專利名稱:發(fā)動機的燃料供給裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及發(fā)動機的燃料供給裝置,特別是涉及進行缸內(nèi)燃料供給路的放氣和向 排氣管內(nèi)供給燃料的發(fā)動機的燃料供給裝置。
背景技術(shù):
(現(xiàn)有實施技術(shù))圖10 (a)、(b)分別例示現(xiàn)有發(fā)動機的燃料供給裝置100的結(jié)構(gòu)。圖10 (a)表示經(jīng)由給料泵1向發(fā)動機2的工作缸內(nèi)供給燃料的缸內(nèi)燃料供給裝置 110。而圖10(b)表示將燃料向發(fā)動機2的排氣管4供給的HC(烴)計量裝置120。在圖10(a)所示的缸內(nèi)燃料供給裝置110中,燃料罐5內(nèi)的燃料經(jīng)由供給路10a、 預(yù)濾器6、供給路10b,由給料泵1吸入。給料泵1將燃料升壓到規(guī)定燃壓例如3 5kgf/ cm2左右,并向供給路10c噴出。在給料泵1的作用下升壓后的燃料經(jīng)由供給路10c、主濾 器7、供給路10d而被吸入供油泵8。供油泵8將燃料進一步升壓到規(guī)定燃壓例如1000 1600kgf/cm2左右,并向供給路10e噴出。在供油泵8的作用下升壓后的燃料經(jīng)由供給路 10e并通過未圖示的共軌、噴射器向發(fā)動機2的工作缸內(nèi)供給。向發(fā)動機2的工作缸中噴射 高壓的燃料,使發(fā)動機2工作。此外,當(dāng)燃料在供油泵8中溢流時,溢出的燃料經(jīng)由溢流用 燃料排出路11排出到燃料罐5中。當(dāng)所謂“缺氣”時,也就是在發(fā)動機2的工作中,燃料罐5內(nèi)的燃料不足而成為無 法向發(fā)動機2供給燃料的狀態(tài)時,或者更換預(yù)濾器6或主濾器7時等,有時在缸內(nèi)燃料供給 路10中會混入氣體(空氣)。若在缸內(nèi)燃料供給路10中混入氣體,則在直到從缸內(nèi)燃料供 給路10中完全除去氣體為止的長時間內(nèi),在缸內(nèi)燃料供給路10中流動的燃料的燃壓無法 上升到適當(dāng)值,從而使發(fā)動機2變得不穩(wěn)定,或發(fā)動機很難啟動。為此,需要在每次更換燃 料過濾器后定期地例如發(fā)動機2每工作500小時、或者缺氣時,使起動泵9工作,進行放氣, 然后使發(fā)動機2工作。在接通開關(guān)12時,繼電器13啟動(付勢),起動泵9工作。由于需要在發(fā)動機2 不工作的狀態(tài)下進行放氣,所以起動泵9在發(fā)動機2不工作時進行工作。在起動泵9工作時,燃料罐5內(nèi)的燃料經(jīng)由供給路10a、預(yù)濾器6、供給路10b、吸入 用燃料供給路30,吸入起動泵9的吸入口 %。起動泵9將燃料升壓到適于放氣用的規(guī)定燃 壓例如3 5kgf/cm2左右,并從噴出口 9a向放氣用燃料供給路31噴出。在起動泵9的作 用下升壓后的燃料經(jīng)由放氣用燃料供給路31壓送到主濾器7,通過供油泵8并經(jīng)由溢流用 燃料排出路11排出到燃料罐5。另外,在起動泵9的作用下升壓后的燃料,經(jīng)由放氣用燃料 供給路31壓送到主濾器7,并經(jīng)由放氣用燃料排出路32排出到燃料罐5。由此,從缸內(nèi)燃 料供給路10內(nèi)除去氣體。接著,對圖10(b)所示的HC計量裝置120進行說明。隨著近年來對發(fā)動機2的廢氣限制的強化,在排氣管4內(nèi)設(shè)置了作為廢氣后處理 裝置的柴油顆粒過濾器14。柴油顆粒過濾器14捕集發(fā)動機2的廢氣中的粒子狀物質(zhì)(PM particulate matter),抑制 PM 向大氣擴散。但是,若柴油顆粒過濾器14長時間捕集粒子狀物質(zhì)PM,則排氣管4內(nèi)的壓力損失 增加,使廢氣很難被排出或產(chǎn)生過濾器堵塞,從而使柴油顆粒過濾器14的功能下降。因此, 需要定期地、例如發(fā)動機2每工作數(shù)十小時,除去在柴油顆粒過濾器14中堆積的粒子狀物 質(zhì)PM,使柴油顆粒過濾器14的功能再生。所述柴油顆粒過濾器14的再生方式有各種方式, 其中一種方式為“HC計量”方式。g卩,已知為了除去在柴油顆粒過濾器14中堆積的粒子狀物質(zhì)PM,只要提高廢氣的 溫度,使過濾器中堵塞的粒子狀物質(zhì)PM中的煤煙子燃燒即可。為此,在排氣管4中的柴油 顆粒過濾器14的前級配置氧化催化劑15,向氧化催化劑15噴射燃料,使燃料中的HC (烴) 和氧化催化劑15發(fā)生氧化反應(yīng)而產(chǎn)生熱,從而使廢氣的溫度上升。為了柴油顆粒過濾器14的再生,設(shè)置HC計量裝置120以用于向排氣管4內(nèi)供給 燃料。控制器50根據(jù)傳感器51的檢測信號,判斷是否到達使廢氣后處理裝置再生的時 期(以下,簡稱為再生時期),并在判斷為到了使廢氣后處理裝置再生的時期時,向HC計量 用泵16、各閥17、19施加指示向排氣管4內(nèi)供給燃料的信號。由此,HC計量用泵16工作, 且各閥17、19開閥。由于需要在發(fā)動機2工作并排出廢氣的狀態(tài)下向排氣管4供給燃料, 所以HC計量用泵16在發(fā)動機2的工作過程中進行工作。若HC計量用泵16工作,則燃料罐5內(nèi)的燃料經(jīng)由吸入用燃料供給路41吸入HC 計量用泵16的吸入口 16b。HC計量用泵16將燃料升壓到適于向排氣管內(nèi)供給的規(guī)定燃壓例如7 lOkgf/cm2 左右,并從噴出口 16a向供給路20a噴出。在HC計量用泵16的作用下升壓后的燃料,經(jīng)由 供給路20a、第二開閉閥17、流量控制閥19、供給路20b、噴嘴21向排氣管4內(nèi)噴射而供給。(專利文獻中公開的現(xiàn)有技術(shù))下述專利文獻1記載的是獨立于給料泵設(shè)置放氣專用的泵,通過使該泵工作而進 行柴油發(fā)動機燃料系統(tǒng)的放氣的發(fā)明。另外,有關(guān)上述HC計量裝置的發(fā)明記載于下述專利文獻2、3中。另外,作為與上述HC計量裝置同樣地向排氣管供給燃料的技術(shù),有下述專利文獻 4所述的結(jié)構(gòu)。在該專利文獻4中記載的發(fā)明是,在排氣管中設(shè)置除去廢氣中的NOx的催化 劑,為了提高該催化劑的NOx的除去率,以高壓狀態(tài)向排氣管內(nèi)噴射并供給作為催化劑的 還原劑的輕油燃料。專利文獻1日本特開平2-256869號公報專利文獻2日本特公平5-34486號公報專利文獻3日本特開2000-193824號公報專利文獻4日本特開平8-68315號公報如上所述,HC計量裝置120獨立于缸內(nèi)燃料供給裝置110而設(shè)置,HC計量用泵16 需要準備獨立于缸內(nèi)燃料供給裝置110所采用的各種泵1、8、9而專用的泵。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述實情而作出,所要解決的課題在于,通過使HC計量泵等排氣管內(nèi)
