JP3391564B2 - 高圧噴射式エンジンの燃料圧力制御装置 - Google Patents
高圧噴射式エンジンの燃料圧力制御装置Info
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- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジン停止後の燃料
圧力を大気圧まで確実に低下させることのできる高圧噴
射式エンジンの燃料圧力制御装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】一般に、燃料を燃焼室へ直接噴射させる
高圧噴射式エンジンでは、燃焼室内の圧力（いわゆる筒
内圧）に抗し得る圧力で燃料を噴射させる必要がある。
このように、燃料を高圧状態で噴射させるシステムとし
ては、いわゆる、ライン圧力保持型の高圧噴射システム
がある。 【０００３】このライン圧力保持型の高圧噴射システム
は、例えば特開平４−３３９１４３号公報に開示されて
おり、燃料ラインの圧力をエンジン運転状態に応じて所
定の高圧状態に保持し、燃料噴射量及び時期はインジェ
クタに設けた電磁ソレノイド等のＯＮ／ＯＦＦタイミン
グで制御するものである。具体的に説明すれば、燃料ラ
インの上流側に高圧用燃料ポンプを介装し、下流側に高
圧用プレッシャレギュレータを介装し、その両者間に上
記インジェクタを連通させ、上記高圧用燃料ポンプと上
記高圧用プレッシャレギュレータと間の燃料圧力を所定
の高圧状態に維持し、高圧にされた燃料を上記インジェ
クタから上記燃焼室へ噴射させるとともに、上記燃料圧
力を上記高圧用プレッシャレギュレータのリリーフ量で
制御している。 【０００４】従って、上記高圧用プレッシャレギュレー
タからのリリーフ燃料は、高圧状態から大気圧に近い状
態に急減圧されることになる。ガソリン等のように低沸
点成分が比較的多く含まれている燃料が、高圧状態から
急減圧されるとベーパ及びキャビテーションが発生し易
くなる。上記高圧用プレッシャレギュレータからのリリ
ーフ燃料にベーパ及びキャビテーションが発生すると、
この高圧用プレッシャレギュレータでの燃料圧力の制御
性能が不安定化してしまう。 【０００５】そのため、従来は、上記高圧用プレッシャ
レギュレータの下流に低圧用プレッシャレギュレータを
介装し、上記高圧用プレッシャレギュレータから吐出さ
れるリターン燃料の圧力を段階的に減圧することで、上
記ベーパ及びキャビテーションの発生を防止していた。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】しかし、高圧用プレッ
シャレギュレータの下流に介装する低圧用プレッシャレ
ギュレータとしては、一般的に比較的安価なダイヤフラ
ム等による機械式を採用する場合が多く、このいわゆる
機械式プレッシャレギュレータは燃料圧力を積極的に制
御できるものではないため、エンジンが停止しても、燃
料圧力を直ちに開放させることはできない。 【０００７】よって、上記高圧用プレッシャレギュレー
タがエンジン停止時に開放されたとしても、上記燃料ラ
インの燃料圧力は高圧状態が暫く継続されることにな
る。一方、エンジンが停止すれば、上記筒内圧力は低く
なり、上記燃料圧力は相対的に高くなる。そのため、エ
ンジン停止後、上記燃料圧力の高圧状態が暫く続くとイ
ンジェクタ等から燃料リークが生じ易くなる。 【０００８】例えばインジェクタから燃料がリークされ
ると、再始動時にオーバリッチとなり、良好な始動性能
が得られなくなるばかりか、失火或は異常燃焼の原因に
もなる。さらに、リークした燃料によりオイルが希釈化
されて潤滑不良を招く等、種々の弊害をもたらすことに
なる。 【０００９】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、エンジン運転中はベーパ等の発生することのない安
定した状態で燃料ラインの高圧状態を制御することがで
き、またエンジン停止後は燃料ラインの圧力を大気圧に
近い値まで確実に低下させることのできる高圧噴射式エ
ンジンの燃料圧力制御装置を提供することを目的として
いる。 【００１０】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明による高圧噴射式エンジンの燃料圧力制御装置
は、燃料ラインに高圧用燃料ポンプを配設するととも
に、この高圧用燃料ポンプの下流側に高圧用プレッシャ
レギュレータを配設し、この高圧用燃料ポンプと上記高
圧用プレッシャレギュレータとの間を高圧ラインとし、
燃料タンクから上記高圧用燃料ポンプ上流までを低圧デ
リバリラインとし、上記高圧用プレッシャレギュレータ
下流から上記燃料タンクまでを低圧リターンラインと
し、上記高圧ラインに燃焼室へ燃料を直接噴射するイン
ジェクタを連通した高圧噴射式エンジンにおいて、上記
高圧用プレッシャレギュレータがエンジン停止時に開放
状態となる常開式であり、上記高圧用プレッシャレギュ
レータ下流の低圧リターンラインに、機械式低圧用プレ
ッシャレギュレータ及びエンジン運転時には閉弁する常
開式切換弁を並列に介装したことを特徴とする。 【００１１】 【作 用】本発明による高圧噴射式エンジンの燃料圧力
制御装置では、エンジン運転中は高圧用燃料ポンプが稼
働し、燃料ラインにおける高圧用燃料ポンプの下流側に
設けた高圧用プレッシャレギュレータを絞り込む方向へ
制御することで燃圧力を調圧し、高圧用燃料ポンプと常
開式高圧用プレッシャレギュレータとの間の高圧ライン
の燃料圧力を高圧に維持する。 【００１２】また、上記高圧用プレッシャレギュレータ
下流と燃料タンクとを接続する低圧リターンラインに介
装する機械式低圧用プレッシャレギュレータに対して並
列に接続する常開式切換弁は、エンジン運転中は閉弁状
態を維持しているため、上記高圧用プレッシャレギュレ
ータからのリリーフ燃料は上記機械式低圧用プレッシャ
レギュレータにより調圧され、燃料圧力が急減圧される
ことなく段階的に減圧されながら燃料タンクへ帰還され
る。 【００１３】一方、イグニッションスイッチのＯＦＦに
よりエンジンが停止すると、上記常開式高圧用プレッシ
ャレギュレータが開放状態となり、また上記常開式切換
弁が開弁する。その結果、上記高圧ラインの燃料圧力が
上記常開式高圧用プレッシャレギュレータから上記常開
