JP3197597B2 - 内燃機関の燃料系用空気掃除システム - Google Patents

内燃機関の燃料系用空気掃除システム

Info

Publication number
JP3197597B2
JP3197597B2 JP04375392A JP4375392A JP3197597B2 JP 3197597 B2 JP3197597 B2 JP 3197597B2 JP 04375392 A JP04375392 A JP 04375392A JP 4375392 A JP4375392 A JP 4375392A JP 3197597 B2 JP3197597 B2 JP 3197597B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel
float
air cleaning
float chamber
outlet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP04375392A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0560026A (ja
Inventor
シー リックス ロバート
Original Assignee
シー リックス ロバート
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by シー リックス ロバート filed Critical シー リックス ロバート
Publication of JPH0560026A publication Critical patent/JPH0560026A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3197597B2 publication Critical patent/JP3197597B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0011—Constructional details; Manufacturing or assembly of elements of fuel systems; Materials therefor
    • F02M37/0023—Valves in the fuel supply and return system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D17/00—Controlling engines by cutting out individual cylinders; Rendering engines inoperative or idling
    • F02D17/04—Controlling engines by cutting out individual cylinders; Rendering engines inoperative or idling rendering engines inoperative or idling, e.g. caused by abnormal conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0047—Layout or arrangement of systems for feeding fuel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
    • F02M55/007—Venting means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/02—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • F02M63/0205—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively for cutting-out pumps or injectors in case of abnormal operation of the engine or the injection apparatus, e.g. over-speed, break-down of fuel pumps or injectors ; for cutting-out pumps for stopping the engine
    • F02M63/0215—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively for cutting-out pumps or injectors in case of abnormal operation of the engine or the injection apparatus, e.g. over-speed, break-down of fuel pumps or injectors ; for cutting-out pumps for stopping the engine by draining or closing fuel conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D33/00—Controlling delivery of fuel or combustion-air, not otherwise provided for
    • F02D33/003—Controlling the feeding of liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus ; Failure or leakage prevention; Diagnosis or detection of failure; Arrangement of sensors in the fuel system; Electric wiring; Electrostatic discharge
