JPH09250426A - 内機機関の燃料噴射制御装置 - Google Patents

内機機関の燃料噴射制御装置

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JPH09250426A
JPH09250426A JP8058002A JP5800296A JPH09250426A JP H09250426 A JPH09250426 A JP H09250426A JP 8058002 A JP8058002 A JP 8058002A JP 5800296 A JP5800296 A JP 5800296A JP H09250426 A JPH09250426 A JP H09250426A
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JP
Japan
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pressure
fuel
pump
valve
feed
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JP8058002A
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Inventor
Toshimi Kashiwakura
利美 柏倉
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/20Varying fuel delivery in quantity or timing
    • F02M59/36Varying fuel delivery in quantity or timing by variably-timed valves controlling fuel passages to pumping elements or overflow passages
    • F02M59/366Valves being actuated electrically
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02M63/02Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • F02M63/0225Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高圧ポンプを備えた燃料噴射制御装置におい
て、内燃機関の始動時における燃料の昇圧時間を簡単な
構成で短縮する。 【解決手段】 フィードポンプ2から圧送された燃料
は、プレッシャレギュレータ3を介した所定のフィード
圧で各配管4,5に送られ、高圧ポンプ6及び開弁時の
電磁開閉弁7を経由してデリバリパイプ9へ圧送され
る。電磁開閉弁7はECU12により開閉制御され、フ
ィードポンプ2の駆動開始時に開弁されるとともに、デ
リバリパイプ9内の燃料圧がフィード圧に達したことを
検知する圧力センサ10からの検出信号に基づき閉弁さ
れる。エンジン始動時でデリバリパイプ9内の燃料圧が
フィード圧より小さいときには、電磁開閉弁7が開弁さ
れた配管5を通ってフィード圧の燃料がデリバリパイプ
9に直接圧送されるため、高圧ポンプ6が低速回転であ
ってもフィード圧まで直ちに昇圧する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関に使用さ
れる燃料噴射装置に係り、詳しくは始動時における燃料
圧を迅速に昇圧させる内燃機関の燃料噴射制御装置に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】内燃機関の気筒内に直接燃料を噴霧する
ため各気筒毎にインジェクタ(燃料噴射弁)を備えた筒
内噴射式の燃料噴射装置が知られている。この種の燃料
噴射装置では、燃料を気筒内に十分細かな霧状に噴霧で
きるようにその噴射燃料圧を十分高く確保する必要があ
るため、フィードポンプにより所定圧(フィード圧)に
昇圧された燃料をさらに高圧ポンプを使って所望する燃
料圧まで昇圧させている。高圧ポンプにより昇圧された
燃料はリザーバ(蓄圧室)に蓄えられ、リザーバからイ
ンジェクタ(燃料噴射弁)を介して各気筒内に噴射され
る。リザーバはある程度以上の容積とされ、噴射による
