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(jìn)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I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I吸入。給料泵I將燃料升壓到規(guī)定燃壓例如3 5kgf/ cm2左右，并向供給路IOc噴出。在給料泵I的作用下升壓后的燃料經(jīng)由供給路10c、主濾器7、供給路IOd而被吸入供油泵8。供油泵8將燃料進(jìn)ー步升壓到規(guī)定燃壓例如1000 1600kgf/cm2左右，并向供給路IOe噴出。在供油泵8的作用下升壓后的燃料經(jīng)由供給路 IOe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，需要在毎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、或者缺氣吋，使起動泵9工作，進(jìn)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(jìn)行放氣，所以起動泵9在發(fā)動機2不工作時進(jìn)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的吸入ロ ％。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，并從噴出ロ 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(jìn)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)的壓カ損失増加，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)十小吋，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， 其中ー種方式為“HC計量”方式。S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?？刂破?0根據(jù)傳感器51的檢測信號，判斷是否到達(dá)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(jìn)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的吸入ロ 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(xiàn)中公開的現(xiàn)有技術(shù))下述專利文獻(xiàn)I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(jìn)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(xiàn)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(xiàn) 4所述的結(jié)構(gòu)。在該專利文獻(xiàn)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(xiàn)I日本特開平2-256869號公報專利文獻(xiàn)2日本特公平5-34486號公報專利文獻(xiàn)3日本特開2000-193824號公報專利文獻(xiàn)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(zhǔn)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)燃料供給用的泵兼作缸內(nèi)燃料供給裝置HO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(jìn)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 ニ開閉閥為開狀態(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ロ側(cè)的供給路和兼用泵的吸入ロ連通；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ロ側(cè)的供給路和兼用泵的吸入ロ連通；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(jìn)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ロ，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ロ。第三發(fā)明根據(jù)第一發(fā)明，其特征在干，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，其特征在干，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，其特征在干，
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(jìn)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(jìn)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I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)I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I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?？刂茩C構(gòu)50在產(chǎn)生指示進(jìn)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(jìn)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)I的吸入口 Ib側(cè)的供給路IOb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I的噴出口 Ia側(cè)的供給路IOc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(jìn)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I的吸入口 Ib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I的噴出口 Ia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(jìn)行燃料供給時，燃料被從燃料泵I的噴出口 Ia 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)I也工作。由于兼用泵60只要使在燃料泵I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(jìn)行。根據(jù)第二發(fā)明，在進(jìn)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I的吸入口 Ib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I沒有工作時，也能夠從燃料泵I的吸入口 Ib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I的工作下已經(jīng)升到規(guī)定壓(3 5kgf/cm2 左右)的燃料進(jìn)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(jìn)行缸內(nèi)燃料供給路10的放氣，所以能夠充分進(jìn)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(jìn)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I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(jìn)行放氣時的動作進(jìn)行說明的圖。圖2是對圖I的裝置在發(fā)動機的工作中既不進(jìn)行放氣也不進(jìn)行HC計量時的動作進(jìn)行說明的圖。圖3是對圖I的裝置在發(fā)動機的工作中進(jìn)行HC計量時的動作進(jìn)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I所示的第一開閉閥時的結(jié)構(gòu)圖。圖5是與圖I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(jìn)行放氣時的動作進(jìn)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(jìn)行放氣也不進(jìn)行HC計量時的動作進(jìn)行說明的圖。圖7是對圖5的裝置在發(fā)動機的工作中進(jìn)行HC計量時的動作進(jìn)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所不的第一開閉閥、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I、圖2、圖3所示的實施例的動作進(jìn)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(jìn)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(jìn)行說明。圖I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I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I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I、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I、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、IOe。燃料罐5和預(yù)濾器6通過供給路IOa連通，預(yù)濾器6和給料泵I通過供給路IOb連通，給料泵I和主濾器7通過供給路IOc連通，主濾器7和供油泵8通過供給路IOd連通，供油泵8和發(fā)動機2通過供給路 IOe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I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(jìn)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(jìn)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(jìn)行放氣。供給路IOb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，
8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IOc 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IOd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IOb吸入給料泵I。給料泵I 將燃料升壓到規(guī)定燃壓例如3 5kgf/cm2左右并向供給路IOc噴出。在給料泵I的作用下升壓后的燃料，經(jīng)由供給路10c、主濾器7、供給路IOd吸入供油泵8。供油泵8將燃料進(jìn)一步升壓到規(guī)定燃壓例如1000 1600kgf/cm2左右并向供給路IOe噴出。在供油泵8的作用下升壓后的燃料，經(jīng)由供給路IOe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P M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(jìn)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(jìn)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 10kgf/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?？刂破?0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(jìn)行檢測的傳感器51。傳感器51的檢測信號輸入控制器50?？刂破?0 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I 的噴出壓為3kgf/cm2，兼用泵60的噴出壓為7kgf/cm2，以此進(jìn)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I、圖2、圖3所示的實施例的動作進(jìn)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(jìn)行的處理。以下，一并參照圖9 (a)、(b)、(C)，對圖I、圖2、圖3所示的實施例的動作進(jìn)行說明。 此外，圖I、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I)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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 7Ib(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
