JP2010261451A - 燃料送出システム - Google Patents
燃料送出システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010261451A JP2010261451A JP2010103446A JP2010103446A JP2010261451A JP 2010261451 A JP2010261451 A JP 2010261451A JP 2010103446 A JP2010103446 A JP 2010103446A JP 2010103446 A JP2010103446 A JP 2010103446A JP 2010261451 A JP2010261451 A JP 2010261451A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- pressure
- delivery system
- fuel delivery
- injector
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
- F02M55/002—Arrangement of leakage or drain conduits in or from injectors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M37/0047—Layout or arrangement of systems for feeding fuel
- F02M37/0052—Details on the fuel return circuit; Arrangement of pressure regulators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M47/00—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
- F02M47/02—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure of accumulator-injector type, i.e. having fuel pressure of accumulator tending to open, and fuel pressure in other chamber tending to close, injection valves and having means for periodically releasing that closing pressure
- F02M47/027—Electrically actuated valves draining the chamber to release the closing pressure
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
【課題】環境条件及び/又はエンジンの作動条件による影響を受けない燃料送出システムを提供する。
【解決手段】内燃エンジン用の燃料送出システムは、高圧燃料を受け取るための入口を持つ制御チャンバを有する少なくとも一つの燃料インジェクタ(40)を含む。制御チャンバは、燃料を、制御チャンバから、燃料インジェクタ(40)と関連したバックリーク通路(45)内に流出できる出口を有する。燃料インジェクタ(40)は、制御チャンバ内の燃料圧力に応じて、噴射状態と非噴射状態との間で作動できる。本システムは、更に、インジェクタのバックリーク圧力を、大気圧よりも低い所定のターゲット値に維持するように、バックリーク通路(45)内の燃料圧力を調整するための圧力調整手段(50)を含む。
【選択図】図1
【解決手段】内燃エンジン用の燃料送出システムは、高圧燃料を受け取るための入口を持つ制御チャンバを有する少なくとも一つの燃料インジェクタ(40)を含む。制御チャンバは、燃料を、制御チャンバから、燃料インジェクタ(40)と関連したバックリーク通路(45)内に流出できる出口を有する。燃料インジェクタ(40)は、制御チャンバ内の燃料圧力に応じて、噴射状態と非噴射状態との間で作動できる。本システムは、更に、インジェクタのバックリーク圧力を、大気圧よりも低い所定のターゲット値に維持するように、バックリーク通路(45)内の燃料圧力を調整するための圧力調整手段(50)を含む。
【選択図】図1
Description
