JPH11132124A - 燃料噴射装置 - Google Patents
燃料噴射装置Info
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- JPH11132124A JPH11132124A JP9292475A JP29247597A JPH11132124A JP H11132124 A JPH11132124 A JP H11132124A JP 9292475 A JP9292475 A JP 9292475A JP 29247597 A JP29247597 A JP 29247597A JP H11132124 A JPH11132124 A JP H11132124A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N19/00—Starting aids for combustion engines, not otherwise provided for
- F02N19/001—Arrangements thereof
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M37/04—Feeding by means of driven pumps
- F02M37/12—Feeding by means of driven pumps fluid-driven, e.g. by compressed combustion-air
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M37/04—Feeding by means of driven pumps
- F02M37/16—Feeding by means of driven pumps characterised by provision of personally-, e.g. manually-, operated pumps
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
- F02M59/38—Pumps characterised by adaptations to special uses or conditions
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 内燃機関の始動時に噴射燃料の圧力上昇が遅
れてＨＣの排出量が増加するのを防止すると共に、極寒
時にも始動不良とならないようにする。 【解決手段】 始動に先立って運転者が乗車して着座し
た時に、運転席を支持する油圧シリンダ１１０に発生す
る油圧を始動用補助ポンプ３００に導いて、大小径のシ
リンダ３０７，３０８によって燃料の圧力を通常の加圧
ポンプ２０３とは無関係に機械的に増圧し、始動直後か
ら高い噴射圧により霧化の良好な燃料噴霧を得る。座席
にかかる体重の他に利用可能な力としては、乗車時に体
重によって懸架装置の油圧ダンパに加わる力や、運転席
のドア（梃子になる）を開く力、ブレーキのマスターシ
リンダに作用する踏み力等がある。始動用補助ポンプが
機械的に駆動されるものなので、通常の電気的な加圧ポ
ンプ２０３のように極寒時におけるバッテリーの性能低
下等による始動不良を避け得る。
れてＨＣの排出量が増加するのを防止すると共に、極寒
時にも始動不良とならないようにする。 【解決手段】 始動に先立って運転者が乗車して着座し
た時に、運転席を支持する油圧シリンダ１１０に発生す
る油圧を始動用補助ポンプ３００に導いて、大小径のシ
リンダ３０７，３０８によって燃料の圧力を通常の加圧
ポンプ２０３とは無関係に機械的に増圧し、始動直後か
ら高い噴射圧により霧化の良好な燃料噴霧を得る。座席
にかかる体重の他に利用可能な力としては、乗車時に体
重によって懸架装置の油圧ダンパに加わる力や、運転席
のドア（梃子になる）を開く力、ブレーキのマスターシ
リンダに作用する踏み力等がある。始動用補助ポンプが
機械的に駆動されるものなので、通常の電気的な加圧ポ
ンプ２０３のように極寒時におけるバッテリーの性能低
下等による始動不良を避け得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関に使用さ
れる燃料噴射装置に関する。
れる燃料噴射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関（エンジン）に燃料を供給する
ために、通常の燃料噴射弁を用いた燃料噴射装置におい
ては、燃料噴射圧を得るために燃料ポンプを用いて燃料
を加圧する。この場合、エンジン始動時に運転者が始動
スイッチをＯＮとし、同時に燃料ポンプが作動を開始し
てから、噴射される燃料が規定の圧力まで昇圧するのに
一定の時間を必要とする。
ために、通常の燃料噴射弁を用いた燃料噴射装置におい
ては、燃料噴射圧を得るために燃料ポンプを用いて燃料
を加圧する。この場合、エンジン始動時に運転者が始動
スイッチをＯＮとし、同時に燃料ポンプが作動を開始し
てから、噴射される燃料が規定の圧力まで昇圧するのに
一定の時間を必要とする。
【０００３】このためエンジン始動直後の、未だ規定の
圧力まで燃料が加圧されていない状態で噴射弁が燃料の
噴射を開始すると、噴射された燃料噴霧の微粒化が不十
分となる。また、噴射圧が規定値に達していない状態で
は噴射量の制御も難しいため、エンジンの始動不良や、
排出されるＨＣ量の増大という問題が生じる。さらに、
高圧の燃料を噴射する内燃機関においては、燃料昇圧に
要する時間が圧力の大きさに比例して長くなるので、上
記問題はさらに深刻になる。
圧力まで燃料が加圧されていない状態で噴射弁が燃料の
噴射を開始すると、噴射された燃料噴霧の微粒化が不十
分となる。また、噴射圧が規定値に達していない状態で
は噴射量の制御も難しいため、エンジンの始動不良や、
排出されるＨＣ量の増大という問題が生じる。さらに、