5燃料供給用的泵兼作缸內(nèi)燃料供給裝置110所采用的泵來降低裝置成本。第一發(fā)明是一種發(fā)動機的燃料供給裝置,包括經(jīng)由燃料泵向發(fā)動機的工作缸內(nèi)供 給燃料的缸內(nèi)燃料供給路和向發(fā)動機的排氣管內(nèi)供給燃料的排氣管內(nèi)燃料供給路,其特征 在于,還包括兼用泵,其獨立于所述燃料泵設(shè)置,兼用于缸內(nèi)燃料供給路的放氣和向排氣管內(nèi) 供給燃料;放氣用燃料供給路,其使兼用泵的噴出口和缸內(nèi)燃料供給路連通;排氣管內(nèi)燃料供給路,其使兼用泵的噴出口和排氣管連通;第一開閉閥,其設(shè)于放氣用燃料供給路上,開閉放氣用燃料供給路;第二開閉閥,其設(shè)于排氣管內(nèi)燃料供給路上,開閉排氣管內(nèi)燃料供給路;控制機構(gòu),在產(chǎn)生指示進行缸內(nèi)燃料供給路的放氣的信號時,所述控制機構(gòu)使兼 用泵工作,并使第一開閉閥為開狀態(tài),使第二開閉閥為閉狀態(tài),從而從兼用泵經(jīng)由放氣用燃 料供給路向缸內(nèi)燃料供給路供給燃料,并且,在產(chǎn)生指示向排氣管內(nèi)供給燃料的信號時,所述控制機構(gòu)使兼用泵工作,并使第 二開閉閥為開狀態(tài),使第一開閉閥為閉狀態(tài),從而從兼用泵經(jīng)由排氣管內(nèi)燃料供給路向排 氣管供給燃料。第二發(fā)明的特征在于,包括第一吸入用燃料供給路,其使缸內(nèi)燃料供給路中的燃料泵的吸入口側(cè)的供給路和 兼用泵的吸入口連通;第二吸入用燃料供給路,其使缸內(nèi)燃料供給路中的燃料泵的噴出口側(cè)的供給路和 兼用泵的吸入口連通;第一吸入用開閉閥,其設(shè)于第一吸入用燃料供給路上,開閉第一吸入用燃料供給 路;第二吸入用開閉閥,其設(shè)于第二吸入用燃料供給路上,開閉第二吸入用燃料供給 路;控制機構(gòu),在產(chǎn)生指示進行缸內(nèi)燃料供給路的放氣的信號時,所述控制機構(gòu)使第 一吸入用開閉閥為開狀態(tài),使第二吸入用開閉閥為閉狀態(tài),從而將燃料從所述燃料泵的吸 入口側(cè)經(jīng)由第一吸入用燃料供給路吸入兼用泵的吸入口,并且,在產(chǎn)生指示向排氣管內(nèi)供給燃料的信號時,所述控制機構(gòu)使第二吸入用開閉閥為 開狀態(tài),使第一吸入用開閉閥為閉狀態(tài),從而將燃料從所述燃料泵的噴出口側(cè)經(jīng)由第二吸 入用燃料供給路吸入兼用泵的吸入口。第三發(fā)明根據(jù)第一發(fā)明,其特征在于,根據(jù)燃壓信號開閉第一開閉閥。第四發(fā)明根據(jù)第二發(fā)明,其特征在于,根據(jù)燃壓信號開閉第一開閉閥、第一吸入開閉閥、第二吸入開閉閥。第五發(fā)明根據(jù)第一發(fā)明,其特征在于,根據(jù)電信號開閉第一開閉閥。第六發(fā)明根據(jù)第二發(fā)明,其特征在于,根據(jù)電信號開閉第一開閉閥、第一吸入開閉閥、第二吸入開閉閥。
第七發(fā)明的發(fā)動機的燃料供給裝置,其特征在于,包括兼用泵,其兼用于缸內(nèi)燃料供給路的放氣和向排氣管內(nèi)供給燃料;控制機構(gòu),在放氣時,所述控制機構(gòu)進行阻止從兼用泵向排氣管內(nèi)供給燃料的控 制,在向排氣管供給燃料時,所述控制機構(gòu)進行阻止從兼用泵向缸內(nèi)燃料供給路供給燃料 的控制。第一發(fā)明中,如圖1所示,發(fā)動機的燃料供給裝置100包括經(jīng)由燃料泵(給料 泵)1向發(fā)動機2的工作缸內(nèi)供給燃料的缸內(nèi)燃料供給路10 ;向發(fā)動機2的排氣管4內(nèi)供 給燃料的排氣管內(nèi)燃料供給路20。兼用泵60獨立于燃料泵1設(shè)置,兼用于缸內(nèi)燃料供給路10的放氣和向排氣管4 內(nèi)供給燃料。兼用泵60的噴出口 60a和缸內(nèi)燃料供給路10通過放氣用燃料供給路70連通。兼用泵60的噴出口 60a和排氣管4通過排氣管內(nèi)燃料供給路20連通。在放氣用燃料供給路70上設(shè)有第一開閉閥71,第一開閉閥71開閉放氣用燃料供 給路70。在排氣管內(nèi)燃料供給路20上設(shè)有第二開閉閥17,第二開閉閥17開閉排氣管內(nèi)燃 料供給路20。控制機構(gòu)50在產(chǎn)生指示進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣的信號時,使兼用泵60工 作,并使第一開閉閥71為開狀態(tài),使第二開閉閥17為閉狀態(tài),從而從兼用泵60經(jīng)由放氣用 燃料供給路70向缸內(nèi)燃料供給路10供給燃料。另外,控制機構(gòu)50在產(chǎn)生指示向排氣管4 內(nèi)供給燃料的信號時,使兼用泵60工作,并使第二開閉閥17為開狀態(tài),使第一開閉閥71為 閉狀態(tài),從而從兼用泵60經(jīng)由排氣管內(nèi)燃料供給路20向排氣管4供給燃料。根據(jù)第一發(fā)明,使用兼用泵60能夠進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣和向排氣管4 內(nèi)供給燃料,所以能夠降低裝置成本。在第二發(fā)明中,如圖5所示,缸內(nèi)燃料供給路10中的 燃料泵(給料泵)1的吸入口 lb側(cè)的供給路10b和兼用泵60的吸入口 60b通過第一吸入 用燃料供給路80連通。缸內(nèi)燃料供給路10中的燃料泵1的噴出口 la側(cè)的供給路10c和兼用泵60的吸 入口 60b通過第二吸入用燃料供給路81連通。在第一吸入用燃料供給路80上,設(shè)有開閉第一吸入用燃料供給路80的第一吸入 用開閉閥82。在第二吸入用燃料供給路81上,設(shè)有開閉第二吸入用燃料供給路81的第二吸入 用開閉閥83??刂茩C構(gòu)50在產(chǎn)生指示進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣的信號時,使第一吸入用 開閉閥82為開狀態(tài),使第二吸入用開閉閥83為閉狀態(tài),將燃料從燃料泵1的吸入口 lb側(cè) 經(jīng)由第一吸入用燃料供給路80吸入兼用泵60的吸入口 60b。另外,控制機構(gòu)50在產(chǎn)生指 示向排氣管4內(nèi)供給燃料的信號時,使第二吸入用開閉閥83為開狀態(tài),使第一吸入用開閉 閥82為閉狀態(tài),將燃料從燃料泵1的噴出口 la側(cè)經(jīng)由第二吸入用燃料供給路81吸入兼用 泵60的吸入口 60b。根據(jù)第二發(fā)明,在向排氣管4內(nèi)進行燃料供給時,燃料被從燃料泵1的噴出口 la 側(cè)吸入兼用泵60,將燃料升壓到適于向排氣管4內(nèi)供給燃料的燃壓。
