JP4535455B2 - Engine fuel supply structure - Google Patents
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Description
本発明は、燃料タンクと燃料噴射ポンプとの間に構成する、燃料圧送経路の途中に燃料供給ポンプと燃料フィルタとを設けるエンジンの燃料供給構造に関する。 The present invention relates to a fuel supply structure for an engine provided between a fuel tank and a fuel injection pump and provided with a fuel supply pump and a fuel filter in the middle of a fuel pumping path.
従来から、燃料タンクと燃料噴射ポンプとを燃料圧送経路で連通接続し、燃料タンクに貯溜した燃料を燃料供給ポンプで燃料噴射ポンプに供給するエンジンの燃料供給構造は公知となっている。このようなエンジンの燃料供給構造では、燃料圧送経路の途中に燃料フィルタが設けられ、燃料噴射ポンプに供給するまえに、燃料を燃料フィルタにより濾過して混入した異物を捕捉することで浄化するように構成されていた(例えば、特許文献1参照。)。
しかし、従来のエンジンの燃料供給構造においては、低温下でのエンジン始動時に燃料フィルタで燃料中の成分が結晶化して詰まりが発生し、燃料を燃料噴射ポンプに供給することができず、エンジンが始動不能となる恐れがあった。特に、燃料フィルタの濾過面積は粗悪な品質の燃料にも対応可能なように小さくしており、また、燃料フィルタの交換時期はコスト低減化などを考慮して延長する傾向にあることから、低温時における燃料中成分の結晶化は、当該燃料フィルタで捕捉した異物とともに燃料フィルタの詰まりを促進しやすくなっていた。 However, in the conventional fuel supply structure of the engine, when the engine is started at a low temperature, components in the fuel are crystallized by the fuel filter and clogging occurs, and the fuel cannot be supplied to the fuel injection pump. There was a risk of being unable to start. In particular, the filter area of the fuel filter is small enough to handle poor quality fuel, and the replacement time of the fuel filter tends to be extended in consideration of cost reduction. The crystallization of the components in the fuel at the time tends to promote the clogging of the fuel filter together with the foreign matter captured by the fuel filter.
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.
燃料タンク(1)と燃料噴射ポンプ(4)との間に構成する燃料圧送経路(5)の途中に燃料供給ポンプ(2)と燃料フィルタ(3)とを設けるエンジンの燃料供給構造において、該燃料噴射ポンプ(4)の余剰経路(6a)と、該燃料タンク(1)との間に構成する燃料戻り経路(6)と、前記燃料噴射ポンプ(4)の余剰経路(6a)と、該燃料供給ポンプ(2)の吸入側の燃料圧送経路(5c)とを連通するバイパス経路(30)を設け、該バイパス経路(30)と燃料戻り経路(6)との分岐部に三方弁(37)を設け、該三方弁(37)は電磁弁で構成し、制御手段(15)に接続し、該制御手段(15)には、セルモータを始動させる始動手段(16)と、前記燃料供給ポンプ(2)の吐出側の燃料圧送経路(5)の温度を検知する燃料温度検知手段(17)と、設定手段(18)を接続し、該始動手段(16)からの始動信号や、該燃料温度検知手段(17)からの検知信号、該設定手段(18)により予め設定した設定値に基づいて、前記制御手段(15)により、前記三方弁(37)の切換制御を行い、燃料の温度が設定温度よりも低い場合には、前記三方弁(37)が余剰経路(6a)とバイパス経路(30)とを連通するように切り換えた状態を維持し、吸入側燃料圧送経路(5c)での、前記燃料噴射ポンプ(4)からの温度の高い過剰の燃料と、前記燃料タンク(1)からの燃料との混合を繰り返し行い、前記燃料圧送経路(5)を通じて圧送する燃料の温度の上昇を図り、燃料の温度が設定温度よりも高い場合には、前記三方弁(37)を、前記余剰経路(6a)と燃料戻り経路(6)を連通する側に切り換えて、前記燃料噴射ポンプ(4)からの過剰の燃料を燃料タンク(1)に戻して混合し、過剰な温度の上昇を抑制して燃料噴射ポンプ(4)に供給するものである。 In an engine fuel supply structure in which a fuel supply pump (2) and a fuel filter (3) are provided in the middle of a fuel pumping path (5) formed between a fuel tank (1) and a fuel injection pump (4). A fuel return path (6) configured between the surplus path (6a) of the fuel injection pump (4) and the fuel tank (1); a surplus path (6a) of the fuel injection pump (4); A bypass path (30) communicating with the suction side fuel pumping path (5c) of the fuel supply pump (2) is provided, and a three-way valve (37) is provided at a branch portion between the bypass path (30) and the fuel return path (6). The three-way valve (37) is an electromagnetic valve and is connected to the control means (15). The control means (15) includes a starting means (16) for starting a cell motor and the fuel supply pump. Detect the temperature of the fuel pumping path (5) on the discharge side in (2) The fuel temperature detection means (17) and the setting means (18) are connected to each other, and a start signal from the start means (16), a detection signal from the fuel temperature detection means (17), and the setting means (18) The control means (15) performs switching control of the three-way valve (37) based on the set value set in advance, and when the fuel temperature is lower than the set temperature, the three-way valve (37) Maintaining a state where the surplus path (6a) and the bypass path (30) are switched to communicate with each other, and excessive fuel with a high temperature from the fuel injection pump (4) in the suction-side fuel pumping path (5c). And the fuel from the fuel tank (1) is repeatedly mixed, the temperature of the fuel pumped through the fuel pumping path (5) is increased, and when the fuel temperature is higher than a set temperature, Three-way valve (37) By switching the path (6a) and the fuel return path (6) to the side where they communicate, excess fuel from the fuel injection pump (4) is returned to the fuel tank (1) and mixed to suppress an excessive increase in temperature. Then, it is supplied to the fuel injection pump (4) .