高圧の燃料を噴射する内燃機関においては、燃料昇圧に
要する時間が圧力の大きさに比例して長くなるので、上
記問題はさらに深刻になる。
【０００４】また、内燃機関の温度が極低温の場合は、
バッテリー電圧が低下するため、バッテリーによって駆
動される燃料ポンプの性能が低下するのと、やはりバッ
テリーによって駆動されるスタータモータが勢いよく回
転しないため、クランキング回転数が常温の場合よりも
低くなって、始動不良或いは不能になる場合もある。
バッテリー電圧が低下するため、バッテリーによって駆
動される燃料ポンプの性能が低下するのと、やはりバッ
テリーによって駆動されるスタータモータが勢いよく回
転しないため、クランキング回転数が常温の場合よりも
低くなって、始動不良或いは不能になる場合もある。
【０００５】なお、特開昭５６−１４６０５１号公報に
は、エンジンの始動時間を短縮する目的において、ドア
キーに付設したスイッチ、ドアースイッチ、或いは座席
に設けたシートスイッチのような「始動前に動作するス
イッチ」をイグニッションスイッチと並列的に設けて、
運転者が普通の始動操作としてイグニッションスイッチ
を閉成する前から「始動前に動作するスイッチ」により
電気式燃料ポンプの駆動を開始し、噴射すべき燃料を予
め加圧する燃料ポンプ制御装置が記載されているが、こ
の場合はバッテリーによって駆動される通常の電気式燃
料ポンプを、始動操作に先立って駆動するものであるか
ら、極低温時等においてバッテリーの性能が低下してい
るときは、やはり始動不良に陥るという問題がある。
は、エンジンの始動時間を短縮する目的において、ドア
キーに付設したスイッチ、ドアースイッチ、或いは座席
に設けたシートスイッチのような「始動前に動作するス
イッチ」をイグニッションスイッチと並列的に設けて、
運転者が普通の始動操作としてイグニッションスイッチ
を閉成する前から「始動前に動作するスイッチ」により
電気式燃料ポンプの駆動を開始し、噴射すべき燃料を予
め加圧する燃料ポンプ制御装置が記載されているが、こ
の場合はバッテリーによって駆動される通常の電気式燃
料ポンプを、始動操作に先立って駆動するものであるか
ら、極低温時等においてバッテリーの性能が低下してい
るときは、やはり始動不良に陥るという問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述のよう
な従来技術が有する問題点に鑑み、簡単な手段によって
機関の始動性を向上させると共に、極低温時の始動不能
状態をも回避することができるような新規な燃料噴射装
置を提供することを解決課題としている。
な従来技術が有する問題点に鑑み、簡単な手段によって
機関の始動性を向上させると共に、極低温時の始動不能
状態をも回避することができるような新規な燃料噴射装
置を提供することを解決課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記の課題を
解決するための手段として、特許請求の範囲の各請求項
に記載された燃料噴射装置を提供する。
解決するための手段として、特許請求の範囲の各請求項
に記載された燃料噴射装置を提供する。
【０００８】請求項１に記載したように、本発明は自動
車用の内燃機関の始動前に、運転者の動作に伴って発生
する力を利用して、本来の燃料ポンプとは別の始動用補
助ポンプを機械的に駆動することにより、噴射されるべ
き燃料を予め加圧する点に特徴を有するものである。
車用の内燃機関の始動前に、運転者の動作に伴って発生
する力を利用して、本来の燃料ポンプとは別の始動用補
助ポンプを機械的に駆動することにより、噴射されるべ
き燃料を予め加圧する点に特徴を有するものである。
【０００９】ここで運転者の動作というのは、請求項２
において例示的に記載したように、運転席側のドアの開
放、運転席への着席、ブレーキ操作というように、運転
者が内燃機関の始動操作に先立って通常は必ず行う動作
のことである。また、運転者の動作に伴って発生する力
というのは、請求項３に例示的に記載したように、運転
者が運転席側のドアを開放した時に運転者の腕の力が梃
子となるドアによって増力された力、運転者が運転席に
着席した時に運転席を支持する油圧シリンダを圧縮する
運転者の体重、運転者が乗車した時に車体の懸架装置に
用いられている油圧ダンパを圧縮する運転者の体重、及
びブレーキ操作によってブレーキペダルを踏み込む運転
者の脚の力のような力のことである。
において例示的に記載したように、運転席側のドアの開
放、運転席への着席、ブレーキ操作というように、運転
者が内燃機関の始動操作に先立って通常は必ず行う動作
のことである。また、運転者の動作に伴って発生する力
というのは、請求項３に例示的に記載したように、運転
者が運転席側のドアを開放した時に運転者の腕の力が梃
子となるドアによって増力された力、運転者が運転席に
着席した時に運転席を支持する油圧シリンダを圧縮する
運転者の体重、運転者が乗車した時に車体の懸架装置に
用いられている油圧ダンパを圧縮する運転者の体重、及
びブレーキ操作によってブレーキペダルを踏み込む運転
者の脚の力のような力のことである。
【００１０】そして、請求項４から６に記載したよう
に、内燃機関の始動前に運転者の動作に伴って発生する
力が駆動圧力発生装置によって油圧や空気圧に変換され
るか、或いは、機械的な力のまま梃子や歯車装置等によ
って増力されたのちに、始動用補助ポンプを駆動するた
めに供給されて、噴射されるべき燃料を本来の燃料ポン
プとは無関係に加圧する。
に、内燃機関の始動前に運転者の動作に伴って発生する
力が駆動圧力発生装置によって油圧や空気圧に変換され
るか、或いは、機械的な力のまま梃子や歯車装置等によ
って増力されたのちに、始動用補助ポンプを駆動するた
めに供給されて、噴射されるべき燃料を本来の燃料ポン
プとは無関係に加圧する。
【００１１】本発明の燃料噴射装置における燃料予圧シ
ステムはこのように構成されているので、比較的簡単な