リザーバ内の圧力降下を小さくして噴射圧力を一定に保
持するようにしている。
【0003】高圧ポンプはベルトやカムシャフトを介し
てエンジンと作動連結されており、エンジンと同期した
回転数で駆動される。高圧ポンプが1回転する毎のプラ
ンジャによる吐出量はリザーバの大きな容積に比べてか
なり小さい。しかもエンジン始動時のクランキング状態
では高圧ポンプがゆっくり回転するためリザーバへの単
位時間当たりの燃料圧送量はかなり低くなる。そのた
め、例えば大気圧付近まで圧力低下しているリザーバ内
の燃料が、昇圧されるまでにかなりの時間を要すること
になる。特に、エンジン始動前のリザーバ内は燃料ベー
パ等に起因する気泡が燃料中に存在しており、この気泡
を潰しながらの燃料圧縮過程となるため、リザーバ内に
燃料を充満させて圧縮し終えるまでに例えば数秒程度の
時間を要してしまう。
【0004】この問題を解決するため例えば特開平5ー
321787号公報には、高圧ポンプの他に補助ポンプ
を設けた燃料噴射装置が開示されている。この装置によ
ると、フィードポンプにより比較的低圧に加圧された燃
料を、高圧ポンプと補助ポンプの両方に圧送する。補助
ポンプは大径ピストンと小径ピストンとを一体的に備え
たピストンをシリンダ内に収容して構成され、エンジン
始動時に補助ポンプに作用するフィードポンプからの燃
料圧により大径ピストンが移動することにより、小径ピ
ストンが小径シリンダ内を燃料を圧縮しながら移動す
る。これにより大径ピストンに作用するフィードポンプ
圧より数倍高い圧力の燃料が小径シリンダ先端のアウト
レットポートからリザーバに圧送される仕組みとなって
いる。つまり、エンジン始動時に比較的低速度で回転す
る高圧ポンプによる燃料圧送分に、補助ポンプの燃料圧
送分を加えることで、エンジン始動時におけるリザーバ
内の燃料圧力の昇圧時間の短縮を図っている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この従来装置
においては、補助ポンプを新たに付け加える必要があ
り、構造が複雑になるという問題があった。また、この
補助ポンプはその構成部品であるシリンダ及びピストン
が特殊な形状であり、その製造に手間がかかるうえ製造
コストが高くなるという問題もある。なお、高圧ポンプ
の吸入弁及び吐出弁は、従来、フィードポンプ圧より高
い設定圧に少なくともいずれか一方が設定されている。
【0006】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、高圧ポンプを備えた燃
料噴射制御装置において、内燃機関の始動時における燃
料の昇圧時間を簡単な構成で短縮することができる内燃
機関における燃料噴射制御装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め請求項1に記載の発明では、燃料タンクから高圧ポン
プへ供給するフィードポンプを有し、高圧ポンプで昇圧
した燃料をリザーバに圧送する内機機関の燃料噴射制御
装置において、前記リザーバ内の燃料圧力が所定圧より
小さいとき、前記フィードポンプにより供給された燃料
を前記リザーバに直接送出する弁手段を設けた。
【0008】請求項2に記載の発明では、請求項1に記
載の内機機関の燃料噴射制御装置において、前記弁手段
は、前記高圧ポンプに設けられた吸入弁と吐出弁であ
り、該吸入弁と吐出弁は前記リザーバの燃料圧力が所定
圧より小さいときに共に開弁されるようにその設定圧が
設定された逆止弁である。
【0009】請求項1に記載の発明によれば、リザーバ
内の燃料圧力が所定圧(例えばフィードポンプ圧)より
小さいときには、フィードポンプより供給された燃料が
弁手段を介して直接リザーバへ供給され、その後、リザ
ーバ内の燃料圧力が所定圧に達すると弁手段が閉弁され
て、高圧ポンプから吐出される燃料の圧送によりリザー
バの燃料圧力が昇圧される。従って、リザーバ内の燃料
圧力が所定圧(例えばフィードポンプ圧)に達するまで
の所要時間が大幅に短縮され、内燃機関の始動時間が短
くなる。
【0010】請求項2に記載の発明によれば、リザーバ
内の燃料圧力が所定圧(例えばフィードポンプ圧)より
小さいうちは、高圧ポンプ内の吸入弁と吐出弁が同時に
開弁され、フィードポンプから供給されたフィードポン
プ圧の燃料はポンプ室を通って直接リザーバに圧送され
る。従って、リザーバ内の燃料圧力が設定圧に達するま
