JP3242425B2 - 内燃機関の燃料供給装置とタンク装置 - Google Patents
内燃機関の燃料供給装置とタンク装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の燃料供給装
置とタンク装置に関するものである。
置とタンク装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の従来装置は、それぞれ次のよう
な構成、すなわち、タンクと燃料供給ポンプとを有する
タンク装置、吸入空気に対する燃料を調量する調量装
置、燃料を燃料ポンプから調量装置へ供給する供給パイ
プ、燃料ポンプと調量装置を作動させる制御装置を有し
ている。
な構成、すなわち、タンクと燃料供給ポンプとを有する
タンク装置、吸入空気に対する燃料を調量する調量装
置、燃料を燃料ポンプから調量装置へ供給する供給パイ
プ、燃料ポンプと調量装置を作動させる制御装置を有し
ている。
【０００３】例えば、ガソリンあるいはガソリン／メタ
ノール混合など異なる燃料を燃焼させることのできる内
燃機関を有する自動車には、従来からさらに供給される
燃料の組成を測定するセンサが設けられている。この種
のセンサからの信号によって、予め求められる制御値
（噴射時間）の適応値をそれぞれの燃料組成に適合させ
ることができる。予め求められる制御値は、テスト状態
において所定種類の燃料、例えばガソリンについて適用
される。内燃機関の駆動中にこの予め求められる制御
値、例えば噴射時間は適応によりそれぞれその時の駆動
条件に適合される。それぞれの燃料組成への適合は、燃
料組成を測定する前述のセンサの信号によって行われ
る。ガソリン使用時の噴射時間を用いている場合、上述
のセンサにより現在のタンクの内容が約５０％のガソリ
ンと５０％のメタノールであることが検出された場合
に、噴射時間は約５０％延長される。
ノール混合など異なる燃料を燃焼させることのできる内
燃機関を有する自動車には、従来からさらに供給される
燃料の組成を測定するセンサが設けられている。この種
のセンサからの信号によって、予め求められる制御値
（噴射時間）の適応値をそれぞれの燃料組成に適合させ
ることができる。予め求められる制御値は、テスト状態
において所定種類の燃料、例えばガソリンについて適用
される。内燃機関の駆動中にこの予め求められる制御
値、例えば噴射時間は適応によりそれぞれその時の駆動
条件に適合される。それぞれの燃料組成への適合は、燃
料組成を測定する前述のセンサの信号によって行われ
る。ガソリン使用時の噴射時間を用いている場合、上述
のセンサにより現在のタンクの内容が約５０％のガソリ
ンと５０％のメタノールであることが検出された場合
に、噴射時間は約５０％延長される。
【０００４】自動車の電子技術においては、できるだけ
少ないセンサで済ませようとする努力がなされている。
それに従って燃料組成を検出する上述のセンサを省こう
とする種々の提案がなされている。ＰＣＴ／ＥＰ８８／
０１１３７によれば、それぞれ給油後ラムダ制御回路の
制御偏差を測定し、それに応じて適応値を変化させ、検
出された制御偏差がなくなるようにすることが提案され
ている。この方法にはラムダ制御がアクティブな場合に
しか機能しないという欠点があり、特に内燃機関が冷え
ている場合には問題となる。しかし、内燃機関が温まっ
ている場合でも、この方法は適応値が飛躍的に変化する
ので問題がある。というのはこの方法により制御振動が
生じやすくなるからである。
少ないセンサで済ませようとする努力がなされている。
それに従って燃料組成を検出する上述のセンサを省こう
とする種々の提案がなされている。ＰＣＴ／ＥＰ８８／
０１１３７によれば、それぞれ給油後ラムダ制御回路の
制御偏差を測定し、それに応じて適応値を変化させ、検
出された制御偏差がなくなるようにすることが提案され
ている。この方法にはラムダ制御がアクティブな場合に
しか機能しないという欠点があり、特に内燃機関が冷え
ている場合には問題となる。しかし、内燃機関が温まっ
ている場合でも、この方法は適応値が飛躍的に変化する
ので問題がある。というのはこの方法により制御振動が
生じやすくなるからである。
【０００５】ＤＥ−Ａ−４０１７７３３によれば、内燃
機関が冷えている場合でも、例えばガソリンが入ってい
たタンクがほとんど空になって、メタノールの多い燃料
を給油することによって、給油の際に燃料組成が著しく
変化した場合でも、内燃機関を駆動できる種々の方法が
提案されている。給油の前後のタンク状態を用い、かつ
市販の燃料のデータを元にして、どのような組成が存在
し得るかの評価が行われる。その場合、予め求められる
制御値は、推定される組成を有する燃料で内燃機関を駆
動するものとして変化され、どのような組成にしたら内
燃機関が最もよく回転するかが調査される。そしてその
値を用いて以後の制御が行われる。この方法が冷間運転
