JPH0374564A - 燃料ポンプ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば自動車用エンジン等の燃料噴射装置に
好適に用いられる燃料ポンプ制御装置に関し、特に、複
数の燃料ポンプがら燃料を吐出させるようにした燃料ポ
ンプ制御装置に関する。

〔従来の技術］ 一般に高排気量のエンジン等に用いられる燃料噴射装置
では、燃料ポンプからの吐出量を増大させる必要がある
ため、大流量の燃料ポンプを設けたり、２個の燃料ポン
プを燃料配管に並列に接続したりして対応するようにし
ている。しかし、大流量の燃料ポンプは騒音が大きく、
耐久性に問題があるため、２個の燃料ポンプを採用する
ことが多い。

そこで、第７図ないし第９図にこの種の燃料噴射装置に
用いられる従来技術の燃料ポンプ制御装置を示す。

図において、１は燃料２を収容する燃料タンク、３．３
は該燃料タンクｌ内に設けられた燃料ポンプを示し、該
多燃料ポンプ３はそれぞれケーシング３Ａ内にモータ部
３Ｂとポンプ部３ｃとを有し、該多モータ部３Ｂは後述
の直流電源１２かも給電されることにより回転し、各ポ
ンプ部３Ｃを駆動する。そして、該各燃料ポンプ３は燃
料タンク１内の燃料２を各フィルタ４がら吸込んで、燃
料配管５内に吐出させる。ここで、該燃料配管Ｓは合流
部６の位置で２本の配管部５Ａ、５Ｂに分岐し、該配管
部５Ａ、５Ｂを介して燃料配管５には各燃料ポンプ３が
並列に接続されている。

７は燃料配管５の先端側に設けられた圧力レギュレータ
を示し、該圧力レギュレータ７はエア導管８を介してイ
ンテークマニホールド（図示せず）内の圧力を制御圧と
して導くことにより、燃料配管Ｓ内の燃料圧力（燃圧）
を所定レベルに調圧し、燃料配管Ｓ内の余剰油を戻し配
管９を介して燃料タンクｌ内にリターンさせるようにな
っている。

１０．１０．・・・は燃料配管５の途中に設けられた噴
射弁を示し、該各噴射弁１０は圧力レギュレータ７によ
り調圧された燃料配管５内の燃料をエンジンの各シリン
ダ（図示せず）に向けて噴射させるようになっている。

１１は各噴射弁１０と合流部６との間に位置して燃料配
管５の途中に設けられた燃料フィルタを示し、該燃料フ
ィルタ１１は各燃料ポンプ３がら配管部５Ａ、５Ｂ等を
介して流入してくる燃料２中の塵埃を除去し、清浄な燃
料２を各噴射弁１゜に向けて流出させるようになってい
る。

次に、１２はバッテリ電源からなる直流電源を示し、該
直流電源１２は第８図に示す如く各燃料ポンプ３のモー
タ部３Ｂの高圧側端子と接続されている。そして、各モ
ータ部３Ｂのアース側端子はダーリントン接続回路また
はパワートランジスタ等からなる電圧制御用トランジス
タ１３゜１４、電流検出用ないし過電圧防止用の抵抗１
５．１６と直列に接続され、アースされている。

１７はマイクロコンビ五−夕等によって構成されるモー
タ制御装置を示し、該モータ制御装置１７の入力側はエ
ンジンスイッチ、噴射パルス発生器、クランク角センサ
（いずれも図示せず）と接続され、出力側はトランジス
タ制御回路（図示せず）を介してトランジスタ１３．１
４のベースと接続されている。そして、該モータ制御装
置１７は噴射パルス発生器からの噴射パルス幅Ｔｉとク
ランク角センサからのエンジン回転数Ｎとに基づき、各
モータ部３Ｂの端子間電圧Ｖｐが、ただし、Ａ：定数 Ｂ：最低電圧 となるように、トランジスタ制御回路に電圧制御信号を
出力し、トランジスタ１３．１４によって電圧制御を行
わせる。