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。 As effects of the present invention, the following effects can be obtained.
請求項1においては、燃料タンク(1)と燃料噴射ポンプ(4)との間に構成する燃料圧送経路(5)の途中に燃料供給ポンプ(2)と燃料フィルタ(3)とを設けるエンジンの燃料供給構造において、該燃料噴射ポンプ(4)の余剰経路(6a)と、該燃料タンク(1)との間に構成する燃料戻り経路(6)と、前記燃料噴射ポンプ(4)の余剰経路(6a)と、該燃料供給ポンプ(2)の吸入側の燃料圧送経路(5c)とを連通するバイパス経路(30)を設け、該バイパス経路(30)と燃料戻り経路(6)との分岐部に三方弁(37)を設け、該三方弁(37)は電磁弁で構成し、制御手段(15)に接続し、該制御手段(15)には、セルモータを始動させる始動手段(16)と、前記燃料供給ポンプ(2)の吐出側の燃料圧送経路(5)の温度を検知する燃料温度検知手段(17)と、設定手段(18)を接続し、該始動手段(16)からの始動信号や、該燃料温度検知手段(17)からの検知信号、該設定手段(18)により予め設定した設定値に基づいて、前記制御手段(15)により、前記三方弁(37)の切換制御を行い、燃料の温度が設定温度よりも低い場合には、前記三方弁(37)が余剰経路(6a)とバイパス経路(30)とを連通するように切り換えた状態を維持し、吸入側燃料圧送経路(5c)での、前記燃料噴射ポンプ(4)からの温度の高い過剰の燃料と、前記燃料タンク(1)からの燃料との混合を繰り返し行い、前記燃料圧送経路(5)を通じて圧送する燃料の温度の上昇を図り、燃料の温度が設定温度よりも高い場合には、前記三方弁(37)を、前記余剰経路(6a)と燃料戻り経路(6)を連通する側に切り換えて、前記燃料噴射ポンプ(4)からの過剰の燃料を燃料タンク(1)に戻して混合し、過剰な温度の上昇を抑制して燃料噴射ポンプ(4)に供給するので、低温下でのエンジン始動時に、燃料フィルタで燃料中成分が結晶化して詰まりが発生した場合でも、バイパス経路を通じて燃料噴射ポンプからの温度の高い過剰の燃料を燃料タンクからの燃料と燃料供給ポンプの吸入側の燃料圧送経路で混合し、燃料の温度を早急に上昇させて結晶を無くし燃料フィルタの詰まりを解消することが可能となり、燃料を確実に燃料噴射ポンプに供給してエンジンの始動不能を防止することができる。 In claim 1, the engine is provided with a fuel supply pump (2) and a fuel filter (3) in the middle of a fuel pumping path (5) formed between the fuel tank (1) and the fuel injection pump (4). In the fuel supply structure, a surplus path (6a) of the fuel injection pump (4), a fuel return path (6) configured between the fuel tank (1), and a surplus path of the fuel injection pump (4) (6a) is provided with a bypass path (30) communicating the suction side fuel pumping path (5c) of the fuel supply pump (2), and the bypass path (30) and the fuel return path (6) are branched. A three-way valve (37) is provided in the part, the three-way valve (37) is constituted by an electromagnetic valve, and is connected to the control means (15). The control means (15) includes a starting means (16) for starting the cell motor. And a fuel pressure feed passage on the discharge side of the fuel supply pump (2) The fuel temperature detection means (17) for detecting the temperature of (5) and the setting means (18) are connected, and a start signal from the start means (16) and a detection signal from the fuel temperature detection means (17). Based on the setting value preset by the setting means (18), the control means (15) performs switching control of the three-way valve (37), and when the fuel temperature is lower than the set temperature, The three-way valve (37) maintains a switched state so that the surplus path (6a) and the bypass path (30) communicate with each other, and the fuel injection pump (4) in the suction side fuel pumping path (5c) The excess fuel having a high temperature is repeatedly mixed with the fuel from the fuel tank (1) to increase the temperature of the fuel pumped through the fuel pumping path (5). If it is too high, the three-way valve 37) is switched to the side where the surplus path (6a) and the fuel return path (6) communicate with each other, and excess fuel from the fuel injection pump (4) is returned to the fuel tank (1) and mixed, The fuel injection pump (4) is supplied with the temperature rise suppressed, so that even when the fuel filter is crystallized by the fuel filter and clogging occurs when the engine is started at a low temperature, the fuel injection pump passes through the bypass path. The fuel from the fuel tank is mixed with the fuel from the fuel tank in the fuel pumping path on the suction side of the fuel supply pump, and the temperature of the fuel is rapidly raised to eliminate crystals and eliminate clogging of the fuel filter. This makes it possible to reliably supply the fuel to the fuel injection pump and prevent the engine from being unable to start.