式切換弁を経て燃料タンクへ放出される。 【００１４】 【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。 【００１５】図１には高圧噴射式エンジンの燃料ライン
を中心とする全体的な概略が示されている。 【００１６】本実施例に示す高圧噴射式エンジン（以
下、単に「エンジン」と称する）１は、２サイクル直噴
式４気筒ガソリンエンジンであり、このエンジン１のシ
リンダヘッド２とシリンダブロック３とピストン４とで
形成される燃焼室５に、点火コイル６ａの二次側に接続
された点火プラグ７と気筒内燃料噴射用のインジェクタ
８とが臨まされ、上記点火コイル６ａの一次側に、イグ
ナイタ６ｂが接続されている。 【００１７】また、上記シリンダブロック３に、掃気ポ
ート３ａと排気ポート３ｂとが形成され、上記シリンダ
ブロック３に形成した冷却水通路３ｃに、水温センサ９
が臨まされている。上記掃気ポート３ａには給気管１０
が連通され、この給気管１０には、上流側にエアクリー
ナ１１が取付けられるとともに、中途にクランクシャフ
ト１ａの回転によって駆動される掃気ポンプ１２が介装
されており、この掃気ポンプ１２によって上記燃焼室５
に新気を強制的に供給すると共に、この燃焼室５内を掃
気する。 【００１８】また、上記給気管１０の上記エアークリー
ナ１１の下流で上記掃気ポンプ１２の上流に、アクセル
ペダル１４に連動するスロットル弁１５ａが介装されて
いる。さらに、上記アクセルペダル１４にアクセル開度
センサ１６が連設されている。 【００１９】一方、上記掃気ポンプ１２をバイパスする
バイパス通路１３に、上記掃気ポンプ１２の掃気圧を制
御するバイパス制御弁１５ｂが介装されている。 【００２０】また、上記排気ポート３ｂには、上記クラ
ンクシャフト１ａの回転に同期して開閉する排気ロータ
リ弁１７が設けられ、この排気ロータリ弁１７を介して
排気管１８が連通されている。さらに、この排気管１８
に触媒コンバータ１９が介装されているとともに、下流
端にマフラ２０が接続されている。 【００２１】また、上記クランクシャフト１ａにクラン
クロータ２１が軸着され、このクランクロータ２１の外
周に、電磁ピックアップなどからなるクランク角センサ
２２が対設されている。 【００２２】一方、符号２３は燃料ラインで、この燃料
ライン２３の中途に高圧用燃料ポンプ２８が介装され、
さらに、この高圧用燃料ポンプ２８の下流側に高圧用電
磁式プレッシャレギュレータ３３が介装されている。ま
た、この燃料ライン２３の上記高圧用燃料ポンプ２８の
上流側が、燃料タンク２４から燃料を送出する低圧デリ
バリライン２３ａを構成し、この高圧用燃料ポンプ２８
の下流側と上記高圧用電磁式プレッシャレギュレータ３
３との間が上記低圧デリバリライン２３ａからの燃料を
昇圧してインジェクタ８に供給する高圧ライン２３ｂを
構成し、さらに、この高圧用電磁式プレッシャレギュレ
ータ３３から下流側が低圧リターンライン２３ｃを構成
している。 【００２３】上記高圧用電磁式プレッシャレギュレータ
３３は常開式で、ＯＮデューティＤＵＴＹが大きくなる
と弁開度が絞り込む方向へ制御され、ＯＮデューティＤ
ＵＴＹ＝１００％で全閉になる。なお、この高圧用電磁
式プレッシャレギュレータ３３の弁開度が絞り込まれる
に従い、上記高圧ライン２３ｂの燃料圧力が次第に上昇
する。 【００２４】また、上記低圧デリバリライン２３ａと上
記低圧リターンライン２３ｃとが燃料バイパス通路２３
ｄを介して連通され、この燃料バイパス通路２３ｄに、
上記低圧リターンライン２３ａの燃料圧力をダイヤフラ
ム式等の機械的手段を用いて調圧する第１の低圧用プレ
ッシャレギュレータ２７ａが介装され、一方、上記低圧
リターンライン２３ｃの上記燃料バイパス通路２３ｄの
合流部の上流側に、第２の低圧用プレッシャレギュレー
タ２７ｂと常開式電磁切換弁３５とが並列に介装されて
いる。 【００２５】この第２の低圧用プレッシャレギュレータ
２７ｂは上記高圧用電磁式プレッシャレギュレータ３３
下流の燃料圧力を調圧するもので、上記第１の低圧用プ
レッシャレギュレータ２７ａと同一の構造であり、設定
圧Ｐ2は上記第１の低圧用プレッシャレギュレータ２７
ａの設定圧Ｐ1よりも低く設定されており（Ｐ2＜Ｐ
1）、且つ、上記第１のプレッシャレギュレータ２７ａ
の設定圧Ｐ1は、上記高圧用電磁式プレッシャレギュレ
ータ３３の最小設定圧Ｐ3よりも低く設定されている
（Ｐ2＜Ｐ1＜Ｐ3）。従って、大気圧１atmに対しては、
１atm＜Ｐ2＜Ｐ1＜Ｐ3の関係になる。また、上記常開式
電磁切換弁３５はイグニッションスイッチ５０（図２参
照）のＯＮによりソレノイドコイルSOL.が励磁されて閉
弁される。 【００２６】上記低圧デリバリライン２３ａでは、上記
燃料タンク２４内の燃料を、フィードポンプ２５により
送出し、燃料フィルタ２６を経て上記第１の低圧用プレ
ッシャレギュレータ２７ａにより調圧された状態で高圧
用燃料ポンプ２８へ供給する。 【００２７】上記高圧ライン２３ｂでは、上記低圧デリ
バリライン２３ａから供給される燃料を上記高圧用燃料
ポンプ２８によって加圧し、上記高圧用電磁式プレッシ
ャレギュレータ３３で調圧した所定の高圧燃料を、高圧
燃料フィルタ３０、脈動圧を緩衝するアキュムレータ３
１、燃料圧力を検出する燃料圧力センサ３２を併設する
燃料供給路を経て各気筒のインジェクタ８に供給する、
いわゆるライン圧力保持型の高圧噴射システムを構成し
ている。 【００２８】上記高圧用燃料ポンプ２８は、例えばエン
ジン駆動式のプランジャポンプであり、吸入口及び吐出
口に、それぞれ逆止弁が設けられ、エンジン停止時に
は、低圧デリバリライン２３ａからの燃料が通過可能に
なる。 【００２９】一方、図２には制御装置４０が示されてい
る。この制御装置４０は、ＣＰＵ４１、ＲＯＭ４２、Ｒ
ＡＭ４３、バックアップＲＡＭ４４、及びＩ／Ｏインタ
ーフェース４５がバスライン４６を介して互いに接続さ
れるマイクロコンピュータを中心として構成されてい
る。 【００３０】また、上記制御装置４０には定電圧回路４
７が内蔵されており、この定電圧回路４７は、ＥＣＵリ
レー４８のリレー接点を介してバッテリ４９に接続され
ており、ＥＣＵリレー４８のリレーコイルがイグニッシ
ョンスイッチ５０を介してバッテリ４９に接続されてい
る。上記定電圧回路４７は、上記イグニッションスイッ
チ５０がＯＮされ、上記ＥＣＵリレー４８の接点が閉と
