JP6331666B2 - 燃料ポンプの駆動制御装置 - Google Patents

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Description

この発明は燃料ポンプの駆動制御装置に係り、特に、燃料タンク内の燃料を吸入する燃料ポンプの駆動制御装置に関するものである。
内燃機関型のエンジンを有する車両は、インジェクタによってエンジンに噴射する燃料を貯蔵する燃料タンクを有している。燃料タンクには、貯蔵された燃料を吸入する燃料ポンプが設けられている。ところが、燃料タンク内の燃料が少ない場合、燃料ポンプは燃料を吸入することができず、空気を吸入してしまう問題がある。インジェクタは、空気の混入した燃料を噴射することで、故障を招くおそれがある。
この問題を解決するものとして、例えば下記特許文献１では、燃料タンクの底部に燃料切れ予告検出器を設け、燃料切れ予告検出器が燃料切れを検出した場合に燃料切れ予告を警報し、さらに燃料供給路中に設けた燃料溜め内の燃料切れ検出器が燃料切れを検出した場合にエンジンを停止させる装置が開示されている。
実開昭６１−７０５６９号公報
しかし、特許文献１は、燃料タンク内の燃料がなくなることを検出した場合にエンジンを停止してしまうので、燃料タンク内の燃料が少なくなって空気を吸入してしまった場合、燃料ポンプからインジェクタまでの燃料供給路内の空気が抜けきらないうちにエンジンが停止して、燃料ポンプも停止してしまう問題がある。
この発明は、燃料ポンプの空気の吸い上げを防止するとともに、燃料ポンプとインジェクタとをつなぐ燃料供給路内の空気を排出することができる燃料ポンプの駆動制御装置を提供することを目的とする。
この発明は、エンジンに燃料を噴射するインジェクタと、燃料タンク内の燃料を吸入する燃料ポンプと、前記燃料ポンプが吸入した燃料の一部を前記燃料タンクに戻すレギュレータと、前記燃料ポンプが吸入した燃料を前記インジェクタに送るための燃料供給路と、を備えた燃料ポンプの駆動制御装置において、前記燃料タンク内の燃料の残量を検出する燃料量検出手段を備え、前記燃料量検出手段の検出する前記燃料タンク内の燃料が所定の残量以下となった場合、前記燃料ポンプを所定駆動時間だけ駆動した後に前記燃料ポンプを所定非駆動時間だけ非駆動とし、前記所定駆動時間だけの駆動と前記所定非駆動時間だけの非駆動とを１サイクルとして繰り返し行い、前記燃料ポンプの駆動と非駆動とを１サイクルとする繰り返しは前記所定駆動時間を積算した総駆動時間が所定時間を越えるまで行うことを特徴とする。
この発明は、燃料タンク内に燃料がある場合にのみ燃料ポンプの駆動を行うので、燃料ポンプが空気を吸い上げ、燃料供給路内に空気が流入することを防止できる。
図１は燃料ポンプの駆動制御装置のシステム図である。（実施例） 図２は燃料ポンプの駆動と非駆動とのタイムチャートである。（実施例） 図３は駆動制御装置の制御フローチャートである。（実施例）
以下、図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。
図１〜図３は、この発明の実施例を示すものである。図１において、車両などに搭載されるエンジン１は、燃料を噴射するインジェクタ２と、インジェクタ２に供給する燃料を貯留する燃料タンク３とを備える。燃料タンク３内には、燃料を吸入する燃料ポンプ４を備える。燃料ポンプ４は、吸入側に燃料ポンプフィルタ５を備える。燃料ポンプ４は、吐出側に燃料フィルタ６と、燃料ポンプ４のインジェクタ２への燃料供給圧力を調整するレギュレータ７とを備える。燃料フィルタ６は、燃料ポンプ４が吸入した燃料を濾過する。レギュレータ７は、燃料ポンプ４が吸入した燃料の一部を燃料タンク２に戻す。
