JPH11303701A - 燃料制御方法及び燃料制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃料制御方法及び燃焼制御装置に関し、燃焼
室に噴射又は圧送する燃料供給装置が燃料管を介して燃
料タンクに接続され、上記燃料タンク内の燃料がなくな
る前に警報を出し、上記燃料の残量限度レベルに達した
時に強制的に上記燃焼を停止せしめ、上記燃料の供給経
路への空気の吸い込みを防止する。 【解決手段】 燃料を噴射又は圧送する燃料供給装置５
０が燃料管５２を介して接続される燃料タンク３８を設
け、燃料タンク３８内の燃料が残量予告レベルより低い
燃料の残量限度レベルに達したとき燃焼を強制的に停止
せしめ、上記燃料の供給経路への空気の吸い込みを防止
するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料タンクの燃料
を燃料供給装置により燃焼室に噴射又は圧送する燃料制
御方法及び燃料制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、内燃機関，外燃機関，ボ
イラーの燃焼炉，加熱炉等の燃焼室は、燃料タンクの燃
料を燃料通路（燃料管）を介して該燃焼室に噴射，圧送
する燃料供給装置により燃料が供給されている。上記燃
料供給装置は、例えば車両用エンジンの場合には列型燃
料噴射ポンプ，分配型燃料噴射ポンプ等が使用され、上
記燃焼炉等にはその他の燃料圧送型ポンプ等が使用され
ている。

【０００３】そして、上記燃焼室の燃焼は上記燃料タン
クからの燃料を上記燃料供給装置により、その用途に応
じて種々の制御手段により上記燃料量を制御せしめて、
最適な燃焼が行なわれるようにしている。これを、例え
ば建設機械の油圧ショベルに搭載されているディーゼル
エンジンにおける上記燃料タンクから燃料噴射ポンプを
介して燃焼室に接続される燃料通路について、図６によ
り説明する。

【０００４】上記油圧ショベルに搭載されるディーゼル
エンジン８は、一般に列型の燃料噴射ポンプ５０が使用
されており、ディーゼルエンジン８に噴射噴射ポンプ５
０が組付けられ、燃料タンク３８が燃料通路５２を介し
て接続されている。そして、最初の始動時や上記燃料通
路５２の整備点検時に上記燃料を抜いた整備後の始動時
には、燃料噴射ポンプ５０の近傍に設けられている手動
のプライミングポンプＰにより、上記燃料を燃料タンク
３８から燃料通路（燃料管）５２を介して燃料噴射ポン
プ５０まで吸い込ませ、燃料管５２中に含まれている空
気の空気抜きを行なって、ディーゼルエンジン８の始動
性をよくするように構成されている。

【０００５】しかしながら、上記手動式のプライミング
ポンプＰの作動による上記空気抜きの完了に要する時間
は、数分を要する等、大変なロードを要している。上記
油圧ショベルの燃料タンク３８内の残量燃料の計量は、
図６に示したように燃料タンク３８内に設けられた浮子
式液面センサＳが適用されており、上記燃料の液面３８
Ｌと共に、上下するフロートＦから出力される指示値を
オペレータ室内に設置された燃料計に表示することによ
り、オペレータに燃料タンク３８内の燃料量のレベルを
認知せしめている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記オ
ペレータ室の計器盤に配設された上記燃料計に上記燃料
の残量レベル位置を単に指示せしめて、オペレータに対
して上記燃料の補給時期に到達していることを認知させ
るものに過ぎない。従って、実際的には、上記の油圧シ
ョベルのオペレータが作業に夢中になり、燃料の供給が
切れて上記エンジンが停止するまで気がつかず、或いは
上記燃料残量が少なくなったことに気がついたとして
も、上記オペレータの経験から、未だディーゼルエンジ
ン８の運転が残量燃料で続行できる筈との考えから、燃
料タンク３８又は燃料通路５２に上記燃料がなくなるま
で、ディーゼルエンジン８の運転を続行してしまう恐れ
がある。

【０００７】上記燃料供給切れでディーゼルエンジン８
が停止するまで、気がつかずディーゼルエンジン８の運
転を続行してしまうと、燃料タンク３８内の燃料が無く
なり、燃料通路５２の、例えば燃料タンク３８から燃料
通路５２の途中までの燃料がなくなり空気が混入してし
まい、このような状態で燃料タンク３８に燃料を補給し
ても、燃料通路５２内には上記空気が残留したままの状
態になり、始動時にすぐには燃料が供給されずに、しば
らくは上記吸込まれた略空気のみが上記燃焼室に供給さ
れることになり、上記ディーゼルエンジン８がこの空気
が排出されるまでの間、始動できない恐れがある。

【０００８】そして、上記のような状態でディーゼルエ
ンジン８を停止させてしまうと、上記したように燃料タ
ンク３８からディーゼルエンジン８までの燃料供給系の
空気抜き作業を行なう必要があり、例えば上記した油圧
ショベルにおいて、足場の悪い，外気温度の高低の激し
い等の悪環境条件下での、上記手動式のプライミングポ
ンプＰの作動を数分行い、上記燃料供給通路の空気を抜
かなければならない等、作業者にとっては大きなロード
となっている。

【０００９】本発明は、上記課題に鑑み創案されたもの
で、燃焼室に燃料を噴射又は圧送する燃料供給装置が燃
料通路を介して接続される燃料タンクを設け、該燃料タ
ンク内の燃料が設計仕様に応じて設定される上記燃料の
残量予告レベル位置に達したときに警報する第１警報手
段又は上記残量予告レベル位置より下方の上記仕様に応
じて設定される上記燃料の残量限度レベル位置に達した
ときに上記燃料供給を停止する又はエンジンの作動を停
止するように構成した燃料制御方法及び燃料制御装置を
提供することを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の本発明の燃料制御方法は、燃焼室に燃料を噴射又は圧
送する燃料供給装置が燃料通路を介して接続されている
燃料タンクと、設計仕様に応じて設定される残量限度レ
ベル位置に達したことを検出する残量限度レベル位置検
出手段とを有し、上記残量限度レベル位置検出手段で検
出した出力信号により、上記燃焼室への燃料供給停止手
段を作動せしめて上記燃料の供給を停止するようにした
ことを特徴としている。

