JP2007198286A - 調量弁および燃料供給装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】調量弁11によれば、外周側開口部36は、開度が最小でも内周側開口部37と重なるように形成されているので、燃料は、常に調量弁11から高圧ポンプに流入することができる。また、調量弁11は、アイドル運転時の開度が最小の開度となるように設定されている。このため、アイドル運転時に弁体27を変位させなくても、アイドル運転に必要とされる要求量の燃料がエンジンに供給される。この結果、意図しない弁体27の変位が起こりにくくなるので、弁体27の変位量に対する開度の感度が大きいことに起因する上記の課題を解決することができる。
【選択図】図2
Description
請求項1に記載の調量弁は、弁体の変位により開度を操作することで、エンジンへの燃料の供給量を調節する。そして、この調量弁によれば、開度が最小でも、調量弁の流入側と調量弁の流出側とが連通している。
これにより、燃料は、常に調量弁から高圧ポンプに流入することができる。そこで、アイドル運転時の開度が最小開度となるように調量弁を設定すれば、アイドル運転時に弁体を変位させる必要がなくなるので、意図しない弁体の変位が起こりにくくなる。このため、アイドル運転時の調量弁において、弁体の変位量に対する開度の感度が大きいことに起因して、エンジンに供給される燃料の圧力が不安定になることを抑制することができる。
請求項2に記載の調量弁によれば、弁体は、燃料が導入される中空部、および、中空部と弁体の外部とを連通する弁側燃料通路を有し、弁体を摺動自在に収容する弁ボディは、弁体を収容する内部と弁ボディの外部とを連通するボディ側燃料通路を有し、弁側燃料通路とボディ側燃料通路との連通状態を、調量弁の開度として操作することで、エンジンへの燃料の供給量を調節する。そして、弁側燃料通路の外周側開口部は、開度が最小でも、ボディ側燃料通路の内周側開口部と重なるように形成されている。
この手段は、調量弁の開度が最小でも、調量弁の流入側と調量弁の流出側とが連通している状態を確保するための一形態を示すものである。
請求項3に記載の調量弁によれば、弁体は、燃料が導入される中空部、および、中空部と弁体の外部とを連通する弁側燃料通路を有し、弁体を摺動自在に収容する弁ボディは、弁体を収容する内部と弁ボディの外部とを連通するボディ側燃料通路を有し、弁側燃料通路とボディ側燃料通路との連通状態を、調量弁の開度として操作することで、エンジンへの燃料の供給量を調節する。そして、弁体は、軸方向一方側に変位すると開度が小さくなるように収容され、弁体の軸方向一方側には、弁体の軸方向一方側への変位を規制し、開度が最小でも、弁側燃料通路の外周側開口部とボディ側燃料通路の内周側開口部とを重ねさせるストッパが配置されている。
この手段は、調量弁の開度が最小でも、調量弁の流入側と調量弁の流出側とが連通している状態を確保するための一形態を示すものである。
請求項4に記載の調量弁によれば、弁体は、燃料が導入される中空部、および、中空部と弁体の外部とを連通する弁側燃料通路を有し、弁体を摺動自在に収容する弁ボディは、弁体を収容する内部と弁ボディの外部とを連通するボディ側燃料通路を有し、弁側燃料通路とボディ側燃料通路との連通状態を、調量弁の開度として操作することで、エンジンへの燃料の供給量を調節する。そして、弁ボディは、ボディ側燃料通路とは別に、常に弁側燃料通路の外周側開口部に開口し、弁側燃料通路と弁ボディの外部とを連通する第2ボディ側燃料通路を有する。
この手段は、調量弁の開度が最小でも、調量弁の流入側と調量弁の流出側とが連通している状態を確保するための一形態を示すものである。
請求項5に記載の燃料供給装置は、燃料を高圧化し、エンジンに向けて供給する高圧ポンプと、弁体の変位により開度を操作することで、高圧ポンプによるエンジンへの燃料の供給量を調節する調量弁と、エンジンがアイドル運転しているときに、調量弁を通過した燃料を逃し、エンジンに供給される燃料の圧力を規制する逃し手段と、エンジンがアイドル運転しているときに、エンジンによる燃料の要求量よりも多い燃料が調量弁を通過するように、調量弁を制御する制御手段とを備える。