本発明は、内燃エンジン用の燃料送出システムに関する。
圧縮点火内燃エンジン(例えばディーゼルエンジン)用の一つの種類の公知の燃料噴射システムは、高圧ポンプと、コモンレールアキュムレータ容積部と、エンジンの夫々の燃焼チャンバと各々関連した複数の燃料インジェクタとを含む。
高圧ポンプは、車輛の燃料タンク等の燃料供給部から低圧の燃料を受け取り、燃料を高圧で、例えば2000バール(bar)でコモンレールに圧送するように構成されている。コモンレールは、複数の燃料インジェクタの各々に高圧の燃料を供給する。
複数の燃料インジェクタの各々は、当該技術分野で一般的に公知のように、いわゆるサーボバルブ型インジェクタであってもよい。サーボバルブ型インジェクタは、代表的には、バルブ部材を備え、このバルブ部材は、弁座に向かって及び弁座から遠ざかるように移動可能であり、これによって、一つ又はそれ以上の噴射穴を通した燃料の噴射を制御できるようになっている。制御チャンバが、バルブ部材の後端に配置されている。制御チャンバは、コモンレールから高圧の燃料を受け取るための入口を有する。制御チャンバは、更に、出口を有し、この出口を通して燃料が制御チャンバから低圧戻し経路即ちバックリーク(back−leak)通路に入ることができる。
制御チャンバ内の燃料圧力は、制御バルブ即ちサーボバルブによって制御される。制御バルブは、制御チャンバの出口とバックリーク通路との間の流体連通を阻止する第1位置と、制御チャンバの出口とバックリーク通路との間の流体連通を許容する第2位置との間で移動可能である。
バルブ部材と関連した表面は、制御チャンバ内の燃料圧力に対して露呈される。従って、バルブ部材の移動は、制御チャンバ内の燃料圧力によって決定される。制御バルブが第1位置にあるとき、制御チャンバ内の燃料圧力は高く、バルブ部材は弁座に押し付けられ、非噴射位置にある。制御バルブが第2位置に移動するとき、燃料は制御チャンバからバックリーク通路に流出し、制御チャンバ内の燃料圧力は、バルブ部材を非噴射状態に維持するのに必要なレベルよりも低下する。従って、バルブ部材は弁座から離れ、燃料を噴射穴を通して噴射できる。
公知のサーボバルブ型インジェクタでは、噴射イベントの持続時間や噴射イベントの開始時及び終了時のバルブ部材の開閉速度等のパラメータは、制御バルブが第1位置と第2位置との間で移動するときの制御チャンバ内の燃料圧力の変化速度で決まる。しかしながら、制御チャンバ内の燃料圧力の変化速度を正確に制御することと関連して問題がある。これは、環境条件及び/又はエンジンの作動条件による影響を受けるためである。これは、燃料インジェクタの作動に悪影響を及ぼす場合がある。
本発明の目的は、上述の問題を実質的に解決する、又は緩和する、燃料送出システムを提供することである。
本発明によれば、少なくとも一つの燃料インジェクタを含む、内燃エンジン用の燃料送出システムが提供される。前記燃料インジェクタは、高度に加圧された燃料を受け取るための入口と、燃料を、制御チャンバから、燃料インジェクタと関連したバックリーク通路内に流出できる出口とを持つ、制御チャンバを含む。燃料インジェクタは、制御チャンバ内の燃料圧力にしたがって、噴射状態と非噴射状態との間で作動できる。システムは、更に、インジェクタのバックリーク圧力を、大気圧よりも低い所定のターゲット値に維持するように、バックリーク通路内の燃料圧力を調整するための圧力調整手段を含む。
システムは、高圧ポンプと、コモンレールアキュムレータ容積部とを含んでいてもよく、高圧ポンプは、使用時に、前記コモンレール内に高圧の燃料を圧送するように構成されており、前記コモンレールは、高圧の燃料を前記少なくとも一つの燃料インジェクタの入口に供給するように構成されており、前記高圧ポンプはベンチュリダクトを含み、前記圧力調整手段は、前記ベンチュリダクトに連結されており、それによって、使用時に、高圧燃料をベンチュリダクトを通して低圧ポンプ出口に圧送し、これによってバックリーク通路内の燃料圧力を大気圧よりも低い圧力に低下できる。
一実施例では、圧力調整手段は、バックリーク通路と流体連通した入口と、出口と、前記本体部分内に往復動するように配置された、本体部分と密封係合するピストンとを持つ、
円筒形中空本体部分を含んでいてもよい。
円筒形中空本体部分を含んでいてもよい。