で使用されるかどうかには無関係に、ラムダ制御が開始
された場合には、給油後に短い時定数で適応が実施され
る。
機関が冷えている場合でも、例えばガソリンが入ってい
たタンクがほとんど空になって、メタノールの多い燃料
を給油することによって、給油の際に燃料組成が著しく
変化した場合でも、内燃機関を駆動できる種々の方法が
提案されている。給油の前後のタンク状態を用い、かつ
市販の燃料のデータを元にして、どのような組成が存在
し得るかの評価が行われる。その場合、予め求められる
制御値は、推定される組成を有する燃料で内燃機関を駆
動するものとして変化され、どのような組成にしたら内
燃機関が最もよく回転するかが調査される。そしてその
値を用いて以後の制御が行われる。この方法が冷間運転
で使用されるかどうかには無関係に、ラムダ制御が開始
された場合には、給油後に短い時定数で適応が実施され
る。
【０００６】上述の方法にも問題があって、例えば前述
の適応値の飛躍的変化を伴うＰＣＴ出願の方法ほどでは
ないが、上述の急速な適応によって制御振動が生じやす
い。内燃機関を考え得る異なる燃料組成の値で駆動する
場合には、実際の燃料組成に該当する値から最も離れた
評価値で制御が行われると、エンジンの回転が悪くな
る。
の適応値の飛躍的変化を伴うＰＣＴ出願の方法ほどでは
ないが、上述の急速な適応によって制御振動が生じやす
い。内燃機関を考え得る異なる燃料組成の値で駆動する
場合には、実際の燃料組成に該当する値から最も離れた
評価値で制御が行われると、エンジンの回転が悪くな
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、給油前に内燃機関に供給されていた燃料と著しく組
成の異なる燃料を給油する場合でも、内燃機関をできる
だけ障害なく運転できるように構成された、内燃機関の
燃料供給装置を提供することであり、さらに、上述の目
的を達成するために、特に適したタンク装置を提供する
ことである。
は、給油前に内燃機関に供給されていた燃料と著しく組
成の異なる燃料を給油する場合でも、内燃機関をできる
だけ障害なく運転できるように構成された、内燃機関の
燃料供給装置を提供することであり、さらに、上述の目
的を達成するために、特に適したタンク装置を提供する
ことである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、燃料供給
装置においては、タンク（１）と、燃料ポンプ（９）
と、吸入空気に対する燃料を調量する調量装置（２）
と、燃料ポンプから燃料を調量装置へ供給する供給パイ
プ（４）と、燃料ポンプと調量装置を作動させる制御装
置（６）と、を有する内燃機関の燃料供給装置におい
て、貯蔵容器（８）が設けられ、この貯蔵容器は、次の
ように、すなわち、燃料ポンプ（９）を介して貯蔵容器
から燃料を調量装置に給送でき、かつタンク（１）の給
油時には、給油された新たな燃料は該貯蔵容器には充填
されず、またタンク（１）内に燃料がある場合には、タ
ンクからの燃料が充填ポンプ（１１）を介して継続して
該貯蔵容器に充填されるように、構成されかつ配置され
る構成により解決される。
装置においては、タンク（１）と、燃料ポンプ（９）
と、吸入空気に対する燃料を調量する調量装置（２）
と、燃料ポンプから燃料を調量装置へ供給する供給パイ
プ（４）と、燃料ポンプと調量装置を作動させる制御装
置（６）と、を有する内燃機関の燃料供給装置におい
て、貯蔵容器（８）が設けられ、この貯蔵容器は、次の
ように、すなわち、燃料ポンプ（９）を介して貯蔵容器
から燃料を調量装置に給送でき、かつタンク（１）の給
油時には、給油された新たな燃料は該貯蔵容器には充填
されず、またタンク（１）内に燃料がある場合には、タ
ンクからの燃料が充填ポンプ（１１）を介して継続して
該貯蔵容器に充填されるように、構成されかつ配置され
る構成により解決される。
【０００９】また、タンク装置においては、タンク
（１）と燃料ポンプ（９）を有する、内燃機関に燃料を
供給するタンク装置において、貯蔵容器（８）が設けら
れ、この貯蔵容器は、次のように、すなわち、燃料ポン
プ（９）を介して貯蔵容器から燃料を調量装置に給送で
き、かつタンク（１）の給油時には、給油された新たな
燃料は該貯蔵容器には充填されず、またタンク（１）内
に燃料がある場合には、タンクからの燃料が充填ポンプ
（１１）を介して継続して該貯蔵容器に充填されるよう
に、構成されかつ配置される構成により解決される。
（１）と燃料ポンプ（９）を有する、内燃機関に燃料を
供給するタンク装置において、貯蔵容器（８）が設けら
れ、この貯蔵容器は、次のように、すなわち、燃料ポン
プ（９）を介して貯蔵容器から燃料を調量装置に給送で
き、かつタンク（１）の給油時には、給油された新たな
燃料は該貯蔵容器には充填されず、またタンク（１）内
に燃料がある場合には、タンクからの燃料が充填ポンプ
