JP2003502541A - 高圧燃料戻りラインにおけるガスの形成を減少させる制限手段 - Google Patents
高圧燃料戻りラインにおけるガスの形成を減少させる制限手段Info
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Abstract
Description
で高圧燃料ポンプの上流に少なくとも1つの流れ制限手段を設けることによりガ
スの泡が燃料ポンプに到達して該ポンプを損傷するのを防止するシステム及び方
法に関する。
ることにより、泡の生成を探知した。前のテストにおいて、戻りラインが高圧燃
料ポンプの入口に直接接続さレイルと、ポンプは15時間運転の直後、故障する
ようになった。ポンプの故障は、泡によりポンプに生じるある種のキャビテーシ
ョン浸食が原因であると考えらレイル。発明者は、その後、ガスの泡が燃料の高
揮発性成分であって、空気や蒸気ではないことを突き止めた。ガスの泡は、燃料
調整器の散逸的吐出しプロセス(dissipative orificing process)の後生ずるこ
とがある。
か、好ましくは無くする必要がある。
ると、上記目的は、少なくとも1つの燃料噴射器へ燃料を供給する燃料レイルと
、燃料レイルに燃料を供給する高圧燃料ポンプと、燃料レイルの燃料圧力を調整
する燃料調整器と、燃料戻りラインの燃料調整器と高圧燃料ポンプの間に設けた
燃料制限手段とを有する燃料供給系統を提供することにより達成される。燃料制
限手段は、高圧燃料ポンプが燃料レイルにある流量範囲の燃料を供給している時
、泡が高圧燃料ポンプに到達するのを実質的に阻止するように構成され配置され
る。燃料制限手段は、少なくとも1つの流れ制限オリフィスをより成る。
、部品の組合わせ並びに製造の経済性については、本明細書の一部を形成する以
下の詳細な説明及び頭書の特許請求の範囲を添付図面を参照しながら読むと明ら
かになるであろう。
またはオリフィスに対比することができる。図1を参照して、図示の従来型燃料
レイル10の燃料流路には燃料調整器12が設けられており、流体は高い圧力と
室温に近い温度を有する。図において、入口の状態を「2」を付して示す。オリ
フィスの最狭断面を通過する際、流体は高加速状態となる。最狭点(即ち、調整
器の座部)における状態を、「*」を付して示す。流体は、この点を通過すると
、運動エネルギーの多くを失って減速状態になるが、これは不可逆的な散逸プロ
セスである。出口の状態を「1」を付して示す。状態1の圧力はほぼ周囲圧力(
または供給ポンプ圧力)であり、温度は入口の状態2に比べるとわずかに上昇し
ている。周囲条件の下では、流体は通常、燃料レイル系統に如何なる種類の泡も
発生させない。従って、以下に詳細に説明するように、入口の状態2から出口の
状態1への熱力学的プロセスが、流体に泡が発生する原因となる。
流体へ外部からエネルギーが供給されない(即ち、燃料レイルの壁が殆んど断熱
的である)と仮定して、状態2から状態*への加速プロセスを考慮すると、この
加速により静圧が、ほとんど全圧(total pressure)に等しい状態2から著しく減
少する。これはベルヌーイの方程式を適用すると理解できる。
態2から状態*への流体の流れを考慮すると、等エントロピーの流れであると考
えられ、下記のように表わすことができる。
達されないとの仮定により)。しかしながら、*を付した点の静圧Pstat,*は、
この点における流体速度が高いため最も低い。静圧(全圧でなく)だけが、戻り
ラインにおけるガスの泡の生成問題の原因である。流体がこのように減速すると
、流体の静圧は蒸気圧よりも低くなるため、流体中に溶解されたガスの解放によ
り、圧力が蒸気圧に到達すると、蒸気の泡が発生することが知られている。泡は
調整器のほぼ最狭断面部分で発生することが観察され、戻りラインにおいて数分
の間安定した状態であった。
度−エントロピー(T−S)ダイアグラムからに引き出すことができる。図2の
ダイアグラムにおいて、ベンゾール(燃料を表わす)の挙動を、単一相流体(空
気または他の気体のような流体中の別の成分は考慮しない)として略示する。従
って、この例では、蒸気の発生を示すことができる。境界曲線(実線)は、ダイ
アグラムの左方の液相を、ダイアグラムの中央の液体―蒸気相と、ダイアグラム
の右方の蒸気相から分離する。さらに、状態P2、T2及びP1、T1を、等圧式P 2 >P1及びT1>T2で示す。オリフィスの最狭点で流体が加速されるため、状態
2から状態1へのプロセスは、状態2と1を結ぶ線を引くことによって直接引き
出すことはできない。最初に、状態2から状態*への等エントロピープロセス(
損失なし)があり、その後、エントロピー(損失)が多量に発生する状態下で状
