(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料を噴射する燃料噴射手段と、
前記燃料噴射手段に供給される燃料を貯留するメインタンクと、
前記メインタンクと前記燃料噴射手段とを接続するメイン通路と、
前記メイン通路に設けられたフィルタと、
前記フィルタを通過した燃料であって、前記燃料噴射手段に導かれる前の燃料の一部または前記燃料噴射手段から還流する余剰燃料を貯留するサブタンクと、
前記サブタンクと前記燃料噴射手段または前記サブタンクと前記フィルタの下流側とを接続するサブ通路と、
前記メインタンクおよびサブタンクから前記燃料噴射手段に燃料を導く燃料噴射ポンプと、を備えたことを特徴とするエンジンの燃料供給装置。
【請求項２】
前記サブ通路が連通状態となる第１位置または前記サブ通路が遮断状態となる第２位置に切り換え可能な切り換え弁を備えたことを特徴とする請求項１記載のエンジンの燃料供給装置。
【請求項３】
前記切り換え弁は、
前記第１位置にあるとき前記メイン通路を遮断状態にするとともに、前記第２位置にあるとき前記メイン通路を連通状態にすることを特徴とする請求項２記載のエンジンの燃料供給装置。
【請求項４】
予め設定された条件が満たされたときに前記切り換え弁を第１位置または第２位置に切り換える制御手段を備えたことを特徴とする請求項２または３に記載のエンジンの燃料供給装置。
【請求項５】
エンジンの始動操作を検出する始動操作検出手段を備え、
前記制御手段は、
前記始動操作検出手段によってエンジンの始動操作が検出されたとき前記切り換え弁を第１位置に切り換えることを特徴とする請求項４記載のエンジンの燃料供給装置。
【請求項６】
前記サブタンク内の燃料量を検出するサブタンク燃料検出手段を備え、
前記制御手段は、
前記サブタンク燃料検出手段によって所定量以下の燃料量が検出された場合に、前記切り換え弁を第２位置に切り換えることを特徴とする請求項４または５記載のエンジンの燃料供給装置。
【請求項７】
前記メインタンク内の燃料量を検出するメインタンク燃料検出手段を備え、
前記制御手段は、
前記メインタンク燃料検出手段によって所定量以下の燃料量が検出された場合に、前記切り換え弁を第１位置に切り換えることを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載のエンジンの燃料供給装置。
【請求項８】
前記サブタンクからの燃料供給時間を計時する計時手段を備え、
前記制御手段は、
前記計時手段によって所定の燃料供給時間が計時された場合に、前記切り換え弁を第２位置に切り換えることを特徴とする請求項４〜７のいずれかに記載のエンジンの燃料供給装置。
【請求項９】
温度を検出する温度検出手段、メイン通路の圧力を検出する圧力検出手段または燃料の粘度を検出する粘度検出手段のいずれか一または複数を備え、
前記制御手段は、
前記温度検出手段、圧力検出手段または粘度検出手段の検出値に基づいて前記切り換え弁を第１位置または第２位置に切り換えることを特徴とする請求項４〜８のいずれかに記載のエンジンの燃料供給装置。
【請求項１０】
前記切り換え弁は、三方弁によって構成され、
前記サブ通路は、前記三方弁を介して前記メイン通路における前記フィルタの下流側位置に接続されてなることを特徴とする請求項２〜９のいずれかに記載のエンジンの燃料供給装置。
【請求項１１】
前記燃料噴射手段とサブタンクとを接続するとともに前記余剰燃料をサブタンクに還流させる還流通路を備え、
前記サブタンクには前記燃料噴射手段からの余剰燃料が貯留されることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載のエンジンの燃料供給装置。
【請求項１２】
前記サブタンクとメインタンクとを接続するとともに、前記サブタンクからメインタンクへの一方向に燃料を供給可能な連通手段を備えたことを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載のエンジンの燃料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特にディーゼルのように使用環境によって固化しやすい燃料をエンジンに供給するのに適した燃料供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、ディーゼルを燃料とするエンジンにおいては、低温環境下で使用する際に、燃料中のワックス生成によってフィルタが目詰まりしてしまい、燃料供給不足が生じてエンジンを始動できなくなってしまうという課題がある。こうした課題に着目した燃料供給装置として、例えば、特許文献１に示すものが知られている。