    • F02D33/006—Controlling the feeding of liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus ; Failure or leakage prevention; Diagnosis or detection of failure; Arrangement of sensors in the fuel system; Electric wiring; Electrostatic discharge depending on engine operating conditions, e.g. start, stop or ambient conditions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はディーゼル機関用の燃料
系に関し、詳細には機関の燃料ラインから空気を掃除す
るためのかつ機関の停止及び始動を容易にするための制
御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】ディーゼル機関用の標準の燃料系は、液
体ディーゼル燃料を中に入れるためのタンクと、移送ポ
ンプと、噴射ポンプと、ディーゼル燃料を機関の燃焼チ
ャンバに噴射するための複数のインゼクタを直列配列し
て含む。車両のタンク内の燃料が低くなり、車両が突然
停止すると、空気が噴射ポンプに行く燃料ラインに入り
機関をエンストさせる傾向がある。ソックス状の鋼メッ
シュ製ストレーナを燃料タンクの出口に設けて、機関の
エンストを生ぜしめる空気の渦巻き・キャビテーション
効果を打ち消すのを助けさせることが一般に行われてい
る。
【０００３】しかし、この型式のストレーナの使用は完
全に有効ではなく、燃料タンクが空になるときや機関が
タンクの再充填後再始動させられるときに空気が燃料ラ
インに入るのを防止することはできない。何れの場合に
も、機関のエンストは機関を再始動できるように燃料ラ
インから空気を除去する目的で車両をサービス工場へ引
張って行くことを要する。更に、この型式のストレーナ
は定期的に詰まりを生じ、清掃と交換のために燃料タン
クを除去することを必要とする。この手順は極めて高価
につき、大きな“運転休止時間”を伴う。
【０００４】タンク内の燃料が予定レベルより下に低下
したとき燃料ラインを通して機関の燃料ポンプに空気が
流通するのを防止する目的で種々の装置が提案された。
例えば、米国特許第4,602,605 号はディーゼル機関の燃
料系用の自動閉鎖装置を開示している。この装置では、
フロートスイッチが燃料タンク内で燃料がかかる低レベ
ルより下に低下するのに応動して機関を停止させるよう
作動するこの装置は流出オリフィスをもち、このオリフ
ィスはタンクは燃料が再充填されるとき、捕捉された空
気を燃料タンクへ逃がして戻らせる。種々の他の装置が
この型式の燃料系に空気をそこから掃除するために使用
されてきた。
【０００５】この型式の慣例のシステムは一般に構造が
複雑であり、要求される信頼性が保証されない。例えば
機関運転の“低燃料”又は燃料フイルタの詰まった状態
が存在することを運転者が警告された後に、運転者が道
路外へ安全に運転して行くのに十分な燃料が供給されな
い。更に、機関を迅速に再始動させるための備えがな
い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は簡単
で、信頼性が高く、運転効率が良く、かつ機関エンスト
前に安全のために適当な燃料を供給し、燃料ラインのブ
リージングなしに、空の燃料タンクを再充填した後に機
関の迅速な再始動を保証するようなディーゼル機関の燃
料系用の改良された経済的な空気掃除・非常停止制御シ
ステムを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の１形態として、
制御システムの空気掃除部分は燃料に連結された排出ラ
インと連通する空気出口をもつフロートチャンバと、移
送ポンプから燃料を受入れる燃料ラインと、燃料噴射の
ための噴射ポンプに燃料を流通させる燃料出口を備える
空気掃除装置を含む。燃料の比重より小さい比重をもつ
フロートは空気出口を閉鎖する第１位置とフロートチャ
ンバの燃料が少なくとも実質的に空になったときに燃料
出口を閉鎖する第２位置の間を移動するようにフロート
チャンバ内に非取付け状態で自由に吊り下げられる。本
発明の好適実施例では、オリフィスは燃料出口が閉鎖さ
れたときフロートチャンバを噴射ポンプと連続的に連通
させるために備える。
【０００８】空気掃除装置は正規運転中及び空の燃料タ
ンクが再充填された後、空気が該装置を噴射ポンプに連
結する燃料ライン中に捕捉されないことを保証する。更
に、前記装置は慣例の燃料タンクからの出口に通常取付
けられる上記型式ストレーナの必要性を排除する。
【０００９】本発明の他の形態として、非常停止システ
ムは制限された機関運転のために適当な燃料を保証し、
更に機関の迅速な再始動を保証する手段を含む。
【００１０】以上、本発明の特定の用途につき説明した
が、本発明はガソリン機関やメタノール機関の如き他の
型式の内燃機関にも同様に適用できることは理解される
べきである。本発明の他の目的、利点は以下の図に基づ
く説明から明らかになるであろう。
【００１１】
【実施例】図１に示すディーゼル機関用の燃料系１０は
燃料タンク１１、機関駆動式移送又は主燃料ポンプ１
２、電気駆動式補助燃料ポンプ１３、空気掃除又は空気
防止ロック装置１４、分岐燃料又は吸引ライン１５、ソ
