内の圧力を予め設定された上限値と下限値との間の圧力に維持する流体供給装置に関するものである。 The present invention includes a pump that discharges fluid and a volume chamber to which fluid is supplied from the pump, and the pressure in the volume chamber is set to a predetermined upper limit value through adjustment of the fluid supply amount from the pump to the volume chamber. The present invention relates to a fluid supply device that maintains a pressure between the lower limit and the lower limit.
従来、そうした流体供給装置としては、例えば内燃機関の燃料系に用いられる装置などがある。この燃料系に用いられる流体供給装置は、燃料噴射弁が接続されて容積室を構成するデリバリパイプや、そのデリバリパイプに燃料を供給するポンプ等から構成されている。そして、ポンプからデリバリパイプに供給される燃料の量が調整されることにより、デリバリパイプ内の圧力が燃料噴射に適した範囲内の圧力に維持される。 Conventionally, as such a fluid supply device, for example, there is a device used for a fuel system of an internal combustion engine. The fluid supply device used in this fuel system includes a delivery pipe connected to a fuel injection valve to form a volume chamber, a pump for supplying fuel to the delivery pipe, and the like. Then, by adjusting the amount of fuel supplied from the pump to the delivery pipe, the pressure in the delivery pipe is maintained within a range suitable for fuel injection.
そのようなポンプからデリバリパイプへの燃料供給量の調量は、ポンプに吸入される燃料の量を調整して該ポンプから吐出される燃料の量を増減させることによって行うことができる。そして、そうしたポンプの吸入量の調整は、該ポンプの吸入口側の流体通路に可変絞り弁を設けることによって行うことができる。 The adjustment of the amount of fuel supplied from the pump to the delivery pipe can be performed by adjusting the amount of fuel sucked into the pump and increasing or decreasing the amount of fuel discharged from the pump. The adjustment of the suction amount of the pump can be performed by providing a variable throttle valve in the fluid passage on the suction port side of the pump.
このような可変絞り弁を用いる場合には、流体通路の流路面積の変更を通じてポンプの吸入量を任意に変更することができるため、ポンプの吐出量も任意に調整することができ、もってデリバリパイプ内の圧力を所望の目標圧力近傍に維持することができるようになる。 When such a variable throttle valve is used, the pump suction amount can be arbitrarily changed through the change of the flow passage area of the fluid passage, so that the pump discharge amount can also be arbitrarily adjusted. The pressure in the pipe can be maintained in the vicinity of a desired target pressure.
なお、本発明にかかる先行技術文献としては、以下に示す特許文献1が挙げられる。
ところで、ポンプの吸入側の流量を可変絞り弁によって制限すると、その可変絞り弁の部分で流体の速度が高まり、流体の圧力は局部的に低下するようになる。そのため、流体の一部が蒸発して気泡が発生し、その気泡がその後崩壊する現象、いわゆるキャビテーションが発生するようになる。このような場合には、気泡が可変絞り弁の下流側の流体通路内、例えばポンプに混入するようになるため、同ポンプ内で気泡が崩壊すると、壊食といわれる現象によってポンプ内部が腐食したような状態になることがある。特に、上述したように、ポンプの吸入側の流量を可変絞り弁によって調整することで、デリバリパイプ内の圧力を制御する場合には、キャビテーションが常時発生するおそれがあるため、そのような壊食によるポンプの損傷もより著しくなる。 By the way, when the flow rate on the suction side of the pump is limited by the variable throttle valve, the fluid speed increases at the variable throttle valve portion, and the fluid pressure locally decreases. For this reason, a part of the fluid evaporates to generate bubbles, and the bubble collapses thereafter, so-called cavitation occurs. In such a case, the bubbles are mixed in the fluid passage on the downstream side of the variable throttle valve, for example, the pump. Therefore, when the bubbles collapse in the pump, the inside of the pump corrodes due to a phenomenon called erosion. It may be in such a state. In particular, as described above, when the pressure in the delivery pipe is controlled by adjusting the flow rate on the suction side of the pump by using a variable throttle valve, cavitation may occur constantly. Damage to the pump due to this will also be more significant.
