JPH08135540A - 内燃機関の燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】リターンレスタイプの燃料供給装置において、
タンクの中の圧力変動にかかわらず、インジェクタに加
わる燃料圧力を一定に保つ。 【構成】タンク１内の燃料Ｆをポンプ２により吐出して
燃料パイプ４を通じてデリバリパイプ６へ圧送し、各イ
ンジェクタ７へ分配する。その燃料圧力を一定に保つた
めに、タンク１内において燃料パイプ４の途中にプレッ
シャレギュレータ３を設け、燃料パイプ４へ吐出される
燃料圧力を調整する。このレギュレータ３の調整によっ
て余った燃料Ｆはタンク１へ直接戻す。ここで、レギュ
レータ３に参照圧力を導入するために、そのセンシング
ポート３ｃをパイプ１２を介してタンク１の外の大気へ
連通させる。従って、タンク１の中の圧力が変動したと
しても、レギュレータ３により調整される圧力が変動す
ることはない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は内燃機関に燃料を供給
するための燃料供給装置に係る。詳しくは、タンク内の
燃料をポンプによりインジェクタへ圧送すると共に、そ
の燃料圧力をプレッシャレギュレータにより一定に保つ
ように構成し、更にリターンホースを省略して構成した
リターンレスタイプの燃料供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、図３に示す燃料供給装置がある。
この装置において、ポンプ２１はタンク２２内の燃料を
吐出する。吐出された燃料は燃料パイプ２３及びフィル
タ２４を経てデリバリパイプ２５に所定の圧力をもって
達する。このデリバリパイプ２５は燃料を各インジェク
タ２６へ分配する。各インジェクタ２６は内燃機関（エ
ンジン）２７の各気筒に対して燃料を噴射する。コンピ
ュータ２８はエンジン２７の運転状態に応じて算出され
る燃料噴射量に基づいて各インジェクタ２６を制御す
る。デリバリパイプ２５に設けられたプレッシャレギュ
レータ２９は、デリバリパイプ２５を含む高圧側の燃料
パイプ２３等における燃料圧力を吸気マニホールド３０
内の圧力に対して一定となるように調整し、余った燃料
をリターンパイプ３１を通じてタンク２２へ戻す。その
ために、プレッシャレギュレータ２９のセンシングポー
ト２９ａはパイプ３２を通じて吸気マニホールド３０に
連通する。そして、このパイプ３２を通じ、吸気マニホ
ールド３０における吸気圧力が燃料圧力を一定に調整す
るための参照圧力としてプレッシャレギュレータ２９に
作用する。

【０００３】一般に燃料供給装置にとって重要なこと
は、各インジェクタに分配される燃料圧力を常に一定に
保つことである。つまり、コンピュータ２８は各インジ
ェクタ２６における燃料噴射量を噴射時間として算出す
る。そのため、燃料圧力を一定に調整しない限り、各イ
ンジェクタ２６における噴射時間が一定であったとして
も燃料噴射量は変動してしまう。そこで、各インジェク
タ２６における燃料圧力を一定に保つためにプレッシャ
レギュレータ２９が機能するのである。

【０００４】ところで、近年のエンジンでは、構成の簡
略化等を狙ってリターンパイプを省略したリターンレス
タイプの燃料供給装置を採用するものがある。このタイ
プの装置として、リターンパイプを省略する代わりに、
ポンプから燃料パイプへ吐出される燃料を調圧して直接
タンクへ戻すために、プレッシャレギュレータをタンク
の中に配置するものがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、プレッシャ
レギュレータを単にタンクの中に配置しただけでは、そ
のセンシングポートがタンクの中に通じるだけとなる。
そのため、タンクの中の圧力が変動すると、センシング
ポートを通じてプレッシャレギュレータに作用する圧力
が変動して同レギュレータで調整されるべき燃料圧力が
変動してしまう。例えば、タンクの中の圧力は、季節や
車両の温度状態によって大きく異なり、更には燃料の種
類や新旧の違いによっても大きく異なる。従って、タン
クの中の圧力が変動したときには、インジェクタから単
位時間当たりに噴射される燃料量が変動することにな
り、コンピュータにより燃料噴射量を正確に制御するこ
とが困難になる。

【０００６】この発明は前述した事情に鑑みてなされた
ものであって、その目的は、リターンレスタイプの燃料
供給装置において、タンクの中の圧力変動にかかわら
ず、プレッシャレギュレータにより調整されてインジェ
クタに加わる燃料圧力を一定に保つことを可能にした内
燃機関の燃料供給装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明においては、タンク内の燃料をポンプに
より吐出してパイプを通じてインジェクタへ圧送すると
共に、その燃料圧力をプレッシャレギュレータにより調
整して一定に保ち、その調整により余った燃料をプレッ
シャレギュレータからタンクへ戻すように構成した内燃
機関の燃料供給装置において、プレッシャレギュレータ
をタンクにおいてパイプの途中に設け、プレッシャレギ
ュレータに参照圧力を導入するためのポートを大気へ連
通させたことを趣旨とする。