【００１１】請求項２記載の本発明の燃料制御方法は、
請求項１記載の構成において、上記残量限度レベル位置
の低下が設計仕様に応じて設定される時間続いたことを
カウントする制御装置からの出力信号により、上記燃料
供給停止手段を作動せしめて上記燃料の供給を停止する
ようにしたことを特徴としている。請求項３記載の本発
明の燃料制御方法は、請求項１又は２記載の構成におい
て、上記残量限度レベル位置検出手段の検出信号により
上記燃料供給を強制的に停止せしめ、上記残量限度レベ
ル位置に達したことを認知させる第２警報手段により警
報するようにしたことを特徴としている。

【００１２】請求項４記載の本発明の燃料制御装置は、
燃焼室に燃料を噴射又は圧送するする燃料供給装置と、
該燃料供給装置が燃料通路を介して接続されている燃料
タンクと、設計仕様に応じて設定される上記燃料タンク
内の残量限度レベル位置を検出する上記残量限度レベル
位置検出手段と、残量限度レベル位置手段で検出した検
出信号により上記燃料供給を停止せしめる燃料供給停止
手段とを備えたことを特徴としている。

【００１３】請求項５記載の本発明の燃料制御装置は、
請求項４記載の構成において、上記残量限度レベル位置
より上方の設計仕様に応じて設定される上記燃料タンク
内の残量予告レベル位置を検出する残量予告レベル位置
検出手段を備えたことを特徴としている。請求項６記載
の本発明の燃料制御装置は、請求項４又は５記載の構成
において、上記残量予告レベル位置検出手段で検出した
検出信号により上記燃料が上記残量予告レベル位置に達
したことを警報する第１警報手段又は上記残量限度レベ
ル位置検出手段で検出した検出信号により上記燃料供給
停止手段が作動せしめられ上記燃料の供給が停止したこ
とを警報する第２警報手段を備えたことを特徴としてい
る。

【００１４】請求項７記載の本発明の燃料制御装置は、
請求項４〜６のいずれかに記載の構成において、上記残
量限度レベル位置検出手段により上記燃料タンク内の上
記燃料の残量限度レベル位置を検出したとき上記燃料タ
ンク内の燃料通路の吸込み口を閉塞する燃料供給閉塞手
段を備えたことを特徴としている。請求項８記載の本発
明の燃料制御装置は、請求項６又は７記載の構成におい
て、上記残量予告レベル位置検出手段の検出した検出信
号が設計仕様に応じて設定される時間続いたことをカウ
ントする制御装置からの出力信号により警報する第１警
報手段又は上記残量限度レベル位置手段が検出した検出
信号が設計仕様に応じて設定される時間続いたことをカ
ウントする制御装置からの出力信号により警報する第２
警報手段を有することを特徴としている。

【００１５】請求項９記載の本発明の燃料制御装置は、
請求項４〜８のいずれかに記載の構成において、上記燃
料タンク内の上記燃料通路の吸込み口及び上記残量限度
レベル位置検出手段のうちの少なくともいずれか一方の
周囲を囲繞すると共に該燃料タンクが傾斜しても上記残
量燃料レベル位置を保持できるように上記燃料が流通可
能な通路を有する隔壁を備えたことを特徴としている。

【００１６】請求項１０記載の本発明の燃料制御装置
は、燃焼室に燃料を噴射又は圧送する燃料供給装置と、
該燃料供給装置が燃料通路を介して接続されている燃料
タンクと、上記燃料タンク内の燃料の残量レベル位置を
検出する残量レベル位置検出手段と、上記燃料タンク内
の燃料が設計仕様に応じて設定される上記燃料タンク内
の燃料の残量予告レベル位置及び上記残量予告レベル位
置より低い上記燃料の残量限度レベル位置のうちの少な
くとも上記残量限度レベル位置が入力されている制御装
置と、上記残量レベル位置検出手段が検出した燃料残量
レベル位置の検出信号が上記制御装置に入力され上記燃
料の残量予告レベル位置になったときの上記制御装置か
らの出力信号により警報する第１警報手段及び上記残量
レベル位置検出手段が上記残量限度レベル位置になった
ときの上記制御装置からの出力信号により上記燃料供給
を停止せしめたことを警報する第２警報手段のうち少な
くとも上記第２警報手段を備えたことを特徴としてい
る。

【００１７】請求項１１記載の本発明の燃料制御装置
は、請求項８又は１０記載の構成において、上記残量限
度レベル位置検出手段が検出した検出信号により又は上
記残量レベル位置検出手段が検出した検出信号を上記制
御装置に入力せしめ上記の残量レベル位置検出手段の検
出信号が上記残量限度レベル位置に達したときの上記制
御装置からの出力信号により上記燃料タンク内の燃料通
路の吸込み口を閉塞する燃料供給閉塞手段を備えたこと
を特徴としている。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面により、本発明の実施
形態について説明する。図１は本発明の実施形態を示す
もので、本発明の燃料制御装置を油圧ショベルに適用し
た場合の説明図であり、（Ａ）は上記油圧ショベルの斜
視図、（Ｂ）は図１（Ａ）の油圧ショベルの一部を破断
した状態を示す概略平面図、図２は図１の燃料制御装置
を模式的に示した概略説明図、図３は図２の実施形態の
変形例であり、図２と同様の状態を示す一部破断した概
略説明図、図４は図２の実施形態の他の変形例であり、
図４（Ａ）は図３と同様の状態を示す概略説明図、図４
（Ｂ）は図４（Ａ）の残量限度レベル位置検出手段の一
部を破断した状態を示す概略拡大説明図、図５は図２の
実施形態の作動を示すフローチャートの概略説明図であ
る。

【００１９】図１は本発明の燃料制御装置を適用した油
圧ショベルの例を示しており、油圧ショベル２の構造は
下部走行体４の上部に、旋回可能に装着された上部旋回
体６と、この上部旋回体６に枢支された種々の作業を行
なう作業装置９の３つの部分で構成されている。この上
部旋回体６はディーゼルエンジン（以下、単にエンジン
と称す）８，図示しない油圧装置，旋回装置，運転室１
４等から構成されており、下部走行体４はカーボディ１
５．トラックローラフレーム１６，走行装置１８及びそ
の他の足周り装置から構成され、更に作業装置９はバケ
ット２０を支持するブーム２２，アーム２４とこれらを
作動させる各種の油圧シリンダ，リンクロッド等から構
成されている。