レノイド作動式噴射ポンプ１６の形をなす燃料分配手段
及び機関の各シリンダ用のインゼクタ１７を直列に連結
して備える。空気掃除装置１４と補助燃料ポンプ１３を
除けば、この燃料系の残余の基本的構成部品は通常のも
のであり、既知の仕方で機能する。例えば、適当なフィ
ルタ（図示せず）が機関駆動式燃料ポンプ１２と噴射ポ
ンプ１６に慣例の仕方で設けられる。
【００１２】空気掃除装置１４は機関の正規の運転中に
及び燃料タンク１１内の燃料が少なくとも実質的に枯渇
したときにも、空気が噴射ポンプ１６に流通しないよう
に防止する働きをする。空気掃除装置１４は排出ライン
１８に連結され、前記排出ラインは燃料タンク１１に連
結されて、空気排出のための空気掃除システムを提供す
る。排出ラインは好適には、余分の燃料をタンクに戻す
ためインゼクタ１７に連結する。
【００１３】この型式の通常の燃料系は普通は燃料タン
クで終端する主燃料ライン２０への入口に連結された標
準のソックス状鋼メッシュ製のストレーナ１９を含む。
このストレーナは、ディーゼル機関分野の当業者には周
知の如く、燃料タンク内に通常生じる空気渦巻き効果を
打ち消す目的をもつ。空気掃除装置１４は上述の問題点
を生じるかかるストレーナの必要性を排除する。
【００１４】図２、３に示すように、空気掃除装置１４
は中心垂直軸線上に配置された多部品構成のハウジング
２１を含む。排出通路２２はハウジング内に形成させ、
標準の取付け具によって排出ライン１８に連結される。
ハウジングは更に、燃料ライン２０（図１）に連結され
る燃料入口２３と、吸引ライン１５に連結される燃料出
口２４を備える。
【００１５】燃料ライン２３からハウジング２１に入る
燃料は入口通路２５を通り、標準の（例えばFram Part
No.P-3726)分離器・フィルタ組立体２７のフィルタ２６
を通る。前記組立体はハウジングの下端に着脱自在に取
付けられる。前記組立体は更に、ハウジング２１に設け
た通路３１を経てフロートチャンバ３０にろ過された燃
料を流通させる内部通路２９をもつサイホンチューブ２
８を含む（図２）。半球形の上部座部３２は中心に設け
たフロートチャンバ３０からの空気出口３３をもつ。前
記チャンバは排出通路２２、排出ライン１８と連通する
（図１）。
【００１６】半球形下部座部３４は中心に設けたフロー
トチャンバからの燃料出口３５をもつ。出口３５は燃料
出口２４と連通し、通路３６を経て吸引ライン１５と連
結できる（図３）。制限された通路又はオリフィス３７
は後述する目的でフロートチャンバ３０を通路３６と連
続的に連通させる。オリフィス３７は標準のブリードデ
ィスク、例えば３／８″×１／８″の焼結青銅製ブリー
ドディスク（PacificSintered, Inc.製のPart No.F-100
）から作られる。
【００１７】燃料の比重より小さい比重をもつ球形のボ
ールフロート３８はフロートチャンバ３０内に非取付状
態で自由に吊り下げられる。ボールフロートは下記の
（１）、（２）、（３）の位置の間を移動するようにさ
れる。即ちこれらの位置は（１）フロートチャンバが空
気出口３３と開放出口３５を閉じるため少なくとも実質
的に燃料を満たしているときに上部座部３３に掛合する
通常の第１位置（図２〜４）、（２）両出口３３、３５
を開放する非常の中間の第２位置、（３）燃料タンク１
１とフロートチャンバの燃料が少なくとも実質的に空に
なったときに出口３５を閉じるために下部座部３４に掛
合する閉鎖した第３位置である。上部と下部の座部３
２、３４、出口３３、３５は垂直に整列し、座部とボー
ルフロート３８を限定する直径は同じである。
【００１８】ボールフロート３８は好適にはほぼ1.5 乃
至3.5 in. の範囲から選択した直径をもつ球形をなす。
ボールフロートの比重は好適にはほぼ0.50乃至0.95の範
囲から選択される。ボールフロートは全体を好適にはほ
ぼ20乃至60の範囲から選択されたデュロメータ硬さをも
つ適当な天然又は合成のエラストマー材料、例えば適当
に構成されたＢｕｎａ“Ｎ”材料又はその同等物から構
成される。
【００１９】ボールフロートの球形と弾性は、チャンバ
３０内の加圧燃料によって加えられる閉鎖力に起因し
て、ボールフロートが図２の実線位置にあるとき出口３
３に確実な静的シールを確保させる。後述する如く、ボ
ールはまたその両側間に生じる差圧に起因してチャンバ
が空になったとき出口３５に確実な静的シールを確保す
る。ボールフロートと座部３２、３４の同じ球形がフロ
ートチャンバ３０内のボールフロートのすべての回転位
置についてかかる静的シールを確保させる。ハウジング
２１の内部に形成されかつフロートチャンバ３０内に径
方向に延びる複数の案内リブ２１′の内径はボールフロ
ートの直径よりほんの僅かに大きい。垂直かつ円周方向
に配列したリブは、上記静的封止の要望を確実ならしめ
るため、ボールフロートの垂直移動を特に装置１４の中
心垂直軸線上で正確に案内する。
【００２０】１つのリブの下部２１″は通路３１の終端
を形成されており、リブの上部の面板は通路をチャンバ
３０に曝すためスロット付け又は除去される。別法とし
て、個別の短縮された第５のリブ（図示せず）がハウジ
ング２１の内部に形成され、通路３１の終端を形成す
る。かかるリブはハウジングの上壁の手前で終端し、そ
こに形成された通路３１からの出口をもつ。
【００２１】流出通路又はオリフィス３７はボールフロ
ート３８が下部出口３５でその閉鎖位置にあるとき、燃
料の予定の低流量をフロートチャンバ３０から燃料出口
２４へ流通させる働きをする。ディーゼル機関のから運
転を維持するには通常不十分であるが、燃料出口へ流通
させられる（利用されるとき）燃料量は、燃料タンクが
それが空になった後に少なくとも部分的に満たされたと
き噴射ポンプの作動によってボールフロートに及ぼされ
る吸引効果を正常化することによって、下部座部３４か