この燃料供給装置は、燃料タンクと燃料噴射ノズルとが通路（始動後燃料通路１５）によって接続されている。この通路には燃料フィルタが設けられており、タンク内の燃料を燃料噴射ノズルに供給する際に、フィルタによって燃料を濾過するようにしている。
【０００３】
また、燃料噴射ポンプには余剰燃料が導かれる通路（燃料戻り配管１２）が接続されている。この通路には電磁弁が設けられており、燃料噴射ポンプからの余剰燃料を電磁弁の切り換えによってフィルタを介さずに再度燃料噴射ポンプに供給したり、あるいは余剰燃料をタンクに還流させたりすることができるようになっている。
そして、低温環境下などの燃料が固化しやすい環境でエンジンを始動する場合には、燃料戻り配管１２内に残留する余剰燃料を燃料噴射ノズルに供給し、所定時間が経過した後に、タンクからの燃料を燃料噴射ノズルに供給するようにしている。
このようにすることで、フィルタの目詰まりによって生じる燃料供給不足が解消され、低温環境下などの燃料が固化しやすい場合においても、エンジンを始動することができるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２１５０２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の燃料供給装置は、余剰燃料によってエンジンを始動しようとした場合に、燃料戻り配管１２内に残留している余剰燃料の範囲でしか、燃料噴射ノズルに燃料を供給することができない。
フィルタの目詰まりは、エンジンが始動すれば、装置や燃料の温度上昇あるいはフィルタを暖めるヒータの駆動によって解消されるが、フィルタや燃料の固化状況によっては、十分な燃料供給が可能となる程度に目詰まりが解消されるまでに長時間を要することもある。また、設計上の都合により燃料戻り配管１２の配管長を短くせざるをえない場合もあり、こうした場合には、燃料戻り配管１２内に残留する余剰燃料を確保することができない。
このように、上記の燃料供給装置では供給可能な余剰燃料に制約があるため、使用環境によっては結局エンジンを始動することができなくなってしまうという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、使用環境に影響を受けることなく確実に燃料を供給することができる燃料供給装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、燃料を噴射する燃料噴射手段と、前記燃料噴射手段に供給される燃料を貯留するメインタンクと、前記メインタンクと前記燃料噴射手段とを接続するメイン通路と、前記メイン通路に設けられたフィルタと、前記フィルタを通過した燃料であって、前記燃料噴射手段に導かれる前の燃料の一部または前記燃料噴射手段から還流する余剰燃料を貯留するサブタンクと、前記サブタンクと前記燃料噴射手段または前記サブタンクと前記フィルタの下流側とを接続するサブ通路と、前記メインタンクおよびサブタンクから前記燃料噴射手段に燃料を導く燃料噴射ポンプと、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
本発明に適用可能な燃料は特に限定されないが、何らかの原因によってフィルタに目詰まりを生じうる燃料（例えば、低温環境下で固化するディーゼル）に特に有効である。
また、請求項１に記載の発明において、メインタンクに貯留される燃料がフィルタを通過した後にサブタンクに還流される構成であれば、燃料の搬送経路や通路構成は特に限定されない。例えば、フィルタの下流側であって燃料噴射手段よりも上流側をサブタンクに接続し、メインタンクから燃料噴射手段に供給される燃料の一部をサブタンクに還流させることが考えられる。また、例えば、請求項１０に記載の発明のように、燃料噴射手段とサブタンクとを接続するとともに、燃料噴射手段からの余剰燃料をサブタンクに還流するようにしてもよい。
また、本発明においては、サブ通路を燃料噴射手段に直接接続することとしてもよいし、サブ通路をメイン通路に合流させることにより間接的に燃料噴射手段に接続することとしてもよい。サブ通路を燃料噴射手段に直接接続する場合には、本発明の燃料噴射ポンプがメイン通路とサブ通路との両通路にそれぞれ設けられることとなる。これに対して、サブ通路をメイン通路に合流させて燃料噴射手段に接続する場合には、両通路の合流点をフィルタの下流側に設けることとなり、また、両通路の合流点よりも下流側に本発明の燃料噴射ポンプを１つ配置すればよい。