また、燃料の品質に応じて燃料フィルタの濾過面積を変更したり、捕捉した異物の量に応じた燃料フィルタの交換時期を延長したりしてもこれらに関係なく燃料を燃料噴射ポンプに供給することが可能となり、エンジンの良好な始動性を確保することができる。 Even if the filter area of the fuel filter is changed according to the quality of the fuel or the replacement time of the fuel filter is extended according to the amount of trapped foreign matter, the fuel is supplied to the fuel injection pump regardless of these. Therefore, it is possible to ensure good startability of the engine.
次に、発明の実施の形態を説明する。 Next, embodiments of the invention will be described.
図1は構成例1に係るエンジンの燃料供給構造の構成を示す図である。 FIG. 1 is a view showing a configuration of an engine fuel supply structure according to Configuration Example 1. FIG.
図2は構成例1に係るエンジンの燃料供給構造において、三方弁を電磁弁で構成した場合の制御機構を示すブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram showing a control mechanism when the three-way valve is configured by an electromagnetic valve in the engine fuel supply structure according to Configuration Example 1 .
図3は構成例1に係るエンジンの燃料供給構造において、三方弁を電磁弁で構成した場合の三方弁の切換制御の流れを示す図である。 FIG. 3 is a diagram illustrating a flow of switching control of the three-way valve when the three-way valve is configured by an electromagnetic valve in the engine fuel supply structure according to Configuration Example 1 .
図4は構成例1に係るエンジンの燃料供給構造において、三方弁を切換手段を用いて切換可能に構成した場合の三方弁の切換機構を示す一部断面図である。 FIG. 4 is a partial cross-sectional view showing a three-way valve switching mechanism when the three-way valve is configured to be switchable using switching means in the engine fuel supply structure according to Configuration Example 1 .
図5は構成例2に係るエンジンの燃料供給構造の構成を示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing a configuration of an engine fuel supply structure according to Configuration Example 2 .
図6は実施例1に係るエンジンの燃料供給構造の構成を示す図である。 FIG. 6 is a diagram illustrating the configuration of the fuel supply structure for the engine according to the first embodiment .
図7は実施例1に係るエンジンの燃料供給構造において、三方弁を電磁弁で構成した場合の制御機構を示すブロック図である。 Figure 7 is a fuel supply structure of the engine according to Embodiment 1 is a block diagram showing the control mechanism of the case where the three-way valve in the solenoid valve.
図8は実施例1に係るエンジンの燃料供給構造において、三方弁を電磁弁で構成した場合の三方弁の切換制御の流れを示す図である。 Figure 8 is a fuel supply structure of the engine according to Embodiment 1 is a diagram showing a flow of the switching control of the three-way valve in the case of constituting the three-way valve in the solenoid valve.
エンジンの燃料供給構造は、たとえば図1に示すように、燃料タンク1と、燃料供給ポンプ2と、燃料フィルタ3と、燃料噴射ポンプ4とを備え、燃料タンク1に貯溜した燃料を燃料噴射ポンプ4から燃料噴射弁に高圧で供給できるようになっている。該燃料供給構造においては、燃料タンク1と燃料噴射ポンプ4とが配管などにより二つの経路で接続され、各経路で連通されている。一方の経路は燃料タンク1から燃料を燃料噴射ポンプ4に圧送するための燃料圧送経路5として構成され、他方の経路は燃料噴射ポンプ4で過剰となった燃料を燃料タンクに戻すための燃料戻り経路6として構成されている。
As shown in FIG. 1, for example, the fuel supply structure of the engine includes a fuel tank 1, a