【０００８】

【作用】上記の構成によれば、プレッシャレギュレータ
にはポートを通じてほぼ一定の大気圧が参照圧力として
作用する。そのため、タンク内の圧力が変動したとして
も、プレッシャレギュレータにより調整される圧力が変
動することはない。そして、大気圧がインジェクタに作
用する燃料圧力の基準となる。

【０００９】

【実施例】以下、この発明における内燃機関の燃料供給
装置を具体化した一実施例を図１を参照して詳細に説明
する。

【００１０】図１は本実施例の燃料供給装置を示す概念
構成図である。この装置で、燃料Ｆを溜めるためのタン
ク１は電動式のポンプ２及びプレッシャレギュレータ３
を内蔵する。ポンプ２及びプレッシャレギュレータ３は
タンク１の内壁に固定されたブラケット（図示しない）
により支持される。ポンプ２の吐出ポート２ａから延び
る燃料パイプ４は、タンク１の上蓋１ａを貫通してタン
ク１の外へ延びる。この燃料パイプ４はフィルタ５につ
ながり、更にその先はデリバリパイプ６につながる。デ
リバリパイプ６に設けられた複数のインジェクタ７は、
内燃機関（エンジン）８の各気筒に対応して位置する。
そして、ポンプ２が作動することにより、同ポンプ２か
ら燃料パイプ４へ吐出される燃料Ｆはフィルタ５で異物
が除去された上でデリバリパイプ６へ圧送される。デリ
バリパイプ６は各インジェクタ７へ燃料Ｆを分配する。
各インジェクタ７は各気筒に対して燃料を噴射する。

【００１１】コンピュータ９はエンジン８の運転状態に
係る各種パラメータに基づいて必要な燃料噴射量を算出
する。そして、コンピュータ９はその算出した燃料噴射
量に基づいて各インジェクタ７を制御することにより、
エンジン８に対する燃料噴射量を制御する。このコンピ
ュータ９は各インジェクタ７の燃料噴射量を噴射時間と
して算出する。そのため、各インジェクタ７から所要量
の燃料を正確に噴射するために、各インジェクタ７にお
ける燃料圧力を常に一定に調整する必要がある。

【００１２】この実施例の装置は、構成の簡略化等を狙
ったリターンレスタイプであり、従前の装置においてデ
リバリパイプから延びるリターンパイプを省略してい
る。その代わりに、この実施例の装置では、プレッシャ
レギュレータ３がタンク１内に位置する。更に、燃料パ
イプ４から分岐する導入パイプ１０はプレッシャレギュ
レータ３の導入ポート３ａにつながる。同レギュレータ
３の導出ポート３ｂから延びる導出パイプ１１は燃料Ｆ
の中に通じる。プレッシャレギュレータ３はポンプ２か
ら各インジェクタ７へ圧送される燃料Ｆを導入パイプ１
０を通じて導入し、その燃料圧力を調整して一定に保
つ。そして、プレッシャレギュレータ３はその調整によ
って余った燃料を導出パイプ１１を通じてタンク１の燃
料Ｆの中へ直接戻す。ここで、プレッシャレギュレータ
３はセンシングポート３ｃを有する。このポート３ｃは
同レギュレータ３に対して圧力の調整のために必要な参
照圧力を導入する。このポート３ｃに接続されたセンシ
ングパイプ１２は、上蓋１ａを貫通してタンク１の外へ
延び、大気に通じる。

【００１３】ここで、プレッシャレギュレータ３はダイ
アフラム室３ｄを有する周知のものであり、そのダイア
フラム室３ｄにはセンシングポート３ｃを通じて参照圧
力が作用する。そして、ダイアフラム室３ｄにより設定
された圧力及び大気圧と、燃料圧力との差が所定値以上
になると、ダイアフラムが変位して導入ポート３ａに入
る燃料の一部が導出ポート３ｂから流れ出る。この燃料
流量の調整によって、燃料パイプ４における燃料圧力が
一定に調整されるのである。

【００１４】この実施例で、各パイプ４，１０〜１２は
燃料Ｆにより変質することのなく、外圧により変形する
ことのない材料によって形成されている。例えば、この
材料には鋼材や合成ゴム等を使用することができる。

