JPH01170756A - Fuel pressure control device for internal combustion engine - Google Patents
Fuel pressure control device for internal combustion engineInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は自動車用内燃機関、とりわけ、電子制御燃料噴
射装置を備えた内燃機関の燃料圧力制御装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a fuel pressure control device for an internal combustion engine for a motor vehicle, in particular an internal combustion engine equipped with an electronically controlled fuel injection device.
従来の技術
電子制御燃料噴射装置を備えた内燃機関にあっては、例
えばニッサンＲＢ系エンジン整備要領書追補版Ｉ（昭和
６０年８月刊）に示されているように、電子制御燃料噴
射弁近傍の燃料圧力と、スロットルチャンバ内圧との差
圧が略一定となるように制御して、該電子制御燃料噴射
弁の開弁時間に対して噴射燃料量が比例するように制御
している。これは、電子制御噴射弁の燃料通路に、スロ
ットルチャンバ内圧を導入制御する燃圧コントロールバ
ルブにより作動制御されるプレッシャレギュレータを設
けて、このプレッシャレギュレータの作動により前述の
如き制御が行われるようになっている。また、前記燃圧
コントロールバルブは高温下での始動時、例えば機関冷
却水温が１００℃以上の時の始動時には、スロットルチ
ャンバ内圧導入から大気圧導入に切換わり、燃料圧力を
高めて始動性を向上させるようになっている。Conventional technology In an internal combustion engine equipped with an electronically controlled fuel injection device, for example, as shown in the Nissan RB Series Engine Maintenance Manual Supplementary Edition I (published in August 1985), The differential pressure between the fuel pressure of the electronically controlled fuel injection valve and the internal pressure of the throttle chamber is controlled to be substantially constant, and the amount of injected fuel is controlled to be proportional to the opening time of the electronically controlled fuel injection valve. This is achieved by installing a pressure regulator in the fuel passage of the electronically controlled injection valve, whose operation is controlled by a fuel pressure control valve that introduces and controls the internal pressure of the throttle chamber, and the above-mentioned control is performed by the operation of this pressure regulator. There is. Furthermore, when starting at high temperatures, for example when engine cooling water temperature is over 100°C, the fuel pressure control valve switches from introducing internal pressure to the throttle chamber to introducing atmospheric pressure, increasing fuel pressure and improving startability. It looks like this.
発明が解決しようとする問題点
高温再始動時に燃料圧力を高めることはできても、大気
圧差以上には高めることはできず、高温再始動に最適な
燃圧を得ることはできない。また、この高温再始動時と
は別に、機関の走行運転状態では、燃料タンク内圧は燃
料消費に伴って負圧に移行する傾向にあるため、燃料ポ
ンプの吐出量が不足気味となってしまう。そこで、本発
明は高温再始動時には大気圧差以上に燃料圧力を高めら
れて、高温始動性を向上できると共に、機関の走行運転
状態では、燃料タンク内圧を高めることができて、燃料
ポンプの吐出能力を向上し、運転特性を安定化すること
ができる内燃機関の燃料圧力制御装置を提供するもので
ある。Problems to be Solved by the Invention Although it is possible to increase the fuel pressure during a high-temperature restart, it is not possible to increase it above the atmospheric pressure difference, and it is not possible to obtain the optimal fuel pressure for a high-temperature restart. Furthermore, apart from this high-temperature restart, when the engine is running, the internal pressure of the fuel tank tends to shift to negative pressure as fuel is consumed, so the discharge amount of the fuel pump tends to be insufficient. Therefore, the present invention is capable of increasing the fuel pressure to more than the atmospheric pressure difference when restarting at a high temperature, thereby improving high-temperature startability.In addition, when the engine is running, the internal pressure of the fuel tank can be increased to reduce the discharge of the fuel pump. The present invention provides a fuel pressure control device for an internal combustion engine that can improve performance and stabilize operating characteristics.