なったとき、上記バッテリ４９の電圧を安定化して制御
装置４０の各部に供給する。また、上記バックアップＲ
ＡＭ４４には、バッテリ４９が上記定電圧回路４７を介
して直接接続されており、上記イグニッションスイッチ
５０のＯＮ，ＯＦＦに拘らず、常時バックアップ用電源
が供給される。 【００３１】また、上記バッテリ４９にはフィードポン
プ２５がフィードポンプリレー５４のリレー接点を介し
て接続されている。 【００３２】また、上記Ｉ／Ｏインターフェース４５の
入力ポートには、バッテリ４９が接続されて、バッテリ
電圧がモニタされるとともに、クランク角センサ２２、
アクセル開度センサ１６、水温センサ９、燃料圧力セン
サ３２が接続されている。 【００３３】一方、上記Ｉ／Ｏインターフェース４５の
出力ポートには、点火コイル６ａを駆動するイグナイタ
６ｂが接続され、さらに、駆動回路５５を介して、上記
バッテリ４９から電源が供給されるフィードポンプリレ
ー５４のリレーコイルＲＹFE、インジェクタ８、高圧用
電磁式プレッシャレギュレータ３３、及び常開式電磁切
換弁３５のソレノイドコイルSOL.（図１参照）が接続さ
れている。 【００３４】次に、上記制御装置４０による燃料供給系
制御ルーチンについて図３、図４のフローチャートに従
って説明する。尚、イグニッションスイッチ５０がＯＮ
されて制御装置４０に電源が投入されたとき、システム
がイニシャライズ（各フラグクリア）される。 【００３５】このフローチャートは、システムイニシャ
ライズ後、所定時間毎に実行される。システムがイニシ
ャライズされた後の初回ルーチンでは、まず、ステップ
Ｓ１で通常制御移行フラグＦ2 の値を参照する。この通
常制御移行フラグＦ2 のイニシャル値は０であり、従っ
て、ステップＳ１からステップＳ２へ進み、初期設定完
了フラグＦ1 の値を参照する。この初期設定完了フラグ
Ｆ1 もイニシャル値が０であるため、このステップＳ２
からステップＳ３へ進む。 【００３６】そして、ステップＳ３以下で、初期設定ル
ーチンが実行される。 【００３７】すなわち、ステップＳ３では、フィードポ
ンプリレー５４のリレーコイルＲＹFEに対し通電し、こ
のフィードポンプリレー５４をＯＮにすることで、フィ
ードポンプ２５を駆動させる。このフィードポンプ２５
が駆動すると、高圧用燃料ポンプ２８に対する燃料供給
が開始される。なお、この高圧用燃料ポンプ２８がエン
ジン駆動式であれば、エンジンの起動により圧送が開始
される。 【００３８】次いで、ステップＳ４では、常開式電磁切
換弁３５のソレノイドコイルSOL.に対して通電し、この
常開式電磁切換弁３５を閉弁させる。この常開式電磁切
換弁３５は、高圧用電磁式プレッシャレギュレータ３３
の下流に連通する低圧リターンライン２３ｃに第２の低
圧用プレッシャレギュレータ２７ｂと共に並列に介装さ
れており、この常開式電磁切換弁３５が閉弁すると、上
記高圧用電磁式プレッシャレギュレータ３３から吐出さ
れるリリーフ燃料は上記第２の低圧用プレッシャレギュ
レータ２７ｂにより高圧ライン２３ｂの燃料圧力よりも
低く且つ大気圧よりも高い範囲で所定に調圧される。 【００３９】その結果、上記高圧用電磁式プレッシャレ
ギュレータ３３から吐出されるリリーフ燃料は、上記第
２の低圧用プレッシャレギュレータ２７ｂの上流と下流
とで段階的に減圧されて燃料タンク２４に帰還されるた
め、急減圧伴うベーパ及びキャビテーションの発生が防
止される。 【００４０】その後、ステップＳ５で、上記高圧用電磁
式プレッシャレギュレータ３３に対するＯＮデューティ
ＤＵＴＹをＦＦＨ（１００％）に設定し、ステップＳ６
で、この値を高圧用電磁式プレッシャレギュレータ３３
に対するＩ／Ｏポートの出力値としてセットした後、ス
テップＳ７へ進み、初期設定が完了したことを示す初期
設定完了フラグＦ１をセットして、ルーチンを抜ける。 【００４１】上記ステップＳ６で、高圧用電磁式プレッ
シャレギュレータ３３に対するＯＮデューティＤＵＴＹ
がＦＦＨにセットされると、この高圧用電磁式プレッシ
ャレギュレータ３３が一旦全閉状態になる。 【００４２】そして、この初期設定ルーチンが終了し、
ステップＳ７で初期設定完了フラグＦ１がセットされた
ことで、２回目以降のルーチンでは、ステップＳ１から
ステップＳ２へ至ると、初期設定完了フラグＦ１がＦ１
＝１であるためステップＳ８へ分岐し、高圧ライン２３
ｂの燃料圧力ＰF と予め設定した設定圧ＰH （例えば、
9.8×103KPa ）とを比較して高圧ライン２３ｂにおける
燃料圧力ＰF が設定圧ＰH に達したかの判断を行なう。 【００４３】そして、ステップＳ８で ＰF ≦ＰH の場
合には、ルーチンを抜け、上記燃料圧力ＰF が設定圧Ｐ
H に達するまで、このルーチンを繰返す。そして、上記
燃料圧力ＰF が設定圧ＰH に達したとき（ＰF ＞ＰH
）、ステップＳ８からステップＳ９へ進み、通常制御
移行フラグＦ２をセットして、ルーチンを抜ける。 【００４４】上記通常制御移行フラグＦ２がセットされ
たことで、その後、ルーチンが実行されると、ステップ
Ｓ１からステップＳ１１へ分岐し、燃料圧力をフィード
バック制御する燃料圧力通常制御ルーチンへ移行する。 【００４５】この燃料圧力通常制御ルーチンでは、まず
ステップＳ１１で、エンジン回転数Ｎをパラメータとし
て目標燃料圧力テーブルから目標燃料圧力ＰFSを設定す
る。この目標燃料圧力ＰFSは、インジェクタ８から燃焼
室５へインジェクタ開弁単位時間あたりほぼ一定の燃料
量を噴射させるには高圧ライン２３ｂの燃料圧力ＰFを
どの程度に設定すれば良いかの制御目標値であり、エン
ジン回転数Ｎに対する最適な燃料圧力をエンジン特性、
燃料ポンプ騒音などを考慮して実験などにより、運転領
域ごとに求めたもので、ステップＳ１１中に図示するよ
うに、低回転数では低く、高回転になるほど高い値の燃
料圧力を、テーブル化してＲＯＭ４２の一連のアドレス
に格納したものである。 【００４６】次に、上記ステップＳ１１からステップＳ
１２へ進むと、上記目標燃料圧力ＰFSをパラメータとし
て、予め設定した基本制御量テーブルあるいは関数式か
ら高圧用電磁式プレッシャレギュレータ３３に対する基
本制御量、すなわち、基本デューティＤB を設定し、ス
テップＳ１３で、目標燃料圧力ＰFSと燃料圧力ＰF との
偏差ΔＰを算出し（ΔＰ←ＰFS−ＰF ）、ステップＳ１