らボールフロートを解放するのに十分となる。流出オリ
フィスは好適にはほぼ0.004 in.2乃至0.015 in.2の範囲
から選択される一定の横断面積をもつ寸法とする。
【００２２】正規の作動において、燃料タンク１１が機
関運転を維持するのに適した燃料をもつ場合、フロート
チャンバ３０（図２、３）は出口３３を閉鎖するため上
部座部３２の着座位置にボールフロート３８を上昇させ
るのに十分な燃料を満たされる。傾斜モードの車両運転
の間、例えばサイホンチューブ２８の下部開口端は連続
機関運転を確保するため燃料中に浸されたままとなる。
フロートチャンバ３０内に捕捉された空気は、機関と車
両の運転が正規状態にある間にフロートが定期的に出口
３３を露出させるとき、燃料タンク１１に排出される。
【００２３】図４は非常閉鎖（及び再始動）システム４
０を示す。このシステムはモニター・制御手段を含み、
この手段は車両を安全に駆動するのに十分な時間（例え
ば５分間）を与えるために燃料供給部が殆ど空に（例え
ば１ガロン）近づいたことを運転者に自動的に警告する
働きをする。機関が安全なかつ制御された停止をした
後、前記システムは燃料タンク１１が少なくとも部分的
に満たされたとき機関を再始動させることができる。非
常停止システムは正規の機関運転中不作動に留まり、上
記空気掃除システムの正規運転を妨害しない。
【００２４】図４に示す実施例では、統合された閉鎖シ
ステム４０は車両バッテリ４１と標準点火スイッチ４２
を含む。このスイッチは図示の機関運転の正規モードの
ために慣例の仕方で閉ざされなければならない。点火ス
イッチは運転席据え付けの常開（ばね附勢）型再始動ス
イッチ４３と２位置型圧力応動式ポンプ制御スイッチ４
４に直列接続される。前記制御スイッチは後述する目的
で通常オフの電気駆動式燃料補助ポンプ１３に接続され
る。
【００２５】通常、スイッチ４４は、通常オフの運転席
据え付けの燃料圧力指示灯（又はゲージ）４５と閉路接
続して第１位置にばね附勢される。スイッチ４４は後述
する如く、通常オフの運転席据え付けの非常指示灯（又
はゲージ）４６に閉路接続するため第２位置に引きはず
しされるよう適用される。スイッチ４４の図示の第１位
置で、補助燃料ポンプはスイッチ４７の閉路に応動して
作動させられる。
【００２６】常開の圧力応動スイッチ４７は燃料圧力を
感知するためチャンバ３０に連続的に接続され、スイッ
チ４４の位置によって示されるように、ポンプ１３か又
は指示灯４６に電気的に閉路接続するよう適用される。
点火スイッチ４２は燃料圧力を感知するため噴射ポンプ
１６の上流側で燃料吸引ラインに接続される常閉の圧力
応動真空スイッチ４８に直列接続される。スイッチ４８
は噴射ポンプの作動を制御する標準の常閉のソレノイド
スイッチ４９に接続される。
【００２７】非常停止システム４０を含む上記個別の部
品は市場で買うことのできる規格品の品物である。例え
ば電気駆動式の補助燃料ポンプ１３は Carter Model N
o.P4070とすることができる。スイッチ４４、４７、４
８は Stewart-Warnre, Inc. で作られた型式のものとす
ることができ、Nos.76078(25-50 psi)、76585(4.0 psi)
及び4077（２in. V.S.M.）と夫々同じである。
【００２８】上記の空気掃除・非常停止システムの作動
を "正規運転（ NORMAL RUNNING,）" 、 "警告（WARNIN
G, ）" 、" 停止（SHUT-DOWN ）" 及び "再始動（ REST
ART） "の機関運転モードにつき以下説明する。
【００２９】正規運転モード 図４は機関が正規運転するのに十分な燃料を供給されて
いる夫々の正規の状態にある空気掃除・非常閉鎖システ
ムを示す。ボールフロート３８は不都合な空気ポケット
又はバブルがフロートチャンバ３０内とインゼクタ１７
の下流側にないとき出口３３を排出ライン１８に対して
閉鎖する（図２〜４）。しかし、空気キャビテーション
又は類似の状態が該システム内の起これば、ボールフロ
ートは座部を離れて、捕捉された空気を燃料タンク１１
に通路２２と排出ライン１８を経て排出して戻す。非常
停止システム４０は不作動状態に留まり、空気掃除シス
テムの正規の運転を妨害しない。
【００３０】警告モード 正規の機関運転又は他の理由（例えばフイルタ２６の詰
まり又は主燃料ラインの破損）の結果として燃料の流れ
が少なくなる場合、運転者はこの車両を安全に駆動する
のに十分な燃料（例えば１ガロン）と時間（例えば５分
間）を与えられる。図４において、スイッチ４７はチャ
ンバ３０内の燃料圧力の低下（例えば4.0 psia以下）に
応動して自動的に閉じ、警告灯４５を点灯させ、電気的
に駆動される補助燃料ポンプ１３を作動させ、ポンプ１
２のポンプ送り力を増大させる。フイルタ２６が詰まら
なければ、ポンプ１２、１３はタンク１１とライン２０
内に残った燃料を空気掃除装置１４のフロートチャンバ
３０にポンプ送りして、機関の連続した、一時的な運転
を確保させる。スイッチ４７は燃料ライン２０にのみ接
続されるが、そのとき“詰まったフイルタ”を警告する
機能を与えないことは注目すべきである。
【００３１】この機関運転の一時的モードの間、ボール
フロート３８はチャンバ３０内で下降する。従って出口
３３は通路２２と排出ライン１８を経て空気を燃料タン
クに連続的に排出するために開放したままになる。噴射
ポンプ１６の運転によって起こされる吸引ライン１５中
の比較的減少した圧力はフロートチャンバ３０内に残っ
た燃料をインゼクタ１７に流通させる。
【００３２】この運転モードの間、フロートチャンバ３
０は車両を安全に駆動するのに要する燃料の一時的な量
のための溜部としての働きをする。この意味で、チャン
バ３０にスイッチ４７を接続することによって、空気掃
除装置１４は非常停止システム４０の一部と考えること