本発明はこうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、キャビテーションの発生頻度を低減することのできる流体供給装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a fluid supply apparatus capable of reducing the occurrence frequency of cavitation.
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項1に記載の発明は、流体を吐出するポンプと、該ポンプから流体が供給される容積室とを備え、前記ポンプから前記容積室への流体供給量の調量を通じて、前記容積室内の圧力を予め設定された上限値と下限値との間の圧力に維持する流体供給装置において、前記ポンプの吸入口側の流体通路に設けられて該流体通路を開閉する開閉手段と、前記容積室内の圧力に基づいて前記開閉手段を制御する制御手段とを備えることをその要旨とする。
In the following, means for achieving the above object and its effects are described.
The invention according to claim 1 includes a pump for discharging fluid and a volume chamber to which fluid is supplied from the pump, and through adjustment of the fluid supply amount from the pump to the volume chamber, In the fluid supply apparatus for maintaining the pressure at a pressure between a preset upper limit value and lower limit value, an opening / closing means provided in a fluid passage on the suction port side of the pump for opening and closing the fluid passage, and the volume chamber And a control means for controlling the opening / closing means on the basis of the pressure.
同構成では、ポンプの吸入口側の流体通路に設けられた上記開閉手段を容積室内の圧力に基づいて制御することにより、容積室への流体供給量を調量することができ、これにより容積室内の圧力を予め設定された上限値と下限値との間の圧力に維持することできるようになる。 In this configuration, the fluid supply amount to the volume chamber can be adjusted by controlling the opening / closing means provided in the fluid passage on the suction port side of the pump based on the pressure in the volume chamber. The indoor pressure can be maintained at a pressure between a preset upper limit value and lower limit value.
ここで、同構成では、流体通路の流路面積減少に伴う流体の局部的な圧力低下は、開閉手段によって流体通路が開状態にされ始めた直後のタイミング、及び流体通路が閉状態にされる直前のタイミングにおいてのみ生じるため、そのようなタイミングでのみキャビテーションが発生しやすくなる。また、ポンプから容積室に流体が供給されているときには、ポンプの吸入側の流量が制限されていないため、上述したような可変絞り弁を用いる場合と比較して、キャビテーションが発生しにくくなる。従って同構成によれば、ポンプから容積室への流体の供給量を調量するに際し、上述したような可変絞り弁を用いる場合と比較して、キャビテーションの発生頻度を低減することができるようになる。 Here, in the same configuration, the local pressure drop of the fluid accompanying the decrease in the flow passage area of the fluid passage causes the timing immediately after the fluid passage starts to be opened by the opening / closing means, and the fluid passage is closed. Since it occurs only at the immediately preceding timing, cavitation is likely to occur only at such timing. Further, when the fluid is supplied from the pump to the volume chamber, the flow rate on the suction side of the pump is not limited, so that cavitation is less likely to occur compared to the case where the variable throttle valve as described above is used. Therefore, according to this configuration, when adjusting the amount of fluid supplied from the pump to the volume chamber, the frequency of occurrence of cavitation can be reduced compared to the case where the variable throttle valve as described above is used. Become.
なお、同構成では、上記流体通路の開閉を通じてポンプから容積室への流体供給量の調量を行うようにしている。そのため、可変絞り弁を用いて流体通路の流路面積を任意に変更し、これにより流体供給量を調量する場合と比較して、その供給量の制御も容易に行うことができるようになる。 In this configuration, the amount of fluid supplied from the pump to the volume chamber is adjusted through the opening and closing of the fluid passage. Therefore, the flow amount of the fluid passage can be arbitrarily changed by using the variable throttle valve, and thereby the supply amount can be easily controlled as compared with the case where the fluid supply amount is adjusted. .