での所要時間が短縮され、内燃機関の始動時間が短縮さ
れる。また、高圧ポンプ内の吸入弁及び吐出弁の設定圧
を、リザーバ内の燃料圧力が小さいときに同時に開弁す
るように設定するだけで済み、新たな部品を付加する必
要がない。また、高圧ポンプの内部構造だけで弁手段を
構成できるので、装置自体がコンパクトになる。さらに
吸入弁と吐出弁は共に逆止弁であることから、機械的に
開閉制御されるため、例えば電磁弁としたときに必要と
なるソフト的な電気制御が不要となる。
【0011】
【発明の実施の形態】
(第1の実施形態)以下、本発明を具体化した第1の実
施形態を図1〜図3に基づいて説明する。図1に示すよ
うに、この実施形態の内燃機関は、高圧ポンプで昇圧し
てリザーバ内に蓄積した燃料を各気筒内に直接噴霧する
筒内噴射タイプの燃料噴射装置を装備している。
【0012】図1に示すように、燃料タンク1から汲み
上げた燃料を吐出ポートから圧送するフィードポンプ2
はベーンポンプからなり、バッテリを電源として駆動さ
れる。フィードポンプ2の吐出ポートはプレッシャレギ
ュレータ3に接続されており、プレッシャレギュレータ
3から分岐して並列に延びる配管4,5上には高圧ポン
プ6及び弁手段を構成する電磁開閉弁7がそれぞれ介装
されている。プレッシャレギュレータ3はその排出側の
燃料圧がその設定圧(フィードポンプ圧(以下、フィー
ド圧という))を越えると、フィードポンプ2から圧送
された燃料を燃料タンク1に還流することにより、高圧
ポンプ6及び電磁開閉弁7に常に一定圧(フィード圧)
の燃料を圧送する。なお、本実施形態においてフィード
圧は0.3MPaに設定されている。
【0013】高圧ポンプ6はプランジャ型のポンプであ
って、内燃機関としてのエンジン8のカムシャフト(図
示せず)に直結されてエンジン8と同期して回転駆動す
る。高圧ポンプ6の1回転毎に一往復動するプランジャ
によりそのポンプ室(図示せず)での燃料の吸入・吐出
が行われ、吸入ポートから吸入した燃料をその吸入圧よ
り高い燃料圧で吐出ポートから吐出する。
【0014】電磁開閉弁7はノーマルクローズの電磁弁
であって、エンジン始動時にフィードポンプ2の駆動が
開始されると同時に励磁されて開弁し、後述する所定時
期になると消磁されて閉弁されるようになっている。高
圧ポンプ6及び電磁開閉弁7は共に下流側がリザーバと
してのデリバリパイプ9に接続されている。デリバリパ
イプ9は1回の燃料噴射による圧力降下でその燃料圧が
高圧ポンプ6の1回の吐出量で補えないほど低下してし
まわないように十分な所定容積を有している。
【0015】デリバリパイプ9には弁手段を構成する圧
力センサ10が装着されており、デリバリパイプ9内の
燃料圧は圧力センサ10により検出されるようになって
いる。電磁開閉弁7は圧力センサ10からの検出信号に
基づいてその閉弁タイミングが決められており、デリバ
リパイプ9内の燃料圧がフィード圧に達したとき閉弁さ
れるようになっている。
【0016】デリバリパイプ9にはエンジン8の気筒数
に応じた数の燃料噴射弁11が接続されており、燃料噴
射弁11が所定の噴射タイミングで開閉制御されること
により、デリバリパイプ9内の高圧燃料が各気筒毎の噴
射ノズル(図示せず)から各気筒内へ噴射されるように
なっている。
【0017】フィードポンプ2、電磁開閉弁7、圧力セ
ンサ10及び燃料噴射弁11は、弁手段を構成する電子
制御装置(ECU)12に電気的に接続されている。E
CU12はイグニションスイッチ13からのON・OF
F信号に基づいてフィードポンプ2を駆動制御する。す
なわち、イグニションスイッチ13がオンするとフィー
ドポンプ2の駆動が開始され、イグニションスイッチ1
3がオフするとフィードポンプ2の駆動が停止される。
また、ECU12はフィードポンプ2の駆動指令をする
駆動開始信号と、圧力センサ10から入力する圧力検出
信号とに基づき電磁開閉弁7の開閉制御をする。さら
に、ECU12は外部から入力する噴射指令信号に基づ
き燃料噴射弁11を開閉制御する。
【0018】ECU12のメモリ(図示せず)には図2
に示す電磁弁制御ルーチンのプログラムデータが記憶さ
れており、ECU12はこの電磁弁制御ルーチンに基づ
いて電磁開閉弁7の励消磁制御をするようになってい
る。なお、高圧ポンプ6はスピル弁(図示せず)を備え
ており、ECU12がデリバリパイプ9内の燃料圧が圧