態*から状態1への散逸的プロセスがある。その後、状態*の等圧式は流体速度に
よりT−Sダイアグラム蒸気−液体領域を横断する。状態2から状態*への温度
低下は、全温の式を用いて説明することができる。
体についてのみ考慮する。2つの相の流体(液体―蒸気)では、式3を各相につ
き適当な項を含むように拡張しなければならない。式3では、状態2から状態*
への温度変化だけを求めることができる。状態*から状態1への温度の上昇は、
公知のジュール−トンプソン係数から引き出すことができる。
インA(状態1)内に残留する。ダイアグラムでは、ラインAは、状態1が液体
−蒸気領域内にあるように、ある角度で傾斜するように示されている。状態1の
ラインAは、プロセスが散逸的でなく、その結果グラフの上でラインAが常に9
0度よりも小さいがより垂直に近い場合に、液体−蒸気領域の外側を目指すこと
がわかる。これはまた、より少ないエントロピーが発生しただろうことを意味す
る。蒸気が発生して高圧ポンプへ送り戻される場合、蒸気の泡はポンプ圧力が上
昇するとつぶる。グラフ上では、T―Sダイアグラムにおいて、この状態は液体
領域に通じる別のラインを付加することによって示されるであろう。蒸気の泡が
このようにつぶれるため、キャビテーション浸食と呼ばれる公知の破壊プロセス
が発生し、最大約2000バールの高周波数圧力スパイクによる泡の内破状崩壊
によりポンプの構成要素が損傷を受けると思われる。
Sダイアグラムのプロセスに類似する。ガソリンのような2またはそれ以上の成
分を有する流体について、概略的なT−Sダイアグラムを得るのは容易ではない
。従って、かかる流体については、以下のような説明が考えられるにすぎない。
ガソリンのT−Sダイアグラムは、図2のダイアグラムに多少似ている。液体領
域を液体−気体−蒸気領域と蒸気−気体領域とから分離する境界曲線が存在する
であろう。そのプロセスは図2を参照して説明したものとほとんど同じであるが
、相違点は液体−気体−蒸気領域があることであり、これは解放された気体の量
と、蒸気の量(これらは互いに独立して考慮する必要がある)の両方を表わす。
以下に詳しく説明するように、発明者は蒸気は戻りライン内に残存する可能性は
非常に低いが、解放された気体だけがそのラインに残存することを突き止めてい
る。
断面部分(座部領域)が燃料戻りラインに見られるガスの泡を発生させる原因で
あることを証明した。発明者は、これらの泡が燃料戻りラインに長時間見られる
ことに気づいた。テストでは、燃料としてストッダード溶剤を使用したが、それ
はガソリンよりも安全であり、初期のテストにおいて、戻りラインにガソリンと
ほぼ同量の泡を発生させたためである。ストッダード溶剤はガソリンよりも格段
に高い蒸気圧を有し、その蒸気は流体圧力が上昇すると急速に溶解すると思われ
る。泡の寿命が長いため、発明者は、泡の性質は気体であり、常態度で液体に溶
解している空気または種々の気体であると結論した。発明者が後で行った気体分
析によると、気体の泡はブタン、プロパン等のような燃料中のより高い揮発性成
分により生じることが証明された。
座部に高い背圧を発生させることにより、戻りライン中のガスの泡をなくすこと
ができるということを発見した。可変オリフィス(調整器座部)だけでなく、第
2またはそれ以上の絞りプロセスが、調整器の最狭断面部分の下流に生じるであ
ろう。これは、調整器により小さい圧力降下が得られ、このため流れ速度が減少
し、調整器の最狭断面部分の静圧が上昇することを意味する。
示のように、燃料ポンプ14は、燃料をガソリンタンク16から供給ライン18
を介して圧送する。供給ライン18に接続された高圧燃料ポンプ20は、燃料を
接続ライン24を介して燃料レイル22へ、圧力P2、温度T2で圧送する。燃料
レイル22は、燃料を複数の燃料噴射器26へ供給する。燃料調整器28は、燃
料レイル22に供給される燃料を調整するために燃料レイル22の下流に設けら
れている。本発明によると、第1及び第2のオリフィス30、32が、燃料調整
器28の下流で高圧燃料ポンプ20の上流の戻りラインに、互いに離隔して設け
られている。図示の実施例では2つのオリフィスが示されているが、ただ1個の
オリフィスまたは3個以上のオリフィスを設けてもよいことがわかるであろう。
発明者は、以下に詳しく説明するように、2乃至5個のオリフィスを戻りライン
34に設けるのが好ましいことを発見している。オリフィス30、32は、ある
特定の流れ条件の下で、戻りライン34の背圧を増加させる。この系統10では
、P2>>P1である。
同一部分は同一参照番号で示す。この実施例において、燃料レイル22(デッド
エンド体積部)と噴射器26は、燃料調整器28及びオリフィス30、32の上