４へ進む。 【００４７】ステップＳ１４では、比例積分制御におけ
る比例定数ＫP に上記偏差ΔＰを乗算して比例分フィー
ドバック値Ｐを算出する（Ｐ←ＫP ×ΔＰ）。さらに、
ステップＳ１５で、比例積分制御における積分定数ＫI
に上記偏差ΔＰを乗算した値に、ＲＡＭ４３から読出し
た前回の積分フィードバック値ＩOLD を加算し、新たな
積分フィードバック値Ｉを算出する（Ｉ←ＩOLD ＋ＫI
×ΔＰ）。 【００４８】そして、ステップＳ１６へ進むと、ＲＡＭ
４３にストアされている前回の積分フィードバック値Ｉ
OLD を、ステップＳ１５で算出した今回の積分フィード
バック値Ｉで更新し、ステップＳ１７で、上記基本デュ
ーティＤB に、上記比例分フィードバック値Ｐ及び積分
フィードバック値Ｉを加算して上記高圧用電磁式プレッ
シャレギュレータ３３に対するフィードバック制御量で
あるＯＮデューティＤＵＴＹを設定し（ＤＵＴＹ←ＤB
＋Ｐ＋Ｉ）、ステップＳ１８で、このＯＮデューティＤ
ＵＴＹをセットしてルーチンを抜ける。その結果、上記
高圧用電磁式プレッシャレギュレータ３３が上記高圧ラ
イン２３ｂの燃料圧力ＰF を目標燃料圧力ＰFSに追従す
るように調圧し、インジェクタ８からは、燃焼室５へイ
ンジェクタ開弁単位時間あたりほぼ一定の燃料量が噴射
される。 【００４９】一方、上記イグニッションスイッチ５０を
ＯＦＦにすると、高圧用電磁式プレッシャレギュレータ
３３に対するＯＮデューティＤＵＴＹが０（％）になる
と共に、上記常開式電磁切換弁３５のソレノイドコイル
SOL.に対する通電が停止される。この高圧用電磁式プレ
ッシャレギュレータ３３及び上記常開式電磁切換弁３５
は、常開式であるため両者とも開放状態となり、高圧ラ
イン２３ｂの燃料圧力ＰF は、この高圧用電磁式プレッ
シャレギュレータ３３及び上記常開式電磁切換弁３５を
通過して上記燃料タンク２４に放出される。また、上記
高圧用燃料ポンプ２８がエンジン駆動式であれば、エン
ジン停止により高圧ライン２３ｂへの燃料圧送が停止す
る。その結果、高圧ライン２３ｂの燃料圧力は大気圧に
ほぼ近い値まで確実に低下する。 【００５０】このように、本実施例では、高圧用電磁式
プレッシャレギュレータ３３の下流に第２の低圧用プレ
ッシャレギュレータ２７ｂを介装したことで、エンジン
運転中は、上記高圧用電磁式プレッシャレギュレータ３
３から吐出されるリリーフ燃料が段階的に減圧されるた
め、燃料圧力の急減圧に伴うベーパ及びキャビテーショ
ンの発生が未然に防止され、上記高圧用電磁式プレッシ
ャレギュレータ３３による燃料圧力を安定的に制御する
ことができる。一方、イグニッションスイッチ５０をＯ
ＦＦすると、上記第２のプレッシャレギュレータ２７ｂ
と並列に接続した常開式電磁切換弁３５及び上記高圧用
電磁式プレッシャレギュレータ３３が開放状態に復帰さ
れるため、高圧ライン２３ｂの燃料圧力ＰF が大気圧に
近い値まで確実に減圧される。その結果、上記高圧ライ
ン２３ｂに連通するインジェクタ８等からの燃料リーク
が有効に防止される。 【００５１】なお、本発明は上記実施例に限るものでは
なく、例えば、低圧リターンライン２３ｃには、第２の
プレッシャレギュレータ２７ｂ以外に、その下流に他の
プレッシャレギュレータを１つ、或は２つ以上介装し、
しかも各プレッシャレギュレータの設定圧を直上流に介
装したプレッシャレギュレータの設定圧よりも低く設定
することで、リリーフ燃料の圧力を徐々に減圧させるよ
うにしても良い。 【００５２】また、本発明は、２サイクル直噴式エンジ
ンに限らず、４サイクル直噴式エンジンにも適用可能な
ことは勿論である。 【００５３】 【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
高圧用プレッシャレギュレータ下流の低圧リターンライ
ンに、機械式低圧用プレッシャレギュレータを介装した
ので、エンジン運転中の上記高圧用プレッシャレギュレ
ータから吐出されるリリーフ燃料が急減圧されることが
なくなり、急減圧に伴うペーバ及びキャビテーションの
発生が未然に防止される。その結果、上記高圧用プレッ
シャレギュレータによる燃料圧力を安定した状態で制御
することができる。 【００５４】また、上記低圧用プレッシャレギュレータ
として機械式を採用したため、安価で、耐久性に優れ、
装置全体のコストの低減が図れるばかりでなく、高い信
頼性を得ることができる。 【００５５】さらに、高圧用プレッシャレギュレータに
常開式を採用し、一方、上記低圧用プレッシャレギュレ
ータに、エンジン運転時には閉弁する常開式切換弁を並
列に接続したので、エンジン停止時には、上記高圧用プ
レッシャレギュレータ及び上記切換弁が開放状態とな
り、高圧ラインの燃料圧力を大気圧に近い値まで確実に
低下させることができ、高圧ラインでの燃料リークが防
止され装置全体の信頼性が向上する。
圧力を大気圧まで確実に低下させることのできる高圧噴
射式エンジンの燃料圧力制御装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】一般に、燃料を燃焼室へ直接噴射させる
高圧噴射式エンジンでは、燃焼室内の圧力（いわゆる筒
内圧）に抗し得る圧力で燃料を噴射させる必要がある。
このように、燃料を高圧状態で噴射させるシステムとし
ては、いわゆる、ライン圧力保持型の高圧噴射システム
がある。 【０００３】このライン圧力保持型の高圧噴射システム
は、例えば特開平４−３３９１４３号公報に開示されて
おり、燃料ラインの圧力をエンジン運転状態に応じて所
定の高圧状態に保持し、燃料噴射量及び時期はインジェ
クタに設けた電磁ソレノイド等のＯＮ／ＯＦＦタイミン
グで制御するものである。具体的に説明すれば、燃料ラ
インの上流側に高圧用燃料ポンプを介装し、下流側に高
圧用プレッシャレギュレータを介装し、その両者間に上
記インジェクタを連通させ、上記高圧用燃料ポンプと上
記高圧用プレッシャレギュレータと間の燃料圧力を所定
の高圧状態に維持し、高圧にされた燃料を上記インジェ
クタから上記燃焼室へ噴射させるとともに、上記燃料圧
力を上記高圧用プレッシャレギュレータのリリーフ量で
制御している。 【０００４】従って、上記高圧用プレッシャレギュレー
タからのリリーフ燃料は、高圧状態から大気圧に近い状
態に急減圧されることになる。ガソリン等のように低沸
点成分が比較的多く含まれている燃料が、高圧状態から