このように構成される従来技術では、エンジンスイッチ
を投入して制御が開始されると、モータ制御装置１７か
ら電圧制御信号が出力され、トランジスタ１３．１４を
導通することにより、各燃料ポンプ３のモータ部３Ｂに
前記（１）式の電圧■２を第９図（イ）、（ロ）に示す
如く印加する。これによって、各燃料ポンプ３のモータ
部３Ｂは回転してポンプ部３Ｃを駆動し、該各ポンプ部
３Ｃにより燃料タンク１内の燃料２を配管部５Ａ、５Ｂ
内へと吐出させる。そして、該配管部５Ａ、５Ｂ内に吐
出された燃料２は合流部６で合流されつつ、燃料フィル
タ１１内に流入し、清浄化された状態で燃料配管Ｓ内に
各噴射弁１ｏに向けて流出する。

また、燃料配管５内の燃料２は圧力レギュレータ７によ
って燃圧調整されつつ、各噴射弁１ｏがらエンジンの各
シリンダ内に向けて噴射される。

そして、この場合には燃料タンクｌ内に２＠の燃料ホン
ダ３，３を設け、該各燃料ポンプ３がら燃料２を吐出さ
せるようにしているから、燃料配管５内を流通する燃料
２の流量をほぼ２倍に増量でき、高排気量のエンジンを
高出力で作動させることができる。

〔発明が解決しようとする課題Ｊ ところで、上述した従来技術では、２個の燃料ポンプ３
，３を燃料配管５に並列に接続し、該各燃料ポンプ３か
ら配管部５Ａ、５Ｂを介して燃料２を吐出させるように
しているから、例えば燃料タンク１内の燃料２が図示の
液面レベルまで低下したとき等に、各燃料ポンプ３内が
負圧となって多量のベーパが第９図〈ハ）に示す如く発
生し、各燃料ポンプ３の再始動時にこれらのベーパは配
管部５Ａ、５Ｂを介して燃料配管５内へと燃料２と共に
吐出されるようになる。また、配管部５Ａ、５Ｂ内の燃
料２（ベーパを含む）は合流部６で合流することにより
、大きく撹拌され、この合流部６でもベーパが発生して
しまう。

このため従来技術では、２個の燃料ポンプ３゜３を用い
ることにより、１個の燃料ポンプ３のみを用いた場合に
比較して、各燃料ポンプ３の再始動時等に２倍以上のベ
ーパが燃料配管Ｓ内に吐出されることがあり、これらの
ベーパは各噴射弁１０から燃料２と共に噴射されるから
、空燃比が大幅にリーンとなって、エンジンの再始動性
等が悪くなるという問題がある。

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので
、本発明はエンジンの再始動時等に多量のベーパが燃料
配管５内に吐出されるのを防止でき、エンジンの始動性
を向上できるようにした燃料ポンプ制御装置を提供する
ものである。

〔課題を解決するための手段〕

上述した課題を解決するために本発明が採用する構成の
特徴は、各燃料ポンプを始動するときに電源からの電圧
を一の燃料ポンプのモータ部に所定時間印加すると共に
、他の燃料ポンプのモータ部への印加を停止する始動時
電圧印加制御手段と、該始動時電圧印加制御手段によっ
て電圧印加を所定時間制御した後に前記電源からの電圧
を各燃料ポンプのモータ部にそれぞれ印加する通常時電
圧印加制御手段とを設けたことにある。

［作用］ 上記構成によりエンジンの再始動時等に一の燃料ポンプ
のみを作動させて、燃料を吐出させるから、燃料配管内
でのベーパ発生量を低く抑えることができる。そして、
この場合はエンジンのアイドル時等に対応するから、必
要噴射材は一の燃料ポンプのみで十分に賄うことができ
る。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図ないし第６図に基づいて
説明する。なお、実施例では前述した第７図、第８図に
示す従来技術と同一の構成要素に同一の符号を付し、そ
の説明を省略するものとする。