容積室内の圧力に基づく上記開閉手段の制御に際しては、請求項2に記載の発明によるように、前記制御手段は、前記容積室内の圧力が前記下限値に満たないときに前記開閉手段を開状態にし、前記容積室内の圧力が前記上限値を超えたときに前記開閉手段を閉状態にする、といった構成を採用することにより、確実に容積室内の圧力を予め設定された上限値と下限値との間の圧力に維持することができるようになる。 In controlling the opening / closing means based on the pressure in the volume chamber, as in the invention according to claim 2, the control means opens the opening / closing means when the pressure in the volume chamber is less than the lower limit value. By adopting a configuration in which the opening / closing means is closed when the pressure in the volume chamber exceeds the upper limit value, the pressure in the volume chamber is reliably set to a predetermined upper limit value and lower limit value. It will be possible to maintain the pressure between.
上記開閉手段としては可変絞り弁を用いることもできるが、本発明では、上記流体通路を全開及び全閉状態のみにすることができればよいため、請求項3に記載の発明によるように、前記流体通路を全開及び全閉状態のみにすることのできる電磁弁を用いることができる。従って、より安価な構成で上述したような効果を得ることができる。 As the opening / closing means, a variable throttle valve can be used. However, in the present invention, the fluid passage only needs to be fully opened and fully closed. It is possible to use a solenoid valve that can only make the passage fully open and fully closed. Therefore, the above-described effects can be obtained with a cheaper configuration.
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載の流体供給装置において、前記ポンプは、ベーンポンプ又はギアポンプであることをその要旨とする。
上述したように、上記容積室への流体供給は、同容積室内の圧力に基づく開閉手段の開閉を通じて行われる。そのため、容積室の圧力に合わせて流体の供給量をできるだけ精密に調量するためには、ポンプの吐出間隔は極力短い方が望ましい。
Invention of
As described above, the fluid supply to the volume chamber is performed through opening / closing of the opening / closing means based on the pressure in the volume chamber. For this reason, it is desirable that the pump discharge interval be as short as possible in order to meter the fluid supply amount as precisely as possible in accordance with the pressure in the volume chamber.
この点、ベーンポンプやギアポンプは、一般的に、プランジャ式のポンプよりも流体の吐出間隔が短いといった特徴を有している。従って、上記構成によれば、上記開閉手段の制御を通じた容積室の圧力調整も好適に行うことができるようになる。 In this respect, the vane pump and the gear pump generally have a feature that the fluid discharge interval is shorter than that of the plunger-type pump. Therefore, according to the above configuration, it is possible to suitably adjust the pressure in the volume chamber through the control of the opening / closing means.
なお、請求項5に記載の発明によるように、内燃機関の燃料噴射弁が接続されるデリバリパイプであり、前記流体供給装置はそのデリバリパイプに燃料を供給する装置である、といった構成を採用することにより、デリバリパイプ内の圧力を好適に維持することができるようになるとともに、そのデリバリパイプに燃料を供給するポンプでのキャビテーションの発生頻度を抑えることができ、もってキャビテーションに起因した同ポンプでの壊食の発生を抑制することができるようになる。 According to the fifth aspect of the present invention, a configuration is adopted in which the fuel injection valve of the internal combustion engine is connected to the delivery pipe, and the fluid supply device is a device that supplies fuel to the delivery pipe. As a result, the pressure in the delivery pipe can be suitably maintained, and the occurrence frequency of cavitation in the pump that supplies fuel to the delivery pipe can be suppressed. The occurrence of erosion can be suppressed.
以下、この発明にかかる流体供給装置を具体化した一実施形態について、図1〜図4を併せ参照して説明する。
図1は上記流体供給装置が適用された内燃機関の燃料供給装置について、その構成を模式的に示している。
Hereinafter, an embodiment of a fluid supply device according to the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 schematically shows the configuration of a fuel supply device for an internal combustion engine to which the fluid supply device is applied.