在向排氣管4內(nèi)供給燃料時,發(fā)動機2工作,燃料泵(給料泵)1也工作。由于兼 用泵60只要使在燃料泵1的作用下已經(jīng)升到規(guī)定壓(3 5kgf/cm2左右)的燃料再升到 適于向排氣管4內(nèi)供給燃料的燃壓(7 lOkgf/cm2左右)即可,所以與使燃壓沒有上升的 燃料升壓的情況相比,兼用泵60的升壓能力低也沒關(guān)系。另一方面,缸內(nèi)燃料供給路10的放氣主要在發(fā)動機2不工作時進行。根據(jù)第二發(fā) 明,在進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣時,將燃料罐5內(nèi)的燃料從燃料泵1的吸入口 lb側(cè)吸 入兼用泵60,所以即使在發(fā)動機2不工作且燃料泵1沒有工作時,也能夠從燃料泵1的吸入 口 lb側(cè)的燃料罐5良好地吸入燃料。雖然用兼用泵60使燃料罐5內(nèi)的燃料(大氣壓)升 壓時的燃壓(4kgf/cm2左右),低于使在燃料泵1的工作下已經(jīng)升到規(guī)定壓(3 5kgf/cm2 左右)的燃料進一步升壓時的燃壓(7 9kgf/cm2左右),但由于原本就可以在比向排氣管 4內(nèi)供給燃料時更低的燃壓下進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣,所以能夠充分進行缸內(nèi)燃料 供給路10的放氣。根據(jù)第二發(fā)明,能夠?qū)⒓嬗帽?0的升壓能力抑制到很低,從而能夠使兼用泵60小型化。在第三發(fā)明中,根據(jù)燃壓信號開閉第一開閉閥71。在第四發(fā)明中,根據(jù)燃壓信號開閉第一開閉閥71、第一吸入開閉閥82、第二吸入 開閉閥83。在第五發(fā)明中,根據(jù)電信號開閉第一開閉閥71。在第六發(fā)明中,根據(jù)電信號開閉第一開閉閥71、第一吸入開閉閥82、第二吸入開 閉閥83。如在第一發(fā)明中所說明的,兼用泵60兼用于缸內(nèi)燃料供給路10的放氣和向排氣 管4內(nèi)供給燃料,控制機構(gòu)50進行如下控制,即,在放氣時,以阻止從兼用泵60向排氣管4 內(nèi)供給燃料的方式動作,在向排氣管4供給燃料時,以阻止從兼用泵60向缸內(nèi)燃料供給路 10供給燃料的方式動作(第七發(fā)明)。
圖1是實施例的發(fā)動機的燃料供給裝置的結(jié)構(gòu)圖,是對在發(fā)動機不工作的情況下 進行放氣時的動作進行說明的圖。圖2是對圖1的裝置在發(fā)動機的工作中既不進行放氣也不進行HC計量時的動作 進行說明的圖。圖3是對圖1的裝置在發(fā)動機的工作中進行HC計量時的動作進行說明的圖。圖4是由通過施加電指令信號而動作的閥構(gòu)成圖1所示的第一開閉閥時的結(jié)構(gòu) 圖。圖5是與圖1不同的實施例的發(fā)動機的燃料供給裝置的結(jié)構(gòu)圖,是對在發(fā)動機不 工作的情況下進行放氣時的動作進行說明的圖。圖6是對圖5的裝置在發(fā)動機的工作中既不進行放氣也不進行HC計量時的動作 進行說明的圖。圖7是對圖5的裝置在發(fā)動機的工作中進行HC計量時的動作進行說明的圖。圖8是由通過施加電指令信號而動作的閥構(gòu)成圖5所示的第一開閉閥、第一吸入用開閉閥、第二吸入用開閉閥時的結(jié)構(gòu)圖。圖9(a)是控制器的功能框圖。另外,圖9(b)、(c)是對圖1、圖2、圖3所示的實施 例的動作進行說明的流程圖,圖9(b)是表示伴隨開關(guān)操作的處理的圖,圖9(c)是表示由控 制器進行的處理的圖。圖10(a)、(b)是現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式以下,參照圖面,對本發(fā)明的發(fā)動機的燃料供給裝置的實施方式進行說明。圖1表示實施例的發(fā)動機的燃料供給裝置100的結(jié)構(gòu)圖。如該圖1所示,實施例的發(fā)動機的燃料供給裝置100包括經(jīng)由給料泵1向發(fā)動機2 的工作缸內(nèi)供給燃料的缸內(nèi)燃料供給路10和向發(fā)動機2的排氣管4供給燃料的排氣管內(nèi) 燃料供給路20而構(gòu)成。缸內(nèi)燃料供給路10使燃料罐5和發(fā)動機2的工作缸內(nèi)連通。在缸內(nèi)燃料供給路 10上配置有燃料罐5、預(yù)濾器6、給料泵1、主濾器7、供油泵8、發(fā)動機2。發(fā)動機2為柴油發(fā) 動機。給料泵1、供油泵8構(gòu)成燃料泵。預(yù)濾器6是包括水分離器的燃料過濾器,為了分 離并捕集混入燃料的水且捕集混入燃料的異物而設(shè)置。主濾器7是燃料過濾器,為了捕集 混入燃料的異物而設(shè)置。缸內(nèi)燃料供給路10包括各供給路10a、10b、10C、10d、10e。燃料罐5和預(yù)濾器6通 過供給路10a連通,預(yù)濾器6和給料泵1通過供給路10b連通,給料泵1和主濾器7通過供 給路10c連通,主濾器7和供油泵8通過供給路10d連通,供油泵8和發(fā)動機2通過供給路 10e連通。供油泵8和燃料罐5通過溢流用燃料排出路11連通。在溢流用燃料排出路11 上設(shè)有只容許燃料從供油泵8向燃料罐5流動的單向閥28。兼用泵60獨立于給料泵1設(shè)置。兼用泵60兼用于缸內(nèi)燃料供給路10的放氣和 向排氣管4內(nèi)供給燃料即HC計量。兼用泵60由電動泵構(gòu)成。開關(guān)12、繼電器13和兼用泵60電連接。兼用泵60在 繼電器13啟動的情況下工作。在為了指示進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣而對開關(guān)12接 通操作時,產(chǎn)生指示進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣的信號。該信號施加給繼電器13,使繼 電器13啟動。通過啟動繼電器13使兼用泵60工作。使用吸入用燃料供給路30、放氣用燃料供給路70、放氣用燃料排出路32、溢流用 燃料排出路11進行放氣。供給路10b和兼用泵60的吸入口 60b通過吸入用燃料供給路30連通。兼用泵60 的噴出口 60a和缸內(nèi)燃料供給路10的主濾器7通過放氣用燃料供給路70連通。在放氣用 燃料供給路70上設(shè)有第一開閉閥71,第一開閉閥71開閉放氣用燃料供給路70。第一開閉 閥71由只容許從兼用泵60向主濾器7方向的流動的單向閥構(gòu)成。此外,在實施例中,放氣 用燃料供給路70使兼用泵60的噴出口 60a和缸內(nèi)燃料供給路10的主濾器7連通,不過, 放氣用燃料供給路70也可以使兼用泵60的噴出口 60a和缸內(nèi)燃料供給路10的供給路10c 連通,另外,放氣用燃料供給路70還可以使兼用泵60的噴出口 60a和缸內(nèi)燃料供給路10 的供給路10d連通。