力センサ10から入力する圧力検出信号に基づき所定圧
に達したことを認知すると、スピル弁が開かれることに
より、毎回の燃料噴射圧が常に一定となるようにしてい
る。
【0019】次に、この内燃機関における燃料噴射制御
装置の作用を説明する。エンジン始動前の状態では、デ
リバリパイプ9内の燃料圧はほぼ大気圧にある。また、
デリバリパイプ9内の燃料には高温時に発生して残った
燃料ベーパ等の気泡が存在している。そのため、デリバ
リパイプ9内の燃料圧を各気筒内で噴射される燃料が十
分霧状となる程度に昇圧し、エンジン始動時間を短縮す
るためには、デリバリパイプ9内に所定量の燃料を短時
間で圧送する必要がある。
【0020】以下、この内燃機関のECU12による燃
料噴射制御を、図3のタイミングチャートを用いなが
ら、図2のフローチャートで示した電磁弁制御ルーチン
に従って説明する。
【0021】まず、ステップ1において、イグニション
スイッチ13からのイグニション信号IGがオン状態に
あるか否かを判断する。エンジン始動前でイグニション
信号IGがオフのときは、ステップ2で電磁開閉弁7が
消磁(OFF)されており閉弁状態にある。そして、イ
グニションスイッチ13がオンされると、図3に示すよ
うに、これに少し遅れてスタータ及びフィードポンプ2
の駆動が開始される。フィードポンプ2はバッテリを電
源として一定回転速度で駆動され、燃料タンク1から汲
み上げた燃料は加圧されて吐出される。
【0022】ECU12はステップ1においてイグニシ
ョン信号IGがオンしたと判断するとステップ3へ移行
し、次にフィードポンプ2がオンされているか否かを判
断する。そして、ステップ3においてフィードポンプ2
がオンされるとステップ4に移行する。
【0023】ステップ4では、圧力センサ10からの検
出信号に基づきデリバリパイプ9内の燃料圧(デリバリ
圧)Pd が0.3MPa(フィード圧)を越えているか
否かを判断する。エンジン始動時でデリバリ圧が低く、
0.3MPa以下にあるときはステップ5へ移行する。
【0024】ステップ5では、電磁開閉弁7を励磁(O
N)して開弁させる。この電磁開閉弁7の開弁は、図3
にタイムチャートで示すようにフィードポンプ2の駆動
開始とほぼ同時に実行される。その結果、フィードポン
プ2の駆動開始とほぼ同時に電磁開閉弁7が開弁(図1
の状態)され、フィードポンプ2から圧送された燃料
は、高圧ポンプ6に送られて加圧されてからデリバリパ
イプ9へ吐出されるとともに、配管5をそのまま通って
デリバリパイプ9へフィード圧で圧送される。従って、
デリバリパイプ9内の燃料圧(デリバリ圧)Pd はフィ
ード圧(0.3MPa)まで直ちに昇圧する。
【0025】このとき、高圧ポンプ6はエンジン8の回
転に同期して駆動されるが、エンジン駆動初期のクラン
キング時には高圧ポンプ6の回転数が低速であるため、
高圧ポンプ6による単位時間あたりの燃料吐出量は極め
て低いものとなっている。しかし、電磁開閉弁7が開弁
されることで、異なる配管ルートでデリバリパイプ9に
フィード圧の燃料が圧送されるため、デリバリ圧Pd は
短時間でフィード圧(0.3MPa)に達する。
【0026】そして、ステップ4においてデリバリ圧P
d がフィード圧を越えると、ステップ2に移行し、電磁
開閉弁7を消磁(OFF)することにより閉弁させる
(図3参照)。そのため、デリバリ圧Pd がフィード圧
に達した後のデリバリパイプ9への燃料圧送のみを、高
圧ポンプ6が単独で行うことになる。このとき、デリバ
リパイプ9内の燃料が電磁開閉弁7を介して漏れること
がないように電磁開閉弁7が閉弁しているため、高圧ポ
ンプ6から圧送された燃料はデリバリ圧Pd の昇圧にの
み有効に利用される。
【0027】そのため、エンジン始動初期において高圧
ポンプ6の回転数が相対的に低速であり、しかも1回当
たりの吐出量が比較的少なくても、フィード圧までは直
ちに昇圧する。その結果、各気筒内で噴射される燃料が
十分霧状となる程度の圧力、すなわちデリバリ圧Pd の
設定圧に短時間で達する。よって、エンジン8の始動時
間が短縮される。
【0028】デリバリ圧Pd がその設定値に達した後
は、高圧ポンプ6に内蔵されたスピル弁(図示せず)が
圧力センサ10からの検知信号に基づき開閉制御される
ことにより、デリバリパイプ9内の燃料圧はその噴射開
始時にはいつも一定の設定圧に保持される。そのため、