【００２０】上記の油圧ショベル２の稼働のための装置
は、図１（Ｂ）に示したように走行装置１８，旋回装
置，作業装置９であり、これら各種装置の動力伝達はエ
ンジン８の動力をオイルポンプ２６で油圧力に変換して
行なっている。そして、油圧ショベル２の作動油用オイ
ルクーラ３０，冷却水用ラジエータ３２やエンジン８，
オイルポンプ２６等は、例えば図１（Ｂ）に示したよう
にエンジンルーム３４のなかに配設されており、作動油
タンク３６，燃料タンク３８が上記のエンジンルーム３
４より車両前方に延設されている。

【００２１】そして、図１及び図２に示したように、一
端が上記のエンジン８の燃料噴射ポンプ５０に接続され
他端が燃料タンク３８に接続される燃料管（燃料通路）
５２が配設されている。上記の燃料管５２の他端の燃料
吸い込口５４は、図２に示したように燃料タンク３８内
の下方に凹設された下部３８ａに接続され、燃料タンク
３８が傾斜しても、できるだけ燃料吸い込口５４が露出
しないようになっている。

【００２２】更に、本実施形態では、燃料タンク３８内
において、その周囲が囲繞され燃料タンク３８の上下方
向に延びると共に、燃料タンク３８内の燃料が流通可能
な下方に設けられた通路５５を有し、且つ燃料タンク３
８が傾斜しても上記燃料液面３８Ｌができるだけ変化し
ないように確保できるように構成される隔壁５６が設け
られているので、燃料タンク３８が傾斜しても上記燃料
液面３８Ｌの高さは略保持することができるものである
が、この構成はこれに限られるものではない。

【００２３】又、上記の隔壁５６は本実施形態の場合に
は、図２に示したように燃料吸い込み口５４を囲繞し燃
料タンク３８の底面から突設された円筒状に形成され、
隔壁５６の円筒状孔５６ａ内の中心部に上下方向に延設
されたフロート（浮き子）６２を貫通するガイド５６ｂ
が設けられ、例えば浮き子式液面計（以下、単に液面計
とも称す）Ｓ（Ｋ）を構成するフロート（浮き子）６２
が円筒状孔５６ａ内のガイド５６ｂ上を上下動可能に配
設されており、燃料タンク３８内の上記燃料の残量レベ
ル位置検出手段Ｋを構成している。

【００２４】この燃料残量レベル検出手段Ｋは、燃料残
量予告レベル位置３５ａを検出する残量予告レベル位置
検出手段Ｋ１と燃料残量限度レベル位置３５ｂを検出す
る残量限度レベル位置検出手段Ｋ２とを一体的に構成し
たものである。そして、上記の残量予告レベル位置検出
手段Ｋ１及び残量限度レベル位置検出手段Ｋ２のフロー
ト６２は、図２に示したように磁力を有しており、この
フロート６２が上下動する円筒状孔５６ａの隔壁５６と
間隔を存して設けられれた外壁５７と隔壁５６とで形成
された隔離室５８に、上下に間隔をおいて配設された接
点６４ａ，６４ｂからなる第１リードスイッチＳ１及び
第１リードスイッチＳ１より下方に配設された接点６６
ａ，６６ｂからなる第２リードスイッチＳ２とによりリ
ードスイッチを構成している。

【００２５】又、この第１及び第２リードスイッチＳ
１，Ｓ２のフロート６２の位置により燃料タンク３８内
の上記両燃料残量レベル位置を検出する残量予告レベル
位置検出手段Ｋ１及び残量限度レベル位置検出手段Ｋ２
とを構成している。そして、燃料タンク３８内の液面計
（液面センサ）Ｓ以上に燃料が在る場合には、フロート
６２は、図２に示したように実線の位置３５にあり、警
報を発生せず、燃料が消費されて燃料液面３８Ｌが低下
し二点鎖線の燃料残量予告レベル位置３５ａにくると上
記残量予告レベル位置検出手段Ｋ１が上記燃料の残量を
検出して第１リードスイッチＳ１がＯＮとなり、その検
出信号が制御装置７０を介して運転室に設けられた、例
えばブザーや計器盤の掲示等の第１警報手段Ｑ１により
オペレータへ、上記燃料の補給の時期にきていることを
警告する。

【００２６】その後、残量予告レベル位置検出手段Ｋ１
の検出信号による警告を無視して作業を続行している
と、設計仕様に応じて設定された時間を経過し、更に上
記燃料液面３８Ｌが低下してフロート６２が、図２に点
線で示した燃料残量限度レベル位置３５ｂにくると、燃
料タンク３８内の燃料吸い込み口５４をフロート６２が
閉塞すると共に、残量限度レベル位置検出手段Ｋ２が燃
料の残量限度レベル位置３５ｂを検出して、その検出信
号を制御装置７０に入力せしめ、制御装置７０で上記検
出信号に応じた出力信号によりディーゼルエンジン８の
エンジンキーをＯＦＦ位置に操作し、噴射ポンプ５０の
吐出を遮断せしめる燃料供給停止手段７４ａを作動し燃
料供給を遮断して、ディーゼルエンジン８を停止すると
共に、燃料が残量限度レベル位置３５ｂに達し．燃料供
給停止手段７４ａの作動によりディーゼルエンジン８が
強制的に停止したものであることを、残量限度レベル位
置検出手段Ｋ２の検出した検出信号により、例えばオペ
レータ室１４に配設された第２警報手段Ｑ２を作動して
オペレータへ確実に緊急事態にあることを認知せしめる
ことができる。

【００２７】この時、本実施形態では、上記のフロート
６２が残量限度レベル位置３５ｂで燃料吸い込み口５４
を閉塞せしめ、燃料タンク３８からディーゼルエンジン
８への燃料供給が停止される燃料供給閉塞手段７４ｂに
より燃料カットを行なうと共に、上記の第２リードスイ
ッチＫ２の検出信号によりエンジン８のエンジンキーを
ＯＦＦにして燃料供給停止手段７４ａを作動せしめ、噴
射ポンプ５０の吐出を遮断し上記のディゼルエンジンへ
の燃料供給を遮断してディーゼルエンジン８を強制的に
確実に停止せしめる。