主濾器7和燃料罐5通過放氣用燃料排出路32連通。在放氣用燃料排出路32上 設(shè)有節(jié)流器29。燃料罐5內(nèi)的燃料經(jīng)由供給路10a、預(yù)濾器6、供給路10b吸入給料泵1。給料泵1 將燃料升壓到規(guī)定燃壓例如3 5kgf/cm2左右并向供給路10c噴出。在給料泵1的作用 下升壓后的燃料,經(jīng)由供給路10c、主濾器7、供給路10d吸入供油泵8。供油泵8將燃料進 一步升壓到規(guī)定燃壓例如1000 1600kgf/cm2左右并向供給路10e噴出。在供油泵8的 作用下升壓后的燃料,經(jīng)由供給路10e并通過未圖示的共軌、噴射器向發(fā)動機2的工作缸內(nèi) 供給。向發(fā)動機2的工作缸中噴射高壓的燃料,使發(fā)動機2工作。此外,當(dāng)燃料在供油泵8 中溢流時,溢出的燃料經(jīng)由溢流用燃料排出路11排出到燃料罐5。在發(fā)動機2的排氣管4內(nèi)設(shè)有作為廢氣后處理裝置的柴油顆粒過濾器14。柴油顆 粒過濾器14捕集發(fā)動機2的廢氣中的粒子狀物質(zhì)(PM particulate matter),抑制PM向 大氣擴散。在排氣管4中的柴油顆粒過濾器14的前級配置有氧化催化劑15。在向氧化催化 劑15噴射燃料時(HC計量),燃料中的HC (烴)和氧化催化劑15發(fā)生氧化反應(yīng)而產(chǎn)生熱 量,從而使廢氣的溫度上升。在廢氣的溫度升高時,柴油顆粒過濾器14的過濾器中堵塞的 粒子狀物質(zhì)P M中的煤煙子燃燒,使柴油顆粒過濾器14的功能再生。排氣管內(nèi)燃料供給路20是為了通過向排氣管4內(nèi)供給燃料(HC計量)進行柴油 顆粒過濾器14的再生而設(shè)置的。排氣管內(nèi)燃料供給路20使兼用泵60和排氣管4連通。兼用泵60、第二開閉閥17、第三開閉閥18、流量控制閥19、噴嘴21配置在排氣管 內(nèi)燃料供給路20上。排氣管內(nèi)燃料供給路20包括供給路20a、20b、20c。兼用泵60的噴出口 60a和第二開閉閥17通過供給路20a連通。第二開閉閥17 根據(jù)從控制器50施加的電指令信號,開閉排氣管內(nèi)燃料供給路20。第二開閉閥17的出口 17a、第三開閉閥18和流量控制閥19的入口 19b通過供給 路20b連通。流量控制閥19和噴嘴21通過供給路20c連通。噴嘴21安裝在排氣管4上, 向排氣管4內(nèi)噴射燃料。噴嘴21設(shè)置在氧化催化劑15和未圖示的排氣歧管之間。此外, 噴嘴21也可以設(shè)置在排氣歧管上。第三開閉閥18和燃料罐5通過燃料排出路40連通。當(dāng)燃料在第三開閉閥18中 溢流時,溢出的燃料經(jīng)由燃料排出路40排出到燃料罐5。為了向氧化催化劑15噴射高壓燃料并促進燃料的霧化,從而使HC和氧化催化劑 15發(fā)生氧化反應(yīng),在HC計量時,需要從兼用泵60噴出比放氣時所要求的燃壓(3 5kgf/ cm2左右)高的燃壓例如7 lOkgf/cm2左右燃壓的燃料。各閥17、18、19由電磁閥構(gòu)成。兼用泵60、各閥17、18、19和控制器50電連接。控制器50與繼電器13電連接。 在發(fā)動機2不工作時,斷開從控制器50對各閥17、18、19的電指令信號,關(guān)閉各閥17、18、 19,并且,斷開從控制器50對繼電器13施加的用于啟動繼電器13的電指令信號。在排氣管4上設(shè)有對排氣管4內(nèi)的發(fā)動機2的廢氣壓力或者柴油顆粒過濾器14 的前后壓力的差壓進行檢測的傳感器51。傳感器51的檢測信號輸入控制器50。控制器50根據(jù)傳感器51的檢測信號判斷成為再生時期的情況。由單向閥構(gòu)成的第一開閉閥71的出口 71a經(jīng)由燃壓信號路72與第二開閉閥17 的出口 17a的供給路20b連通。以下,將壓力以計示壓力表示,第一開閉閥71的開啟壓設(shè)定為2kgf/cm2,給料泵1 的噴出壓為3kgf/cm2,兼用泵60的噴出壓為7kgf/cm2,以此進行說明。此外,上述的壓力數(shù) 值是為了便于說明而例示的,本發(fā)明不限定于上述數(shù)值。圖9(a)是控制器50的功能框圖。另外,圖9(b)、(c)是對圖1、圖2、圖3所示的 實施例的動作進行說明的流程圖,圖9(b)表示伴隨開關(guān)12的操作的處理,另外,圖9(c)表 示由控制器50進行的處理。以下,一并參照圖9 (a)、(b)、(c),對圖1、圖2、圖3所示的實施例的動作進行說明。 此外,圖1、圖2、圖3中的黑箭頭表示燃料的流動。在圖4、圖5、圖6、圖7、圖8的實施例中 的黑箭頭也同樣表示燃料的流動。(放氣時的動作圖1)當(dāng)所謂“缺氣”時,也就是在發(fā)動機2的工作中,燃料罐5內(nèi)的燃料不足而成為無法 向發(fā)動機2供給燃料的狀態(tài)時,或者更換預(yù)濾器6或主濾器7時等,有時在缸內(nèi)燃料供給路 10中會混入氣體(空氣)。若在缸內(nèi)燃料供給路10中混入氣體,則在直到從缸內(nèi)燃料供給 路10中完全除去氣體為止的長時間內(nèi),在缸內(nèi)燃料供給路10中流動的燃料的燃壓無法上 升到適當(dāng)值,從而使發(fā)動機2變得不穩(wěn)定,或發(fā)動機很難啟動。為此,需要在每次更換燃料 過濾器后定期地例如發(fā)動機2每工作500小時、或者缺氣時,進行放氣,然后使發(fā)動機2工 作。操作員為了在發(fā)動機2的起動前即發(fā)動機2不工作時進行放氣而接通開關(guān)12 (圖 9(b)的步驟101的判斷為是)。在開關(guān)12接通時,產(chǎn)生指示進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣的信號,并啟動繼電器 13。通過啟動繼電器13使兼用泵60工作。在兼用泵60工作時,燃料罐5內(nèi)的燃料經(jīng)由供 給路10a、預(yù)濾器6、供給路10b、吸入用燃料供給路30吸入兼用泵60的吸入口 60b。兼用 泵60將燃料升壓到7kgf/cm2,并從噴出口 60a向放氣用燃料供給路70噴出。這樣,在發(fā)動 機2不工作時,兼用泵60工作。從兼用泵60噴出的燃料的燃壓7kgf/cm2作用于放氣用燃 料供給路70上的第一開閉閥71的入口 71b (圖9(b)的步驟102)。另一方面,由于發(fā)動機2處于不工作中(圖9(c)的步驟201的判斷為否),所以斷 開從控制器50的輸出部50c對各閥17、18、19的電指令信號,關(guān)閉各閥17、18、19,并且,斷 開從控制器50的輸出部50c對繼電器13施加的用于啟動繼電器13的電指令信號,繼電器 13關(guān)閉(圖9(c)的步驟202)。但是,如上所述,在操作員對開關(guān)12的接通操作下,繼電器 13啟動(圖9(b)的步驟102)。由于關(guān)閉第二開閉閥17且因此而關(guān)閉排氣管內(nèi)燃料供給路20,所以阻止了從兼 用泵60噴出的燃料通過排氣管內(nèi)燃料供給路20向排氣管4內(nèi)的供給。由于第二開閉閥17關(guān)閉(圖9(b)的步驟103的判斷為是),因此第二開閉閥17 的出口 17a的供給路20b成為大氣壓。這是因為,如后所述,在經(jīng)由供給路20b向排氣管4 供給燃料后,進行使供給路20b內(nèi)的壓力下降到大氣壓的動作。由于第二開閉閥17的出口 17a的供給路20b經(jīng)由燃壓信號路72與第一開閉閥71的出口 71a連通,所以第一開閉閥
