JPH086657B2 - 燃料ポンプ駆動システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は燃料ポンプ駆動システムに関し、特に、エン
ジンの始動性に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の燃料ポンプ制御回路を使用した燃料ポンプ駆動
システムを第４図に示す。同図において、Ｅはバツテリ
ー、Ｆはヒユージブルリンク、１はイグニツシヨンスイ
ツチ、２はイグニツシヨンコイル、３はコンデンサ3aと
並列に接続されたポイントブレーカ、４は燃料ポンプ制
御回路、５はブロツキング発振器からなる燃料ポンプ回
路である。

燃料ポンプ制御回路４は、端子T4を介してポイントブ
レーカ３とイグニツシヨンコイル２の一次側との間の節
点N1に接続された波形整形回路WFTと、この波形整形回
路WFTの出力側に接続されたワンシヨツト回路OCと、こ
のワンシヨツト回路OCの出力によつてオン／オフ制御さ
れるトランジスタTRと、ダイオードＤとを有し、端子T4
にイグニツシヨンパルスが供給されると、ワンシヨツト
回路OCで一定時間トランジスタTRをオンにし、端子T1側
の電源を端子T2を介して燃料ポンプ回路５に接続する。

燃料ポンプ回路５は、トランジスタ６、トランジスタ
６のバイアス用抵抗７、シグナルコイル８、燃料ポンプ
駆動のためのメインコイル９、ダイオード10〜12、およ
びサージを吸収してトランジスタ６を保護するサージア
ブソーバとしてのバリスタ13から成り、シグナルコイル
８とメインコイル９の電磁的な密結合によりブロツキン
グ発振を生じる。このブロツキング発振により燃料ポン
プ（図示せず）は駆動され、燃料がエンジンへ供給され
る。

次に、動作について第４図，第５図を用いて説明す
る。第５図（ａ）に示すように時刻t0においてイグニツ
シヨンスイツチ１がオンとなるが、この時点では、ま
だ、燃料ポンプ制御回路４から燃料ポンプ回路５に対し
て制御電流は供給されていない。第５図（ｃ）に示すよ
うに時刻t1でエンジンが始動すると、エンジン回転によ
りオンオフするポイントブレーカ３のオフにより、イグ
ニツシヨンコイル２の一次側コイルすなわち節点N1にイ
グニツシヨンパルスを発生する。このイグニツシヨンパ
ルスを端子T4に入力することにより、燃料ポンプ制御回
路４においては一定時間、端子T1と端子T2とが内部で電
気的に接続される。すなわち、イグニツシヨンパルスは
波形整形回路WFTで波形整形された後、ワンシヨツト回
路OCをトリガし、これによりワンシヨツト回路OCは一定
時間信号をトランジスタTRのベースへ出力し、トランジ
スタTRをオンとする。このようにして、燃料ポンプ回路
５にはバツテリーＥから電力が供給され、燃料ポンプ回
路５は発振し、燃料ポンプは駆動される。

このような動作をする燃料ポンプ制御回路において、
車両の横転や衝突などにより時刻t2でエンジン回転が停
止し（第５図（ｂ）参照）、ポイントブレーカのオンオ
フ動作が停止した場合は、イグニツシヨンパルスが発生
しなくなり、端子T1とT2は電気的に切断され、第５図
（ｃ）に示すように制御電流はゼロとなる。従つて、燃
料ポンプは動作を停止し、燃料は吐出しなくなる。この
ようにして燃料ポンプに対する安全が確保される。

〔発明が解決しようとする課題〕 従来の燃料ポンプ制御回路においては、燃料ポンプ回
路５に対する制御電流の供給は、エンジン回転に伴うイ
グニツシヨンパルスにより制御されており、イグニツシ
ヨンスイツチ１がオンとなつた直後においては、燃料ポ
ンプ回路５には制御電流が供給されていなかつた。

このため、車両が新車の場合、車両を長期間放置した
場合、あるいは炎天下での高温下に車両を放置した場合
には、キヤブレタや配管内が空となり、エンジンの始動
性が悪くなるおそれがあつた。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、
その目的とするところは、車両の横転や衝突などにより
エンジン回転が停止した場合には作動が停止すると共に
エンジンの始動性の良い燃料ポンプ制御回路を得ること
にある。

