(57)【要約】【課題】第１燃料タンクの燃料と第２燃料タンクの燃料を混合する際に第２燃料タンクからの燃料流量のばらつきを抑制可能な燃料供給装置を得る。【解決手段】メインタンク１４の燃料とサブタンク１６の燃料を混合する混合流路部材４２には、サブ側チェック弁５６の下流で合流部５２の上流の位置に混合流量絞り６０が設けられている。サブタンク１６から混合流路部材４２に送られる燃料の圧力は、メインプレッシャレギュレータ２６によって調整されるメイン側配管２８の燃圧よりも、所定値（たとえば使用者が任意に定めた分）だけ高くなるようにサブプレッシャレギュレータ３６で調整されるので、混合流量絞り６０に一定の前後差圧を与え、流量のばらつきを抑制することが可能になる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の駆動に用いられる燃料を収容可能とされた第１燃料タンク及び第２燃料タンクと、
前記第１燃料タンクの燃料と前記第２燃料タンクの燃料とを合流部において混合させる混合流路と、
前記第２燃料タンクと前記合流部の間の配管に設けられた絞り部と、
前記第２燃料タンクから前記絞り部に送られる燃料の圧力を調整する調圧手段と、
を有する燃料供給装置。
【請求項２】
前記調圧手段が前記第２燃料タンク内に設けられた第２プレッシャレギュレータとされると共に、前記第１燃料タンク内に第１プレッシャレギュレータが備えられ、
前記第２プレッシャレギュレータで調圧された燃料圧力は、前記第１プレッシャレギュレータで調圧された燃料圧力よりも高く設定されている請求項１に記載の燃料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関（エンジン）に燃料を供給する燃料供給装置として、特許文献１には、第１貯蔵手段と第２貯蔵手段とを備えると共に、第２貯蔵手段の燃料を改質手段で改質し、改質燃料を適宜使用することで、冷間始動時の始動性を改善する技術が記載されている。
【０００３】
ところで、このように２種類の燃料を混合する場合には、混合される燃料の圧力（燃圧）を適切に調整して、流量のばらつきを抑制することが好ましい。
【特許文献１】特開２００８−１２１５４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記事実を考慮し、第１燃料タンクの燃料と第２燃料タンクの燃料を混合する際に第２燃料タンクからの燃料流量のばらつきを抑制可能な燃料供給装置を得ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明では、内燃機関の駆動に用いられる燃料を収容可能とされた第１燃料タンク及び第２燃料タンクと、前記第１燃料タンクの燃料と前記第２燃料タンクの燃料とを合流部において混合させる混合流路と、前記第２燃料タンクと前記合流部の間の配管に設けられた絞り部と、前記第２燃料タンクから前記絞り部に送られる燃料の圧力を調整する調圧手段と、を有する。
【０００６】
この燃料供給装置では、第１燃料タンクの燃料と第２燃料タンクの燃料とを、混合流路の合流部で混合させることができる。たとえば、第２燃料タンクには、内燃機関の冷間始動時に始動性の高い燃料を収容しておき、この第２燃料タンクの燃料を適宜使用することで、始動性を高めることが可能となる。
【０００７】
第２燃料タンクと合流部の間の配管には絞り部が設けられているが、第２燃料タンクから絞り部に送られる燃料の圧力は、調圧手段により調整される。したがって、絞り部の前後で一定以上の燃料の差圧が生じるようにすることができ、絞り部を通過する流量のばらつきが抑制される。
【０００８】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記調圧手段が前記第２燃料タンク内に設けられた第２プレッシャレギュレータとされると共に、前記第１燃料タンク内に第１プレッシャレギュレータが備えられ、前記第２プレッシャレギュレータで調圧された燃料圧力は、前記第１プレッシャレギュレータで調圧された燃料圧力よりも高く設定されている。
【０００９】
このように、第１燃料タンク内に第１プレッシャレギュレータを、第２燃料タンク内に第２プレッシャレギュレータを設けることで、第１燃料タンク及び第２燃料タンクのそれぞれで燃圧を調整できる。特に、本発明の調圧手段を、第２プレッシャレギュレータで構成できる。
【００１０】
第２プレッシャレギュレータで調圧された燃料圧力は、第１プレッシャレギュレータで調圧された燃料圧力よりも高く設定されているので、絞り部の前後での燃料の差圧を確実に維持可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は上記構成としたので、第１燃料タンクの燃料と第２燃料タンクの燃料を混合する際に第２燃料タンクからの燃料に流量のばらつきを抑制可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１には、本発明の一実施形態の燃料供給装置１２の概略構成が示されている。この燃料供給装置１２は、本発明に係る第１燃料タンクであるメインタンク１４と、第２燃料タンクであるサブタンク１６の２つの燃料タンクを有している。メインタンク１４及びサブタンク１６には、アルコールやガソリン等が所定の濃度で含有された燃料が収容される。本実施形態では、メインタンク１４には、たとえば通常のエンジンの駆動に使用される燃料（アルコールの濃度が相対的に高い燃料）が収容され、サブタンク１６には、特にエンジンの冷間始動時に始動性を向上させる燃料（ガソリン濃度が相対的に高い燃料）が収容されている。これらの燃料が、エンジンの温度等に基づいて適切に混合され、燃料配管１８及びデリバリパイプ２０を通じてフューエルインジェクタ２２に送られ、エンジンでの燃焼に利用される。