1171的出口 71a成為大氣壓。為了使第一開閉閥71形成開狀態(tài),需要使作用于第一開閉閥 71的入口 71b的燃壓達到出口 71a側(cè)的燃壓(大氣壓)加上開啟壓力(2kgf/cm2)而得到 的2kgf/cm2以上的燃壓,但是,由于相當(dāng)于兼用泵60的噴出壓的燃壓7kgf/cm2作用于當(dāng)前 的第一開閉閥71的入口 71b,所以第一開閉閥71打開。由此,在兼用泵60的作用下升壓 后的燃料,經(jīng)由放氣用燃料供給路70壓送到主濾器7,通過供油泵8并經(jīng)由溢流用燃料排 出路11排出到燃料罐5。另外,在兼用泵60的作用下升壓后的燃料,經(jīng)由放氣用燃料供給 路70壓送到主濾器7,并經(jīng)由放氣用燃料排出路32排出到燃料罐5。由此,從缸內(nèi)燃料供 給路10內(nèi)除去氣體(圖9(b)的步驟104)。如上所述,在發(fā)動機2不工作時進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣。而且,根據(jù)本實 施例,以比放氣時所要求的燃壓(3 5kgf/cm2左右)高的適于HC計量的高壓燃壓(7kgf/ cm2)進行放氣,所以能夠在短時間內(nèi)進行放氣。(放氣及HC計量均沒有進行的發(fā)動機工作時的動作圖2)操作員接通未圖示的發(fā)動機起動用鑰匙開關(guān)時,發(fā)動機2起動,發(fā)動機2工作(圖 9(c)的步驟201的判斷為是)。由此,如圖2所示,與發(fā)動機2的未圖示的曲軸連接的給料 泵1、供油泵8工作。在給料泵1工作時,燃料罐5內(nèi)的燃料經(jīng)由供給路10a、預(yù)濾器6、供給路10b吸入 給料泵1的吸入口 lb。給料泵1將燃料升壓到燃壓3kgf/cm2并從噴出口 la向供給路10c 噴出。在給料泵1的作用下升壓后的燃料,經(jīng)由供給路10c、主濾器7、供給路10d吸入供油 泵8。在控制器50中,經(jīng)由輸入部50a輸入傳感器51的檢測信號,在運算處理部50b根 據(jù)傳感器51的檢測信號判斷是否成為再生時期。其結(jié)果是,在判斷為沒有成為再生時期時 (圖9 (c)的步驟203的判斷為否),不生成經(jīng)由控制器50的輸出部50c指示向排氣管4內(nèi) 供給燃料的信號。因此,斷開從控制器50的輸出部50c對各閥17、18、19的電指令信號,關(guān) 閉各閥17、18、19,并且,斷開從控制器50的輸出部50c對繼電器13施加的用于啟動繼電器 13的電指令信號,繼電器13關(guān)閉(圖9(c)的步驟204)。由于第二開閉閥17關(guān)閉,所以第二開閉閥17的出口 17a的供給路20b成為大氣 壓。這是因為,如后所述,在經(jīng)由供給路20b向排氣管4供給燃料后,進行使供給路20b內(nèi) 的壓力下降到大氣壓的動作。由于第二開閉閥17的出口 17a的供給路20b經(jīng)由燃壓信號 路72與第一開閉閥71的出口 71a連通,所以第一開閉閥71的出口 71a成為大氣壓。在不進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣時,斷開開關(guān)12(圖9(b)的步驟101的判斷 為否)。在開關(guān)12斷開時,不產(chǎn)生指示進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣的信號,并斷開用于 啟動繼電器13的電指令信號。如上所述,沒有對繼電器13施加用于啟動繼電器13的電指令信號,繼電器13關(guān) 閉。由此,兼用泵60不工作。因此,沒有從兼用泵60的噴出口 60a經(jīng)由放氣用燃料供給路70向第一開閉閥71 的入口 71b作用兼用泵60的噴出壓,第一開閉閥71的入口 71b側(cè)的壓力成為大氣壓。這樣,作用于第一開閉閥71的入口 71b的壓力為大氣壓,在出口 71a側(cè)作用有大 氣壓加上開啟壓力(2kgf/cm2)而得的2kgf/cm2,所以第一開閉閥71關(guān)閉。因而,在不從兼 用泵60向放氣用燃料供給路70、排氣管內(nèi)燃料供給路20的任一個噴出燃料的情況下,發(fā)動機2工作。(HC計量時的動作圖3)在操作員接通未圖示的發(fā)動機起動用鑰匙開關(guān)時,發(fā)動機2起動,發(fā)動機2工作 (圖9(c)的步驟201的判斷為是)。由此,如圖3所示,與發(fā)動機2的未圖示的曲軸連接的 給料泵1、供油泵8工作。在給料泵1工作時,燃料罐5內(nèi)的燃料經(jīng)由供給路10a、預(yù)濾器6、供給路10b吸入 給料泵1的吸入口 lb。給料泵1將燃料升壓到燃壓3kgf/cm2并從噴出口 la向供給路10c 噴出。在給料泵1的作用下升壓后的燃料經(jīng)由供給路10c、主濾器7、供給路10d吸入供油 泵8。在控制器50中,當(dāng)根據(jù)傳感器51的檢測信號判斷為成為再生時期時(圖9(c)的 步驟203的判斷為是),經(jīng)由控制器50的輸出部50c生成指示向排氣管4內(nèi)供給燃料的信 號。由此,從控制器50的輸出部50c向各閥17、19輸出電指令信號,各閥17、19打開,閥18 關(guān)閉,并且,從控制器50的輸出部50c向繼電器13輸出用于啟動繼電器13的電指令信號。 由此,繼電器13啟動(圖9(c)的步驟205)。通過啟動繼電器13使兼用泵60工作。這樣, 在發(fā)動機2的工作中,兼用泵60工作。在兼用泵60工作時,燃料罐5內(nèi)的燃料經(jīng)由供給路 10a、預(yù)濾器6、供給路10b、吸入用燃料供給路30吸入兼用泵60的吸入口 60b。兼用泵60將燃料升壓到適于向排氣管4內(nèi)供給的燃壓7kgf/cm2并從噴出口 60a 向供給路20a噴出。在兼用泵60的作用下升壓后的燃料,經(jīng)由供給路20a、第二開閉閥17、 流量控制閥19、供給路20b、噴嘴21向排氣管4內(nèi)噴射供給。流量控制閥19的開口面積調(diào) 節(jié)成能夠得到HC計量所需要的流量,從而向噴嘴21供給必要流量的燃料。由此進行再生 (圖9(c)的步驟206)。第三開閉閥18在HC計量結(jié)束時從閉狀態(tài)變化到開狀態(tài),以使第三 開閉閥18和流量控制閥19之間的燃料供給路20b內(nèi)的壓力下降到大氣壓的方式動作。兼用泵60的噴出壓7kgf/cm2還作用于放氣用燃料供給路70上的第一開閉閥71 的入口 71b。另一方面,在再生時期(圖9(c)的步驟203的判斷為是),由于第二開閉閥17打 開,所以第二開閉閥17的出口 17a的供給路20b同樣成為兼用泵60的噴出壓7kgf/cm2。 由于第二開閉閥17的出口 17a的供給路20b經(jīng)由燃壓信號路72與第一開閉閥71的出口 71a連通,所以第一開閉閥71的出口 71a成為兼用泵60的噴出壓7kgf/cm2。這樣,作用于第一開閉閥71的入口 71b的壓力為兼用泵60的噴出壓7kgf/cm2,同 樣,在出口 71a側(cè)作用有兼用泵60的噴出壓7kgf/cm2加上開啟壓力(2kgf/cm2)而得到的 9kgf/cm2,所以第一開閉閥71關(guān)閉。第一開閉閥71關(guān)閉,由此放氣用燃料供給路70關(guān)閉。 因此,從兼用泵60噴出的燃料通過放氣用燃料供給路70向缸內(nèi)燃料供給路10的主濾器7 供給的情況被阻止。如上所述,在發(fā)動機2工作時,進行HC計量,進行再生。如上所述,根據(jù)本實施例,由于能夠使用兼用泵60進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣 和向排氣管4內(nèi)供給燃料,所以能夠降低裝置成本。在圖1、圖2、圖3所示的實施例中,假定第一開閉閥71根據(jù)燃壓信號開閉的情況 而進行了說明,但也可以使第一開閉閥71根據(jù)電信號開閉而實施。圖4是與圖1 圖3對應(yīng)的圖,表示的是由通過施加電指令信號而進行開閉動作