（１１）を介して継続して該貯蔵容器に充填されるよう
に、構成されかつ配置される構成により解決される。
【００１０】
【作用】すでに数十年前から、内燃機関の燃料供給装置
にタンクの他に、予備タンクとして用いられる貯蔵容器
を設けることが知られている。タンクが空に近くなる
と、警告ランプが点灯し、それによって運転者にレバー
を切り換えて貯蔵容器からタンクへ燃料が流れるように
するように指示が行なわれる。この従来の貯蔵容器は自
動車に給油を行う際に、タンクと同一の燃料が充填され
る。しかし、本発明装置では、このことが防止される。
貯蔵容器は給油時にその内容が変わらないように構成さ
れ、それによって給油時にタンクの燃料の組成が変化し
た場合でも、給油後に内燃機関には給油前と同じ燃料を
供給することができる。それによって、給油後に新たに
適応ラムダ制御が開始されるまでの間は、内燃機関を前
の適応値で駆動することができる。
にタンクの他に、予備タンクとして用いられる貯蔵容器
を設けることが知られている。タンクが空に近くなる
と、警告ランプが点灯し、それによって運転者にレバー
を切り換えて貯蔵容器からタンクへ燃料が流れるように
するように指示が行なわれる。この従来の貯蔵容器は自
動車に給油を行う際に、タンクと同一の燃料が充填され
る。しかし、本発明装置では、このことが防止される。
貯蔵容器は給油時にその内容が変わらないように構成さ
れ、それによって給油時にタンクの燃料の組成が変化し
た場合でも、給油後に内燃機関には給油前と同じ燃料を
供給することができる。それによって、給油後に新たに
適応ラムダ制御が開始されるまでの間は、内燃機関を前
の適応値で駆動することができる。
【００１１】貯蔵容器は、選択的に燃料を貯蔵容器から
だけ、あるいはタンクからだけ送るように構成すること
ができる。その場合には、切り替え弁を設けて、それに
よって燃料ポンプの供給パイプを貯蔵容器とタンクとの
間で双方向に切り換えることができるようにしなければ
ならない。
だけ、あるいはタンクからだけ送るように構成すること
ができる。その場合には、切り替え弁を設けて、それに
よって燃料ポンプの供給パイプを貯蔵容器とタンクとの
間で双方向に切り換えることができるようにしなければ
ならない。
【００１２】本発明装置の好ましい実施例では、燃料ポ
ンプが貯蔵容器と堅固に結合され、それによって貯蔵容
器からだけで燃料を給送することができ、タンク内に燃
料がある場合には、貯蔵容器を継続して充填することが
できる貯蔵容器用充填ポンプが設けられる。
ンプが貯蔵容器と堅固に結合され、それによって貯蔵容
器からだけで燃料を給送することができ、タンク内に燃
料がある場合には、貯蔵容器を継続して充填することが
できる貯蔵容器用充填ポンプが設けられる。
【００１３】このような構成により、給油後タンク内の
燃料の組成が顕著に変化した場合でも、燃料の組成は給
油前の組成から徐々にしか変化しない、という利点が得
られる。タンク容量に比較して貯蔵容器の容量が大きけ
れば大きいほど、燃料組成の変化は緩慢になる。
燃料の組成が顕著に変化した場合でも、燃料の組成は給
油前の組成から徐々にしか変化しない、という利点が得
られる。タンク容量に比較して貯蔵容器の容量が大きけ
れば大きいほど、燃料組成の変化は緩慢になる。
【００１４】貯蔵容器は継続して可能な限り満タンに維
持され、それにより給油後も組成がわかっている燃料が
できるだけ大量に存在するようになっているので、一般
に貯蔵容器内には中身が減って行くタンク内よりも高い
静圧が支配する。貯蔵容器から燃料調量装置へ燃料が汲
み上げられ、貯蔵容器はより低い圧力が支配しているタ
ンクから充填されるので、上述の圧力差を克服するため
に貯蔵容器用充填ポンプが設けられる。この貯蔵容器用
充填ポンプは電気的に駆動されるポンプとすることがで
きる。しかし、燃料ポンプから供給される燃料の部分流
によって駆動される液噴射ポンプとして形成されると特
に効果的である。ポンプは貯蔵容器の開口部を通して駆
動燃料を噴射し、その際にタンクからの燃料も一緒に引
き出される。それによって、燃料ポンプが送り出す燃料
が少ない場合、すなわち内燃機関が静止している場合
に、開口部を通して貯蔵容器の燃料とタンクの燃料の混
合が生じないようにするために、開口部は制御可能な弁
によって閉鎖されている。この弁は電磁弁とすることが
できる。しかし、特に好ましくは、この弁は液圧弁とし
て形成される。その場合には弁は燃料ポンプによって発
生される圧力によって開放される。液噴射ポンプを効果
的に駆動するために、ポンプは供給パイプに接続され
る。
持され、それにより給油後も組成がわかっている燃料が
できるだけ大量に存在するようになっているので、一般
に貯蔵容器内には中身が減って行くタンク内よりも高い
静圧が支配する。貯蔵容器から燃料調量装置へ燃料が汲
み上げられ、貯蔵容器はより低い圧力が支配しているタ