問題点を解決するための手段
電子制御燃料噴射弁の燃料通路に、スロットルチャンバ
内圧を導入制御する燃圧コントロールバルブにより作動
制御されるプレッシャレギュレータを設けて、前記電子
制御燃料噴射弁近傍の燃料圧力とスロットルチャンバ内
圧との差圧を略一定に制御するようにした内燃機関にお
いて、機関冷却用のラジェータの内圧を圧力源として、
この圧力源と前記燃圧コントロールバルブの正圧側ポー
ト、および燃料タンク内とを分岐通路で接続すると共に
、該通路の分岐部に機関の始動、アイドリング時と、機
関の走行運転時とを判別する検出スイッチの作動にもと
づいて、機関の始動、アイドリング時は前記圧力源と燃
圧コントロールバルブの正圧側ポートとを連絡し、機関
の走行運転時は前記圧力源と燃料タンク内とを連絡する
切換弁を配設しである。Means for Solving the Problem A pressure regulator is provided in the fuel passage of the electronically controlled fuel injection valve, the operation of which is controlled by a fuel pressure control valve that introduces and controls the internal pressure of the throttle chamber, to control the fuel pressure near the electronically controlled fuel injection valve. In an internal combustion engine in which the pressure difference between the internal pressure of the throttle chamber and the internal pressure of the throttle chamber is controlled to be approximately constant, the internal pressure of the radiator for cooling the engine is used as the pressure source.
This pressure source, the positive pressure side port of the fuel pressure control valve, and the inside of the fuel tank are connected by a branch passage, and the branch part of the passage is used for detection to determine when the engine is starting or idling, and when the engine is running. Based on the operation of the switch, when the engine is started or idling, the pressure source is connected to the positive pressure side port of the fuel pressure control valve, and when the engine is running, the switching valve is connected between the pressure source and the inside of the fuel tank. It is arranged.
作用
機関の始動、アイドリング時は圧力源と燃料コントロー
ルバルブの正圧側ポートとが連絡状態となるため、高温
下での再始動時に前記正圧側ポートが解放されると、圧
力源からラジェータ内圧がプレッシャレギュレータに導
入され、電子制御燃料噴射弁近傍の燃料圧力が該ラジェ
ータ内圧差として得られて燃料圧力が高められる。機関
の走行運転時には、切換弁の切換作動により圧力源と燃
料タンク内とが連絡して、該燃料タンク内圧がラジェー
タ内圧で上昇され、燃料ポンプの吐出能力が向上される
一方、燃圧コントロールバルブの正圧側ポートが閉塞さ
れスロットルチャンバ内圧がプレッシャレギュレータに
導入され、電子制御燃料噴射弁近傍の燃料圧力とスロッ
トルチャンバ内圧との差圧、即ち、燃料圧力が略一定に
制御される。When the working engine is started or idling, the pressure source and the positive pressure side port of the fuel control valve are in communication, so when the positive pressure side port is released when restarting under high temperature, the radiator internal pressure is released from the pressure source. The fuel pressure is introduced into the regulator, and the fuel pressure near the electronically controlled fuel injection valve is obtained as a pressure difference within the radiator, increasing the fuel pressure. When the engine is running, the switching operation of the switching valve connects the pressure source and the inside of the fuel tank, and the internal pressure of the fuel tank is increased by the radiator internal pressure, improving the discharge capacity of the fuel pump. The positive pressure side port is closed, the throttle chamber internal pressure is introduced into the pressure regulator, and the differential pressure between the fuel pressure near the electronically controlled fuel injection valve and the throttle chamber internal pressure, that is, the fuel pressure is controlled to be substantially constant.
