JP2000310171A - 燃料供給装置 - Google Patents
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- F02M63/02—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
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- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F3/00—Pistons
- F02F3/26—Pistons having combustion chamber in piston head
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ポンプ動力のロスを最小限に抑えてエンジン
の負荷を低減するとともに、燃費を向上させることので
きる燃料供給装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 エンジンに供給する燃料の圧力を所定の
高圧に加圧して吐出する第１及び第２の増圧機構部３
Ａ，３Ｚを設けるとともに、第２の増圧機構部３Ｚの吐
出側に、逆止弁４と、二方切換弁５Ａを有し上記逆止弁
４と増圧機構部３Ｚの吐出側との間と低圧高圧燃料通路
８とを接続する分岐通路１４とを設け、エンジンの要求
燃料量が少ない場合には、上記二方切換弁５Ａを動作さ
せて上記分岐通路１４を開放するようにした。
の負荷を低減するとともに、燃費を向上させることので
きる燃料供給装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 エンジンに供給する燃料の圧力を所定の
高圧に加圧して吐出する第１及び第２の増圧機構部３
Ａ，３Ｚを設けるとともに、第２の増圧機構部３Ｚの吐
出側に、逆止弁４と、二方切換弁５Ａを有し上記逆止弁
４と増圧機構部３Ｚの吐出側との間と低圧高圧燃料通路
８とを接続する分岐通路１４とを設け、エンジンの要求
燃料量が少ない場合には、上記二方切換弁５Ａを動作さ
せて上記分岐通路１４を開放するようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、筒内噴射式エンジ
ンに用いられる燃料供給装置に関するもので、特に、燃
料を高圧に加圧するポンプの動力の低減を図った燃料供
給装置に関するものである。
ンに用いられる燃料供給装置に関するもので、特に、燃
料を高圧に加圧するポンプの動力の低減を図った燃料供
給装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】いわゆる筒内噴射式エンジンあるいは直
接噴射式エンジンと呼ばれている、燃料をエンジンのシ
リンダ内で噴射する方式のエンジンとしては、ディーゼ
ルエンジンが広く知られているが、近年、火花点火エン
ジン（ガソリンエンジン）においても、筒内噴射式のも
のが提案されている。このような、筒内噴射式エンジン
では、十分に高い燃料圧力で噴射が行えることが要求さ
れる。
接噴射式エンジンと呼ばれている、燃料をエンジンのシ
リンダ内で噴射する方式のエンジンとしては、ディーゼ
ルエンジンが広く知られているが、近年、火花点火エン
ジン（ガソリンエンジン）においても、筒内噴射式のも
のが提案されている。このような、筒内噴射式エンジン
では、十分に高い燃料圧力で噴射が行えることが要求さ
れる。
【０００３】図５は、従来の燃料供給装置の基本構成を
示す図で、低圧燃料ポンプ２で低圧に加圧された燃料
は、低圧レギュレータ２で所定の低圧に調整され、低圧
燃料通路８から高圧ポンプ２０の増圧機構部２０Ａに送
られる。増圧機構部２０Ａでは、上記燃料を高圧に加圧
して高圧燃料通路９に吐出する。上記高圧燃料は、高圧
燃料通路９に設けられた高圧レギュレータ１１により所
定の高圧に調整され、ディリバリパイプ６に搬送された
後、図６に示すように、各インジェクタ７から所定のタ
イミングで各エンジン２１の燃焼室２２内に噴射され
る。なお、高圧燃料通路９を流れる燃料の一部は高圧レ
ギュレータのドレイン通路１３を経由して燃料タンク１
に戻される。また、エンジン２１のピストンの上，下運
動は、カムシャフト２５を介して増圧機構部２０Ａに伝
達され、これにより増圧機構部２０Ａの図示しないピス
トンを駆動し、高圧ポンプ２０に吸入された燃料を加圧
する。
示す図で、低圧燃料ポンプ２で低圧に加圧された燃料
は、低圧レギュレータ２で所定の低圧に調整され、低圧
燃料通路８から高圧ポンプ２０の増圧機構部２０Ａに送
られる。増圧機構部２０Ａでは、上記燃料を高圧に加圧
して高圧燃料通路９に吐出する。上記高圧燃料は、高圧
燃料通路９に設けられた高圧レギュレータ１１により所
定の高圧に調整され、ディリバリパイプ６に搬送された
後、図６に示すように、各インジェクタ７から所定のタ
イミングで各エンジン２１の燃焼室２２内に噴射され
る。なお、高圧燃料通路９を流れる燃料の一部は高圧レ
ギュレータのドレイン通路１３を経由して燃料タンク１
に戻される。また、エンジン２１のピストンの上，下運
動は、カムシャフト２５を介して増圧機構部２０Ａに伝
達され、これにより増圧機構部２０Ａの図示しないピス
トンを駆動し、高圧ポンプ２０に吸入された燃料を加圧
する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記燃料供給装置の増
圧機構部２０Ａは、エンジン２１のカムシャフト２５の
回転数に比例したポンプ駆動を行っているため、損失を
無視した場合、エンジン回転数に比例した流量の燃料を
昇圧して吐出する。したがって、増圧機構部２０Ａは、
