(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンク（Ｔ）内の燃料を燃料ポンプ（１６）で加圧してフィード通路（１７）の下流に接続されたエンジン（Ｅ）のインジェクタ（１３）に供給するエンジンの燃料供給装置において、
前記フィード通路（１７）と前記燃料タンク（Ｔ）の内部とを接続するリターン通路（２４）と、このリターン通路（２４）に設けられて設定圧を低圧と高圧とに調整可能な可変圧プレッシャレギュレータ（２１Ｖ）とが共に前記該燃料タンク（Ｔ）の内部に収納され、
該可変圧プレッシャレギュレータ（２１Ｖ）は、第１の開弁圧（Ｐ１）を有するプレッシャレギュレータ（２５）と、このプレッシャレギュレータ（２５）の上流側の前記リターン通路（２４）を開閉するソレノイドバルブ（２６）と、このソレノイドバルブ（２６）をバイパスして前記プレッシャレギュレータ（２５）に連なるバイパス通路（３３）と、このバイパス通路（３３）に設けられて前記第１の開弁圧（Ｐ１）よりも高い第２の開弁圧（Ｐ２）を有するチェックバルブ（２７）とを備えて、前記ソレノイドバルブ（２６）の開閉によって前記フィード通路（１７）の燃料圧を低圧と高圧とに調整することを特徴とするエンジンの燃料供給装置。
【請求項２】
前記ソレノイドバルブ（２６）はエンジンの高温再始動時に閉弁することを特徴とする請求項１に記載のエンジンの燃料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料タンク内の燃料を燃料ポンプで加圧してフィード通路の下流に接続されたエンジンのインジェクタに供給するエンジンの燃料供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
かかるエンジンの燃料供給装置は、特開平６−２６４８３９号公報により公知である。上記従来のエンジンの燃料供給装置は、燃料タンク内に設けた燃料ポンプとエンジンのインジェクタとを接続するフィード通路に第１プレッシャレギュレータを介在させ、この第１プレッシャレギュレータと燃料タンクとを接続する第１リターン通路に制御弁を介在させ、更にインジェクタの下流側と燃料タンクとを接続する第２リターン通路に前記第１プレッシャレギュレータよりも設定圧が高い第２プレッシャレギュレータを介在させたものである。
【０００３】
エンジンの通常運転時には制御弁が開弁して第１リターン通路が開放されるため、インジェクタに供給される燃料の圧力は設定圧が低い第１プレッシャレギュレータにより規制され、設定圧が高い第２プレッシャレギュレータは実質的に機能しない。一方、エンジンの高温再始動時には制御弁が閉弁して第１リターン通路が閉鎖されるため、設定圧が低い第１プレッシャレギュレータは機能しなくなり、設定圧が高い第２プレッシャレギュレータによってインジェクタに供給される燃料の圧力が規制される。その結果、インジェクタの近傍に滞留していた高温の燃料が第２リターン通路を介して速やかに燃料タンクに排出され、かつインジェクタの近傍で発生した燃料ベーパーが高圧によってインジェクタから速やかに排出されるため、ベーパーロックが解消されてエンジンの高温再始動が容易に行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上記従来のものは、インジェクタから燃料タンクに燃料を戻すべく比較的に長い第２リターン通路を必要とするので、その第２リターン通路を取りまわすスペースが必要になるばかりか、エンジンの高温再始動時にインジェクタの近傍の高温の燃料が燃料タンクに流入するため、燃料タンク内の燃料温度が上昇してしまう問題がある。