好ましくは、圧力調整手段は、更に、ピストンと本体部分の第1端壁との間に形成された第1容積部と、ピストンと本体部分の第2端壁との間に形成された第2容積部とを含み、前記出口は、本体部分の主軸線の方向で前記入口から間隔が隔てられており、前記入口は、前記第2端壁と近接して配置されている。更に、第2容積部内の圧力が、前記ターゲット圧力よりも低い場合には、ピストンは、第2端壁に向かって移動して出口を閉鎖するように押圧又は付勢され、これによって、出口を通る燃料の流れを制限し、又は阻止する。
便利には、前記第1端壁は、大気圧の空気が第1容積部に入ることができるように、開口部を含む。別の態様では、前記第1容積部は、真空状態にあってもよいし、膨張率が比較的低いガス、例えば窒素で充填されていてもよい。
有利には、圧力調整手段は、ピストンに、本体部分の主軸線の方向で、出口を閉鎖する方向に力を加えるための押圧手段(付勢手段)を含む。
便利には、前記押圧手段は、ピストンと、前記第1端壁及び前記第2端壁のうちの一方との間に配置される。
便利には、前記押圧手段は、ピストンと、前記第1端壁及び前記第2端壁のうちの一方との間に配置される。
便利には、及び対費用効果に優れた態様では、押圧手段はばねであるが、押圧手段は、例えばガスで充填したチャンバ等の他の形態を備えていてもよい。
前記圧力調整手段は、各燃料インジェクタがそれ自体の専用の圧力調整手段を持つように、各燃料インジェクタと一体成形されていてもよい。
前記圧力調整手段は、各燃料インジェクタがそれ自体の専用の圧力調整手段を持つように、各燃料インジェクタと一体成形されていてもよい。
別の態様では、システムは、少なくとも二つの燃料インジェクタを備えることがでい、前記バックリーク通路は、前記少なくとも二つの燃料インジェクタの各々と関連している。
別の特徴では、本発明は、内燃エンジン用の燃料送出システムの燃料インジェクタを制御する方法であって、
燃料インジェクタは、高圧燃料を受け取るための入口を持つ制御チャンバを含み、該制御チャンバは、燃料を、制御チャンバから、燃料インジェクタと関連したバックリーク通路内に流出できる出口を有する、方法において、
制御チャンバ内の燃料圧力を変化し、燃料インジェクタの状態を噴射状態と非噴射状態との間で変化する工程と、
インジェクタバックリーク圧力を大気圧よりも低い所定のターゲット値に維持するようにバックリーク通路内の燃料圧力を調整する工程とを含む、方法を提供する。
燃料インジェクタは、高圧燃料を受け取るための入口を持つ制御チャンバを含み、該制御チャンバは、燃料を、制御チャンバから、燃料インジェクタと関連したバックリーク通路内に流出できる出口を有する、方法において、
制御チャンバ内の燃料圧力を変化し、燃料インジェクタの状態を噴射状態と非噴射状態との間で変化する工程と、
インジェクタバックリーク圧力を大気圧よりも低い所定のターゲット値に維持するようにバックリーク通路内の燃料圧力を調整する工程とを含む、方法を提供する。
次に、本発明を、単なる例として提供された実施例に関し、添付図面を参照して説明する。
図1を参照すると、燃料送出システム1は、燃料供給リザーバ2と、燃料フィルタ10と、移送ポンプ12と、高圧ポンプ装置20と、コモンレールアキュムレータ容積部30と、複数のサーボバルブ型燃料インジェクタ40と、圧力調整手段50とを含む。
燃料フィルタ10及び移送ポンプ12は、燃料供給リザーバ2を高圧ポンプ装置20の入口に連結する燃料供給ライン5内に配置されている。燃料供給リザーバ2は、車輛の燃料タンクであってもよく、燃料はディーゼル燃料であってもよい。
高圧燃料ポンプ装置20は、入口21と、高圧出口22と、低圧出口23とを含む。高圧ポンプ装置20は、更に、ポンプ圧力レギュレータ24と、ポンプユニット28と、冷却オリフィス25と、計量バルブ26とを含む。
図1に概略に示すように、ポンプ入口21のところで受け取られた燃料は、比較的低圧であり、代表的には、5バール(bar)程度であり、移送ポンプ12によって決定される。これは、高圧ポンプユニット28に燃料を効率的に充填できるようにするためである。ポンプ入口21から、移送圧力の燃料が、ポンプユニット28に、計量バルブ26を介して供給される。このようにして、燃料は、移送圧力レベルよりも遥かに高い噴射可能圧力レベルまで加圧される。当該技術分野で公知のように、噴射可能圧力レベルは、一般的には、エンジンの作動条件に応じて、約200バール(bar)乃至2000バール(bar)以上で変化する。
移送圧力の燃料は、更に、ポンプ圧力レギュレータ24の入口端に供給され、一方、ポンプ圧力レギュレータ24と並列に配置された冷却オリフィス25を通過する。ポンプ圧力レギュレータ24及び冷却オリフィス25の夫々の出口端は、低圧出口23に連結されている。高圧ポンプ装置20の低圧出口23は、燃料を燃料供給リザーバ2に戻すため、燃料戻しライン60に連結されている。