燃料圧送経路5の途中には燃料供給ポンプ2が設けられて、燃料タンク1の燃料が燃料供給ポンプ2により吸入され燃料圧送経路5を通じて燃料噴射ポンプ4に圧送可能とされている。燃料噴射ポンプ4は図示しない燃料噴射弁と接続され、該燃料噴射弁に燃料を高圧で送ることができるように構成されている。ここで、燃料噴射弁には所定量の燃料のみが圧送されて噴射され、過剰となった燃料は燃料戻り経路6を通じて燃料タンク1に戻され、該燃料タンク1の燃料と混合されて、再び燃料圧送経路5を通じて燃料噴射ポンプ4に送られるようになっている。
A
そして、燃料圧送経路5の途中で燃料供給ポンプ2と燃料噴射ポンプ4との間に燃料フィルタ3が設けられ、燃料供給ポンプ2に圧送される燃料が燃料噴射ポンプ4に達するまえに燃料フィルタ3により浄化されるように構成されている。燃料フィルタ3は、通過する燃料に混入している異物をフィルタエレメントで捕捉し除去することによって、燃料を浄化するものであり、濾過面積を任意に変更して様々な品質の燃料に対応可能とされている。
A
本構成例では、図1に示すように、燃料圧送経路5の燃料供給ポンプ2と燃料噴射ポンプ4との間に、燃料フィルタ3の入口側の燃料圧送経路5aと、燃料フィルタ3の出口側の燃料圧送経路5bとを連通するバイパス経路10が設けられて、燃料供給ポンプ2から圧送される燃料がバイパス経路10を通り、燃料フィルタ3を迂回して燃料噴射ポンプ4に圧送可能とされる。そして、燃料フィルタ3の入口側燃料圧送経路5aとバイパス経路10との分岐部に三方弁7が設けられ、これを入口側燃料圧送経路5a側またはバイパス経路10側に切り換えることでどちらか一方の経路5a・10のみが開かれるように構成される。
In this configuration example , as shown in FIG. 1, the
三方弁7が入口側燃料圧送経路5a側に切り換えられた場合、バイパス経路10が閉じられて、燃料供給ポンプ2の出口側に燃料フィルタ3の入口側燃料圧送経路5aが連通され、燃料が入口側燃料圧送経路5aから燃料フィルタ3を介して出口側燃料圧送経路5bに送られる。また、三方弁7がバイパス経路10側に切り換えられた場合、分岐部では燃料フィルタ3入口側が閉じられて、燃料供給ポンプ2の出口側にバイパス経路10が連通され、燃料がバイパス経路10を通じて出口側燃料圧送経路5bに送られる。このように三方弁7の切換によって、燃料供給ポンプ2からの燃料が燃料フィルタ3を介して、またはバイパス経路10を通じて燃料噴射ポンプ4に供給可能とされる。
When the three-way valve 7 is switched to the inlet-side
三方弁7は自動または手動で切換可能とされており、自動の場合には、三方弁7は電磁弁で構成され、図2に示すように、制御手段15に接続される。制御手段15にはまたエンジンのセルモータを始動させる始動手段16、燃料供給ポンプ2の吐出側の燃料圧送経路5における燃料の温度を検知する燃料温度検知手段17、設定手段18などが接続されて、当該制御手段15により始動手段16からの始動信号や燃料温度検知手段17からの検知信号、設定手段18により予め設定した設定値に基づいて三方弁7の切換制御が行われる。なお、制御手段15にはセルモータ8やガバナ0なども接続され、当該制御手段15により回転制御が行われる。
The three-way valve 7 can be switched automatically or manually. In the automatic case, the three-way valve 7 is composed of an electromagnetic valve and is connected to the control means 15 as shown in FIG. Also connected to the control means 15 are start means 16 for starting the cell motor of the engine, fuel temperature detection means 17 for detecting the temperature of the fuel in the
三方弁7の切換制御は次のような流れで行われる。図3に示すように、エンジンの始動時において、キースイッチなどの始動手段16により制御手段15が作動状態とされたあと、該制御手段15に始動手段16から始動信号が入力される(ステップS10)と、制御手段15が作動状態とされ、燃料温度検知手段17で燃料温度が検知され、該検知信号が制御手段15に入力されて、始動時における燃料温度が読み込まれる(ステップS11)。なおこのとき、セルモータが回転を始め、エンジンの始動が開始される。そして、制御手段15で始動時における燃料温度と予め設定手段で設定された設定温度との比較が行われる(ステップS12)。 The switching control of the three-way valve 7 is performed in the following flow. As shown in FIG. 3, when the engine is started, after the control means 15 is activated by the start means 16 such as a key switch, a start signal is input to the control means 15 from the start means 16 (step S10). ), The control means 15 is activated, the fuel temperature is detected by the fuel temperature detection means 17, the detection signal is input to the control means 15, and the fuel temperature at the start is read (step S11). At this time, the cell motor starts to rotate and the engine starts. Then, the control means 15 compares the fuel temperature at the time of start-up with the preset temperature set in advance by the setting means (step S12).
