JP2509810Y2

JP2509810Y2 - 内燃機関の燃料供給装置

Info

Publication number: JP2509810Y2
Application number: JP12643890U
Authority: JP
Inventors: 浩二高橋; 弘岡田
Original assignee: 株式会社ユニシアジェックス
Priority date: 1990-11-30
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1996-09-04
Anticipated expiration: 2005-11-30
Also published as: JPH0484761U

Description

【考案の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本考案は、内燃機関の燃料供給装置に関し、特に、燃
料タンク内の燃料を燃料ポンプにより供給し、余剰燃料
を燃料タンク内に戻すことにより圧力調整し、圧力調整
された燃料を燃料噴射弁により機関の吸気装置に噴射供
給するようにした内燃機関の燃料供給装置に関する。

〈従来の技術〉従来の内燃機関の燃料供給装置としては、以下に示す
ようなものがある。

即ち、第４図に示すように、複数の燃料噴射弁41の燃
料導入口42を一連につなぐパイプ状の燃料ギャラリ43の
一端部（上流側）に、燃料タンク44内の燃料を燃料ポン
プ45により吸入して圧送し、燃料ギャラリ43の他端部
（下流側）に設けられたダイヤフラム式の圧力調整器46
（後述）により燃料の圧力を調整しつつ、前記各燃料噴
射弁41より機関の吸気通路内に噴射供給する。

圧力調整器46は、燃料ポンプ45から圧送された燃料の
圧力（詳しくは、燃料圧力と基準圧力との差圧）が設定
値以上となったときにリリーフ口46aを開口してリター
ン通路47を介して、余剰燃料を燃料タンク44内に戻す。
尚、48は吸気通路内の吸気圧を基準圧力として導入する
ための吸気圧導入口である。

このような従来の内燃機関の燃料供給装置にあって
は、燃料ギャラリ43の上流側に燃料噴射弁41により噴射
する燃料量以上の燃料を供給して、余剰燃料はリリーフ
口46aを開口して、リターン通路47から燃料タンク44内
に戻すようにしているので、燃料ギャラリ43内には上流
側から下流側に向かう流れが生じる。

ところで、機関を停止すると、燃料の流れが停止する
ので、燃料噴射弁41の燃料導入口42付近の燃料が、機関
の熱を受けて、燃料内にベーパが発生する。

このような状態のときに、再始動（ホットリスター
ト）させた場合、前記流れによって、そのベーパが燃料
噴射弁内に流入しないように、下流側に押し流すことが
できるので、この点においては従来の燃料供給装置の構
成は好ましい。

〈考案が解決しようとする課題〉しかしながら、燃料ポンプ45の吐出量は、常にほぼ一
定のため、機関での燃料消費量が少ないときには、リタ
ーン通路47を介して燃料タンク44内に戻される余剰燃料
量が多くなる。

余剰燃料は機関の熱により加熱されて燃料タンク44内
に戻されるため、多量の余剰燃料がリターンされると、
燃料タンク44内の燃料温度が上昇し、燃料タンク44内の
燃料中にベーパが多く発生して、キャニスタを大型化す
る必要が生じる等の問題点があった。

そこで、この対策として、機関での燃料消費量が少な
い時には、燃料ポンプにより送られた燃料が機関に至る
前に、３方バルブにより燃料流路を切り換えて、燃料が
すぐに燃料タンク内に戻るようにし、余剰燃料量を一定
にしようとするものがある（特開昭63-120848号公報参
照）が、燃料ポンプの個体毎の吐出量にバラツキがあ
り、また、燃料温度によっても吐出量は変化するので、
この方法で、余剰燃料量を一定にするのは困難であるた
め、尚、別の対策が望まれていた。

本考案は、このような従来の問題点に鑑み、機関の高
温状態での再始動時のベーパを燃料噴射弁内に流入させ
ることなく、燃料タンク内の燃料温度の上昇を防止し、
燃料タンク内の燃料のベーパの発生を少なくすることの
できる内燃機関の燃料供給装置を提供することを目的と
する。