負荷により変化するエンジン２１の要求流量が多い場合
でも少ない場合でも、同じ流量の燃料を昇圧して吐出し
ていた。そのため、エンジンの要求燃料流量が少ない場
合には、一旦高圧に加圧した燃料を多量に高圧レギュレ
ータのドレイン通路１３から燃料タンク１に戻すことに
なり、特に、低負荷時においては、ポンプ動力に大きな
ロスを生じてしまうといった問題点があった。また、リ
ーンバーエンジンやターボチャージエンジンのように、
エンジン負荷によって燃料の要求量が大きく異なるよう
なタイプのエンジンの場合には、上記動力のロスが大き
く、燃費の悪化につながっていた。
圧機構部２０Ａは、エンジン２１のカムシャフト２５の
回転数に比例したポンプ駆動を行っているため、損失を
無視した場合、エンジン回転数に比例した流量の燃料を
昇圧して吐出する。したがって、増圧機構部２０Ａは、
負荷により変化するエンジン２１の要求流量が多い場合
でも少ない場合でも、同じ流量の燃料を昇圧して吐出し
ていた。そのため、エンジンの要求燃料流量が少ない場
合には、一旦高圧に加圧した燃料を多量に高圧レギュレ
ータのドレイン通路１３から燃料タンク１に戻すことに
なり、特に、低負荷時においては、ポンプ動力に大きな
ロスを生じてしまうといった問題点があった。また、リ
ーンバーエンジンやターボチャージエンジンのように、
エンジン負荷によって燃料の要求量が大きく異なるよう
なタイプのエンジンの場合には、上記動力のロスが大き
く、燃費の悪化につながっていた。
【０００５】本発明は、従来の問題点に鑑みてなされた
もので、燃料加圧用のポンプ動力のロスを最小限に抑え
てエンジンの負荷を低減するとともに、燃費を向上させ
ることのできる燃料供給装置を提供することを目的とす
る。
もので、燃料加圧用のポンプ動力のロスを最小限に抑え
てエンジンの負荷を低減するとともに、燃費を向上させ
ることのできる燃料供給装置を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の燃料供
給装置は、エンジンに供給する燃料の圧力を所定の高圧
に加圧して吐出する増圧機構部を複数設けるとともに、
エンジンの要求燃料量に応じて上記増圧機構部の少なく
とも１つの吐出機能を停止させる手段を設けたものであ
る。
給装置は、エンジンに供給する燃料の圧力を所定の高圧
に加圧して吐出する増圧機構部を複数設けるとともに、
エンジンの要求燃料量に応じて上記増圧機構部の少なく
とも１つの吐出機能を停止させる手段を設けたものであ
る。
【０００７】請求項２に記載の燃料供給装置は、上記吐
出機能の停止手段を二方切換弁と逆止弁とを用いて構成
したものである。
出機能の停止手段を二方切換弁と逆止弁とを用いて構成
したものである。
【０００８】請求項３に記載の燃料供給装置は、上記二
方切換弁をノーマルオープンタイプの二方切換弁とした
ものである。
方切換弁をノーマルオープンタイプの二方切換弁とした
ものである。
【０００９】請求項４に記載の燃料供給装置は、上記複
数の増圧機構部を同一ケーシング内に配置するようにし
たものである。
数の増圧機構部を同一ケーシング内に配置するようにし
たものである。
【００１０】請求項５に記載の燃料供給装置は、上記吐
出機能の停止手段を同一ケーシング内に配置するように
したものである。
出機能の停止手段を同一ケーシング内に配置するように
したものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面に基づき説明する。 実施の形態１．図１は、本発明の実施の形態１に係わる
燃料供給装置の基本構成を示す模式図で、同図におい
て、１は低圧燃料ポンプ２を備えた燃料タンク、３Ａ，
３Ｚは互いに並列に配置され、エンジンに供給する燃料
の圧力を所定の高圧に加圧して吐出する第１及び第２の
増圧機構部、４は逆止弁、５Ａはノーマルクローズタイ
プの二方切換弁で、この逆止弁４と二方切換弁５Ａとに
より上記第２の増圧機構部３Ｚに対する吐出機能の停止
手段を構成する。６は図示しないエンジンの気筒数と対
応した複数のインジェクタ７を有する燃料噴射機器であ
るディリバリパイプ、８は低圧燃料ポンプ２の吐出側と
第１及び第２の増圧機構部３Ａ，３Ｚの燃料吸入側とを
接続する低圧燃料通路、９は第１及び第２の増圧機構部
３Ａ，３Ｚの燃料吐出側とディリバリパイプ６とを接続
する高圧燃料通路、１０は低圧燃料通路８に設けられ、
低圧燃料ポンプ２から搬送される燃料の圧力を調整する
低圧レギュレータ、１１は高圧燃料通路９に設けられ、
第１の増圧機構部１Ａから吐出される高圧燃料または第
１の増圧機構部３Ａ及び第２の増圧機構部３Ｚの双方か
ら吐出される高圧燃料の圧力を所定の高圧に調整する高
圧レギュレータである。１２は低圧レギュレータ１０の
ドレイン通路、１３は上記高圧レギュレータ１１のドレ
イン通路で、このドレイン通路１２とドレイン通路１３
とは下流側において共通化され、上記燃料タンク１に接
続されている。また、１４は逆止弁４と第２の増圧機構
部３Ｚの吐出側との間から分岐し、二方切換弁５Ａを介
して低圧燃料通路８と接続される分岐通路である。
て、図面に基づき説明する。 実施の形態１．図１は、本発明の実施の形態１に係わる
燃料供給装置の基本構成を示す模式図で、同図におい
て、１は低圧燃料ポンプ２を備えた燃料タンク、３Ａ，
３Ｚは互いに並列に配置され、エンジンに供給する燃料
の圧力を所定の高圧に加圧して吐出する第１及び第２の
増圧機構部、４は逆止弁、５Ａはノーマルクローズタイ
プの二方切換弁で、この逆止弁４と二方切換弁５Ａとに
より上記第２の増圧機構部３Ｚに対する吐出機能の停止
手段を構成する。６は図示しないエンジンの気筒数と対
応した複数のインジェクタ７を有する燃料噴射機器であ
るディリバリパイプ、８は低圧燃料ポンプ２の吐出側と