10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(jìn)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。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(dá)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(jìn)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(jìn)行放氣，所以能夠在短時間內(nèi)進(jìn)行放氣。(放氣及HC計量均沒有進(jìn)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I、供油泵8工作。在給料泵I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IOb吸入給料泵I的吸入口 lb。給料泵I將燃料升壓到燃壓3kgf/cm2并從噴出口 Ia向供給路IOc 噴出。在給料泵I的作用下升壓后的燃料，經(jīng)由供給路10c、主濾器7、供給路IOd吸入供油栗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(jìn)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(jìn)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(jìn)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的電指令彳目號。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I、供油泵8工作。在給料泵I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IOb吸入給料泵I的吸入口 lb。給料泵I將燃料升壓到燃壓3kgf/cm2并從噴出口 Ia向供給路IOc 噴出。在給料泵I的作用下升壓后的燃料經(jīng)由供給路10c、主濾器7、供給路IOd吸入供油栗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(jìn)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(jìn)行HC計量，進(jìn)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(jìn)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I、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(jìn)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I 圖3對應(yīng)的圖,表示的是由通過施加電指令信號而進(jìn)行開閉動作的電磁閥構(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(jìn)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I同樣，不進(jìn)行HC計量，進(jìn)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(jìn)行時的動作)另外，在“放氣和HC計量均不進(jìn)行的發(fā)動機工作時”，開關(guān)12斷開，不產(chǎn)生指示進(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)行HC計量，向排氣管4內(nèi)供給燃料。在圖I所示的裝置中，一律構(gòu)成為從給料泵I的吸入口 Ib側(cè)的供給路IOb向兼用泵60吸入燃料，但在發(fā)動機2工作且進(jìn)行HC計量時，也可以構(gòu)成為從給料泵I的噴出口 Ia 側(cè)的供給路IOc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(jìn)行放氣時，兼用泵60從給料泵I的吸入口 Ib側(cè)的供給路IOb吸入燃料，在發(fā)動機2工作且進(jìn)行HC計量時，兼用泵 60從給料泵I的噴出口 Ia側(cè)的供給路IOc吸入燃料。以下，對于與圖I相同的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)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I的吸入口 Ib側(cè)的供給路IOb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I的噴出口 Ia側(cè)的供給路IOc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I的吸入口 Ib側(cè)的供給路IOb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I的噴出口 Ia側(cè)的供給路IOc向兼用泵60的吸入口 60b方向的流動。給料泵I的吸入口 Ib側(cè)的供給路IOb和第二吸入用開閉閥83的出口 83a通過燃
1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(jìn)行放氣而接通開關(guān)12。在開關(guān)12接通時，產(chǎn)生指示進(jìn)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I不工作，不從給料泵I的噴出口 Ia噴出燃料，噴出口 Ia側(cè)的供給路IOc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I的吸入口 Ib側(cè)的供給路IOb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I的吸入口 Ib側(cè)的供給路IOb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(jìn)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I的吸入口 Ib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I同樣，進(jìn)行放氣。(放氣和HC計量均沒有進(jìn)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I、供油泵8工作。給料泵I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IOb吸入給料泵I的吸入口 lb。給料泵I將燃料升壓到燃壓3kgf/cm2并從噴出口 Ia向供給路IOc噴出。在給料泵I的作用下升壓后的燃料，經(jīng)由供給路10c、主濾器7、供給路IOd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(jìn)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(jìn)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，兼用栗60不工作。在給料泵I工作時，從給料泵I的噴出口 Ia噴出燃料，噴出口 Ia側(cè)的供給路IOc 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I的吸入口 Ib側(cè)的供給路IOb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)
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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I、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I工作時，從給料泵I的噴出口 Ia噴出燃料，噴出口 Ia側(cè)的供給路IOc 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I的吸入口 Ib側(cè)的供給路IOb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I的噴出口 Ia側(cè)的供給路IOc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(jìn)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I的噴出口 Ia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(jìn)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(jìn)行向排氣管4內(nèi)的燃料供給時， 燃料從給料泵I的噴出口 Ia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I也處于工作中。兼用泵60只要使在給料泵I的作用下已經(jīng)升到規(guī)定壓3kgf/cm2左右的燃料進(jìn)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(jìn)行。根據(jù)本實施例，在進(jìn)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I的吸入口 Ib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I也沒有工作時，也能夠從給料泵I的吸入口 Ib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I的工作下已經(jīng)升到規(guī)定壓3kgf/cm2的燃料進(jìn)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(jìn)行，所以能夠充分進(jìn)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(jìn)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I 圖3對應(yīng)的圖,表不的是第一開閉閥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(jìn)行開閉動作的電磁閥構(gòu)成的實施例。
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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(jìn)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I的吸入口 Ib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(jìn)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(jìn)行HC計量，進(jìn)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(jìn)行時的動作)另外，在“放氣和HC計量均不進(jìn)行的發(fā)動機工作時”，開關(guān)12斷開，所以不產(chǎn)生指示進(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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I的噴出口 Ia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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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
1.一種發(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)動機的廢氣后處理裝置內(nèi)供給燃料的廢氣后處理裝置內(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廢氣后處理裝置內(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；廢氣后處理裝置內(nèi)燃料供給路，其使兼用泵的噴出口和廢氣后處理裝置連通；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)于廢氣后處理裝置內(nèi)燃料供給路上，開閉廢氣后處理裝置內(nèi)燃料供給路；控制機構(gòu)，在產(chǎn)生指示進(jìn)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)生指示向廢氣后處理裝置內(nèi)供給燃料的信號時，所述控制機構(gòu)使兼用泵工作，井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)由廢氣后處理裝置內(nèi)燃料供給路向廢氣后處理裝置供給燃料。
2.一種發(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廢氣后處理裝置內(nèi)供給燃料；控制機構(gòu)，在放氣時，所述控制機構(gòu)進(jìn)行阻止從兼用泵向廢氣后處理裝置內(nèi)供給燃料的控制，在向廢氣后處理裝置供給燃料時，所述控制機構(gòu)進(jìn)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(jìn)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F02M37/20GK102606265SQ20121008898
公開日2012年7月25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