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、エンジンの高温再始動を確実に行うことができ、かつ配管の取りまわしがシンプルなエンジンの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】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、燃料タンク内の燃料を燃料ポンプで加圧してフィード通路の下流に接続されたエンジンのインジェクタに供給するエンジンの燃料供給装置において、前記フィード通路と前記燃料タンクの内部とを接続するリターン通路と、このリターン通路に設けられて設定圧を低圧と高圧とに調整可能な可変圧プレッシャレギュレータとが共に前記該燃料タンクの内部に収納され、該可変圧プレッシャレギュレータは、第１の開弁圧を有するプレッシャレギュレータと、このプレッシャレギュレータの上流側の前記リターン通路を開閉するソレノイドバルブと、このソレノイドバルブをバイパスして前記プレッシャレギュレータに連なるバイパス通路と、このバイパス通路に設けられて前記第１の開弁圧よりも高い第２の開弁圧を有するチェックバルブとを備えて、前記ソレノイドバルブの開閉によって前記フィード通路の燃料圧を低圧と高圧とに調整することを特徴とするエンジンの燃料供給装置が提案される。
【０００７】
上記構成によれば、フィード通路と燃料タンクの内部とを接続するリターン通路と、このリターン通路に設けられて設定圧を低圧と高圧とに調整可能な可変圧プレッシャレギュレータとが共に該燃料タンクの内部に収納されるので、エンジンの通常運転時には可変圧プレッシャレギュレータの設定圧を低くすることにより、通常運転に必要充分な燃料圧を発生させることができる。またエンジンの高温再始動時には可変圧プレッシャレギュレータの設定圧を高くすることにより、高圧の燃料でフィード通路内の燃料ベーパーをインジェクタから追い出し、ベーパーロックによる始動性の悪化を防止することができる。しかもリターン通路はインジェクタの近傍から燃料を戻すものでなく、可変圧プレッシャレギュレータと共に燃料タンクの内部に収納されて、フィード通路の途中から燃料を戻すものであるため、それらを燃料タンクの内部に配置したことでスペースを節減することができるだけでなく、高温のリターン燃料で燃料タンク内の燃料温度が上昇するのを防止することができる。更に、リターン通路およびプレッシャレギュレータの数が最小個数の各１個で済むため、スペースの削減効果を一層高めることができる。
【０００８】
また、可変圧プレッシャレギュレータは、第１の開弁圧を有するプレッシャレギュレータと、このプレッシャレギュレータの上流側のリターン通路を開閉するソレノイドバルブと、このソレノイドバルブをバイパスしてプレッシャレギュレータに連なるバイパス通路と、このバイパス通路に設けられて第１の開弁圧よりも高い第２の開弁圧を有するチェックバルブとを備えるので、エンジンの通常運転時にソレノイドバルブを開弁すると、チェックバルブが機能しないために、可変圧プレッシャレギュレータの設定圧はプレッシャレギュレータの第１の開弁圧に等しくなり、エンジンの高温再始動時にソレノイドバルブを閉弁すると、バイパス通路に設けたチェックバルブが機能するために、可変圧プレッシャレギュレータの設定圧はプレッシャレギュレータの第１の開弁圧よりも高いチェックバルブの第２の開弁圧となって、前記通常運転時の設定圧よりも高くすることができる。
【０００９】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記ソレノイドバルブはエンジンの高温再始動時に閉弁する特徴とするエンジンの燃料供給装置が提案される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例および参考例に基づいて説明する。
【００１１】
先ず、図１に基づいて本発明の第１参考例を説明する。
【００１２】
