JP5187228B2 - Fuel injection device - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関に液化ガス燃料を噴射する燃料噴射装置に関し、特にジメチルエーテルを燃料とする燃料噴射装置に好適である。   The present invention relates to a fuel injection device that injects liquefied gas fuel into an internal combustion engine, and is particularly suitable for a fuel injection device that uses dimethyl ether as fuel.

従来、この種の燃料噴射装置が特許文献１に記載されている。この従来技術では、燃料タンク内の燃料をフィードポンプで高圧ポンプに供給し、高圧ポンプで加圧された燃料が蓄圧用コモンレールを介してインジェクタに供給され、インジェクタによって燃料が内燃機関に噴射されるようになっている。   Conventionally, this type of fuel injection apparatus is described in Patent Document 1. In this prior art, the fuel in the fuel tank is supplied to the high-pressure pump by the feed pump, the fuel pressurized by the high-pressure pump is supplied to the injector through the common rail for pressure accumulation, and the fuel is injected into the internal combustion engine by the injector. It is like that.

また、この従来技術では、燃料として、気化しやすい液化ガス、具体的にはジメチルエーテルを用いている。また、この従来技術では、高圧ポンプが電磁弁を備えており、電磁弁により高圧ポンプの吐出量を制御するようになっている。   In this prior art, a liquefied gas that is easily vaporized, specifically dimethyl ether, is used as the fuel. Moreover, in this prior art, the high pressure pump is provided with a solenoid valve, and the discharge amount of the high pressure pump is controlled by the solenoid valve.

特開２００３−３９２５号公報JP 2003-3925 A

しかしながら、この従来技術によると、気化しやすい液化ガスを燃料として用いているので、内燃機関からの輻射熱や高圧ポンプの電磁弁の発熱等により高圧ポンプの温度が過度に上昇した場合に、高圧ポンプ内部で燃料の気化が発生して、高圧ポンプが液化ガス燃料を圧送できなくなるという問題がある。   However, according to this prior art, since the liquefied gas which is easy to vaporize is used as the fuel, when the temperature of the high pressure pump rises excessively due to radiant heat from the internal combustion engine or heat generation of the solenoid valve of the high pressure pump, the high pressure pump There is a problem that vaporization of the fuel occurs inside and the high pressure pump cannot pump the liquefied gas fuel.

本発明は上記点に鑑みて、高圧ポンプの温度上昇を抑制することを目的とする。   In view of the above points, an object of the present invention is to suppress an increase in temperature of a high-pressure pump.

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、液化ガス燃料が充填された燃料タンク（２）と、
燃料タンク（２）から供給された液化ガス燃料を加圧して、内燃機関の燃料噴射部（６）に送出する高圧ポンプ（４）と、
燃料タンク（２）から高圧ポンプ（４）に液化ガス燃料を供給するフィードポンプ（３）と、
フィードポンプ（３）から高圧ポンプ（４）への液化ガス燃料の供給量を制御する制御手段（１５）と、
高圧ポンプ（４）または液化ガス燃料の温度を検出する温度検出手段（１６、２０）とを備え、
高圧ポンプ（４）は、高圧ポンプ（４）内の圧力が所定圧力以上になった場合に、高圧ポンプ（４）から燃料タンク（２）に液化ガス燃料を流出させる調圧弁（４ａ）を有し、
制御手段（１５）は、温度検出手段（１６、２０）の検出温度が第１の閾値以上になった場合に前記供給量を増加補正する補正手段（Ｓ１２１、Ｓ１３１、Ｓ２２１、Ｓ２３１）を有していることを特徴とする。 In order to achieve the above object, in the invention according to claim 1, a fuel tank (2) filled with liquefied gas fuel;
A high-pressure pump (4) for pressurizing the liquefied gas fuel supplied from the fuel tank (2) and sending it to the fuel injection section (6) of the internal combustion engine;
A feed pump (3) for supplying liquefied gas fuel from the fuel tank (2) to the high-pressure pump (4);
Control means (15) for controlling the amount of liquefied gas fuel supplied from the feed pump (3) to the high-pressure pump (4);
A high pressure pump (4) or temperature detecting means (16, 20) for detecting the temperature of the liquefied gas fuel,
The high pressure pump (4) has a pressure regulating valve (4a) that causes the liquefied gas fuel to flow out from the high pressure pump (4) to the fuel tank (2) when the pressure in the high pressure pump (4) exceeds a predetermined pressure. And
The control means (15) has correction means (S121, S131, S221, S231) for increasing and correcting the supply amount when the temperature detected by the temperature detection means (16, 20) is equal to or higher than the first threshold. It is characterized by.

これによると、補正手段（Ｓ１２１、Ｓ１３１…）がフィードポンプ（３）から高圧ポンプ（４）への液化ガス燃料の供給量を増加させることにより、調圧弁（４ａ）から流出する液化ガス燃料（オーバーフロー燃料）の量を増加させることができる。   According to this, the correction means (S121, S131...) Increases the supply amount of the liquefied gas fuel from the feed pump (3) to the high pressure pump (4), whereby the liquefied gas fuel flowing out from the pressure regulating valve (4a) ( The amount of overflow fuel) can be increased.

その結果、高圧ポンプ（４）の熱を液化ガス燃料が奪って高圧ポンプ（４）の温度を低下させることができるので、高圧ポンプ（４）の温度上昇を抑制することができる。   As a result, the liquefied gas fuel can take the heat of the high-pressure pump (4) and the temperature of the high-pressure pump (4) can be lowered, so that an increase in the temperature of the high-pressure pump (4) can be suppressed.

また、請求項１に記載の発明では、フィードポンプ（３）から高圧ポンプ（４）に供給される液化ガス燃料が流れる第１燃料配管（９）と、
高圧ポンプ（４）から燃料タンク（２）に流出する液化ガス燃料が流れる第２燃料配管（１９）と、
第１、第２燃料配管（９、１９）のうち少なくとも一方を流れる液化ガス燃料を冷却する燃料冷却手段（７、８）とを備え、
燃料冷却手段（７、８）は、液化ガス燃料と送風空気とを熱交換する熱交換器（７ａ、８ａ）と、送風空気を発生する送風ファン（７ｂ、８ｂ）とを有し、
制御手段（１５）は、温度検出手段（１６、２０）による検出温度が第１の閾値よりも大きい第２の閾値になった場合に送風ファン（７ｂ、８ｂ）の送風量を増加させる送風量増加手段（Ｓ１２２、Ｓ２２２）を有していることを特徴とする。 Further, in the invention according to claim 1, the full Idoponpu (3) and the first fuel pipe through which liquefied gas fuel supplied to the high-pressure pump (4) (9),
A second fuel pipe (19) through which liquefied gas fuel flowing out from the high-pressure pump (4) to the fuel tank (2) flows;
Fuel cooling means (7, 8) for cooling the liquefied gas fuel flowing through at least one of the first and second fuel pipes (9, 19);
The fuel cooling means (7, 8) includes a heat exchanger (7a, 8a) for exchanging heat between the liquefied gas fuel and the blown air, and a blower fan (7b, 8b) for generating the blown air,
The control means (15) increases the air flow rate of the blower fans (7b, 8b) when the temperature detected by the temperature detection means (16, 20) reaches a second threshold value that is greater than the first threshold value. It has the increase means (S122, S222).

これによると、送風量増加手段（Ｓ１２２、Ｓ２２２）が送風ファン（７ｂ、８ｂ）の送風量を増加させることにより、高圧ポンプ（４）に供給される燃料の温度を低下させることができるので、高圧ポンプ（４）の温度上昇をより抑制することができ、ひいては高圧ポンプ（４）内において燃料が気化することをより抑制できる。   According to this, since the blowing amount increasing means (S122, S222) can increase the blowing amount of the blowing fans (7b, 8b), the temperature of the fuel supplied to the high pressure pump (4) can be lowered. An increase in temperature of the high-pressure pump (4) can be further suppressed, and as a result, vaporization of fuel in the high-pressure pump (4) can be further suppressed.

なお、本発明における「送風ファン（７ｂ、８ｂ）の送風量を増加させる」とは、送風ファンを停止状態から運転状態に切り替えることを含む意味である。   In the present invention, “increasing the amount of air blown by the blower fans (7b, 8b)” means that the blower fan is switched from the stopped state to the operating state.

さらに、請求項１に記載の発明では、制御手段（１５）は、温度検出手段（１６）による検出温度が第２の閾値よりも大きい第３の閾値以上になった場合にフィードポンプ（３）を停止させるフィードポンプ停止手段（Ｓ１１１、Ｓ２１１）を有していることを特徴とする。 Furthermore, in the invention according to claim 1, control means (15), the feed pump (3 if the temperature detected by the temperature detecting means (16) becomes the third threshold value or more larger than the second threshold value Feed pump stop means (S111, S211) for stopping.