この図1に示されるように、燃料タンク10内の燃料はフィードポンプ11に吸入され、フィードポンプ11から吐出された燃料は低圧配管20、電磁弁17を介してベーンポンプ12に吸入される。
As shown in FIG. 1, the fuel in the
電磁弁17は流体通路である上記低圧配管20を全開状態及び全閉状態のみにすることのできる弁であり、上記開閉手段を構成する。また、ベーンポンプ12は、図2に示すような周知のポンプである。すなわちこのベーンポンプ12には、内燃機関のクランクシャフト等に接続された駆動軸12aが設けられており、この駆動軸12aと一体回転するロータ12bには、複数のベーン12cが設けられている。そしてロータ12b及びベーン12cを収容するカムリング12dにあって、その内周面12eは楕円状に形成されており、該内周面12eと各ベーン12cとの間にはポンプ室12fがそれぞれ形成されている。そしてロータ12bの回転に伴い、ポンプ室12fの容積が増大すると、上記低圧配管20に接続された吸入口12gから流体(燃料)が同ポンプ室12fに吸入される。また、ロータ12bの回転に伴い、ポンプ室12fの容積が減少すると、ポンプ室12fに吸入された流体は加圧された状態で吐出口12hから吐出される。なお、このような構造となっているベーンポンプ12では、ロータ12bの回転に伴って各ポンプ室12fから随時燃料が吐出される。そのため、プランジャ式のポンプと比較して、燃料の吐出間隔は短くなる。
The
このベーンポンプ12から吐出された加圧燃料は、上記吐出口12hに接続された高圧配管21を介して所定の容積を有するデリバリパイプ13に供給される。なお、このデリバリパイプ13は上記容積室を構成している。そして、デリバリパイプ13には内燃機関に燃料を噴射供給する燃料噴射弁14が接続されている。また、デリバリパイプ13にはその内部の圧力、すなわち燃料の圧力である燃圧Pを検出するための圧力センサ15が設けられている。
The pressurized fuel discharged from the
なお、上記低圧配管の途中には、その内部を流通する燃料の一部を燃料タンク10に戻すためのリターン配管22が接続されており、同リターン配管22の途中には、低圧配管内の燃圧を一定にするためのレギュレータ16が設けられている。
A
上記デリバリパイプ13内の燃圧Pは、燃料噴射に適した範囲内の圧力に維持されており、その燃圧Pの維持は、ベーンポンプ12からデリバリパイプ13への燃料供給量が調整されることによって行われる。
The fuel pressure P in the
すなわち、上記電磁弁17が開弁されると、ベーンポンプ12には燃料が供給されるため、該ベーンポンプ12からはその吸入量に応じた燃料が吐出され、デリバリパイプ13には燃料が供給されるようになる。このようにデリバリパイプ13へ燃料が供給されるとその供給量に応じて該デリバリパイプ13内の圧力は増大するようになる。
That is, when the
そして、上記電磁弁17が閉弁されると、ベーンポンプ12への燃料供給が中断されるため、同ベーンポンプ12の吐出量は「0」になる。この場合、デリバリパイプ13内の圧力は、電磁弁17の閉弁時における圧力に維持され、燃料噴射が実行されるたびに、噴射された燃料の分だけ、低下していくようになる。
When the
そうした燃圧制御、具体的には電磁弁17の開閉制御は、中央演算処理装置(CPU)を中にして構成される電子制御装置30によって行われる。電子制御装置30には、上記圧力センサ15や、機関運転状態を検出する各種センサ等の検出信号が入力される。そして各種センサ類の検出信号よって把握される内燃機関の運転状態に応じて、燃圧Pの目標値が設定され、この目標値を中心値にして、デリバリパイプ13内の圧力範囲として許容される最大燃圧と最小燃圧とがそれぞれ求められる。そして、デリバリパイプ13内の圧力がこの圧力範囲内に維持されるように、電子制御装置30は、駆動回路40を介して電磁弁17の開閉を制御する。
Such fuel pressure control, specifically, opening / closing control of the
次に、電子制御装置30によって実行される電磁弁17の開閉制御について、その処理手順を図3に示す。なお、この処理は所定期間毎に繰り返し実行される。またこの開閉制御処理は上記制御手段を構成する。
Next, FIG. 3 shows a processing procedure for the opening / closing control of the