ンクから充填されるので、上述の圧力差を克服するため
に貯蔵容器用充填ポンプが設けられる。この貯蔵容器用
充填ポンプは電気的に駆動されるポンプとすることがで
きる。しかし、燃料ポンプから供給される燃料の部分流
によって駆動される液噴射ポンプとして形成されると特
に効果的である。ポンプは貯蔵容器の開口部を通して駆
動燃料を噴射し、その際にタンクからの燃料も一緒に引
き出される。それによって、燃料ポンプが送り出す燃料
が少ない場合、すなわち内燃機関が静止している場合
に、開口部を通して貯蔵容器の燃料とタンクの燃料の混
合が生じないようにするために、開口部は制御可能な弁
によって閉鎖されている。この弁は電磁弁とすることが
できる。しかし、特に好ましくは、この弁は液圧弁とし
て形成される。その場合には弁は燃料ポンプによって発
生される圧力によって開放される。液噴射ポンプを効果
的に駆動するために、ポンプは供給パイプに接続され
る。
【００１５】貯蔵容器内の燃料をタンク内の燃料にでき
るだけゆっくりと適合させるために、戻しパイプが貯蔵
容器に連通していると効果的である。
るだけゆっくりと適合させるために、戻しパイプが貯蔵
容器に連通していると効果的である。
【００１６】本発明のタンク装置には、タンクと、貯蔵
容器と、貯蔵容器から燃料を送る燃料ポンプと、タンク
から燃料を貯蔵容器へポンピングするポンプが設けられ
ている。
容器と、貯蔵容器から燃料を送る燃料ポンプと、タンク
から燃料を貯蔵容器へポンピングするポンプが設けられ
ている。
【００１７】
【実施例】以下、図面に示す実施例を用いて本発明を詳
細に説明する。
細に説明する。
【００１８】図１に示す燃料供給装置には、タンク１
と、内燃機関３の燃料調量装置２と、調量装置２へ連続
する供給パイプ４と、調量装置からの戻りパイプ５と、
適応手段７を有する制御装置６が設けられている。タン
ク１の内部には貯蔵容器８と、電動モータ１１．１を有
する貯蔵容器用充填ポンプ１１と、充填状態測定器１３
が配置されている。貯蔵容器８の内部には電動モータ１
０を有する燃料ポンプ９と、吸入フィルタ１２が設けら
れ、吸入フィルタを介して燃料ポンプ９が貯蔵容器８か
ら燃料を供給パイプ４へ給送する。さらに、下方のスイ
ッチングセンサ１６．ｕと上方のスイッチングセンサ１
６．ｏが設けられている。この装置の機能を以下で説明
する。
と、内燃機関３の燃料調量装置２と、調量装置２へ連続
する供給パイプ４と、調量装置からの戻りパイプ５と、
適応手段７を有する制御装置６が設けられている。タン
ク１の内部には貯蔵容器８と、電動モータ１１．１を有
する貯蔵容器用充填ポンプ１１と、充填状態測定器１３
が配置されている。貯蔵容器８の内部には電動モータ１
０を有する燃料ポンプ９と、吸入フィルタ１２が設けら
れ、吸入フィルタを介して燃料ポンプ９が貯蔵容器８か
ら燃料を供給パイプ４へ給送する。さらに、下方のスイ
ッチングセンサ１６．ｕと上方のスイッチングセンサ１
６．ｏが設けられている。この装置の機能を以下で説明
する。
【００１９】内燃機関３が始動され、燃料ポンプ９が給
送を開始したら、燃料が貯蔵容器８から調量装置２へ給
送される。余分な燃料は戻りパイプ５を介して貯蔵容器
８へ戻される。しかし余分な燃料の量は調量装置へ供給
される燃料の量より少ないので、貯蔵容器８の燃料レベ
ルは低下する。この燃料レベルが下方のスイッチングセ
ンサ１６．ｕのレベルに達すると、制御装置６が貯蔵容
器用充填ポンプ１１のモータ１１．１を作動させて、燃
料がタンク１から貯蔵容器８へ給送される。それに従っ
て貯蔵容器８内のレベルが上昇する。このレベルが上方
のスイッチングセンサ１６．ｏのレベルに達すると、制
御装置が貯蔵容器用充填ポンプのモータ１１．１を遮断
する。貯蔵容器用充填ポンプをオンオフするこの工程
は、タンク１が空になるまで繰り返される。タンクが空
になったことは、タンク１内の充填状態測定器１３の所
定の信号によって、制御装置６に報告される。すると制
御装置６は警告ランプ１８を点灯させて、タンク１が空
であることを運転者に知らせる。しかし、内燃機関３は
しばらくの間、すなわち貯蔵容器８の内容が空になるま
では駆動させることができる。
送を開始したら、燃料が貯蔵容器８から調量装置２へ給
送される。余分な燃料は戻りパイプ５を介して貯蔵容器
８へ戻される。しかし余分な燃料の量は調量装置へ供給
される燃料の量より少ないので、貯蔵容器８の燃料レベ
ルは低下する。この燃料レベルが下方のスイッチングセ
ンサ１６．ｕのレベルに達すると、制御装置６が貯蔵容
器用充填ポンプ１１のモータ１１．１を作動させて、燃
料がタンク１から貯蔵容器８へ給送される。それに従っ
て貯蔵容器８内のレベルが上昇する。このレベルが上方
のスイッチングセンサ１６．ｏのレベルに達すると、制
御装置が貯蔵容器用充填ポンプのモータ１１．１を遮断
する。貯蔵容器用充填ポンプをオンオフするこの工程