第１及び第２の増圧機構部３Ａ，３Ｚの燃料吸入側とを
接続する低圧燃料通路、９は第１及び第２の増圧機構部
３Ａ，３Ｚの燃料吐出側とディリバリパイプ６とを接続
する高圧燃料通路、１０は低圧燃料通路８に設けられ、
低圧燃料ポンプ２から搬送される燃料の圧力を調整する
低圧レギュレータ、１１は高圧燃料通路９に設けられ、
第１の増圧機構部１Ａから吐出される高圧燃料または第
１の増圧機構部３Ａ及び第２の増圧機構部３Ｚの双方か
ら吐出される高圧燃料の圧力を所定の高圧に調整する高
圧レギュレータである。１２は低圧レギュレータ１０の
ドレイン通路、１３は上記高圧レギュレータ１１のドレ
イン通路で、このドレイン通路１２とドレイン通路１３
とは下流側において共通化され、上記燃料タンク１に接
続されている。また、１４は逆止弁４と第２の増圧機構
部３Ｚの吐出側との間から分岐し、二方切換弁５Ａを介
して低圧燃料通路８と接続される分岐通路である。
【００１２】逆止弁４は、第２の増圧機構部３Ｚの吐出
側と高圧燃料通路９との間に設けられ、増圧機構部３Ｚ
が加圧動作を停止している場合に、第１の増圧機構部３
Ａから吐出され高圧燃料通路９に送られた燃料が増圧機
構部３Ｚ側へ流入するのを防ぐ作用をするものである。
二方切換弁５Ａは、上記分岐通路１４に設けられた一種
の電磁弁で、ソレノイド５Ｓへの通電がない場合には閉
状態にあり上記分岐通路１４を閉鎖するように構成され
ていることから、ノーマルクローズタイプの二方切換弁
と呼ばれる。この二方切換弁５Ａは、ソレノイド５Ｓへ
通電することにより電磁弁を開放して上記分岐通路１４
を開放することにより増圧機構部３Ｚの加圧動作を停止
させ、増圧機構部３Ｚに吸入された低圧の燃料を分岐通
路１４を介して低圧燃料通路８に戻し、ソレノイド５Ｓ
への通電を停止しすることにより分岐通路１４を閉鎖
し、増圧機構部３Ｚに燃料の加圧動作を行わせるもので
ある。なお、上記図１では、本発明を明確にするため、
燃料供給装置に通常備えられている高圧ダンパ，低圧ダ
ンパ等の脈動吸収装置やフィルタなどの各要素について
は省略した。また、第１の増圧機構部１Ａの吐出側にも
始動性向上のため逆止弁を設ける場合があるが、上記第
２の増圧機構部３Ｚに設けられた吐出機能の停止手段に
おける逆止弁４の作用を明確にするため、逆止弁を設け
ていない例を示した。
側と高圧燃料通路９との間に設けられ、増圧機構部３Ｚ
が加圧動作を停止している場合に、第１の増圧機構部３
Ａから吐出され高圧燃料通路９に送られた燃料が増圧機
構部３Ｚ側へ流入するのを防ぐ作用をするものである。
二方切換弁５Ａは、上記分岐通路１４に設けられた一種
の電磁弁で、ソレノイド５Ｓへの通電がない場合には閉
状態にあり上記分岐通路１４を閉鎖するように構成され
ていることから、ノーマルクローズタイプの二方切換弁
と呼ばれる。この二方切換弁５Ａは、ソレノイド５Ｓへ
通電することにより電磁弁を開放して上記分岐通路１４
を開放することにより増圧機構部３Ｚの加圧動作を停止
させ、増圧機構部３Ｚに吸入された低圧の燃料を分岐通
路１４を介して低圧燃料通路８に戻し、ソレノイド５Ｓ
への通電を停止しすることにより分岐通路１４を閉鎖
し、増圧機構部３Ｚに燃料の加圧動作を行わせるもので
ある。なお、上記図１では、本発明を明確にするため、
燃料供給装置に通常備えられている高圧ダンパ，低圧ダ
ンパ等の脈動吸収装置やフィルタなどの各要素について
は省略した。また、第１の増圧機構部１Ａの吐出側にも
始動性向上のため逆止弁を設ける場合があるが、上記第
２の増圧機構部３Ｚに設けられた吐出機能の停止手段に
おける逆止弁４の作用を明確にするため、逆止弁を設け
ていない例を示した。
【００１３】次に、上記構成の燃料供給装置の動作につ
いて説明する。はじめに、エンジンの燃料要求量が多
く、第１の増圧機構部３Ａ及び第２の増圧機構部３Ｚが
ともに動作している場合について説明する。低圧燃料ポ
ンプ２で低圧に加圧され、低圧レギュレータ１０で所定
の低圧に調整された燃料は、低圧燃料通路８から第１の
増圧機構部３Ａ及び第２の増圧機構部３Ｚの吸入側に送
られる。このとき、分岐通路１４に設けられたノーマル
クローズタイプの二方切換弁５Ａは、上述したように、
ソレノイド５Ｓへの通電がないので閉状態にあるため、
分岐通路１４は閉鎖されている。したがって、第２の増
圧機構部３Ｚは加圧動作を行うので、上記燃料は、第１
の増圧機構部３Ａ及び第２の増圧機構部３Ｚでそれぞれ
加圧され高圧燃料通路９に吐出され、高圧レギュレータ
１１により所定の高圧に調整されてディリバリパイプ６
に搬送された後、インジェクタ７から所定のタイミング
で図示しないエンジンの燃焼室に噴射される。なお、高
圧燃料通路９を流れる燃料の圧力が上記高圧レギュレー
タ１１に設定された高圧設定値を越えた場合には、上記
高圧燃料通路９内の燃料の一部が高圧レギュレータ１１
からドレイン通路１３を経由して燃料タンク１に戻され
る。同様に、低圧燃料通路８を流れる燃料の圧力が低圧
レギュレータ１０に設定された設定値を越えた場合に
は、低圧燃料通路８内の燃料の一部がドレイン通路１２
を経由して燃料タンク１に戻される。
いて説明する。はじめに、エンジンの燃料要求量が多
く、第１の増圧機構部３Ａ及び第２の増圧機構部３Ｚが
ともに動作している場合について説明する。低圧燃料ポ
ンプ２で低圧に加圧され、低圧レギュレータ１０で所定
の低圧に調整された燃料は、低圧燃料通路８から第１の
増圧機構部３Ａ及び第２の増圧機構部３Ｚの吸入側に送
られる。このとき、分岐通路１４に設けられたノーマル
クローズタイプの二方切換弁５Ａは、上述したように、
ソレノイド５Ｓへの通電がないので閉状態にあるため、
分岐通路１４は閉鎖されている。したがって、第２の増
圧機構部３Ｚは加圧動作を行うので、上記燃料は、第１
の増圧機構部３Ａ及び第２の増圧機構部３Ｚでそれぞれ