【００２８】又、燃料残量限度レベル位置３５ｂに達し
た時に作動する、上記の燃料供給停止手段７４ａ，燃料
供給閉塞手段７４ｂは、少なくともいずれか一方を設け
ていればよいものであるが、必要に応じて上記の燃料供
給停止手段７４ａに代えて，後述のエンジン強制停止手
段を使用すれば、より確実に上記作用効果を奏すること
ができる。

【００２９】そして、燃料タンク３８に上記燃料が補給
されるとフロート６２が、図２に示した実線の位置３５
に浮上せしめられ第１，第２リードスイッチＳ１，Ｓ２
もＯＦＦになり上記警報及び燃料供給停止手段７４ａ，
燃料供給閉塞手段７４ｂ等も解除される。そして、上記
のエンジン強制停止手段は、図示しないが、例えば本実
施形態のディーゼルエンジン８の場合には排気系に設け
られ、排気を遮断するエンジン停止弁を作動するアクチ
ュエータを上記の制御装置７０からの出力信号又は手動
により作動せしめディーゼルエンジン８を強制的に停止
させるものである。

【００３０】又、火花点火エンジンの場合の上記エンジ
ン強制停止手段は、図示しないが点火装置を上記の制御
装置７０から出力信号により、エンジンキーをＯＦＦに
し上記点火装置を停止してエンジンを停止するものであ
るが、これらに限られるものではなく、上記エンジンの
作動を停止することができる装置であればよく、又前記
したエンジン以外の各燃焼炉等においても、要するに上
記燃料供給が停止されて燃焼が停止できるものであれば
よく、上記以外の停止装置や方法であってもよい。

【００３１】次に、上記実施形態の変形例を図３につい
て説明するが、上記実施形態と実質的に同一部位には同
一符号を付して説明する。上記実施形態では、燃料残量
レベル検出手段Ｋは、残量予告レベル位置３５ａを検出
する残量予告レベル位置検出手段Ｋ１と残量限度レベル
位置３５ｂを検出する残量限度レベル位置検出手段Ｋ２
とを一体的に構成したものであるが、本変形例は残量予
告レベル位置検出手段Ｋ１，残量限度レベル位置検出手
段Ｋ２はそれぞれ別体に構成したものであり、図６に示
した従来の燃料タンク３８に使用される浮子式液面セン
サＳ（残量予告レベル位置検出手段Ｋ１）やオペレータ
室１４内の配設されている通常の燃料計を適用したもの
である。

【００３２】即ち、残量予告レベル位置検出手段Ｋ１
は、図３に示したように、燃料タンク３８の上部から懸
垂するように設けられた、例えば摺動抵抗式の液面セン
サＳＲ（残量予告レベル位置検出手段Ｋ１）で構成され
ている。この摺動抵抗式のセンサＳＲは燃料タンク３８
内の燃料液面３８ＬにフロートＦを浮かせ、フロートＦ
に連動した接点ＦＳを抵抗板ＦＢ上を摺動させることに
より、上記燃料液面３８Ｌの残量レベル位置を電気信号
として検出するように構成されている。

【００３３】又、フロートＦは設計仕様に応じて設定さ
れる燃料の満タンのＨＩＧＨレベルの位置Ｈと設計仕様
に応じて設定される空気を吸込まないＬＯＷレベルの位
置Ｌとの間を燃料液面３８Ｌのレベルに応じて変位する
ように構成されている。又、上記の残量限度レベル位置
検出手段Ｋ２は、図３においてフロート６２がガイド５
６ｂの上部５６ｃ側にある時はＯＦＦの状態にあり、下
部５６ｄ側にある時はＯＮになるように構成されてい
る。又、残量限度レベル位置検出手段Ｋ２は、燃料通路
５２端部の燃料吸込み口５４と、図３に示したような、
例えば従来公知の液面レベル位置を検出するリードスイ
ッチＳ２とが別体に構成され、それぞれ燃料タンク３８
の下部３８ａの底部から燃料タンク３８内に貫通するよ
うに配設され燃料タンク３８の下部３８ａに締結されて
いる。又、残量限度レベル位置検出手段Ｋ２であるリー
ドスイッチＳ２は、残量限度レベル位置検出手段Ｋ２の
本体Ｋａ内に上下方向には内に配設されたガイド５６ｂ
に貫通されガイド５６ｂ上を摺動可能に設けられたフロ
ート６２の位置により作動するように構成されている。

【００３４】又、図３にいおいて、噴射ポンプ５０に供
給された燃料の戻り用の燃料管Ｒが噴射ポンプ５０から
燃料タンク３８の上部に接続されてる。本変形例は上記
のように構成されているので、燃料タンク３８内の燃料
が消費され、残量予告レベル位置３５ａであるＬＯＷレ
ベルの位置に達したことを残量予告レベル位置検出手段
Ｋ１が検出し、その検出信号が制御装置７０に入力され
設計仕様に応じた時間が経過すると第１警報手段Ｑ１を
作動せしめオペレータに警報し、燃料の補給時期にきて
いることを予告する。

【００３５】その後、残量予告レベル位置検出手段Ｋ１
の検出信号による警告を無視して作業を続行している
と、更に上記燃料液面が低下してフロート６２が、図３
で示した燃料残量限度レベル位置３５ｂにくると、残量
限度レベル位置検出手段Ｋ２が燃料の残量限度レベル位
置３５ｂである使用限界液面を検出して、その検出信号
が制御装置７０に入力され上記設定時間を経過したこと
をカウントした出力信号によりディーゼルエンジン８の
エンジンキーをＯＦＦ位置に操作し、噴射ポンプ５０の
吐出を遮断せしめ燃料供給停止手段７４ａが作動して、
ディーゼルエンジン８を強制的に停止する。

【００３６】このディーゼルエンジン８の強制的な停止
は、上記燃料が残量限度レベル位置３５ｂに達し．燃料
供給停止手段７４ａの作動によりディーゼルエンジン８
が強制的に停止したものであることを、残量限度レベル
位置検出手段Ｋ２の検出した検出信号により、例えばオ
ペレータ室１４に配設された第２警報手段Ｑ２を作動し
てオペレータへ確実に緊急事態にあることを認知せしめ
ることができ、上記の燃料通路５２内への吸気の吸込み
が防止されるので、燃料補給後におけるエンジン８の始
動が困難になることを防止することができるものであ
る。