流に設けられている。第1の実施例と同様に、第2の実施例では、オリフィス3
0、32は、ある特定の流れ条件及びP2>>P1の条件の下で、戻りライン34
の背圧を増加させる。
フィスを図9に示すようなホース取付け具40により形成してもよい。ホース取
付け具を使用して、調整器28と高圧燃料ポンプ20との間に戻りライン34を
接続することが可能である。図10は、オリフィス30または32を構成する別
の例を示す。オリフィス30または32を、図10の42で示すバネ作動型ボー
ル弁取付け具で構成することができる。この取付け具42はバネ44を有し、こ
のバネは常態でボール46を弁座48に収まるように付勢する。弁座48の開口
は、オリフィス30を画定する。従って、バネ作動型ボール弁は、オリフィス3
0の開閉を制御する。ボール弁取付け具42を用いると、戻りライン34の背圧
は流量零から矢印Aの方向に増加し始める。ホース取付け具40及びボール弁取
付け具を組合わせてもよいことがわかる。例えば、流れが、1またはそれ以上の
ホース取付け具の後、ボール弁取付け具、そしてまた1またはそれ以上のホース
取付け具を介して次々に流れるようにした構成も可能である。
ことができる。さらに、この効果は熱力学を用いて説明することも可能である。
式2により、状態*ではより高い速度が発生し、これが最も低い静圧になること
を示した。縦続配置の2またはそれ以上の流れ制限手段が存在する場合を考える
と、第1の流れ制限手段(これは燃料調整器である)は圧力を大きく絞る必要は
ない。その理由は、第2の制限手段(別のオリフィス)が所要のポンプ圧まで圧
力を絞るからである。従って、調整器14は、所要の圧力降下の一部を絞るに過
ぎないため、それ程閉じる必要はない。これは、流れ速度及び状態*が、付加的
な流れ制限手段を持たないシステムほど高くならないことを意味する。別のオリ
フィスを設計する際、オリフィスのサイズは、オリフィスにより、流れ速度が増
加し、ガスの泡が発生するように流れを大きく絞ってはならない。ガスのバブル
がなくなることの別の説明は、付加的なオリフィスを設けたことにより燃料調整
器の背後の背圧がガスの泡を解放するには高すぎるということである。
の下流に設けた別のオリフィス18がガスの泡の生成を減少させるのに役立つこ
とを確認した。このテストの目的は、自動車用として用途からあまりかけ離れて
いないテスト用の構造物を実現することであった。全てのテストは、85バール
のレイル圧力を用い、戻りラインを周囲圧力に解放して、泡の減少効果を視認し
易いようにして行った。ポンプの圧力レベル(4乃至4.5バールの絶対圧力)
を供給する付加的な背圧は、ガスの生成を有意に抑制するのに役立つ。図3は、
85バールのレイル圧力においてガスの泡が形成されない時の、燃料調整器を介
する最大及び最小流量に応じた作動範囲(y軸、燃料調整器を介する質量流量)
を、種々のオリフィスサイズ(x軸)につき示したものである。
の排出量、90%の体積効率、及びストッダード溶剤の0.78cm3/kgの
密度を用いて計算した。図3では、図示のように3つの領域が存在する。第1の
中間の最も濃い領域は、ガスの泡が存在しない燃料の流れを表わす。薄いグレー
のその周辺領域は、霧のような小さい泡を表わす。白い領域は、大きなガスの泡
が見られる状態を示す。オリフィスの直径は、それぞれ50mまたは76mの増
分で変化する種々の正確なオリフィスを用いることにより、図3の左から右へ変
化させた。図3では、以下の傾向が見られた。
ィスが有効に作用して、調整器による泡の生成を抑制するようになるには、流量
がある特定の値を越える必要があるからである。
て燃料調整器の最狭点ではないところの蒸気圧に近い値にするほど臨界的に高く
なる時存在する。実験で証明されたように、オリフィスが発生させる高い背圧に
より、調整器出口からオリフィス入口への流れにガスの泡が存在しないようにな
る。しかしながら、このガスの泡はオリフィス内で発生する。
が存在しない流量が小さい。所与の断面で、流量の上方しきい値は迅速に得られ
る。従って、小さいオリフィスの作用範囲は低流量の用途につき有効である。
るが、低流量の用途では、大きなオリフィスは小さなオリフィスほど望ましくな
い。また、大きなオリフィスでは、燃料速度が高すぎてオリフィスの背後でガス
の泡を視認できない限界がある。
らガスの泡が発生してオリフィスを通過する時に存在する。高い方の流量限界は
、ガスの泡がオリフィス自身の最も低い圧力により生じる時に存在する。これら
の知見の利点を組み合わせると、図3の右側に示すように、2またはそれ以上の
オリフィスを縦続配置するのがよい。2つのオリフィスを縦続配置すると、単一
のオリフィスよりも低い流量から高い流量にかけてより良好な作用範囲が得られ