急減圧されるとベーパ及びキャビテーションが発生し易
くなる。上記高圧用プレッシャレギュレータからのリリ
ーフ燃料にベーパ及びキャビテーションが発生すると、
この高圧用プレッシャレギュレータでの燃料圧力の制御
性能が不安定化してしまう。 【０００５】そのため、従来は、上記高圧用プレッシャ
レギュレータの下流に低圧用プレッシャレギュレータを
介装し、上記高圧用プレッシャレギュレータから吐出さ
れるリターン燃料の圧力を段階的に減圧することで、上
記ベーパ及びキャビテーションの発生を防止していた。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】しかし、高圧用プレッ
シャレギュレータの下流に介装する低圧用プレッシャレ
ギュレータとしては、一般的に比較的安価なダイヤフラ
ム等による機械式を採用する場合が多く、このいわゆる
機械式プレッシャレギュレータは燃料圧力を積極的に制
御できるものではないため、エンジンが停止しても、燃
料圧力を直ちに開放させることはできない。 【０００７】よって、上記高圧用プレッシャレギュレー
タがエンジン停止時に開放されたとしても、上記燃料ラ
インの燃料圧力は高圧状態が暫く継続されることにな
る。一方、エンジンが停止すれば、上記筒内圧力は低く
なり、上記燃料圧力は相対的に高くなる。そのため、エ
ンジン停止後、上記燃料圧力の高圧状態が暫く続くとイ
ンジェクタ等から燃料リークが生じ易くなる。 【０００８】例えばインジェクタから燃料がリークされ
ると、再始動時にオーバリッチとなり、良好な始動性能
が得られなくなるばかりか、失火或は異常燃焼の原因に
もなる。さらに、リークした燃料によりオイルが希釈化
されて潤滑不良を招く等、種々の弊害をもたらすことに
なる。 【０００９】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、エンジン運転中はベーパ等の発生することのない安
定した状態で燃料ラインの高圧状態を制御することがで
き、またエンジン停止後は燃料ラインの圧力を大気圧に
近い値まで確実に低下させることのできる高圧噴射式エ
ンジンの燃料圧力制御装置を提供することを目的として
いる。 【００１０】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明による高圧噴射式エンジンの燃料圧力制御装置
は、燃料ラインに高圧用燃料ポンプを配設するととも
に、この高圧用燃料ポンプの下流側に高圧用プレッシャ
レギュレータを配設し、この高圧用燃料ポンプと上記高
圧用プレッシャレギュレータとの間を高圧ラインとし、
燃料タンクから上記高圧用燃料ポンプ上流までを低圧デ
リバリラインとし、上記高圧用プレッシャレギュレータ
下流から上記燃料タンクまでを低圧リターンラインと
し、上記高圧ラインに燃焼室へ燃料を直接噴射するイン
ジェクタを連通した高圧噴射式エンジンにおいて、上記
高圧用プレッシャレギュレータがエンジン停止時に開放
状態となる常開式であり、上記高圧用プレッシャレギュ
レータ下流の低圧リターンラインに、機械式低圧用プレ
ッシャレギュレータ及びエンジン運転時には閉弁する常
開式切換弁を並列に介装したことを特徴とする。 【００１１】 【作 用】本発明による高圧噴射式エンジンの燃料圧力
制御装置では、エンジン運転中は高圧用燃料ポンプが稼
働し、燃料ラインにおける高圧用燃料ポンプの下流側に
設けた高圧用プレッシャレギュレータを絞り込む方向へ
制御することで燃圧力を調圧し、高圧用燃料ポンプと常
開式高圧用プレッシャレギュレータとの間の高圧ライン
の燃料圧力を高圧に維持する。 【００１２】また、上記高圧用プレッシャレギュレータ
下流と燃料タンクとを接続する低圧リターンラインに介
装する機械式低圧用プレッシャレギュレータに対して並
列に接続する常開式切換弁は、エンジン運転中は閉弁状
態を維持しているため、上記高圧用プレッシャレギュレ
ータからのリリーフ燃料は上記機械式低圧用プレッシャ
レギュレータにより調圧され、燃料圧力が急減圧される
ことなく段階的に減圧されながら燃料タンクへ帰還され
る。 【００１３】一方、イグニッションスイッチのＯＦＦに
よりエンジンが停止すると、上記常開式高圧用プレッシ
ャレギュレータが開放状態となり、また上記常開式切換
弁が開弁する。その結果、上記高圧ラインの燃料圧力が
上記常開式高圧用プレッシャレギュレータから上記常開
式切換弁を経て燃料タンクへ放出される。 【００１４】 【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。 【００１５】図１には高圧噴射式エンジンの燃料ライン
を中心とする全体的な概略が示されている。 【００１６】本実施例に示す高圧噴射式エンジン（以
下、単に「エンジン」と称する）１は、２サイクル直噴
式４気筒ガソリンエンジンであり、このエンジン１のシ
リンダヘッド２とシリンダブロック３とピストン４とで
形成される燃焼室５に、点火コイル６ａの二次側に接続
された点火プラグ７と気筒内燃料噴射用のインジェクタ
８とが臨まされ、上記点火コイル６ａの一次側に、イグ
ナイタ６ｂが接続されている。 【００１７】また、上記シリンダブロック３に、掃気ポ
ート３ａと排気ポート３ｂとが形成され、上記シリンダ
ブロック３に形成した冷却水通路３ｃに、水温センサ９
が臨まされている。上記掃気ポート３ａには給気管１０
が連通され、この給気管１０には、上流側にエアクリー
ナ１１が取付けられるとともに、中途にクランクシャフ
ト１ａの回転によって駆動される掃気ポンプ１２が介装
されており、この掃気ポンプ１２によって上記燃焼室５
に新気を強制的に供給すると共に、この燃焼室５内を掃
気する。 【００１８】また、上記給気管１０の上記エアークリー
ナ１１の下流で上記掃気ポンプ１２の上流に、アクセル
ペダル１４に連動するスロットル弁１５ａが介装されて
いる。さらに、上記アクセルペダル１４にアクセル開度
センサ１６が連設されている。 【００１９】一方、上記掃気ポンプ１２をバイパスする
バイパス通路１３に、上記掃気ポンプ１２の掃気圧を制
御するバイパス制御弁１５ｂが介装されている。 【００２０】また、上記排気ポート３ｂには、上記クラ
ンクシャフト１ａの回転に同期して開閉する排気ロータ
リ弁１７が設けられ、この排気ロータリ弁１７を介して
排気管１８が連通されている。さらに、この排気管１８