【００３７】又、図３に二点鎖線で示したように燃料タ
ンク３８の下部３８ａに連通するパイプを燃料タンク３
８の外部に配設して液面センサを設けて、燃料タンク３
８内の残量レベル位置を検出するようにしてもよい。次
に、本実施形態の他の変形例を図４について説明する
が、上記実施形態及び変形例と実質的に同一部位には同
一符号を付して説明する。

【００３８】上記他の変形例は、図４に示したように上
記の実施形態及び変形例との相違点は残量限度レベル位
置検出手段Ｋ２の部位の構成の相違であり、図４（Ａ）
に示したようにこの残量限度レベル位置検出手段Ｋ２は
液面センサと、図２に示した燃料供給閉塞手段７４ｂと
を兼用する一体構造にした点であるので、この相違点に
ついて説明する。上記の残量限度レベル位置検出手段Ｋ
２は、中空部を有するボルト状の本体Ｂのなかにフロー
ト６２を内在せしめて構成される液面センサＳを燃料タ
ンク３８の下部３８ａの底部より燃料タンク３８の内部
に上記の本体Ｂを挿入し螺合せしめることにより締結さ
れるように構成されており、更に図４（Ａ）に示したよ
うに、本体Ｂの下方より上記中空部の下端に到達するよ
うに、燃料通路５２の端部の吸込み口５４が装着されナ
ット５９により締結されている。

【００３９】この時、図４（Ｂ）に示したように、フロ
ート６２が吸込み口５４に当接し閉塞すると上記燃料の
供給が遮断されエンジン８が停止する。そして、例えば
フロート６２は磁性体で形成され、フロート６２が吸込
み口５４に当接すると、本体Ｂに内設されたリードスイ
ッチＲＳの接点ＲＳ１，ＲＳ２が、フロート６２の磁力
により吸着されてＯＮ状態になり、上記リード線６９を
介して検出信号が制御装置７０に入力され、所要の仕様
に応じて制御された出力信号が上記と同様に燃料噴射ポ
ンプ５０の吐出を遮断する燃料供給停止手段７４ａや第
２警報手段Ｋ２に入力されように構成されている。

【００４０】上記他の変形例は上記のように構成されて
いるので、残量限度レベル位置検出手段Ｋ２である液面
センサＳのフロート６２が、図４に二点鎖線で示した位
置から実線で示した燃料残量限度レベル位置３５ｂに達
すると、燃料供給閉塞手段７４ｂである燃料通路５２の
吸込口５４がフロート６２によって閉塞され上記燃料供
給が遮断され、ディーゼルエンジン８を強制的に停止せ
しめる。

【００４１】この時、上記変形例と同様に上記燃料供給
閉塞手段７４ｂ及び燃料供給停止手段７４ａの少なくと
いずれか一方の作動により上記燃料供給が遮断され、デ
ィーゼルエンジン８が強制的に停止されたものであるこ
とを、残量限度レベル位置検出手段Ｋ２の検出した検出
信号により、例えばオペレータ室１４に配設された第２
警報手段Ｑ２を作動してオペレータへ確実に緊急事態に
あることを認知せしめることができるので、オペレータ
の燃料補給を強制的に行なわせることができるため、上
記した燃料補給後におけるエンジン８の再始動が容易に
行なうことができるものである。

【００４２】又、上記の変形例及び他の変形例におい
て、図３，図４に示したように燃料通路５２の吸込み口
５４及び残量レベル位置検出手段Ｋ２等を囲繞する上記
の隔壁５６を設ければ、燃料タンク３８が傾斜した場合
でも残量レベル位置３５ｂを保持することができる。次
に、上記実施形態の作動のフローを、図５により説明す
る。図５に示したプログラムは、上記のディーゼルエン
ジンが作動開始すると実行され、該エンジンが作動中に
繰り返し実行されている。

【００４３】図５に示した、ステップＳ１において、残
量予告レベル位置検出手段Ｋ１により、設計仕様で設定
された時間の間、燃料タンク３８内の燃料が残量予告レ
ベル位置３５ａが続いたかどうかを判断し、上記判断が
ＮＯの場合には上記残量予告レベル位置検出手段Ｋ１の
検出が続行され、上記ステップＳ１の判断がＹＥＳの場
合には、ステップＳ２に進み必要に応じて、例えば従来
から適用されているオペレータ室１４内の燃料計に燃料
残量が少ないことを、予告警報するワーニングランプを
点灯せしめ、燃料タンク３８内の燃料がなくなって燃料
切れによりエンジンが停止してしまう前に給油すること
をオペレータに促す。

【００４４】しかしながら、現実には上記燃料計が燃料
量ゼロを示しても、オペレータは作業の区切りがつかな
い場合があるため、すぐにエンジンを停止して燃料を補
給せず、作業を続行した場合には、ステップＳ３におい
て、上記燃料が更に消費され、残量限度レベル位置３５
ｂになってから上記設定時間続いたかどうかを判断し、
上記判断がＮＯの場合には残量限度レベル位置検出手段
Ｋ２の検出を繰り返し続行する。

【００４５】そして、上記判断がＹＥＳの場合には、ス
テップＳ４に進み上記残量限度レベル位置３５ｂに到達
したものと判断して、残量限度レベル位置検出手段Ｋ２
の検出信号を制御装置７０を介して燃料供給停止手段７
４ａ、燃料供給閉塞手段７４ｂ，上記エンジン強制停止
手段等に入力して適宜作動し、残量限度レベル位置３５
ｂの緊急状態を認知せしめる第２警報手段Ｑ２を作動す
る。

【００４６】そして、上記第２警報手段Ｑ２の緊急状態
の警報であることを認知せしめられたオペレータにより
燃料タンク３８に燃料が補給されると、リセットされ、
再度上記プログラムが実行されるものである。この第
１，第２警報手段Ｑ１，Ｑ２は、例えば複数個の警報ラ
ンプを点滅させたり、ブザー音の高低や音色を変化させ
たり、更に上記警報を連続的に或いは間隔をおいて所望
に設定される時間の間、行なうようにすれば、上記オペ
レータに対する注意勧告の効果を向上することができ
る。