これによると、フィードポンプ停止手段（Ｓ１１１、Ｓ２１１）がフィードポンプ（３）を停止させることにより、高圧ポンプ（４）の温度が異常上昇した場合に速やかに内燃機関を停止させることができるので、異常発生時の安全性を向上することができる。   According to this, since the feed pump stop means (S111, S211) stops the feed pump (3), the internal combustion engine can be stopped quickly when the temperature of the high pressure pump (4) rises abnormally. It is possible to improve safety when an abnormality occurs.

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の燃料噴射装置において、高圧ポンプ（４）は、液化ガス燃料が加圧されて高圧化される高圧室（４５）を有し、
温度検出手段（１６）は、高圧ポンプ（４）のうち高圧室（４５）近傍部位の温度を検出することを特徴とする。 In the invention according to claim 2 , in the fuel injection device according to claim 1 , the high-pressure pump (4) has a high-pressure chamber (45) in which the liquefied gas fuel is pressurized and pressurized.
The temperature detection means (16) is characterized in that it detects the temperature in the vicinity of the high pressure chamber (45) in the high pressure pump (4).

これにより、高圧ポンプ（４）の温度を精度良く検出することができる。   Thereby, the temperature of the high-pressure pump (4) can be detected with high accuracy.

請求項３に記載の発明では、請求項１に記載の燃料噴射装置において、温度検出手段（２０）は、燃料タンク（２）内の液化ガス燃料の温度を検出することを特徴とする。 In the invention described in claim 3, in the fuel injection device according to claim 1, the temperature detecting means (20), and detects the temperature of the liquefied gas fuel in the fuel tank (2).

これによると、温度検出手段（１６）が高圧ポンプ（４）の温度を検出する場合と比較して、温度検出手段の配置を容易化できる。   According to this, arrangement | positioning of a temperature detection means can be facilitated compared with the case where a temperature detection means (16) detects the temperature of a high pressure pump (4).

請求項４に記載の発明では、請求項１に記載の燃料噴射装置において、温度検出手段（２０）は、燃料タンク（２）と高圧ポンプ（４）との間を流れる液化ガス燃料の温度を検出することを特徴とする。
The invention according to claim 4, in the fuel injection device according to claim 1, the temperature detecting means (20), a fuel tank (2) the temperature of the liquefied gas fuel flowing between the high-pressure pump (4) It is characterized by detecting.

これによると、温度検出手段（２０）が燃料タンク（２）内の液化ガス燃料の温度を検出する場合と比較して、温度検出手段（２０）の配置の自由度を高めることができる。   According to this, compared with the case where a temperature detection means (20) detects the temperature of the liquefied gas fuel in a fuel tank (2), the freedom degree of arrangement | positioning of a temperature detection means (20) can be raised.

なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。   In addition, the code | symbol in the bracket | parenthesis of each means described in this column and the claim shows the correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.

第１実施形態における燃料供給装置の概略を示す全体構成図である。It is a whole lineblock diagram showing the outline of the fuel supply device in a 1st embodiment. 図２は、図１の高圧ポンプの断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the high-pressure pump of FIG. 図３は、図１の制御手段によるフィードポンプおよび冷却ファンの制御の概要を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing an outline of control of the feed pump and the cooling fan by the control means of FIG. 図４は、図３の制御を具体的に示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart specifically showing the control of FIG. 第２実施形態における燃料供給装置の概略を示す全体構成図である。It is a whole block diagram which shows the outline of the fuel supply apparatus in 2nd Embodiment. 図５の制御手段によるフィードポンプおよび冷却ファンの制御を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows control of the feed pump and the cooling fan by the control means of FIG.

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態を図１〜図４に基づいて説明する。図１は、第１実施形態に係る燃料供給装置の概略を示す全体構成図である。 (First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an overall configuration diagram showing an outline of a fuel supply apparatus according to the first embodiment.

本実施形態の液化ガス燃料供給装置１（以下、単に燃料供給装置と称する。）は、液化ガスとしてＤＭＥ（ジメチルエーテル）を燃料とした内燃機関（エンジン）の燃料供給装置である。図１に示すように、燃料供給装置１は、燃料タンク２、フィードポンプ３、高圧ポンプ４、コモンレール５、インジェクタ６、燃料冷却手段７、８等を主な構成要素として備えている。なお、これらの構成要素は、燃料配管９〜１４で接続されている。   A liquefied gas fuel supply apparatus 1 (hereinafter simply referred to as a fuel supply apparatus) of the present embodiment is a fuel supply apparatus for an internal combustion engine (engine) using DME (dimethyl ether) as a liquefied gas as fuel. As shown in FIG. 1, the fuel supply device 1 includes a fuel tank 2, a feed pump 3, a high-pressure pump 4, a common rail 5, an injector 6, fuel cooling means 7, 8 and the like as main components. These components are connected by fuel pipes 9 to 14.

燃料タンク２は、液化ガス燃料としてＤＭＥ燃料を貯蔵するものである。燃料タンク２内には、フィードポンプ３が配置されている。フィードポンプ３は、燃料タンク１内の液相のＤＭＥ燃料を高圧ポンプ４に供給する。   The fuel tank 2 stores DME fuel as liquefied gas fuel. A feed pump 3 is disposed in the fuel tank 2. The feed pump 3 supplies liquid-phase DME fuel in the fuel tank 1 to the high-pressure pump 4.

フィードポンプ３は、電動ポンプであり、制御手段（ＥＣＵ）１５の指令信号に基づいて所定流量のＤＭＥ燃料が高圧ポンプ４に圧送されるようになっている。制御手段１５は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる周知のマイクロコンピュータを備え、マイクロコンピュータは、各種センサ情報等に基づいて内部に記憶された各種処理を実行するように構成されている。   The feed pump 3 is an electric pump, and a predetermined flow rate of DME fuel is pumped to the high-pressure pump 4 based on a command signal from a control means (ECU) 15. The control unit 15 includes a known microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, and the like, and the microcomputer is configured to execute various processes stored therein based on various sensor information and the like.

高圧ポンプ４は、フィードポンプ３から供給されたＤＭＥ燃料を所定圧力まで加圧して、加圧したＤＭＥ燃料をコモンレール５に供給するものである。本例では、高圧ポンプ４として、内燃機関の駆動力によって駆動されるものを用いているが、電動ポンプを用いてもよい。   The high pressure pump 4 pressurizes the DME fuel supplied from the feed pump 3 to a predetermined pressure and supplies the pressurized DME fuel to the common rail 5. In this example, the high pressure pump 4 is driven by the driving force of the internal combustion engine, but an electric pump may be used.

高圧ポンプ４は、ポンプ内圧力が所定圧力以上となった場合に、ＤＭＥ燃料をポンプ外部に流出させる調圧弁（オーバーフローバルブ）４ａを有している。また、高圧ポンプ４には、調圧弁４ａを通じて高圧ポンプ４から流出したＤＭＥ燃料を燃料タンク２に戻すための燃料配管１０が接続されている。   The high-pressure pump 4 has a pressure regulating valve (overflow valve) 4a that allows the DME fuel to flow out of the pump when the internal pressure of the pump becomes a predetermined pressure or higher. The high pressure pump 4 is connected to a fuel pipe 10 for returning the DME fuel flowing out from the high pressure pump 4 to the fuel tank 2 through the pressure regulating valve 4a.

高圧ポンプ４には、温度検出手段をなす温度センサ１６が配置されている。温度センサ１６は、高圧ポンプ４の温度Ｔｐを検出し、検出したポンプ温度Ｔｐを制御手段１５に出力する。   The high-pressure pump 4 is provided with a temperature sensor 16 that forms a temperature detecting means. The temperature sensor 16 detects the temperature Tp of the high-pressure pump 4 and outputs the detected pump temperature Tp to the control means 15.

コモンレール５は、高圧ポンプ４で加圧されたＤＭＥ燃料を高圧に維持したまま蓄積する蓄圧器を構成しており、燃料配管１２を介してインジェクタ６に接続されている。インジェクタ６は、内燃機関の複数の気筒に対応して、複数個設けられている。図１では、図示の都合上、内燃機関の１つの気筒に対応するインジェクタ６のみを図示し、他の気筒に対応するインジェクタ６の図示を省略している。   The common rail 5 constitutes a pressure accumulator that accumulates the DME fuel pressurized by the high-pressure pump 4 while maintaining a high pressure, and is connected to the injector 6 via the fuel pipe 12. A plurality of injectors 6 are provided corresponding to a plurality of cylinders of the internal combustion engine. In FIG. 1, for convenience of illustration, only the injector 6 corresponding to one cylinder of the internal combustion engine is illustrated, and the illustration of the injector 6 corresponding to the other cylinder is omitted.