〈課題を解決するための手段〉上記の目的を達成するために、本考案では、パイプ状
の燃料ギャラリの途中に燃料導入口を接続され機関の吸
気通路内に燃料を噴射供給する燃料噴射弁と、燃料タン
ク内の燃料を吸入して前記燃料ギャラリの一端部に供給
する燃料ポンプと、前記燃料ギャラリの一端部側に設け
られ、燃料の圧力が設定値以上になったときリリーフ口
を開口して、第１リターン通路を介して前記燃料タンク
内に余剰燃料を戻す第１圧力調整器と、前記燃料ギャラ
リの他端部側に設けられ、燃料の圧力が設定値以上にな
ったときリリーフ口を開口して、第２リターン通路を介
して前記燃料タンク内に余剰燃料を戻す第２圧力調整器
と、機関の少なくとも高温状態での再始動時に前記第１
リターン通路を閉止し、それ以外の時に前記第２リター
ン通路を閉止する切り換え装置とを設けてなる構成とす
る。

〈作用〉上記の構成によると、パイプ状の燃料ギャラリの両端
に第１圧力調整器及び第２圧力調整器を設置しておき、切り換え装置により、機関の高温状態での再始動時等
のときは、第１圧力調整器のリリーフ口に接続された第
１リターン通路を閉止して、第１圧力調整器が機能しな
いようにし、第２圧力調整器により燃料の圧力調整を行
うようにする。

つまり、余剰燃料が燃料ギャラリ内をベーパを一掃し
て通過した後に、余剰燃料を燃料タンク内に戻すように
する。

また、それ以外の時は、上記とは逆に、第２圧力調整
器のリリーフ口に接続された第２リターン通路を閉止し
て、第２圧力調整器が機能しないようにし、第１圧力調
整器により燃料の圧力調整を行うようにする。

つまり、余剰燃料が燃料ギャラリ内で、機関の熱を受
ける前に、余剰燃料を燃料タンク内に戻すようにする。

これにより、燃料タンク内の燃料の温度上昇を防止で
きる。

〈実施例〉以下に、本考案に係る一実施例を第１図〜第３図に基
づいて説明する。

第１図を参照し、燃料供給装置全体のシステムを説明
する。

複数の燃料噴射弁１の燃料導入口1aを一連につなぐパ
イプ状の燃料ギャラリ２の一端部に、燃料タンク３内の
燃料を燃料ポンプ４により吸入して供給し、前記各燃料
噴射弁１より機関の吸気通路（図示せず）に燃料を噴射
供給するようにしている。

また、燃料ギャラリ２の一端部側（燃料ポンプ４側）
には、燃料の圧力が設定値以上になったときリリーフ口
（第３図36参照）を開口して、第１リターン通路５を介
して燃料タンク３内に余剰燃料を戻す第１圧力調整器６
が配置されている。

更に、燃料ギャラリ２の他端部側（反燃料ポンプ４
側）には、燃料の圧力が設定値以上になったときリリー
フ口（図示せず）を開口して、第２リターン通路７を介
して燃料タンク３内に余剰燃料を戻す第２圧力調整器８
が配置されている。

第１リターン通路５及び第２リターン通路７は、後述
する切り換え装置９を介して、共通リターン通路10に接
続され、共通リターン通路10は、燃料タンク３内に連通
されている。

切り換え装置９は、３方電磁バルブ11,この作動を制
御するコントロールユニット12及び機関の始動時を検出
するスタートスイッチ13よりなる。

ここで、第２図を参照し、３方電磁バルブ11の構造を
説明する。３方電磁バルブ11は、ソレノイドＳにより駆
動される可動体21を内装しており、可動体21の弁部21a,
21bにより、第１リターン通路５が接続される第１開口2
2と第２リターン通路７が接続される第２開口23とが、
片方ずつ閉止されるようになっており、第３開口24は常
開で、共通リターン通路10に接続されている。

また、第３図を参照して、第１圧力調整器６の構造を
説明する。

第１圧力調整器６は、ダイヤフラム式で、ダイヤフラ
ム31を境にして、燃料室32と、基準圧力室33とにわかれ
ている。燃料室32には、燃料ポンプ４側配管4aに接続さ
れる燃料流入口34と、燃料ギャラリ２に接続される燃料
流出口35とが開口し、更に、第１リターン通路５に接続
されるリリーフ口36が貫通形成されている。基準圧力室
33には、吸気圧導入口37を介して吸気通路（図示せず）
の吸気圧（通常は、負圧）が導入される。また、ダイヤ
フラム31には、燃料室32のリリーフ口36に相対する位置
に弁体38が取付けられており、基準圧力室33側のスプリ
ング39及び基準圧力室33内の吸気圧とのバランスによ
り、燃料圧力が設定値以上になったとき弁体がリリーフ
口36を開口するようになっている。