加圧され高圧燃料通路９に吐出され、高圧レギュレータ
１１により所定の高圧に調整されてディリバリパイプ６
に搬送された後、インジェクタ７から所定のタイミング
で図示しないエンジンの燃焼室に噴射される。なお、高
圧燃料通路９を流れる燃料の圧力が上記高圧レギュレー
タ１１に設定された高圧設定値を越えた場合には、上記
高圧燃料通路９内の燃料の一部が高圧レギュレータ１１
からドレイン通路１３を経由して燃料タンク１に戻され
る。同様に、低圧燃料通路８を流れる燃料の圧力が低圧
レギュレータ１０に設定された設定値を越えた場合に
は、低圧燃料通路８内の燃料の一部がドレイン通路１２
を経由して燃料タンク１に戻される。
【００１４】一方、エンジンの燃料要求量が少ない場合
には、二方切換弁５Ａのソレノイド５Ｓへ通電して分岐
通路１４を開放することにより、上記第２の増圧機構部
３Ｚの加圧動作を停止させる。すなわち、分岐通路１４
が開放されると、上記第２の増圧機構部３Ｚの燃料吐出
側と低圧燃料通路８とが連通されて上記燃料吐出側の圧
力が低下するので、上記第２の増圧機構部３Ｚに吸入さ
れた低圧の燃料は加圧されることなく上記増圧機構部３
Ｚを通過し、上記分岐通路１４を介して低圧燃料通路８
に戻される。なお、高圧燃料通路９へは、第１の増圧機
構部３Ａで加圧された高圧の燃料のみが吐出される。す
なわち、増圧機構部３Ｚ内では加圧動作を停止している
ため、図示しない増圧機構部３Ｚのピストンの行う仕事
量が０となるので、燃料加圧用のポンプ動力を最小限に
抑えることができる。また、上記増圧機構部３Ｚの吐出
側には逆止弁４が設けられているので、上記第１の増圧
機構部３Ａで加圧された高圧燃料が増圧機構部３Ｚ及び
分岐通路１４内に流入することはない。
には、二方切換弁５Ａのソレノイド５Ｓへ通電して分岐
通路１４を開放することにより、上記第２の増圧機構部
３Ｚの加圧動作を停止させる。すなわち、分岐通路１４
が開放されると、上記第２の増圧機構部３Ｚの燃料吐出
側と低圧燃料通路８とが連通されて上記燃料吐出側の圧
力が低下するので、上記第２の増圧機構部３Ｚに吸入さ
れた低圧の燃料は加圧されることなく上記増圧機構部３
Ｚを通過し、上記分岐通路１４を介して低圧燃料通路８
に戻される。なお、高圧燃料通路９へは、第１の増圧機
構部３Ａで加圧された高圧の燃料のみが吐出される。す
なわち、増圧機構部３Ｚ内では加圧動作を停止している
ため、図示しない増圧機構部３Ｚのピストンの行う仕事
量が０となるので、燃料加圧用のポンプ動力を最小限に
抑えることができる。また、上記増圧機構部３Ｚの吐出
側には逆止弁４が設けられているので、上記第１の増圧
機構部３Ａで加圧された高圧燃料が増圧機構部３Ｚ及び
分岐通路１４内に流入することはない。
【００１５】このように、本実施の形態１によれば、エ
ンジンに供給する燃料の圧力を所定の高圧に加圧して吐
出する第１及び第２の増圧機構部３Ａ，３Ｚを設けると
ともに、第２の増圧機構部３Ｚの吐出側に、逆止弁４
と、二方切換弁５Ａを有し上記逆止弁４と増圧機構部３
Ｚの吐出側との間と低圧高圧燃料通路８とを接続する分
岐通路１４とを設け、エンジンの要求燃料量が少ない場
合には、上記二方切換弁５Ａを動作させて上記分岐通路
１４を開放することにより、上記第２の増圧機構部３Ｚ
の加圧動作を停止させるようにしたので、燃料供給のた
めのポンプ動力を最小限に抑えることができ、必要以上
のエンジン出力の低下や燃費の悪化を避けることができ
る。また、２つの増圧機構部を全く同じ仕様として１つ
の増圧機構部の加圧動作を停止できるため、増圧機構部
を構成する部品の標準化が図れる。
ンジンに供給する燃料の圧力を所定の高圧に加圧して吐
出する第１及び第２の増圧機構部３Ａ，３Ｚを設けると
ともに、第２の増圧機構部３Ｚの吐出側に、逆止弁４
と、二方切換弁５Ａを有し上記逆止弁４と増圧機構部３
Ｚの吐出側との間と低圧高圧燃料通路８とを接続する分
岐通路１４とを設け、エンジンの要求燃料量が少ない場
合には、上記二方切換弁５Ａを動作させて上記分岐通路
１４を開放することにより、上記第２の増圧機構部３Ｚ
の加圧動作を停止させるようにしたので、燃料供給のた
めのポンプ動力を最小限に抑えることができ、必要以上
のエンジン出力の低下や燃費の悪化を避けることができ
る。また、２つの増圧機構部を全く同じ仕様として１つ
の増圧機構部の加圧動作を停止できるため、増圧機構部
を構成する部品の標準化が図れる。
【００１６】実施の形態２．上記実施の形態１では、ノ
ーマルクローズタイプの二方切換弁５Ａを用いて分岐通
路１４を開閉するようにしたが、本実施の形態２は、図
２に示すように、上記二方切換弁５Ａ代えて、ノーマル
オープンタイプの二方切換弁５Ｂを用いることにより、
エンジンの要求燃料量が少ない場合のエンジン負荷を低
減するようにしたものである。ノーマルオープンタイプ
の二方切換弁５Ｂは、ソレノイド５Ｓへの通電がない場
合には開放状態にあるタイプの電磁弁で、ソレノイド５
Ｓへ通電して分岐通路１４を閉鎖することにより、増圧
機構部３Ｚに加圧動作を行わせ、加圧された高圧の燃料
を高圧燃料通路９に送出する。また、ソレノイド５Ｓへ
の通電を停止することにより分岐通路１４を開放し、増
圧機構部３Ｚの加圧動作を停止させ、増圧機構部３Ｚの
吸入した燃料を分岐通路１４を介して低圧燃料通路８に
戻す。したがって、上記二方切換弁５Ａとは逆に、ノー
マルオープンタイプの二方切換弁５Ｂを用いることよ
り、エンジンの要求燃料量が多い時、すなわちエンジン
の出力が大きい場合にソレノイド５Ｓへの通電を行い、
エンジンの出力が小さい場合に通電を行わないようした
ので、エンジン負荷に与える二方切換弁駆動の影響を抑
制することができる。
ーマルクローズタイプの二方切換弁５Ａを用いて分岐通
路１４を開閉するようにしたが、本実施の形態２は、図