コモンレール５には、レール圧センサ１７が配置されている。レール圧センサ１７は、コモンレール５内の圧力を検出し、検出したコモンレール内圧力を制御手段１５に出力する。   A rail pressure sensor 17 is disposed on the common rail 5. The rail pressure sensor 17 detects the pressure in the common rail 5 and outputs the detected common rail pressure to the control means 15.

コモンレール５は、コモンレール内圧力が所定圧力以上となった場合に、ＤＭＥ燃料をコモンレール外部に流出させる安全弁（プレッシャリミッタ）５ａを有している。また、コモンレール５には、安全弁５ａを通じてコモンレール５から流出したＤＭＥ燃料（リーク燃料）を燃料タンク２に戻すための燃料配管１３が接続されている。   The common rail 5 includes a safety valve (pressure limiter) 5a that allows the DME fuel to flow out of the common rail when the pressure in the common rail exceeds a predetermined pressure. The common rail 5 is connected to a fuel pipe 13 for returning DME fuel (leak fuel) flowing out from the common rail 5 through the safety valve 5 a to the fuel tank 2.

インジェクタ（燃料噴射弁）６は、コモンレール５から供給されるＤＭＥ燃料を内燃機関の各気筒内に噴射する燃料噴射部を構成するものであり、所定時期に所定の期間開弁するように制御手段１５によって制御される。具体的には、インジェクタ６は、その内部に形成された背圧室（図示せず）の燃料圧力が制御されることにより開弁・閉弁が制御されるようになっている。   The injector (fuel injection valve) 6 constitutes a fuel injection section that injects DME fuel supplied from the common rail 5 into each cylinder of the internal combustion engine, and controls the valve to open at a predetermined time for a predetermined period. 15. Specifically, the injector 6 is controlled to open and close by controlling the fuel pressure in a back pressure chamber (not shown) formed therein.

インジェクタ６においてオーバーフローしたＤＭＥ燃料（リーク燃料）は、インジェクタ６に接続された燃料配管１４を介して燃料タンク２に戻される。ここで、インジェクタ６においてオーバーフローしたＤＭＥ燃料とは、インジェクタ６に送出されたＤＭＥ燃料の余剰燃料や、インジェクタ６内部の背圧室から排出された燃料等のことである。   The DME fuel (leak fuel) overflowed in the injector 6 is returned to the fuel tank 2 through the fuel pipe 14 connected to the injector 6. Here, the DME fuel overflowed in the injector 6 is surplus fuel of the DME fuel delivered to the injector 6, fuel discharged from the back pressure chamber inside the injector 6, or the like.

燃料配管１４には、背圧弁１８が配置されている。燃料配管１０、１３、１４は、燃料タンク２側において合流（集合）して１本の燃料配管１９を構成し、この集合燃料配管１９が燃料タンク２に接続されている。   A back pressure valve 18 is disposed in the fuel pipe 14. The fuel pipes 10, 13, and 14 join (assemble) on the fuel tank 2 side to form one fuel pipe 19, and the collective fuel pipe 19 is connected to the fuel tank 2.

２つの燃料冷却手段７、８のうち一方の燃料冷却手段７は、フィードポンプ３から高圧ポンプ４に供給されるＤＭＥ燃料を冷却するものであり、ＤＭＥ燃料と送風空気とを熱交換させてＤＭＥ燃料を冷却する熱交換器７ａと、送風空気を発生する冷却ファン（送風ファン）７ｂとを有している。換言すれば、燃料冷却手段７は、燃料配管（第１燃料配管）９を流れる液化ガス燃料を冷却する。   One fuel cooling means 7 of the two fuel cooling means 7 and 8 cools the DME fuel supplied from the feed pump 3 to the high pressure pump 4, and exchanges heat between the DME fuel and the blown air. It has a heat exchanger 7a that cools the fuel and a cooling fan (blower fan) 7b that generates blown air. In other words, the fuel cooling means 7 cools the liquefied gas fuel flowing through the fuel pipe (first fuel pipe) 9.

他方の燃料冷却手段８は、高圧ポンプ４、コモンレール５およびインジェクタ６から燃料タンク２に戻されるＤＭＥ燃料を冷却するものであり、ＤＭＥ燃料と送風空気とを熱交換させてＤＭＥ燃料を冷却する熱交換器８ａと、送風空気を発生する冷却ファン（送風ファン）８ｂとを有している。換言すれば、燃料冷却手段８は、燃料配管（第２燃料配管）１９を流れる液化ガス燃料を冷却する。   The other fuel cooling means 8 cools the DME fuel returned to the fuel tank 2 from the high-pressure pump 4, the common rail 5 and the injector 6, and heat that exchanges heat between the DME fuel and the blown air to cool the DME fuel. It has the exchanger 8a and the cooling fan (blower fan) 8b which generate | occur | produces blowing air. In other words, the fuel cooling means 8 cools the liquefied gas fuel flowing through the fuel pipe (second fuel pipe) 19.

次に、高圧ポンプ４の詳細を図２に基づいて説明する。図２は高圧ポンプ４の断面図である。高圧ポンプ４のポンプハウジング４０には、その下端側に位置するカム室４０ａと、このカム室４０ａからポンプハウジング４０の上方に向かって延びる円柱状の摺動子挿入孔４０ｂと、この摺動子挿入孔４０ｂからポンプハウジング４０の上端面まで延びる円柱状のシリンダ挿入孔４０ｃとが形成されている。   Next, details of the high-pressure pump 4 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a sectional view of the high-pressure pump 4. The pump housing 40 of the high-pressure pump 4 includes a cam chamber 40a located on the lower end side thereof, a columnar slider insertion hole 40b extending from the cam chamber 40a toward the top of the pump housing 40, and the slider. A cylindrical cylinder insertion hole 40c extending from the insertion hole 40b to the upper end surface of the pump housing 40 is formed.

カム室４０ａには、図示しない圧縮着火式内燃機関（以下、内燃機関という）にて駆動されるカム軸４１が配置され、このカム軸４１はポンプハウジング４０に回転自在に支持されている。また、カム軸４１にはカム４２が形成されている。   A cam shaft 41 driven by a compression ignition internal combustion engine (hereinafter referred to as an internal combustion engine) (not shown) is disposed in the cam chamber 40a, and the cam shaft 41 is rotatably supported by the pump housing 40. A cam 42 is formed on the cam shaft 41.

シリンダ挿入孔４０ｃには、シリンダ挿入孔４０ｃを塞ぐようにしてシリンダ４３が取り付けられている。このシリンダ４３には、円柱状のプランジャ挿入穴４３ａが形成されており、このプランジャ挿入穴４３ａに、円柱状のプランジャ４４が往復動自在に挿入されている。そして、このプランジャ４４の上端面とシリンダ４３の内周面とによりプランジャ室（高圧室）４５が形成されている。   A cylinder 43 is attached to the cylinder insertion hole 40c so as to close the cylinder insertion hole 40c. A cylindrical plunger insertion hole 43a is formed in the cylinder 43, and a cylindrical plunger 44 is inserted into the plunger insertion hole 43a so as to be capable of reciprocating. A plunger chamber (high pressure chamber) 45 is formed by the upper end surface of the plunger 44 and the inner peripheral surface of the cylinder 43.

前述の温度センサ１６は、プランジャ室４５の近傍部位の温度を検出するように、シリンダ４３内に挿入されている。   The aforementioned temperature sensor 16 is inserted into the cylinder 43 so as to detect the temperature in the vicinity of the plunger chamber 45.

プランジャ４４の下端にシート４４ａが連結されており、このシート４４ａはスプリング４６によって摺動子４７に押し付けられている。この摺動子４７は、円筒状に形成されており、摺動子挿入孔４０ｂに往復動自在に挿入されている。   A sheet 44 a is connected to the lower end of the plunger 44, and the sheet 44 a is pressed against the slider 47 by a spring 46. The slider 47 is formed in a cylindrical shape and is inserted into the slider insertion hole 40b so as to be reciprocally movable.

摺動子４７にはカムローラ４８が回転自在に取り付けられており、このカムローラ４８はカム４２に当接している。そして、カム軸４１の回転によりカム４２が回転すると、シート４４ａ、摺動子４７およびカムローラ４８とともに、プランジャ４４が往復駆動されるようになっている。   A cam roller 48 is rotatably attached to the slider 47, and this cam roller 48 is in contact with the cam 42. When the cam 42 is rotated by the rotation of the cam shaft 41, the plunger 44 is driven to reciprocate together with the sheet 44a, the slider 47, and the cam roller 48.