実施例 以下、本発明の一実施例を図面と共に詳述する。Example Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第１図において、ｌは機関本体、２はインテークマニホ
ルド３のブランチ部４に設けた電子制御燃料噴射弁で、
その燃料通路６にはプレッシャレギュレータ７を介装し
である。プレッシャレギュレータ７のダイヤフラム弁８
で隔成された圧力室９と、インテークマニホルド３のス
ロットルチャンバ５とを通路ＩＯで連通し、この通路１
０に燃圧コントロールバルブ１１を介装しである。この
燃圧コントロールバルブ１１は通常状態では正圧側ポー
トｌｌａを閉塞してスロットルチャンバ５内圧を前記圧
力室９に作用させるが、機関の高温再始動時、例えば機
関冷却水温が１００℃以上にある時の再始動時には、ソ
レノイドｌｌｃが所定時間励磁されて負圧側ポートｌｌ
ｂを閉塞し、正圧側ポートｌｌａを解放するようになっ
ている。In FIG. 1, l is the engine body, 2 is an electronically controlled fuel injection valve provided in the branch part 4 of the intake manifold 3,
A pressure regulator 7 is interposed in the fuel passage 6. Diaphragm valve 8 of pressure regulator 7
The pressure chamber 9 separated by
0 is equipped with a fuel pressure control valve 11. In normal conditions, this fuel pressure control valve 11 closes the positive pressure side port lla and causes the internal pressure of the throttle chamber 5 to act on the pressure chamber 9, but when the engine is restarted at a high temperature, for example, when the engine cooling water temperature is 100° C. or higher, At restart, the solenoid llc is energized for a predetermined time and the negative pressure side port llc is energized for a predetermined time.
b is closed, and the positive pressure side port lla is opened.
これらの基本的構造、即ち、プレッシャレギュレータ７
の圧力室９にスロットルチャンバ５内の吸入負圧を導入
し、スロットルチャンバ５内圧と電子制御燃料噴射弁２
近傍の燃料圧力との差圧を略一定に調整して、該電子制
御燃料噴射弁２の開弁時間に対して噴射燃料量が比例す
るようにした基本的構造は前記従来と同様である。ここ
で、前記燃圧コントロールバルブ１１の正圧側ポート
ｌｌａは、分岐通路１２により後述する圧力源に接続し
である。また、分岐通路１２の他方は、燃料タンク１３
の上部室に連通接続しである。圧力源は機関冷却用のラ
ジェータ１４の内圧を有効利用している。ラジェータＩ
４と図外のりザーバタンクとを連通ずる冷却水通路１５
の途中にはサージタンク１６を介装してあり、このサー
ジタンク１６の上部室に前記分岐通路１２を連通接続し
て、このサージタンク１６を実質的に圧力源としている
。These basic structures, namely pressure regulator 7
The suction negative pressure in the throttle chamber 5 is introduced into the pressure chamber 9 of the throttle chamber 5, and the internal pressure of the throttle chamber 5 and the electronically controlled fuel injection valve 2 are
The basic structure is the same as that of the prior art, in which the pressure difference with the nearby fuel pressure is adjusted to be substantially constant so that the amount of injected fuel is proportional to the opening time of the electronically controlled fuel injection valve 2. Here, the positive pressure side port of the fuel pressure control valve 11
lla is connected to a pressure source to be described later by a branch passage 12. Further, the other side of the branch passage 12 is connected to a fuel tank 13.
It is connected to the upper chamber of the chamber. The pressure source effectively utilizes the internal pressure of the radiator 14 for cooling the engine. Radiator I
Cooling water passage 15 that communicates between 4 and a reservoir tank (not shown)
A surge tank 16 is interposed in the middle of the surge tank 16, and the branch passage 12 is connected to the upper chamber of the surge tank 16, so that the surge tank 16 is substantially used as a pressure source.
サージタンク１６の内圧は圧力調整弁１７により一定圧
に保持されていて、このサージタンク１６内の一定圧が
前記正圧側ボー）１１ａおよび燃料タンク１３の上部室
に作用するようになっている。The internal pressure of the surge tank 16 is maintained at a constant pressure by a pressure regulating valve 17, and this constant pressure within the surge tank 16 acts on the positive pressure side bow 11a and the upper chamber of the fuel tank 13.