ができる。
【００３３】停止モード 該システムは主燃料ライン２０内の燃料圧力の不在と吸
引ライン１５内の負圧に応動して、停止状態に作動され
る。自動的にスイッチ４４はポンプ１３内の燃料圧力の
不在に応動してその第２位置に引きはずしされ、警告灯
４６を照明させ、ライン１５内の燃料圧力の不在に応動
してスイッチ４８、４９を開路させて、噴射ポンプ１６
を不作動状態となす。ボールフロートは空気掃除装置１
４の出口３５を閉鎖するが、チャンバ３０は後続の再始
動モードのためにオリフィス３７を経て通路３６と吸引
ライン１５との流通状態を保つ。かくして、運転者は車
両を安全に停止して、空になった燃料タンク状態、破損
した主燃料ライン又は他の故障について該システムを検
査することができる。
【００３４】再始動モード 燃料の不足が問題になったと仮定すると、燃料タンク１
１は燃料圧力をライン２０に供給するために少なくとも
部分的に満たされる。運転者はそのとき常開のばね附勢
スイッチ４３を一時的に閉鎖し、補助燃料ポンプ１３を
作動させて空気掃除装置１４のチャンバ３０に燃料を流
通させる。燃料は更に吸引ライン１５に流通して、スイ
ッチ４８、４９を自動的に閉路させ、これにより該空気
掃除・非常停止システムは図１に示す正規状態に戻り、
正規の機関運転を始める。
【００３５】フロートチャンバ３０からオリフィス３７
を経て吸引ライン１５に至る燃料の連続流通はボールフ
ロート３８が出口３５を曝すために座部３４から離れる
ことを確実ならしめる。換言すれば、オリフィス３７が
なければ、ボールフロートを跨ぐ圧力差はボールフロー
トを出口３５に保持しようとする。即ち、燃料ポンプ１
６の初期の作動は吸引ライン１５内の負圧を引こうと
し、出口は排出ライン１８を経て周囲圧力に曝される。
【００３６】以下の表は図４に示す正規モードの作用で
始めて、上記作用モードを纏めたものである：
【表１】
【００３７】特定の機関用のフロートチャンバ３０の寸
法はその機関の寸法に大きく依存する。例えば、フロー
トチャンバの容量は標準自動車と小型トラックではほぼ
１パイントであるが、この容量は大型トラック、土工機
械及び類似物ではほぼ１ガロンに増すことができる。当
業者には明らかな如く、空気掃除装置の形状（例えば円
筒形、箱形等）と構造（例えば燃料入口と出口、通路の
配置等）も変更することができる。
【００３８】ボールフロート３８の比重は0.50乃至0.95
の範囲、好適には0.50乃至0.70の範囲から選択される。
後者の好適範囲は0.95より小さい比重をもつディーゼル
燃料内でボールの浮動を確実ならしめる。例えばカリフ
ォルニア州、メキシコ、中央大陸で売られるディーゼル
燃料の比重は夫々ほぼ0.954 、0.987 、0.812 である。
【図面の簡単な説明】
【図１】空気掃除システムを含むディーゼル機関用の燃
料系を示す図である。
【図２】本発明装置の空気掃除装置の断面図である。
【図３】図２の矢印III-III の方向でとった空気掃除装
置の断面図である。
【図４】燃料系に合体した非常停止システムを示す図で
ある。
【符号の説明】 １１ 燃料タンク １２ 主燃料ポンプ １４ 空気掃除装置 １６ 噴射ポンプ １９ ストレーナ ２６ フイルタ ２７ 分離器・フイルタ組立体 ３０ フイルタチャンバ ３７ オリフィス ３８ ボールフロート ４０ 非常閉鎖システム ４１ 車両バッテリ ４２ 点火スイッチ
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02M 37/22 F02M 37/00 321 F02M 37/20

Claims (20)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 液体燃料を入れるための燃料タンクと、
    主燃料ポンプと、前記燃料を前記機関の燃焼チャンバに
    流通させるための燃料分配手段をもつ内燃機関の燃料系
    の空気掃除システムにおいて、フロートチャンバを画成
    するハウジングと、前記フロートチャンバを燃料タンク
    に連結し得る排出ラインに連通させる空気出口手段と、
    前記フロートチャンバから来る燃料を前記燃料分配手段
    に流通させる燃料出口手段を備え、更に、前記燃料より
    小さい比重をもちかつ、前記フロートチャンバが少なく
    とも実質的に前記燃料を満たされるとそれにに応動して
    前記空気出口を閉鎖する第１位置と、前記フロートチャ
    ンバが前記燃料を部分的にだけ満たされるとそれに応動
    して前記空気出口と前記燃料出口の両方を開放する第２
    位置と、前記フロートチャンバが前記燃料を空にされる
    とそれに応動して前記燃料出口を閉鎖する第３位置との
    間を移動するよう前記フロートチャンバ内に配置される
    フロート手段を備えたことを特徴とする空気掃除システ
    ム。
  2. 【請求項２】 前記フロート手段が第３位置にあるとき
    予定の低容量の燃料流を前記フロートチャンバから前記
    燃料分配手段に流通させるためのオリフィス手段を更に
    備えたことを特徴とする請求項１に記載の空気掃除シス
    テム。
  3. 【請求項３】 前記オリフィス手段はほぼ 0.004 in.2
    乃至 0.015 in.2 の範囲から選択される横断面積をもつ
    寸法となすことを特徴とする請求項２に記載の空気掃除
    システム。
  4. 【請求項４】 前記フロート手段のための垂直に離間し
    た上部と下部の座部が前記ハウジング内に画成され、前
    記空気出口と前記燃料出口は前記上部と下部の座部に夫
    々画成され、垂直に整列させられていることを特徴とす
    る請求項１に記載の空気掃除システム。
  5. 【請求項５】 前記フロート手段はほぼ 1.5in. 乃至3.