シリンダ４３とポンプハウジング４０との間には、低圧部としての燃料溜り（ギャラリ）４９が形成されている。この燃料溜り４９には、フィードポンプ３から吐出される低圧の燃料が、低圧燃料配管９（図１）を介して供給されるようになっている。また、燃料溜り４９は、シリンダ４３に形成された低圧連通路４３ｂ、および後述する電磁弁６０内の低圧通路６１ａを介して、プランジャ室４５に連通されている。   Between the cylinder 43 and the pump housing 40, a fuel reservoir (gallery) 49 as a low pressure portion is formed. Low pressure fuel discharged from the feed pump 3 is supplied to the fuel reservoir 49 via a low pressure fuel pipe 9 (FIG. 1). The fuel reservoir 49 communicates with the plunger chamber 45 via a low-pressure communication passage 43b formed in the cylinder 43 and a low-pressure passage 61a in an electromagnetic valve 60 described later.

シリンダ４３には、プランジャ室４５に常時連通する高圧連通路４３ｃが形成されている。そして、プランジャ室４５は、この高圧連通路４３ｃ、吐出弁５０、および高圧燃料配管１１（図１）を介してコモンレール５に接続されている。   The cylinder 43 is formed with a high-pressure communication path 43 c that always communicates with the plunger chamber 45. The plunger chamber 45 is connected to the common rail 5 via the high-pressure communication passage 43c, the discharge valve 50, and the high-pressure fuel pipe 11 (FIG. 1).

吐出弁５０は、高圧連通路４３ｃの下流側においてシリンダ４３に取り付けられている。この吐出弁５０は、高圧連通路４３ｃを開閉する弁体５０ａと、この弁体５０ａを閉弁方向に付勢するスプリング５０ｂとを備えている。そして、プランジャ室４５で加圧された燃料は、スプリング５０ｂの付勢力に抗して弁体５０ａを開弁向きに移動させ、コモンレール５に圧送されるようになっている。   The discharge valve 50 is attached to the cylinder 43 on the downstream side of the high-pressure communication path 43c. The discharge valve 50 includes a valve body 50a that opens and closes the high-pressure communication path 43c, and a spring 50b that biases the valve body 50a in the valve closing direction. The fuel pressurized in the plunger chamber 45 moves the valve body 50a in the valve-opening direction against the urging force of the spring 50b and is pumped to the common rail 5.

また、シリンダ４３には、プランジャ室４５に常時連通するオーバーフロー連通路４３ｄが形成されている。   The cylinder 43 is formed with an overflow communication path 43 d that is always in communication with the plunger chamber 45.

前述の調圧弁４ａは、オーバーフロー連通路４３ｄの下流側においてポンプハウジング４０に取り付けられている。そして、プランジャ室４５において所定圧力以上になった燃料は、調圧弁４ａのスプリング（図示せず）の付勢力に抗して調圧弁４ａの弁体（図示せず）を開弁向きに移動させ、燃料配管１０（図１）を通じて燃料タンク２に戻されるようになっている。   The pressure regulating valve 4a is attached to the pump housing 40 on the downstream side of the overflow communication path 43d. The fuel that has become a predetermined pressure or higher in the plunger chamber 45 moves the valve body (not shown) of the pressure regulating valve 4a in the valve opening direction against the urging force of the spring (not shown) of the pressure regulating valve 4a. The fuel tank 10 is returned to the fuel tank 2 through the fuel pipe 10 (FIG. 1).

また、シリンダ４３には、プランジャ挿入穴４３ａのうち摺動子４７側の部位に常時連通するパージ連通路４３ｅが形成されている。パージ用中空スクリュ５１は、パージ連通路４３ｅの下流側においてシリンダ４３に取り付けられている。   Further, the cylinder 43 is formed with a purge communication passage 43e that always communicates with a portion of the plunger insertion hole 43a on the slider 47 side. The purge hollow screw 51 is attached to the cylinder 43 on the downstream side of the purge communication passage 43e.

そして、プランジャ室４５からプランジャ挿入穴４３ａの内壁とプランジャ４４との間に沿って洩れ出た燃料は、パージ連通路４３ｅおよびパージ用中空スクリュ５１を介してポンプ外部に流出し、図示しない燃料配管を通じて燃料タンク２に戻されるようになっている。   The fuel leaking from the plunger chamber 45 along the inner wall of the plunger insertion hole 43a and the plunger 44 flows out of the pump through the purge communication passage 43e and the purge hollow screw 51, and is not shown in the drawing. Through the fuel tank 2.

電磁弁６０は、プランジャ４４の上端面に対向した位置において、プランジャ室４５を閉塞するようにしてシリンダ４３に螺合固定されている。電磁弁６０はボディ６１を備えており、このボディ６１には、一端がプランジャ室４５に連通し他端が低圧連通路４３ｂに連通する低圧通路６１ａと、この低圧通路６１ａ中に配置されたシート部６１ｂとが形成されている。   The electromagnetic valve 60 is screwed and fixed to the cylinder 43 so as to close the plunger chamber 45 at a position facing the upper end surface of the plunger 44. The electromagnetic valve 60 includes a body 61. The body 61 includes a low pressure passage 61a having one end communicating with the plunger chamber 45 and the other end communicating with the low pressure communication passage 43b, and a seat disposed in the low pressure passage 61a. A portion 61b is formed.

電磁弁６０は、通電時に吸引力を発生するソレノイド６２、ソレノイド６２により吸引されるアーマチャ６３、このアーマチャ６３を反吸引側に向かって付勢するスプリング６４、アーマチャ６３と一体に移動してシート部６１ｂに接離することにより低圧通路６１ａを開閉する弁体６５、この弁体６５と面接触することで弁体６５の開弁時の位置を規制するストッパ６６とを有している。   The solenoid valve 60 moves integrally with a solenoid 62 that generates a suction force when energized, an armature 63 that is attracted by the solenoid 62, a spring 64 that urges the armature 63 toward the opposite side, and the armature 63. It has a valve body 65 that opens and closes the low pressure passage 61a by coming into contact with and separating from the 61b, and a stopper 66 that regulates the position of the valve body 65 when the valve body 65 is opened by surface contact.

すなわち、スプリング６４は、弁体６５に対して開弁方向に弾性力を作用させる。ソレノイド６２およびアーマチャ６３は、弁体６５をスプリング６４の弾性力に抗して閉弁方向に駆動する。   That is, the spring 64 applies an elastic force to the valve body 65 in the valve opening direction. The solenoid 62 and the armature 63 drive the valve body 65 in the valve closing direction against the elastic force of the spring 64.

ストッパ６６は、弁体６５よりも開弁方向側（図２では下方側）に配置されており、電磁弁６０とシリンダ４３とに挟持されている。ストッパ６６には、低圧通路６１ａとプランジャ室４５とを連通させる連通孔６６ａが形成されている。電磁弁６０の通電制御は、制御手段１５によって所定のタイミングに行われる。   The stopper 66 is disposed on the valve opening direction side (lower side in FIG. 2) with respect to the valve body 65, and is sandwiched between the electromagnetic valve 60 and the cylinder 43. The stopper 66 is formed with a communication hole 66a that allows the low-pressure passage 61a and the plunger chamber 45 to communicate with each other. The energization control of the electromagnetic valve 60 is performed at a predetermined timing by the control means 15.

次に、上記構成における基本作動を説明する。まず、燃料タンク２内のＤＭＥ燃料がフィードポンプ３から低圧燃料配管９を介して高圧ポンプ４に供給される。ここで、高圧ポンプ４に供給されるＤＭＥ燃料は、燃料タンク２と高圧ポンプ４との間に配置された燃料冷却手段７の熱交換器７ａで冷却される。したがって、高圧ポンプ４には、安定して低い温度のＤＭＥ燃料が供給されることになる。   Next, the basic operation in the above configuration will be described. First, the DME fuel in the fuel tank 2 is supplied from the feed pump 3 to the high pressure pump 4 via the low pressure fuel pipe 9. Here, the DME fuel supplied to the high-pressure pump 4 is cooled by the heat exchanger 7 a of the fuel cooling means 7 disposed between the fuel tank 2 and the high-pressure pump 4. Therefore, the high-pressure pump 4 is stably supplied with the DME fuel having a low temperature.

フィードポンプ３から供給されたＤＭＥ燃料は、高圧ポンプ４にて加圧されるともに、高圧燃料配管１１を介してコモンレール５に送出されて蓄積される。   The DME fuel supplied from the feed pump 3 is pressurized by the high-pressure pump 4 and sent to the common rail 5 via the high-pressure fuel pipe 11 to be accumulated.