は、タンク１が空になるまで繰り返される。タンクが空
になったことは、タンク１内の充填状態測定器１３の所
定の信号によって、制御装置６に報告される。すると制
御装置６は警告ランプ１８を点灯させて、タンク１が空
であることを運転者に知らせる。しかし、内燃機関３は
しばらくの間、すなわち貯蔵容器８の内容が空になるま
では駆動させることができる。
【００２０】このようなシーケンスによって以下のよう
な効果が得られる。
な効果が得られる。
【００２１】まず、タンク１にも貯蔵容器８にもガソリ
ンが入っているが、タンクはほとんど空になりかけてい
るものとし、そのことが充填状態測定器３からの光学信
号の出力を介して運転者に表示される。そして運転者が
ガソリンとメタノールの混合燃料、例えばこれら成分が
それぞれ５０％ずつの混合燃料を補充する。この種の組
成の燃料を吸入空気に合わせて調量すると、燃料がガソ
リンである場合の噴射時間より約５０％長い噴射時間を
選択しなければならない。燃料組成を検出するセンサが
設けられていない場合には、燃料調量装置に必要な噴射
時間の変更を知らせることは困難である。
ンが入っているが、タンクはほとんど空になりかけてい
るものとし、そのことが充填状態測定器３からの光学信
号の出力を介して運転者に表示される。そして運転者が
ガソリンとメタノールの混合燃料、例えばこれら成分が
それぞれ５０％ずつの混合燃料を補充する。この種の組
成の燃料を吸入空気に合わせて調量すると、燃料がガソ
リンである場合の噴射時間より約５０％長い噴射時間を
選択しなければならない。燃料組成を検出するセンサが
設けられていない場合には、燃料調量装置に必要な噴射
時間の変更を知らせることは困難である。
【００２２】上述のシーケンスによれば、給油後に新し
い組成の燃料がタンク内に入る場合には、給油後に燃料
調量装置に供給される燃料は、突然にではなく徐々に変
化するという利点が得られる。というのは、給油後に貯
蔵容器８内には依然として、給油前にあったのと同じ組
成の燃料が入っているからである。燃料調量装置には貯
蔵容器８からの燃料だけが供給されるので、調量装置は
給油後もまず組成がわかっている燃料が得られるので、
給油前に使用していた予め求めた制御値の適応値がその
まま有効に使用される。次に内燃機関を駆動するとき
に、貯蔵容器８内の燃料の組成がゆっくりと変化する。
というのは貯蔵容器には調量装置から排出された分の燃
料だけが、タンクから補充されることになるからであ
る。このように組成が徐々に変化することによって、始
動後内燃機関の暖機段階においては、燃料組成は給油後
も給油前とほぼ同一である、という利点が得られる。
い組成の燃料がタンク内に入る場合には、給油後に燃料
調量装置に供給される燃料は、突然にではなく徐々に変
化するという利点が得られる。というのは、給油後に貯
蔵容器８内には依然として、給油前にあったのと同じ組
成の燃料が入っているからである。燃料調量装置には貯
蔵容器８からの燃料だけが供給されるので、調量装置は
給油後もまず組成がわかっている燃料が得られるので、
給油前に使用していた予め求めた制御値の適応値がその
まま有効に使用される。次に内燃機関を駆動するとき
に、貯蔵容器８内の燃料の組成がゆっくりと変化する。
というのは貯蔵容器には調量装置から排出された分の燃
料だけが、タンクから補充されることになるからであ
る。このように組成が徐々に変化することによって、始
動後内燃機関の暖機段階においては、燃料組成は給油後
も給油前とほぼ同一である、という利点が得られる。
【００２３】内燃機関が十分に温まって予め求めた制御
値の適応が可能になると、制御装置６内で適応手段７が
燃料特性を考慮して適応値を補正して、この変化しつつ
ある特性がラムダ制御より前に行なわれる制御で考慮さ
れるようになる。この燃料適応値によって点火角度も変
化される。燃料特性は燃料の混合がゆっくりと行われる
ためにゆっくりとしか変化しないので、比較的反応の遅
い適応手段でも適応値を所定に補正するための時間を十
分に有する。それによって、制御振動を生じる危険なし
に、変化する燃料特性への適合を行うことが容易にな
る。
値の適応が可能になると、制御装置６内で適応手段７が
燃料特性を考慮して適応値を補正して、この変化しつつ
ある特性がラムダ制御より前に行なわれる制御で考慮さ
れるようになる。この燃料適応値によって点火角度も変
化される。燃料特性は燃料の混合がゆっくりと行われる
ためにゆっくりとしか変化しないので、比較的反応の遅
い適応手段でも適応値を所定に補正するための時間を十
分に有する。それによって、制御振動を生じる危険なし
に、変化する燃料特性への適合を行うことが容易にな
る。
【００２４】電気的に駆動される貯蔵容器用充填ポンプ
と２つのスイッチングセンサ１６．ｕ及び１６．ｏを有
する図１に示す装置は、特に上述のシステムの原理を説