るが、これはプロセスの絞りが調整器と2つのオリフィスの間で共有されるから
である。テスト結果によると、ポンプ速度がエンジンのアイドリングから全速に
変化する場合、戻りラインに5個またはそれ以上のオリフィスを設けた場合、燃
料が周囲圧力に解放される時でも、戻りラインにおいて全てのガスの泡をなくす
ことができる。
イズのオリフィスを比較したテスト結果を示す。1つの0.94mmのオリフィ
スの場合と、2つの0.94mmのオリフィスを縦続配置した場合とを比較する
ことにより、高い流量しきい値では作用範囲に大きな利得は得られないが、低い
方の流量しきい値ではガスの泡が存在しない流量領域が有意に拡張されることが
判明している。同じことが、例えば1.06mmまたは1.09mmのオリフィ
スを縦続配置した他の全ての例で観察されている。
とんど改善されない。入口に小さいオリフィスを、また出口に大きいオリフィス
を縦続配置した流れ通路をテストした。この構成の性能は、大きなオリフィスの
背後に小さなオリフィスを設けた構成よりも悪かった。3個またはそれ以上のオ
リフィスを用いると、作用範囲がさらに改善するであろう。
とに注意されたい。戻りラインのない(即ち、燃料が燃料レイルから高圧ポンプ
の入口に戻される)状態で、絶対圧力4バールの供給圧力をオリフィスを縦続配
置した戻りラインに印加すると、最高40℃のストッダード溶剤を用いた場合、
非常に低い流量から高圧ポンプの全流量(6500rpmより高いエンジン回転
数で毎秒14グラム)にかけて、泡は全く観察されなかった。従って、オリフィ
スを含む戻りライン21には、周囲圧力よりも大きい背圧が存在する時、泡が生
成しない広い流量範囲が得られる。
rpmを変化させ、また燃料噴射器を介する流量を増加して、評価する必要があ
る。従って、流量の作用範囲は、自動車の極低温スタート時におけるほぼ0の流
量から、燃料噴射器を遮断する、チップオフのための高エンジンrpm時におけ
る高圧ポンプの全流量にまたがる。図3または4の結果を考慮すると、図5に示
すように、0.94mmの2つのオリフィスを縦続配置した、流量が0.36c
c/回転のポンプ(90%の容積効率を有する)では以下の結果を得ることがで
きる。高圧燃料ポンプはカムシャフトが装着されていたため、ポンプのrpmは
エンジンのrpmの半分であった。x軸にエンジンrpm(高圧燃料ポンプの質
量流量を表わす)をとり、種々の噴射時間について戻りラインの流量をプロット
した。燃料調整器を流れる最大の流量は、噴射器が遮断されたチップオフ状態で
生じる。燃料調整器を流れる最も低い流量は、48mg/サイクルと仮定して最
も長い噴射時間T1=4.0ミリ秒で生じる。アイドリング時の噴射質量は、4
mg/サイクルであると仮定した。0.94mmのオリフィスを縦続配置した場
合、図5の濃い領域は、戻りラインの流量が周囲圧力に解放された状態下でガス
の泡の生成が予想されない範囲を表わす。1.02mmのオリフィスの縦続配置
を選択した場合、図6に示すように、より高い流量でガスの泡は存在しない。流
量が大きくなるとより多量のガスの泡が戻され、これは高圧ポンプにとって危険
が大きいことを考慮すると、ポンプを保護するには1.02mmのオリフィスを
縦続配置することが好ましい。図7は、0.56cc/回転(実効流量が0.5
04cc/回転で90%の容積効率)とより大きい質量流量の高圧ポンプの結果
を示す。発明者は、テストにおいて、オリフィスの直径を0.56mmに等しい
かそれよりも大きくすると、全開の燃料調整器の全流量条件の下で85バールの
レイル圧力を超えることができないことを確認した。1.02mmの開口を有す
る提案したオリフィスはこの点をはるかに超えており、毎秒14グラムの全流量
において30バールを超える背圧を発生させることはできない。
させることである。戻りラインの背圧は、燃料供給ポンプの圧力を増加させるこ
とにより上昇できることがわかる。これは、単一の供給ポンプにより、しかしな
がら調整器の低圧設定点を増加することにより可能となる。しかしながら、例え
ば、高品質の燃料ポンプに付随するコストの増加により、また既存のモジュール
を使用する場合の低圧燃料ラインの圧力定格により、供給ポンプの圧力の増加が
望ましくない場合がある。これらの場合では、本発明の流れ制限手段により戻り
ラインの背圧を増加させて、泡の生成を阻止すればよい。
ましい実施例を用いる方法を説明する目的で図示説明したものであり、かかる原
理から逸脱することなく変形例及び設計変更が可能である。従って、本発明は、
頭書の特許請求の範囲の精神から逸脱しない全ての変形例及び設計変更を包含す
るものである。
の泡の現象と調整器の流量との関係を示すグラフである。
いる場合のガスの泡の減少と調整器の流量との関係を示すグラフである。