高圧ポンプ４における作動を詳しく説明する。まず、電磁弁６０のソレノイド６２に通電されていないときには、弁体６５はスプリング６４の付勢力（弾性力）により開弁位置に移動されている。すなわち、弁体６５がボディ６１のシート部６１ｂから離れており、低圧通路６１ａが開かれている。   The operation of the high pressure pump 4 will be described in detail. First, when the solenoid 62 of the electromagnetic valve 60 is not energized, the valve body 65 is moved to the valve opening position by the urging force (elastic force) of the spring 64. That is, the valve body 65 is separated from the seat portion 61b of the body 61, and the low pressure passage 61a is opened.

そして、低圧通路６１ａが開かれている状態でプランジャ４４が下降するときには、低圧供給ポンプから吐出される低圧の燃料が、燃料溜り４９、低圧連通路４３ｂ、および低圧通路６１ａを介して、プランジャ室４５に供給される。   When the plunger 44 descends while the low pressure passage 61a is open, the low pressure fuel discharged from the low pressure supply pump passes through the fuel reservoir 49, the low pressure communication passage 43b, and the low pressure passage 61a. 45.

次いで、プランジャ４４が上昇し始めると、プランジャ４４はプランジャ室４５内の燃料を加圧しようとする。しかし、プランジャ４４の上昇開始初期においては、電磁弁６０に通電されておらず、低圧通路６１ａが開かれているため、プランジャ室４５内の燃料は、低圧通路６１ａおよび低圧連通路４３ｂを介して燃料溜り４９側に溢流し、加圧されない。   Next, when the plunger 44 starts to rise, the plunger 44 tries to pressurize the fuel in the plunger chamber 45. However, since the solenoid valve 60 is not energized and the low-pressure passage 61a is opened at the beginning of the upward movement of the plunger 44, the fuel in the plunger chamber 45 passes through the low-pressure passage 61a and the low-pressure communication passage 43b. It overflows to the fuel reservoir 49 side and is not pressurized.

このプランジャ室４５内の燃料の溢流中に電磁弁６０に通電されると、アーマチャ６３および弁体６５がスプリング６４の付勢力に抗して吸引され、弁体６５がボディ６１のシート部６１ｂに着座して低圧通路６１ａが閉塞される。これにより、燃料溜り４９側への燃料の溢流が停止されて、プランジャ４４によるプランジャ室４５内の燃料の加圧が開始される。そして、プランジャ室４５内の燃料圧力により吐出弁５０が開弁され、燃料がコモンレールに圧送される。   When the solenoid valve 60 is energized during the overflow of the fuel in the plunger chamber 45, the armature 63 and the valve body 65 are sucked against the urging force of the spring 64, and the valve body 65 is seated on the seat portion 61b of the body 61. The low pressure passage 61a is closed. Thereby, the overflow of the fuel to the fuel reservoir 49 side is stopped, and the pressurization of the fuel in the plunger chamber 45 by the plunger 44 is started. The discharge valve 50 is opened by the fuel pressure in the plunger chamber 45, and the fuel is pumped to the common rail.

そして、コモンレール５内に蓄積されたＤＭＥ燃料が燃料配管１２を介してインジェクタ６に送出されて内燃機関の各気筒内に噴射される。各気筒内に噴射されたＤＭＥ燃料が圧縮着火して内燃機関が駆動される。   Then, the DME fuel accumulated in the common rail 5 is sent to the injector 6 through the fuel pipe 12 and injected into each cylinder of the internal combustion engine. The DME fuel injected into each cylinder is compressed and ignited to drive the internal combustion engine.

燃料冷却手段８では、高圧ポンプ４、コモンレール５およびインジェクタ６から燃料タンク２に戻されるＤＭＥ燃料が熱交換器８ｂに流入して冷却される。   In the fuel cooling means 8, the DME fuel returned from the high pressure pump 4, the common rail 5 and the injector 6 to the fuel tank 2 flows into the heat exchanger 8b and is cooled.

図３は、制御手段１５によるフィードポンプ３および冷却ファン７ｂ、８ｂの制御の概要を示す説明図である。制御手段１５は、温度センサ１６により検出された高圧ポンプ温度Ｔｐが第１の閾値Ｔ１未満である場合には、フィードポンプ３を通常運転させ、冷却ファン７ｂ、８ｂを停止させる。   FIG. 3 is an explanatory diagram showing an outline of control of the feed pump 3 and the cooling fans 7b and 8b by the control means 15. When the high-pressure pump temperature Tp detected by the temperature sensor 16 is less than the first threshold T1, the control unit 15 causes the feed pump 3 to normally operate and stops the cooling fans 7b and 8b.

ここで、フィードポンプ３の通常運転とは、内燃機関の運転条件（回転数等）に応じて決定された燃料吐出量でフィードポンプ３を運転することを言う。フィードポンプ３の通常運転により、内燃機関の作動に必要十分な流量の燃料が高圧ポンプ４に流入する。   Here, the normal operation of the feed pump 3 refers to the operation of the feed pump 3 with the fuel discharge amount determined according to the operating condition (the rotational speed or the like) of the internal combustion engine. Due to the normal operation of the feed pump 3, fuel having a flow rate sufficient for the operation of the internal combustion engine flows into the high-pressure pump 4.

また、制御手段１５は、高圧ポンプ温度Ｔｐが第１の閾値Ｔ１以上、第２の閾値Ｔ２未満である場合には、フィードポンプ３を増量運転させ、冷却ファン７ｂ、８ｂを停止させる。   Further, when the high-pressure pump temperature Tp is equal to or higher than the first threshold value T1 and lower than the second threshold value T2, the control unit 15 causes the feed pump 3 to increase in operation and stops the cooling fans 7b and 8b.

ここで、フィードポンプ３の増量運転とは、通常運転に対して増加補正された燃料吐出量でフィードポンプ３を運転することを言う。また、第２の閾値Ｔ２は、第１の閾値Ｔ１よりも大きい値である。   Here, the increase operation of the feed pump 3 refers to the operation of the feed pump 3 with the fuel discharge amount corrected to increase with respect to the normal operation. Further, the second threshold value T2 is a value larger than the first threshold value T1.

フィードポンプ３の増量運転時には、調圧弁４ａから流出するオーバーフロー燃料の量が通常運転時と比較して増加することとなる。その結果、高圧ポンプ４の熱を燃料が奪って高圧ポンプ４の温度を低下させることができるので、高圧ポンプ４内において燃料が気化することを抑制できる。なお、高圧ポンプ４から熱を奪って温度上昇した燃料は、燃料冷却手段８で冷却されるので、燃料タンク２の温度上昇を抑制できる。   At the time of increasing operation of the feed pump 3, the amount of overflow fuel flowing out from the pressure regulating valve 4a is increased as compared with that during normal operation. As a result, the heat of the high-pressure pump 4 is taken away by the fuel and the temperature of the high-pressure pump 4 can be lowered, so that the fuel can be prevented from vaporizing in the high-pressure pump 4. Note that the fuel whose temperature has risen due to the removal of heat from the high-pressure pump 4 is cooled by the fuel cooling means 8, so that the temperature increase of the fuel tank 2 can be suppressed.

また、制御手段１５は、高圧ポンプ温度Ｔｐが第２の閾値Ｔ２以上、第３の閾値Ｔ３未満である場合には、フィードポンプ３を増量運転させ、さらに冷却ファン７ｂ、８ｂを運転させる。   In addition, when the high-pressure pump temperature Tp is equal to or higher than the second threshold T2 and lower than the third threshold T3, the control unit 15 causes the feed pump 3 to increase in operation and further operates the cooling fans 7b and 8b.

冷却ファン７ｂ、８ｂの運転により、燃料冷却手段７、８の冷却効率を向上させて高圧ポンプ４の温度を低下させることができる。なお、第３の閾値Ｔ３は、第２の閾値Ｔ２よりも大きい値である。   By operating the cooling fans 7b and 8b, the cooling efficiency of the fuel cooling means 7 and 8 can be improved and the temperature of the high-pressure pump 4 can be lowered. Note that the third threshold T3 is larger than the second threshold T2.

そして、制御手段１５は、高圧ポンプ温度Ｔｐが第３の閾値Ｔ３以上である場合には、フィードポンプ３を停止させる。フィードポンプ３の停止に伴い、内燃機関が停止し、高圧ポンプ４も停止する。これにより、高圧ポンプ温度Ｔｐの異常上昇時における安全を確保できる。このとき、本例では冷却ファン７ｂ、８ｂを運転させるが、冷却ファン７ｂ、８ｂを停止させてもよい。   Then, the control means 15 stops the feed pump 3 when the high-pressure pump temperature Tp is equal to or higher than the third threshold T3. As the feed pump 3 stops, the internal combustion engine stops and the high-pressure pump 4 also stops. Thereby, the safety | security at the time of the abnormal rise of the high pressure pump temperature Tp is securable. At this time, although the cooling fans 7b and 8b are operated in this example, the cooling fans 7b and 8b may be stopped.