サージタンク１６内には気液分離フィルター１８を配設
してあって、分岐通路１２側には水分が流出しないよう
になっている。また、燃料タンク１３の上部室は圧力調
整弁１９により一定圧、例えば２．７〜２．８に９／ｃ
＊ ”以上には圧力上昇しないようになっている。２
０は前記分岐通路１２の分岐部に設けた切換弁で、この
切換弁２０は、機関の始動、アイドリング時と、機関の
走行運転時とを判別する検出スイッチ２１の作動により
切換作動される。この切換弁２０は、機関の通常運転時
は前記検出スイッチ２１の作動により分岐通路１２の燃
圧コントロールバルブ側通路１２ａを閉塞してタンク側
通路１２ｂを開放し、機関の始動、アイドリング時には
、逆にタンク側通路１２ｂを閉塞して燃圧コントロール
バルブ側通路１２ａを開放する。検出スイッチ２１とし
ては、吸気マニホルド３の吸入負圧を検出してオン、オ
フ作動する負圧スイッチを用いることができ、例えば吸
入負圧値が一２００１１Ｈ９を境にしてそれより負圧側
の時には、オン作動して機関の始動、アイドリング時と
して判別し、吸入負圧値が一２００ｘｘＨｇよりも正圧
側の時には、オフ作動して機関の走行運転時として判別
するものとする。第１図中２２はコントロールユニット
、２３は燃料タンク１３内に配設した燃料ポンプ、２４
はラジェータ１４とサージタンク１６との間の冷却水通
路１５に設けた逆止弁、２５はバッテリを示す。A gas-liquid separation filter 18 is disposed within the surge tank 16 to prevent moisture from flowing out to the branch passage 12 side. Further, the upper chamber of the fuel tank 13 is maintained at a constant pressure by a pressure regulating valve 19, for example, 2.7 to 2.8 at 9/c.
* The pressure is designed not to rise above 2.
Reference numeral 0 designates a switching valve provided at a branch portion of the branch passage 12, and this switching valve 20 is switched by the operation of a detection switch 21 that discriminates between engine starting, idling, and running of the engine. During normal operation of the engine, the switching valve 20 closes the fuel pressure control valve side passage 12a of the branch passage 12 and opens the tank side passage 12b by operating the detection switch 21, and reverses the operation when the engine is started or idling. The tank side passage 12b is closed and the fuel pressure control valve side passage 12a is opened. As the detection switch 21, a negative pressure switch that detects the suction negative pressure of the intake manifold 3 and turns on and off can be used. For example, when the suction negative pressure value is 120011H9 and is on the negative pressure side, When the valve is turned on, it is determined that the engine is starting or idling, and when the suction negative pressure value is on the positive side of 1200xxHg, it is turned off, and it is determined that the engine is running. In FIG. 1, 22 is a control unit, 23 is a fuel pump disposed inside the fuel tank 13, and 24 is a control unit.
25 indicates a check valve provided in the cooling water passage 15 between the radiator 14 and the surge tank 16, and 25 indicates a battery.
以上の実施例装置の作動について以下に説明する。The operation of the above embodiment apparatus will be explained below.
機関の通常走行時は、燃圧コントロールバルブ１１の正
圧側ポートｌｌａが閉塞されていて、スロットルチャン
バ５内の吸入負圧がプレッシャレギュレータ７の圧力室
９に導入され、プレッシャレギュレータ７後流の燃料圧
力は、前記スロットルチャンバ５内圧と、該燃料圧力と
の差圧として略一定に調整される。この通常走行時には
、切換弁２０が検出スイッチ２１のオフ作動により切換
作動して、サージタンク１６と燃料タンク１３とを連絡
しているため、該サージタンク１６内の一定に保たれた
ラジェータ１４内圧が燃料タンク１３の上部室に作用し
て昇圧させる。このため、通常はタンク内燃料の消費に
伴って該上部室は負圧に移行する傾向にあるが、常に所
定の正圧に保持され、燃料ポンプ２３の吐出能力の低下
を回避して機関運転特性を向上させることができる。During normal running of the engine, the positive pressure side port lla of the fuel pressure control valve 11 is closed, and the suction negative pressure in the throttle chamber 5 is introduced into the pressure chamber 9 of the pressure regulator 7, thereby increasing the fuel pressure downstream of the pressure regulator 7. is adjusted to be substantially constant as the differential pressure between the internal pressure of the throttle chamber 5 and the fuel pressure. During this normal running, the changeover valve 20 is switched by the OFF operation of the detection switch 21 to connect the surge tank 16 and the fuel tank 13, so that the internal pressure of the radiator 14 in the surge tank 16 is kept constant. acts on the upper chamber of the fuel tank 13 to increase the pressure. Therefore, although the upper chamber normally tends to shift to negative pressure as the fuel in the tank is consumed, it is always maintained at a predetermined positive pressure, and the engine is operated while avoiding a decrease in the discharge capacity of the fuel pump 23. Characteristics can be improved.