メカニズムによって、内燃機関の始動前に確実に燃料を
加圧することが可能になり、始動用補助ポンプによって
燃料の噴射圧を十分に高めることによって最初から霧化
状態の良好な燃料噴霧を発生させることができ、内燃機
関を円滑に始動することができる。また、機械的に駆動
される始動用補助ポンプを用いるため、極低温時のよう
にバッテリーの性能が低下しているときでも始動不能に
陥る恐れがない。さらに本発明によれば、始動時に排出
されるＨＣの量を低減させることが可能になる。
ステムはこのように構成されているので、比較的簡単な
メカニズムによって、内燃機関の始動前に確実に燃料を
加圧することが可能になり、始動用補助ポンプによって
燃料の噴射圧を十分に高めることによって最初から霧化
状態の良好な燃料噴霧を発生させることができ、内燃機
関を円滑に始動することができる。また、機械的に駆動
される始動用補助ポンプを用いるため、極低温時のよう
にバッテリーの性能が低下しているときでも始動不能に
陥る恐れがない。さらに本発明によれば、始動時に排出
されるＨＣの量を低減させることが可能になる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の第１実施例の構成を図１
に示す。この実施例において、本発明の燃料噴射装置の
特徴である燃料予圧システムの主要部を構成する始動用
補助ポンプ３００は、大径ピストン３０１と、それと同
軸で一体の小径ピストン３０２と、大径シリンダ３０７
と、それと同軸で一体の小径シリンダ３０８とからな
り、ピストン３０１，３０２は、それぞれシリンダ３０
７，３０８に摺動可能に嵌合されている。大径シリンダ
３０７の円筒状空間３０４は大径ピストン３０１によっ
て２つの室３０４，３０９に分けられ、小径ピストン３
０２と反対側の室の端面にはインレットポート３０９が
設けられている。
に示す。この実施例において、本発明の燃料噴射装置の
特徴である燃料予圧システムの主要部を構成する始動用
補助ポンプ３００は、大径ピストン３０１と、それと同
軸で一体の小径ピストン３０２と、大径シリンダ３０７
と、それと同軸で一体の小径シリンダ３０８とからな
り、ピストン３０１，３０２は、それぞれシリンダ３０
７，３０８に摺動可能に嵌合されている。大径シリンダ
３０７の円筒状空間３０４は大径ピストン３０１によっ
て２つの室３０４，３０９に分けられ、小径ピストン３
０２と反対側の室の端面にはインレットポート３０９が
設けられている。
【００１３】３１０は小径シリンダ３０８の端部に開口
しているアウトレットポートで、小径シリンダ３０８の
内部空間３０３と燃料配管２０８とを連通させており、
配管２０８はデリバリパイプ２０２と連通している。３
０５は大径シリンダ３０７内に装着された圧縮スプリン
グで、大小一体のピストン３０１，３０２を常に図１に
おいて右方へ押している。なお３０６は通気孔を示す。
しているアウトレットポートで、小径シリンダ３０８の
内部空間３０３と燃料配管２０８とを連通させており、
配管２０８はデリバリパイプ２０２と連通している。３
０５は大径シリンダ３０７内に装着された圧縮スプリン
グで、大小一体のピストン３０１，３０２を常に図１に
おいて右方へ押している。なお３０６は通気孔を示す。
【００１４】１００は始動用補助ポンプ３００を作動さ
せるための圧力を発生させる駆動圧力発生装置であっ
て、自動車の運転者の座席１０２と、ピストン１０３及
びピストンロッド１０４とが上下方向に連動して移動す
ることができるように連結されており、そのピストン１
０３は固定されたシリンダ１１０内に摺動可能に嵌合さ
れている。さらに、シリンダ１１０は油圧配管１０７に
よって始動用補助ポンプ３００のインレットポート３０
９に連通しており、油圧配管１０７及びシリンダ１１０
内のピストン１０３の下部には作動油が充填されてい
る。
せるための圧力を発生させる駆動圧力発生装置であっ
て、自動車の運転者の座席１０２と、ピストン１０３及
びピストンロッド１０４とが上下方向に連動して移動す
ることができるように連結されており、そのピストン１
０３は固定されたシリンダ１１０内に摺動可能に嵌合さ
れている。さらに、シリンダ１１０は油圧配管１０７に
よって始動用補助ポンプ３００のインレットポート３０
９に連通しており、油圧配管１０７及びシリンダ１１０
内のピストン１０３の下部には作動油が充填されてい
る。
【００１５】２０３は運転時に燃料タンク２０５から供
給される燃料を加圧する通常の加圧ポンプ（燃料ポン
プ）であって、配管２０６によってデリバリパイプ２０
２と連通している。２０４は燃料噴射圧を制御するレギ
ュレータで、２０１は燃料を内燃機関内に噴射して供給
する燃料噴射弁である。
給される燃料を加圧する通常の加圧ポンプ（燃料ポン
プ）であって、配管２０６によってデリバリパイプ２０
２と連通している。２０４は燃料噴射圧を制御するレギ
ュレータで、２０１は燃料を内燃機関内に噴射して供給
する燃料噴射弁である。
【００１６】第１実施例の燃料予圧システムを含む燃料
噴射装置はこのような構成を有するから、エンジン２０
９の始動前に、運転者１０１が座席１０２に座ると、運
転者の体重により座席１０２がそれと連結されたピスト
ン１０３と共に座席スプリング１０９を圧縮して下方へ
移動し、シリンダ１１０内の作動油が加圧される。この
ようにして加圧された作動油は、配管１０７と始動用補
助ポンプ３００のインレットポート３０９を介して、大
径シリンダ３０７内の右側の室３０４へ供給される。そ
の結果、始動用補助ポンプ３００の大径ピストン３０１
は室３０４に供給された油圧により、スプリング３０５
の付勢力にうち勝って図１において左方へ移動する。し
たがって、大径ピストン３０１と一体の小径ピストン３
０２は、小径シリンダ３０８内の燃料をデリバリパイプ
２０２へ圧送する。
噴射装置はこのような構成を有するから、エンジン２０
９の始動前に、運転者１０１が座席１０２に座ると、運
転者の体重により座席１０２がそれと連結されたピスト