【０００９】
また、本発明においては、メインタンクから燃料噴射手段に燃料を供給するか、サブタンクから燃料噴射手段に燃料を供給するかについて、必ずしも切り換え可能である必要はない。したがって、エンジンの駆動中、常時、両タンクから燃料噴射手段に燃料を供給するものであってもよい。
ただし、燃料噴射手段からの余剰燃料をサブタンクに還流する構成において、常時、両タンクから燃料噴射手段に燃料を供給することとした場合には、サブタンクから高温の余剰燃料が供給されるため、サブタンクや余剰燃料の流通過程に何らかの冷却手段を設けることが望ましい。
一方で、メインタンクから燃料噴射手段に供給される燃料の一部をサブタンクに還流させることとした場合には、サブタンクに還流される燃料が高温化するといった問題が特段生じることはない。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、前記サブ通路が連通状態となる第１位置または前記サブ通路が遮断状態となる第２位置に切り換え可能な切り換え弁を備えたことを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、前記切り換え弁が、前記第１位置にあるとき前記メイン通路を遮断状態にするとともに、前記第２位置にあるとき前記メイン通路を連通状態にすることを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明において、切り換え弁によってサブ通路を連通状態にしたり遮断状態にしたりすることができれば、切り換え弁の切り換え方法は特に限定されない。例えば、請求項４〜９に記載の発明のように、切り換え弁を切り換えるための条件を設定しておき、設定条件が満たされたときに切り換え弁が切り換えられる構成であってもよいし、手動で切り換え弁を切り換える構成であってもよい。
また、サブ通路を連通状態または遮断状態にするものであればよいので、メイン通路は常時連通状態となるようにしてもよいし、他の切り換え弁によって連通状態または遮断状態に切り換え可能となるようにしても構わない。さらには、請求項３に記載の発明のように、１つの切り換え弁のポートにメイン通路とサブ通路とを接続し、その切り換え位置に応じて両通路を連通状態や遮断状態に切り換えることとしてもよい。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、予め設定された条件が満たされたときに前記切り換え弁を第１位置または第２位置に切り換える制御手段を備えたことを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、前記エンジンの始動操作を検出する始動操作検出手段を備え、前記制御手段は、前記始動操作検出手段によってエンジンの始動操作が検出されたとき前記切り換え弁を第１位置に切り換えることを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、前記サブタンク内の燃料量を検出するサブタンク燃料検出手段を備え、前記制御手段は、前記サブタンク燃料検出手段によって所定量以下の燃料量が検出された場合に、前記切り換え弁を第２位置に切り換えることを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、前記メインタンク内の燃料量を検出するメインタンク燃料検出手段を備え、前記制御手段は、前記メインタンク燃料検出手段によって所定量以下の燃料量が検出された場合に、前記切り換え弁を第１位置に切り換えることを特徴とする。
請求項８に記載の発明は、前記サブタンクからの燃料供給時間を計時する計時手段を備え、前記制御手段は、前記計時手段によって所定の燃料供給時間が計時された場合に、前記切り換え弁を第２位置に切り換えることを特徴とする。
【００１４】
請求項９に記載の発明は、温度を検出する温度検出手段、メイン通路の圧力を検出する圧力検出手段または燃料の粘度を検出する粘度検出手段のいずれか一または複数を備え、前記制御手段は、前記温度検出手段、圧力検出手段または粘度検出手段の検出値に基づいて前記切り換え弁を第１位置または第２位置に切り換えることを特徴とする。
請求項９に記載の発明において、温度検出手段を設ける位置は特に限定されない。例えば、温度検出手段を燃料が圧送されるいずれかの通路やタンクに設けて燃料の温度を検出したり、フィルタや外気の温度を検出したりすることが考えられる。