に触媒コンバータ１９が介装されているとともに、下流
端にマフラ２０が接続されている。 【００２１】また、上記クランクシャフト１ａにクラン
クロータ２１が軸着され、このクランクロータ２１の外
周に、電磁ピックアップなどからなるクランク角センサ
２２が対設されている。 【００２２】一方、符号２３は燃料ラインで、この燃料
ライン２３の中途に高圧用燃料ポンプ２８が介装され、
さらに、この高圧用燃料ポンプ２８の下流側に高圧用電
磁式プレッシャレギュレータ３３が介装されている。ま
た、この燃料ライン２３の上記高圧用燃料ポンプ２８の
上流側が、燃料タンク２４から燃料を送出する低圧デリ
バリライン２３ａを構成し、この高圧用燃料ポンプ２８
の下流側と上記高圧用電磁式プレッシャレギュレータ３
３との間が上記低圧デリバリライン２３ａからの燃料を
昇圧してインジェクタ８に供給する高圧ライン２３ｂを
構成し、さらに、この高圧用電磁式プレッシャレギュレ
ータ３３から下流側が低圧リターンライン２３ｃを構成
している。 【００２３】上記高圧用電磁式プレッシャレギュレータ
３３は常開式で、ＯＮデューティＤＵＴＹが大きくなる
と弁開度が絞り込む方向へ制御され、ＯＮデューティＤ
ＵＴＹ＝１００％で全閉になる。なお、この高圧用電磁
式プレッシャレギュレータ３３の弁開度が絞り込まれる
に従い、上記高圧ライン２３ｂの燃料圧力が次第に上昇
する。 【００２４】また、上記低圧デリバリライン２３ａと上
記低圧リターンライン２３ｃとが燃料バイパス通路２３
ｄを介して連通され、この燃料バイパス通路２３ｄに、
上記低圧リターンライン２３ａの燃料圧力をダイヤフラ
ム式等の機械的手段を用いて調圧する第１の低圧用プレ
ッシャレギュレータ２７ａが介装され、一方、上記低圧
リターンライン２３ｃの上記燃料バイパス通路２３ｄの
合流部の上流側に、第２の低圧用プレッシャレギュレー
タ２７ｂと常開式電磁切換弁３５とが並列に介装されて
いる。 【００２５】この第２の低圧用プレッシャレギュレータ
２７ｂは上記高圧用電磁式プレッシャレギュレータ３３
下流の燃料圧力を調圧するもので、上記第１の低圧用プ
レッシャレギュレータ２７ａと同一の構造であり、設定
圧Ｐ2は上記第１の低圧用プレッシャレギュレータ２７
ａの設定圧Ｐ1よりも低く設定されており（Ｐ2＜Ｐ
1）、且つ、上記第１のプレッシャレギュレータ２７ａ
の設定圧Ｐ1は、上記高圧用電磁式プレッシャレギュレ
ータ３３の最小設定圧Ｐ3よりも低く設定されている
（Ｐ2＜Ｐ1＜Ｐ3）。従って、大気圧１atmに対しては、
１atm＜Ｐ2＜Ｐ1＜Ｐ3の関係になる。また、上記常開式
電磁切換弁３５はイグニッションスイッチ５０（図２参
照）のＯＮによりソレノイドコイルSOL.が励磁されて閉
弁される。 【００２６】上記低圧デリバリライン２３ａでは、上記
燃料タンク２４内の燃料を、フィードポンプ２５により
送出し、燃料フィルタ２６を経て上記第１の低圧用プレ
ッシャレギュレータ２７ａにより調圧された状態で高圧
用燃料ポンプ２８へ供給する。 【００２７】上記高圧ライン２３ｂでは、上記低圧デリ
バリライン２３ａから供給される燃料を上記高圧用燃料
ポンプ２８によって加圧し、上記高圧用電磁式プレッシ
ャレギュレータ３３で調圧した所定の高圧燃料を、高圧
燃料フィルタ３０、脈動圧を緩衝するアキュムレータ３
１、燃料圧力を検出する燃料圧力センサ３２を併設する
燃料供給路を経て各気筒のインジェクタ８に供給する、
いわゆるライン圧力保持型の高圧噴射システムを構成し
ている。 【００２８】上記高圧用燃料ポンプ２８は、例えばエン
ジン駆動式のプランジャポンプであり、吸入口及び吐出
口に、それぞれ逆止弁が設けられ、エンジン停止時に
は、低圧デリバリライン２３ａからの燃料が通過可能に
なる。 【００２９】一方、図２には制御装置４０が示されてい
る。この制御装置４０は、ＣＰＵ４１、ＲＯＭ４２、Ｒ
ＡＭ４３、バックアップＲＡＭ４４、及びＩ／Ｏインタ
ーフェース４５がバスライン４６を介して互いに接続さ
れるマイクロコンピュータを中心として構成されてい
る。 【００３０】また、上記制御装置４０には定電圧回路４
７が内蔵されており、この定電圧回路４７は、ＥＣＵリ
レー４８のリレー接点を介してバッテリ４９に接続され
ており、ＥＣＵリレー４８のリレーコイルがイグニッシ
ョンスイッチ５０を介してバッテリ４９に接続されてい
る。上記定電圧回路４７は、上記イグニッションスイッ
チ５０がＯＮされ、上記ＥＣＵリレー４８の接点が閉と
なったとき、上記バッテリ４９の電圧を安定化して制御
装置４０の各部に供給する。また、上記バックアップＲ
ＡＭ４４には、バッテリ４９が上記定電圧回路４７を介
して直接接続されており、上記イグニッションスイッチ
５０のＯＮ，ＯＦＦに拘らず、常時バックアップ用電源
が供給される。 【００３１】また、上記バッテリ４９にはフィードポン
プ２５がフィードポンプリレー５４のリレー接点を介し
て接続されている。 【００３２】また、上記Ｉ／Ｏインターフェース４５の
入力ポートには、バッテリ４９が接続されて、バッテリ
電圧がモニタされるとともに、クランク角センサ２２、
アクセル開度センサ１６、水温センサ９、燃料圧力セン
サ３２が接続されている。 【００３３】一方、上記Ｉ／Ｏインターフェース４５の
出力ポートには、点火コイル６ａを駆動するイグナイタ
６ｂが接続され、さらに、駆動回路５５を介して、上記
バッテリ４９から電源が供給されるフィードポンプリレ
ー５４のリレーコイルＲＹFE、インジェクタ８、高圧用
電磁式プレッシャレギュレータ３３、及び常開式電磁切
換弁３５のソレノイドコイルSOL.（図１参照）が接続さ
れている。 【００３４】次に、上記制御装置４０による燃料供給系
制御ルーチンについて図３、図４のフローチャートに従
って説明する。尚、イグニッションスイッチ５０がＯＮ
されて制御装置４０に電源が投入されたとき、システム
がイニシャライズ（各フラグクリア）される。 【００３５】このフローチャートは、システムイニシャ
ライズ後、所定時間毎に実行される。システムがイニシ
ャライズされた後の初回ルーチンでは、まず、ステップ
Ｓ１で通常制御移行フラグＦ2 の値を参照する。この通
常制御移行フラグＦ2 のイニシャル値は０であり、従っ
て、ステップＳ１からステップＳ２へ進み、初期設定完
了フラグＦ1 の値を参照する。この初期設定完了フラグ
Ｆ1 もイニシャル値が０であるため、このステップＳ２