２に示すように、上記二方切換弁５Ａ代えて、ノーマル
オープンタイプの二方切換弁５Ｂを用いることにより、
エンジンの要求燃料量が少ない場合のエンジン負荷を低
減するようにしたものである。ノーマルオープンタイプ
の二方切換弁５Ｂは、ソレノイド５Ｓへの通電がない場
合には開放状態にあるタイプの電磁弁で、ソレノイド５
Ｓへ通電して分岐通路１４を閉鎖することにより、増圧
機構部３Ｚに加圧動作を行わせ、加圧された高圧の燃料
を高圧燃料通路９に送出する。また、ソレノイド５Ｓへ
の通電を停止することにより分岐通路１４を開放し、増
圧機構部３Ｚの加圧動作を停止させ、増圧機構部３Ｚの
吸入した燃料を分岐通路１４を介して低圧燃料通路８に
戻す。したがって、上記二方切換弁５Ａとは逆に、ノー
マルオープンタイプの二方切換弁５Ｂを用いることよ
り、エンジンの要求燃料量が多い時、すなわちエンジン
の出力が大きい場合にソレノイド５Ｓへの通電を行い、
エンジンの出力が小さい場合に通電を行わないようした
ので、エンジン負荷に与える二方切換弁駆動の影響を抑
制することができる。
【００１７】実施の形態３．上記実施の形態１，２で
は、第１及び第２の増圧機構部３Ａ，３Ｚを設けるとと
もに、第２の増圧機構部３Ｚに逆止弁４と二方切換弁５
Ａ（または二方切換弁５Ｂ）とから成る吐出機能の停止
手段を設けて、エンジンの要求燃料量に応じて上記第２
の増圧機構部３Ｚの吐出機能を停止させるようにした
が、図３に示すように、常時加圧動作を行い、上記第１
増圧機構部３Ａよりも容量の小さい２個の増圧機構部３
ａ，３ｂと、逆止弁４と二方切換弁５Ａ（二方切換弁５
Ｂ）とから成る吐出機能の停止手段を備えた第２の増圧
機構部３Ｚを設けるようにしても、上記実施の形態１，
２と同様の効果が得られる。なお、常時加圧動作を行う
増圧機構部の数及び吐出機能の停止手段を有する増圧機
構部の数や増圧機構部の容量等は、エンジン要求流量の
変化とポンプ動力ロス低減量の目標設定により適宜決定
されるもので、常時加圧動作を行う増圧機構部は３個以
上であってもよい。また、吐出機能の停止手段を備えた
増圧機構部も複数個あってもよいし、全部の増圧機構部
に上記停止手段を設けてもよい。但し、全ての増圧機構
部に逆止弁４と二方切換弁５Ａ（二方切換弁５Ｂ）を設
けた場合には、少なくとも１個の増圧機構部は加圧動作
を行うように制御されることは言うまでもない。
は、第１及び第２の増圧機構部３Ａ，３Ｚを設けるとと
もに、第２の増圧機構部３Ｚに逆止弁４と二方切換弁５
Ａ（または二方切換弁５Ｂ）とから成る吐出機能の停止
手段を設けて、エンジンの要求燃料量に応じて上記第２
の増圧機構部３Ｚの吐出機能を停止させるようにした
が、図３に示すように、常時加圧動作を行い、上記第１
増圧機構部３Ａよりも容量の小さい２個の増圧機構部３
ａ，３ｂと、逆止弁４と二方切換弁５Ａ（二方切換弁５
Ｂ）とから成る吐出機能の停止手段を備えた第２の増圧
機構部３Ｚを設けるようにしても、上記実施の形態１，
２と同様の効果が得られる。なお、常時加圧動作を行う
増圧機構部の数及び吐出機能の停止手段を有する増圧機
構部の数や増圧機構部の容量等は、エンジン要求流量の
変化とポンプ動力ロス低減量の目標設定により適宜決定
されるもので、常時加圧動作を行う増圧機構部は３個以
上であってもよい。また、吐出機能の停止手段を備えた
増圧機構部も複数個あってもよいし、全部の増圧機構部
に上記停止手段を設けてもよい。但し、全ての増圧機構
部に逆止弁４と二方切換弁５Ａ（二方切換弁５Ｂ）を設
けた場合には、少なくとも１個の増圧機構部は加圧動作
を行うように制御されることは言うまでもない。
【００１８】実施の形態４．図４は、本発明の実施の形
態１に係わる燃料供給装置の基本構成を示す模式図で、
同図において、１は低圧燃料ポンプ２を備えた燃料タン
ク、３ａ，３ｂ，３Ｚは互いに並列に配置され、エンジ
ンに供給する燃料の圧力を所定の高圧に加圧して吐出す
る増圧機構部、４は逆止弁、５Ｂはノーマルオープンタ
イプの二方切換弁で、この逆止弁４と二方切換弁５Ａと
により上記増圧機構部３Ｚに対する吐出機能の停止手段
を構成する。また、６はディリバリパイプ、７はインジ
ェクタ、８は低圧燃料通路、９は高圧燃料通路、１０は
低圧レギュレータ、１１は高圧レギュレータ、１２は低
圧レギュレータ１０のドレイン通路、１３は上記高圧レ
ギュレータ１１のドレイン通路である。本実施の形態４
では、上記増圧機構部３ａ，３ｂ，３Ｚ及び増圧機構部
３Ｚの吐出機能の停止手段である逆止弁４及び二方切換
弁５Ｂとを同一ケーシング１５内に配置した。これによ
り、各増圧機構部３ａ，３ｂ，３Ｚ等の各要素間の配管
を短くでき、燃料供給装置を小型軽量化することができ
る。
態１に係わる燃料供給装置の基本構成を示す模式図で、
同図において、１は低圧燃料ポンプ２を備えた燃料タン
ク、３ａ，３ｂ，３Ｚは互いに並列に配置され、エンジ
ンに供給する燃料の圧力を所定の高圧に加圧して吐出す
る増圧機構部、４は逆止弁、５Ｂはノーマルオープンタ
イプの二方切換弁で、この逆止弁４と二方切換弁５Ａと
により上記増圧機構部３Ｚに対する吐出機能の停止手段
を構成する。また、６はディリバリパイプ、７はインジ
ェクタ、８は低圧燃料通路、９は高圧燃料通路、１０は
低圧レギュレータ、１１は高圧レギュレータ、１２は低
圧レギュレータ１０のドレイン通路、１３は上記高圧レ
ギュレータ１１のドレイン通路である。本実施の形態４
では、上記増圧機構部３ａ，３ｂ，３Ｚ及び増圧機構部
３Ｚの吐出機能の停止手段である逆止弁４及び二方切換
弁５Ｂとを同一ケーシング１５内に配置した。これによ
り、各増圧機構部３ａ，３ｂ，３Ｚ等の各要素間の配管
を短くでき、燃料供給装置を小型軽量化することができ