また、請求項９に記載の発明において、圧力検出手段は、フィルタの目詰まり状況に応じて変化するメイン通路の圧力を検出することができれば、その配置等は特に限定されない。例えば、フィルタの下流側の圧力を検出したり、フィルタ前後の差圧を検出したりすることが考えられる。
【００１５】
請求項１０に記載の発明は、三方弁によって構成され、前記サブ通路は、前記三方弁を介して前記メイン通路における前記フィルタの下流側位置に接続されてなることを特徴とする。
請求項１１に記載の発明は、前記燃料噴射手段とサブタンクとを接続するとともに前記余剰燃料をサブタンクに還流させる還流通路を備え、前記サブタンクには燃料噴射手段からの余剰燃料が貯留されることを特徴とする。
請求項１２に記載の発明は、前記サブタンクとメインタンクとを接続するとともに、前記サブタンクからメインタンクへの一方向に燃料を供給可能な連通手段を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、濾過された一定量の燃料が常時サブタンクに貯留されるので、フィルタの目詰まりを解消するまでに長時間を要する場合であっても、その間、サブタンクから確実に燃料噴射手段に燃料を供給することができる。
特に請求項２に記載の発明によれば、サブタンクから燃料噴射手段に燃料を供給したり、あるいはサブタンクから燃料噴射手段への燃料供給を中断したりすることができるので、サブタンクからの燃料供給を必要な場合にのみ行うことができる。
特に請求項３に記載の発明によれば、フィルタが目詰まりしている場合や目詰まりを生じそうな場合に、サブタンクから燃料噴射手段に燃料を供給している間、メインタンクから燃料噴射手段への燃料供給が中断されるので、燃料噴射ポンプやフィルタに対する負荷を軽減することができる。
【００１７】
特に請求項４に記載の発明によれば、設定された条件が満たされると切り換え弁が自動で切り換わるので、煩雑な作業を要せずに、エンジンの駆動状況や外部環境に応じて最適な燃料供給を実現することができる。
特に請求項５に記載の発明によれば、エンジンの始動時にはサブタンクから燃料が供給されるので、使用環境や燃料に関わりなく、確実にエンジンを始動することができる。
特に請求項６および７に記載の発明によれば、全体として燃料が残存しているにも関わらず燃料噴射手段への燃料供給ができなくなってしまうといった不具合が発生しなくなる。言い換えれば、メインタンクまたはサブタンクのいずれか一方に燃料が貯留されていれば、燃料噴射手段への燃料供給を行うことができる。
【００１８】
特に請求項８に記載の発明によれば、サブタンクから燃料噴射手段への燃料供給が所定時間に限られるので、例えば、燃料噴射手段からの余剰燃料をサブタンクに還流した場合に、高温の燃料が供給されることによってもたらされる装置の高温化を防止することができる。
特に請求項９に記載の発明によれば、エンジンの駆動状況や外部環境に応じて最適な燃料供給を実現することができる。
特に請求項１０に記載の発明によれば、各通路の構成や切り換え弁の構成を簡素化しながらも、燃料噴射手段への最適な燃料の供給を実現することができる。
特に請求項１１に記載の発明によれば、フィルタによって濾過された燃料を燃料噴射手段に供給する過程において、燃料の一部をサブタンクに積極的に還流させる必要がなくなり、装置の構成を簡素化することができる。
特に請求項１２に記載の発明によれば、サブタンクに貯留された一定量以上の燃料をメインタンクに戻すことができるので、サブタンクに燃料が貯留されているにも関わらずメインタンクが燃料不足を生じるといった問題を解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】エンジンの燃料供給の構成を簡略化して示す概念図である。
【図２】エンジンの始動操作信号入力処理を示すフローチャートである。
【図３】エンジンの駆動中に切り換え弁を切り換える処理を示すフローチャートである。
【図４】変形例の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１〜図３を用いて、本発明の本実施形態について説明する。なお、この本実施形態においては、エンジンの燃料としてディーゼルを用いた場合について説明する。
図１は、燃料供給の構成を簡略化して示す概念図である。この図に示すように、本実施形態の燃料供給装置１は、燃料を貯留する燃料タンク２内に、メインタンク３およびサブタンク４が区画形成されている。