    5in.の好適範囲から選択された直径をもつ球形ボールを
    構成し、前記上部と下部の座部は各々半球形をなすこと
    を特徴とする請求項４に記載の空気掃除システム。
  6. 【請求項６】 前記ボールはほぼ0.50乃至0.95の範囲か
    ら選択される比重をもつことを特徴とする請求項５に記
    載の空気掃除システム。
  7. 【請求項７】 前記ボールはほぼ 20 乃至60の範囲から
    選択されるデュロメータ硬さをもつエラストマー材料か
    らなることを特徴とする請求項５に記載の空気掃除シス
    テム。
  8. 【請求項８】 前記ハウジングの下端に取付けられかつ
    前記燃料入口手段と前記フロートチャンバ間に連結され
    た分離器・フイルタ組立体を更に備えたことを特徴とす
    る請求項１に記載の空気掃除システム。
  9. 【請求項９】 前記フロート手段が第２位置にあるとき
    前記機関の運転者に自動的に警告するため及び前記機関
    の運転を一時的に維持するため前記燃料分配手段に十分
    な量の燃料を供給するための非常停止手段を更に備えた
    ことを特徴とする請求項１に記載の空気掃除システム。
  10. 【請求項１０】 液体のディーゼル燃料を入れるための
    タンクと、移送ポンプと、前記タンクに連結された排出
    ラインと、噴射ポンプと、インゼクタをもつディーゼル
    機関用の空気掃除装置において、垂直軸線上に配置され
    かつフロートチャンバを画成するハウジングと、前記フ
    ロートチャンバに燃料を供給するための燃料入口手段
    と、前記フロートチャンバから来る燃料を前記噴射ポン
    プに流通させるための燃料出口手段と、前記フロートチ
    ャンバを前記排出ラインに連通させるための空気出口手
    段を備え、更に、前記燃料より小さい比重をもちかつ、
    前記フロートチャンバが少なくとも実質的に燃料を満た
    したとき前記空気出口手段に載って閉鎖関係となる第１
    位置と、前記フロートチャンバが部分的に燃料を満たさ
    れたとき前記空気出口手段と前記燃料出口手段の両方を
    開放する第２位置と、前記フロートチャンバの燃料が空
    になったとき前記燃料出口手段に載る第３位置の間を移
    動するように前記フロートチャンバ内に非取付け状態で
    自由に吊り下げられた球形のフロート手段を備えたこと
    を特徴とする空気掃除装置。
  11. 【請求項１１】 予定の低容積の燃料流を前記燃料出口
    手段を迂回させて連続的に前記フロートチャンバから前
    記噴射ポンプに流通させるためのオリフィス手段を更に
    備えたことを特徴とする請求項１０に記載の空気掃除装
    置。
  12. 【請求項１２】 前記オリフィス手段はほぼ0.004 in.2
    乃至0.015 in.2の範囲から選択される横断面積をもつこ
    とを特徴とする請求項１１に記載の空気掃除装置。
  13. 【請求項１３】 前記空気出口手段と前記燃料出口手段
    は前記軸線上に垂直に整列していることを特徴とする請
    求項１０に記載の空気掃除装置。
  14. 【請求項１４】 前記フロート手段はほぼ 1.5 in.乃至
    3.5 in.の範囲から選択された直径と、ほぼ 0.50 乃至
    0.95 の範囲から選択された比重をもつ球形ボールから
    成ることを特徴とする請求項１０に記載の空気掃除装
    置。
  15. 【請求項１５】 前記ボールはほぼ 20 乃至 60 の範囲
    から選択されたデュロメータ硬さをもつエラストマーか
    ら成ることを特徴とする請求項１４に記載の空気掃除装
    置。
  16. 【請求項１６】 液体燃料を入れるための燃料タンク
    と、燃料ラインによって前記燃料タンクに連結される主
    燃料ポンプと、前記燃料を内燃機関の燃焼チャンバに通
    常流通させるための燃料分配手段をもつ内燃機関の燃料
    系用の非常停止システムにおいて、自動的に（１）前記
    燃料タンク内の燃料が予定レベルより下がったことを運
    転者に警告し、（２）前記燃料分配手段と前記燃焼チャ
    ンバに或る限定された期間前記機関を運転させるのに十
    分な燃料を供給し、（３）前記燃料が消費された後前記
    燃焼チャンバへの燃料の流通を停止させるため前記燃料
    分配手段を不作動状態となすためのモニタ・制御手段を
    備えたことを特徴とする非常停止システム。
  17. 【請求項１７】 前記モニタ・制御手段が、前記燃料が
    予定レベルより下に下がったとき圧力に応動して閉路可
    能の第１の常開の圧力応動型第１スイッチ手段と、前記
    燃料の圧力が前記第１のスイッチ手段の閉路に応動して
    前記予定のテベルより下に下がったことを運転者に警告
    するための運転者が見ることのできる第１の指示手段
    と、前記第１のスイッチ手段の閉路に応動して前記燃料
    ラインを通して燃料をポンプ送りするために作動される
    通常不作動の補助ポンプ手段を備えたことを特徴とする
    請求項１６に記載のシステム。
  18. 【請求項１８】 前記燃料ライン中の燃料圧力の不存在
    に応動して前記運転者に警告するために作動させられる
    通常オフの運転者が見ることのできる第２の指示手段
    と、前記補助ポンプ手段中の流体圧力の不存在に応動し
    て前記第２指示手段を作動させるため前記第１スイッチ
    手段を第２位置へ閉路させることに応動して前記補助ポ
    ンプ手段を作動させるため第１位置から引きはずしでき
    る第２の圧力応動スイッチ手段を備えたことを特徴とす
    る請求項１７に記載のシステム。
  19. 【請求項１９】 前記燃料分配手段の上流側における燃
    料圧力の不存在に応動して前記燃料分配手段を不作動状
    態にするために開路するための常閉スイッチ手段を更に
    備えたことを特徴とする請求項１８に記載のシステム。
  20. 【請求項２０】 前記燃料分配手段を選択的に作動させ
    るための再始動手段を更に備えことを特徴とする請求項
    １６に記載のシステム。
JP04375392A 1991-08-22 1992-02-28 内燃機関の燃料系用空気掃除システム Expired - Fee Related JP3197597B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/748692 1991-08-22
US07/748,692 US5095880A (en) 1991-08-22 1991-08-22 Air purging and shut-down system for diesel engines

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0560026A JPH0560026A (ja) 1993-03-09
JP3197597B2 true JP3197597B2 (ja) 2001-08-13

Family

ID=25010523

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP04375392A Expired - Fee Related JP3197597B2 (ja) 1991-08-22 1992-02-28 内燃機関の燃料系用空気掃除システム

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5095880A (ja)
JP (1) JP3197597B2 (ja)
DE (1) DE4207484C2 (ja)

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5016908A (en) * 1989-03-13 1991-05-21 Monroe Auto Equipment Company Method and apparatus for controlling shock absorbers
JP2689721B2 (ja) * 1990-11-16 1997-12-10 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料圧力制御装置
US5201298A (en) * 1991-12-27 1993-04-13 Paccar Inc. Combination sending unit and fuel draw automatic shutoff valve
US5355860A (en) * 1992-07-09 1994-10-18 Ekstam Charles L Fuel delivery system for diesel engines
US5269276A (en) * 1992-09-28 1993-12-14 Ford Motor Company Internal combustion engine fuel supply system
US5263459A (en) * 1992-11-27 1993-11-23 Walbro Corporation Fuel delivery with self-priming fuel pump
DE4330840C1 (de) * 1993-09-11 1995-02-16 Hengst Walter Gmbh & Co Kg Filter für die Reinigung von Flüssigkeiten
US5644072A (en) * 1994-03-28 1997-07-01 K-Line Industries, Inc. Evaporative emissions test apparatus and method
US5507176A (en) * 1994-03-28 1996-04-16 K-Line Industries, Inc. Evaporative emissions test apparatus and method
ES2208740T3 (es) * 1995-04-20 2004-06-16 Acist Medical Systems, Inc. Inyector angiografico autopurgador.