燃料温度が設定温度よりも高いと判定されると、三方弁7は燃料供給ポンプ2出口側に燃料フィルタ3の入口側燃料圧送経路5aを連通させるように切り換えられて(ステップS13)、燃料供給ポンプ2からの燃料が燃料フィルタ3を介して燃料噴射ポンプ4に圧送される。一方、燃料温度が設定温度よりも低いと判定されると、三方弁7が燃料供給ポンプ2出口側にバイパス経路10を連通させるように切り換えられて(ステップS14)、燃料供給ポンプ2からの燃料がバイパス経路10を通じて燃料噴射ポンプ4に圧送される。こうして、低温時の燃料中成分の結晶化による燃料フィルタ3での詰まりの発生が回避される。
If it is determined that the fuel temperature is higher than the set temperature, the three-way valve 7 is switched so that the inlet-side
そして、バイパス経路10側に切り換えられた場合において、エンジンが始動されると始動手段16となるキースイッチはセルモータ停止方向に回動して(始動信号停止)電源ONの状態を維持し(ステップS15)、三方弁7は燃料供給ポンプ2の出口側に燃料フィルタ3の入口側燃料圧送経路5aを連通させるように切り換えられる(ステップS13)。これにより、燃料供給ポンプ2からの燃料が燃料フィルタ3を介して燃料噴射ポンプ4に圧送可能とされる。エンジンが始動されると、シリンダブロックも温められて、燃料圧送経路5も温められ、温度の高い過剰の燃料も燃料タンク1に戻されるため、燃料の温度が高くなり、燃料中成分の結晶化による燃料フィルタ3での詰まりが発生することはなく、また燃料フィルタ3で結晶化が生じていてもこれを無くして詰まりを解消することが可能となる。
When the engine is switched to the
以上のように、燃料タンク1と燃料噴射ポンプ4との間に構成する燃料圧送経路5の途中に燃料供給ポンプ2と燃料フィルタ3とを設けるエンジンの燃料供給構造において、前記燃料フィルタ3の入口側の燃料圧送経路5aと、該燃料フィルタ3の出口側の燃料圧送経路5bとを連通するバイパス経路10を設け、該バイパス経路10と入口側燃料圧送経路5aとの分岐部に三方弁7を設けることによって、燃料をバイパス経路10により燃料フィルタ3を迂回させて、燃料噴射ポンプ4に供給することが可能となる。したがって、低温下でのエンジン始動時に燃料を燃料フィルタ3を介して燃料噴射ポンプ4に供給する場合には、燃料フィルタ3で燃料中成分の結晶化による詰まりが発生して燃料の供給が不能となる恐れがあるが、三方弁7により燃料をバイパス経路10を通じて供給することが可能となるため、エンジンの始動不能を防止することができる。また、燃料の品質に応じて燃料フィルタ3の濾過面積を変更したり、捕捉した異物の量に応じた燃料フィルタ3の交換時期を延長したりしてもこれらに関係なく燃料を燃料噴射ポンプ4に供給することが可能となり、エンジンの良好な始動性を確保することができる。
As described above, in the fuel supply structure of the engine in which the
そしてまた前記エンジンの燃料供給構造において、三方弁7を電磁弁で構成して、これをセルモータの始動手段16と接続し、該始動手段16によるセルモータの始動時に三方弁7を切り換えて燃料を燃料タンク1からバイパス経路10を通じて燃料噴射ポンプに送るようにすることによって、エンジン始動時に三方弁7を自動で切り換えて燃料をバイパス経路10により燃料フィルタ3を迂回して燃料噴射ポンプ4に供給することが可能となる。したがって、低温下でのエンジン始動時においては、三方弁7を一時的に忘れることなく切り換えて、燃料をバイパス経路10を通じて燃料噴射ポンプ4に確実に供給して、始動性の悪化を防止することができる。
Further, in the fuel supply structure of the engine, the three-way valve 7 is constituted by an electromagnetic valve, which is connected to the
また、前記エンジンの燃料供給構造において、三方弁7の切換は手動でも実行可能であり、この場合には、図4(a)および(b)に示すように、三方弁7は弁体7aをバルブケース21内に回動可能に収納し、該弁体7aを支軸22に固定して構成される。該支軸22はバルブケース21から外部に突出され、該支軸22の突出端に切換レバーからなる切換手段23の一端が固定され、該切換手段23を支軸22を中心として回動することによって、三方弁7の弁体7aが一体的に回動される。
In the fuel supply structure of the engine, the switching of the three-way valve 7 can also be performed manually. In this case, as shown in FIGS. 4A and 4B, the three-way valve 7 has a
切換手段23の他端とエンジン本体などとの間にはバネなどの付勢手段24が介装され、該付勢手段24の付勢力により切換手段23が付勢されて所定の回動位置(ノーマル側)で保持される。つまり、弁体7aは燃料供給ポンプ2の出口側に燃料フィルタ3の入口側燃料圧送経路5aを連通させる位置で保持されて、燃料が入口側燃料圧送経路5aから燃料フィルタ3を介して燃料噴射ポンプ4に圧送可能とされる。