高圧ポンプ装置20の高圧出口22は、高圧の燃料を供給するため、コモンレール30に連結されている。コモンレール30は複数の出口を有し、これらの出口の各々は、レール−インジェクタパイプ35によって、複数の燃料インジェクタ40のうちの一つの夫々の入口に連結されている。図1では、明瞭化を図るため、燃料インジェクタ40及びレール−インジェクタパイプ35は一つしか示してない。
上文中に説明したように、サーボバルブ型燃料インジェクタは、当該技術分野で一般的に公知である。例えば、燃料インジェクタ40は、欧州特許第0647780号に記載された種類のインジェクタであってもよい。
燃料インジェクタ40の制御チャンバからの出口は、バックリーク(back−leak)通路45の一端に連結されている。バックリーク通路45の他端は、下文において更に詳細に説明するように、圧力調整手段50に連結されている。圧力調整手段50は、更に、燃料戻しライン60に連結されている。
図1を参照して上文中に説明した燃料送出システムでは、圧力調整手段50は、バックリーク通路45内の圧力を、大気圧よりも高いターゲット値に調整するように作動できる。従って、図1のシステムは、正のインジェクタバックリーク圧力を持つシステムと呼ばれる。
図2を参照すると、圧力調整手段50の第1実施例は、圧力レギュレータである。圧力レギュレータは、バックリーク通路45に連結された入口52と、燃料戻しライン60に連結された出口53を持つ本体部分51を備えている。本体部分51は、主軸線A−Aを持つ中空円筒体の形態を有する。ピストン54が、本体部分51内で主軸線A−Aに沿って往復移動できるように、本体部分51内に配置されている。ばね55の形態の押圧手段が、本体部分51の第1端壁56とピストン54との間に配置されている。図2の圧力調整手段50を、図1の正のインジェクタバックリークシステムで使用する場合には、ばね55は、ピストン54を第1端壁56から遠ざかるように押圧するように構成される。
ここで、本体部分51は中空円筒体の形態をとると説明したけれども、必ずしも中空円筒体形態でなくてもよく、その他の形態を適用できるということに着目されるべきである。
圧力調整手段50の入口52及び出口53は、主軸線A−Aの方向で間隔が隔てられている。更に詳細には、出口53は、主軸線A−Aの方向で、本体部分51に沿ってほぼ中間のところに配置されている。入口52は、主軸線A−Aの方向で、出口53と、本体部分51の第2端壁57との間に配置されている。第2端壁57は、第1端壁56とは反対側の端壁である。
ピストン54は、流体がピストン54を通っていずれかの方向に流れることを実質的に阻止するように、本体部分51の内面とシールを形成する。第1端壁56には、開口部58が設けられている。開口部58によって、ピストン54と第1端壁56との間に形成された第1容積部59aを、大気圧の空気で満たすことができるようになっている。第2容積部59bが、ピストン54と、第2端壁57との間に形成される。使用にあたっては、第2容積部59bは、バックリーク通路45からの燃料によって満たされる。従って、第2容積部59b内の燃料圧力は、バックリーク通路45内の燃料圧力と等しい。
図1及び図2を参照して上文中に説明した燃料送出システム1及び圧力調整手段50の作動を以下に詳細に説明する。
使用にあたっては、燃料供給リザーバ2からの燃料を、燃料供給ライン5に沿って、燃料フィルタ10を通して、移送ポンプ12に供給する。移送ポンプ12は、比較的低圧(5バール程度)の燃料を、高圧ポンプ装置20のポンプ入口21に供給する。
使用にあたっては、燃料供給リザーバ2からの燃料を、燃料供給ライン5に沿って、燃料フィルタ10を通して、移送ポンプ12に供給する。移送ポンプ12は、比較的低圧(5バール程度)の燃料を、高圧ポンプ装置20のポンプ入口21に供給する。
燃料は、ポンプ入口21から計量バルブ26に供給される。計量バルブ26は、高圧ポンプユニット28への燃料の正確な容積を計量するように作動できる。ポンプユニット28は、燃料のこの容積を、例えば約2000バール程度の高い圧力にまで加圧し、出口22に供給し、かくしてコモンレール30に供給する。その結果、コモンレール30内の燃料の圧力は所望のレベルに維持される。