本処理が開始されると、まず、圧力センサ15によって検出された燃圧Pが下限値Pmin以下であるか否かが判定される(S100)。この下限値Pminは、上記求められる最小燃圧よりも若干高い圧力値が設定される。なお、同下限値Pminは、上記最小燃圧と同じ値を設定するようにしてもよい。
When this process is started, first, it is determined whether or not the fuel pressure P detected by the
そして、燃圧Pが下限値Pmin以下である場合には(S100:YES)、デリバリパイプ13への燃料供給を行って、同デリバリパイプ13内の圧力を上昇させるために、電磁弁17が開弁され(S110)、本処理は一旦終了される。
When the fuel pressure P is equal to or lower than the lower limit value Pmin (S100: YES), the
一方、燃圧Pが下限値Pminよりも高い場合には(S100:NO)、燃圧Pが上限値Pmax以上であるか否かが判定される(S120)。この上限値Pmaxは、上記求められる最大燃圧よりも若干低い圧力値が設定される。なお、同上限値Pmaxは、上記最大燃圧と同じ値を設定するようにしてもよい。 On the other hand, when the fuel pressure P is higher than the lower limit value Pmin (S100: NO), it is determined whether or not the fuel pressure P is equal to or higher than the upper limit value Pmax (S120). The upper limit value Pmax is set to a pressure value slightly lower than the required maximum fuel pressure. The upper limit value Pmax may be set to the same value as the maximum fuel pressure.
そして、燃圧Pが上限値Pmax以上である場合には(S120:YES)、デリバリパイプ13への燃料供給を中断して、同デリバリパイプ13内の圧力上昇を停止させるために、電磁弁17が閉弁され(S130)、本処理は一旦終了される。
When the fuel pressure P is equal to or higher than the upper limit value Pmax (S120: YES), the
一方、燃圧Pが上限値Pmax未満である場合には(S120:NO)、現在の電磁弁17の開閉状態が維持され(S140)、本処理は一旦終了される。このステップS140での処理によって、デリバリパイプ13内の昇圧中には電磁弁17が開弁状態に維持され、デリバリパイプ13内の昇圧が完了した後には、同デリバリパイプ13内の圧力が下限値Pminを下回るまで、電磁弁17は閉弁状態に維持される。
On the other hand, when the fuel pressure P is less than the upper limit value Pmax (S120: NO), the current open / close state of the
図4は、上記開閉制御が行われるときのデリバリパイプ13内の圧力、すなわち燃圧Pの推移、及び電磁弁の制御状態等を模式的に示している。
この図4に示されるように、燃料噴射弁14から燃料が噴射されると(時刻t1、t2)、その噴射量に応じて燃圧Pは低下していく。そして燃圧Pが下限値Pmin以下になると(時刻t3)、電磁弁17は開弁される。この電磁弁17の開弁によって、ベーンポンプ12からは燃料が吐出されるようになり、デリバリパイプ13内への燃料供給に伴って燃圧Pは徐々に高くなっていく。すなわちデリバリパイプ13内の昇圧が行われる。そして燃圧Pが上限値Pmaxに達すると(時刻t4)、電磁弁17は閉弁される。この電磁弁17の閉弁によって、ベーンポンプ12への燃料供給が中断され、燃圧Pは、電磁弁17の閉弁時における圧力に維持される。そしてその後、燃料噴射が実行されるたびに(時刻t5、t6)、その噴射量に応じて燃圧Pは低下していき、再び燃圧Pが下限値Pmin以下になると、電磁弁17は開弁されて、デリバリパイプ13内の昇圧が行われる。
FIG. 4 schematically shows the pressure in the