【００１５】上記の構成によれば、プレッシャレギュレ
ータ３にはセンシングパイプ１２及びセンシングポート
３ｃを通じてほぼ一定の大気圧が参照圧力として作用す
る。従って、タンク１の中の圧力が変動したとしても、
その圧力変動がプレッシャレギュレータ３による圧力の
調整に影響することはなく、各インジェクタ７における
燃料圧力が変動することはない。その結果、この装置に
おいて、タンク１の中の圧力が季節や温度状態、或いは
燃料Ｆの種類や新旧の違いによって変動したとしても、
プレッシャレギュレータ３により調整されるべき燃料圧
力をほぼ一定に保つことができ、延いては各インジェク
タ７に作用する燃料圧力をほぼ一定に保つことができ
る。この場合、プレッシャレギュレータ３による設定圧
力と大気圧との和が各インジェクタ７に作用する燃料圧
力となる。そして、タンク１の中の圧力変動にかかわら
ず、各インジェクタ７より単位時間当たりに噴射される
燃料量をほぼ一定に保つことができる。そのため、コン
ピュータ９による燃料噴射量の制御を正確に行うことが
できる。

【００１６】ところで、この実施例の装置では、ポンプ
２と共にプレッシャレギュレータ３をタンク１に内蔵し
ている。そのため、装置全体をコンパクトにまとめるこ
とも利点の一つとなる。

【００１７】尚、この発明は次のような別の実施例に具
体化することもできる。以下の別の実施例でも前記実施
例と同等の作用及び効果を得ることができる。 （１）前記実施例では、プレッシャレギュレータ３全体
をタンク１の中に配置し、そのセンシングポート３ｃか
ら延びるセンシングパイプ１２をタンク１の外へ連通さ
せた。これに対し、図２に示すように、プレッシャレギ
ュレータ３をタンク１の上蓋１ａに取り付け、そのセン
シングポート３ｃを上蓋１ａから大気へ直接連通させ
る。この場合には、センシングパイプ１２を省略するこ
とができ、その分だけ構成を更に簡略化することができ
る。

【００１８】（２）前記実施例では、大気圧がほぼ一定
になるものとしてプレッシャレギュレータ３を機能させ
た。これに対し、大気圧の値を正確に検出し、その検出
結果に基づき各インジェクタ７における噴射時間をコン
ピュータ９により補正することにより、大気圧の微妙な
変動を補正するようにしてもよい。

【００１９】更に、上記各実施例には、特許請求の範囲
に記載した技術的思想に係る次のような実施態様が含ま
れることを以下にその効果と共に記載する。 （イ）請求項１に記載の発明において、プレッシャレギ
ュレータをタンクの中に設けた内燃機関の燃料供給装
置。

【００２０】この構成によれば、装置全体をコンパクト
にまとめることができる。 （ロ）請求項１に記載の発明において、プレッシャレギ
ュレータをタンクの外壁に取り付け、参照圧力を導入す
るためのポートを大気へ直接連通させた内燃機関の燃料
供給装置。

【００２１】この構成によれば、パイプを省略して構成
を簡略化することができる。尚、この明細書において、
発明の構成に係る手段及び部材等を以下のように定義す
る。

【００２２】（ａ）プレッシャレギュレータとは、ここ
では、燃料圧力を調整するためのバルブを意味し、イン
ジェクタから噴射れさる燃料の圧力が一定となるように
調整するものを含む。

【００２３】（ｂ）インジェクタとは、燃料を噴射する
ための電磁弁付ノズルを意味し、電磁弁がコンピュータ
からの電気信号に基づいて開弁することにより燃料を噴
射する。この燃料噴射量は電磁弁の開弁時間により決ま
る。

【００２４】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、リター
ンパイプを省略してなるリターンレスタイプの燃料供給
装置において、プレッシャレギュレータをタンクにおい
てパイプの途中に設け、そのプレッシャレギュレータに
参照圧力を導入するためのポートを大気へ連通させてい
る。

【００２５】従って、タンクの中の圧力が変動したとし
ても、プレッシャレギュレータにより調整される圧力が
変動することはない。その結果、タンクの中の圧力変動
にかかわらず、プレッシャレギュレータにより調整され
てインジェクタに加わる燃料圧力を一定に保つことがで
きる。延いては、インジェクタから単位時間当たりに噴
射される燃料量をほぼ一定に保つことができるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 一実施例に係る燃料供給装置の概念構成図。

【図２】 別の実施例に係る燃料噴射装置の概念構成
図。

【図３】 従来の燃料噴射装置の概念構成図。

【符号の説明】

１…タンク、２…ポンプ、３…プレッシャレギュレー
タ、３ｃ…センシングポート、４…燃料パイプ、７…イ
ンジェクタ、８…エンジン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タンク内の燃料をポンプにより吐出して
   パイプを通じてインジェクタへ圧送すると共に、その燃
   料圧力をプレッシャレギュレータにより調整して一定に
   保ち、その調整により余った燃料を前記プレッシャレギ
   ュレータから前記タンクへ戻すように構成した内燃機関
   の燃料供給装置において、 前記プレッシャレギュレータを前記タンクにおいて前記
   パイプの途中に設け、前記プレッシャレギュレータに参
   照圧力を導入するためのポートを大気へ連通させたこと
   を特徴とする内燃機関の燃料供給装置。