ン１０３と共に座席スプリング１０９を圧縮して下方へ
移動し、シリンダ１１０内の作動油が加圧される。この
ようにして加圧された作動油は、配管１０７と始動用補
助ポンプ３００のインレットポート３０９を介して、大
径シリンダ３０７内の右側の室３０４へ供給される。そ
の結果、始動用補助ポンプ３００の大径ピストン３０１
は室３０４に供給された油圧により、スプリング３０５
の付勢力にうち勝って図１において左方へ移動する。し
たがって、大径ピストン３０１と一体の小径ピストン３
０２は、小径シリンダ３０８内の燃料をデリバリパイプ
２０２へ圧送する。
【００１７】この場合、例えば大径ピストン３０１と小
径ピストン３０２の面積比を３０：１とすれば、アウト
レットポート３１０からは運転者の体重によって駆動圧
力発生装置１００において３０倍程度の圧力に増圧した
燃料を吐出可能であり、エンジン２０９の始動時におい
て、燃料噴射弁２０１へ供給される燃料の圧力を急速に
上昇させることができる。以上の作用により、エンジン
２０９の始動前に、エンジンの良好な始動に必要な燃料
圧を確保することが可能となる。
径ピストン３０２の面積比を３０：１とすれば、アウト
レットポート３１０からは運転者の体重によって駆動圧
力発生装置１００において３０倍程度の圧力に増圧した
燃料を吐出可能であり、エンジン２０９の始動時におい
て、燃料噴射弁２０１へ供給される燃料の圧力を急速に
上昇させることができる。以上の作用により、エンジン
２０９の始動前に、エンジンの良好な始動に必要な燃料
圧を確保することが可能となる。
【００１８】次に図２に示した本発明の第２実施例につ
いて説明する。この実施例において、燃料予圧システム
の主要部である始動用補助ポンプ５００は、通常のブレ
ーキブースタ機構に似た構成を有する。即ち、始動用補
助ポンプ５００は、シリンダ５２１がベローズ５１２と
一体になっている大径ピストン５１１によって２つの室
５０４と５０５に分割されており、右側の室５０４に
は、大径ピストン５１１と一体になっているピストンロ
ッド５１３と、シリンダ５２１の端部に形成された通路
５２２を開閉する中径ピストン５０３が収容されてい
る。それら一体のピストン５０３，５１１は、油圧配管
１０７ｂに連通する小径のシリンダ１０７ｃ内に摺動可
能に嵌合された小径のピストン５０２と連結されてい
る。また、油圧配管１０７ｂとその延長である油圧配管
１０７ａとの間には電磁弁４０９が設けられている。
いて説明する。この実施例において、燃料予圧システム
の主要部である始動用補助ポンプ５００は、通常のブレ
ーキブースタ機構に似た構成を有する。即ち、始動用補
助ポンプ５００は、シリンダ５２１がベローズ５１２と
一体になっている大径ピストン５１１によって２つの室
５０４と５０５に分割されており、右側の室５０４に
は、大径ピストン５１１と一体になっているピストンロ
ッド５１３と、シリンダ５２１の端部に形成された通路
５２２を開閉する中径ピストン５０３が収容されてい
る。それら一体のピストン５０３，５１１は、油圧配管
１０７ｂに連通する小径のシリンダ１０７ｃ内に摺動可
能に嵌合された小径のピストン５０２と連結されてい
る。また、油圧配管１０７ｂとその延長である油圧配管
１０７ａとの間には電磁弁４０９が設けられている。
【００１９】また、左側の室５０５には、大径ピストン
５１１と一体となっているピストンロッド５１５が収容
され、燃料配管２０８に連通する小径のシリンダ２０８
ａ内に摺動可能に嵌合された小径のピストン５１４と連
結されている。５０６は左側の室５０５内に装着された
圧縮スプリングで、大径ピストン５１１及び中径ピスト
ン５０３を常に右方へ押している。また、シリンダ５２
１の左室５０５、右室５０４にはそれぞれ小径の空気穴
５０７，５０８が設けられており、これらの空気穴と空
気配管５０９によって、シリンダ５２１の左室、右室
は、エンジンの負圧源へ電磁弁５１０を介して連通して
いる。
５１１と一体となっているピストンロッド５１５が収容
され、燃料配管２０８に連通する小径のシリンダ２０８
ａ内に摺動可能に嵌合された小径のピストン５１４と連
結されている。５０６は左側の室５０５内に装着された
圧縮スプリングで、大径ピストン５１１及び中径ピスト
ン５０３を常に右方へ押している。また、シリンダ５２
１の左室５０５、右室５０４にはそれぞれ小径の空気穴
５０７，５０８が設けられており、これらの空気穴と空
気配管５０９によって、シリンダ５２１の左室、右室
は、エンジンの負圧源へ電磁弁５１０を介して連通して
いる。
【００２０】４００は始動用補助ポンプ５００を作動さ
せるための圧力を発生させる駆動圧力発生装置であっ
て、自動車の運転席側のドア４０１の枢着軸４０２の先
に、結合部４０４によってピストン４０５が連結されて
おり、ピストン４０５はシリンダ４１０内に摺動可能に
嵌合されている。そしてシリンダ４１０は、油圧配管１
０７ａを介して電磁弁４０９に接続している。
せるための圧力を発生させる駆動圧力発生装置であっ
て、自動車の運転席側のドア４０１の枢着軸４０２の先
に、結合部４０４によってピストン４０５が連結されて
おり、ピストン４０５はシリンダ４１０内に摺動可能に
嵌合されている。そしてシリンダ４１０は、油圧配管１
０７ａを介して電磁弁４０９に接続している。
【００２１】エンジン始動前に運転者が自動車に乗り込
む時、運転席のドア４０１を開けると枢着軸４０２を中
心として結合部４０４も旋回し、梃子の作用で増力され
た力が、ドア４０１と結合しているピストン４０５を強
力に押圧して移動させ、シリンダ４１０内の作動油を加
圧する。加圧された作動油は配管１０７ａ，ｂを通って
始動用補助ポンプ５００のピストン５０２を図２におい
て左方へ動かす。この時、ポンプ５００のシリンダ５２
１内は、エンジンの運転中に電磁弁５１０を開いて負圧
源に連通することによって、エンジン２０９が停止して
いるときでも左室５０５及び右室５０４ともに負圧が保
たれた状態になっている。