【００１３】
メインタンク１４内には、メインポンプ２４及びメインプレッシャレギュレータ２６が備えられており、メインタンク１４内の燃料を、燃料配管の一部を構成するメイン側配管２８を通じて所定の燃料圧力で外部（具体的には、後述する混合流路部材４２）に送出することができる。なお、メイン側配管２８にはメイン側燃料フィルタ３０が取り付けられており、燃料中の異物を除去可能となっている。
【００１４】
サブタンク１６内にも、サブポンプ３４及びサブプレッシャレギュレータ３６が備えられており、サブタンク１６内の燃料を、燃料配管の一部を構成するサブ側配管３８を通じて所定の燃料圧力で外部（混合流路部材４２）に送出することができる。なお、サブ側配管３８にもサブ側燃料フィルタ４０が取り付けられており、燃料中の異物を除去可能となっている。
【００１５】
燃料配管１８の途中に設けられた混合流路部材４２は、メイン側配管２８が接続されるメイン側入口４４と、サブ側配管３８が接続されるサブ側入口４６の少なくとも２系統の入口が設定され、さらに、混合された燃料を送出する送出配管５０が接続される少なくとも１系統の出口４８が設定されている。この出口４８から、送出配管５０を通じて燃料がデリバリパイプ２０に送られる。なお、混合流路部材４２及び送出配管５０も、メイン側配管２８及びサブ側配管３８と同じく、燃料配管１８を構成している。
【００１６】
このように、混合流路部材４２として、メイン側配管２８及びサブ側配管３８のそれぞれに対応する入口と、送出配管５０に対応する出口とを設けて一体化したことで、たとえば、サブタンク１６からの配管をデリバリパイプ２０に直接的に繋げる構成と比較して小型化が図られており、車体へ搭載する際の自由度が向上している。
【００１７】
混合流路部材４２内には、メインタンク１４からの燃料とサブタンク１６からの燃料を合流させる合流部５２が設けられている。この合流部５２において、メインタンク１４からの配管に対するサブタンク１６からの配管の成す角度（挟み角）θは９０度以下とされている。
【００１８】
さらに、混合流路部材４２内には、サブ側入口４６の下流にサブ側チェック弁５６が設けられ、サブ側チェック弁５６よりも下流で合流部５２の上流（すなわちこれらの間）に混合流量絞り６０が設けられている。すなわち、サブ側チェック弁５６と混合流量絞り６０とは直列に配置されている。これに対し、メイン側入口４４の下流にはメイン側チェック弁５４が設けられている。さらに、メイン側チェック弁５４と並列で、残圧経路用絞り５８が設けられている。
【００１９】
ここで、サブタンク１６から混合流路部材４２（合流部５２）に送られる燃料の調圧（圧力調整）は、サブプレッシャレギュレータ３６によって行われるが、その制御圧力は、メインプレッシャレギュレータ２６によって調整されるメイン側配管２８の燃圧よりも、所定値（たとえば使用者が任意に定めた分）だけ高くなるように調整されている。
【００２０】
また、混合流量絞り６０の流量特性は、サブプレッシャレギュレータ３６とメインプレッシャレギュレータのそれぞれの設定圧力を差圧として受けた場合に、所定の通過流量（たとえば使用者が定めた流量）が得られる絞り径に設定されている。
【００２１】
これに対し、残圧経路用絞り５８の流路特性は、流量が極めて少ない状態で、前後の圧力を略均等にすることができる程度の微小な絞り（絞り径は大きい）に設定されている。
【００２２】
上記したメインポンプ２４、サブポンプ３４、メインプレッシャレギュレータ２６、サブプレッシャレギュレータ３６、メイン側チェック弁５４及びサブ側チェック弁５６は、図示しないエンジンコントロールコンピュータからの指示によって制御されるようになっている。
【００２３】
次に、本実施形態の燃料供給装置１２の作用を説明する。
【００２４】
この燃料供給装置１２では、メインタンク１４内の燃料とサブタンク１６内の燃料とを混合流路部材４２の合流部５２により合流させて（混合して）エンジンに送ることができる。たとえば、メインタンク１４側の燃料のアルコール濃度が高い場合には、エンジンコントロールコンピュータからの指示に応じて、サブタンク１６側のガソリン濃度の高い燃料を適度に混合させるようにすれば、冷間始動時にサブタンク１６側の燃料を補助的に使用することになり、始動性が高くなる。
【００２５】
ここで、合流部５２では、メインタンク１４からの配管とサブタンク１６からの配管の挟み角が９０度以下とされている。したがって、燃料が合流するときに必然的に生じる圧力低下、いわゆる圧損の上昇を抑制することができる。しかも、たとえばメインタンク１４側からサブタンク１６側へ、あるいはその反対方向への燃料の逆流を抑制することも可能になる。