このようにして、燃料ポンプ４により圧送された燃料
を燃料流入口34から流入させ、設定値に圧力調整された
燃料を燃料流出口35から燃料ギャラリ２に供給し、余剰
燃料は、リリーフ口36から、リリーフ通路５を介して燃
料タンク３内にリターンさせる。

また、第２圧力調整器８の構造は、第１圧力調整器６
と同様であり、燃料流出口には盲栓を施してある。

上記のような構成によると、３方電磁バルブ11aの可
動体21を図で左側にスライドさせると、弁部21aにより
第１リターン通路５が閉止され、第１圧力調整器６の機
能は停止する。そして、第２リターン通路７のみ供給リ
ターン通路10に接続され、第２圧力調整器８からの余剰
燃料が燃料タンク３内にリターン可能になる。

よって、機関の始動時（またはホットリスタート時）
に、このような燃料流れにすることにより、余剰燃料
が、燃料ギャラリ２内を通過してから、燃料タンク３内
にリターンされるので、燃料噴射弁１付近にベーパが発
生していても、余剰燃料の流れが、ベーパを一掃するの
で、ベーパが燃料噴射弁１内に流入して、噴射量が不正
確になったり、キャニスタを大型化しなければいけない
という不都合を回避できる。

一方、３方電磁バルブ11の可動体21を図で右側にスラ
イドさせると、弁部21bにより第２リターン通路７が閉
止され、第２圧力調整器８の機能は停止する。そして、
第１リターン通路５のみ供給リターン通路10に接続さ
れ、第１圧力調整器６からの余剰燃料が燃料タンク３内
にリターン可能になる。

よって、機関の始動時（または、ホットリスタート
時）以外に、このような燃料流れにすることにより、余
剰燃料を燃料ギャラリ２に至る前に、燃料タンク３に戻
すことができるので、余剰燃料が機関の熱により加熱さ
れることがない。もって、燃料タンク３内の燃料温度が
上昇して燃料タンク３内の燃料中にベーパが発生するこ
とを回避できる。

尚、上記の装置をホットリスタート時とそれ以外の時
とで切り換える場合は、コントロールユニット12に機関
の高温状態を検出するために、水温センサ14からの信号
を入力するようにするとよい。

〈考案の効果〉以上説明したように本考案によれば、少なくとも機関
の高温状態での再始動時は、余剰燃料を燃料ギャラリ通
過後に燃料タンクに戻すことができ、燃料噴射弁にベー
パが流入する不都合を回避できるという効果を得ること
ができる。

また、それ以外のときは、余剰燃料が燃料ギャラリに
至る前に燃料タンク内に戻すことができ燃料タンク内の
燃料温度の上昇を回避することができるという効果も得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す燃料供給装置のシステ
ム図、第２図は切り換え装置の断面図、第３図は圧力調
整器の断面図、第４図は従来例を示すシステム図であ
る。１……燃料噴射弁、２……燃料ギャラリ、３……燃料タ
ンク、４……燃料ポンプ、５……第１リターン通路、６
……第１圧力調整器、７……第２リターン通路、８……
第２圧力調整器、９……切り換え装置、10……共通リタ
ーン通路、11……３方電磁バルブ、12……コントロール
ユニット、13……スタートスイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｆ０２Ｍ 55/02 ３４０Ｆ０２Ｍ 55/02 ３４０Ｅ３４０Ｄ 69/00 69/00 ３４０Ｔ３４０３２０Ｊ

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】パイプ状の燃料ギャラリの途中に燃料導入
口を接続され機関の吸気通路内に燃料を噴射供給する燃
料噴射弁と、燃料タンク内の燃料を吸入して前記燃料ギャラリの一端
部に供給する燃料ポンプと、前記燃料ギャラリの一端部側に設けられ、燃料の圧力が
設定値以上になったときリリーフ口を開口して、第１リ
ターン通路を介して前記燃料タンク内に余剰燃料を戻す
第１圧力調整器と、前記燃料ギャラリの他端部側に設けられ、燃料の圧力が
設定値以上になったときリリーフ口を開口して、第２リ
ターン通路を介して前記燃料タンク内に余剰燃料を戻す
第２圧力調整器と、機関の少なくとも高温状態での再始動時に前記第１リタ
ーン通路を閉止し、それ以外の時に前記第２リターン通
路を閉止する切り換え装置と、を設けてなることを特徴とする内燃機関の燃料供給装
置。