メインタンク３には、メイン通路５（第１メイン通路５ａおよび第２メイン通路５ｂ）が接続されており、このメイン通路５には、フィルタ６、切り換え弁７、燃料噴射ポンプ８および燃料噴射手段９が上流側から順に設けられている。ここでは、切り換え弁７よりも上流側を第１メイン通路５ａとし、切り換え弁７よりも下流側を第２メイン通路５ｂとしている。
【００２１】
また、燃料噴射手段９は、いわゆるコモンレール式燃料噴射装置であり、燃料噴射ポンプ８から圧送される燃料を、各噴射ノズル９ａから不図示の燃焼室に噴射させるものである。この燃料噴射手段９には、還流通路１０の一端が接続されており、メイン通路５から供給された燃料のうち、噴射ノズル９ａから噴射されなかった燃料が、余剰燃料として還流通路１０に導かれるようにしている。そして、還流通路１０の他端は、サブタンク４に接続されており、燃料噴射手段９からの余剰燃料が還流通路１０を介してサブタンク４に還流されるようにしている。
【００２２】
また、サブタンク４には、サブ通路１１の一端が接続されており、このサブ通路１１の他端が、上記した切り換え弁７のポートに接続されている。
切り換え弁７は、２位置３ポートを有する三方弁（電磁弁）によって構成されており、各ポートに第１メイン通路５ａ、第２メイン通路５ｂおよびサブ通路１１がそれぞれ接続されている。この切り換え弁７は、通常、図示の第２位置で第１メイン通路５ａと第２メイン通路５ｂとを連通状態にしており、メインタンク３と燃料噴射手段９とを連通させている。なお、このとき、サブ通路１１のポートは閉じられており、サブタンク４と燃料噴射手段９とは遮断状態となっている。これに対して、切り換え弁７が図中右側の第１位置に切り換えられると、第１メイン通路５ａと第２メイン通路５ｂとの連通が遮断されるとともに、サブ通路１１と第２メイン通路５ｂとが連通状態となり、サブタンク４と燃料噴射手段９とが連通することとなる。
【００２３】
この切り換え弁７は、燃料噴射ポンプ８の上流側に設けられているため、燃料噴射ポンプ８を駆動すると、切り換え弁７の切り換え位置に応じて、メインタンク３から燃料噴射手段９に燃料を供給したり、サブタンク４から燃料噴射手段９に燃料を供給したりすることが可能となる。
また、第１メイン通路５ａには、切り換え弁７よりも上流側にフィルタ６が設けられており、メインタンク３から燃料を供給する場合には、フィルタ６で濾過した後の燃料が燃料噴射手段９に供給されることとなる。一方で、サブタンク４に貯留される余剰燃料は、一度フィルタ６で濾過されているため、サブタンク４から燃料噴射手段９への燃料供給は、フィルタ６を介さずに行うことが可能となっている。
なお、サブ通路１１内を流通する燃料とフィルタ６との間で熱交換をすべく、サブ通路１１がフィルタ６の近傍を通過するように配置されているが、この本実施形態においては、さらにフィルタ６を暖めるための加熱装置１２が設けられている。
【００２４】
また、メインタンク３およびサブタンク４には、これら各タンク３，４に貯留される燃料量を検出するフロート１３，１４が設けられており、これらフロート１３，１４からの燃料量検出信号がエレクトロニック・コントロール・ユニット（以下、ＥＣＵ）に入力するようにしている。
このＥＣＵには、さらに燃料タンク２に設けられた温度検出センサ１５からの温度検出信号や、フィルタ６の下流側の圧力を検出する圧力検出センサ１６からの圧力検出信号、さらにはエンジンを始動する際に操作するイグニッションスイッチ１７からの始動操作信号が入力するようになっている。また、ＥＣＵは、切り換え弁７、燃料噴射ポンプ８、燃料噴射手段９および加熱装置１２に電気的に接続されており、各検出信号の入力に基づいて、これら切り換え弁７、燃料噴射ポンプ８、燃料噴射手段９および加熱装置１２を制御することとなる。
【００２５】
なお、図中符号１８は、外気からサブタンク４内に向かう方向にのみ大気の流れを許容する一方向弁、図中符号１９はエアフィルタであり、サブタンク４内が過剰負圧とならないように、サブタンク４に適宜大気を取り込むようにしている。
また、図中符号２０は、サブタンク４とメインタンク３とを連通する連通路であり、この連通路２０には、サブタンク４からメインタンク３に向かう方向にのみ燃料の流れを許容する一方向弁２１が設けられている。この連通路２０および一方向弁２１は、サブタンク４に還流する余剰燃料が所定量を超えたときに、当該所定量以上の余剰燃料をサブタンク４からメインタンク３に戻すためのものである。
【００２６】
次に、ＥＣＵが実行する制御処理について図２および図３を用いて説明する。
図２は、エンジン始動時におけるＥＣＵの処理を示しているが、この処理はイグニッションスイッチ１６から始動操作信号が入力することによって開始される。
【００２７】
（ステップＳ１）