図１に示すように、自動車用の４気筒エンジンＥのシリンダヘッド１１に形成された吸気ポート１２にそれぞれインジェクタ１３が設けられる。燃料タンクＴの内部にはストレーナ１４およびフィルター１５を備えた燃料ポンプ１６が配置されており、この燃料ポンプ１６から延びるフィード通路１７は４本のデリバリー通路１８に分岐して前記インジェクタ１３に接続される。燃料タンクＴの内部において、フィード通路１７から第１リターン通路１９および第２リターン通路２０が分岐しており、第１リターン通路１９には低圧プレッシャレギュレータ２１Ｌが設けられ、第２リターン通路２０には高圧プレッシャレギュレータ２１Ｈが設けられる。低圧プレッシャレギュレータ２１Ｌの設定圧はエンジンＥの通常運転に必要充分な燃料圧に設定され、高圧プレッシャレギュレータ２１Ｈの設定圧はそれよりも高く設定圧される。第１リターン通路１９の上流側、つまりフィード通路１７と低圧プレッシャレギュレータ２１Ｌとの間に開閉弁２２が設けられる。
【００１３】
而して、エンジンＥの通常運転時に開閉弁２２を開弁状態に保持してフィード通路１７を第１リターン通路１９に連通させると、フィード通路１７の燃料圧が低圧プレッシャレギュレータ２１Ｌおよび高圧プレッシャレギュレータ２１Ｈの両方に作用する。このとき、設定圧が高い高圧プレッシャレギュレータ２１Ｈは実質的に機能せず、フィード通路１７の燃料圧は設定圧が低い低圧プレッシャレギュレータ２１Ｌによって規制されるため、インジェクタ１３にエンジンＥの通常運転に必要充分な圧力で燃料を供給することができる。
【００１４】
またエンジンＥの高温再始動時に開閉弁２２を励磁により閉弁してフィード通路１７から第１リターン通路１９を遮断すると、フィード通路１７の燃料圧は設定圧が高い高圧プレッシャレギュレータ２１Ｈによって規制され、インジェクタ１３に通常運転時よりも高い圧力で燃料が供給される。従って、エンジンＥの熱によってインジェクタ１３に近いデリバリー通路１８やフィード通路１７内に燃料ベーパーが滞留していても、その燃料ベーパーを高い燃料圧によって速やかにインジェクタ１３から押し出し、エンジンＥをスムーズに始動することができる。開閉弁２２は例えばタイマーによって一定時間だけ開弁した後に閉弁するため、エンジンＥの始動後には低圧プレッシャレギュレータ２１Ｌによって規制された燃料をインジェクタ１３に供給することができる。
【００１５】
第１リターン通路１９および第２リターン通路２０はフィード通路１７の下流端から燃料タンクＴに燃料を戻すのでなく、フィード通路１７の上流部から燃料を戻すので、その通路長を短縮してスペースを削減することができる。しかも第１リターン通路１９、第２リターン通路２０、低圧プレッシャレギュレータ２１Ｌ、高圧プレッシャレギュレータ２１Ｈおよび開閉弁２２は燃料タンクＴの内部に収納されているので、スペースの節減効果が一層高められる。
【００１６】
次に、図２に基づいて本発明の第２参考例を説明する。
【００１７】
第１参考例では第２リターン通路２０を常時フィード通路１７に連通させ、第１リターン通路１９を開閉弁２２を介してフィード通路１７に連通させているが、第２参考例では第１リターン通路１９および第２リターン通路２０を流路切換弁２３を介してフィード通路１７に選択的に連通させるものである。
【００１８】
エンジンＥの通常運転時に流路切換弁２３を非励磁にして第１リターン通路１９をフィード通路１７と連通させて第２リターン通路２０をフィード通路１７から切り離すと、フィード通路１７の燃料圧は第１リターン通路１９に設けられた設定圧が低い低圧プレッシャレギュレータ２１Ｌによって規制されるため、インジェクタ１３にエンジンＥの通常運転に必要充分な圧力で燃料を供給することができる。
【００１９】
またエンジンＥの高温再始動時に流路切換弁２３を励磁して第２リターン通路２０をフィード通路１７と連通させて第１リターン通路１９をフィード通路１７から切り離すと、フィード通路１７の燃料圧は第２リターン通路２０に設けられた設定圧が高い高圧プレッシャレギュレータ２１Ｈによって規制されるため、インジェクタ１３に通常運転時よりも高い圧力で燃料が供給される。従って、高圧の燃料でインジェクタ１３に近いデリバリー通路１８やフィード通路１７内に滞留した燃料ベーパーをインジェクタ１３から押し出し、エンジンＥをスムーズに始動することができる。流路切換弁２３は例えばタイマーによって一定時間だけ励磁した後に非励磁に復帰するため、エンジンＥの始動後には低圧プレッシャレギュレータ２１Ｌによって規制された燃料をインジェクタ１３に供給することができる。