各噴射時期において均一な気筒内噴射が行われる。
【0029】そして、イグニションスイッチ13がオフ
されてエンジン8の駆動が停止されると、これに伴いフ
ィードポンプ2が駆動停止される。ECU12はフィー
ドポンプ2がオフされたことを認知すると、電磁開閉弁
7を消磁(OFF)させて開弁状態とする。また、エン
ジン停止時には燃料カット弁(図示せず)が開弁される
ようになっており、デリバリパイプ9内の燃料圧はほぼ
大気圧に等しくなる。
【0030】以上詳述したように本実施形態によれば、
以下に列記する効果が得られる。 (a)高圧ポンプ6と並列に設けた配管5上に電磁開閉
弁7を設け、エンジン始動時にはこの電磁開閉弁7を開
弁させることにより、デリバリパイプ9内の燃料圧Pd
を直ちにフィード圧まで昇圧させるようにした。そのた
め、エンジン始動初期において高圧ポンプ6の回転数が
相対的に低速であり、しかも1回当たりの吐出量が比較
的少なくても、エンジン始動開始後、短時間でデリバリ
圧Pd をフィード圧まで昇圧することができる。その結
果、エンジン8の始動時間を短縮することができる。
【0031】(b)高圧ポンプ6と並列に設けた配管5
の通路を開閉するための電磁開閉弁7を設け、その電磁
開閉弁7を既存の圧力センサ10からの圧力検出信号に
基づいて開閉制御するだけの構成で済むので、簡単な設
計変更で済ませることができる。また、従来技術で述べ
た特開平5−321787号公報に開示された燃料噴射
装置では、新たに設けた始動用補助ポンプの構成部品が
特殊形状でありその構造が複雑であった。しかし、本実
施形態の燃料噴射制御装置は電磁開閉弁7等の新たに設
ける必要がある構成部品を市販部品で済ませられるの
で、その部品コストを比較的安くすることができる。
【0032】(第2の実施形態)次に、本発明を具体化
した第2の実施形態を図4に従って説明する。この実施
形態では、フィードポンプ2から圧送されたフィード圧
の燃料をデリバリパイプ9へ直接圧送するための弁手段
が高圧ポンプ6の内部に設けられていることが、前記第
1の実施形態と大きく異なる。本実施形態では、前記第
1の実施形態に設けられていた配管5及び電磁開閉弁7
は設けられておらず、プレッシャレギュレータ3とデリ
バリパイプ9の間には高圧ポンプ6が直列に配置されて
いるだけの構造となっており、それ以外の構造について
は前記第1の実施形態と同様である。よって、特に高圧
ポンプ6の構造についてのみ詳しく説明する。
【0033】図4は高圧ポンプ6の内部構造を示す。同
図に示すように、高圧ポンプ6のポンプハウジング21
には、ポンプ室21aが区画形成されるとともに、この
ポンプ室21aに連通した円筒状のシリンダ21bが突
設されている。プランジャ22はシリンダ21b内に嵌
挿されており、プランジャ22のカム面(同図では下
面)は、カムシャフト23に一体回転可能に設けられた
カム24の外周面に当接されている。エンジン8の回転
に同期してカム24が回転することにより、プランジャ
22はシリンダ21b内を往復運動し、ポンプ室21a
に吸入した燃料を圧縮して吐出する。
【0034】ポンプ室21aの吸入ポートには吸入弁と
してのチェック弁25が設けられ、その吐出ポートには
吐出弁としてのチェック弁26が設けられている。チェ
ック弁25,26は共にその設定圧がフィード圧に等し
く設定されており、デリバリ圧Pd がその設定圧(フィ
ード圧)より小さいときには共に開弁するようになって
いる。
【0035】また、高圧ポンプ6にはポンプ室21aと
連通するスピルポート27が形成されており、スピルポ
ート27にはそのポートを開閉するための電磁弁である
スピル弁28が設けられている。スピル弁28は圧力セ
ンサ10(図1参照)からの圧力検出信号に基づき開閉
制御され、デリバリ圧Pd がその設定圧を越えたときに
開弁され、燃料噴射時のデリバリ圧Pd が常に一定とな
るように制御される。
【0036】エンジン始動に伴いフィードポンプ2の駆
動が開始されると、プレッシャレギュレータ3からフィ
ード圧の燃料が高圧ポンプ6に圧送される。このとき、
デリバリパイプ9内の燃料圧(デリバリ圧)Pd がフィ
ード圧より小さいうちは、図4(a)に示すようにチェ
ック弁25,26が共に開弁し、フィードポンプ2から
圧送された燃料はポンプ室21aを通ってそのままデリ
バリパイプ9へ圧送される。そのため、デリバリパイプ
9内の燃料圧(デリバリ圧Pd )は直ちにフィード圧ま
