JP2004332690A - 燃料噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フローリミッタによる燃料漏れの回避機能を低下させることなくインジェクタの開弁直後における一時的な噴射圧力の低下を回避する。
【解決手段】加圧ポンプ１により加圧された燃料を蓄圧貯溜するコモンレール２と各燃焼室に設けたインジェクタ５をフローリミッタ３を備えた噴射通路４を介して接続する。フローリミッタ３からインジェクタ５に至る噴射通路４に燃料溜り６を設けたことにより、噴射通路４の実質的容積を大きくしてインジェクタ５の開弁直後における一時的な噴射圧力の低下を回避するようにした。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はディーゼルエンジンの燃料噴射装置に係り、特に、ポンプで加圧された燃料をコモンレールに一旦蓄圧貯溜した後に、各燃焼室に設けたインジェクタに供給するようにした蓄圧式の燃料噴射装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ディーゼルエンジンの燃料噴射装置として、加圧ポンプにより加圧された燃料をコモンレールに蓄圧貯溜し、燃焼室に設けたインジェクタに組み込まれている電磁弁等を切換作動させることにより、インジェクタを所定のタイミングで開弁させて燃料の噴射を最適制御して排気特性を改善するようにした蓄圧式の燃料噴射装置がある（例えば特許文献等を参照）。
【０００３】
このような蓄圧式の燃料噴射装置にあっては、コモンレールより下流の噴射通路を構成するインジェクションパイプ接続部のシール性の低下などにともなって燃料が流出する可能性があるために、噴射通路にフローリミッタを設けることにより、コモンレールから流出する燃料の流量が予め定めた流量より大きくなった場合は当該噴射通路を自動的に遮閉して燃料漏れを回避するようにしている。
【０００４】
しかしながら、上記のように燃料漏れを回避するフローリミッタは、噴射通路に対して抵抗要素として機能してしまうために、インジェクタの開弁直後におけるコモンレールからインジェクタへの燃料の圧力伝播時間が大きくなり、インジェクタによる噴射圧力が一時的に低下して噴射率の低下を招き、噴射圧力を高くすることによる排気特性の改善が制約されるという問題点がある。
【０００５】
【特許文献】
特開平９−４２０１５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、フローリミッタによる燃料漏れの回避機能を低下させることなくインジェクタの開弁直後における一時的な噴射圧力の低下を回避することができる燃料噴射装置を提供することを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、加圧ポンプにより加圧された燃料を蓄圧貯溜するコモンレールと各燃焼室に設けたインジェクタをフローリミッタを備えた噴射通路を介して接続した燃料噴射装置において、前記フローリミッタからインジェクタに至る噴射通路に燃料溜りを設けたことを特徴としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態を図に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る燃料噴射装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【０００９】
図１において、燃料タンクから図示しないフィードポンプを経て送り出された燃料を加圧する加圧ポンプ１の吐出口にコモンレール２を接続している。
【００１０】
コモンレール２にはフローリミッタ３を介して噴射通路４の上流端を接続し、該噴射通路４の下流端を図示しない燃焼室に設けたインジェクタ５の燃料入口に接続している。なお、フローリミッタ３、噴射通路４およびインジェクタ５はそれぞれ従来公知の蓄圧式燃料噴射装置の場合と同様に、図示しないコントロールユニットから噴射信号が出力されると、当該気筒の燃焼室に設けたインジェクタ５を所定の期間だけ開弁作動させて燃料の噴射を行わせるようにしている。
【００１１】