【００４７】又、上記実施形態，変形例，応用例の燃料
残量レベルの検出手段は、残量予告レベル位置検出手段
Ｋ１，残量限度レベル位置検出手段Ｋ２により燃料タン
ク３８内の予告的な燃料の残量予告レベル位置３５ａと
残量予告レベル位置３５ａより低い使用限界の残量限度
レベル位置３５ｂを直接検出して、第１及び第２警報手
段Ｑ１，Ｑ２、燃料供給停止手段７４ａ、燃料供給閉塞
手段７４ｂを作動するように構成されたものであった
が、図２に二点鎖線で示したように、単に燃料残量を検
出する残量レベル位置検出手段Ｋ３が検出した検出信号
をリード線６９を介して制御装置７０に入力し、制御装
置７０に予め入力しておいた燃料の残量予告レベル位置
３５ａ及び残量限度レベル位置３５ｂとを比較して、そ
の出力信号により上記の燃料供給停止や警報等を行なう
ようにすることもできる。

【００４８】即ち、上記実施形態の残量予告レベル位置
検出手段Ｋ１，残量限度レベル位置検出手段Ｋ２に代え
て、図２に二点鎖線で示したように上記燃料タンク３８
内の燃料液面３８Ｌ（残量レベル位置）を検出する先端
にフロート６２を固着したロッド６３の他端を燃料タン
ク３８外に突出せしめ、この他端を電磁コイル６３ａの
中を移動させることにより発生する電流値（又は電圧
値）により、上記燃料液面レベル位置を検出する電磁式
フロート液面計より構成される残量レベル位置検出手段
Ｋ３を設け、上記燃料タンク３８内の、設計仕様に応じ
て設定される燃料の残量予告レベル位置３５ａ及び燃料
の残量限度レベル位置３５ｂとが予め入力されている制
御装置７０を設け、残量レベル位置検出手段Ｋ３が検出
した燃料残量レベル位置の検出信号を制御装置７０に入
力し、上記予め入力された残量予告レベル位置３５ａと
を比較して上記残量予告レベル位置３５ａに達したとき
制御装置７０からの出力信号により警報する第１警報手
段Ｑ１と、残量レベル位置検出手段Ｋ３が残量限度レベ
ル位置３５ｂを検出しその検出信号が制御装置７０に入
力し、上記予めに入力された残量限度レベル位置３５ｂ
とを比較して、燃料の残量限度レベル位置３５ｂに達し
たときの出力信号により上記燃焼を停止せしめる上記の
燃燃料供給停止手段７４ａ，第２警報手段Ｑ２等を作動
せしめて上記エンジンの作動を停止するように構成して
も、上記実施形態と同様の作用効果を奏することができ
る。

【００４９】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１記載の本
発明の燃料制御方法によれば、燃焼室に燃料を噴射又は
圧送する燃料供給装置が燃料通路を介して接続されてい
る燃料タンクと、設計仕様に応じて設定される残量限度
レベル位置に達したことを検出する残量限度レベル位置
検出手段とを有し、上記残量限度レベル位置検出手段で
検出した出力信号により、上記燃焼室への燃料供給停止
手段を作動せしめて上記燃料の供給を停止するようにし
たので、上記燃料液面が上記残量限度レベル位置まで低
下すると、作業者の意思に無関係に強制的に上記燃焼を
停止せしめるため、燃料タンクに燃料を補給しない限
り、それ以上作業を続行することができず、上記燃料通
路への空気の吸い込みを防止することができる。

【００５０】従って、上記燃料の限界レベル位置の状態
で上記燃料タンクに該燃料を補給すれば、上記燃料通路
への空気の吸い込みを、未然に防止することができる。
請求項２記載の本発明の燃料制御方法によれば、請求項
１記載の構成において、上記残量限度レベル位置の低下
が設計仕様に応じて設定される時間続いたことをカウン
トする制御装置からの出力信号により、上記燃料供給停
止手段を作動せしめて上記燃料の供給を停止するように
したので、請求項１の効果に加え、上記燃料タンク内に
充分燃料があるにもかかわらず、上記燃料タンクの瞬間
的な傾斜によって生じる一時的な上記残量限度レベル位
置検出手段の検出信号が上記燃料供給停止手段へ入力さ
れないため、上記燃料供給を円滑に行なうことができ
る。

【００５１】請求項３記載の本発明の燃料制御方法によ
れば、請求項１又は２記載の構成において、上記残量限
度レベル位置検出手段の検出信号により上記燃料供給を
強制的に停止せしめ、上記残量限度レベル位置に達した
ことを認知させる第２警報手段により警報するようにし
たので、上記燃料供給の停止は、例えば電気系統，制御
装置，機械系統等の他の部位の不具合によるものではな
く、上記の燃料タンク内の燃料が燃料残量限度レベル位
置になっていることを、オペレータに認知せしめて、上
記燃料の補給を行なわせることができるため、何らのト
ラブルを起こすことなく作業を続行するとができる。

【００５２】請求項４記載の本発明の燃料制御装置によ
れば、燃焼室に燃料を噴射又は圧送する燃料供給装置
と、該燃料供給装置が燃料通路を介して接続されている
燃料タンクと、設計仕様に応じて設定される上記燃料タ
ンク内の残量限度レベル位置を検出する残量限度レベル
位置手段と、上記残量限度レベル位置検出手段で検出し
た検出信号により上記燃料供給を停止せしめる燃料供給
停止手段とを備えたので、上記燃料液面が上記残量限度
レベル位置まで低下すると、作業者の意思に無関係に強
制的に上記燃焼を停止せしめるため、燃料タンクに燃料
を補給しない限り、それ以上作業を続行することができ
ず、上記燃料通路への空気の吸い込みを防止することが
きる。