む時、運転席のドア４０１を開けると枢着軸４０２を中
心として結合部４０４も旋回し、梃子の作用で増力され
た力が、ドア４０１と結合しているピストン４０５を強
力に押圧して移動させ、シリンダ４１０内の作動油を加
圧する。加圧された作動油は配管１０７ａ，ｂを通って
始動用補助ポンプ５００のピストン５０２を図２におい
て左方へ動かす。この時、ポンプ５００のシリンダ５２
１内は、エンジンの運転中に電磁弁５１０を開いて負圧
源に連通することによって、エンジン２０９が停止して
いるときでも左室５０５及び右室５０４ともに負圧が保
たれた状態になっている。
【００２２】ピストン５０２が左方へ動くと、それと一
体となっている中径のピストン５０３が左方に動く。こ
の時、通常は中径ピストン５０３によって閉塞されてい
る通路５２２が開放されるため、右室５０４とシリンダ
５２１の外部とが連通し、通路５２２を通って外部の空
気が右室５０４内に流入し、左室５０５と右室５０４と
の間に圧力差が発生する。
体となっている中径のピストン５０３が左方に動く。こ
の時、通常は中径ピストン５０３によって閉塞されてい
る通路５２２が開放されるため、右室５０４とシリンダ
５２１の外部とが連通し、通路５２２を通って外部の空
気が右室５０４内に流入し、左室５０５と右室５０４と
の間に圧力差が発生する。
【００２３】この差圧が大径ピストン５１１及びベロー
ズ５１２に作用することによって発生した力は、ピスト
ンロッド５１５によって小径のピストン５１４に伝えら
れ、ピストン５１４が左方へ動くことにより配管２０８
内の燃料が加圧されて、デリバリパイプ２０２内の燃料
噴射圧が上昇する。この場合、〔ベローズ５１２及びピ
ストン５１１の受圧面積〕×〔左室５０５と右室５０４
の圧力差〕が始動用補助ポンプ５００の出力となる。以
上の作用により、エンジン２０９の始動前に、燃料圧力
を十分に昇圧することができるので、エンジンの良好な
始動が可能となる。
ズ５１２に作用することによって発生した力は、ピスト
ンロッド５１５によって小径のピストン５１４に伝えら
れ、ピストン５１４が左方へ動くことにより配管２０８
内の燃料が加圧されて、デリバリパイプ２０２内の燃料
噴射圧が上昇する。この場合、〔ベローズ５１２及びピ
ストン５１１の受圧面積〕×〔左室５０５と右室５０４
の圧力差〕が始動用補助ポンプ５００の出力となる。以
上の作用により、エンジン２０９の始動前に、燃料圧力
を十分に昇圧することができるので、エンジンの良好な
始動が可能となる。
【００２４】なお、この場合、運転者は通常エンジンを
かける前にドアを閉じるので、ドア４０１の開閉を枢着
軸４０２の付近に設けたセンサ４０３により検知し、ド
アを所定の角度以上開けた時に電磁弁４０９によって配
管１０７ａ及び１０７ｂの間の導通を遮断し、その後に
ドアを閉じても配管１０７ｂ内の圧力を保持できるよう
にする。
かける前にドアを閉じるので、ドア４０１の開閉を枢着
軸４０２の付近に設けたセンサ４０３により検知し、ド
アを所定の角度以上開けた時に電磁弁４０９によって配
管１０７ａ及び１０７ｂの間の導通を遮断し、その後に
ドアを閉じても配管１０７ｂ内の圧力を保持できるよう
にする。
【００２５】さらに始動時の燃料噴射が終わった後は、
タイマー等によって電磁弁４０９を開弁させて、配管１
０７ａ及び１０７ｂを連通状態にし、１０７ａ及び１０
７ｂ内の圧力を低下させる（そのために例えばピストン
４０５に小孔を設ける）ことにより、シリンダ５２１内
の中径ピストン５０３はスプリング５０６に押されて右
方へ動き、再び通路５２２を閉じるので、右室５０４と
外部との間は遮断される。そして、前述のようにエンジ
ン２０９の運転中に電磁弁５１０を開弁させることによ
り、右室５０４と左室５０５を共に負圧状態としておく
が、エンジンの停止中は電磁弁５１０を閉弁させて、室
５０４，５０５内に負圧を保持する。
タイマー等によって電磁弁４０９を開弁させて、配管１
０７ａ及び１０７ｂを連通状態にし、１０７ａ及び１０
７ｂ内の圧力を低下させる（そのために例えばピストン
４０５に小孔を設ける）ことにより、シリンダ５２１内
の中径ピストン５０３はスプリング５０６に押されて右
方へ動き、再び通路５２２を閉じるので、右室５０４と
外部との間は遮断される。そして、前述のようにエンジ
ン２０９の運転中に電磁弁５１０を開弁させることによ
り、右室５０４と左室５０５を共に負圧状態としておく
が、エンジンの停止中は電磁弁５１０を閉弁させて、室
５０４，５０５内に負圧を保持する。
【００２６】このようにして、第２実施例の燃料予圧シ
ステムも、第１実施例のそれと同様にエンジンの始動操
作を行う前に、噴射される燃料の圧力を高めて、はじめ
から良好な燃料噴射を可能にする。
ステムも、第１実施例のそれと同様にエンジンの始動操
作を行う前に、噴射される燃料の圧力を高めて、はじめ
から良好な燃料噴射を可能にする。
【００２７】次に、本発明の第３実施例を図３を用いて
説明する。基本構成は図１に示した第１実施例と同じで
あるが、始動用補助ポンプ３００を作動させる駆動圧力
発生装置６００として、既存のブレーキシステムを利用
し、そのマスタシリンダ６０４が発生する高い油圧を始
動用補助ポンプ３００の駆動のために用いる。なお、図
３に示すブレーキシステムは、運転者が足で操作するブ
レーキペダル６０１と、ピストンロッド６０２、ブレー
キブースタ６０３等を備えている。この構成から明らか
なように、配管６０７ａ及び６０７ｂと室３０４にはブ
レーキ油が充填される。
説明する。基本構成は図１に示した第１実施例と同じで
あるが、始動用補助ポンプ３００を作動させる駆動圧力
発生装置６００として、既存のブレーキシステムを利用
し、そのマスタシリンダ６０４が発生する高い油圧を始
動用補助ポンプ３００の駆動のために用いる。なお、図
３に示すブレーキシステムは、運転者が足で操作するブ
レーキペダル６０１と、ピストンロッド６０２、ブレー
キブースタ６０３等を備えている。この構成から明らか