で昇圧する。このとき、高圧ポンプ6内ではプランジャ
22がエンジン回転に同期したゆっくりした速度でシリ
ンダ21b内を往復運動し、その圧縮過程で加圧された
分の燃料はデリバリ圧Pd の昇圧に寄与する。
【0037】そして、デリバリ圧Pd がフィード圧に達
すると、各チェック弁25,26はその設定圧に応じて
開閉し、両者が同時に開弁されることはなくなる。すな
わち、プラッジャ23の吸入行程に吸入側のチェック弁
25だけが開き、プラッジャ23の圧縮行程に吐出側の
チェック弁26だけが開く。また、吐出側のチェック弁
26が開弁されるのは、ポンプ室21a内の燃料圧がデ
リバリ圧Pd より高くなっているときだけので、デリバ
リパイプ9内の燃料がチェック弁26を介してポンプ室
21a側に流れることはない。
【0038】こうしてデリバリ圧Pd が短時間でフィー
ド圧に達した後、フィード圧からの昇圧のみを高圧ポン
プ6が行うことになるので、デリバリパイプ9内の燃料
圧(デリバリ圧)Pd は、短時間で必要な設定圧に達す
る。その結果、エンジン8の始動時間が短縮される。
【0039】各気筒内へ燃料が噴射されてデリバリ圧P
d が降下する度に、プランジャ23の次回の圧縮行程で
吐出された燃料がチェック弁26を介してデリバリパイ
プ9へ圧送される。このとき、プランジャ23の圧縮行
程において、デリバリ圧Pdがその設定圧を越えたこと
が圧力センサ10からの圧力検出信号により検知される
と、スピル弁28が開弁され、ポンプ室21a内で圧縮
された燃料がスピルポート27を介して溢流される。こ
うして毎回の燃料噴射サイクルにおいて、その燃料噴射
開始時までにデリバリ圧Pd は常に一定の設定圧に保持
される。
【0040】この第2の実施形態によれば、以下に列記
した効果が得られる。 (a)高圧ポンプ6内にその燃料通路上にチェック弁2
5,26を設け、これらの設定圧を共にフィード圧に設
定し、デリバリパイプ9内の燃料圧(デリバリ圧Pd )
がフィード圧以下のときにはチェック弁25,26が共
に開弁するようにした。そのため、エンジン始動時にお
いてデリバリパイプ9内の燃料圧が低いときにはチェッ
ク弁25,26が共に開いてデリバリ圧Pd を直ちにフ
ィード圧まで昇圧させることができ、その結果、エンジ
ン8の始動時間を短縮することができる。そして、前記
第1の実施形態の構成のように、新たな配管5を設ける
必要がなく、余分な配設スペースを必要としない。さら
に、通常の高圧ポンプに比較し、新たにチェック弁25
を設けただけなので、本実施形態の燃料噴射制御装置を
採用しても僅かな設計変更で済ませることができる。一
層簡単な構成で済ませることができる。
【0041】(b)チェック弁25,26は、その上流
側と下流側の圧力差に応じて機械的に開閉する構造なの
で、前記第1の実施形態で述べた電磁開閉弁7のような
ECU12によるソフト的な開閉制御を必要としない。
【0042】尚、本発明は上記各実施形態に限定される
ものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で例えば次
のように構成することもできる。 (1)第1の実施形態において、電磁開閉弁7をチェッ
ク弁に替えてもよい。この構成によれば、ソフト的な制
御を不要にすることができる。
【0043】(2)弁手段が燃料を直接リザーバへ圧送
させることを許容するリザーバ内の燃料圧は、フィード
ポンプ圧にほぼ等しい圧力値に限定されない。例えば電
磁開閉弁7を閉弁させるデリバリ圧Pd をフィード圧よ
り小さめに設定してもよい。また、チェック弁25,2
6の設定圧をフィード圧より小さく設定してもよい。弁
手段が開弁される設定圧をフィード圧より小さくして
も、リザーバ内の燃料圧がその設定圧に達するまでの時
間は短縮されるので、エンジンの始動時間を少しでも短
縮できる。
【0044】(3)高圧ポンプ6内にポンプ室21aを
経由しない燃料通路(バイパス通路)を設け、この燃料
通路を開閉するための電磁弁もしくはチェック弁を設け
た構成としてもよい。この構成によれば、燃料をリザー
バに直接圧送する燃料通路が高圧ポンプ内に収容される
ことから、新たな配設スペースがほとんど必要とせず、
装置自体をコンパクトにすることができる。
【0045】(4)電磁弁は配管5などの燃料通路を開
閉できればよく、高圧ポンプに繋がる配管通路と燃料通