明するのに役立つ。実際の使用に際しては、スイッチン
グセンサを設けずに、貯蔵容器用充填ポンプを所定の過
圧になった場合に作動させると効果的である。これは貯
蔵容器用充填ポンプの排出パイプに過圧弁を組み込むこ
とによって行うことができ、あるいは所定の圧力だけし
か発生しない流量ポンプを使用することによって行われ
る。
と２つのスイッチングセンサ１６．ｕ及び１６．ｏを有
する図１に示す装置は、特に上述のシステムの原理を説
明するのに役立つ。実際の使用に際しては、スイッチン
グセンサを設けずに、貯蔵容器用充填ポンプを所定の過
圧になった場合に作動させると効果的である。これは貯
蔵容器用充填ポンプの排出パイプに過圧弁を組み込むこ
とによって行うことができ、あるいは所定の圧力だけし
か発生しない流量ポンプを使用することによって行われ
る。
【００２５】しかし、特に好ましくは図２に示す実施例
のような液圧駆動される貯蔵容器用充填ポンプが使用さ
れる。
のような液圧駆動される貯蔵容器用充填ポンプが使用さ
れる。
【００２６】図２の実施例においては、燃料調量装置４
を有する内燃機関３と適応手段７を有する制御装置６が
省かれている。貯蔵容器８には開口部２０が形成され、
この開口部を介して液噴射ポンプ１１ｈが燃料を貯蔵容
器８内に噴射する。燃料ポンプ９が動作していない場合
には、貯蔵容器８とタンク１の燃料の入れ替えがおこな
われないように、開口部２０は制御可能な弁２１によっ
て閉鎖することができる。そのために、ばね２３による
所定の力で開口部２０を押圧する弁皿２２が用いられ、
それによって開口部は燃料ポンプが所定の給送圧になっ
たときに開放するようになる。上述の圧力になったとき
に弁を開放させるために、ピストン２５を有する圧力室
２４が設けられ、供給パイプ４から分岐する制御パイプ
２６がこの圧力室に連通している。
を有する内燃機関３と適応手段７を有する制御装置６が
省かれている。貯蔵容器８には開口部２０が形成され、
この開口部を介して液噴射ポンプ１１ｈが燃料を貯蔵容
器８内に噴射する。燃料ポンプ９が動作していない場合
には、貯蔵容器８とタンク１の燃料の入れ替えがおこな
われないように、開口部２０は制御可能な弁２１によっ
て閉鎖することができる。そのために、ばね２３による
所定の力で開口部２０を押圧する弁皿２２が用いられ、
それによって開口部は燃料ポンプが所定の給送圧になっ
たときに開放するようになる。上述の圧力になったとき
に弁を開放させるために、ピストン２５を有する圧力室
２４が設けられ、供給パイプ４から分岐する制御パイプ
２６がこの圧力室に連通している。
【００２７】供給パイプ４からは制御パイプ２６の他に
供給パイプ２７も分岐している。このパイプを介して液
噴射ポンプ１１ｈに燃料が供給され液噴射ポンプが駆動
される。液噴射ポンプ１１ｈには、制御可能な弁２１の
弁皿２２が貯蔵容器８の開口部２０から持ち上がる圧力
よりも圧力がわずかに大きくなった時に開放する逆流防
止弁２８が使用される。それによって、液噴射ポンプ１
１ｈが作業を開始した時、あるいは空の貯蔵容器の補充
の際にまず空気だけが給送されたときに開口部２０が開
放され、開口部２０が開放された場合に燃料がタンク１
から貯蔵容器内へ圧送されることが保証される。その場
合、液噴射ポンプはノズル２９を通して燃料を開口部２
０内へ噴射し、そのとき燃料がタンク１から一緒に引き
出される。換気開口部１６は蒸気の泡を排出するのに用
いられる。換気開口部は、貯蔵容器のオーバーフローが
生じないように、非常に小さくしておかなければならな
い。
供給パイプ２７も分岐している。このパイプを介して液
噴射ポンプ１１ｈに燃料が供給され液噴射ポンプが駆動
される。液噴射ポンプ１１ｈには、制御可能な弁２１の
弁皿２２が貯蔵容器８の開口部２０から持ち上がる圧力
よりも圧力がわずかに大きくなった時に開放する逆流防
止弁２８が使用される。それによって、液噴射ポンプ１
１ｈが作業を開始した時、あるいは空の貯蔵容器の補充
の際にまず空気だけが給送されたときに開口部２０が開
放され、開口部２０が開放された場合に燃料がタンク１
から貯蔵容器内へ圧送されることが保証される。その場
合、液噴射ポンプはノズル２９を通して燃料を開口部２
０内へ噴射し、そのとき燃料がタンク１から一緒に引き
出される。換気開口部１６は蒸気の泡を排出するのに用
いられる。換気開口部は、貯蔵容器のオーバーフローが
生じないように、非常に小さくしておかなければならな
い。
【００２８】図２に示す装置の機能は、図１を用いて説
明した装置の機能にほぼ相当するものであって、違うの
は、ただ貯蔵容器用充填ポンプが液噴射ポンプであっ
て、貯蔵容器に制御可能な弁が設けられており、それに
よって液噴射ポンプが作動していない場合には貯蔵容器
８がタンク１に対して遮断されることである。
明した装置の機能にほぼ相当するものであって、違うの
は、ただ貯蔵容器用充填ポンプが液噴射ポンプであっ