レギュレータ７には、燃料ポンプ４が吸入した燃料をインジェクタ２に送るための燃料供給路８の一端側が接続される。燃料供給路８は、他端側をデリバリパイプ９に接続される。デリバリパイプ９には、インジェクタ２が接続される。インジェクタ２は、デリバリパイブ９から送られた燃料を噴射し、エンジン１の各気筒に供給する。
燃料タンク３には、リリーフバルブ１０と２ウェイチェックバルブ１１とを介してエバポ通路１２の一端側が接続される。エバポ通路１２は、他端側をキャニスタ１３に接続される。キャニスタ１３は、燃料タンク２から発生する蒸発燃料を吸着する。キャニスタ１３には、パージ通路１４の一端側が接続される。パージ通路１４は、他端側をスロットルボディ１５の吸気通路１６に接続される。パージ通路１４は、パージ制御弁１７を備える。パージ制御弁１７は、キャニスタ１３から放出されてスロットルボディ１５の吸気通路１６に供給される蒸発燃料量を調整する。
燃料ポンプ４は、駆動制御装置１８に接続される。駆動制御装置１８は、燃料ポンプ４の駆動を制御して燃料タンク３内の燃料を吸入し、燃料供給路８によりインジェクタ２に送る。インジェクタ２は、エンジン１に燃料を噴射する。
燃料ポンプ４は、燃料タンク３内の燃料が少なくなった場合、空気を吸入してしまう。そこで、駆動制御装置１８は、燃料タンク３内の燃料の残量を検出する燃料量検出手段１９を備える。駆動制御装置１８は、燃料タンク３内の燃料の残量を燃料量検出手段１９によって監視する。
駆動制御装置１８は、燃料ポンプ４が燃料を吸入できる残量の場合に燃料ポンプ４の駆動と非駆動とを行う。燃料ポンプ４は、駆動を所定時間Ｔｓだけ行われる。所定時間Ｔｓは、燃料供給路８を燃料で満たすことのできる時間分だけ継続する。
所定時間Ｔｓとは、燃料供給路８を燃料で満たすために必要な燃料ポンプ４の駆動時間である。駆動制御装置１８は、燃料量検出手段１９の検出する燃料タンク３内の燃料が少なくなり、燃料ポンプ４が空気を吸入してしまうおそれのある所定の残量以下となった場合、図２に示すように、燃料ポンプ４の所定駆動時間ｔ１だけの駆動（ＯＮ）と所定非駆動時間ｔ２だけの非駆動（ＯＦＦ）とを１サイクルとして繰り返す制御を行う。駆動制御装置１８は、燃料ポンプ４が駆動（ＯＮ）している時間（所定駆動時間ｔ１）を積算して総駆動時間（所定駆動時間ｔ１の合計）Ｔａを求める。
駆動制御装置１８は、燃料ポンプ４が燃料を吸入できる場合にのみ燃料ポンプ４を駆動させるように燃料ポンプ４の駆動（ＯＮ）を行い、燃料ポンプ４が空気を吸入するおそれのある場合に非駆動（ＯＦＦ）を行うことで、空気を吸入しないようにする。このとき、駆動制御装置１８は、燃料ポンプ４を所定駆動時間ｔ１だけ駆動（ＯＮ）した後、燃料ポンプ４を所定非駆動時間ｔ２だけ非駆動（ＯＦＦ）とする。この所定駆動時間ｔ１は、燃料タンク３内の燃料量に応じて決定される。また、所定非駆動時間ｔ２は、レギュレータ７により排出された燃料が燃料タンク３内に戻り、再び燃料ポンプ３が燃料を吸入できるようになるまでに要する時間である。駆動制御装置１８は、燃料ポンプ４が駆動（ＯＮ）されたときの総駆動時間Ｔａが所定時間（所定総駆動時間）Ｔｓを越えた場合、燃料供給路８を燃料で満たすことができたと判断して燃料ポンプ４を非駆動とする。
次に作用を説明する。