図中、２１は燃料タンク１の底部側等に取付けられた燃
温センサを示し、該燃温センサ２１は燃料タンクｌ内に
収容された燃料２の温度を検出し、その検出値を燃温ｔ
として後述のモータ制御装置２２に出力する。

２２は本実施例で用いるモータ制御装置を示し、該モー
タ制御装置２２は従来技術で述べたモータ制御装置１７
とほぼ同様に前記（１）式による各モータ部３Ｂの端子
間電圧■２を制御する機能の他に、その入力側には燃温
センサ２１が接続され、その記憶回路には第３図、第４
図に示すプログラム等が格納されている。また、該モー
タ制御装置２２の記憶回路にはその記憶エリア２２Ａ内
に第６図に示す如きマツプが格納され、このマツプには
燃温ｔに応じた始動時の印加電圧■、および所定のオフ
セット時間Ｔが設定されている。

本実施例による燃料ポンプ制御装置は上述の如き構成を
有するもので、その基本的作動については従来技術によ
るものと格別差異はない。

そこで、モータ制御装置２２による電圧印加制御処理動
作について第３図ないし第６図を参照して説明する。

まず、第３図に示すメインルーチンでは、エンジンスイ
ッチの投入によって処理動作がスタートすると、ステッ
プ１で後述の始動時電圧印加制御処理を行い、所定の、
オフセット時間Ｔが経過した後にステップ２に移り、通
常時電圧印加制御処理を行い、前記（１）式による電圧
ＶＰを各燃料ポンプ３のモータ部３Ｂにそれぞれ印加す
る（第５図参照）。

そして、第４図に示す始動時電圧印加制御処理では、ス
テップ１１で燃温センサ２１からの燃温ｔを読込み、ス
テップ１２で第６図に示すマツプからこのときの燃温ｔ
に応じた始動時の印加電圧■、およびオフセット時間Ｔ
を読出す。即ち、燃温ｔが４０℃の場合には印加電圧■
、を１１■（ボルト）とし、オフセット時間Ｔを１０秒
として読出だす。次に、ステップ１３に移って各燃料ポ
ンプ３のうち、一の燃料ポンプ３のモータ部３Ｂに電圧
■１を印加し、他の燃料ポンプ３のモータ部３Ｂへ電圧
印加を停止すべく、モータ制御装置２２からトランジス
タ１３．１４に電圧制御信号を出力し、例えばトランジ
スタ１３のみを導通させ、トランジスタ１４を非導通状
態とする（第２図参照）。

これによって、各燃料ポンプ３のうち、一方の燃料ポン
プ３がモータ部３Ｂへの印加電圧Ｖ、により回転し、ポ
ンプ部３Ｂが駆動され、他の燃料ポンプ３は停止し続け
るから、例えば第１図に示す配管部ＳＡ側でのみ燃料配
管Ｓ内に燃料２が吐出され、配管部５Ｂ側では燃料２の
吐出が停止される。そして、ステップ１４では一方の燃
料ポンプ３を始動させて所定のオフセット時間Ｔ秒が経
過したか否かを判定し、「ＮＯ」と判定した場合にはス
テップ１３による処理を続行させ、ｒＹＥＳ」と判定し
た場合にはステップ１５に移ってリターンさせ、前述の
通常時電圧印加制御処理（ステップ２）を行わせる。