請求項6に記載の燃料供給装置は、燃料供給ポンプから供給された燃料を蓄圧するコモンレールを備え、逃し手段は、開弁してコモンレールから燃料を逃す逃し弁であり、制御手段は、エンジンがアイドル運転しているときに、逃し弁を開弁させてコモンレールから燃料を逃す。
この手段は、逃し手段の一形態を示すものである。
請求項7に記載の燃料供給装置によれば、逃し手段は、調量弁と高圧ポンプとを連結する燃料流路に配置され、開弁して燃料流路から燃料を逃す逃し弁であり、制御手段は、エンジンがアイドル運転しているときに、逃し弁を開弁させて燃料流路から燃料を逃す。
この手段は、逃し手段の一形態を示すものである。
実施例1の燃料供給装置1の構成を、図1ないし図2を用いて説明する。
燃料供給装置1は、燃料タンク2から燃料を吸引するとともに、吸引した燃料を高圧化して吐出する燃料供給ポンプ3と、燃料供給ポンプ3から吐出された燃料を高圧状態で蓄圧するコモンレール4と、コモンレール4から高圧の燃料を分配され、エンジン(図示せず)の気筒内に噴射供給するインジェクタ5と、燃料供給ポンプ3やインジェクタ5を駆動制御する電子制御装置(ECU)6とを備える。
実施例1の燃料供給装置1によれば、ECU6は、エンジンがアイドル運転しているときに、ソレノイドコイル29への通電量をゼロに維持するように指令する。つまり、エンジンがアイドル運転しているときには、マイコンから駆動回路に制御信号が出力されず、ソレノイドコイル29への通電も行われない。このため、エンジンがアイドル運転しているときには、弁体27が全く変位せず、調量弁11の開度が最小に保たれる。この結果、アイドル運転に必要な微量の燃料が高圧ポンプ9に吸入され高圧化されて吐出される。
実施例1の調量弁11によれば、外周側開口部36は、開度が最小でも内周側開口部37と重なるように形成され、調量弁11の流入側と調量弁11の流出側とは、常に連通している。
これにより、燃料は、常に調量弁11から高圧ポンプ9に流入することができる。ここで、調量弁11は、アイドル運転時の開度が最小の開度となるように設定されている。このため、アイドル運転時に弁体27を変位させなくても、アイドル運転に必要とされる要求量の燃料がエンジンに供給される。このように、アイドル運転時に弁体27を変位させる必要がなくなるので、意図しない弁体27の変位が起こりにくくなる。この結果、アイドル運転時の調量弁11において、弁体27の変位量に対する開度の感度が大きいことに起因して、エンジンに供給される燃料の圧力(つまり、レール圧)が不安定になることを抑制することができる。
このような構成により、実施例2の調量弁11は、実施例1の調量弁11と同様の効果を有する。
このような構成により、実施例3の調量弁11は、実施例1の調量弁11と同様の効果を有する。
実施例4の燃料供給装置1によれば、逃し弁41は、調量弁11を通過した燃料を逃し、エンジンに供給される燃料の圧力(つまり、レール圧)を規制する逃し手段として機能する。また、ECU6は、エンジンがアイドル運転しているときに、エンジンによる燃料の要求量よりも多い燃料が調量弁11を通過するように、調量弁11を制御する。そして、ECU6は、過剰にコモンレール4に供給された燃料を燃料タンク2に戻すため、逃し弁41を開弁させてコモンレール4から燃料を逃す。
実施例4の制御方法を、図5のフローチャートを用いて説明する。
まず、ステップS1で、エンジンの運転状態を把握する。エンジンの運転状態は、アクセル開度、エンジン回転数、レール圧等の検出値を取得することで把握される。
なお、ステップS5では、調量弁11の開度を操作することでレール圧を制御する。この調量弁11の開度操作によるレール圧制御は、エンジンが通常運転しているときの制御方式である。
実施例4の燃料供給装置1によれば、逃し弁41は、エンジンがアイドル運転しているときに、コモンレール4から燃料を逃してレール圧を規制し、ECU6は、エンジンがアイドル運転しているときに、エンジンによる燃料の要求量よりも多い燃料が調量弁11を通過するように、調量弁11を制御する。
これにより、アイドル運転時の要求量よりも多い燃料が、常に調量弁11を通過する。このため、アイドル運転時でも調量弁11の開度を微小にする必要がなくなるので、調量弁11の開度を大きくして弁体27の変位量に対する開度の感度を小さくできる。このため、アイドル運転時の調量弁11において、弁体27の変位量に対する開度の感度が大きいことに起因して、エンジンに供給される燃料の圧力が不安定になることを抑制することができる。なお、調量弁11を通過した過剰の燃料は、逃し弁41が開弁することで燃料タンク2に戻されるので、エンジンに供給される燃料の圧力は、過大にならずに規制される。