図４は、図３の制御、すなわち制御手段１５によるフィードポンプ３および冷却ファン７ｂ、８ｂの制御を具体的に示すフローチャートである。制御手段１５は、まず、ステップＳ１００にて、温度センサ１６により検出された高圧ポンプ温度Ｔｐを読み込む。次に、ステップＳ１１０にて、高圧ポンプ温度Ｔｐが第３の閾値Ｔ３以上か否かを判定する。   FIG. 4 is a flowchart specifically showing the control of FIG. 3, that is, the control of the feed pump 3 and the cooling fans 7b and 8b by the control means 15. The control means 15 first reads the high-pressure pump temperature Tp detected by the temperature sensor 16 in step S100. Next, in step S110, it is determined whether or not the high-pressure pump temperature Tp is equal to or higher than a third threshold T3.

ステップＳ１１０において高圧ポンプ温度Ｔｐが第３の閾値Ｔ３以上であると判定された場合には、ステップＳ１１１に進み、フィードポンプ３停止させ、さらにステップＳ１１２に進み、冷却ファン７ｂ、８ｂを運転させる。なお、ステップＳ１１２において冷却ファン７ｂ、８ｂを停止させてもよい。   If it is determined in step S110 that the high-pressure pump temperature Tp is equal to or higher than the third threshold value T3, the process proceeds to step S111, the feed pump 3 is stopped, and the process proceeds to step S112 to operate the cooling fans 7b and 8b. In step S112, the cooling fans 7b and 8b may be stopped.

ステップＳ１１０において高圧ポンプ温度Ｔｐが第３の閾値Ｔ３以上でないと判定された場合には、ステップＳ１２０に進み、高圧ポンプ温度Ｔｐが第２の閾値Ｔ２以上、第３の閾値Ｔ３未満であるか否かを判定する。   If it is determined in step S110 that the high-pressure pump temperature Tp is not equal to or higher than the third threshold T3, the process proceeds to step S120, and whether or not the high-pressure pump temperature Tp is equal to or higher than the second threshold T2 and lower than the third threshold T3. Determine whether.

ステップＳ１２０において高圧ポンプ温度Ｔｐが第２の閾値Ｔ２以上、第３の閾値Ｔ３未満であると判定された場合には、ステップＳ１２１に進み、フィードポンプ３を増量運転させ、さらにステップＳ１２２に進み、冷却ファン７ｂ、８ｂを運転させる。   When it is determined in step S120 that the high-pressure pump temperature Tp is equal to or higher than the second threshold T2 and lower than the third threshold T3, the process proceeds to step S121, the feed pump 3 is increased, and the process further proceeds to step S122. The cooling fans 7b and 8b are operated.

ステップＳ１２０において高圧ポンプ温度Ｔｐが第２の閾値Ｔ２以上、第３の閾値Ｔ３未満でないと判定された場合には、ステップＳ１３０に進み、高圧ポンプ温度Ｔｐが第１の閾値Ｔ１以上、第２の閾値Ｔ２未満であるか否かを判定する。   If it is determined in step S120 that the high-pressure pump temperature Tp is not less than the second threshold T2 and less than the third threshold T3, the process proceeds to step S130, and the high-pressure pump temperature Tp is greater than or equal to the first threshold T1 and the second threshold T1. It is determined whether or not the threshold value is less than T2.

ステップＳ１３０において高圧ポンプ温度Ｔｐが第１の閾値Ｔ１以上、第２の閾値Ｔ２未満であると判定された場合には、ステップＳ１３１に進み、フィードポンプ３を増量運転させ、さらにステップＳ１３２に進み、冷却ファン７ｂ、８ｂを停止させる。   When it is determined in step S130 that the high-pressure pump temperature Tp is equal to or higher than the first threshold T1 and lower than the second threshold T2, the process proceeds to step S131, the feed pump 3 is increased, and the process further proceeds to step S132. The cooling fans 7b and 8b are stopped.

ステップＳ１３０にて高圧ポンプ温度Ｔｐが第１の閾値Ｔ１以上、第２の閾値Ｔ２未満でないと判定された場合、換言すれば、高圧ポンプ温度Ｔｐが第１の閾値Ｔ１未満であると判定された場合には、ステップＳ１４１に進み、フィードポンプ３を通常運転させ、さらにステップＳ１４２に進み、冷却ファン７ｂ、８ｂを停止させる。   When it is determined in step S130 that the high pressure pump temperature Tp is not lower than the first threshold T1 and lower than the second threshold T2, in other words, the high pressure pump temperature Tp is determined to be lower than the first threshold T1. In this case, the process proceeds to step S141, where the feed pump 3 is normally operated, and further proceeds to step S142, where the cooling fans 7b, 8b are stopped.

以上の説明からわかるように、ステップＳ１２１、Ｓ１３１は、温度センサ１６が検出した高圧ポンプ４の温度Ｔｐが第１の閾値Ｔ１以上になった場合にフィードポンプ３から高圧ポンプ４への燃料の供給量を増加補正する補正手段を構成している。   As can be seen from the above description, in steps S121 and S131, fuel is supplied from the feed pump 3 to the high-pressure pump 4 when the temperature Tp of the high-pressure pump 4 detected by the temperature sensor 16 becomes equal to or higher than the first threshold T1. A correction means for increasing the amount is configured.

この補正手段Ｓ１２１、Ｓ１３１がフィードポンプ３から高圧ポンプ４への液化ガス燃料の供給量を増加させることにより、調圧弁４ａから流出するオーバーフロー燃料の量が増加することとなる。   When the correction means S121 and S131 increase the supply amount of the liquefied gas fuel from the feed pump 3 to the high pressure pump 4, the amount of overflow fuel flowing out from the pressure regulating valve 4a increases.

その結果、高圧ポンプ４の熱を燃料が奪って高圧ポンプ４の温度を低下させることができるので、高圧ポンプ４の温度上昇を抑制することができ、ひいては高圧ポンプ４内において燃料が気化することを抑制できる。   As a result, the heat of the high-pressure pump 4 is taken away by the fuel and the temperature of the high-pressure pump 4 can be lowered, so that the temperature increase of the high-pressure pump 4 can be suppressed and the fuel is vaporized in the high-pressure pump 4. Can be suppressed.

また、ステップＳ１２２は、温度センサ１６が検出した高圧ポンプ４の温度Ｔｐが第２の閾値Ｔ２以上になった場合に冷却ファン７ｂ、８ｂの送風量を増加させる送風量増加手段を構成している。   Further, step S122 constitutes a blowing amount increasing means for increasing the blowing amount of the cooling fans 7b and 8b when the temperature Tp of the high pressure pump 4 detected by the temperature sensor 16 is equal to or higher than the second threshold value T2. .

この送風量増加手段Ｓ１２２が冷却ファン７ｂ、８ｂの送風量を増加させるにより、高圧ポンプ４に供給される燃料の温度を低下させることができるので、高圧ポンプ４の温度上昇をより抑制することができ、ひいては高圧ポンプ４内において燃料が気化することをより抑制できる。   Since the blowing amount increasing means S122 increases the blowing amount of the cooling fans 7b and 8b, the temperature of the fuel supplied to the high pressure pump 4 can be lowered, so that the temperature increase of the high pressure pump 4 can be further suppressed. As a result, vaporization of fuel in the high-pressure pump 4 can be further suppressed.

さらに、ステップＳ１１１は、温度センサ１６が検出した高圧ポンプ４の温度Ｔｐが第３の閾値Ｔ３以上になった場合にフィードポンプ３を停止させるフィードポンプ停止手段を構成している。   Further, step S111 constitutes a feed pump stop means for stopping the feed pump 3 when the temperature Tp of the high-pressure pump 4 detected by the temperature sensor 16 becomes equal to or higher than the third threshold value T3.

このフィードポンプ停止手段Ｓ１１１がフィードポンプ３を停止させることにより、高圧ポンプ温度Ｔｐが異常上昇した場合に速やかに内燃機関を停止させて安全を確保することができる。   The feed pump stop means S111 stops the feed pump 3, so that when the high pressure pump temperature Tp rises abnormally, the internal combustion engine can be stopped quickly to ensure safety.

また、高圧ポンプ４に配置された温度センサ１６によって高圧ポンプ温度Ｔｐを検出しているので、高圧ポンプ温度Ｔｐを精度良く検出することができる。   Further, since the high pressure pump temperature Tp is detected by the temperature sensor 16 disposed in the high pressure pump 4, the high pressure pump temperature Tp can be detected with high accuracy.