通常の機関の始動、アイドリング時は、検出スイッチ２
１のオン作動により切換弁２０が切換作動して、サージ
タンク１６と燃圧コントロールバルブ１１の正圧側ポー
トｌｌａとが連絡するが、該燃圧コントロールバルブ１
１のソレノイドｌｌｃは非励磁のままで、正圧側ポート
ｌｌａの閉塞状態を維持しているため、前記燃料圧力の
上昇はなく一定に調整される。When starting a normal engine or idling, detect switch 2.
1, the switching valve 20 switches and the surge tank 16 and the positive pressure side port lla of the fuel pressure control valve 11 communicate with each other.
Since the solenoid llc of No. 1 remains de-energized and the positive pressure side port lla is maintained in a closed state, the fuel pressure does not increase and is regulated at a constant level.
機関の高温再始動、アイドリング時は、燃圧コントロー
ルバルブ１１のソレノイドｌｌｃが励磁されて、負圧側
ポートｌｌｂを閉塞し、正圧側ポート１１ａを開放する
ため、サージタンク１６内の一定に保持されたラジェー
タ内圧がプレッシャレギュレータ７の圧力室９内に所定
時間、例えば３分間導入されるため、前記燃料圧力はこ
のサージタンク１６内圧差として得られ、第２図ａ線で
示すようにｂ （ｂ＋、 ｂｙ）線で示す従来の燃圧よ
りも高めることができて、ベーパ抑制を徹底して始動性
を著しく向上することができる。第２図Ｃ（ｃ ｌ＋
ｃ ｔ）線は吸入負圧を示し、また点線は、負圧制御
状態を示す。なお、以上はノンターボチャージャ仕様機
関として説明したが、ターボチャージャ仕様機関に適用
して前述と同様の効果を得ることができる。When the engine is restarted at a high temperature or is idling, the solenoid llc of the fuel pressure control valve 11 is energized to close the negative pressure side port llb and open the positive pressure side port 11a. Since the internal pressure is introduced into the pressure chamber 9 of the pressure regulator 7 for a predetermined period of time, for example, 3 minutes, the fuel pressure is obtained as the internal pressure difference of the surge tank 16, and as shown by line a in FIG. ) It is possible to increase the fuel pressure higher than the conventional fuel pressure shown by the line, and it is possible to thoroughly suppress vapor and significantly improve startability. Figure 2 C (c l+
The c t) line shows the suction negative pressure, and the dotted line shows the negative pressure control state. Although the above description has been made for a non-turbocharged engine, the same effects as described above can be obtained by applying the invention to a turbocharger engine.
発明の効果
以上のように本発明によれば、機関の高温再始動、アイ
ドリング時は、機関冷却用のラジェータの昇圧されたラ
ジェータ内圧をプレッシャレギュレータに作用させて、
燃料圧力を従来の大気圧差以上に高められるため、高温
再始動時のベーパ抑制対策を徹底できて始動性を一段と
向上することができる。また、通常運転時にあっては、
燃料タンク内に前記ラジェータ内圧を作用させて正圧に
保持することができるため、燃料ポンプの吐出能力の低
下を回避して機関連転特性を向上することができるとい
う実用上多大な効果を有する。Effects of the Invention As described above, according to the present invention, when the engine is restarted at a high temperature or is idling, the increased internal pressure of the radiator of the engine cooling radiator is applied to the pressure regulator.