量とエンジンのrpmの関係を示すグラフである。
ける戻り流量とエンジンのrpmの関係を示すグラフである。
プを用いた場合における戻り流量とエンジンのrpmの関係を示すグラフである
。
供給系統を一部断面で示す概略図である。
供給系統を一部断面で示す概略図である。
部を断面で示す側面図である。
部断面側面図である。
一部断面側面図である。
Claims (21)
- 【請求項1】 少なくとも1つの燃料噴射器と、 少なくとも1つの燃料噴射器へ燃料を供給する高圧燃料ポンプと、 燃料噴射器の燃料圧力を調整する燃料調整器と、 高圧燃料ポンプが燃料噴射器にある流量範囲の燃料を供給している時、泡が高
圧燃料ポンプに到達するのを実質的に阻止するように構成され配置された流れ制
限手段とより成る燃料供給システム。 - 【請求項2】 流れ制限手段は、少なくとも1つの流れ制限オリフィスより
成る請求項1のシステム。 - 【請求項3】 流れ制限手段は、戻りラインに離隔配置された少なくとも2
つの流れ制限オリフィスより成る請求項1のシステム。 - 【請求項4】 各オリフィスは、実質的に同じサイズの開口を有する請求項
3のシステム。 - 【請求項5】 各オリフィスは、戻りラインを燃料調整器と高圧燃料ポンプ
の間に接続するための取付け具に画定されている請求項4のシステム。 - 【請求項6】 各オリフィスは、戻りラインを燃料調整器と高圧燃料ポンプ
の間に接続するための取付け具に画定されており、該取付け具は、オリフィスの
開閉を制御するバネ作動式ボール弁を含む請求項4のシステム。 - 【請求項7】 燃料はガソリンである請求項1のシステム。
- 【請求項8】 少なくとも1つの燃料噴射器に燃料を供給する燃料レイルと
、 燃料レイルに燃料を供給する高圧燃料ポンプと、 燃料レイルの燃料圧力を調整する燃料調整器と、 燃料調整器と高圧燃料ポンプの間に設けられ、高圧燃料ポンプが燃料レイルに
ある流量範囲の燃料を供給している時、泡が高圧燃料ポンプに到達するのを実質
的に阻止するように構成され配置された流れ制限手段とより成る燃料供給システ
ム。 - 【請求項9】 流れ制限手段は、燃料調整器と高圧燃料ポンプを結ぶ燃料戻
りラインに設けられている請求項8のシステム。 - 【請求項10】 流れ制限手段は、少なくとも1つの流れ制限オリフィスよ
り成る請求項9のシステム。 - 【請求項11】 流れ制限手段は、離隔配置された少なくとも2つの流れ制
限オリフィスより成る請求項9のシステム。 - 【請求項12】 各オリフィスは、実質的に同じサイズの開口を有する請求
項11のシステム。 - 【請求項13】 各オリフィスは、戻りラインを燃料調整器と高圧燃料ポン
プの間に接続するための取付け具に画定されている請求項10のシステム。 - 【請求項14】 各オリフィスは、戻りラインを燃料調整器と高圧燃料ポン
プの間に接続するための取付け具に画定されており、該取付け具は、オリフィス
の開閉を制御するバネ作動式ボール弁を含む請求項10のシステム。 - 【請求項15】 燃料はガソリンである請求項8のシステム。
- 【請求項16】 供給源からの燃料を圧送して高圧燃料ポンプに供給する供
給ポンプをさらに具備する請求項8のシステム。 - 【請求項17】 高圧燃料ポンプと燃料調整器は、燃料レイルの燃料圧力を
約85バールにする請求項8のシステム。 - 【請求項18】 少なくとも1つのオリフィスは、戻りラインの圧力を絶対
圧力で約4乃至4.5バールにするように構成され配置されている請求項10の
システム。 - 【請求項19】 少なくとも1つの燃料噴射器に燃料を供給する燃料レイル
と、燃料レイルに燃料を供給する高圧燃料ポンプと、燃料レイルの燃料圧力を調
整する燃料調整器と、燃料調整器を高圧燃料ポンプに接続する燃料戻りラインと
を有する燃料供給システムにおいて泡の発生を阻止する方法であって、 高圧燃料ポンプが燃料レイルにある流量範囲の燃料を供給している時、泡が高
圧燃料ポンプに到達するのを実質的に阻止するために、燃料戻りラインの燃料調
整器と高圧燃料ポンプの間に流れ制限手段を設けることより成る方法。 - 【請求項20】 流れ制限手段は、燃料調整器と高圧燃料ポンプの間の戻り
ラインに結合された少なくとも1つの取付け具に画定された少なくとも1つの流
れ制限オリフィスである請求項19のシステム。 - 【請求項21】 少なくとも1つの取付け具は、オリフィスの開閉を制御す
るバネ作動式ボール弁を含む請求項20のシステム。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU2263201A (en) * | 1999-12-14 | 2001-06-25 | Governors America Corp. | A controlled nozzle injection method and apparatus |