（第２実施形態）
上記第１実施形態では、高圧ポンプ４に配置された温度センサ１６によって高圧ポンプ温度Ｔｐを検出するようになっているが、本第２実施形態では、図５に示すように、燃料タンク２内に配置された温度センサ２０によって燃料タンク２内の燃料温度Ｔｎを検出し、燃料タンク２内の燃料温度Ｔｎを高圧ポンプ温度Ｔｐの代わりに用いている。 (Second Embodiment)
In the first embodiment, the high pressure pump temperature Tp is detected by the temperature sensor 16 disposed in the high pressure pump 4, but in the second embodiment, as shown in FIG. The fuel temperature Tn in the fuel tank 2 is detected by the temperature sensor 20 arranged in the above, and the fuel temperature Tn in the fuel tank 2 is used instead of the high-pressure pump temperature Tp.

図６は、本実施形態の制御手段１５によるフィードポンプ３および冷却ファン７ｂ、８ｂの制御を示すフローチャートである。   FIG. 6 is a flowchart showing the control of the feed pump 3 and the cooling fans 7b and 8b by the control means 15 of the present embodiment.

制御手段１５は、まず、ステップＳ２００にて、温度センサ２０により検出されたタンク内燃料温度Ｔｎを読み込む。次に、ステップＳ２１０にて、タンク内燃料温度Ｔｎが第３の閾値Ｔ３以上か否かを判定する。   The control means 15 first reads in-tank fuel temperature Tn detected by the temperature sensor 20 in step S200. Next, in step S210, it is determined whether the in-tank fuel temperature Tn is equal to or higher than a third threshold T3.

ステップＳ２１０においてタンク内燃料温度Ｔｎが第３の閾値Ｔ３以上であると判定された場合には、ステップＳ２１１に進み、フィードポンプ３停止させ、さらにステップＳ２１２に進み、冷却ファン７ｂ、８ｂを運転させる。なお、ステップＳ１１２において冷却ファン７ｂ、８ｂを停止させてもよい。   If it is determined in step S210 that the fuel temperature Tn in the tank is equal to or higher than the third threshold value T3, the process proceeds to step S211 to stop the feed pump 3, and further proceeds to step S212 to operate the cooling fans 7b and 8b. . In step S112, the cooling fans 7b and 8b may be stopped.

ステップＳ２１０においてタンク内燃料温度Ｔｎが第３の閾値Ｔ３以上でないと判定された場合には、ステップＳ２２０に進み、タンク内燃料温度Ｔｎが第２の閾値Ｔ２以上、第３の閾値Ｔ３未満であるか否かを判定する。   If it is determined in step S210 that the in-tank fuel temperature Tn is not equal to or higher than the third threshold value T3, the process proceeds to step S220, where the in-tank fuel temperature Tn is equal to or higher than the second threshold value T2 and lower than the third threshold value T3. It is determined whether or not.

ステップＳ２２０においてタンク内燃料温度Ｔｎが第２の閾値Ｔ２以上、第３の閾値Ｔ３未満であると判定された場合にはステップＳ２２１に進み、フィードポンプ３を増量運転させ、さらにステップＳ２２２に進み、冷却ファン７ｂ、８ｂを運転させる。   If it is determined in step S220 that the in-tank fuel temperature Tn is equal to or higher than the second threshold T2 and lower than the third threshold T3, the process proceeds to step S221, the feed pump 3 is increased, and the process further proceeds to step S222. The cooling fans 7b and 8b are operated.

ステップＳ２２０においてタンク内燃料温度Ｔｎが第２の閾値Ｔ２以上、第３の閾値Ｔ３未満でないと判定された場合には、ステップＳ２３０に進み、高圧ポンプ温度Ｔｐが第１の閾値Ｔ１以上、第２の閾値Ｔ２未満であるか否かを判定する。   When it is determined in step S220 that the in-tank fuel temperature Tn is not equal to or higher than the second threshold T2 and lower than the third threshold T3, the process proceeds to step S230, where the high-pressure pump temperature Tp is equal to or higher than the first threshold T1. It is determined whether it is less than the threshold value T2.

ステップＳ２３０においてタンク内燃料温度Ｔｎが第１の閾値Ｔ１以上、第２の閾値Ｔ２未満であると判定された場合には、ステップＳ２３１に進み、フィードポンプ３を増量運転させ、さらにステップＳ２３２に進み、冷却ファン７ｂ、８ｂを停止させる。   If it is determined in step S230 that the in-tank fuel temperature Tn is equal to or higher than the first threshold T1 and lower than the second threshold T2, the process proceeds to step S231, the feed pump 3 is increased, and the process further proceeds to step S232. Then, the cooling fans 7b and 8b are stopped.

ステップＳ２３０にてタンク内燃料温度Ｔｎが第１の閾値Ｔ１以上、第２の閾値Ｔ２未満でないと判定された場合、換言すれば、タンク内燃料温度Ｔｎが第１の閾値Ｔ１未満であると判定された場合には、ステップＳ２４１に進み、フィードポンプ３を通常運転させ、さらにステップＳ２４２に進み、冷却ファン７ｂ、８ｂを停止させる。   When it is determined in step S230 that the in-tank fuel temperature Tn is not lower than the first threshold T1 and lower than the second threshold T2, in other words, it is determined that the in-tank fuel temperature Tn is lower than the first threshold T1. If YES in step S241, the flow advances to step S241 to normally operate the feed pump 3, and the flow advances to step S242 to stop the cooling fans 7b and 8b.

以上の説明からわかるように、ステップＳ２２１、Ｓ２３１は、温度センサ２０が検出したタンク内燃料温度Ｔｎが第１の閾値Ｔ１以上になった場合に、フィードポンプ３から高圧ポンプ４への燃料の供給量を増加補正する補正手段を構成している。   As can be seen from the above description, steps S221 and S231 are steps of supplying fuel from the feed pump 3 to the high-pressure pump 4 when the in-tank fuel temperature Tn detected by the temperature sensor 20 is equal to or higher than the first threshold T1. A correction means for increasing the amount is configured.

この補正手段Ｓ２２１、Ｓ２３１により、高圧ポンプ４の温度上昇を抑制することができるので、高圧ポンプ４内において燃料が気化することを抑制できる。   Since the correction means S221 and S231 can suppress an increase in temperature of the high-pressure pump 4, it is possible to suppress vaporization of fuel in the high-pressure pump 4.

また、ステップＳ２２２は、温度センサ２０が検出したタンク内燃料温度Ｔｎが第２の閾値Ｔ２以上になった場合に冷却ファン７ｂ、８ｂの送風量を増加させる送風量増加手段を構成している。   Further, step S222 constitutes an air volume increasing means for increasing the air volume of the cooling fans 7b and 8b when the in-tank fuel temperature Tn detected by the temperature sensor 20 becomes equal to or higher than the second threshold T2.

この送風量増加手段Ｓ２２２により、高圧ポンプ４の温度上昇をより抑制することができるので、高圧ポンプ４内において燃料が気化することをより抑制できる。   Since the temperature increase of the high-pressure pump 4 can be further suppressed by the blowing amount increasing means S222, it is possible to further suppress the fuel from being vaporized in the high-pressure pump 4.

さらに、ステップＳ２１１は、温度センサ２０が検出したタンク内燃料温度Ｔｎが第３の閾値Ｔ３以上になった場合にフィードポンプ３を停止させるフィードポンプ停止手段を構成している。   Further, step S211 constitutes a feed pump stop means for stopping the feed pump 3 when the in-tank fuel temperature Tn detected by the temperature sensor 20 becomes equal to or higher than the third threshold T3.

このフィードポンプ停止手段Ｓ２１１がフィードポンプ３を停止させることにより、高圧ポンプ温度Ｔｐが異常上昇した場合に速やかに内燃機関を停止させて安全を確保することができる。   The feed pump stop means S211 stops the feed pump 3, so that when the high pressure pump temperature Tp rises abnormally, the internal combustion engine can be quickly stopped to ensure safety.

また、温度センサ２０を燃料タンク２内に配置しているので、温度センサ１６を高圧ポンプ４に配置している上記第１実施形態と比較して、温度センサ２０の配置を容易化できる。   Further, since the temperature sensor 20 is disposed in the fuel tank 2, the arrangement of the temperature sensor 20 can be facilitated as compared with the first embodiment in which the temperature sensor 16 is disposed in the high-pressure pump 4.

（他の実施形態）
なお、上記第２実施形態では、温度センサ２０が、燃料タンク２内に配置され、タンク内燃料温度Ｔｎを検出するようになっているが、温度センサ２０が、燃料タンク２と高圧ポンプ４との間の燃料配管９、１０、１９のいずれかに配置され、燃料タンク２と高圧ポンプ４との間を流れる燃料の温度を検出するようになっていてもよい。 (Other embodiments)
In the second embodiment, the temperature sensor 20 is disposed in the fuel tank 2 and detects the fuel temperature Tn in the tank. However, the temperature sensor 20 includes the fuel tank 2, the high-pressure pump 4, and the like. The temperature of the fuel flowing between the fuel tank 2 and the high-pressure pump 4 may be detected.