イグニッションスイッチ１７から始動操作信号が入力すると、ＥＣＵは、まず燃料噴射ポンプ８を始動する。
【００２８】
（ステップＳ２）
次に、ＥＣＵは、フロート１３によって検出される燃料量検出信号に基づいて、メインタンク３内に燃料が貯留されているかを判定する。その結果、メインタンク３内に燃料が貯留されていると判定した場合にはステップＳ３に処理を移し、メインタンク３内に燃料が貯留されていないと判定した場合にはステップＳ４に処理を移す。
【００２９】
（ステップＳ３）
上記ステップＳ２において、メインタンク３内に燃料が貯留されていると判定した場合には、ＥＣＵは、温度検出センサ１５からの温度検出信号に基づいて、メインタンク３内の燃料の温度がｔ度よりも低いか否かを判定する。ここで設定される温度ｔは、使用する燃料がフィルタ６を通過することができる温度（目詰まり点）よりも僅かに高い温度に設定されている。ただし、いわゆる目詰まり点は燃料の種類によって異なるため、ここで設定される温度ｔは、適宜変更を行えるようにすることが望ましい。
メインタンク３内の燃料の温度がｔ度よりも低いと判定した場合にはステップＳ４に処理を移し、燃料の温度がｔ度よりも低くない（高い）と判定した場合には当該処理を終了する。なお、通常、切り換え弁７は第２位置に維持されているので、ステップＳ３でＮＯと判定されて当該処理を終了した場合には、ステップＳ１における燃料噴射ポンプ８の始動によって、メインタンク３から燃料噴射手段９に燃料が供給されることとなる。
【００３０】
（ステップＳ４）
一方、上記ステップＳ３において、メインタンク３内の燃料の温度がｔ度よりも低いと判定した場合、あるいは上記ステップＳ２において、メインタンク３内に燃料が貯留されていない場合には、ＥＣＵは、フロート１４によって検出される燃料量検出信号に基づいて、サブタンク４内に燃料が貯留されているかを判定する。その結果、サブタンク４内に燃料が貯留されていると判定した場合にはステップＳ５に処理を移し、サブタンク４内に燃料が貯留されていないと判定した場合には当該処理を終了する。
【００３１】
（ステップＳ５）
上記ステップＳ４において、サブタンク４内に燃料が貯留されていると判定した場合には、ＥＣＵは、切り換え弁７を通電して第１位置に切り換えて、サブ通路１１と第２メイン通路５ｂとを連通させる。これにより、燃料噴射ポンプ８の駆動によって、サブタンク４から燃料噴射手段９に余剰燃料が供給されることとなる。
【００３２】
（ステップＳ６）
次に、ＥＣＵは、加熱装置１２に対する通電を開始することによりフィルタ６を暖める。
【００３３】
（ステップＳ７）
次に、ＥＣＵは、切り換え弁７を第１位置に維持する時間および加熱装置１２の通電時間を計時すべく、タイマに所定時間をセットする。ここでセットする時間は、低温下でディーゼルが固化することによって生じるフィルタ６の目詰まりを十分に解消するのに要する時間である。
【００３４】
（ステップＳ８）
次に、ＥＣＵは、上記ステップＳ７でセットした時間を経過したか否かを判定する。その結果、予め設定された時間が経過していないと判定した場合には、所定時間が経過するまで待機して当該判定処理を繰り返すとともに、所定時間が経過したと判定した場合にはステップＳ９に処理を移す。
【００３５】
（ステップＳ９）
上記ステップＳ８において所定時間が経過したと判定した場合には、ＥＣＵは、加熱装置１２の通電を停止する。
【００３６】
（ステップＳ１０）
次に、ＥＣＵは、切り換え弁７の通電を停止して当該処理を終了する。
【００３７】
以上のように、この始動操作信号入力処理によれば、燃料の温度が予め設定されたｔ度よりも低い場合には、サブタンク４から燃料噴射手段９にフィルタ６を介さずに燃料が供給される。したがって、低温下においてディーゼルが固化してフィルタ６に目詰まりが生じた場合であっても、燃料噴射手段９に燃料が供給されることとなり、エンジンを確実に始動することが可能となる。
【００３８】
また、ディーゼルが固化しないような温度下であっても、メインタンク３内に燃料が貯留されておらず、サブタンク４内に燃料が貯留されている場合には、同様にサブタンク４から燃料噴射手段９に燃料が供給される。したがって、サブタンク４内に燃料が貯留されているにも関わらず、メインタンク３内に燃料切れが生じたことによって、エンジンを始動することができないといった不具合が生じることもない。
また、サブタンク４からの燃料供給によってエンジンを始動した場合には、加熱装置１２およびサブ通路１１による熱交換機能によってフィルタ６の目詰まりが解消され、その後、メインタンク３からの燃料供給に切り換わる。したがって、サブタンク４に還流される高温の余剰燃料の循環を必要最小限に抑えることが可能となる。
