[發明專利]發動機的燃料供給裝置

有效

• 申請號: 201210088987.8
• 申請日: 2008-09-10
• 公開（公告）號: CN102606265A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 川島康邦;折田哲生
• 申請（專利權）人: 株式會社小松制作所
• 主分類號: F01N3/36
• 分類號: F01N3/36;F01N3/24;F02M37/20
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 張寶榮

本申請是申請號為200880115669.8、申請日為2008年9月10日、發明名稱為“發動機的燃料供給裝置”的分案申請。

技術領域

本發明涉及發動機的燃料供給裝置，特別是涉及進行缸內燃料供給路的放氣和向排氣管內供給燃料的發動機的燃料供給裝置。

背景技術

(現有實施技術)

圖10(a)、(b)分別例示現有發動機的燃料供給裝置100的結構。

圖10(a)表示經由給料泵1向發動機2的工作缸內供給燃料的缸內燃料供給裝置110。而圖10(b)表示將燃料向發動機2的排氣管4供給的HC(烴)計量裝置120。

在圖10(a)所示的缸內燃料供給裝置110中，燃料罐5內的燃料經由供給路10a、預濾器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由供給路10e并通過未圖示的共軌、噴射器向發動機2的工作缸內供給。向發動機2的工作缸中噴射高壓的燃料，使發動機2工作。此外，當燃料在供油泵8中溢流時，溢出的燃料經由溢流用燃料排出路11排出到燃料罐5中。

當所謂“缺氣”時，也就是在發動機2的工作中，燃料罐5內的燃料不足而成為無法向發動機2供給燃料的狀態時，或者更換預濾器6或主濾器7時等，有時在缸內燃料供給路10中會混入氣體(空氣)。若在缸內燃料供給路10中混入氣體，則在直到從缸內燃料供給路10中完全除去氣體為止的長時間內，在缸內燃料供給路10中流動的燃料的燃壓無法上升到適當值，從而使發動機2變得不穩定，或發動機很難啟動。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，然后使發動機2工作。

在接通開關12時，繼電器13啟動(付勢)，起動泵9工作。由于需要在發動機2不工作的狀態下進行放氣，所以起動泵9在發動機2不工作時進行工作。

在起動泵9工作時，燃料罐5內的燃料經由供給路10a、預濾器6、供給路10b、吸入用燃料供給路30，吸入起動泵9的吸入口9b。起動泵9將燃料升壓到適于放氣用的規定燃壓例如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，經由放氣用燃料供給路31壓送到主濾器7，并經由放氣用燃料排出路32排出到燃料罐5。由此，從缸內燃料供給路10內除去氣體。

接著，對圖10(b)所示的HC計量裝置120進行說明。

隨著近年來對發動機2的廢氣限制的強化，在排氣管4內設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捕集發動機2的廢氣中的粒子狀物質(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PM，則排氣管4內的壓力損失增加，使廢氣很難被排出或產生過濾器堵塞，從而使柴油顆粒過濾器14的功能下降。因此，需要定期地、例如發動機2每工作數十小時，除去在柴油顆粒過濾器14中堆積的粒子狀物質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。

即，已知為了除去在柴油顆粒過濾器14中堆積的粒子狀物質PM，只要提高廢氣的溫度，使過濾器中堵塞的粒子狀物質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發生氧化反應而產生熱，從而使廢氣的溫度上升。

為了柴油顆粒過濾器14的再生，設置HC計量裝置120以用于向排氣管4內供給燃料。

控制器50根據傳感器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。由于需要在發動機2工作并排出廢氣的狀態下向排氣管4供給燃料，所以HC計量用泵16在發動機2的工作過程中進行工作。