燃料ポンプ４の駆動制御装置１８は、燃料タンク３内の燃料が少なくなり、燃料ポンプ４が空気を吸入してしまうおそれのある所定の残量以下となると、図３に示すように、制御のプログラムをスタートし（Ｓ０１）、燃料タンク３内に燃料ポンプ４が吸入できる燃料が有るか否かを判断する（Ｓ０２）。
駆動制御装置１８は、燃料が有る場合（Ｓ０２：ＹＥＳ）、燃料ポンプ４の駆動を所定駆動時間ｔ１だけ行った後に所定非駆動時間ｔ２だけ非駆動とし（Ｓ０３）、制御のプログラムが開始されてからの燃料ポンプ４の総駆動時間Ｔａが所定時間Ｔｓを越えたか（Ｔａ＞Ｔｓ）を判断する（Ｓ０４）。駆動制御装置１８は、燃料が無い場合（Ｓ０２：ＮＯ）、燃料ポンプ４の停止を行い（Ｓ０５）、燃料ポンプ４の総駆動時間Ｔａが所定時間Ｔｓを越えたか（Ｔａ＞Ｔｓ）を判断する（Ｓ０４）。
駆動制御装置１８は、燃料ポンプ４の総駆動時間Ｔａが所定時間Ｔｓを越えていない場合（Ｓ０４：ＮＯ）、燃料が有るかの判断（Ｓ０２）に戻る。駆動制御装置１８は、燃料ポンプ４の総駆動時間Ｔａが所定時間Ｔｓを越えた場合（Ｓ０４：ＹＥＳ）、燃料ポンプ４の停止を行い（Ｓ０６）、プログラムを終了する（Ｓ０７）。
このように、燃料ポンプ４の駆動制御装置１８は、燃料タンク３内に燃料がある場合にのみ燃料ポンプ４の駆動を行うので、燃料ポンプ４が空気を吸い上げることを防止でき、燃料供給路８内に空気が流入することを防止できる。
また、燃料ポンプ４の駆動制御装置１８は、燃料供給路８を燃料で満たすことのできる所定時間Ｔｓ分だけ燃料ポンプ４の駆動を継続するので、燃料供給路８を燃料で満たすことができ、燃料供給路８内の空気を排出することができる。
この発明は、燃料ポンプが空気を吸入することを防止できるものであり、燃料に限らず、水やオイルなどの液体吸入するポンプに適用することができる。
１ エンジン
２ インジェクタ
３ 燃料タンク
４ 燃料ポンプ
５ 燃料ポンプフィルタ
６ 燃料フィルタ
７ レギュレータ
８ 燃料供給路
９ デリバリパイプ
１０ リリーフバルブ
１１ ２ウェイチェックバルブ
１２ エバポ通路
１３ キャニスタ
１４ パージ通路
１５ スロットルボディ
１６ 吸気通路
１７ パージ制御弁
１８ 駆動制御装置
１９ 燃料量検出手段

Claims (2)

  1. エンジンに燃料を噴射するインジェクタと、
    燃料タンク内の燃料を吸入する燃料ポンプと、
    前記燃料ポンプが吸入した燃料の一部を前記燃料タンクに戻すレギュレータと、
    前記燃料ポンプが吸入した燃料を前記インジェクタに送るための燃料供給路と、
    を備えた燃料ポンプの駆動制御装置において、
    前記燃料タンク内の燃料の残量を検出する燃料量検出手段を備え、
    前記燃料量検出手段の検出する前記燃料タンク内の燃料が所定の残量以下となった場合、前記燃料ポンプを所定駆動時間だけ駆動した後に前記燃料ポンプを所定非駆動時間だけ非駆動とし、前記所定駆動時間だけの駆動と前記所定非駆動時間だけの非駆動とを１サイクルとして繰り返し行い、
    前記燃料ポンプの駆動と非駆動とを１サイクルとする繰り返しは前記所定駆動時間を積算した総駆動時間が所定時間を越えるまで行うことを特徴とする燃料ポンプの駆動制御装置。
  2. 前記所定時間は、前記燃料供給路を燃料で満たすことのできる時間分だけ継続することを特徴とする請求項１に記載の燃料ポンプの駆動制御装置。
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