DE10112432A1 (de) * | 2001-03-15 | 2002-09-19 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzeinrichtung für Brennkraftmaschinen |
DE10205186A1 (de) * | 2002-02-08 | 2003-08-21 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzeinrichtung für eine Brennkraftmaschine |
DE10248467A1 (de) * | 2002-10-17 | 2004-05-06 | Robert Bosch Gmbh | Kraftstoffeinspritzeinrichtung mit Druckübersetzer und fördermengenreduziertem Niederdruckkreis |
DE10342550A1 (de) * | 2003-09-15 | 2005-04-07 | Robert Bosch Gmbh | Druckregelventil für Speicherkraftstoffeinspritzsystem |
JP4075856B2 (ja) * | 2004-05-24 | 2008-04-16 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料供給装置及び内燃機関 |
US7428896B2 (en) * | 2004-06-24 | 2008-09-30 | Emission & Power Solutions, Inc. | Method and apparatus for use in enhancing fuels |
US7383828B2 (en) * | 2004-06-24 | 2008-06-10 | Emission & Power Solutions, Inc. | Method and apparatus for use in enhancing fuels |
EP1612401B1 (en) * | 2004-06-30 | 2008-11-05 | C.R.F. Società Consortile per Azioni | An injection system for an internal combustion engine |
DE102007054496B4 (de) * | 2006-11-14 | 2013-03-14 | Hydraulik-Ring Gmbh | Hochdruckventil für Dieseleinspritzanlagen mit Gleichdruckverhalten |
US7481204B2 (en) * | 2007-06-26 | 2009-01-27 | Deere & Company | Internal combustion engine flow regulating valve |
US7568471B2 (en) * | 2007-09-28 | 2009-08-04 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Diesel fuel injection priming system |
US7448361B1 (en) | 2007-10-23 | 2008-11-11 | Ford Global Technologies, Llc | Direct injection fuel system utilizing water hammer effect |
US7966984B2 (en) * | 2007-10-26 | 2011-06-28 | Ford Global Technologies, Llc | Direct injection fuel system with reservoir |
US20090211559A1 (en) * | 2008-02-22 | 2009-08-27 | Andy Blaine Appleton | Engine fuel supply circuit |
KR20110021573A (ko) * | 2009-08-26 | 2011-03-04 | 현대자동차주식회사 | Lpi엔진의 연료 공급 시스템 |
FR2949512A1 (fr) * | 2009-09-02 | 2011-03-04 | Renault Sa | Systeme et procede d'injection de carburant a rampe commune pour demarrage a froid |