13的電磁閥構(gòu)成第一開閉閥71的實施例。此外,圖4中用黑箭頭圖示HC計量時的燃料流動。(圖4中放氣時的動作)S卩,在“放氣時”,若開關(guān)12接通,則通過開關(guān)12產(chǎn)生指示進行缸內(nèi)燃料供給路10 的放氣的信號,從開關(guān)12將該指令信號作為電指令信號施加給第一開閉閥71,將第一開閉 閥71打開。另外,由于不在控制器50中生成指示向排氣管4內(nèi)供給燃料的信號,所以第二 開閉閥17關(guān)閉。因此,與圖1同樣,不進行HC計量,進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣。(圖4中放氣和HC計量均不進行時的動作)另外,在“放氣和HC計量均不進行的發(fā)動機工作時”,開關(guān)12斷開,不產(chǎn)生指示進 行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣的信號,不將該信號作為電指令信號施加給第一開閉閥71,所 以第一開閉閥71關(guān)閉。另外,由于不在控制器50中生成指示向排氣管4內(nèi)供給燃料的信 號,所以第二開閉閥17關(guān)閉。因此,與圖2同樣,放氣和HC計量均不進行。(圖4中HC計量時的動作)在“HC計量時”,開關(guān)12斷開,不產(chǎn)生指示進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣的信號, 不將該信號作為電指令信號施加給第一開閉閥71,所以第一開閉閥71關(guān)閉。另外,在控制 器50中生成指示向排氣管4內(nèi)供給燃料的信號,并將該信號作為電指令信號施加給第二開 閉閥17,所以第二開閉閥17打開。因此,與圖3同樣,進行HC計量,向排氣管4內(nèi)供給燃 料。在圖1所示的裝置中,一律構(gòu)成為從給料泵1的吸入口 lb側(cè)的供給路10b向兼用 泵60吸入燃料,但在發(fā)動機2工作且進行HC計量時,也可以構(gòu)成為從給料泵1的噴出口 la 側(cè)的供給路10c向兼用泵60吸入燃料,將兼用泵60設(shè)置成升壓能力小的小型泵。圖5表示如下構(gòu)成的實施例,即,在發(fā)動機2沒有工作而進行放氣時,兼用泵60從 給料泵1的吸入口 lb側(cè)的供給路10b吸入燃料,在發(fā)動機2工作且進行HC計量時,兼用泵 60從給料泵1的噴出口 la側(cè)的供給路10c吸入燃料。以下,對于與圖1相同的結(jié)構(gòu)要素標以同一符號,適當(dāng)省略對這些結(jié)構(gòu)要素的說 明。在圖5所示的實施例裝置中,缸內(nèi)燃料供給路10中的給料泵1的吸入口 lb側(cè)的 供給路10b和兼用泵60的吸入口 60b通過第一吸入用燃料供給路80連通。另外,缸內(nèi)燃料供給路10中的給料泵1的噴出口 la側(cè)的供給路10c和兼用泵60 的吸入口 60b通過第二吸入用燃料供給路81連通。在第一吸入用燃料供給路80上設(shè)有開閉第一吸入用燃料供給路80的第一吸入用 開閉閥82。第一吸入用開閉閥82由單向閥構(gòu)成,只容許從給料泵1的吸入口 lb側(cè)的供給 路10b向兼用泵60的吸入口 60b方向的流動。在第二吸入用燃料供給路81上設(shè)有開閉第二吸入用燃料供給路81的第二吸入用 開閉閥83。第二吸入用開閉閥83由單向閥構(gòu)成,只容許從給料泵1的噴出口 la側(cè)的供給 路10c向兼用泵60的吸入口 60b方向的流動。給料泵1的吸入口 lb側(cè)的供給路10b和第二吸入用開閉閥83的出口 83a通過燃 壓信號路84連通。(放氣時的動作圖5)操作員在發(fā)動機2起動前、發(fā)動機2不工作時,為了進行放氣而接通開關(guān)12。
在開關(guān)12接通時,產(chǎn)生指示進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣的信號,啟動繼電器 13。通過啟動繼電器13,兼用泵60工作。另一方面,由于發(fā)動機2處于不工作中,因此,給料泵1不工作,不從給料泵1的噴 出口 la噴出燃料,噴出口 la側(cè)的供給路10c的壓力為大氣壓,第二吸入用開閉閥83的入 口 83b也同樣為大氣壓。另一方面,給料泵1的吸入口 lb側(cè)的供給路10b的壓力為大氣壓, 第一吸入用開閉閥82的入口 82b同樣為大氣壓,并且,通過燃壓信號路84,第一吸入用開閉 閥82的出口 82a及第二吸入用開閉閥83的出口 83a同樣為大氣壓。因此,第二吸入用開 閉閥83關(guān)閉的同時,第一吸入用開閉閥82打開,通過兼用泵60的工作,燃料罐5內(nèi)的燃料 從給料泵1的吸入口 lb側(cè)的供給路10b經(jīng)由第一吸入用燃料供給路80吸入兼用泵60的 吸入口 60b。兼用泵60使大氣壓的燃料升壓到4kgf/cm2,并向放氣用燃料供給路70噴出。這樣,在產(chǎn)生指示進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣的信號時,第一吸入用開閉閥82 成為開狀態(tài),第二吸入用開閉閥83成為閉狀態(tài),燃料從給料泵1的吸入口 lb側(cè)經(jīng)由第一吸 入用燃料供給路80而被吸入兼用泵60的吸入口 60b。其它動作與圖1同樣,進行放氣。(放氣和HC計量均沒有進行的發(fā)動機工作時的動作圖6)操作員接通未圖示的發(fā)動機起動用鑰匙開關(guān)時,發(fā)動機2起動,從而發(fā)動機2工 作。由此,如圖6所示,與發(fā)動機2的未圖示的曲軸連接的給料泵1、供油泵8工作。給料泵1工作時,燃料罐5內(nèi)的燃料經(jīng)由供給路10a、預(yù)濾器6、供給路10b吸入給 料泵1的吸入口 lb。給料泵1將燃料升壓到燃壓3kgf/cm2并從噴出口 la向供給路10c噴 出。在給料泵1的作用下升壓后的燃料,經(jīng)由供給路10c、主濾器7、供給路10d吸入供油泵 8。在控制器50根據(jù)傳感器51的檢測信號判斷為沒有成為再生時期時,控制器50中 不生成指示向排氣管4內(nèi)供給燃料的信號。因此,從控制器50向各閥17、18、19的電指令 信號斷開,各閥17、18、19關(guān)閉,并且,從控制器50向繼電器13施加的、用于啟動繼電器13 的電指令信號斷開。