上文中に説明したように、移送圧力の燃料は、更に、ポンプ圧力レギュレータ24の入口と冷却オリフィス25とに供給される。ポンプ圧力レギュレータ24の入口及び冷却オリフィス25は、両方とも、計量バルブ26及びポンプユニット28の上流に配置されている。ポンプ圧力レギュレータ24は、ポンプユニット28に入力される燃料の圧力を所定レベル、例えば5バールに維持するために、ポンプユニット28に入力される燃料の圧力を調整するように機能する。移送ポンプ12が燃料を過度に加圧した場合には、ポンプ圧力が更に上昇しないようにするため、ポンプ圧力レギュレータ24が開放し、燃料を低圧ポンプ出口23に放出する。この機能により、高圧ポンプユニット28を、信頼性を以て確実に作動する。
冷却オリフィス25は、高圧ポンプ入口21から、高圧ポンプ20のカムボックス(cambox)を通って低圧ポンプ出口23に至る流れ通路を提供する。かくして、カムボックスを通る燃料の流れにより、作動中にポンプ20内で発生した熱を運び去ることによって、ポンプ20を冷却することができる。
コモンレール30内の高圧の燃料を、レール−インジェクタパイプ35を介して、燃料インジェクタ40に供給する。燃料インジェクタ40は、エンジンの燃料要求に応じて、適切な量の燃料を、関連したエンジンの燃焼チャンバに噴射するように、噴射(即ち開放)状態と非噴射(即ち閉鎖)状態との間で作動できる。燃料要求は、例えば、エンジン制御ユニット(ECU)によって公知の方法で決定されてもよい。上文中に説明したように、制御バルブの開閉によって燃料インジェクタ40を開閉し、これにより、燃料が、制御チャンバからバックリーク通路45に流出できるようにし又は阻止できるようにする。
圧力調整手段50は、バックリーク通路45内の燃料圧力をターゲット圧力値に維持するように作用する。図1のシステムでは、バックリーク通路45内の圧力についてのターゲット値は、大気圧よりも高い。バックリーク通路45からの燃料は、圧力調整手段50の入口52を通して第2容積部59b内に供給される。圧力調整手段50は、第2容積部59b内の圧力がターゲット値にある場合、ピストン54が図2に示す位置にあるように、形成されている。即ち、ターゲット圧力は、ピストン54を、ばね55の力と、第1容積部59a内の大気圧によりピストン54に作用する力とを組み合わせた力に抗して、出口53が第2容積部59bと流体連通するようにピストン54を押圧するのに必要な圧力と等しい。従って、この位置では、燃料を、第2容積部59bから、出口53を通して、燃料戻しライン60に沿って流出し、燃料供給部に戻すことができる。
バックリーク圧力がターゲット値以下に低下した場合、入口52を通って流入するよりも多くの燃料が第2容積部59bから流出し、これにより、第2容積部59b内の燃料圧力が低下する。これが起こったとき、ピストン54に及ぼされる力が小さくなり、ピストン54が第2端壁57に向かって移動する。ピストン54が移動すると、出口53がピストン54によって覆われ、即ち閉鎖し、これによって、第2容積部59bからの燃料の流出を減少し及び/又は阻止し、第2容積部59b自体の容積の減少を阻止する。従って、第2容積部59b内の燃料圧力が再び上昇する。燃料が、入口52を介して、第2容積部59bに流入し続けるに従って、第2容積部59b内の圧力が上昇し、ピストン54が第1端壁56に向かって押圧され、これによって出口53が開放する。かくして、第2容積部59b内の圧力がターゲット値に戻る。
上文中に説明した形体により、圧力調整手段50の第2容積部59b内の燃料圧力と、バックリーク通路45内の燃料圧力を、ターゲット値に又はほぼターゲット値に、維持できる。従って、インジェクタバックリーク圧力は、大気圧を除き、製造条件及び環境条件に全く左右されない。例えば、インジェクタの性能に決定的な悪影響を及ぼす、エンジンの作動条件の変化やシステム内の構成要素の製造許容差によるばらつきに関わらず、インジェクタバックリーク圧力を特定のターゲット値に維持できる。
圧力調整手段50の第1容積部59aが、開口部58により、大気圧に対して開放しているため、インジェクタバックリーク圧力についてのターゲット値は、大気圧の変動の影響を受ける。更に詳細には、ピストン54を第2端壁57に向かって押圧する力は、ばね55の力及び第1容積部59a内の大気圧による力の組み合わせである。従って、大気圧の上昇は、バックリーク通路45のターゲット圧力を対応して上昇する。逆に、大気圧が低いと、調整されたバックリーク圧力が、対応する量だけ低下することとなる。それにも関わらず、正のインジェクタバックリーク圧力を持つ燃料送出システムでは、ターゲット圧力が大気圧よりも大きければ大きい程、大気圧の変動によりシステムに作用する効果が小さくなるということは理解されよう。
