[发明专利]发动机的燃料供给装置

说明书

本申请是申请号为200880115669.8、申请日为2008年9月10日、发明名称为“发动机的燃料供给装置”的分案申请。

技术领域

本发明涉及发动机的燃料供给装置，特别是涉及进行缸内燃料供给路的放气和向排气管内供给燃料的发动机的燃料供给装置。

背景技术

(现有实施技术)

图10(a)、(b)分别例示现有发动机的燃料供给装置100的结构。

图10(a)表示经由给料泵1向发动机2的工作缸内供给燃料的缸内燃料供给装置110。而图10(b)表示将燃料向发动机2的排气管4供给的HC(烃)计量装置120。

在图10(a)所示的缸内燃料供给装置110中，燃料罐5内的燃料经由供给路10a、预滤器6、供给路10b，由给料泵1吸入。给料泵1将燃料升压到规定燃压例如3～5kgf/cm²左右，并向供给路10c喷出。在给料泵1的作用下升压后的燃料经由供给路10c、主滤器7、供给路10d而被吸入供油泵8。供油泵8将燃料进一步升压到规定燃压例如1000～1600kgf/cm²左右，并向供给路10e喷出。在供油泵8的作用下升压后的燃料经由供给路10e并通过未图示的共轨、喷射器向发动机2的工作缸内供给。向发动机2的工作缸中喷射高压的燃料，使发动机2工作。此外，当燃料在供油泵8中溢流时，溢出的燃料经由溢流用燃料排出路11排出到燃料罐5中。

当所谓“缺气”时，也就是在发动机2的工作中，燃料罐5内的燃料不足而成为无法向发动机2供给燃料的状态时，或者更换预滤器6或主滤器7时等，有时在缸内燃料供给路10中会混入气体(空气)。若在缸内燃料供给路10中混入气体，则在直到从缸内燃料供给路10中完全除去气体为止的长时间内，在缸内燃料供给路10中流动的燃料的燃压无法上升到适当值，从而使发动机2变得不稳定，或发动机很难启动。为此，需要在每次更换燃料过滤器后定期地例如发动机2每工作500小时、或者缺气时，使起动泵9工作，进行放气，然后使发动机2工作。

在接通开关12时，继电器13启动(付勢)，起动泵9工作。由于需要在发动机2不工作的状态下进行放气，所以起动泵9在发动机2不工作时进行工作。

在起动泵9工作时，燃料罐5内的燃料经由供给路10a、预滤器6、供给路10b、吸入用燃料供给路30，吸入起动泵9的吸入口9b。起动泵9将燃料升压到适于放气用的规定燃压例如3～5kgf/cm²左右，并从喷出口9a向放气用燃料供给路31喷出。在起动泵9的作用下升压后的燃料经由放气用燃料供给路31压送到主滤器7，通过供油泵8并经由溢流用燃料排出路11排出到燃料罐5。另外，在起动泵9的作用下升压后的燃料，经由放气用燃料供给路31压送到主滤器7，并经由放气用燃料排出路32排出到燃料罐5。由此，从缸内燃料供给路10内除去气体。

接着，对图10(b)所示的HC计量装置120进行说明。

随着近年来对发动机2的废气限制的强化，在排气管4内设置了作为废气后处理装置的柴油颗粒过滤器14。柴油颗粒过滤器14捕集发动机2的废气中的粒子状物质(PM：particulate matter)，抑制PM向大气扩散。

但是，若柴油颗粒过滤器14长时间捕集粒子状物质PM，则排气管4内的压力损失增加，使废气很难被排出或产生过滤器堵塞，从而使柴油颗粒过滤器14的功能下降。因此，需要定期地、例如发动机2每工作数十小时，除去在柴油颗粒过滤器14中堆积的粒子状物质PM，使柴油颗粒过滤器14的功能再生。所述柴油颗粒过滤器14的再生方式有各种方式，其中一种方式为“HC计量”方式。

即，已知为了除去在柴油颗粒过滤器14中堆积的粒子状物质PM，只要提高废气的温度，使过滤器中堵塞的粒子状物质PM中的煤烟子燃烧即可。为此，在排气管4中的柴油颗粒过滤器14的前级配置氧化催化剂15，向氧化催化剂15喷射燃料，使燃料中的HC(烃)和氧化催化剂15发生氧化反应而产生热，从而使废气的温度上升。

为了柴油颗粒过滤器14的再生，设置HC计量装置120以用于向排气管4内供给燃料。

控制器50根据传感器51的检测信号，判断是否到达使废气后处理装置再生的时期(以下，简称为再生时期)，并在判断为到了使废气后处理装置再生的时期时，向HC计量用泵16、各阀17、19施加指示向排气管4内供给燃料的信号。由此，HC计量用泵16工作，且各阀17、19开阀。由于需要在发动机2工作并排出废气的状态下向排气管4供给燃料，所以HC计量用泵16在发动机2的工作过程中进行工作。