からステップＳ３へ進む。 【００３６】そして、ステップＳ３以下で、初期設定ル
ーチンが実行される。 【００３７】すなわち、ステップＳ３では、フィードポ
ンプリレー５４のリレーコイルＲＹFEに対し通電し、こ
のフィードポンプリレー５４をＯＮにすることで、フィ
ードポンプ２５を駆動させる。このフィードポンプ２５
が駆動すると、高圧用燃料ポンプ２８に対する燃料供給
が開始される。なお、この高圧用燃料ポンプ２８がエン
ジン駆動式であれば、エンジンの起動により圧送が開始
される。 【００３８】次いで、ステップＳ４では、常開式電磁切
換弁３５のソレノイドコイルSOL.に対して通電し、この
常開式電磁切換弁３５を閉弁させる。この常開式電磁切
換弁３５は、高圧用電磁式プレッシャレギュレータ３３
の下流に連通する低圧リターンライン２３ｃに第２の低
圧用プレッシャレギュレータ２７ｂと共に並列に介装さ
れており、この常開式電磁切換弁３５が閉弁すると、上
記高圧用電磁式プレッシャレギュレータ３３から吐出さ
れるリリーフ燃料は上記第２の低圧用プレッシャレギュ
レータ２７ｂにより高圧ライン２３ｂの燃料圧力よりも
低く且つ大気圧よりも高い範囲で所定に調圧される。 【００３９】その結果、上記高圧用電磁式プレッシャレ
ギュレータ３３から吐出されるリリーフ燃料は、上記第
２の低圧用プレッシャレギュレータ２７ｂの上流と下流
とで段階的に減圧されて燃料タンク２４に帰還されるた
め、急減圧伴うベーパ及びキャビテーションの発生が防
止される。 【００４０】その後、ステップＳ５で、上記高圧用電磁
式プレッシャレギュレータ３３に対するＯＮデューティ
ＤＵＴＹをＦＦＨ（１００％）に設定し、ステップＳ６
で、この値を高圧用電磁式プレッシャレギュレータ３３
に対するＩ／Ｏポートの出力値としてセットした後、ス
テップＳ７へ進み、初期設定が完了したことを示す初期
設定完了フラグＦ１をセットして、ルーチンを抜ける。 【００４１】上記ステップＳ６で、高圧用電磁式プレッ
シャレギュレータ３３に対するＯＮデューティＤＵＴＹ
がＦＦＨにセットされると、この高圧用電磁式プレッシ
ャレギュレータ３３が一旦全閉状態になる。 【００４２】そして、この初期設定ルーチンが終了し、
ステップＳ７で初期設定完了フラグＦ１がセットされた
ことで、２回目以降のルーチンでは、ステップＳ１から
ステップＳ２へ至ると、初期設定完了フラグＦ１がＦ１
＝１であるためステップＳ８へ分岐し、高圧ライン２３
ｂの燃料圧力ＰF と予め設定した設定圧ＰH （例えば、
9.8×103KPa ）とを比較して高圧ライン２３ｂにおける
燃料圧力ＰF が設定圧ＰH に達したかの判断を行なう。 【００４３】そして、ステップＳ８で ＰF ≦ＰH の場
合には、ルーチンを抜け、上記燃料圧力ＰF が設定圧Ｐ
H に達するまで、このルーチンを繰返す。そして、上記
燃料圧力ＰF が設定圧ＰH に達したとき（ＰF ＞ＰH
）、ステップＳ８からステップＳ９へ進み、通常制御
移行フラグＦ２をセットして、ルーチンを抜ける。 【００４４】上記通常制御移行フラグＦ２がセットされ
たことで、その後、ルーチンが実行されると、ステップ
Ｓ１からステップＳ１１へ分岐し、燃料圧力をフィード
バック制御する燃料圧力通常制御ルーチンへ移行する。 【００４５】この燃料圧力通常制御ルーチンでは、まず
ステップＳ１１で、エンジン回転数Ｎをパラメータとし
て目標燃料圧力テーブルから目標燃料圧力ＰFSを設定す
る。この目標燃料圧力ＰFSは、インジェクタ８から燃焼
室５へインジェクタ開弁単位時間あたりほぼ一定の燃料
量を噴射させるには高圧ライン２３ｂの燃料圧力ＰFを
どの程度に設定すれば良いかの制御目標値であり、エン
ジン回転数Ｎに対する最適な燃料圧力をエンジン特性、
燃料ポンプ騒音などを考慮して実験などにより、運転領
域ごとに求めたもので、ステップＳ１１中に図示するよ
うに、低回転数では低く、高回転になるほど高い値の燃
料圧力を、テーブル化してＲＯＭ４２の一連のアドレス
に格納したものである。 【００４６】次に、上記ステップＳ１１からステップＳ
１２へ進むと、上記目標燃料圧力ＰFSをパラメータとし
て、予め設定した基本制御量テーブルあるいは関数式か
ら高圧用電磁式プレッシャレギュレータ３３に対する基
本制御量、すなわち、基本デューティＤB を設定し、ス
テップＳ１３で、目標燃料圧力ＰFSと燃料圧力ＰF との
偏差ΔＰを算出し（ΔＰ←ＰFS−ＰF ）、ステップＳ１
４へ進む。 【００４７】ステップＳ１４では、比例積分制御におけ
る比例定数ＫP に上記偏差ΔＰを乗算して比例分フィー
ドバック値Ｐを算出する（Ｐ←ＫP ×ΔＰ）。さらに、
ステップＳ１５で、比例積分制御における積分定数ＫI
に上記偏差ΔＰを乗算した値に、ＲＡＭ４３から読出し
た前回の積分フィードバック値ＩOLD を加算し、新たな
積分フィードバック値Ｉを算出する（Ｉ←ＩOLD ＋ＫI
×ΔＰ）。 【００４８】そして、ステップＳ１６へ進むと、ＲＡＭ
４３にストアされている前回の積分フィードバック値Ｉ
OLD を、ステップＳ１５で算出した今回の積分フィード
バック値Ｉで更新し、ステップＳ１７で、上記基本デュ
ーティＤB に、上記比例分フィードバック値Ｐ及び積分
フィードバック値Ｉを加算して上記高圧用電磁式プレッ
シャレギュレータ３３に対するフィードバック制御量で
あるＯＮデューティＤＵＴＹを設定し（ＤＵＴＹ←ＤB
＋Ｐ＋Ｉ）、ステップＳ１８で、このＯＮデューティＤ
ＵＴＹをセットしてルーチンを抜ける。その結果、上記
高圧用電磁式プレッシャレギュレータ３３が上記高圧ラ
イン２３ｂの燃料圧力ＰF を目標燃料圧力ＰFSに追従す
るように調圧し、インジェクタ８からは、燃焼室５へイ
ンジェクタ開弁単位時間あたりほぼ一定の燃料量が噴射
される。 【００４９】一方、上記イグニッションスイッチ５０を
ＯＦＦにすると、高圧用電磁式プレッシャレギュレータ
３３に対するＯＮデューティＤＵＴＹが０（％）になる
と共に、上記常開式電磁切換弁３５のソレノイドコイル
SOL.に対する通電が停止される。この高圧用電磁式プレ
ッシャレギュレータ３３及び上記常開式電磁切換弁３５
は、常開式であるため両者とも開放状態となり、高圧ラ
イン２３ｂの燃料圧力ＰF は、この高圧用電磁式プレッ
シャレギュレータ３３及び上記常開式電磁切換弁３５を
通過して上記燃料タンク２４に放出される。また、上記
高圧用燃料ポンプ２８がエンジン駆動式であれば、エン