インジェクタバックリーク圧力を上文中に説明したように調整することによって、燃料が、インジェクタ制御チャンバから流出する燃料の流量を、更に正確に制御できる。従って、燃料インジェクタ40の作動中、各噴射イベント中に噴射される燃料の量の望ましからぬ変化、即ち噴射間変化(shot−to−shot variation)が減少する。
次に、圧力調整手段の第2実施例を図3を参照して説明する。図3では、図2を参照して上文中に説明した圧力調整手段50の部分に付してあるのと同じ参照番号が使用されている。
圧力調整手段50の第2実施例は、バックリーク通路45内の燃料の調整後圧力についてのターゲット値が、大気圧とは無関係であるという点で第1実施例の圧力調整手段と異なる圧力レギュレータである。
図3を参照すると、圧力調整手段50の第2実施例では、本体部分51の第1端壁56に開口部58が設けられていない。その代わり、第1容積部59aは、ピストン54と第1端壁56との間に形成された密封チャンバである。上文中に説明したように、ピストン54は、本体部分51の側壁とシールを形成し、第1容積部59aと第2容積部59bとの間で流量が連通しないようにしている。
従って、基準圧力は、ピストン54が図3に示す位置にある場合の密封チャンバ内の圧力であると定義できる。理論的には、適当な形体のばね55を使用することによって、任意の圧力を基準圧力として選択できるが、第1容積部59a内の圧力がほぼゼロに等しい、即ち真空であるように、第1容積部59aを排気する(第1容積部59aに真空を生じさせる)のが好ましい。これは、密封チャンバ内の圧力が、温度に従って変化するためである。従って、第1容積部59a内の圧力がゼロに近ければ近い程、温度に伴う変化が小さくなる。
第1容積部59a内の圧力がゼロである場合には、ピストン54を第2端壁57向かって押圧する力は、ばね55による力だけである。かくして、バックリーク通路圧力についてのターゲット値は、出口53が開放するようにピストン54をばね55に抗して圧縮するのに十分な圧力である。
第1容積部59aを排気して真空とする代わりに、第1容積部59aを、空気以外のガスで充填してもよい。例えば、温度変化に対する圧力の変化が空気よりも小さい窒素で第1容積部59aを充填してもよい。
次に、燃料送出システム1の第2実施例を、図4を参照して説明する。図4では、図1を参照して上文中に説明したシステムの部分と同様の参照番号を用いてある。
燃料送出システムの第2実施例は、バックリーク通路45内の調整後燃料圧力についてのターゲット値が大気圧よりも低いという点で、即ち負のインジェクタバックリーク圧力である点で、第1実施例と異なる。
燃料送出システムの第2実施例は、バックリーク通路45内の調整後燃料圧力についてのターゲット値が大気圧よりも低いという点で、即ち負のインジェクタバックリーク圧力である点で、第1実施例と異なる。
図4を参照すると、高圧ポンプ装置20は、追加のベンチュリダクト27を含む。ベンチュリダクト27は、ポンプ圧力レギュレータ24及び冷却オリフィス25と並列に配置された流路に設置されている。
圧力調整手段50の出口53が、ベンチュリダクト27に連結されている。これにより、ベンチュリダクト27を通って高圧ポンプ装置20の圧力出口23に至る移送圧力の燃料の流れにより、バックリーク通路45内の圧力を大気圧よりも低いターゲット値まで低下することができる。
図4の燃料送出システムでは、図2又は図3のいずれの圧力調整手段50を使用してもよい。図2の大気圧調整手段を図4の燃料送出システムで使用した場合には、第2容積部59b内の圧力は、ピストン54が図2に示す位置にある場合には、第1容積部59a内の大気圧よりも低い。この場合、ばね55は力が加わった状態にあり、ピストン54を第1端壁56に向かって押圧する。
変形例の構成(図示せず)では、ばね55は、ピストン54と第2端壁57との間に配置されていてもよい。この形体では、ばね55は圧縮状態にあり、ピストン54を第1容積部59a内の大気圧の力に抗して第1端壁56に向かって押圧する。
図3の圧力調整手段50を図4の燃料送出システムで使用するとき、基準圧力がゼロである(即ち、第1容積部59aが完全に真空状態にある)場合には、第2容積部59b内の圧力は、常に、第1容積部59a内の圧力よりも大きい。従って、ピストン54が図3に示す位置にある場合には、ばね55は圧縮状態にあり、ピストン54を第2端壁57に向かって押圧するように作用する。