て、貯蔵容器に制御可能な弁が設けられており、それに
よって液噴射ポンプが作動していない場合には貯蔵容器
８がタンク１に対して遮断されることである。
【００２９】図２に示す実施例においては、制御可能な
弁２１の出口パイプ３０は斜め上を向いている。これ
は、タンクから供給された燃料が吸入フィルタ１２を介
してモータ１０により駆動される燃料ポンプ９によって
直接吸入されるのを防止するためである。
弁２１の出口パイプ３０は斜め上を向いている。これ
は、タンクから供給された燃料が吸入フィルタ１２を介
してモータ１０により駆動される燃料ポンプ９によって
直接吸入されるのを防止するためである。
【００３０】上述の実施例においては、戻りパイプ５は
貯蔵容器８に連通しており、このことはすでに説明した
ように、貯蔵容器とタンクの内容物ができるだけゆっく
りと混合されるのに効果的である。しかし、戻りパイプ
をタンクに連通させるようにしてもよい。貯蔵容器用充
填ポンプが液圧ポンプとして形成されている場合には、
このポンプは供給パイプ４にではなく、戻しパイプ５に
接続することもできる。その場合には、燃料ポンプから
液噴射ポンプの駆動にまわされる燃料部分流は、供給燃
料流ではなく、戻し流となる。しかしその場合には、全
負荷の場合でも比較的大きな戻り流が必要となる。さら
に、戻り流の圧力が低下しているので、タンクから貯蔵
容器へ所定量の燃料を移送するには、比較的大きな移送
流が必要であって、それによって貯蔵容器の燃料とタン
クからの燃料が比較的早期に混合されてしまう。図２に
示す実施例においては、貯蔵容器８内で開口部２０を閉
鎖する制御可能な弁は、上述の液圧制御される弁の代わ
りに電磁弁であってもよい。
貯蔵容器８に連通しており、このことはすでに説明した
ように、貯蔵容器とタンクの内容物ができるだけゆっく
りと混合されるのに効果的である。しかし、戻りパイプ
をタンクに連通させるようにしてもよい。貯蔵容器用充
填ポンプが液圧ポンプとして形成されている場合には、
このポンプは供給パイプ４にではなく、戻しパイプ５に
接続することもできる。その場合には、燃料ポンプから
液噴射ポンプの駆動にまわされる燃料部分流は、供給燃
料流ではなく、戻し流となる。しかしその場合には、全
負荷の場合でも比較的大きな戻り流が必要となる。さら
に、戻り流の圧力が低下しているので、タンクから貯蔵
容器へ所定量の燃料を移送するには、比較的大きな移送
流が必要であって、それによって貯蔵容器の燃料とタン
クからの燃料が比較的早期に混合されてしまう。図２に
示す実施例においては、貯蔵容器８内で開口部２０を閉
鎖する制御可能な弁は、上述の液圧制御される弁の代わ
りに電磁弁であってもよい。
【００３１】なお、従来のシステムにおいては、供給パ
イプ４内に逆流防止弁が設けられていた。これは貯蔵容
器を有する装置、特に液噴射ポンプを有する装置に使用
しても効果的であって、その場合には弁は最小開口圧に
調節して、貯蔵容器が空の場合に、液圧弁２１を開放す
る圧力を形成できるようにしなければならない。
イプ４内に逆流防止弁が設けられていた。これは貯蔵容
器を有する装置、特に液噴射ポンプを有する装置に使用
しても効果的であって、その場合には弁は最小開口圧に
調節して、貯蔵容器が空の場合に、液圧弁２１を開放す
る圧力を形成できるようにしなければならない。
【００３２】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、給油後にタンク内に給油前と組成の全く異な
る燃料が入っている場合でも、燃料調量装置にはまず元
の組成の燃料が供給され、その後調量装置に供給される
燃料の組成がゆっくりと変化する。それによって内燃機
関を連続的に安定して駆動することが可能になる。
によれば、給油後にタンク内に給油前と組成の全く異な
る燃料が入っている場合でも、燃料調量装置にはまず元
の組成の燃料が供給され、その後調量装置に供給される
燃料の組成がゆっくりと変化する。それによって内燃機
関を連続的に安定して駆動することが可能になる。
【図１】貯蔵容器を有する内燃機関の燃料供給装置の概
略を示すブロック図であって、貯蔵容器から燃料が燃料
調量装置へ給送され、タンクから貯蔵容器に燃料が補充
される構成を示すブロック図である。
略を示すブロック図であって、貯蔵容器から燃料が燃料
調量装置へ給送され、タンクから貯蔵容器に燃料が補充
される構成を示すブロック図である。
【図２】燃料ポンプと液噴射ポンプを有するタンクを示
す他の実施例を示すブロック図である。
す他の実施例を示すブロック図である。