而して本実施例では、第５図（イ）、（ロ）に示す如く
各燃料ポンプ３の再始動時等に一方の燃料ポンプ３のみ
を印加電圧Ｖｌによって作動させ、他の燃料ポンプ３を
停止させ、所定のオフセット時間Ｔが経過したときに、
各燃料ポンプ３を共に前記（１）式による電圧■、で作
動させる構成としたから、各燃料ポンプ３の始動時にお
けるベーパ発生量を第５図（ハ）に示す如く２段階に分
散させて低く抑えることができ、従来技術で述べた第９
図（ハ）に示す如く一挙に多量のベーパが燃料配管Ｓ内
に吐出されるのを効果的に防止できる。また、各燃料ポ
ンプ３の始動時はエンジンのアイドル時に対応するから
、燃料配管５内に多量の燃料２を吐出させる必要はなく
、一方の燃料ポンプ３のみで所要量の燃料２を吐出させ
ることができる。

従って本実施例では、エンジンの再始動時等に各燃料ポ
ンプ３内で発生した多量のベーパが燃料配管５内に一挙
に吐出されるのを効果的に防止でき、空燃比を理論空燃
比に近付けることができ、エンジンの始動性を確実に向
上できる等、種々の効果を奏する。

なお、前記実施例では、第３図に示すプログラムのうち
ステップ１が本発明の構成要件である始動時電圧印加制
御手段の具体例であり、ステップ２が通常時電圧印加制
御手段の具体例である。

また、前記実施例では、燃温センサ２１を燃料タンク１
に設けるものとして述べたが、これに替えて、例えば燃
料配管５の途中等に燃温センサ２１を設けるようにして
もよい。また、第６図に示したマツプの値は一例を挙げ
たもので、これらの値は燃料ポンプの種類、燃料タンク
の容量等に応じて適宜に変更される値である。

〔発明の効果〕

以上詳述した通り本発明によれば、エンジンの再始動時
等に複数の燃料ポンプのうち一の燃料ポンプを作動させ
、他の燃料ポンプを停止させるようにしたから、各燃料
ポンプ内で発生した多量のベーパが燃料配管内に一挙に
吐出されるのを防止でき、燃料配管内を十分に燃料で満
たした状態で燃料を噴射でき、空燃比がリーンとなるの
を効果的に防止でき、エンジンの始動性を確実に向上さ
せることができる等、種々の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の実施例を示し、第１図は
燃料噴射装置の要部縦断面図、第２図は燃料ポンプ制御
装置の回路構成図、第３図は電圧印加制御処理を示す流
れ図、第４図は始動時電圧印加制御処理を示す流れ図、
第５図〈イ）、（ロ）。 （ハ）はそれぞれ異なる印加電圧およびベーパ発生量を
示す特性線図、第６図はモータ制御装置の記憶エリア内
に格納されたマツプの説明図、第７図ないし第９図は従
来技術を示し、第７図は燃料噴射装置の全体図、第８図
は燃料ポンプ制御装置の回路構成図、第９図（イ）、〈
口）、（ハ）はそれぞれ異なる電圧およびベーパ発生量
の特性線図である。 １・・・燃料タンク、２・・・燃料、３・・・燃料ポン
プ、３Ｂ・・・モータ部、３Ｃ・・・ポンプ部、５・・
・燃穿斗配管、７・・・圧力レギュレータ、１０・・・
噴島寸弁、２１・・・燃温センサ、２２・・・モータ制
御装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. モータ部とポンプ部とをそれぞれ有し、該モータ部でポ
   ンプ部を駆動することにより燃料タンク内の燃料を燃料
   配管内に吐出する少なくとも複数の燃料ポンプと、該各
   燃料ポンプのモータ部に給電を行う電源とを備えた燃料
   ポンプ制御装置において、前記各燃料ポンプを始動する
   ときに前記電源からの電圧を一の燃料ポンプのモータ部
   に所定時間印加すると共に、他の燃料ポンプのモータ部
   への印加を停止する始動時電圧印加制御手段と、該始動
   時電圧印加制御手段によって電圧印加を所定時間制御し
   た後に前記電源からの電圧を各燃料ポンプのモータ部に
   それぞれ印加する通常時電圧印加制御手段とを設けたこ
   とを特徴とする燃料ポンプ制御装置。