【００３９】
なお、ここではエンジンの始動時に、メインタンク３に貯留される燃料の温度がｔ度よりも低い場合に、サブタンク４から燃料を供給することとした。しかしながら、例えば、メインタンク３内やメイン通路５に燃料の粘度を検出する粘度検出センサを設け、粘度が高い場合にはサブタンク４から燃料を供給し、粘度が低い場合にはメインタンク３から燃料を供給するようにしてもよい。
【００４０】
また、燃料の温度や粘度に基づいて供給燃料を選択するのではなく、フィルタ６に目詰まりが生じているか否かで供給燃料を選択するようにしてもよい。この場合には、ステップＳ３において圧力検出センサ１６から入力する圧力検出信号を解析するとともに、メイン通路５内の圧力が所定圧以下であるかを判定し、所定圧以下であると判定した場合にステップＳ４に処理を移すようにすればよい。燃料噴射ポンプ８の始動後、フィルタ６に目詰まりが生じている場合にはフィルタ６の下流側の圧力が低下するため、メイン通路５内の圧力を検出することで、フィルタ６に目詰まりが生じているか否かを判断することが可能となる。このようにすれば、メインタンク３またはサブタンク４のいずれから燃料を供給するかについて、燃料の種類を問わずに適切な切り換えが可能となる。
【００４１】
なお、温度、粘度、圧力などの種々の検出信号を組み合わせて判定処理を行ってもよい。
また、上記のように、フィルタ６に目詰まりが生じている場合やフィルタ６に目詰まりが生じそうな場合にのみサブタンク４から燃料供給をする場合に限らず、エンジンの始動後の所定時間は、サブタンク４に燃料が貯留されている限りにおいて、必ずサブタンク４から燃料供給を行うようにしても構わない。
【００４２】
次に、図３を用いて、エンジンの駆動中におけるＥＣＵの処理について説明する。なお、ＥＣＵは、フロート１３，１４から入力する燃料量検出信号を常時解析しており、この解析結果に基づいて図３に示す判定処理を常時行っている。
【００４３】
（ステップＳ１１）
ＥＣＵは、切り換え弁７が通電中であるか、言い換えれば、切り換え弁７が第１位置にあって、燃料噴射手段９に対してサブタンク４から燃料供給が行われているかを判定する。その結果、切り換え弁７は通電中ではないと判定した場合にはステップＳ１２に処理を移し、切り換え弁７が通電中であると判定した場合にはステップＳ１５に処理を移す。
【００４４】
（ステップＳ１２）
上記ステップＳ１１において、切り換え弁７は通電中ではないと判定した場合には、ＥＣＵは、メインタンク３内に燃料が貯留されているかを判定する。その結果、メインタンク３内に燃料が貯留されていると判定した場合にはそのまま当該処理を終了し、メインタンク３内に燃料は貯留されていないと判定した場合にはステップＳ１３に処理を移す。
【００４５】
（ステップＳ１３）
上記ステップＳ１２において、メインタンク３内に燃料は貯留されていないと判定した場合には、ＥＣＵは、サブタンク４内に燃料が貯留されているかを判定する。その結果、サブタンク４内に燃料は貯留されていないと判定した場合にはそのまま当該処理を終了し、サブタンク４内に燃料が貯留されていると判定した場合にはステップＳ１４に処理を移す。
【００４６】
（ステップＳ１４）
上記ステップＳ１３において、サブタンク４内に燃料が貯留されていると判定した場合には、ＥＣＵは、切り換え弁７の通電を開始する。
これにより、エンジンの駆動中に、メインタンク３において燃料切れが生じた場合であっても、サブタンク４に燃料が貯留されている限り、燃料噴射手段９に燃料供給を継続して行うことが可能となる。
【００４７】
（ステップＳ１５）
また、上記ステップＳ１１において、切り換え弁７が通電中であると判定した場合には、ＥＣＵは、サブタンク４に燃料が貯留されているかを判定する。その結果、サブタンク４に燃料が貯留されていると判定した場合にはそのまま当該処理を終了し、サブタンク４内に燃料は貯留されていないと判定した場合にはステップＳ１６に処理を移す。
【００４８】
（ステップＳ１６）
上記ステップＳ１５において、サブタンク４内に燃料は貯留されていないと判定した場合には、ＥＣＵは、メインタンク３内に燃料が貯留されているかを判定する。その結果、メインタンク３内に燃料は貯留されていないと判定した場合にはそのまま当該処理を終了し、メインタンク３内に燃料が貯留されていると判定した場合にはステップＳ１７に処理を移す。
【００４９】
（ステップＳ１７）