このような構成により、実施例5の燃料供給装置1は、実施例4の燃料供給装置1と同様の効果を有する。
4 コモンレール
6 ECU(制御手段)
9 高圧ポンプ
11 調量弁
27 弁体
28 弁ボディ
32 中空部
33 弁側燃料通路
34 ボディ側燃料通路
36 外周側開口部
37 内周側開口部
41 逃し弁(逃し手段)
43 ストッパ
45 第2ボディ側燃料通路
47 逃し弁(逃し手段)
48 燃料流路
Claims (7)
- 弁体の変位により開度を操作することで、エンジンへの燃料の供給量を調節する調量弁において、
開度が最小でも、前記調量弁の流入側と前記調量弁の流出側とが連通していることを特徴とする調量弁。 - 請求項1に記載の調量弁において、
前記弁体は、燃料が導入される中空部、および、この中空部と前記弁体の外部とを連通する弁側燃料通路を有し、
前記弁体を摺動自在に収容する弁ボディは、前記弁体を収容する内部と前記弁ボディの外部とを連通するボディ側燃料通路を有し、
前記弁側燃料通路と前記ボディ側燃料通路との連通状態を、前記調量弁の開度として操作することで、前記エンジンへの燃料の供給量を調節し、
前記弁側燃料通路の外周側開口部は、開度が最小でも、前記ボディ側燃料通路の内周側開口部と重なるように形成されていることを特徴とする調量弁。 - 請求項1に記載の調量弁において、
前記弁体は、燃料が導入される中空部、および、この中空部と前記弁体の外部とを連通する弁側燃料通路を有し、
前記弁体を摺動自在に収容する弁ボディは、前記弁体を収容する内部と前記弁ボディの外部とを連通するボディ側燃料通路を有し、
前記弁側燃料通路と前記ボディ側燃料通路との連通状態を、前記調量弁の開度として操作することで、前記エンジンへの燃料の供給量を調節し、
前記弁体は、軸方向一方側に変位すると開度が小さくなるように収容され、
前記弁体の軸方向一方側には、前記弁体の軸方向一方側への変位を規制し、開度が最小でも、前記弁側燃料通路の外周側開口部と前記ボディ側燃料通路の内周側開口部とを重ねさせるストッパが配置されていることを特徴とする調量弁。 - 請求項1に記載の調量弁において、
前記弁体は、燃料が導入される中空部、および、この中空部と前記弁体の外部とを連通する弁側燃料通路を有し、
前記弁体を摺動自在に収容する弁ボディは、前記弁体を収容する内部と前記弁ボディの外部とを連通するボディ側燃料通路を有し、
前記弁側燃料通路と前記ボディ側燃料通路との連通状態を、前記調量弁の開度として操作することで、前記エンジンへの燃料の供給量を調節し、
前記弁ボディは、前記ボディ側燃料通路とは別に、常に前記弁側燃料通路の外周側開口部に開口し、前記弁側燃料通路と前記弁ボディの外部とを連通する第2ボディ側燃料通路を有することを特徴とする調量弁。 - 燃料を高圧化し、エンジンに向けて供給する高圧ポンプと、
弁体の変位により開度を操作することで、前記高圧ポンプによる前記エンジンへの燃料の供給量を調節する調量弁と、
前記エンジンがアイドル運転しているときに、前記調量弁を通過した燃料を逃し、前記エンジンに供給される燃料の圧力を規制する逃し手段と、
前記エンジンがアイドル運転しているときに、前記エンジンによる燃料の要求量よりも多い燃料が前記調量弁を通過するように、前記調量弁を制御する制御手段と
を備える燃料供給装置。 - 請求項5に記載の燃料供給装置において、
前記高圧ポンプから供給された燃料を蓄圧するコモンレールを備え、
前記逃し手段は、開弁して前記コモンレールから燃料を逃す逃し弁であり、
前記制御手段は、前記エンジンがアイドル運転しているときに、前記逃し弁を開弁させて前記コモンレールから燃料を逃すことを特徴とする燃料供給装置。 - 請求項5に記載の燃料供給装置において、
前記逃し手段は、前記調量弁と前記高圧ポンプとを連結する燃料流路に配置され、開弁して前記燃料流路から燃料を逃す逃し弁であり、
前記制御手段は、前記エンジンがアイドル運転しているときに、前記逃し弁を開弁させて前記燃料流路から燃料を逃すことを特徴とする燃料供給装置。
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