〔課題を解決するための手段〕

このような課題を解決するために本発明は、そのコレ
クタが電源側に、そのエミッタがメインコイルを介して
接地側に、そのベースがシグナルコイルを介してメイン
コイルとエミッタとの接続点に接続されたトランジスタ
を有し、このトランジスタのオン・オフ動作により燃料
ポンプを駆動するブロッキング発振回路と、ポイントブ
レーカのオフ時に発生するイグニッションパルスを入力
とし、ブロッキング発振回路へトランジスタのオン・オ
フ動作させるための駆動電流を供給する燃料ポンプ制御
回路とを備えてなる燃料ポンプ駆動システムにおいて、
トランジスタのコレクタにそのアノードが接続され、そ
のカソードが抵抗を介してトランジスタのベースに接続
され、イグニッションパルスによりターンオンしてその
アノード電流を駆動電流とするサイリスタと、イグニッ
ションスイッチがオンとされたとき所定時間だけサイリ
スタをターンオンさせるタイマ回路とを備え、トランジ
スタのオンに伴うアノード電流の減少に際し、このアノ
ード電流がサイリスタの保持電流以下となるように、抵
抗の値が選択設定されているものである。

〔作用〕

したがって、本発明によれば、イグニッションスイッ
チをオンとすると所定時間だけブロッキング発振回路が
動作して燃料がキャブレータに供給される。このため、
次にエンジンが回転するときキャブレータ内には燃料が
存在するのでエンジンの始動が円滑になされる。

〔実施例〕

第１図は、本発明の一実施例を示す燃料ポンプ駆動シ
ステムの回路図である。同図において、14および17は抵
抗、15はツエナーダイオード、16はダイオード、18はSC
R（サイリスタ:Silicon Controlled Rectifier）、19は
ダイオード、20,21は抵抗、22はツエナーダイオード、2
3はトランジスタ、24は抵抗、25はコンデンサである。

なお、第１図において第４図と同一部分又は相当部分
には同一符号が付してある。

ここで、ダイオード19、抵抗20,21,24、コンデンサ2
5、ツエナーダイオード22、トランジスタ23等によりタ
イマ回路が構成される。

次に、動作について第１図，第２図を用いて説明す
る。第２図（ａ）に示すように時刻t0でイグニツシヨン
スイツチ１がオンすると、タイマ回路は動作を開始す
る。最初はコンデンサ25の印加電圧は低く、トランジス
タのベース電位は接地電位であり、トランジスタ23はオ
フである。このため、駆動電流がダイオード19を経てSC
R18のゲートに供給され、SCR18はターンオンして燃料ポ
ンプ回路５は動作する。やがて、抵抗21の値とコンデン
サ25の値とで決まる時定数でもつてコンデンサ25の印加
電圧が上昇しツエナーダイオード22のツエナー電圧を越
えると、トランジスタ23にベース電流が流れ、トランジ
スタ23はオンとなる。トランジスタ23がオンとなると、
いままでバツテリーＥからスイツチ1,抵抗20,ダイオー
ド19を介してSCR18のゲートに供給していた駆動電流が
ゼロとなり（第２図（ｃ）の時刻t3参照）、SCR18は後
記するようにアノード電流が保持電流以下となつてター
ンオフする。SCR18のターンオフにより燃料ポンプ回路
５は動作を停止し、燃料ポンプは作動を停止する。これ
によりエンジンのキヤブレータへの燃料供給は停止す
る。