在不進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣時,開關(guān)12斷開。開關(guān)12斷開時,不產(chǎn)生指 示進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣的信號,用于啟動繼電器13的電指令信號斷開。如上所述,沒有對繼電器13施加用于啟動繼電器13的電指令信號,繼電器13斷 開。由此,兼用泵60不工作。在給料泵1工作時,從給料泵1的噴出口 la噴出燃料,噴出口 la側(cè)的供給路10c 的燃壓變?yōu)?kgf/cm2,該燃壓施加給第二吸入用開閉閥83的入口 83b側(cè)。另一方面,給料 泵1的吸入口 lb側(cè)的供給路10b的壓力為大氣壓,第一吸入用開閉閥82的入口 82b同樣 為大氣壓,并且,通過燃壓信號路84,第一吸入用開閉閥82的出口 82a及第二吸入用開閉 閥83的出口 83a也同樣為大氣壓。因此,第一吸入用開閉閥82關(guān)閉,并且第二吸入用開閉 閥83打開。但是,由于兼用泵60沒有工作,所以不會產(chǎn)生通過第二吸入用開閉閥83朝向 兼用泵60的吸入口 60b的流動。(HC計量時的動作圖7)操作員接通未圖示的發(fā)動機起動用鑰匙開關(guān)時,發(fā)動機2起動,從而發(fā)動機2工 作。由此,如圖7所示,與發(fā)動機2的未圖示的曲軸連接的給料泵1、供油泵8工作。在控制器50根據(jù)傳感器51的檢測信號判斷為成為再生時期時,控制器50中生成指示向排氣管4內(nèi)供給燃料的信號。由此,從控制器50向各閥17、19輸出電指令信號,各 閥17、19打開,閥18關(guān)閉,并且,從控制器50向繼電器13輸出用于啟動繼電器13的電指 令信號。由此,繼電器13啟動。通過啟動繼電器13,兼用泵60工作。這樣,在發(fā)動機2工 作過程中兼用泵60工作。在給料泵1工作時,從給料泵1的噴出口 la噴出燃料,噴出口 la側(cè)的供給路10c 的燃壓變?yōu)?kgf/cm2,該燃壓施加給第二吸入用開閉閥83的入口 83b側(cè)。另一方面,給料 泵1的吸入口 lb側(cè)的供給路10b的壓力為大氣壓,第一吸入用開閉閥82的入口 82b同樣 為大氣壓,并且,通過燃壓信號路84,第一吸入用開閉閥82的出口 82a及第二吸入用開閉閥 83的出口 83a也同樣為大氣壓。因此,第一吸入用開閉閥82關(guān)閉的同時,第二吸入用開閉 閥83打開,升壓到3kgf/cm2的燃料從給料泵1的噴出口 la側(cè)的供給路10c經(jīng)由第二吸入 用燃料供給路81吸入兼用泵60的吸入口 60b。兼用泵60使已經(jīng)升壓到3kgf/cm2的燃料 進一步升到7kgf/cm2,并向排氣管內(nèi)燃料供給路20噴出。這樣,在產(chǎn)生指示向排氣管4內(nèi)供給燃料的信號時,第二吸入用開閉閥83成為開 狀態(tài),第一吸入用開閉閥82成為閉狀態(tài),燃料從給料泵1的噴出口 la側(cè)經(jīng)由第二吸入用燃 料供給路81吸入兼用泵60的吸入口 60b。其它動作與圖3同樣,進行HC計量。如上所述,根據(jù)圖5、圖6、圖7所示的實施例,在進行向排氣管4內(nèi)的燃料供給時, 燃料從給料泵1的噴出口 la側(cè)吸入兼用泵60,燃料升到適合向排氣管4內(nèi)供給燃料的燃壓 7kgf/cm2。在向排氣管4內(nèi)供給燃料時,發(fā)動機2處于工作中,給料泵1也處于工作中。兼用 泵60只要使在給料泵1的作用下已經(jīng)升到規(guī)定壓3kgf/cm2左右的燃料進一步升到適合向 排氣管4內(nèi)供給燃料的燃壓7kgf/cm2左右即可,所以與使燃壓沒有上升的燃料升壓的情況 相比,兼用泵60的升壓能力低也可。另一方面,缸內(nèi)燃料供給路10的放氣主要在發(fā)動機2不工作時進行。根據(jù)本實施 例,在進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣時,將燃料罐5內(nèi)的燃料從給料泵1的吸入口 lb側(cè)吸 入兼用泵60,所以即使在發(fā)動機2不工作且給料泵1也沒有工作時,也能夠從給料泵1的吸 入口 lb側(cè)的燃料罐5良好地吸入燃料。其中,雖然用兼用泵60使燃料罐5內(nèi)的燃料(大 氣壓)升壓時的燃壓4kgf/cm2,低于使在給料泵1的工作下已經(jīng)升到規(guī)定壓3kgf/cm2的燃 料進一步升壓時的燃壓7kgf/cm2,但缸內(nèi)燃料供給路10的放氣原本就可以在比向排氣管4 內(nèi)供給燃料時低的燃壓下進行,所以能夠充分進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣。根據(jù)本實施例,能夠?qū)⒓嬗帽?0的升壓能力抑制到較低,所以能夠使兼用泵60小 型化。在圖5、圖6、圖7所示的實施例中,假定第一開閉閥71、第一吸入開閉閥82、第二 吸入開閉閥83根據(jù)燃壓信號開閉的情況而進行了說明,但也可以根據(jù)電信號使第一開閉 閥71、第一吸入開閉閥82、第二吸入開閉閥83開閉而實施。圖8是與圖1 圖3對應(yīng)的圖,表示的是第一開閉閥71、第一吸入開閉閥82、第二 吸入開閉閥83由通過施加電指令信號而進行開閉動作的電磁閥構(gòu)成的實施例。此外,圖8中,用黑箭頭圖示HC計量時的燃料流動。(圖8中放氣時的動作)S卩,在“放氣時”,開關(guān)12接通,通過開關(guān)12產(chǎn)生指示進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣的信號時,從開關(guān)12將該指令信號作為電指令信號施加給第一吸入用開閉閥82,第一 吸入用開閉閥82成為開狀態(tài)。另外,由于控制器50中不產(chǎn)生指示向排氣管4內(nèi)供給燃料 的信號,所以對于第二吸入用開閉閥83的電指令信號斷開,第二吸入用開閉閥83成為閉狀 態(tài)。由此,燃料從給料泵1的吸入口 lb側(cè)經(jīng)由第一吸入用燃料供給路80吸入兼用泵60的 吸入口 60b。另一方面,在開關(guān)12接通,通過開關(guān)12產(chǎn)生指示進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣 的信號時,從開關(guān)12將該指令信號作為電指令信號施加給第一開閉閥71,第一開閉閥71打 開。另外,由于控制器50中不產(chǎn)生指示向排氣管4內(nèi)供給燃料的信號,所以第二開閉閥17 關(guān)閉。因此,與圖5同樣,不進行HC計量,進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣。(圖8中放氣和HC計量均不進行時的動作)另外,在“放氣和HC計量均不進行的發(fā)動機工作時”,開關(guān)12斷開,所以不產(chǎn)生指 示進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣的信號,且控制器50中不生成指示向排氣管4內(nèi)供給燃 料的信號,因而,通過控制器50使第一吸入用開閉閥82關(guān)閉的同時,使第二吸入用開閉閥 83關(guān)閉。