【００２０】
本第２参考例によっても、前述した第１参考例と同様の作用効果を達成することができる。
【００２１】
次に、図３および図４に基づいて本発明の実施例を説明する。
【００２２】
第１参考例および第２参考例では２つのリターン通路１９，２０と２つのプレッシャレギュレータ２１Ｌ，２１Ｈとを備えているが、図３に示す実施例では単一のリターン通路２４と、単一の可変圧プレッシャレギュレータ２１Ｖとを備えている。可変圧プレッシャレギュレータ２１Ｖは設定圧を低圧および高圧の２段階に切換可能であり、エンジンＥの通常運転時に設定圧を低圧に切り換えることによりインジェクタ１３に必要充分な圧力で燃料を供給することができ、またエンジンＥの高温再始動時に設定圧を一定時間だけ高圧に切り換えることによりエンジンＥをスムーズに始動することができる。
【００２３】
図４から明らかなように、可変圧プレッシャレギュレータ２１Ｖは、プレッシャレギュレータ２５と、ソレノイドバルブ２６と、チェックバルブ２７とを備える。常開のソレノイドバルブ２６のハウジング２８の内部には、フィード通路１７から延びるリターン通路２４の上流部分が延びており、そのリターン通路２４の上流部分の末端に形成した弁座２９に、ハウジング２８に収納したコイル３０の励磁により駆動されるコア３１の下端に設けた弁体３２が着座可能である。リターン通路２４の上流部分には、ソレノイドバルブ２６を迂回してプレッシャレギュレータ２５に連なるバイパス通路３３が形成されており、このバイパス通路３３に設けられたチェックバルブ２７は、弁座３４と、弁体３５と、弁体３５を弁座３４に着座する方向に付勢するスプリング３６とから構成される。
【００２４】
プレッシャレギュレータ２５は、ソレノイドバルブ２６のハウジング２８に連通する下部ハウジング３７と、燃料タンクＴの内圧が作用する上部ハウジング３８と、下部ハウジング３７および上部ハウジング３８を仕切るダイヤフラム３９と、上部ハウジング３８に収納されてダイヤフラム３９を下向きに付勢するスプリング４０と、ダイヤフラム３９の中央に固定された弁体４１と、下部ハウジング３７内に延びるリターン通路２４の下流部分の始端に形成された弁座４２とを備える。プレッシャレギュレータ２５の開弁圧はＰ１とされ、前記チェックバルブ２７の開弁圧はＰ１より高いＰ２とされる。
【００２５】
而して、エンジンＥの通常運転時に常開のソレノイドバルブ２６のコイル３０を消磁して弁体３２を弁座２９から離反させ、リターン通路２４の上流部分の圧力をプレッシャレギュレータ２５のダイヤフラム３９に伝達する。その圧力がプレッシャレギュレータ２５の開弁圧であるＰ１に達すると、ダイヤフラム３９がスプリング４０の弾発力に抗して上動し、弁体４１が弁座４２から離反する結果、可変圧プレッシャレギュレータ２１Ｖの設定圧は前記Ｐ１となる。
【００２６】
一方、エンジンＥの高温再始動時に常開のソレノイドバルブ２６のコイル３０を励磁して弁体３２を弁座２９に着座させると、リターン通路２４の上流部分の圧力がＰ２に達したときにバイパス通路３３に設けたチェックバルブ２７が開弁する。このときプレッシャレギュレータ２５の開弁圧Ｐ１はＰ２より低いので、前述のようにしてプレッシャレギュレータ２５が開弁する。従って、エンジンＥの高温再始動時における可変圧プレッシャレギュレータ２１Ｖの設定圧を、通常運転時における設定圧であるＰ１よりも高いＰ２とすることができる。
【００２７】
また本実施例によれば、リターン通路２４およびプレッシャレギュレータ２１Ｖの数が最小個数の各１個で済むため、スペースの削減効果を一層高めることができる。
【００２８】