変形例の構成(図示せず)では、ばね55は、ピストン54と第2端壁57との間に配置されていてもよい。この形体では、ばね55は張力が加わった状態にあり、ピストン54を第2容積部59b内の燃料圧力の力に抗して第2端壁57に向かって押圧する。
図3の圧力調整手段50が、空気以外のガス、例えば窒素等の膨張率が低いガスで充填されている場合には、第1容積部59a内の圧力は、第2容積部59b内のターゲット燃料圧力よりも大きい。この場合、ばね55は張力が加わった状態にあり、ピストン54を第1端壁56に向かって押圧するように作用する。変形例の構成(図示せず)では、ばね55は、ピストン54と第2端壁57との間に配置されていてもよい。この形体では、ばね55は圧縮状態にあり、ピストン54を第1容積部59a内の窒素の基準圧力に抗して第2端壁57に向かって押圧する。
バックリーク圧力が正(図1の実施例)であろうと負(図4の実施例)であろうと、圧力調整手段50の形体に関わらず、上文中に説明した全ての実施例に共通していることは、バックリーク通路45内の圧力がターゲット値にある場合、圧力調整手段50の出口53が開放しており、これを通して燃料を流すことができるということである。バックリーク圧力が低下し、ターゲット値よりも低くなると、ピストン54が移動し、第2容積部59b内の圧力及びかくしてバックリーク通路45自体内の圧力がターゲット値に戻るまで、出口53を閉鎖する。このようにして、バックリーク圧力は、複数の燃料インジェクタ40の各々が、必要とされる量の燃料を、良好な再現性を以て確実に噴射するように、ターゲット値に維持される。
上文中に説明した図1及び図4の燃料送出システムには、複数の燃料インジェクタ40のインジェクタ背圧を調整するための単一の圧力調整手段50が設けられていてもよい。この場合、複数の燃料インジェクタ40の各々は、共通のバックリーク通路45に連結されており、このバックリーク通路45が、圧力調整手段50の入口に連結されている。
変形例の構成では、複数の燃料インジェクタ40の各々に、専用の圧力調整手段50が設けられていてもよい。例えば、図2又は図3を参照して上文中に説明した種類の圧力調整手段50が、各燃料インジェクタと一体成形されていてもよい。
この場合、圧力調整手段50は、バックリーク通路45内にターゲット圧力値を維持するように制御チャンバの出口に配置される。
この場合、圧力調整手段50は、バックリーク通路45内にターゲット圧力値を維持するように制御チャンバの出口に配置される。
1 燃料送出システム
2 燃料供給リザーバ
5 燃料供給ライン
10 燃料フィルタ
12 移送ポンプ
20 高圧ポンプ装置
21 ポンプ入口
22 高圧出口
23 低圧出口
24 ポンプ圧力レギュレータ
25 冷却オリフィス
26 計量バルブ
28 高圧ポンプユニット
30 コモンレールアキュムレータ容積部
35 レール−インジェクタパイプ
40 サーボバルブ型燃料インジェクタ
45 バックリーク通路
50 圧力調整手段
51 本体部分
52 入口
53 出口
54 ピストン
55 ばね
56 第1端壁
57 第2端壁
59a 第1容積部
59b 第2容積部
60 燃料戻しライン
2 燃料供給リザーバ
5 燃料供給ライン
10 燃料フィルタ
12 移送ポンプ
20 高圧ポンプ装置
21 ポンプ入口
22 高圧出口
23 低圧出口
24 ポンプ圧力レギュレータ
25 冷却オリフィス
26 計量バルブ
28 高圧ポンプユニット
30 コモンレールアキュムレータ容積部
35 レール−インジェクタパイプ
40 サーボバルブ型燃料インジェクタ
45 バックリーク通路
50 圧力調整手段
51 本体部分
52 入口
53 出口
54 ピストン
55 ばね
56 第1端壁
57 第2端壁
59a 第1容積部
59b 第2容積部
60 燃料戻しライン
Claims (13)
- 内燃エンジン用の燃料送出システムであって、
少なくとも一つの燃料インジェクタ(40)を備えており、前記燃料インジェクタ(40)は制御チャンバを備えており、
前記制御チャンバは、
高圧燃料を受け取るための入口と、
燃料を、前記制御チャンバから、前記燃料インジェクタ(40)と関連したバックリーク通路(45)内に流出できる出口とを有しており、
前記燃料インジェクタ(40)は、前記制御チャンバ内の燃料圧力に応じて、噴射状態と非噴射状態との間で作動でき、
前記燃料送出システムは、また、
前記インジェクタのバックリーク圧力を、大気圧よりも低い所定のターゲット値に維持できるように、前記バックリーク通路(45)内の燃料圧力を調整するための圧力調整手段(50)を備えた、燃料送出システム。 - 請求項1に記載の燃料送出システムにおいて、