【００２６】
しかも、合流部５２での圧力低下を抑制することで、高圧状態の燃料を送出配管５０に送ることが可能になっている。ここで、比較の対象として、メインタンク内の燃料とサブタンク内の燃料とを合流させない構成を考える。このような構成では、サブタンクからの燃料がインテークマニホールドやサージタンクに送られるが、このときに圧力制御（昇圧）されないので、燃料の液滴化によりいわゆるポートウェットが生じることがある。本実施形態では、サブタンク１６からの燃料に対する合流部５２での圧力低下を抑制し、高圧状態の燃料を送出配管５０に送るので、送出配管５０およびその下流側での燃料の液滴化を抑制でき、サブタンク１６からの燃料によるポートウェットも抑制することができる。これにより、サブタンク１６から送られる燃料の消費量を抑制できると共に、エンジンの制御性を向上させることができる。
【００２７】
そして、本実施形態では、メインタンク１４内にメインプレッシャレギュレータ２６を設けるだけでなく、サブタンク１６内にもサブプレッシャレギュレータ３６を設けており、サブタンク１６側の燃料も高圧化して混合流路部材４２でメインタンク１４側の燃料と混合させ、デリバリパイプ２０に送ることができる。
【００２８】
特に、本実施形態では、このようにサブタンク１６内にサブプレッシャレギュレータ３６を設けたことで、混合流量絞り６０に一定の前後差圧を与えることが可能になっている。これにより、混合流量絞り６０の下流側における流量のばらつきを抑制することが可能になる。たとえば、サブタンク１６から送られる燃料の流量のばらつきが大きい場合には、これを想定して、本来の必要量以上の燃料（噴射量）となるように送る必要が生じるため、結果的にサブタンク１６の大型化を招くことになるが、本実施形態では、サブタンク１６の大型化を招くことなく、サブタンク１６からの燃料流量を所望の流量とすることができる。
しかも、本発明では、上記したように、サブタンク１６からの燃料によるポートウェットも抑制されているので、これによっても、サブタンク１６の燃料流量のばらつきを少なくすることが可能になる。
【００２９】
なお、エンジン駆動時の状況等によっては、サブポンプ３４を駆動する必要がない場合もある。この場合、サブ側チェック弁５６を閉弁することで、メインタンク１４側の燃料がサブタンク１６に流入することを防止できる。
【００３０】
また、たとえばメンテナンス時などには、メインポンプ２４が駆動停止状態となり、サブポンプ３４のみが駆動されることもある。このような場合、本実施形態では、合流部５２よりも上流側に設けられたメイン側チェック弁５４によって、サブタンク１６側の燃料がメインタンク１４に流入することを防止できる。
【００３１】
さらに、たとえば、エンジンの停止後で、且つメイン側チェック弁５４が閉弁されていると、デリバリパイプ２０内の燃料がエンジンの余熱を受けてベーパ化し、配管内の残圧を上昇させることがある。本実施形態では、メイン側チェック弁５４と並列に残圧経路用絞り５８を設け、さらにこの残圧経路用絞り５８を、前後の圧力を略均等にすることができる程度の微小な絞りに設定されている。したがって、残圧経路用絞り５８が、上記した残圧に対するリリーフ通路として作用する。このため、フューエルインジェクタ２２の油密性、すなわち油密漏れ量などを、サブタンク１６を有さない燃料供給装置と同程度に設定することが可能になる。
【００３２】
なお、上記では、本発明に係る絞り部として、サブ側チェック弁５６と合流部５２の間に混合流量絞り６０を設けた例を挙げているが、この混合流量絞り６０に代えて、たとえば、合流部５２におけるサブ側の配管径をメイン側の配管径よりも小さくし、混合流量絞り６０と同様の作用を奏するようにしてもよい。このような絞り部を設けた構成では、合流部５２の、サブ側の配管部分が混合流量絞り６０を兼用することになるので、燃料供給装置１２として小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態のキャニスタへの大気導入部構造を給油管及び大気開放管の中心を通る端面で示す端面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１２  燃料供給装置
１４  メインタンク（第１燃料タンク）
１６  サブタンク（第２燃料タンク）
１８  燃料配管
２０  デリバリパイプ
２２  フューエルインジェクタ
２４  メインポンプ
２６  メインプレッシャレギュレータ
２８  メイン側配管
３０  メイン側燃料フィルタ
３４  サブポンプ
３６  サブプレッシャレギュレータ（調圧手段）
３８  サブ側配管
４０  サブ側燃料フィルタ
４２  混合流路部材（混合流路）
４４  メイン側入口
４６  サブ側入口
４８  出口
５０  送出配管
５２  合流部
５４  メイン側チェック弁
５６  サブ側チェック弁
５８  残圧経路用絞り
６０  混合流量絞り（絞り部）
【図１】
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