次に、第２図（ｂ）に示すように時刻t1でエンジンが
始動すると、エンジン回転によりオンオフするポイント
ブレーカ３のオフにより、イグニツシヨンコイル２の一
次側コイルすなわち節点N1にイグニツシヨンパルスを発
生する。このイグニツシヨンパルスは抵抗14およびツエ
ナーダイオード15を介してSCR18のゲートに供給され、
これによりSCR18はターンオンする。このターンオンに
より燃料ポンプ回路５の抵抗７およびコイル8,9にSCR18
のオン電流（アノード電流）が流れ、トランジスタ６を
オン状態にする。トランジスタ６がオン状態になると、
メインコイル９に駆動電流が流れ、シグナルコイル８と
電磁的に結合したメインコイル９は正のフィードバック
電圧をトランジスタ６のベースに供給する。一方、トラ
ンジスタ６のオンに伴ってSCR18のアノード電流が減少
して保持電流以下となり、SCR18がターンオフする。ト
ランジスタ６のオン後は、メインコイル９を流れる電流
が一定となり、トランジスタ６のベース・エミツタ間電
圧がゼロに近づき、トランジスタ６はオフとなる。次の
周期でイグニツシヨンパルスが発生すると、このイグニ
ツシヨンパルスを受けてSCR18が再びターンオンし、ア
ノード電流が流れる。この時、イグニッションパルスの
発生周期が燃料ポンプ回路５の発振周期（ブロッキング
周期）よりも小さい場合について考察してみるに、アノ
ード電流が流れてもトランジスタ６のベース電圧がこれ
をオンするに充分な電圧まで上昇せず、トランジスタ６
はオフ状態を維持する。このため、イグニッションパル
スが早い周期で発生すると、トランジスタ６がオンとな
らないことから、SCR18のアノード電流が保持電流以下
とはならず、SCR18がオン状態を維持するものとなる。S
CR18のアノード電流を受けながら、抵抗７とコイル8,9
からなる時定数により定まる所定時間の経過後、トラン
ジスタ６のベース電圧がこれをオンするに充分な電圧ま
で上昇すると、トランジスタ６はオンとなる。これによ
り、メインコイル９に駆動電流が流れると共に、トラン
ジスタ６とオンに伴ってSCR18のアノード電流が減少し
て保持電流以下となり、SCR18がターンオフする。トラ
ンジスタ６のオン後は、メインコイル９を流れる電流が
一定となり、トランジスタ６のベース・エミツタ間電圧
がゼロに近づき、トランジスタ６はオフとなり、次のイ
グニッションパルスを受けてSCR18がターンオンし、以
下同様にしてトランジスタ６はオン・オフ動作を繰り返
す。

これに対して、車両の横転や衝突などによりエンジン
が停止してイグニッションパルスが発生しなくなると、
ブロッキング周期の経過を待って、トランジスタ６がオ
ンとされ、これに伴うアノード電流の減少によりSCR18
がターンオフする。この場合、イグニッションパルスが
与えられないことから、SCR18が再びターンオンされる
ことがなく、燃料ポンプ回路５の発振動作が停止し、燃
料ポンプが非作動状態となる。このようにして燃料ポン
プに対する安全性が確保される。

すなわち、本実施例では、抵抗７の値が、トランジス
タ６のオンに伴うSCR18のアノード電流の減少に際し、
このアノード電流がSCR18の保持電流以下まで減少する
ような値として選択設定されているので、SCR18は、強
制的な転流回路を必要とすることなく、また接点を用い
て電流を切るなどの手段を用いることなく、イグニッシ
ョンパルスの中断に際し、自然にターンオフしてその状
態を維持し、燃料ポンプ回路５はその発振動作を停止す
る。

以上の実施例において、タイマ回路は、抵抗とコンデ
ンサの時定数回路を用いてタイマ時間（所定時間）を設
定しているが、これにより、バツテリーの電圧が低下し
たときでも燃料供給量を一定に保持できるという効果が
生じる。以下、第３図（ａ）〜（ｄ）を用いてその理由
を説明する。

キヤブレータに対する燃料ポンプの燃料吐出量は印加
電圧に依存し、低電圧になると吐出量も低下する（第３
図（ａ））。車両が長期間炎天下におかれると、キヤブ
レータ内の燃料の残量が減るとともに、バツテリーの電
圧も低下する。このような状態で、イグニツシヨンキー
をオンして燃料ポンプを一定時間タイマ回路で動作させ
た場合、必要な量の燃料がキヤブレータに供給されな
い。