US10865728B2 (en) | 2019-01-18 | 2020-12-15 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Method of using backflow from common-rail fuel injector |
US10738749B1 (en) * | 2019-01-18 | 2020-08-11 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Method of using heat from fuel of common-rail injectors |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4274380A (en) * | 1979-02-01 | 1981-06-23 | The Bendix Corporation | Check valve central metering injection system |
US4955943A (en) * | 1988-04-01 | 1990-09-11 | Brunswick Corporation | Metering pump controlled oil injection system for two cycle engine |
JPH05157015A (ja) * | 1991-12-04 | 1993-06-22 | Nippondenso Co Ltd | 燃料装置 |
DE19631666A1 (de) * | 1996-08-06 | 1998-02-12 | Bosch Gmbh Robert | Drosseleinrichtung für eine Druckregeleinrichtung |
DE19726756C2 (de) * | 1997-06-24 | 2002-03-07 | Bosch Gmbh Robert | System zum Betreiben einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs |
JPH1172053A (ja) * | 1997-08-29 | 1999-03-16 | Denso Corp | 燃料供給装置 |
US5832900A (en) * | 1998-04-23 | 1998-11-10 | Siemens Automotove Corporation | Fuel recirculation arrangement and method for direct fuel injection system |
US6029634A (en) * | 1998-07-17 | 2000-02-29 | Graham; Glenn L. | Fuel metering system |
-
1999
- 1999-01-25 US US09/236,881 patent/US6142127A/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-12-17 DE DE69927414T patent/DE69927414T2/de not_active Expired - Lifetime
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- 1999-12-17 WO PCT/US1999/030400 patent/WO2000043667A1/en active IP Right Grant
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020143584A (ja) * | 2019-03-04 | 2020-09-10 | 株式会社デンソー | 圧力調整装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2000043667A1 (en) | 2000-07-27 |
EP1155234A1 (en) | 2001-11-21 |
EP1155234B1 (en) | 2005-09-21 |
DE69927414D1 (de) | 2006-02-02 |
DE69927414T2 (de) | 2006-03-23 |
US6142127A (en) | 2000-11-07 |
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