路との分岐点に設けた流路切換弁としてもよい。流路切
換弁を採用しても簡単な構成で済ませることができる。
【0046】(5)前記各実施形態では、本発明を気筒
内噴射方式のガソリンエンジンに適用したが、ディーゼ
ルエンジンに本発明を適用してもよい。また、気筒内噴
射方式以外のガソリンエンジンに使用しても勿論よい。
フィードポンプと高圧ポンプの両方を備えた燃料噴射制
御装置であれば、本発明を採用することにより、弁手段
を用いた簡単な構成でエンジンの始動時間を短縮するこ
とができる。
【0047】前記実施の形態から把握され、特許請求の
範囲に記載されていない発明を、その効果とともに以下
に記載する。 (イ)請求項1に記載の発明において、前記弁手段は前
記高圧ポンプと並列に設けられた燃料通路と、該燃料通
路を開閉するための電磁弁と、前記リザーバ内の燃料圧
力を検知するための圧力検出手段と、前記圧力検出手段
からの検出信号に基づき前記リザーバ内の燃料圧力が所
定圧未満のときには前記電磁弁を開弁し、前記リザーバ
内の燃料圧力が所定圧以上のときには前記電磁弁を閉弁
する制御手段とを備えている。
【0048】この構成によれば、リザーバ内の燃料圧力
が実際に所定圧に達したときに精度良く電磁弁を閉弁さ
せることができるので、例えば所定圧をフィードポンプ
圧に設定した場合、リザーバ内の燃料圧力が実際に所定
圧に達した時期より遅れて弁手段が閉弁したために起こ
るリザーバからの燃料の逆流の発生を確実に防止するこ
とができる。従って、リザーバ内の燃料昇圧を効率良く
行うことができる。
【0049】
【発明の効果】以上詳述したように請求項1に記載の発
明によれば、リザーバ内の燃料圧力が所定圧より小さい
とき、フィードポンプにより供給された燃料を直接リザ
ーバに送出する弁手段を設けたので、弁手段という比較
的簡単な構成だけで、リザーバ内の燃料圧力がフィード
ポンプ圧に達するまでの所要時間を短縮し、ひいては内
燃機関の始動時間を短縮することができる。
【0050】請求項2に記載の発明によれば、弁手段を
高圧ポンプに設けられた逆止弁からなる吸入弁及び吐出
弁とし、これらの設定圧をリザーバの燃料圧力が所定圧
より小さいときに共に開弁されるように設定したため、
高圧ポンプの内部構成だけで弁手段を構成でき、装置自
体をコンパクトにできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施形態における燃料噴射制御装置の回
路図。
【図2】電磁弁制御ルーチンのフローチャート図。
【図3】電磁弁の開閉動作を示すタイミングチャート
図。
【図4】第2の実施形態における高圧ポンプの模式断面
図。
【符号の説明】
1…燃料タンク、2…フィードポンプ、6…高圧ポン
プ、7…弁手段を構成する電磁開閉弁、8…内燃機関と
してのエンジン、9…リザーバとしてのデリバリパイ
プ、10…弁手段を構成する圧力センサ、12…弁手段
を構成するECU、25…吸入弁としてのチェック弁、
26…吐出弁としてのチェック弁。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F02M 55/02 350 F02M 55/02 350P 63/00 63/00 R

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 燃料タンクから高圧ポンプへ供給するフ
    ィードポンプを有し、高圧ポンプで昇圧した燃料をリザ
    ーバに圧送する内機機関の燃料噴射制御装置において、 前記リザーバ内の燃料圧力が所定圧より小さいとき、前
    記フィードポンプにより供給された燃料を前記リザーバ
    に直接送出する弁手段を設けたことを特徴とする内機機
    関の燃料噴射制御装置。
  2. 【請求項2】 前記弁手段は、前記高圧ポンプに設けら
    れた吸入弁と吐出弁であり、該吸入弁と吐出弁は前記リ
    ザーバの燃料圧力が所定圧より小さいときに共に開弁さ
    れるようにその設定圧が設定された逆止弁であることを
    特徴とする請求項1に記載の内機機関の燃料噴射制御装
    置。
JP8058002A 1996-03-14 1996-03-14 内機機関の燃料噴射制御装置 Pending JPH09250426A (ja)

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