る。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、エンジンに供給する燃料の圧力を所定の
高圧に加圧して吐出する増圧機構部を複数設けるととも
に、エンジンの要求燃料量に応じて上記増圧機構部の少
なくとも１つの吐出機能を停止させる手段を設け、エン
ジンの要求燃料量が少ない場合には上記増圧機構部の少
なくとも１つの加圧動作を行わないようにしたので、燃
料供給のためのポンプ動力を最小限に抑えることができ
る。したがってエンジン負荷を低減できるとともに、燃
費の向上を図ることができる。
発明によれば、エンジンに供給する燃料の圧力を所定の
高圧に加圧して吐出する増圧機構部を複数設けるととも
に、エンジンの要求燃料量に応じて上記増圧機構部の少
なくとも１つの吐出機能を停止させる手段を設け、エン
ジンの要求燃料量が少ない場合には上記増圧機構部の少
なくとも１つの加圧動作を行わないようにしたので、燃
料供給のためのポンプ動力を最小限に抑えることができ
る。したがってエンジン負荷を低減できるとともに、燃
費の向上を図ることができる。
【００２０】請求項２に記載の発明によれば、上記吐出
機能の停止手段を二方切換弁と逆止弁とを用いて構成し
たので、簡単な構成で所定の増圧機構部の吐出機能を停
止させることができる。
機能の停止手段を二方切換弁と逆止弁とを用いて構成し
たので、簡単な構成で所定の増圧機構部の吐出機能を停
止させることができる。
【００２１】請求項３に記載の発明によれば、上記二方
切換弁をノーマルオープンとしたので、エンジンの出力
が小さい場合には、エンジン負荷に与える二方切換弁駆
動の影響を抑制することができる。
切換弁をノーマルオープンとしたので、エンジンの出力
が小さい場合には、エンジン負荷に与える二方切換弁駆
動の影響を抑制することができる。
【００２２】請求項４に記載の発明によれば、上記複数
の増圧機構部を同一ケーシング内に配置したので、配管
を短くでき、燃料供給装置を小型化することができる。
の増圧機構部を同一ケーシング内に配置したので、配管
を短くでき、燃料供給装置を小型化することができる。
【００２３】請求項５に記載の発明によれば、上記吐出
機能の停止手段を同一ケーシング内に配置したので、燃
料供給装置を更に小型化することができる。
機能の停止手段を同一ケーシング内に配置したので、燃
料供給装置を更に小型化することができる。
【図１】 本実施の形態１に係わる燃料供給装置の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図２】 本実施の形態２に係わる燃料供給装置の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図３】 本実施の形態３に係わる燃料供給装置の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図４】 本実施の形態４に係わる燃料供給装置の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図５】 従来の燃料供給装置の構成を示す図である。
【図６】 インジェクタとエンジンとの関係を示す模式
図である。
図である。
１ 燃料タンク、２ 低圧燃料ポンプ、３Ａ，３ｂ，３
Ｚ 増圧機構部、４逆止弁、５Ａ ノーマルクローズタ
イプの二方切換弁、５Ｂ ノーマルオープンタイプの二
方切換弁、５Ｓ ソレノイド、６ ディリバリパイプ、
７ インジェクタ、８ 低圧燃料通路、９ 高圧燃料通
路、１０ 低圧レギュレータ、１１高圧レギュレータ、
１２ 低圧レギュレータのドレイン通路、１３ 高圧レ
ギュレータのドレイン通路、１４ 分岐通路，１５ ケ
ーシング。
Ｚ 増圧機構部、４逆止弁、５Ａ ノーマルクローズタ
イプの二方切換弁、５Ｂ ノーマルオープンタイプの二
方切換弁、５Ｓ ソレノイド、６ ディリバリパイプ、
７ インジェクタ、８ 低圧燃料通路、９ 高圧燃料通
路、１０ 低圧レギュレータ、１１高圧レギュレータ、
１２ 低圧レギュレータのドレイン通路、１３ 高圧レ
ギュレータのドレイン通路、１４ 分岐通路，１５ ケ
ーシング。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年９月２４日（１９９９．９．２
４）
４）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面に基づき説明する。 実施の形態１．図１は、本発明の実施の形態１に係わる
燃料供給装置の基本構成を示す模式図で、同図におい
て、１は低圧燃料ポンプ２を備えた燃料タンク、３Ａ，
３Ｚは互いに並列に配置され、エンジンに供給する燃料
の圧力を所定の高圧に加圧して吐出する第１及び第２の
増圧機構部、４は逆止弁、５Ａはノーマルクローズタイ
プの二方切換弁で、この逆止弁４と二方切換弁５Ａとに
より上記第２の増圧機構部３Ｚに対する吐出機能の停止
手段を構成する。６は図示しないエンジンの気筒数と対
応した複数のインジェクタ７を有する燃料噴射機器であ
るディリバリパイプ、８は低圧燃料ポンプ２の吐出側と
第１及び第２の増圧機構部３Ａ，３Ｚの燃料吸入側とを
接続する低圧燃料通路、９は第１及び第２の増圧機構部
３Ａ，３Ｚの燃料吐出側とディリバリパイプ６とを接続
する高圧燃料通路、１０は低圧燃料通路８に設けられ、
低圧燃料ポンプ２から搬送される燃料の圧力を調整する
低圧レギュレータ、１１は高圧燃料通路９に設けられ、
第１の増圧機構部３Ａから吐出される高圧燃料または第
１の増圧機構部３Ａ及び第２の増圧機構部３Ｚの双方か
ら吐出される高圧燃料の圧力を所定の高圧に調整する高
圧レギュレータである。１２は低圧レギュレータ１０の
ドレイン通路、１３は上記高圧レギュレータ１１のドレ
イン通路で、このドレイン通路１２とドレイン通路１３