An urging means 24 such as a spring is interposed between the other end of the switching means 23 and the engine body, and the switching means 23 is urged by the urging force of the urging means 24 so that a predetermined rotational position ( Held on the normal side). That is, the
また、切換手段23の他端と運転操作部に設けられた操作レバーからなる操作手段25とがワイヤー26などで連動連結されて、操作手段25の回動操作により切換手段23が支軸22を中心として回動可能とされている。つまり、切換手段23は、図4(a)に示すように、付勢手段24の付勢力により所定の回動位置に保持され、図4(b)に示すように、操作手段25の回動操作が行われると付勢手段24の付勢力に抗して所定の回動位置から回動される。
Further, the other end of the switching means 23 and an operating means 25 comprising an operating lever provided in the driving operation portion are interlocked and connected by a
そしてこの切換手段23の回動によって、弁体7aが燃料供給ポンプ2の出口側にバイパス経路10を連通させる位置に回動されて、燃料がバイパス経路10を通じて燃料噴射ポンプ4に圧送可能とされる。また、操作手段25の回動操作が解除されることで、切換手段23は付勢手段24の付勢力により所定の回動位置まで回動され、弁体7aも燃料供給ポンプ2の出口側に燃料フィルタ3の入口側燃料圧送経路5aを連通させる位置となる元の回動位置に戻り、燃料が入口側燃料圧送経路5aから燃料フィルタ3を介して燃料噴射ポンプ4に圧送可能とされる。
Then, by the rotation of the switching means 23, the
こうして三方弁7が、操作手段25を回動操作することでバイパス経路10側に切換可能とされ、操作手段25の回動操作を解除することで入口側燃料圧送経路5a側に切換可能とされる。よって、低温下でのエンジン始動時においては、操作手段25を回動操作し、三方弁7を一時的にバイパス経路10側に切り換えて、燃料をバイパス経路10を通じて燃料噴射ポンプ4に圧送可能することで、燃料中成分の結晶化による燃料フィルタ3での詰まりの発生を回避して燃料を燃料噴射ポンプ4に確実に供給することが可能となり、始動後には燃料の温度が上昇し、燃料中成分の結晶化による燃料フィルタ3での詰まりが発生することはないので、操作手段25の回動操作を解除し、三方弁7を入口側燃料圧送経路5a側に切り換えて、燃料を燃料フィルタ3を介して燃料噴射ポンプ4に供給することが可能となる。
In this way, the three-way valve 7 can be switched to the
このように、前記エンジンの燃料供給構造において、前記三方弁7の切換手段23をエンジンの運転操作部に設けた操作手段25と連動連結するとともに、該三方弁7の切換手段23に付勢手段24を設けて、該切換手段23を三方弁7がノーマル側に切り換わるように付勢することによって、エンジン始動時に三方弁7を操作手段25により手動で切り換えて燃料をバイパス経路10により燃料フィルタ3を迂回して燃料噴射ポンプ4に供給することが可能となる。したがって、低温下でのエンジン始動時においては、操作手段25を操作することで燃料をバイパス経路10を通じて燃料噴射ポンプ4に確実に供給することができ、また操作手段25による操作を解除することで三方弁7を付勢手段24にて自動で元の状態に戻すことができるため、始動後の三方弁7の切換忘れを防止することができる。
Thus, in the fuel supply structure of the engine, the switching means 23 of the three-way valve 7 is interlocked with the operating means 25 provided in the engine operation operation section, and the urging means is applied to the switching means 23 of the three-way valve 7. 24, and the switching means 23 is urged so that the three-way valve 7 is switched to the normal side, whereby the three-way valve 7 is manually switched by the operation means 25 when the engine is started, and the fuel is filtered by the
本構成例では、図5に示すように、燃料圧送経路5の燃料供給ポンプ2と燃料噴射ポンプ4との間に、燃料フィルタ3の入口側の燃料圧送経路5aと、燃料フィルタ3の出口側の燃料圧送経路5bとを連通するバイパス経路10が設けられ、燃料供給ポンプ2から圧送される燃料がバイパス経路10を通り、燃料フィルタ3を迂回して燃料噴射ポンプ4に圧送可能とされる。そして、バイパス経路10の途中に逆止弁(圧力制御弁)27が設けられる。
In this configuration example , as shown in FIG. 5, the