なように、配管６０７ａ及び６０７ｂと室３０４にはブ
レーキ油が充填される。
【００２８】エンジン始動前に運転者がブレーキペダル
６０１を踏むことにより、マスタシリンダ６０４にブレ
ーキ油圧が発生する。それと同時に、通常は閉弁位置に
ある電磁弁６０５が開弁状態となり、それによってブレ
ーキ油の配管６０７ａと６０７ｂが連通するので、マス
タシリンダ６０４に発生したブレーキ油圧が始動用補助
ポンプ３００の右室３０４に加えられ、大径ピストン３
０１と小径ピストン３０２が図３において左方へ移動
し、小径シリンダ３０８の内部空間３０３にある燃料を
加圧し、デリバリパイプ２０２の燃料噴射圧を上昇させ
る。
６０１を踏むことにより、マスタシリンダ６０４にブレ
ーキ油圧が発生する。それと同時に、通常は閉弁位置に
ある電磁弁６０５が開弁状態となり、それによってブレ
ーキ油の配管６０７ａと６０７ｂが連通するので、マス
タシリンダ６０４に発生したブレーキ油圧が始動用補助
ポンプ３００の右室３０４に加えられ、大径ピストン３
０１と小径ピストン３０２が図３において左方へ移動
し、小径シリンダ３０８の内部空間３０３にある燃料を
加圧し、デリバリパイプ２０２の燃料噴射圧を上昇させ
る。
【００２９】なお、この場合、エンジン２０９が始動す
るまで室３０４のブレーキ油圧を保持するために、運転
者がブレーキを踏みつづける必要があるので、それを避
けるために、室３０４に十分なブレーキ油圧が加わった
ことを図示しないセンサによって感知した時に電磁弁６
０５を閉弁させて、配管６０７ａと６０７ｂ間の導通を
遮断することにより、室３０４の圧力を保持させるよう
に構成してもよい。また基本的には、エンジン２０９が
始動した後は電磁弁６０５を閉弁させるので、走行中に
ブレーキシステムに何らかの影響が及ぶおそれはない。
るまで室３０４のブレーキ油圧を保持するために、運転
者がブレーキを踏みつづける必要があるので、それを避
けるために、室３０４に十分なブレーキ油圧が加わった
ことを図示しないセンサによって感知した時に電磁弁６
０５を閉弁させて、配管６０７ａと６０７ｂ間の導通を
遮断することにより、室３０４の圧力を保持させるよう
に構成してもよい。また基本的には、エンジン２０９が
始動した後は電磁弁６０５を閉弁させるので、走行中に
ブレーキシステムに何らかの影響が及ぶおそれはない。
【００３０】さらに他の応用実施例として、始動用補助
ポンプ３００又は５００を作動させる圧力源（駆動圧力
発生装置）として、運転者及び同乗者が自動車に乗るこ
とによって縮小する油圧ダンパーを備えているサスペン
ション（車体の懸架装置）を利用して、油圧ダンパーに
生じる油圧を取り出すとか、シートベルトを締める力を
油圧に変換する油圧シリンダをシードベルトの端部の支
持部分に設けることによって、その油圧を利用してもよ
い。
ポンプ３００又は５００を作動させる圧力源（駆動圧力
発生装置）として、運転者及び同乗者が自動車に乗るこ
とによって縮小する油圧ダンパーを備えているサスペン
ション（車体の懸架装置）を利用して、油圧ダンパーに
生じる油圧を取り出すとか、シートベルトを締める力を
油圧に変換する油圧シリンダをシードベルトの端部の支
持部分に設けることによって、その油圧を利用してもよ
い。
【００３１】また、図１に示す実施例１において、始動
用補助ポンプ３００を作動させる駆動圧力発生装置１０
０として、座席１０２に加わる運転者の体重を利用する
ものを例示しているが、これを図２に示す第２実施例の
ようにドアの開閉力によって作動させるようにしてもよ
い。さらに、第２実施例における始動用補助ポンプ５０
０を作動させる駆動圧力発生装置４００を、第１実施例
や第３実施例等と同様に、座席のシート圧力やブレーキ
力、サスペンション圧力等によって作動させるようにし
てもよい。
用補助ポンプ３００を作動させる駆動圧力発生装置１０
０として、座席１０２に加わる運転者の体重を利用する
ものを例示しているが、これを図２に示す第２実施例の
ようにドアの開閉力によって作動させるようにしてもよ
い。さらに、第２実施例における始動用補助ポンプ５０
０を作動させる駆動圧力発生装置４００を、第１実施例
や第３実施例等と同様に、座席のシート圧力やブレーキ
力、サスペンション圧力等によって作動させるようにし
てもよい。
【００３２】言うまでもなく、始動用補助ポンプ３０
０，５００を作動させる駆動圧力発生装置は２個以上併
設されていてもよく、また、油圧装置や空圧装置を用い
ないでエンジンの始動前の運転者の動作を梃子や歯車装
置のような増力機構を介して、純機械的に始動用補助ポ
ンプを駆動するようなものであってもよい。
０，５００を作動させる駆動圧力発生装置は２個以上併
設されていてもよく、また、油圧装置や空圧装置を用い
ないでエンジンの始動前の運転者の動作を梃子や歯車装
置のような増力機構を介して、純機械的に始動用補助ポ
ンプを駆動するようなものであってもよい。
【図１】本発明の第１実施例を示すシステム構成図であ
る。
る。
【図２】本発明の第２実施例を示すシステム構成図であ
る。
る。
【図３】本発明の第３実施例を示すシステム構成図であ
る。
る。
１００，４００，６００…駆動圧力発生装置 １０２…運転者の座席 １１０…シリンダ ２０１…燃料噴射弁 ２０２…デリバリパイプ ２０３…加圧ポンプ ３００，５００…始動用補助ポンプ ３０１，５１１…大径ピストン ３０２，５０２，５１４…小径ピストン ４０１…自動車の運転席側のドア ４１０…シリンダ ６０１…ブレーキペダル ６０３…ブレーキブースタ ６０４…マスタシリンダ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｎ 17/08 Ｆ０２Ｍ 69/00 ３２０Ｂ (72)発明者 斎藤 公孝 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会 社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者 武田 啓壮 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 燃料ポンプによって加圧された燃料を燃