とは下流側において共通化され、上記燃料タンク１に接
続されている。また、１４は逆止弁４と第２の増圧機構
部３Ｚの吐出側との間から分岐し、二方切換弁５Ａを介
して低圧燃料通路８と接続される分岐通路である。
て、図面に基づき説明する。 実施の形態１．図１は、本発明の実施の形態１に係わる
燃料供給装置の基本構成を示す模式図で、同図におい
て、１は低圧燃料ポンプ２を備えた燃料タンク、３Ａ，
３Ｚは互いに並列に配置され、エンジンに供給する燃料
の圧力を所定の高圧に加圧して吐出する第１及び第２の
増圧機構部、４は逆止弁、５Ａはノーマルクローズタイ
プの二方切換弁で、この逆止弁４と二方切換弁５Ａとに
より上記第２の増圧機構部３Ｚに対する吐出機能の停止
手段を構成する。６は図示しないエンジンの気筒数と対
応した複数のインジェクタ７を有する燃料噴射機器であ
るディリバリパイプ、８は低圧燃料ポンプ２の吐出側と
第１及び第２の増圧機構部３Ａ，３Ｚの燃料吸入側とを
接続する低圧燃料通路、９は第１及び第２の増圧機構部
３Ａ，３Ｚの燃料吐出側とディリバリパイプ６とを接続
する高圧燃料通路、１０は低圧燃料通路８に設けられ、
低圧燃料ポンプ２から搬送される燃料の圧力を調整する
低圧レギュレータ、１１は高圧燃料通路９に設けられ、
第１の増圧機構部３Ａから吐出される高圧燃料または第
１の増圧機構部３Ａ及び第２の増圧機構部３Ｚの双方か
ら吐出される高圧燃料の圧力を所定の高圧に調整する高
圧レギュレータである。１２は低圧レギュレータ１０の
ドレイン通路、１３は上記高圧レギュレータ１１のドレ
イン通路で、このドレイン通路１２とドレイン通路１３
とは下流側において共通化され、上記燃料タンク１に接
続されている。また、１４は逆止弁４と第２の増圧機構
部３Ｚの吐出側との間から分岐し、二方切換弁５Ａを介
して低圧燃料通路８と接続される分岐通路である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】逆止弁４は、第２の増圧機構部３Ｚの吐出
側と高圧燃料通路９との間に設けられ、増圧機構部３Ｚ
が加圧動作を停止している場合に、第１の増圧機構部３
Ａから吐出され高圧燃料通路９に送られた燃料が増圧機
構部３Ｚ側へ流入するのを防ぐ作用をするものである。
二方切換弁５Ａは、上記分岐通路１４に設けられた一種
の電磁弁で、ソレノイド５Ｓへの通電がない場合には閉
状態にあり上記分岐通路１４を閉鎖するように構成され
ていることから、ノーマルクローズタイプの二方切換弁
と呼ばれる。この二方切換弁５Ａは、ソレノイド５Ｓへ
通電することにより電磁弁を開放して上記分岐通路１４
を開放することにより増圧機構部３Ｚの加圧動作を停止
させ、増圧機構部３Ｚに吸入された低圧の燃料を分岐通
路１４を介して低圧燃料通路８に戻し、ソレノイド５Ｓ
への通電を停止しすることにより分岐通路１４を閉鎖
し、増圧機構部３Ｚに燃料の加圧動作を行わせるもので
ある。なお、上記図１では、本発明を明確にするため、
燃料供給装置に通常備えられている高圧ダンパ，低圧ダ
ンパ等の脈動吸収装置やフィルタなどの各要素について
は省略した。また、第１の増圧機構部３Ａの吐出側にも
始動性向上のため逆止弁を設ける場合があるが、上記第
２の増圧機構部３Ｚに設けられた吐出機能の停止手段に
おける逆止弁４の作用を明確にするため、逆止弁を設け
ていない例を示した。
側と高圧燃料通路９との間に設けられ、増圧機構部３Ｚ
が加圧動作を停止している場合に、第１の増圧機構部３
Ａから吐出され高圧燃料通路９に送られた燃料が増圧機
構部３Ｚ側へ流入するのを防ぐ作用をするものである。
二方切換弁５Ａは、上記分岐通路１４に設けられた一種
の電磁弁で、ソレノイド５Ｓへの通電がない場合には閉
状態にあり上記分岐通路１４を閉鎖するように構成され
ていることから、ノーマルクローズタイプの二方切換弁
と呼ばれる。この二方切換弁５Ａは、ソレノイド５Ｓへ
通電することにより電磁弁を開放して上記分岐通路１４
を開放することにより増圧機構部３Ｚの加圧動作を停止
させ、増圧機構部３Ｚに吸入された低圧の燃料を分岐通
路１４を介して低圧燃料通路８に戻し、ソレノイド５Ｓ
への通電を停止しすることにより分岐通路１４を閉鎖
し、増圧機構部３Ｚに燃料の加圧動作を行わせるもので
ある。なお、上記図１では、本発明を明確にするため、
燃料供給装置に通常備えられている高圧ダンパ，低圧ダ
ンパ等の脈動吸収装置やフィルタなどの各要素について
は省略した。また、第１の増圧機構部３Ａの吐出側にも
始動性向上のため逆止弁を設ける場合があるが、上記第
２の増圧機構部３Ｚに設けられた吐出機能の停止手段に
おける逆止弁４の作用を明確にするため、逆止弁を設け
ていない例を示した。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】このように、本実施の形態１によれば、エ
ンジンに供給する燃料の圧力を所定の高圧に加圧して吐
出する第１及び第２の増圧機構部３Ａ，３Ｚを設けると
ともに、第２の増圧機構部３Ｚの吐出側に、逆止弁４
と、二方切換弁５Ａを有し上記逆止弁４と増圧機構部３
Ｚの吐出側との間と低圧燃料通路８とを接続する分岐通
路１４とを設け、エンジンの要求燃料量が少ない場合に
は、上記二方切換弁５Ａを動作させて上記分岐通路１４
を開放することにより、上記第２の増圧機構部３Ｚの加
圧動作を停止させるようにしたので、燃料供給のための
ポンプ動力を最小限に抑えることができ、必要以上のエ
ンジン出力の低下や燃費の悪化を避けることができる。
また、２つの増圧機構部を全く同じ仕様とすることで、
増圧機構部を構成する部品の標準化が図れる。
ンジンに供給する燃料の圧力を所定の高圧に加圧して吐
出する第１及び第２の増圧機構部３Ａ，３Ｚを設けると
ともに、第２の増圧機構部３Ｚの吐出側に、逆止弁４