しかし、本発明のタイマ回路において、抵抗21とコン
デンサ25のCR時定数に基づくコンデンサ25の充電電圧
が、ツエナーダイオード22のツエナー電圧を越えたとき
トランジスタ23をオフからオンに変わるように構成して
あるので、タイマ時間がバツテリーの電圧によつて変化
する。第３図（ｂ）に示すように、コンデンサの端子電
圧（充電電圧）は、印加電圧により変化する。そのた
め、ツエナーダイオード22のツエナー電圧を設定するこ
とにより、タイマ時間が変わり、第３図（ｃ）に示すよ
うに、バツテリー電圧に対応する印加電圧が低い方がタ
イマ時間が長くなる傾向にある。この結果、第３図
（ｄ）に示すように、印加電圧が変化しても、タイマ回
路の動作によつてキヤブレータに供給される燃料の吐出
量をほぼ一定に制御することが可能になる。

したがつて、車両を長期間放置してバツテリー電圧が
低下したようなときでも、イグニツシヨンキーをオンし
たときキヤブレータに供給する燃料の量をほぼ一定に制
御できる。この結果、いかなる条件下でもエンジン始動
性のすぐれた燃料ポンプ制御システムを提供できる。

また、この燃料ポンプ制御回路は回路素子数が少な
く、ポンプ内に内蔵することが可能であり、従来に比し
てエンジン始動性がすぐれ、かつ、安価なポンプを得る
ことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、従来と同様にイ
グニッションパルスにより燃料の供給を制御できると共
に、イグニッションスイッチオン直後の所定時間だけブ
ロッキング発振回路を動作させて燃料を供給できるもの
となり、車両の横転や衝突による燃料漏れを防止でき、
エンジン始動性を改善できる効果がある。

また、タイマ回路のタイマ時間（所定時間）をバッテ
リー等の電源の電圧が低下すると長くなる方向に制御す
るようにすれば、タイマ回路の動作時にエンジンに供給
できる燃料の量を電圧に関係なくほゞ一定にすることが
可能となり、各種の条件下でも円滑にエンジンを始動す
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す燃料ポンプ駆動システ
ムの回路図、第２図は第１図の燃料ポンプ駆動システム
の動作を説明するためのタイムチャート、第３図はタイ
マ回路の動作を説明するためのグラフを示す図、第４図
は従来の燃料ポンプ駆動システムの回路図、第５図は第
４図の燃料ポンプ駆動システムの動作を説明するための
タイムチヤートである。 Ｅ……バツテリー、Ｆ……ヒユージブルリンク、１……
イグニツシヨンスイツチ、２……イグニツシヨンコイ
ル、３……ポイントブレーカ、3a,25……コンデンサ、
５……燃料ポンプ回路、6,23……トランジスタ、7,14,1
7,20,21,24……抵抗、８……シグナルコイル、９……メ
インコイル、10〜12,16,19……ダイオード、13……バリ
スタ、15,22……ツエナーダイオード、18……SCR、T1〜
T4……端子、N1……節点。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−35125（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−21559（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−108566（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−67064（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭57−30417（ＪＰ，Ｙ２) 実公 昭52−55554（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】そのコレクタが電源側に、そのエミッタが
   メインコイルを介して接地側に、そのベースがシグナル
   コイルを介して前記メインコイルとエミッタとの接続点
   に接続されたトランジスタを有し、このトランジスタの
   オン・オフ動作により燃料ポンプを駆動するブロッキン
   グ発振回路と、ポイントブレーカのオフ時に発生するイ
   グニッションパルスを入力とし、前記ブロッキング発振
   回路へ前記トランジスタのオン・オフ動作させるための
   駆動電流を供給する燃料ポンプ制御回路とを備えてなる
   燃料ポンプ駆動システムにおいて、 前記トランジスタのコレクタにそのアノードが接続さ
   れ、そのカソードが抵抗を介して前記トランジスタのベ
   ースに接続され、前記イグニッションパルスによりター
   ンオンしてそのアノード電流を前記駆動電流とするサイ
   リスタと、 イグニッションスイッチがオンとされたとき所定時間だ
   け前記サイリスタをターンオンさせるタイマ回路とを備
   え、 前記トランジスタのオンに伴う前記アノード電流の減少
   に際し、このアノード電流が前記サイリスタの保持電流
   以下となるように、前記抵抗の値が選択設定されている ことを特徴とする燃料ポンプ駆動システム。