上記ステップＳ１６において、メインタンク３内に燃料が貯留されていると判定した場合には、ＥＣＵは、切り換え弁７の通電を停止する。
これにより、エンジンの駆動中にサブタンク４から燃料を供給している際に、サブタンク４において燃料切れが生じた場合であっても、メインタンク３に燃料が貯留されている限り、燃料噴射手段９に燃料供給を継続して行うことが可能となる。
【００５０】
なお、本実施形態においては、サブタンク４内に貯留される余剰燃料が所定量を超えたところで、余剰燃料の一部をメインタンク３に戻すこととしたが、ＥＣＵによって、メインタンク３への余剰燃料の戻しを制御するようにしても構わない。例えば、一方向弁２１を電磁弁によって構成し、メインタンク３内の燃料が所定量以下となった場合には、一方向弁を通電して、サブタンク４からメインタンク３に余剰燃料を戻すようにすればよい。このようにすれば、同一量の燃料供給を行うにあたって、メインタンク３からの燃料供給を多くすることができる。サブタンク４からメインタンク３に戻される余剰燃料は、メインタンク３内に貯留された燃料によって冷却されるため、積極的にサブタンク４からメインタンク３に燃料を戻すことにより、高温になった燃料の供給を極力抑えることが可能となる。
また、本実施形態においては、ＥＣＵが切り換え弁７の切り換え制御を行うこととしたが、燃料供給に係る制御をＥＣＵとは別の制御装置によって実行しても構わない。
【００５１】
また、サブタンク４内に低温の燃料を貯留したい場合には、回路構成を図４に示す変形例のようにしても構わない。この変形例では、第１メイン通路５ａにおけるフィルタ６の下流側とサブタンク４とが、戻り通路３０によって接続されている。また、第１メイン通路５ａには、フィルタ６の下流側に分岐通路３１が接続されており、この分岐通路３１にサブポンプ３２が接続されている。そして、例えば、切り換え弁７を図中右側位置に切り換えた状態でサブポンプ３２を駆動することにより、フィルタ６で濾過されるとともに、燃料噴射手段９に導かれる前の燃料をサブタンク４に導くことにより、サブタンク４に低温の燃料を貯留することが可能となる。この場合、燃料噴射ポンプ８の駆動を停止した状態で、フィルタ６で濾過された燃料をサブタンク４に導くようにしてもよいし、サブポンプ３２と燃料噴射ポンプ８とを同時に駆動することにより、フィルタ６で濾過された燃料をサブタンク４に導きながら、サブタンク４から燃料噴射手段９に燃料を供給するようにしてもよい。
【００５２】
なお、この変形例では、燃料噴射手段９をメインタンク３に接続して、高温の余剰燃料をメインタンク３に還流させるようにしているが、上記と同様に、還流通路１０はサブタンク４に接続するようにしても構わない。ただし、サブタンク４から燃料を供給する必要性があるのは、低温時にエンジンを始動する場合がほとんどであり、エンジンの駆動中にサブタンク４からの燃料供給が必要となる場合は極めて少ない。そのため、メインタンク３の容量に比べてサブタンク４の容量は小さくてよい。このように、小容量のサブタンク４に高温の余剰燃料を還流すると、余剰燃料を冷却することができないばかりか、サブタンク４内に貯留された燃料が一気に加熱してしまうおそれがある。これに対して高温の余剰燃料を相対的に容量の大きいメインタンク３に還流させれば、余剰燃料を冷却することが可能となる。
【００５３】
なお、上記実施形態のＥＣＵが本発明の制御手段に相当する。
また、上記実施形態のイグニッションスイッチ１７が本発明の始動操作検出手段に相当する。
また、上記実施形態のフロート１３が本発明のメインタンク燃料検出手段に相当し、フロート１４が本発明のサブタンク燃料検出手段に相当する。
また、上記実施形態のＥＣＵが備えるタイマが本発明の計時手段に相当する。
また、上記実施形態の温度検出センサ１５が本発明の温度検出手段に相当し、圧力検出センサ１６が本発明の圧力検出手段に相当する。
また、上記実施形態の連通路２０および一方向弁２１によって本発明の連通手段が構成される。
【符号の説明】
【００５４】
３  メインタンク
４  サブタンク
５  メイン通路
５ａ  第１メイン通路
５ｂ  第２メイン通路
６  フィルタ
７  切り換え弁
８  燃料噴射ポンプ
９  燃料噴射手段
１０  還流通路
１１  サブ通路
１３，１４  フロート
１５  温度検出センサ
１６  圧力検出センサ
１７  イグニッションスイッチ
２０  連通路
２１  一方向弁
【図１】
0005624824.tif 000002
【図２】
0005624824.tif 000003
【図３】
0005624824.tif 000004
【図４】
0005624824.tif 000005