【００５３】従って、上記燃料の限界レベル位置の状態
で上記燃料タンクに該燃料を補給すれば、上記燃料通路
への空気の吸い込みを防止して上記燃料の供給の遮断の
発生を未然に防止することができる。請求項５記載の本
発明の燃料制御装置によれば、請求項４記載の構成にお
いて、上記残量限度レベル位置より上方の設計仕様に応
じて設定される上記燃料タンク内の残量予告レベル位置
を検出する残量予告レベル位置検出手段を備えたので、
上記残量予告レベル位置検出手段により上記燃料タンク
内の残量燃料が上記残量限度レベル位置に近づいている
ことを認知し、残量予告レベル位置検出手段により上記
残量限度レベル位置になる前に作業の区切りのよいとこ
ろで作業を一時やめて上記燃料補給をしたり、例えば建
設機械のような場合には上記残量限度レベル位置になる
前に上記燃料補給場所まで移動し容易に燃料補給ができ
るようにして、作業効率を向上することができる。

【００５４】請求項６記載の本発明の燃料制御装置によ
れば、請求項４又は５記載の構成において、上記残量予
告レベル位置検出手段で検出した検出信号により上記燃
料が上記残量予告レベル位置に達したことを警報する第
１警報手段又は上記残量限度レベル位置検出手段で検出
した検出信号により上記燃料供給停止手段が作動せしめ
られ上記エンジンが停止したことを警報する第２警報手
段を備えているので、上記燃料供給の停止は、例えば電
気系統，制御装置，機械系統等の他の部位の不具合によ
るものではなく、上記の燃料タンク内の燃料が燃料残量
限度レベル位置になっていることを認知して、上記燃料
の補給を行い、トラブルことなく作業を続行するとがで
きる。

【００５５】請求項７記載の本発明の燃料制御装置によ
れば、請求項４〜６のいずれかに記載の構成において、
上記残量限度レベル位置検出手段により上記燃料タンク
内の上記燃料の残量限度レベル位置を検出したとき上記
燃料タンク内の燃料通路の吸込み口を閉塞する燃料供給
閉塞手段を備えているので、請求項４〜６の効果に加
え、上記燃料の残量限度レベル位置に達すると上記燃料
供給閉塞手段が作動して上記吸込み口を閉塞するため、
上記燃料通路への空気の吸込みが防止される。

【００５６】請求項８記載の本発明の燃料制御装置よれ
ば、請求項６又は７記載の構成において、上記残量予告
レベル位置検出手段の検出した検出信号が設計仕様に応
じて設定される時間続いたことをカウントする制御装置
からの出力信号により警報する第１警報手段又は上記残
量限度レベル位置手段が検出した検出信号が設計仕様に
応じて設定される時間続いたことをカウントする制御装
置からの出力信号により警報する第２警報手段を有する
ので、請求項６の効果に加え、上記燃料タンク内に充分
燃料があるにもかかわらず、上記燃料タンクの瞬間的な
傾斜によって生じる一時的な上記残量限度レベル位置検
出手段の検出信号が上記第１警報手段又は第２警報手段
へ入力されないため、上記燃料供給を円滑に行なうこと
ができる。

【００５７】請求項９記載の本発明の燃料制御装置によ
れば、請求項４〜８のいずれかに記載の構成において、
上記燃料タンク内の上記燃料通路の吸込み口及び上記残
量限度レベル位置検出手段のうちの少なくともいずれか
一方の周囲を囲繞すると共に該燃料タンクが傾斜しても
上記残量燃料レベル位置を保持できるように上記燃料が
流通可能な通路を有する隔壁を備えているので、上記燃
料タンクが傾斜しても上記残量限度レベル位置検出手段
の燃料残量レベル位置をできるだけ安定した状態で検出
できると共に、上記燃料通路への空気の吸い込みを、更
に確実に防止することがきる。

【００５８】請求項１０記載の本発明の燃料制御装置に
よれば、燃焼室に燃料を噴射又は圧送する燃料供給装置
と、該燃料供給装置が燃料通路を介して接続されている
燃料タンクと、上記燃料タンク内の燃料の残量レベル位
置を検出する残量レベル位置検出手段と、上記燃料タン
ク内の燃料が設計仕様に応じて設定される上記燃料タン
ク内の燃料の残量予告レベル位置及び上記残量予告レベ
ル位置より低い上記燃料の残量限度レベル位置のうちの
少なくとも上記残量限度レベル位置が入力されている制
御装置と、上記残量レベル位置検出手段が検出した燃料
残量レベル位置の検出信号が上記制御装置に入力され上
記燃料の残量予告レベル位置になったときの上記制御装
置からの出力信号により警報する第１警報手段及び上記
残量レベル位置検出手段が上記残量限度レベル位置にな
ったときの上記制御装置からの出力信号により上記燃料
供給を停止せしめたことを警報する第２警報手段のうち
少なくとも上記第２警報手段を備えているので、上記燃
料供給の停止は、例えば電気系統，制御装置，機械系統
等の他の部位の不具合によるものではなく、上記の燃料
タンク内の燃料が燃料残量限度レベル位置になっている
ことを認知して、上記燃料の補給を行い、トラブルこと
なく作業を続行するとができる。

【００５９】請求項１１記載の本発明の燃料制御装置に
よれば、請求項８又は１０記載の構成において、上記残
量限度レベル位置検出手段が検出した検出信号により又
は上記残量レベル位置検出手段が検出した検出信号を上
記制御装置に入力せしめ上記の残量レベル位置検出手段
の検出信号が上記残量限度レベル位置に達したときの上
記制御装置からの出力信号により上記燃料タンク内の燃
料通路の吸込み口を閉塞する燃料供給閉塞手段を備えて
いるので、請求項８又は１０の効果に加え、上記燃料の
残量限度レベル位置に達すると上記燃料供給閉塞手段が
作動して上記吸込み口を閉塞するため、上記燃料通路へ
の空気の吸込みを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示すものであり、本発明の
燃料制御装置を油圧ショベルに適用した場合の説明図で
あり、（Ａ）は上記油圧ショベルの斜視図、（Ｂ）は
（Ａ）の油圧ショベルの一部を破断した状態を示す概略
平面図である。

【図２】図１の燃料制御装置を模式的に示した概略説明
図である。

【図３】図２の実施形態の変形例であり、図２と同様の
状態を示す概略説明図である。

【図４】図２の実施形態の他の変形例であり、（Ａ）は
図３と同様の状態を示す概略説明図、（Ｂ）は（Ａ）の
残量限度レベル位置検出手段の一部を破断した状態を示
す概略拡大説明図である。