US5730106A (en) * 1995-09-27 1998-03-24 Gonzalez; Jose M. Fuel/vapor separator apparatus for diesel engines
US5645024A (en) * 1995-10-26 1997-07-08 Cloyes Gear & Products Camshaft end-play adjustment device
JPH09144616A (ja) * 1995-11-24 1997-06-03 Sanshin Ind Co Ltd 船の燃料供給装置
US6237570B1 (en) * 1997-10-09 2001-05-29 Denso Corporation Accumulator fuel injection apparatus
US6029629A (en) * 1998-10-26 2000-02-29 Federal-Mogul World Wide Constant fuel-pump-inlet pressure system
US6253741B1 (en) 2000-01-19 2001-07-03 Ford Global Technologies, Inc. System for preventing fuel pump air ingestion
FR2807790B1 (fr) * 2000-04-13 2002-10-11 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif d'alarme et/ou de commande pour moteur diesel, notamment pour vehicule automobile
US6729310B2 (en) * 2001-02-20 2004-05-04 Charles L. Ekstam Fuel delivery system
US6871629B2 (en) * 2001-07-31 2005-03-29 Thermo King Corporation Refrigeration system with low-fuel shutdown
US6622709B2 (en) * 2001-12-20 2003-09-23 Caterpillar Inc Fuel conditioning module for reducing air in a fuel injection system
US6892710B2 (en) * 2003-02-21 2005-05-17 Charles Bradley Ekstam Fuel/air separation system
DE10314223A1 (de) * 2003-03-28 2004-10-21 Siemens Ag Fördereinrichtung
ATE480709T1 (de) * 2003-05-30 2010-09-15 Mahindra & Mahindra Ltd Selbstentlüftendes kraftstoffversorgungssystem für einen dieselmotor mit einer durch schwerkraft erstbefüllten förderpumpe
DE102005000729A1 (de) * 2005-01-04 2006-07-13 Siemens Ag Ansaugeinrichtung für eine Standheizung eines Kraftfahrzeuges
US20080047522A1 (en) * 2006-08-28 2008-02-28 Illinois Tool Works Inc. Low fuel shut off for a portable welder generator
JP4215094B2 (ja) * 2006-11-20 2009-01-28 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
FR2926115A3 (fr) * 2008-01-08 2009-07-10 Renault Sas Dispositif d'amorcage d'un circuit d'alimentation d'un moteur en gasoil et circuit d'alimentation d'un moteur en gasoil.
US7827971B2 (en) * 2009-01-26 2010-11-09 Gm Global Technology Operations, Inc. Engine assembly with fuel filter gas removal apparatus
US7900606B2 (en) * 2009-02-23 2011-03-08 Gm Global Technology Operations, Inc. Systems and methods for purging air of a fuel injection system
US8146569B2 (en) * 2009-05-12 2012-04-03 GM Global Technology Operations LLC Control systems and methods for newly assembled engines
US8770172B2 (en) * 2010-09-08 2014-07-08 Honda Motor Co., Ltd. Fuel shortage detecting apparatus for general-purpose engine
US9316187B2 (en) 2011-01-18 2016-04-19 Carter Fuel Systems, Llc Diesel fuel system with advanced priming
US20130291838A1 (en) * 2012-05-04 2013-11-07 Ronnie Lee Booth Diesel bleeder
FR2991395B1 (fr) * 2012-06-04 2014-07-04 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif de degazage pour circuit d'alimentation en carburant
CN103090058B (zh) * 2013-02-02 2014-11-05 辽宁新风企业集团大连亿特科技有限公司 具有工作状态自检测功能的燃油滤清器自动排水阀
US20150247501A1 (en) * 2014-02-28 2015-09-03 Flow Control LLC Anti-airlock valve assembly
US9909499B2 (en) * 2014-04-04 2018-03-06 General Electric Company Fuel drainage and purge system and method
CN110630419B (zh) * 2019-10-10 2021-12-28 中船黄埔文冲船舶有限公司 一种电控式自动除气装置及船舶
CN113047996A (zh) * 2021-03-31 2021-06-29 广船国际有限公司 一种甲醇燃油双燃料供给系统

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2313773A (en) * 1943-03-16 Aib eliminator
DE469293C (de) * 1925-10-18 1928-12-08 Siemens & Halske Akt Ges Luftabscheidevorrichtung fuer Benzin, Petroleum o. dgl.