逆止弁27は、バイパス経路10内の燃料供給ポンプ2側の圧力が所定圧力に達すると開き、燃料供給ポンプ2からの燃料をバイパス経路10を通過させて、出口側燃料圧送経路5bに送る構成とされる。この構造ではバイパス経路10内の圧力は通常所定圧力未満となる。そのため、逆止弁27は閉じた状態となり、燃料供給ポンプ2からの燃料は入口側燃料圧送経路5aから燃料フィルタ3を介して出口側燃料圧送経路5bに送られて、燃料噴射ポンプに供給される。
The
そして、燃料フィルタ3で詰まりが発生すると、入口側燃料圧送経路5a内の圧力が上昇し、これにともなってバイパス経路10内の圧力も上昇して、該バイパス経路10内の圧力が所定圧力に達した時点で、逆止弁27が開き、燃料供給ポンプ2からの燃料がバイパス経路を通じて出口側燃料圧送経路5bに送られて、燃料噴射ポンプ4に供給される。よって、低温下でのエンジン始動時において、燃料フィルタ3で燃料中成分の結晶化や細くした異物により詰まりが発生しても、燃料をバイパス経路10により燃料フィルタ3を迂回させて燃料噴射ポンプ4に確実に供給することが可能となる。
Then, when clogging occurs in the
以上のように、燃料タンク1と燃料噴射ポンプ4との間に構成する燃料圧送経路5に燃料供給ポンプ2と燃料フィルタ3とを設けるエンジンの燃料供給構造において、前記燃料フィルタ3の入口側の燃料圧送経路5aと、該燃料フィルタ3の出口側の燃料圧送経路5bとを連通するバイパス経路10を設け、該バイパス経路10の途中に逆止弁27を設けることによって、低温下でのエンジン始動時に、燃料フィルタ3で燃料中成分が結晶化するなどして詰まりが発生した場合でも、バイパス経路10を通じて燃料噴射ポンプ4に燃料を供給できるため、エンジンの始動不能を防止することができる。また、燃料の品質に応じて燃料フィルタ3の濾過面積を変更したり、捕捉した異物の量に応じた燃料フィルタ3の交換時期を延長したりしてもこれらに関係なく燃料を燃料噴射ポンプ4に供給することが可能となり、エンジンの良好な始動性を確保することができる。
As described above, in the fuel supply structure of the engine in which the
本実施例では、図6に示すように、燃料タンク1と燃料噴射ポンプ4との間に構成する燃料戻り経路6と、燃料供給ポンプ2の吸入側の燃料圧送経路5cとを連通するバイパス経路30が設けられ、燃料噴射ポンプ4から送られる過剰の燃料がバイパス経路30を通って燃料タンク1を迂回し、吸入側燃料圧送経路5cで燃料タンク1から送られる燃料と混合されたあと、再度燃料噴射ポンプ4に圧送可能とされる。そして、燃料戻り経路6とバイパス経路30との間に三方弁37が設けられ、これを燃料戻り経路6側またはバイパス経路30側に切り換えることでどちら一方の経路6・30のみを開くことができるように構成される。この際、燃料戻り経路6の燃料噴射ポンプ4と三方弁37との間の部分は余剰経路6aとなる。
In this embodiment, as shown in FIG. 6, a bypass path that connects a
三方弁37が燃料戻り経路6側に切り換えられた場合、分岐部ではバイパス経路30が閉じられて、余剰経路6aに燃料戻り経路6が連通され、これにより燃料噴射ポンプ4からの過剰の燃料は燃料戻り経路6を通じて燃料タンク1に送られて、該燃料タンク1内の燃料と混合される。また、三方弁37がバイパス経路30側に切り換えられた場合、分岐部では燃料戻り経路6が閉じられ、余剰経路6aにバイパス経路30が連通され、これにより燃料噴射ポンプ4からの過剰の燃料はバイパス経路30を通じて燃料供給ポンプ2の吸入側燃料圧送経路5cに送られて、該吸入側燃料圧送経路5cで燃料タンク1から送られる燃料と混合される。このように三方弁37の切換によって、燃料噴射ポンプ4からの燃料が燃料タンク1の燃料と当該燃料タンク1で、または吸入側燃料圧送経路5cで混合されたのち、燃料圧送経路5を通じて燃料噴射ポンプ4に供給可能とされる。
When the three-
三方弁37は電磁弁で構成され、図7に示すように、制御手段15に接続される。制御手段15にはまたエンジンのセルモータを始動させる始動手段16、燃料供給ポンプ2の吐出側の燃料圧送経路5における燃料の温度を検知する燃料温度検知手段17、設定手段18が接続されて、当該制御手段15により始動手段16からの始動信号や燃料温度検知手段17からの検知信号、設定手段18により予め設定した設定値に基づいて三方弁7の切換制御が行われる。なお、制御手段15にはガバナ9なども接続され、当該制御手段15により各作動制御が行われる。
The three-
三方弁37の切換制御は次のような流れで行われる。図8に示すように、エンジンの始動時において、キースイッチなどの始動手段16により制御手段15が作動状態とされたあと、該制御手段15に始動手段16から始動信号が入力される(ステップS20)と、燃料温度検知手段17で燃料温度が検知され、該検知信号が制御手段15に入力されて、始動時における燃料温度が読み込まれる(ステップS21)。なおこのとき、セルモータが回転を始め、エンジンの始動が開始される。そして、制御手段15で始動時における燃料温度と予め設定手段で設定された設定温度との比較が行われる(ステップS22)。
The switching control of the three-
燃料温度が設定温度よりも高いと判定されると、三方弁37が余剰経路6aに燃料戻り経路6を連通させるように切り換えられて(ステップS23)、燃料噴射ポンプ4からの過剰の燃料が燃料戻り経路6を通じて燃料タンク1に送られて、該燃料タンク1の燃料と混合される。一方、燃料温度が設定温度よりも低いと判定されると、三方弁37が余剰経路6aにバイパス経路30を連通させるように切り換えられて(ステップS24)、燃料噴射ポンプ4からの過剰の燃料がバイパス経路30を通じて燃料供給ポンプ2の吸入側燃料圧送経路5cに送られて、該吸入側燃料圧送経路5cで燃料タンク1から送られる燃料と混合される。そして、該燃料が燃料圧送経路5を通じて燃料噴射ポンプ4に供給される。