料噴射弁から噴射して燃焼させる自動車用の内燃機関に
おいて、内燃機関の始動前に、運転者の動作に伴って発
生する力を利用して、燃料ポンプとは別の機械的な始動
用補助ポンプを駆動することにより燃料を予め加圧する
ことができるようにしたことを特徴とする燃料噴射装
置。 - 【請求項２】 内燃機関の始動前に始動用補助ポンプを
駆動する力を発生する運転者の動作が、運転席側のドア
の開放、運転席への着席、及びブレーキ操作のうちの少
なくとも１つの動作を含むことを特徴とする請求項１に
記載された燃料噴射装置。 - 【請求項３】 内燃機関の始動前に運転者の動作に伴っ
て発生する力が、運転者が運転席側のドアを開放した時
の運転者の腕の力、運転者が運転席に着席した時に運転
席を支持する油圧シリンダを圧縮する運転者の体重、運
転者が乗車した時に車体の懸架装置に用いられている油
圧ダンパを圧縮する運転者の体重、及びブレーキ操作に
よってブレーキ装置のマスタシリンダを駆動する運転者
の脚の力のうちの少なくとも１つの力を含むことを特徴
とする請求項２に記載された燃料噴射装置。 - 【請求項４】 内燃機関の始動前に運転者の動作に伴っ
て発生する力が、駆動圧力発生装置によって油圧に変換
されて始動用補助ポンプに供給されることを特徴とする
請求項１に記載された燃料噴射装置。 - 【請求項５】 内燃機関の始動前に運転者の動作に伴っ
て発生する力が、駆動圧力発生装置によって空気圧に変
換されて始動用補助ポンプに供給されることを特徴とす
る請求項１に記載された燃料噴射装置。 - 【請求項６】 内燃機関の始動前に運転者の動作に伴っ
て発生する力が、機械的な力のまま増力されて始動用補
助ポンプに供給されることを特徴とする請求項１に記載
された燃料噴射装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9292475A JPH11132124A (ja) | 1997-10-24 | 1997-10-24 | 燃料噴射装置 |
| US09/168,861 US6073597A (en) | 1997-10-24 | 1998-10-09 | Fuel injection apparatus |
| DE19848991A DE19848991C2 (de) | 1997-10-24 | 1998-10-23 | Kraftstoffeinspritzvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9292475A JPH11132124A (ja) | 1997-10-24 | 1997-10-24 | 燃料噴射装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11132124A true JPH11132124A (ja) | 1999-05-18 |
Family
ID=17782301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9292475A Withdrawn JPH11132124A (ja) | 1997-10-24 | 1997-10-24 | 燃料噴射装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6073597A (ja) |
| JP (1) | JPH11132124A (ja) |
| DE (1) | DE19848991C2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6666199B2 (en) | 2000-10-12 | 2003-12-23 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Control device of internal combustion engine and method of judging failure of sensor |
| JP2004506842A (ja) * | 2000-09-20 | 2004-03-04 | スタナディーン コーポレイション | ガソリン直接噴射エンジンを冷態始動するための流量増大器 |
| US7066126B2 (en) | 2003-04-21 | 2006-06-27 | Hitachi, Ltd. | Fuel supply system and method of direct fuel injection engine |
| JP2013144959A (ja) * | 2012-01-16 | 2013-07-25 | Honda Motor Co Ltd | プライミングポンプ装置 |
| JP2015218707A (ja) * | 2014-05-21 | 2015-12-07 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | 内燃機関の燃料供給装置及びその制御方法 |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19923302A1 (de) * | 1999-05-21 | 2000-11-23 | Bayerische Motoren Werke Ag | Kraftstoffversorgungseinrichtung für einen Verbrennungsmotor |
| DE19949514C2 (de) * | 1999-10-14 | 2001-10-18 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zum schnellen Druckaufbau in einer durch eine Förderpumpe mit einem Druckmedium versorgten Einrichtung eines Kraftfahrzeugs |