另一方面,由于不產(chǎn)生指示進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣的信號,不將該信號作 為電指令信號施加給第一開閉閥71,所以第一開閉閥71關(guān)閉。另外,由于控制器50中不生 成指示向排氣管4內(nèi)供給燃料的信號,所以第二開閉閥17關(guān)閉。因此,與圖6同樣,放氣和 HC計量均不進行。(圖8中HC計量時的動作)在“HC計量時”,由于開關(guān)12斷開,所以不產(chǎn)生指示進行缸內(nèi)燃料供給路10的放 氣的信號,對于第一吸入用開閉閥82的電指令信號斷開,因此,第一吸入用開閉閥82為閉 狀態(tài)。另外,由于控制器50中生成指示向排氣管4內(nèi)供給燃料的信號,所以向第二吸入用 開閉閥83施加電指令信號,第二吸入用開閉閥83成為開狀態(tài)。由此,高燃壓的燃料從給料 泵1的噴出口 la側(cè)經(jīng)由第二吸入用燃料供給路81吸入兼用泵60的吸入口 60b。另一方面,由于開關(guān)12斷開,所以不產(chǎn)生指示進行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣的信 號,不將該信號作為電指令信號施加給第一開閉閥71,所以第一開閉閥71關(guān)閉。另外,控制 器50中生成指示向排氣管4內(nèi)供給燃料的信號,并將該信號作為電指令信號施加給第二開 閉閥17,第二開閉閥17打開。因此,與圖7同樣,進行HC計量,向排氣管4內(nèi)供給燃料。此外,在實施例中,假定為了進行柴油顆粒過濾器14等廢氣后處理裝置的再生而 向排氣管4供給燃料的情況來進行了說明,但本發(fā)明不限定于這種目的,而是能夠適用于 為了任意目的而向排氣管4內(nèi)設(shè)置的廢氣后處理裝置供給燃料的情況。例如,本發(fā)明也可 以適用于在排氣管4中設(shè)置去除廢氣中的NOx的催化劑,為了提高該催化劑的NOx除去率, 而以高壓狀態(tài)向排氣管內(nèi)噴射、供給作為催化劑的還原劑的輕油燃料的情況。
權(quán)利要求
一種發(fā)動機的燃料供給裝置,包括經(jīng)由燃料泵向發(fā)動機的工作缸內(nèi)供給燃料的缸內(nèi)燃料供給路和向發(fā)動機的排氣管內(nèi)供給燃料的排氣管內(nèi)燃料供給路,其特征在于,還包括兼用泵,其獨立于所述燃料泵設(shè)置,兼用于缸內(nèi)燃料供給路的放氣和向排氣管內(nèi)供給燃料;放氣用燃料供給路,其使兼用泵的噴出口和缸內(nèi)燃料供給路連通;排氣管內(nèi)燃料供給路,其使兼用泵的噴出口和排氣管連通;第一開閉閥,其設(shè)于放氣用燃料供給路上,開閉放氣用燃料供給路;第二開閉閥,其設(shè)于排氣管內(nèi)燃料供給路上,開閉排氣管內(nèi)燃料供給路;控制機構(gòu),在產(chǎn)生指示進行缸內(nèi)燃料供給路的放氣的信號時,所述控制機構(gòu)使兼用泵工作,并使第一開閉閥為開狀態(tài),使第二開閉閥為閉狀態(tài),從而從兼用泵經(jīng)由放氣用燃料供給路向缸內(nèi)燃料供給路供給燃料,并且,在產(chǎn)生指示向排氣管內(nèi)供給燃料的信號時,所述控制機構(gòu)使兼用泵工作,并使第二開閉閥為開狀態(tài),使第一開閉閥為閉狀態(tài),從而從兼用泵經(jīng)由排氣管內(nèi)燃料供給路向排氣管供給燃料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機的燃料供給裝置,其特征在于,包括第一吸入用燃料供給路,其使缸內(nèi)燃料供給路中的燃料泵的吸入口側(cè)的供給路和兼用 泵的吸入口連通;第二吸入用燃料供給路,其使缸內(nèi)燃料供給路中的燃料泵的噴出口側(cè)的供給路和兼用 泵的吸入口連通;第一吸入用開閉閥,其設(shè)于第一吸入用燃料供給路上,開閉第一吸入用燃料供給路; 第二吸入用開閉閥,其設(shè)于第二吸入用燃料供給路上,開閉第二吸入用燃料供給路; 控制機構(gòu),在產(chǎn)生指示進行缸內(nèi)燃料供給路的放氣的信號時,所述控制機構(gòu)使第一吸 入用開閉閥為開狀態(tài),使第二吸入用開閉閥為閉狀態(tài),從而將燃料從所述燃料泵的吸入口 側(cè)經(jīng)由第一吸入用燃料供給路吸入兼用泵的吸入口,并且,在產(chǎn)生指示向排氣管內(nèi)供給燃料的信號時,所述控制機構(gòu)使第二吸入用開閉閥為開狀 態(tài),使第一吸入用開閉閥為閉狀態(tài),從而將燃料從所述燃料泵的噴出口側(cè)經(jīng)由第二吸入用 燃料供給路吸入兼用泵的吸入口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機的燃料供給裝置,其特征在于, 根據(jù)燃壓信號開閉第一開閉閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動機的燃料供給裝置,其特征在于, 根據(jù)燃壓信號開閉第一開閉閥、第一吸入開閉閥、第二吸入開閉閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機的燃料供給裝置,其特征在于, 根據(jù)電信號開閉第一開閉閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動機的燃料供給裝置,其特征在于, 根據(jù)電信號開閉第一開閉閥、第一吸入開閉閥、第二吸入開閉閥。
7.一種發(fā)動機的燃料供給裝置,其特征在于,包括兼用泵,其兼用于缸內(nèi)燃料供給路的放氣和向排氣管內(nèi)供給燃料; 控制機構(gòu),在放氣時,所述控制機構(gòu)進行阻止從兼用泵向排氣管內(nèi)供給燃料的控制,在向排氣管供給燃料時,所述控制機構(gòu)進行阻止從兼用泵向缸內(nèi)燃料供給路供給燃料的控 制。
全文摘要
一種發(fā)動機的燃料供給裝置,通過使HC計量泵等排氣管內(nèi)燃料供給用的泵兼用于缸內(nèi)燃料供給裝置所使用的泵來降低裝置成本。在產(chǎn)生指示進行缸內(nèi)燃料供給路的放氣的信號時,使兼用泵工作,并使第一開閉閥為開狀態(tài),使第二開閉閥為閉狀態(tài),從而從兼用泵經(jīng)由放氣用燃料供給路向缸內(nèi)燃料供給路供給燃料。另外,在產(chǎn)生指示向排氣管內(nèi)供給燃料的信號時,使兼用泵工作,并使第二開閉閥為開狀態(tài),使第一開閉閥為閉狀態(tài),從而從兼用泵經(jīng)由排氣管內(nèi)燃料供給路向排氣管供給燃料。
文檔編號F01N3/24GK101855425SQ200880115669
公開日2010年10月6日 申請日期2008年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月21日
發(fā)明者川島康邦, 折田哲生 申請人:株式會社小松制作所