As shown in FIG. 4, when fuel is injected from the fuel injection valve 14 (time t1, t2), the fuel pressure P decreases according to the injection amount. When the fuel pressure P becomes equal to or lower than the lower limit value Pmin (time t3), the
このように本実施形態では、ベーンポンプ12の吸入口12g側の流体通路(低圧配管20)に電磁弁17を設けるようにしている。そして、その電磁弁17の開閉をデリバリパイプ13内の圧力に基づいて制御することにより、同デリバリパイプ13への燃料供給量を調量することができ、これによりデリバリパイプ13内の圧力を予め設定された上限値Pmaxと下限値Pminとの間の圧力に維持することできる。
Thus, in this embodiment, the
ここで、本実施形態では、低圧配管20の流路面積減少に伴う燃料の局部的な圧力低下は、電磁弁17によって低圧配管20が開状態にされ始めた直後のタイミング(図4の時刻t3)、及び低圧配管20が閉状態にされる直前のタイミング(図4の時刻t4)においてのみ生じるため、そのようなタイミングでのみキャビテーションが発生しやすくなる。また、ベーンポンプ12からデリバリパイプ13に燃料が供給されているときには、ベーンポンプ12の吸入側の流量が制限されていないため、上述したような可変絞り弁を用いる場合と比較して、キャビテーションが発生しにくくなる。従って、ベーンポンプ12からデリバリパイプ13への燃料の供給量を調量するに際し、上述したような可変絞り弁を用いる場合と比較して、キャビテーションの発生頻度を低減することができるようになる。そのため例えば、デリバリパイプ13に燃料を供給するベーンポンプ12において、キャビテーションに起因した壊食の発生を抑制することができるようになる。
Here, in this embodiment, the local pressure drop of the fuel accompanying the reduction in the flow path area of the
また、本実施形態では、低圧配管20の開閉を通じてベーンポンプ12からデリバリパイプ13への燃料供給量の調量が行われる。そのため、可変絞り弁を用いて低圧配管20の流路面積を任意に変更し、これにより燃料供給量を調量する場合と比較して、供給量の制御も容易に行うことができるようになる。
In the present embodiment, the fuel supply amount from the
なお、低圧配管20を開閉する弁として可変絞り弁を用いることもできるが、本実施形態では、低圧配管20を全開及び全閉状態のみにすることができればよいため、低圧配管20を全開及び全閉状態のみにすることのできる上記電磁弁17を用いることができる。そのため、より安価な構成で上述したような作用効果を得ることができる。
Although a variable throttle valve can be used as a valve for opening and closing the low-
また、上述したように、デリバリパイプ13への燃料供給は、同デリバリパイプ13内の圧力に基づく電磁弁17の開閉制御を通じて行われる。そのため、ポンプの吐出間隔が比較的長い場合には、その圧力に基づいて電磁弁17を閉弁しても、その後継続して多くの燃料がデリバリパイプ13内に供給されてしまい、圧力がオーバーシュートしてしまうおそれがある。従って、デリバリパイプ13内の圧力に合わせて燃料の供給量をできるだけ精密に調量するためには、ポンプの吐出間隔は極力短い方が望ましい。この点本実施形態では、プランジャ式のポンプよりも流体の吐出間隔が短いベーンポンプを用いた流体供給装置において、上記開閉制御を行うようにしている。そのため、電磁弁17の開閉制御を通じたデリバリパイプ13内の圧力調整も適切に行うことができる。
Further, as described above, the fuel supply to the
以上説明したように、本実施形態によれば、次の効果が得られるようになる。