| JP2002004975A (ja) | 2000-06-21 | 2002-01-09 | Toyota Motor Corp | 高圧燃料供給装置 |
| DE10032185A1 (de) * | 2000-07-01 | 2002-01-10 | Bosch Gmbh Robert | Vorladevorrichtung einer hydraulischen Bremsanlage eines Fahrzeugs |
| DE10148646A1 (de) * | 2001-10-02 | 2003-04-10 | Bosch Gmbh Robert | Brennkraftmaschinensteuerung sowie Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschinensteuerung |
| DE10151513A1 (de) * | 2001-10-18 | 2003-05-22 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren, Computerprogramm, Steuer- und Regelgerät zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, sowie Brennkraftmaschine |
| DE10260775A1 (de) * | 2002-12-23 | 2004-07-01 | Daimlerchrysler Ag | Kraftstoffversorgungssystem für Verbrennungsmotoren mit Direkteinspritzung |
| DE10301236B4 (de) * | 2003-01-15 | 2017-08-17 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Starten einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Brennkraftmaschine mit Direkteinspritzung |
| US7334570B2 (en) * | 2005-04-01 | 2008-02-26 | Achates Power, Inc. | Common rail fuel injection system with accumulator injectors |
| JP2007071061A (ja) * | 2005-09-05 | 2007-03-22 | Kokusan Denki Co Ltd | エンジン制御装置 |
| DE102009045161A1 (de) * | 2009-09-30 | 2011-03-31 | Robert Bosch Gmbh | Versorgungssystem für eine Brennkraftmaschine |
| US9228516B2 (en) * | 2012-09-04 | 2016-01-05 | GM Global Technology Operations LLC | Fuel pump prime activated by door sensor |
| CN105257443A (zh) * | 2015-10-23 | 2016-01-20 | 上海船舶研究设计院 | 一种用于船舶失电恢复的供油系统 |
| US20170130748A1 (en) * | 2015-11-05 | 2017-05-11 | Borgwarner Inc. | Multi-output charging device |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56146051A (en) * | 1980-04-14 | 1981-11-13 | Toyota Motor Corp | Controlling device for fuel pump |
| US4803963A (en) * | 1988-04-11 | 1989-02-14 | Brunswick Corporation | Automatic priming system for a marine engine |
| JPH05321787A (ja) * | 1992-05-26 | 1993-12-07 | Nippon Soken Inc | 燃料噴射装置 |
| US5664532A (en) * | 1996-03-22 | 1997-09-09 | August; Rex David | Universal fuel priming system |
-
1997
- 1997-10-24 JP JP9292475A patent/JPH11132124A/ja not_active Withdrawn
-
1998
- 1998-10-09 US US09/168,861 patent/US6073597A/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-10-23 DE DE19848991A patent/DE19848991C2/de not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6073597A (en) | 2000-06-13 |
| DE19848991C2 (de) | 2003-02-27 |
| DE19848991A1 (de) | 1999-05-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050104 |