と、二方切換弁５Ａを有し上記逆止弁４と増圧機構部３
Ｚの吐出側との間と低圧燃料通路８とを接続する分岐通
路１４とを設け、エンジンの要求燃料量が少ない場合に
は、上記二方切換弁５Ａを動作させて上記分岐通路１４
を開放することにより、上記第２の増圧機構部３Ｚの加
圧動作を停止させるようにしたので、燃料供給のための
ポンプ動力を最小限に抑えることができ、必要以上のエ
ンジン出力の低下や燃費の悪化を避けることができる。
また、２つの増圧機構部を全く同じ仕様とすることで、
増圧機構部を構成する部品の標準化が図れる。
Claims (5)
- 【請求項１】 エンジンに供給する燃料の圧力を所定の
高圧に加圧して吐出する増圧機構部を複数備えるととも
に、エンジンの要求燃料量に応じて上記増圧機構部の少
なくとも１つの吐出機能を停止させる手段を備えたこと
を特徴とする燃料供給装置。 - 【請求項２】 上記吐出機能の停止手段を二方切換弁と
逆止弁とを用いて構成したことを特徴とする請求項１記
載の燃料供給装置。 - 【請求項３】 上記二方切換弁をノーマルオープンとし
たことを特徴とする請求項２記載の燃料供給装置。 - 【請求項４】 上記複数の増圧機構部を同一ケーシング
内に配置したことを特徴とする請求項１記載の燃料供給
装置。 - 【請求項５】 上記吐出機能の停止手段を同一ケーシン
グ内に配置したことを特徴とする請求項４記載の燃料供
給装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11120684A JP2000310171A (ja) | 1999-04-27 | 1999-04-27 | 燃料供給装置 |
| US09/432,186 US6253735B1 (en) | 1999-04-27 | 1999-11-02 | Fuel feeding device |
| DE19961755A DE19961755A1 (de) | 1999-04-27 | 1999-12-21 | Kraftstoff-Zuführvorrichtung |
| FR9916232A FR2793847B1 (fr) | 1999-04-27 | 1999-12-22 | Dispositif d'alimentation en carburant |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11120684A JP2000310171A (ja) | 1999-04-27 | 1999-04-27 | 燃料供給装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000310171A true JP2000310171A (ja) | 2000-11-07 |
Family
ID=14792400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11120684A Pending JP2000310171A (ja) | 1999-04-27 | 1999-04-27 | 燃料供給装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6253735B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000310171A (ja) |
| DE (1) | DE19961755A1 (ja) |
| FR (1) | FR2793847B1 (ja) |
Families Citing this family (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001207927A (ja) * | 2000-01-26 | 2001-08-03 | Mitsubishi Electric Corp | 燃料供給装置 |
| DE10023033A1 (de) * | 2000-05-11 | 2001-11-22 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffzumesssystems einer direkteinspritzenden Brennkraftmaschine |
| JP3924716B2 (ja) * | 2002-04-10 | 2007-06-06 | ボッシュ株式会社 | 蓄圧式燃料噴射システム |
| US7318414B2 (en) * | 2002-05-10 | 2008-01-15 | Tmc Company | Constant-speed multi-pressure fuel injection system for improved dynamic range in internal combustion engine |
| US6817343B1 (en) * | 2003-04-23 | 2004-11-16 | Caterpillar Inc. | Electronic control system for fuel system priming |
| US6973921B2 (en) * | 2003-12-12 | 2005-12-13 | Caterpillar Inc. | Fuel pumping system and method |
| US6981491B2 (en) * | 2004-01-30 | 2006-01-03 | Siemens Vdo Automotive Corporation | Coupling valve structure for fuel supply module |
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