(1)燃料を吐出するベーンポンプ12と、ベーンポンプ12から燃料が供給されるデリバリパイプ13とを備え、ベーンポンプ12からデリバリパイプ13への燃料供給量の調量を通じて、デリバリパイプ13内の圧力を予め設定された上限値と下限値との間の圧力に維持するようにしている。このような流体供給装置において、ベーンポンプ12の吸入口12g側の低圧配管20に電磁弁17を設け、この電磁弁17の開閉をデリバリパイプ13内の圧力に基づいて制御するようにしている。そのため、デリバリパイプ13への燃料供給量を調量することができ、これによりデリバリパイプ13内の圧力を予め設定された上限値と下限値との間の圧力に維持することできるようになる。
As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) A
ここで、上記実施形態では、電磁弁17によって低圧配管20が開状態にされ始めた直後のタイミング、及び低圧配管20が閉状態にされる直前のタイミングにおいてのみキャビテーションが発生しやすくなる。また、ベーンポンプ12からデリバリパイプ13に燃料が供給されているときには、上記可変絞り弁を用いる場合と比較して、キャビテーションが発生しにくくなる。従って、ベーンポンプ12からデリバリパイプ13への燃料の供給量を調量するに際し、上述したような可変絞り弁を用いる場合と比較して、キャビテーションの発生頻度を低減することができるようになる。
Here, in the above embodiment, cavitation is likely to occur only at the timing immediately after the low-
(2)低圧配管20の開閉を通じてベーンポンプ12からデリバリパイプ13への燃料供給量の調量を行うようにしている。そのため、可変絞り弁を用いて低圧配管20の流路面積を任意に変更し、これにより燃料供給量を調量する場合と比較して、その供給量の制御も容易に行うことができるようになる。
(2) The fuel supply amount from the
(3)デリバリパイプ13内の圧力に基づく電磁弁17の開閉制御に際しては、燃圧Pが下限値Pminに満たないときに電磁弁17を開状態にし、燃圧Pが上限値Pmaxを超えたときに電磁弁17を閉状態にするようにしている。そのため、デリバリパイプ13内の圧力を確実に上限値Pmaxと下限値Pminとの間の圧力に維持することができるようになる。
(3) In the opening / closing control of the
(4)低圧配管20を全開及び全閉状態にするために、同低圧配管20を全開及び全閉状態のみにすることのできる電磁弁17を用いるようにしている。そのため、上記可変絞り弁を用いる場合と比較して、より安価な構成で上述したような効果を得ることができる。
(4) In order to make the low-
(5)電磁弁17の開閉によって吐出量が調整されるポンプとして、プランジャ式のポンプよりも流体の吐出間隔が短いといった特徴を有するベーンポンプ12を用いるようにしている。そのため、電磁弁17の開閉制御を通じたデリバリパイプ13内の圧力調整も好適に行うことができるようになる。
(5) As the pump whose discharge amount is adjusted by opening and closing the
(6)容積室であるデリバリパイプ13に燃料を供給する装置に、本発明にかかる流体供給装置を適用している。そのため、デリバリパイプ13内の圧力を好適に維持することができるようになるとともに、そのデリバリパイプ13に燃料を供給するポンプでのキャビテーションの発生頻度を抑えることができる。従って、キャビテーションに起因した同ポンプでの壊食の発生を抑制することができるようになる。
(6) The fluid supply apparatus according to the present invention is applied to an apparatus that supplies fuel to the
なお、上記各実施形態は以下のように変更して実施することもできる。
・上記実施形態では、内燃機関の運転状態に応じて燃圧Pの目標値を設定し、この目標値を中心値にして、デリバリパイプ13内の圧力範囲として許容される最大燃圧と最小燃圧とをそれぞれ求めるようにした。すなわち、最大燃圧や最小燃圧は機関運転状態に応じて設定される可変値であったため、上記上限値Pmaxや下限値Pminも機関運転状態に応じて設定される可変値であった。他方、それら最大燃圧や最小燃圧を固定値として予め設定しておいてもよく、上限値Pmaxや下限値Pminも予め設定された固定値とするようにしてもよい。
In addition, each said embodiment can also be changed and implemented as follows.