If it is determined that the fuel temperature is higher than the set temperature, the three-
三方弁37がバイパス経路30側に切り換えられた場合には、燃料噴射ポンプ4からの温度の高い過剰の燃料と燃料タンク1からの燃料とが混合されて、燃料の温度の上昇が図られる。そして、燃料温度検知手段17により燃料供給ポンプ2の吐出側の燃料圧送経路5の温度が定期的に検知され、この検知信号が制御手段15に入力されて、制御手段15のメモリに読み込まれる(ステップS25)。そして、制御手段15で燃料の温度と予め設定手段18で設定した設定温度と比較が行われる(ステップS26)。
When the three-
燃料の温度が設定温度よりも低いと判定されると、三方弁37が余剰経路6aにバイパス経路30を連通させるように切り換えられた状態に維持され、吸入側燃料圧送経路5cでの燃料噴射ポンプ4からの温度の高い過剰の燃料と燃料タンク1からの燃料との混合が引き続き行われて、燃料圧送経路5を通じて圧送される燃料の温度の上昇が図られ、この過程でステップS25およびS26の制御が繰り返し行われる。一方、燃料の温度が設定温度よりも高いと判定されると、三方弁37が余剰経路6aに燃料戻り経路6を連通させる側に切り換えられて、燃料噴射ポンプ4からの過剰の燃料が燃料タンク1に戻され混合される。こうして、過剰な温度の上昇を抑制したうえで燃料が燃料圧送経路5を通じて燃料噴射ポンプ4に供給される。
If it is determined that the temperature of the fuel is lower than the set temperature, the three-
このようにして、燃料の温度が低い場合には、燃料噴射ポンプ4からの温度の高い過剰の燃料を燃料タンク1に戻すことなくバイパス経路30を通じて燃料供給ポンプ2の吸入側燃料圧送経路5cに送り、該吸入側燃料圧送経路5cで燃料タンク1からの燃料と混合したあと、燃料圧送経路5を通じて燃料噴射ポンプ4に供給することが可能となるため、燃料噴射ポンプ4からの過剰の燃料を燃料タンク1で混合する場合に比べて燃料の温度を早く上昇させることができる。したがって、低温下でのエンジン始動時において、燃料フィルタ3で燃料中成分の結晶化により詰まりが発生しても、燃料の温度を早急に上昇させて結晶を無くし詰まりを解消することが可能となる。
In this way, when the temperature of the fuel is low, excessive fuel having a high temperature from the fuel injection pump 4 is returned to the fuel tank 1 through the
また、前記三方弁37の切換制御においては、三方弁37を余剰経路6aにバイパス経路30を連通させるようにバイパス経路30側に切り換えた(ステップS24)あと、燃料の温度を監視して(ステップS25およびステップS26)これが設定温度に達することで、燃料を元の燃料戻り経路6側に切り換えるように制御されるが、燃料の温度の代わりにエンジン始動からの経過時間を監視し、これが設定手段18で予め設定された設定時間を超えることで、元の燃料戻り経路6側に切り換えるように制御することもできる。この場合の制御手段15には、図7に示すように、時間計測手段19を接続し、該時間計測手段19でエンジン始動からの経過時間を計測する構成とする。
In the switching control of the three-
以上のように、燃料タンク1と燃料噴射ポンプ4との間に構成する燃料圧送経路5に燃料供給ポンプ2と燃料フィルタ3とを設けるエンジンの燃料供給構造において、前記燃料噴射ポンプ4と燃料タンク1との間に構成する燃料戻り経路6と、燃料供給ポンプ2の吸入側の燃料圧送経路5cとを連通するバイパス経路30を設け、該バイパス経路30と燃料戻り経路6との分岐部に三方弁37を設けたことによって、低温下でのエンジン始動時に、燃料フィルタ3で燃料中成分が結晶化して詰まりが発生した場合でも、バイパス経路30を通じて燃料噴射ポンプ4からの温度の高い過剰の燃料を燃料タンク1からの燃料と燃料供給ポンプ2の吸入側の燃料圧送経路5cで混合し、燃料の温度を早急に上昇させて結晶を無くし燃料フィルタ3の詰まりを解消することが可能となり、燃料を確実に燃料噴射ポンプに供給してエンジンの始動不能を防止することができる。また、燃料の品質に応じて燃料フィルタ3の濾過面積を変更したり、捕捉した異物の量に応じた燃料フィルタ3の交換時期を延長したりしてもこれらに関係なく燃料を燃料噴射ポンプ4に供給することが可能となり、エンジンの良好な始動性を確保することができる。
As described above, in the fuel supply structure of the engine in which the
1 燃料タンク
2 燃料供給ポンプ
3 燃料フィルタ
4 燃料噴射ポンプ
5 燃料圧送経路
5a 燃料フィルタ3の入口側の燃料圧送経路
5b 燃料フィルタ3の出口側の燃料圧送経路
5c 燃料供給ポンプ2の吸入側の燃料圧送経路
6 燃料戻り経路
7 三方弁
10 バイパス経路
16 始動手段
23 切換手段
24 付勢手段
25 操作手段
30 バイパス経路
37 三方弁
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