Since the fuel pressure can be raised above the conventional atmospheric pressure difference, it is possible to take thorough measures to suppress vapor during high-temperature restarts, further improving startability. Also, during normal operation,
Since the internal pressure of the radiator can be applied to the fuel tank and maintained at a positive pressure, it has a great practical effect of avoiding a decrease in the discharge capacity of the fuel pump and improving the rotational characteristics of the machine. .
第１図は本発明装置の一実施例を示す系統図、第２図は
燃圧特性図である。
ｌ・・・機関本体、２・・・電子制御燃料噴射弁、５・
・・スロットルチャンバ、６・・・燃料通路、７・・・
プレッシャレギュレータ、ｌｌ・・・燃圧コントロール
バルブ、ｌｌｉ・・・正圧側ポート、１２・・・分岐通
路、１３・・・燃料タンク、１４・・・ラジェータ、１
６・・・サージタンク（圧力源）、２０・・・切換弁、
２１・・・検出スｒツチ。
ｙ）ｚるFIG. 1 is a system diagram showing an embodiment of the device of the present invention, and FIG. 2 is a fuel pressure characteristic diagram. l...engine body, 2...electronically controlled fuel injection valve, 5.
... Throttle chamber, 6... Fuel passage, 7...
Pressure regulator, ll...fuel pressure control valve, lli...positive pressure side port, 12...branch passage, 13...fuel tank, 14...radiator, 1
6...Surge tank (pressure source), 20...Switching valve,
21...Detection switch. y) zru
Claims (1)
ャンバ内圧を導入制御する燃圧コントロールバルブによ
り作動制御されるプレッシャレギュレータを設けて、前
記電子制御燃料噴射弁近傍の燃料圧力とスロットルチャ
ンバ内圧との差圧を略一定に制御するようにした内燃機
関において、機関冷却用のラジエータの内圧を圧力源と
して、この圧力源と前記燃圧コントロールバルブの正圧
側ポート、および燃料タンク内とを分岐通路で接続する
と共に、該通路の分岐部に機関の始動，アイドリング時
と、機関の走行運転時とを判別する検出スイッチの作動
にもとづいて、機関の始動，アイドリング時は前記圧力
源と燃圧コントロールバルブの正圧側ポートとを連絡し
、機関の走行運転時は前記圧力源と燃料タンク内とを連
絡する切換弁を配設したことを特徴とする内燃機関の燃
料圧力制御装置。(1) A pressure regulator whose operation is controlled by a fuel pressure control valve that introduces and controls throttle chamber internal pressure is provided in the fuel passage of the electronically controlled fuel injection valve, and the pressure regulator is operated to control the fuel pressure near the electronically controlled fuel injection valve and the throttle chamber internal pressure. In an internal combustion engine in which the differential pressure is controlled to be approximately constant, the internal pressure of a radiator for cooling the engine is used as a pressure source, and this pressure source is connected to the positive pressure side port of the fuel pressure control valve and the inside of the fuel tank by a branch passage. At the same time, based on the operation of a detection switch located at a branch of the passage that distinguishes between engine starting and idling and engine running, the pressure source and fuel pressure control valve are connected to each other during engine starting and idling. 1. A fuel pressure control device for an internal combustion engine, comprising a switching valve that communicates with a pressure side port and communicates between the pressure source and the inside of a fuel tank when the engine is running.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62331271A JPH01170756A (en) | 1987-12-25 | 1987-12-25 | Fuel pressure control device for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62331271A JPH01170756A (en) | 1987-12-25 | 1987-12-25 | Fuel pressure control device for internal combustion engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01170756A true JPH01170756A (en) | 1989-07-05 |
Family
ID=18241824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62331271A Pending JPH01170756A (en) | 1987-12-25 | 1987-12-25 | Fuel pressure control device for internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01170756A (en) |
-
1987
- 1987-12-25 JP JP62331271A patent/JPH01170756A/en active Pending
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