１ タンク ２ 燃料調量装置 ４ 供給パイプ ６ 制御装置 ８ 貯蔵容器 ９ 燃料ポンプ １１ｈ 貯蔵容器用充填ポンプ ２１ 液圧弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｍ 37/18 Ｆ０２Ｍ 37/18 (72)発明者 ヴォルフガング ベルケル ドイツ連邦共和国 6729 リュルツハイ ム ガルテンシュトラーセ 16アー (72)発明者 ギュンター プラップ ドイツ連邦共和国 7024 フィルダーシ ュタット １ ギムナジウムシュトラー セ 26 (72)発明者 ライナー シリンガー ドイツ連邦共和国 7000 シュトゥット ガルト 50 アインシュタインシュトラ ーセ 29 (56)参考文献 実開 昭63−177660（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02M 37/00 341 F02M 37/00 301 F02M 37/18
Claims (7)
- 【請求項１】 タンク（１）と、 燃料ポンプ（９）と、 吸入空気に対する燃料を調量する調量装置（２）と、 燃料ポンプから燃料を調量装置へ供給する供給パイプ
（４）と、 燃料ポンプと調量装置を作動させる制御装置（６）と、 を有する内燃機関の燃料供給装置において、 貯蔵容器（８）が設けられ、この貯蔵容器は、次のよう
に、すなわち、 燃料ポンプ（９）を介して貯蔵容器から燃料を調量装置
に給送でき、かつタンク（１）の給油時には、給油され
た新たな燃料は該貯蔵容器には充填されず、またタンク
（１）内に燃料がある場合には、タンクからの燃料が充
填ポンプ（１１）を介して継続して該貯蔵容器に充填さ
れるように、構成されかつ配置されることを特徴とする
内燃機関の燃料供給装置。 - 【請求項２】 前記充填ポンプとして燃料ポンプ（９）
から供給される燃料の部分流によって駆動される液噴射
ポンプ（１１ｈ）が設けられ、 貯蔵容器（８）に開口部（２０）が形成され、この開口
部を通して液噴射ポンプから液体が貯蔵容器内に噴射さ
れ、その際に燃料がタンク（１）から一緒に取り出さ
れ、 開口部に制御可能な弁（２１）が設けられ、それによっ
て燃料ポンプが燃料を給送しない場合には開口部が閉鎖
されることを特徴とする請求項１に記載の装置。 - 【請求項３】 制御可能な弁が、燃料ポンプ（９）によ
って発生される圧力により開放される液圧弁（２１）で
あることを特徴とする請求項２に記載の装置。 - 【請求項４】 液噴射ポンプ（１１ｈ）が供給パイプ
（４）に接続されることを特徴とする請求項２あるいは
３に記載の装置。 - 【請求項５】 戻りパイプ（５）が貯蔵容器（８）内に
連通することを特徴とする請求項１から４のいずれか１
項に記載の装置。 - 【請求項６】 タンク（１）と燃料ポンプ（９）を有す
る、内燃機関に燃料を供給するタンク装置において、 貯蔵容器（８）が設けられ、この貯蔵容器は、次のよう
に、すなわち、 燃料ポンプ（９）を介して貯蔵容器から燃料を調量装置
に給送でき、かつ タンク（１）の給油時には、給油され
た新たな燃料は該貯蔵容器には充填されず、またタンク
（１）内に燃料がある場合には、タンクからの燃料が充
填ポンプ（１１）を介して継続して該貯蔵容器に充填さ
れるように、構成されかつ配置される ことを特徴とする
タンク装置。 - 【請求項７】 前記充填ポンプが液噴射ポンプ（１１
ｈ）であることを特徴とする請求項６に記載のタンク装
置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4027948.0 | 1990-09-04 | ||
| DE4027948A DE4027948B4 (de) | 1990-09-04 | 1990-09-04 | Kraftstoffversorgungssystem und Tankanlage für eine Brennkraftmaschine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04234558A JPH04234558A (ja) | 1992-08-24 |
| JP3242425B2 true JP3242425B2 (ja) | 2001-12-25 |
Family
ID=6413524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21775691A Expired - Lifetime JP3242425B2 (ja) | 1990-09-04 | 1991-08-29 | 内燃機関の燃料供給装置とタンク装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5197444A (ja) |
| JP (1) | JP3242425B2 (ja) |
| BR (1) | BR9103806A (ja) |
| DE (1) | DE4027948B4 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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