また、可変圧プレッシャレギュレータ２１Ｖは、第１の開弁圧Ｐ１を有するプレッシャレギュレータ２５と、このプレッシャレギュレータ２５の上流側のリターン通路２４を開閉するソレノイドバルブ２６と、このソレノイドバルブ２６をバイパスしてプレッシャレギュレータ２５に連なるバイパス通路３３と、このバイパス通路３３に設けられて第１の開弁圧Ｐ１よりも高い第２の開弁圧Ｐ２を有するチェックバルブ２７とを備えるので、エンジンの通常運転時にソレノイドバルブ２６を開弁すると、チェックバルブ２７が機能しないために、可変圧プレッシャレギュレータ２１Ｖの設定圧はプレッシャレギュレータ２５の第１の開弁圧Ｐ１に等しくなり、エンジンの高温再始動時にソレノイドバルブ２６を閉弁すると、バイパス通路３３に設けたチェックバルブ２７が機能するために、可変圧プレッシャレギュレータ２１Ｖの設定圧はプレッシャレギュレータ２５の第１の開弁圧Ｐ１よりも高いチェックバルブの第２の開弁圧Ｐ２となって、前記通常運転時の設定圧よりも高くすることができる。
【００２９】
以上、本発明の実施例および参考例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、フィード通路と燃料タンクの内部とを接続するリターン通路と、このリターン通路に設けられて設定圧を低圧と高圧とに調整可能な可変圧プレッシャレギュレータとが共に該燃料タンクの内部に収納されるので、エンジンの通常運転時には可変圧プレッシャレギュレータの設定圧を低くすることにより、通常運転に必要充分な燃料圧を発生させることができる。またエンジンの高温再始動時には可変圧プレッシャレギュレータの設定圧を高くすることにより、高圧の燃料でフィード通路内の燃料ベーパーをインジェクタから追い出し、ベーパーロックによる始動性の悪化を防止することができる。しかもリターン通路はインジェクタの近傍から燃料を戻すものでなく、可変圧プレッシャレギュレータと共に燃料タンクの内部に収納されて、フィード通路の途中から燃料を戻すものであるため、それらを燃料タンクの内部に配置したことでスペースを節減することができるだけでなく、高温のリターン燃料で燃料タンク内の燃料温度が上昇するのを防止することができる。更に、リターン通路およびプレッシャレギュレータの数が最小個数の各１個で済むため、スペースの削減効果を一層高めることができる。
【００３１】
また、可変圧プレッシャレギュレータは、第１の開弁圧を有するプレッシャレギュレータと、このプレッシャレギュレータの上流側のリターン通路を開閉するソレノイドバルブと、このソレノイドバルブをバイパスしてプレッシャレギュレータに連なるバイパス通路と、このバイパス通路に設けられて第１の開弁圧よりも高い第２の開弁圧を有するチェックバルブとを備えるので、エンジンの通常運転時にソレノイドバルブを開弁すると、チェックバルブが機能しないために、可変圧プレッシャレギュレータの設定圧はプレッシャレギュレータの第１の開弁圧に等しくなり、エンジンの高温再始動時にソレノイドバルブを閉弁すると、バイパス通路に設けたチェックバルブが機能するために、可変圧プレッシャレギュレータの設定圧はプレッシャレギュレータの第１の開弁圧よりも高いチェックバルブの第２の開弁圧となって、前記通常運転時の設定圧よりも高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１参考例に係るエンジンの燃料供給装置を示す図
【図２】本発明の第２参考例に係るエンジンの燃料供給装置を示す図
【図３】本発明の実施例に係るエンジンの燃料供給装置を示す図
【図４】可変圧プレッシャレギュレータの断面図
【符号の説明】
１３ インジェクタ
１６ 燃料ポンプ
１７ フィード通路
２１Ｖ 可変圧プレッシャレギュレータ
２４ リターン通路
２５ プレッシャレギュレータ
２６ ソレノイドバルブ
２７ チェックバルブ
３３ バイパス通路
Ｅ エンジン
Ｐ１ 第１の開弁圧
Ｐ２ 第２の開弁圧
Ｔ 燃料タンク
【図１】
0004446619.tif 000002
【図２】
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【図３】
0004446619.tif 000004
【図４】
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