ジン停止により高圧ライン２３ｂへの燃料圧送が停止す
る。その結果、高圧ライン２３ｂの燃料圧力は大気圧に
ほぼ近い値まで確実に低下する。 【００５０】このように、本実施例では、高圧用電磁式
プレッシャレギュレータ３３の下流に第２の低圧用プレ
ッシャレギュレータ２７ｂを介装したことで、エンジン
運転中は、上記高圧用電磁式プレッシャレギュレータ３
３から吐出されるリリーフ燃料が段階的に減圧されるた
め、燃料圧力の急減圧に伴うベーパ及びキャビテーショ
ンの発生が未然に防止され、上記高圧用電磁式プレッシ
ャレギュレータ３３による燃料圧力を安定的に制御する
ことができる。一方、イグニッションスイッチ５０をＯ
ＦＦすると、上記第２のプレッシャレギュレータ２７ｂ
と並列に接続した常開式電磁切換弁３５及び上記高圧用
電磁式プレッシャレギュレータ３３が開放状態に復帰さ
れるため、高圧ライン２３ｂの燃料圧力ＰF が大気圧に
近い値まで確実に減圧される。その結果、上記高圧ライ
ン２３ｂに連通するインジェクタ８等からの燃料リーク
が有効に防止される。 【００５１】なお、本発明は上記実施例に限るものでは
なく、例えば、低圧リターンライン２３ｃには、第２の
プレッシャレギュレータ２７ｂ以外に、その下流に他の
プレッシャレギュレータを１つ、或は２つ以上介装し、
しかも各プレッシャレギュレータの設定圧を直上流に介
装したプレッシャレギュレータの設定圧よりも低く設定
することで、リリーフ燃料の圧力を徐々に減圧させるよ
うにしても良い。 【００５２】また、本発明は、２サイクル直噴式エンジ
ンに限らず、４サイクル直噴式エンジンにも適用可能な
ことは勿論である。 【００５３】 【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
高圧用プレッシャレギュレータ下流の低圧リターンライ
ンに、機械式低圧用プレッシャレギュレータを介装した
ので、エンジン運転中の上記高圧用プレッシャレギュレ
ータから吐出されるリリーフ燃料が急減圧されることが
なくなり、急減圧に伴うペーバ及びキャビテーションの
発生が未然に防止される。その結果、上記高圧用プレッ
シャレギュレータによる燃料圧力を安定した状態で制御
することができる。 【００５４】また、上記低圧用プレッシャレギュレータ
として機械式を採用したため、安価で、耐久性に優れ、
装置全体のコストの低減が図れるばかりでなく、高い信
頼性を得ることができる。 【００５５】さらに、高圧用プレッシャレギュレータに
常開式を採用し、一方、上記低圧用プレッシャレギュレ
ータに、エンジン運転時には閉弁する常開式切換弁を並
列に接続したので、エンジン停止時には、上記高圧用プ
レッシャレギュレータ及び上記切換弁が開放状態とな
り、高圧ラインの燃料圧力を大気圧に近い値まで確実に
低下させることができ、高圧ラインでの燃料リークが防
止され装置全体の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】高圧噴射式エンジンの燃料ラインを中心とした
全体概略図 【図２】制御装置の回路図 【図３】燃料供給系制御ルーチンを示すフローチャート 【図４】燃料供給系制御ルーチンを示すフローチャート
（続き） 【符号の説明】 １ 高圧噴射式エンジン ５ 燃焼室 ８ インジェクタ ２３ 燃料ライン ２３ａ 低圧デリバリライン ２３ｂ 高圧ライン ２３ｃ 低圧リターンライン ２４ 燃料タンク ２７ｂ 機械式低圧用プレッシャレギュレータ ２８ 高圧用燃料ポンプ ３３ 高圧用電磁式プレッシャレギュレータ ３５ 常開式電磁切換弁
全体概略図 【図２】制御装置の回路図 【図３】燃料供給系制御ルーチンを示すフローチャート 【図４】燃料供給系制御ルーチンを示すフローチャート
（続き） 【符号の説明】 １ 高圧噴射式エンジン ５ 燃焼室 ８ インジェクタ ２３ 燃料ライン ２３ａ 低圧デリバリライン ２３ｂ 高圧ライン ２３ｃ 低圧リターンライン ２４ 燃料タンク ２７ｂ 機械式低圧用プレッシャレギュレータ ２８ 高圧用燃料ポンプ ３３ 高圧用電磁式プレッシャレギュレータ ３５ 常開式電磁切換弁
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｆ０２Ｍ 63/00 Ｆ０２Ｍ 63/00 Ｅ
Ｒ
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F02M 37/00
F02D 41/04 395
F02M 55/02 350
F02M 63/00
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 燃料ラインに高圧用燃料ポンプを配設す
るとともに、この高圧用燃料ポンプの下流側に高圧用プ
レッシャレギュレータを配設し、 上記高圧用燃料ポンプと上記高圧用プレッシャレギュレ
ータとの間を高圧ラインとし、 燃料タンクから上記高圧用燃料ポンプ上流までを低圧デ
リバリラインとし、上記高圧用プレッシャレギュレータ
下流から上記燃料タンクまでを低圧リターンラインと
し、 上記高圧ラインに燃焼室へ燃料を直接噴射するインジェ
クタを連通した高圧噴射式エンジンにおいて、 上記高圧用プレッシャレギュレータがエンジン停止時に
開放状態となる常開式であり、 上記高圧用プレッシャレギュレータ下流の低圧リターン
ラインに、機械式低圧用プレッシャレギュレータ及びエ
ンジン運転時には閉弁する常開式切換弁を並列に介装し
たことを特徴とする高圧噴射式エンジンの燃料圧力制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16248594A JP3391564B2 (ja) | 1994-07-14 | 1994-07-14 | 高圧噴射式エンジンの燃料圧力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16248594A JP3391564B2 (ja) | 1994-07-14 | 1994-07-14 | 高圧噴射式エンジンの燃料圧力制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0828382A JPH0828382A (ja) | 1996-01-30 |
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