ここに、前記噴射通路４は、パイプで構成されており、フローリミッタ３からインジェクタ５に至る噴射通路４の下流端近傍に、燃料溜り６を設けている。燃料溜り６は、エンジンの型式によっても相違するが、通常は１ｍｌ程度の容積を有するものであればよく、例えば、噴射通路４を構成するインジェクションパイプより内径が１ｍｍ程度大きな任意長さのパイプ材などをインジェクションパイプの途中に接続して構成されるが、インジェクションパイプが形成する噴射通路４の下流端とインジェクタ５の燃料入口の接続部に燃料溜り６を構成するパイプ材を介在させて燃料溜り６を構成することもできる。
【００１２】
上記のような構成になる燃料噴射装置において、加圧ポンプ１により加圧された燃料はコモンレール２に蓄圧貯溜される。各燃焼室に設けたインジェクタ５は、当該燃焼室に設けたインジェクタ５に組み込まれた電磁弁等が図示しないコントロールユニットから出力された噴射信号により作動して当該インジェクタ５を開弁させることにより、コモンレール２に蓄圧貯溜された燃料をインジェクタ５から燃焼室内に噴射供給する。なお、コントロールユニットはエンジンの運転状態を常時監視してインジェクタ５の開弁時期および開弁期間を可変制御することにより、燃料噴射を最適制御する。
【００１３】
上記のような燃料の噴射に際して、噴射通路４に設けたフローリミッタ３は、噴射通路４の破損などにともなう燃料漏れなどの不具合を解消することができるものの、噴射通路４に対して抵抗要素として機能する。従って、インジェクタ５の開弁直後におけるコモンレール２からインジェクタ５への燃料圧力の伝播時間が大きくなり、インジェクタ５による噴射圧力が噴射開始直後に一瞬低下して噴射率の低下を招くことが懸念される。
【００１４】
しかしながら、実施形態のようにフローリミッタ３より下流の噴射通路４に燃料溜り６を設けた場合は、インジェクタ５の開弁直後における燃料圧力の低下が燃料溜り６により吸収されてインジェクタ５の開弁と同時に開始されるコモンレール２からインジェクタ５への燃料の補充遅れが補償されるために、従来の蓄圧式燃料噴射装置において懸念されていた噴射開始直後における一時的な噴射圧力の低下が予防される。従って、インジェクタ５は目標とする噴射率で燃料を噴射することになり、噴射圧力を高圧化することによる排気特性の改善が所期のとおりに行われる。
【００１５】
一方、多気筒エンジンにおいては、コモンレール３からインジェクタ５に至る噴射通路４の長さを同一にすることにより、各噴射通路４の容積を同一にして気筒間における噴射率のバラツキを解消する必要性があるとされていた。従って、従来ではコモンレールから最も遠い気筒のインジェクタに至る噴射通路を構成するパイプ材と同一長さのパイプ材を用いてコモンレールから近い部分に位置する気筒のインジェクタに対する噴射通路を構成していたが、本実施形態のようにフローリミッタ３からインジェクタ５に至る噴射通路４に燃料溜り６を設けた場合は、この燃料溜り６の容積を調整して各噴射通路４の容積を等しくすることができるために、必要以上に長いパイプ材を用いて噴射通路を構成する必要性がなくなるという副次的効果を得ることもできる。
【００１６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように本発明は、フローリミッタからインジェクタに至る噴射通路に燃料溜りを設けることにより、噴射通路の実質的容積を大きくしてインジェクタの開弁直後における一時的な噴射圧力の低下を回避することができるために、フローリミッタを設けて燃料漏れなどを防止することができるにも拘らず、必要以上に大径のインジェクションパイプなどを用いて噴射通路を構成する必要性がなく、しかも、多気筒エンジンの各噴射通路の長さを実質的に異ならせた場合であっても、燃料溜りの容積を調整することで各噴射通路を等容積化して気筒間における噴射率のバラツキを解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る燃料噴射装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１ 加圧ポンプ
２ コモンレール
３ フローリミッタ
４ 噴射通路
５ インジェクタ
６ 燃料溜り

Claims (1)

1. 加圧ポンプ１により加圧された燃料を蓄圧貯溜するコモンレール２と各燃焼室に設けたインジェクタ５をフローリミッタ３を備えた噴射通路４を介して接続した燃料噴射装置において、前記フローリミッタ３からインジェクタ５に至る噴射通路４に燃料溜り６を設けたことを特徴とする燃料噴射装置。

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