これによると、温度センサ２０を燃料タンク２内に配置している上記第１実施形態と比較して、温度センサ２０の配置の自由度を高めることができる。   According to this, compared with the said 1st Embodiment which has arrange | positioned the temperature sensor 20 in the fuel tank 2, the freedom degree of arrangement | positioning of the temperature sensor 20 can be raised.

また、上記各実施形態では、冷却ファン７ｂ、８ｂを停止、運転の２種類に制御しているが、冷却ファン７ｂ、８ｂを低速運転（低風量運転）、高速運転（高風量運転）の２種類に制御してもよい。   In each of the above embodiments, the cooling fans 7b and 8b are controlled to be stopped and operated. However, the cooling fans 7b and 8b are controlled at two speeds of low speed operation (low air volume operation) and high speed operation (high air volume operation). You may control to a kind.

また、上記各実施形態における第１〜第３閾値Ｔ１〜Ｔ３は種々設定可能なものであることはもちろんである。また、閾値の個数は３つに限定されるものではなく、閾値の個数を２つ、４つ等、適宜変更可能であることはもちろんである。   Of course, the first to third threshold values T1 to T3 in each of the above embodiments can be set in various ways. Further, the number of thresholds is not limited to three, and it is needless to say that the number of thresholds can be changed as appropriate, such as two or four.

例えば、閾値の数を４つ以上に増やすことにより、フィードポンプ３の燃料供給量および冷却ファン７ｂ、８ｂの送風量をより肌理細かく制御することが可能になる。一方、閾値の数を２つ以下に減らし、送風量増加手段Ｓ１２２、Ｓ２２２やフィードポンプ停止手段Ｓ１１１、Ｓ２１１を廃止してもよい。   For example, by increasing the number of thresholds to four or more, the fuel supply amount of the feed pump 3 and the blast amount of the cooling fans 7b and 8b can be controlled more finely. On the other hand, the number of thresholds may be reduced to two or less, and the air flow increasing means S122, S222 and the feed pump stop means S111, S211 may be eliminated.

また、上記各実施形態では、２つの燃料冷却手段７、８を有しているが、燃料冷却手段７、８のいずれか一方のみを有するようにしてもよい。   Moreover, in each said embodiment, although it has the two fuel cooling means 7 and 8, you may make it have only one of the fuel cooling means 7 and 8. FIG.

２ 燃料タンク
３ フィードポンプ
４ 高圧ポンプ
６ インジェクタ（燃料噴射部）
７、８ 燃料冷却手段
７ａ、８ａ 熱交換器
７ｂ、８ｂ 冷却ファン（送風ファン）
９ 燃料配管
１５ 制御手段
１６ 温度センサ（温度検出手段）
１９ 燃料配管 2 Fuel tank 3 Feed pump 4 High pressure pump 6 Injector (fuel injection part)
7, 8 Fuel cooling means 7a, 8a Heat exchanger 7b, 8b Cooling fan (fan)
9 Fuel piping 15 Control means 16 Temperature sensor (temperature detection means)
19 Fuel piping

Claims (4)

液化ガス燃料が充填された燃料タンク（２）と、
前記燃料タンク（２）から供給された前記液化ガス燃料を加圧して、内燃機関の燃料噴射部（６）に送出する高圧ポンプ（４）と、
前記燃料タンク（２）から前記高圧ポンプ（４）に前記液化ガス燃料を供給するフィードポンプ（３）と、
前記フィードポンプ（３）から前記高圧ポンプ（４）に供給される前記液化ガス燃料が流れる第１燃料配管（９）と、
前記高圧ポンプ（４）から前記燃料タンク（２）に流出する前記液化ガス燃料が流れる第２燃料配管（１９）と、
前記第１、第２燃料配管（９、１９）のうち少なくとも一方を流れる前記液化ガス燃料を冷却する燃料冷却手段（７、８）と、
前記フィードポンプ（３）から前記高圧ポンプ（４）への前記液化ガス燃料の供給量を制御する制御手段（１５）と、
前記高圧ポンプ（４）または前記液化ガス燃料の温度を検出する温度検出手段（１６、２０）とを備え、
前記高圧ポンプ（４）は、前記高圧ポンプ（４）内の圧力が所定圧力以上になった場合に、前記高圧ポンプ（４）から前記燃料タンク（２）に前記液化ガス燃料を流出させる調圧弁（４ａ）を有し、
前記燃料冷却手段（７、８）は、前記液化ガス燃料と送風空気とを熱交換する熱交換器（７ａ、８ａ）と、前記送風空気を発生する送風ファン（７ｂ、８ｂ）とを有し、
前記制御手段（１５）は、前記温度検出手段（１６、２０）の検出温度が第１の閾値以上になった場合に前記供給量を増加補正する補正手段（Ｓ１２１、Ｓ１３１、Ｓ２２１、Ｓ２３１）と、前記温度検出手段（１６、２０）による検出温度が前記第１の閾値よりも大きい第２の閾値になった場合に前記送風ファン（７ｂ、８ｂ）の送風量を増加させる送風量増加手段（Ｓ１２２、Ｓ２２２）と、前記温度検出手段（１６）による検出温度が前記第２の閾値よりも大きい第３の閾値以上になった場合に前記フィードポンプ（３）を停止させるフィードポンプ停止手段（Ｓ１１１、Ｓ２１１）とを有していることを特徴とする燃料噴射装置。 A fuel tank (2) filled with liquefied gas fuel;
A high-pressure pump (4) for pressurizing the liquefied gas fuel supplied from the fuel tank (2) and sending it to a fuel injection section (6) of an internal combustion engine;
A feed pump (3) for supplying the liquefied gas fuel from the fuel tank (2) to the high-pressure pump (4);
A first fuel pipe (9) through which the liquefied gas fuel supplied from the feed pump (3) to the high pressure pump (4) flows;
A second fuel pipe (19) through which the liquefied gas fuel flowing out from the high-pressure pump (4) to the fuel tank (2) flows;
Fuel cooling means (7, 8) for cooling the liquefied gas fuel flowing through at least one of the first and second fuel pipes (9, 19);
Control means (15) for controlling the supply amount of the liquefied gas fuel from the feed pump (3) to the high-pressure pump (4);
Temperature detecting means (16, 20) for detecting the temperature of the high-pressure pump (4) or the liquefied gas fuel,
The high-pressure pump (4) is a pressure regulating valve that causes the liquefied gas fuel to flow out from the high-pressure pump (4) to the fuel tank (2) when the pressure in the high-pressure pump (4) exceeds a predetermined pressure. (4a)
The fuel cooling means (7, 8) includes a heat exchanger (7a, 8a) for exchanging heat between the liquefied gas fuel and the blown air, and a blower fan (7b, 8b) for generating the blown air. ,
The control means (15) is a correction means (S121, S131, S221, S231) for correcting the supply amount to increase when the temperature detected by the temperature detection means (16, 20) is equal to or higher than a first threshold. The air flow rate increasing means (10) for increasing the air flow rate of the air blowing fans (7b, 8b) when the temperature detected by the temperature detecting means (16, 20) becomes a second threshold value larger than the first threshold value. S122, S222) and a feed pump stop means (S111) for stopping the feed pump (3) when the temperature detected by the temperature detection means (16) is equal to or higher than a third threshold value greater than the second threshold value. , S211) . 前記高圧ポンプ（４）は、前記液化ガス燃料が加圧されて高圧化される高圧室（４５）を有し、
前記温度検出手段（１６）は、前記高圧ポンプ（４）のうち前記高圧室（４５）近傍部位の温度を検出することを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射装置。 The high-pressure pump (4) has a high-pressure chamber (45) in which the liquefied gas fuel is pressurized and pressurized.
The fuel injection device according to claim 1 , wherein the temperature detecting means (16) detects a temperature of a portion in the vicinity of the high pressure chamber (45) in the high pressure pump (4). 前記温度検出手段（２０）は、前記燃料タンク（２）内の前記液化ガス燃料の温度を検出することを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射装置。 The fuel injection device according to claim 1 , wherein the temperature detection means (20) detects the temperature of the liquefied gas fuel in the fuel tank (2). 前記温度検出手段（２０）は、前記燃料タンク（２）と前記高圧ポンプ（４）との間を流れる前記液化ガス燃料の温度を検出することを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射装置。 The fuel injection device according to claim 1 , wherein the temperature detection means (20) detects the temperature of the liquefied gas fuel flowing between the fuel tank (2) and the high-pressure pump (4). .
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