【図５】図２の実施形態の作動を示すフローチャートの
概略説明図である。

【図６】従来例の燃料制御装置であり、図２と同様の状
態を模式的に示した概略説明図である。

【符号の説明】

３５ａ 残量予告レベル位置 ３５ｂ 残量限度レベル位置 ３８ 燃料タンク ３８Ｌ 燃料液面 ５２ 燃料通路（燃料管） ５４ 燃料吸込み口 ５５ 通路 ５６ 隔壁 ５６ａ 円筒状孔 ５７ 外壁 ５８ 隔離室 ６２ フロート ７０ 制御装置 ７４ａ 燃料供給停止手段 ７４ｂ 燃料供給閉塞供給手段 Ｆ フロート Ｋ１ 残量予告レベル位置検出手段 Ｋ２ 残量限度レベル位置検出手段 Ｋ３ 残量レベル位置検出手段 Ｓ 浮き子式液面計（液面センサ） Ｓ１ 第１リードスイッチ Ｓ２ 第２リードスイッチ Ｑ１ 第１警報手段 Ｑ２ 第２警報手段

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ０１Ｆ 23/00 Ｂ６０Ｋ 15/02 Ｆ

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃焼室に燃料を噴射又は圧送する燃料供
   給装置が燃料通路を介して接続されている燃料タンク
   と、設計仕様に応じて設定される残量限度レベル位置に
   達したことを検出する残量限度レベル位置検出手段とを
   有し、上記残量限度レベル位置検出手段で検出した出力
   信号により、上記燃焼室への燃料供給停止手段を作動せ
   しめて上記燃料の供給を停止するようにしたことを特徴
   とする、燃料制御方法。
2. 【請求項２】 上記残量限度レベル位置の低下が設計仕
   様に応じて設定される時間続いたことをカウントする制
   御装置からの出力信号により、上記燃料供給停止手段を
   作動せしめて上記燃料の供給を停止するようにしたこと
   を特徴とする、請求項１記載の燃料制御方法。
3. 【請求項３】 上記残量限度レベル位置検出手段の検出
   信号により上記燃料供給を強制的に停止せしめ、上記残
   量限度レベル位置に達したことを認知させる第２警報手
   段により警報するようにしたことを特徴とする、請求項
   １又は２記載の燃料制御方法。
4. 【請求項４】 燃焼室に燃料を噴射又は圧送する燃料供
   給装置と、該燃料供給装置が燃料通路を介して接続され
   ている燃料タンクと、設計仕様に応じて設定される上記
   燃料タンク内の残量限度レベル位置を検出する上記残量
   限度レベル位置検出手段と、上記残量限度レベル位置検
   出手段で検出した検出信号により上記燃料供給を停止せ
   しめる燃料供給停止手段とを備えたことを特徴とする、
   燃料制御装置。
5. 【請求項５】 上記残量限度レベル位置より上方の設計
   仕様に応じて設定される上記燃料タンク内の残量予告レ
   ベル位置を検出する残量予告レベル位置検出手段を備え
   たことを特徴とする、請求項４記載の燃料制御装置。
6. 【請求項６】 上記残量予告レベル位置検出手段で検出
   した検出信号により上記燃料が上記残量予告レベル位置
   に達したことを警報する第１警報手段又は上記残量限度
   レベル位置検出手段で検出した検出信号により上記燃料
   供給停止手段が作動せしめられ上記燃料の供給が停止し
   たことを警報する第２警報手段を備えたことを特徴とす
   る、請求項４又は５記載の燃料制御装置。
7. 【請求項７】 上記残量限度レベル位置検出手段により
   上記燃料タンク内の上記燃料の残量限度レベル位置を検
   出したとき上記燃料タンク内の燃料通路の吸込み口を閉
   塞する燃料供給閉塞手段を備えたことを特徴とする、請
   求項４〜６のいずれかに記載の燃料制御装置。
8. 【請求項８】 上記残量予告レベル位置検出手段の検出
   した検出信号が設計仕様に応じて設定される時間続いた
   ことをカウントする制御装置からの出力信号により警報
   する第１警報手段又は上記残量限度レベル位置手段が検
   出した検出信号が設計仕様に応じて設定される時間続い
   たことをカウントする制御装置からの出力信号により警
   報する第２警報手段を有することを特徴とする、請求項
   ６又は７記載の燃料制御装置。
9. 【請求項９】 上記燃料タンク内の上記燃料通路の吸込
   み口及び上記残量限度レベル位置検出手段のうちの少な
   くともいずれか一方の周囲を囲繞すると共に該燃料タン
   クが傾斜しても上記残量燃料レベル位置を保持できるよ
   うに上記燃料が流通可能な通路を有する隔壁を備えたこ
   とを特徴とする、請求項４〜８のいずれかに記載の燃料
   制御装置。
10. 【請求項１０】 燃焼室に燃料を噴射又は圧送する燃料
    供給装置と、該燃料供給装置が燃料通路を介して接続さ
    れている燃料タンクと、上記燃料タンク内の燃料の残量
    レベル位置を検出する残量レベル位置検出手段と、上記
    燃料タンク内の燃料が設計仕様に応じて設定される上記
    燃料タンク内の燃料の残量予告レベル位置及び上記残量
    予告レベル位置より低い上記燃料の残量限度レベル位置
    のうちの少なくとも上記残量限度レベル位置が入力され
    ている制御装置と、上記残量レベル位置検出手段が検出
    した燃料残量レベル位置の検出信号が上記制御装置に入
    力され上記燃料の残量予告レベル位置になったときの上
    記制御装置からの出力信号により警報する第１警報手段
    及び上記残量レベル位置検出手段が上記残量限度レベル
    位置になったときの上記制御装置からの出力信号により
    上記燃料供給を停止せしめたことを警報する第２警報手
    段のうち少なくとも上記第２警報手段を備えたことを特
    徴とする、燃料制御装置。
11. 【請求項１１】 上記残量限度レベル位置検出手段が検
    出した検出信号により又は上記残量レベル位置検出手段
    が検出した検出信号を上記制御装置に入力せしめ上記の
    残量レベル位置検出手段の検出信号が上記残量限度レベ
    ル位置に達したときの上記制御装置からの出力信号によ
    り上記燃料タンク内の燃料通路の吸込み口を閉塞する燃
    料供給閉塞手段を備えたことを特徴とする、請求項８又
    は１０記載の燃料制御装置。