US2323525A (en) * 1938-04-29 1943-07-06 Glenn L Martin Co Feeding of fuel to engines
US2252687A (en) * 1939-08-26 1941-08-19 Sylvia Bassett Gas and liquid separating device
US2367692A (en) * 1940-05-16 1945-01-23 Samiran David Air eliminator
US2334220A (en) * 1940-12-13 1943-11-16 Samiran David Fuel system
US2447008A (en) * 1941-10-23 1948-08-17 Gouy Leon Unitary vapor eliminator and fuel meter for use in fuel feed systems of aircraft
NL94822C (ja) * 1954-04-26
GB796886A (en) * 1955-01-20 1958-06-18 Walter Jordan Gas separator for fuel decanting installations
US2847149A (en) * 1956-08-17 1958-08-12 Symington Wayne Corp Air eliminating device
US2998057A (en) * 1959-08-17 1961-08-29 Harvey B Graham Anti-vapor lock systems
GB905703A (en) * 1960-02-22 1962-09-12 Charles Denis Bliss Williams Improvements relating to fuel injection systems
US3408152A (en) * 1967-04-03 1968-10-29 American Air Filter Co Liquid fuel supply assembly
US4013053A (en) * 1975-05-02 1977-03-22 Stewart-Warner Corporation Fuel pump
GB1551725A (en) * 1975-09-06 1979-08-30 Rolls Royce Primary systems for pumps
US4253802A (en) * 1978-08-01 1981-03-03 Lucas Industries Limited Liquid fuel injection pumping apparatus
US4543938A (en) * 1984-02-02 1985-10-01 Stant Inc. In-line fuel reservoir
US4602605A (en) * 1984-02-06 1986-07-29 Adkins James L Entering fuel injection system of a diesel engine
US4617116A (en) * 1984-05-04 1986-10-14 Ford Motor Company Automotive type fuel feed system
DE3512191C1 (de) * 1985-04-03 1986-11-06 Mannesmann Kienzle Gmbh Schwimmergesteuertes Ventil
US4715345A (en) * 1985-07-18 1987-12-29 Reames Jr Carter Automatic fuel shut off system for fuel-injected engines
JPS6251751A (ja) * 1985-08-30 1987-03-06 Sanshin Ind Co Ltd 船外機の燃料供給装置
US4809666A (en) * 1986-01-21 1989-03-07 Outboard Marine Corporation Fuel feed system
US4763621A (en) * 1986-07-01 1988-08-16 Stevens Walter J Automatically functioning emergency fuel supply system for internal combustion engine
US4878816A (en) * 1986-11-07 1989-11-07 Walbro Corporation In-tank fuel reservoir with fuel vapor separation
DE3704191A1 (de) * 1987-02-11 1988-08-25 Bosch Gmbh Robert Einrichtung zum foerdern von kraftstoff aus einem vorratstank zu einer brennkraftmaschine, insbesondere eines kraftfahrzeuges
US4874013A (en) * 1987-10-22 1989-10-17 Hack Jr J Roy Emergency fuel system apparatus
US4960088A (en) * 1989-09-08 1990-10-02 Thermo King Corporation Low fuel shut-off system

Also Published As

Publication number Publication date
DE4207484A1 (de) 1993-02-25
US5095880A (en) 1992-03-17
DE4207484C2 (de) 1995-11-02
JPH0560026A (ja) 1993-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3197597B2 (ja) 内燃機関の燃料系用空気掃除システム
US4503885A (en) Engine fuel supply system
US5979485A (en) Fuel tank level equalizer system
US8733087B2 (en) Liquid drain system
US4887578A (en) On board refueling vapor recovery system
US4417561A (en) Method and apparatus for automatically changing and disposing of used engine oil
US4602605A (en) Entering fuel injection system of a diesel engine
US4543938A (en) In-line fuel reservoir
JP2551400B2 (ja) タンク内燃料ポンプモジュール
US5776341A (en) Fuel intake device for fuel systems
US4066386A (en) Priming systems for pumps
US4807582A (en) Reserve fuel shut-off valve
US20050121374A1 (en) Device for bleeding the separated water from a fuel filter
US5253628A (en) Internal combustion engine fuel pickup and reservoir
GB2129329A (en) Fuel treatment device
JP2003286918A (ja) ベントシステムを有する燃料タンク
US7150269B2 (en) Fuel pump module having a fuel filter water drain
JPS6212388B2 (ja)
US3078806A (en) Pumping system
US2217655A (en) Apparatus for separating gas from liquid
US5277797A (en) Oil and water separator for the bilge of a boat
JPH0625658Y2 (ja) 燃料供給装置
JPS6138645Y2 (ja)
US11434857B2 (en) Gas/liquid coalescing filter auto drain
JPS60175761A (ja) 内燃機関用の燃料システム

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees