JPH08297073A - エンジンの燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジンの燃料供給装置において、即応性を
高めて流量測定の正確性を高めるとともに、ポンプによ
る燃料の送り込みを可能にする。 【構成】 燃料管路３１の分岐管３１ａのＴ接続部１１
にエア抜き管２４を立設するとともに、エア抜き管２４
の上端に電磁弁２５を設け、エア抜き管２４内の液面２
７にフロート２６を浮かべ、フロート２６に磁気目盛２
８ａを有するマグネットスケール２８を垂下し、エア抜
き管２４の管壁に設けた磁気センサ３０により磁気目盛
２８ａの移動を検出して液面高さを検出し、液面２７が
第１の高さまで下がったら電磁弁２５を開いてエアを排
出し、液面２７が第２の高さまで上がったら電磁弁２５
を閉じる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、エンジンへ燃料を供
給するエンジンの燃料供給装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のエンジンの燃料供給装置において
は、燃料流量、さらには燃費を正確に測定するためとエ
ンジンのコンディションを一定に保つために燃料の温度
を一定に保つ温度調節部が設けられている。又、エンジ
ンへはエンジンを冷却するためと不足分が生じないよう
にするために多めに燃料が供給され、余った分がタンク
や温度調節部へリターンされる。このとき、リターンさ
れた燃料にはエア（実際には多くの燃料蒸発と少しのエ
ア）が含まれ、この場合にも燃料流量を正確に測定する
ことができず、またエンジンへも悪影響を与えた。この
ため、このエアを抜くことが必要とされる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来、このエア抜きの
ために、燃料管路にＴ接続部を設け、このＴ接続部に手
動バルブを設けたものがあるが、即応性がなく燃料管路
に大きなエアのかたまりが生じ、燃料流量の測定に遅れ
が生じた。又、エア抜きタンク内の燃料の液面にフロー
トを浮かべ、エアのたまり具合に応じてフロートを上下
動させ、これに応じてエア抜きのためのバルブを機械的
に開閉するものがあるが、この場合もフロートのために
大きな空気室を必要とし、やはりエアの大きなかたまり
が生じ、燃料流量の測定に遅れが生じた。さらに、エン
ジンの消費量が増大すると燃料の液面が低下して圧力が
低下するので、この圧力の低下に応じてレギュレータを
動作させてバルブを開き、エア抜きを行うものがある
が、エンジンへの燃料の送り込みにポンプを使用する
と、液面の細かな上下動に応じてレギュレータも細かく
動作し、燃料があふれ出たり、液面が下がり過ぎたりす
るので、燃料の送り込みを重力（約２ｍの高低差）を利
用して行い、ポンプを利用することができなかった。

【０００４】この発明は上記のような課題を解決するた
めに成されたものであり、即応性が良く燃料流量さらに
は燃費の測定を正確に行うことができるとともに、ポン
プによる燃料の送り込みも可能な自動エア抜き機構を有
するエンジンの燃料供給装置を得ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
るエンジンの燃料供給装置は、燃料管路に立設されたエ
ア抜き管と、エア抜き管に設けられた電磁弁と、エア抜
き管内の燃料の液面高さが第１の高さに下降した場合に
電磁弁を開き、第１の高さより高い第２の高さに上昇し
た場合に電磁弁を閉じるリミットスイッチを設けたもの
である。

【０００６】又、請求項２に係るエンジンの燃料供給装
置は、上記リミットスイッチを、エア抜き管内の液面に
浮かぶフロートと、フロートから垂下された磁気目盛を
有するマグネットスケール、又はバーコードを有する短
冊状部材と、エア抜き管の周壁に設けられ、磁気目盛又
はバーコードの移動を検知して液面高さを検知し、電磁
弁を開閉する磁気センサ又は光学センサから構成したも
のである。

【０００７】請求項３に係るエンジンの燃料供給装置
は、上記エア抜き管を透明とし、上記リミットスイッチ
を、エア抜き管を介して第１及び第２の高さで対向配置
した二対の発光部及び受光部により構成したものであ
る。

【０００８】

【作用】この発明の請求項１においては、燃料管路にエ
ア抜き管が立設されるとともに、このエア抜き管に電磁
弁が設けられ、またエア抜き管にはその管内の燃料の液
面高さに応じて動作するリミットスイッチが設けられ、
液面高さが下がって第１の高さになると電磁弁が開かれ
てエア抜きが行われ、第１の高さより高い第２の高さに
上昇すると電磁弁が閉じられて燃料の漏出は防止され
る。

【０００９】又、請求項２においては、エア抜き管内の
液面にフロートが浮かべられるととに、フロートから磁
気目盛を有するマグネットスケール又はバーコードを有
する短冊状部材が垂下され、磁気目盛又はバーコードの
移動がエア抜き管の周壁に設けられた磁気センサ又は光
学センサにより検出されて液面高さが検知され、電磁弁
が開閉される。

【００１０】請求項３においては、透明なエア抜き管の
第１及び第２の高さで二対の発光部及び受光部がエア抜
き管を介して対向配置され、発光部からの光が受光部で
受光され、受光量の変化から第１及び第２の高さが検出
され、電磁弁が開閉される。

【００１１】

【実施例】

実施例１ 以下、この発明の実施例を図面とともに説明する。図１
（ａ），（ｂ）は実施例１によるエンジンの燃料供給装
置のエンジン抜き部の縦断正面図及び縦断側面図を示
し、図２はエンジンの燃料供給装置の全体構成図を示
す。図２において、１は燃料タンク、２は燃料流量を測
定する流量計、３は温度調節部である。温度調節部３に
おいては、４〜６はボール弁、７はポンプ、８は熱交換
器、９は熱交換器８に設けられたヒータ、１０はリリー
フ弁、１１はＴ接続部、１２は測温抵抗体、１３は電磁
弁、１４はストレーナ、１５〜１７は圧力計、１８〜２
０は玉形弁、２１は三方弁、２２はボール弁である。
又、２３はエンジンである。

【００１２】又、図１において、２４はＴ接続部１１に
おいて立設されたエア抜き管、２５はエア抜き管２４の
上端に設けられた電磁弁、２６は燃料の液面２７に浮か
ぶガラス球からなるフロートであり、フロート２７には
磁気目盛２８ａを有するマグネットスケール２８が垂下
されている。２９はマグネットスケール２８の回転を阻
止するガイドであり、エア抜き管２４に取り付けられて
いる。３０はマグネットスケール２８と対向してエア抜
き管２４の管壁に設けられた磁気センサである。

【００１３】次に、上記構成の動作について説明する。
燃料タンク１の燃料は燃料管路３１を通って流量計２に
至り、流量を測定される。さらに、燃料は燃料入口から
温度調節部３に入り、ボール弁５を通ってポンプ７に送
られて熱交換器８に入る。一方、冷却水入口から冷却水
が温度調節部３に入り、玉形弁１８及びストレーナ１４
を通る。ここで、圧力部１５により圧力を測定されると
ともに、二手に分かれ、一方はボール弁２２及び電磁弁
１３を通って熱交換器８に入り、他方は玉形弁１９を通
って熱交換器８に入る。又、冷却水は熱交換器８から排
出され、ストレーナにあるいは玉形弁２０を通って冷却
水出口から排出される。従って、燃料は熱交換器８内に
おいて冷却水により冷却され、あるいはヒータ９により
加熱されて温度一定に調整され、流量計２による流量測
定を正確にし、エンジン１のコンディションを良好にし
ている。

【００１４】熱交換器８を出た燃料は測温抵抗体１２に
より温度を測定され、ボール弁４を通り燃料出口から出
てエンジン２３に供給される。この際、消費されなかっ
た燃料はリターン入口から再び温度調節部３に入り、三
方弁２１及び圧力計１７を通ってリリーフ弁１０あるい
はボール弁６を通り、再びポンプ７に送られて熱交換器
８に入る。又、熱交換器８から出て測温抵抗体１２を通
った燃料の一部は分岐管３１ａに入り、Ｔ接続部１１及
びポンプ７を通って再び熱交換器８に入る。エア抜き管
２４においては、エアのたまり具合により燃料の液面２
７が上下動する。通常は電磁弁２５は閉まっており、エ
ア抜き管２４内の上部のエアのたまり量が多くなると液
面２７は下降し、これに応じてフロート２６及びマグネ
ットスケール２８も下降する。磁気センサ３０は対向位
置を通る磁気目盛２８ａを検知して液面高さを検知し、
液面２７が所定の第１の高さまで下降したら電磁弁２５
を開く。これにより、エアは電磁弁２５を介してエア抜
き管２４に連結された空気管路３２を通って温度調節部
３の外に排出される。これによって、液面２７が上昇す
ると、磁気センサ３０は磁気目盛２８ａの上昇を検知
し、液面２７が第１の高さより高い第２の高さになると
磁気弁２５を再び閉じる。

【００１５】実施例１においては、エア抜き管２４にお
けるエアのたまり量が所定値に達すると、液面２７の下
降からこれを検知し、自動的に電磁弁２５を開いてエア
を排出するようにしており、即応性が良好で、燃料流量
を正確に測定することができる。又、フロート２６を設
けているが、フロート２６自体で弁の開閉を機械的に行
うのではなく、フロート２６により液面２７の上下動を
検知して電気的に弁の開閉を行うだけであるので、フロ
ート２６は小さくて良く、エア抜き管２４も細いもので
良く、大きな空気室は形成されず、やはり即応性が良好
で、燃料流量を正確に測定することができる。さらに、
電磁弁２５を開くときと閉じるときの液面高さを異なら
せており、液面２７の細かな上下動に反応することはな
く、ポンプ７による燃料の送り込みは可能である。

【００１６】実施例２ 実施例２では、実施例１における磁気目盛２８ａを有す
るマグネットスケール２８に代わって、白黒のバコード
を有する短冊状部材を用い、磁気センサ３０に代わって
光学センサを用いる。この場合、光学センサは透過光又
は反射光によりバーコードの位置を検出して液面高さを
検出するようにしている。その他の構成，動作，効果は
実施例１と同様である。なお、図面は図１（ａ），
（ｂ）と全く同じになるので省略した。

【００１７】実施例３ 図３は実施例３によるエア抜き部の縦断正面図を示し、
３３はＴ接続部１１において立設された透明なエア抜き
管であり、その上端には電磁弁２５を介して空気管路３
２が連結されている。３４，３５は第２の高さでエア抜
き管３３を介して対向配置された発光部と受光部、３
６，３７は第１の高さで同様に設けられた発光部と受光
部である。エアのたまり量が多くなると液面２７は下降
し、第１の高さまで下がると、発光部３６からの光を受
けている受光部３７は受光レベルが上がることによりこ
れを検知し、電磁弁２５を開き、空気管路３２からエア
を排出する。これによって、液面２７が第２の高さまで
上昇すると、発光部３４からの光を受けている受光部３
５は受光レベルが下がることによりこれを検知し、電磁
弁２５を再び閉じる。

【００１８】実施例３においても実施例１と同様な効果
を有し、またエア抜き管３３内には何も設けられていな
いので、エア抜き管３３をさらに細くすることができ、
即応性を高めることができる。

【００１９】

【発明の効果】以上のようにこの発明の請求項１によれ
ば、リミットスイッチによりエア抜き管内の液面高さを
検知し、これによって自動的に電磁弁を開閉してエア抜
きを行っており、即応性があり、燃料流量の測定を正確
に行うことができる。又、電磁弁を開閉する高さを異な
らせており、液面の細かな上下動には反応しないので、
ポンプにより燃料の送り込みは十分に可能となる。

【００２０】又、請求項２によれば、エア抜き管内の液
面にフロートを浮かべ、これに磁気目盛を有するマグネ
ットスケール又はバーコードを有する短冊状部材を垂下
し、磁気センサ又は光学センサにより磁気目盛又はバー
コードの移動を検知して液面高さを検知するようにして
おり、フロートは液面に浮かべるだけで良いのでエフ抜
き管を細くすることができ、大きな空気室は形成され
ず、即応性があり、流量測定を正確に行うことができ
る。その他、請求項１と同様な効果を有する。

【００２１】又、請求項３によれば、透明なエア抜き管
を介して二対の発光部及び受光部を対向配置して液面高
さを検知するようにしており、エア抜き管内には何も設
ける必要がなく、エア抜き管を細くして即応性を高める
ことができる。その他、請求項１と同様な効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１によるエンジンの燃料供給
装置のエア抜き部の縦断正面図及び縦断側面図である。

【図２】この発明の実施例１によるエンジンの燃料供給
装置の全体構成図である。

【図３】実施例３によるエア抜き部の縦断正面図であ
る。

【符号の説明】

１…燃料タンク ２…流量計 ３…温度調節部 ７…ポンプ ８…熱交換器 １１…Ｔ接続部 ２３…エンジン ２４，３３…エア抜き管 ２５…電磁弁 ２６…フロート ２７…液面 ２８…マグネットスケール ２８ａ…磁気目盛 ３０…磁気センサ ３１…燃料管路 ３１ａ…分岐管 ３２…空気管路 ３４，３６…発光部 ３５，３７…受光部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料流量を測定する流量計と供給燃料及
   びエンジンからのリターン燃料を加熱又は冷却して温度
   調節する温度調節部を介して燃料をエンジンへ供給する
   エンジンの燃料供給装置において、燃料管路に立設され
   たエア抜き管と、エア抜き管に設けられた電磁弁と、エ
   ア抜き管内の燃料の液面高さが第１の高さに下降した場
   合に電磁弁を開き、第１の高さより高い第２の高さに上
   昇した場合に電磁弁を閉じるリミットスイッチを備えた
   ことを特徴とするエンジンの燃料供給装置。
2. 【請求項２】 上記リミットスイッチは、エア抜き管内
   の液面に浮かぶフロートと、フロートから垂下された磁
   気目盛を有するマグネットスケール、又はバーコードを
   有する短冊状部材と、エア抜き管の周壁に設けられ、磁
   気目盛又はバーコードの移動を検知して液面高さを検知
   し、電磁弁を開閉する磁気センサ又は光学センサを備え
   たことを特徴とする請求項１記載のエンジンの燃料供給
   装置。
3. 【請求項３】 上記エア抜き管を透明とし、上記リミッ
   トスイッチを、エア抜き管を介して第１及び第２の高さ
   で対向配置した二対の発光部及び受光部により構成した
   ことを特徴とする請求項１記載のエンジンの燃料供給装
   置。