In the above embodiment, the target value of the fuel pressure P is set according to the operating state of the internal combustion engine, and the maximum fuel pressure and the minimum fuel pressure allowed as the pressure range in the
・上記実施形態では、電子制御装置30によって電磁弁17の開閉を制御するようにしたが、要はデリバリパイプ13内の圧力に基づいて電磁弁17を開閉することができればよい。そのため、例えばリレー回路等を用いて電磁弁17の開閉を制御するようにしてもよい。
In the above embodiment, the opening and closing of the
・上記実施形態における開閉手段は電磁弁17であったが、要は流体通路を全開及び全開状態にすることのできるものであればよい。従って、その開閉態様は適宜選択することができる。また、油圧弁を用いるようにしてもよい。
In the above embodiment, the opening / closing means is the
・ギアの回転によって流体の吸入及び吐出が行われるギアポンプも、プランジャ式のポンプと比較して、流体の吐出間隔が短いといった特徴を有している。そのため、上記ベーンポンプ12に代えて、そのようなギアポンプを備える流体供給装置に本発明にかかる流体供給装置を適用しても、上記実施形態と同様な作用効果を得ることができる。
A gear pump that sucks and discharges fluid by rotating a gear also has a feature that a fluid discharge interval is shorter than that of a plunger-type pump. Therefore, even if the fluid supply device according to the present invention is applied to a fluid supply device including such a gear pump instead of the
・上記実施形態では、容積室であるデリバリパイプ13に燃料を供給する装置(燃料供給装置)に本発明にかかる流体供給装置を適用したが、その適用対象は何らこれに限定されるものではない。要は、流体を吐出するポンプと、該ポンプから流体が供給される容積室とを備え、そのポンプから容積室への流体供給量の調量を通じて、容積室内の圧力を予め設定された上限値と下限値との間の圧力に維持する流体供給装置であれば、同様に適用することができる。
In the above embodiment, the fluid supply apparatus according to the present invention is applied to an apparatus (fuel supply apparatus) that supplies fuel to the
10…燃料タンク、11…フィードポンプ、12…ベーンポンプ、12a…駆動軸、12b…ロータ、12c…ベーン、12d…カムリング、12e…内周面、12f…ポンプ室、12g…吸入口、12h…吐出口、13…デリバリパイプ、14…燃料噴射弁、15…圧力センサ、16…レギュレータ、17…電磁弁、20…低圧配管、21…高圧配管、22…リターン配管、30…電子制御装置、40…駆動回路。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記ポンプの吸入口側の流体通路に設けられて該流体通路を開閉する開閉手段と、
前記容積室内の圧力に基づいて前記開閉手段を制御する制御手段とを備える
ことを特徴とする流体供給装置。 A pump for discharging fluid; and a volume chamber to which fluid is supplied from the pump; and by adjusting the amount of fluid supplied from the pump to the volume chamber, the pressure in the volume chamber is set to a preset upper limit value; In the fluid supply device that maintains the pressure between the lower limit value,
Opening and closing means provided in the fluid passage on the suction port side of the pump to open and close the fluid passage;
And a control means for controlling the opening / closing means based on the pressure in the volume chamber.
請求項1に記載の流体供給装置。 The control means opens the opening / closing means when the pressure in the volume chamber is less than the lower limit value, and closes the opening / closing means when the pressure in the volume chamber exceeds the upper limit value. Item 2. The fluid supply device according to Item 1.
請求項1または2に記載の流体供給装置。 The fluid supply apparatus according to claim 1, wherein the opening / closing means is an electromagnetic valve capable of opening the fluid passage only in a fully open state and a fully closed state.
請求項1〜3のいずれか1項に記載の流体供給装置。 The fluid supply device according to claim 1, wherein the pump is a vane pump or a gear pump.
請求項1〜4のいずれか1項に記載の流体供給装置。 5. The fluid according to claim 1, wherein the volume chamber is a delivery pipe to which a fuel injection valve of an internal combustion engine is connected, and the fluid supply device is a device that supplies fuel to the delivery pipe. Feeding device.
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