高圧ポンプ装置(20)と、
コモンレールアキュムレータ容積部(30)とを備え、
前記高圧ポンプ装置(20)は、使用時に、前記コモンレール(30)内に高圧の燃料を圧送するように構成されており、前記コモンレール(30)は、高圧の燃料を前記少なくとも一つの燃料インジェクタ(40)の前記入口に供給するように構成されており、
前記高圧ポンプ装置(20)は、ベンチュリダクト(27)を含み、
前記圧力調整手段(50)は、前記ベンチュリダクト(27)に連結されており、それによって、使用時に、燃料を、前記ベンチュリダクト(27)を通して、低圧ポンプ出口(23)に圧送し、これによってバックリーク通路(45)内の燃料圧力を大気圧よりも低い圧力に低下できる、燃料送出システム。 - 請求項1又は2に記載の燃料送出システムにおいて、
前記圧力調整手段(50)は、
前記バックリーク通路(45)と流体連通した入口(52)と、出口(53)を有する中空本体部分(51)と、
前記本体部分(51)内に往復動するように配置された、前記本体部分(51)と密封係合するピストン(54)とを備えた、燃料送出システム。 - 請求項3に記載の燃料送出システムにおいて、
前記圧力調整手段(50)は、
前記ピストン(54)と前記本体部分(51)の第1端壁(56)との間に形成された第1容積部(59a)と、
前記ピストン(54)と前記本体部分(51)の第2端壁(57)との間に形成された第2容積部(59b)とを備え、
前記出口(53)は、前記本体部分(51)の主軸線(A−A)の方向で前記入口(52)から間隔が隔てられており、前記入口(52)は、前記第2端壁(57)と近接して配置されており、
前記第2容積部(59b)内の圧力が前記ターゲット圧力よりも低い場合には、前記ピストン(54)は、前記第2端壁(57)に向かって移動し、前記出口(53)を閉鎖するように押圧され、これによって前記出口(53)を通る燃料の流れを制限でき又は阻止できる、燃料送出システム。 - 請求項4に記載の燃料送出システムにおいて、
前記第1端壁(56)は、大気圧の空気が前記第1容積部(59a)に入ることができるように、開口部(58)を含む、燃料送出システム。 - 請求項4に記載の燃料送出システムにおいて、
前記第1容積部(59a)は真空状態にある、燃料送出システム。 - 請求項4に記載の燃料送出システムにおいて、
前記第1容積部(59a)は窒素で充填されている、燃料送出システム。 - 請求項4乃至7のうちのいずれか一項に記載の燃料送出システムにおいて、
前記圧力調整手段(50)は、前記ピストン(54)に前記本体部分(51)の前記主軸線(A−A)の方向に力を加えるための押圧手段(55)を含む、燃料送出システム。 - 請求項8に記載の燃料送出システムにおいて、
前記押圧手段(55)は、前記ピストン(54)と、前記第1端壁(56)及び前記第2端壁(57)のうちの一方との間に配置される、燃料送出システム。 - 請求項9に記載の燃料送出システムにおいて、
前記押圧手段(55)はばねである、燃料送出システム。 - 請求項1乃至10のうちのいずれか一項に記載の燃料送出システムにおいて、
一つの圧力調整手段(50)が、前記少なくとも一つの燃料インジェクタ(40)の各々と一体的に形成されている、燃料送出システム。 - 請求項1乃至10のうちのいずれか一項に記載の燃料送出システムにおいて、
少なくとも二つの燃料インジェクタを備え、前記バックリーク通路(45)は、前記少なくとも二つの燃料インジェクタの各々と関連している、燃料送出システム。 - 内燃エンジン用の燃料送出システムの燃料インジェクタ(40)を制御する方法であって、
前記燃料インジェクタ(40)は、制御チャンバを備え、
前記制御チャンバは、
高圧燃料を受け取るための入口と、
燃料を、前記制御チャンバから、前記燃料インジェクタ(40)と関連したバックリーク通路(45)内に流出できる出口とを有しており、
前記制御チャンバ内の燃料圧力を変化させて、前記燃料インジェクタ(40)の状態を噴射状態と非噴射状態との間で変化させる工程と、
前記バックリーク通路(45)内の燃料圧力を調整して、前記インジェクタバックリーク圧力を、大気圧よりも低い所定のターゲット値に維持できるようにした工程とを備えた、方法。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP09159577A EP2249021A1 (en) | 2009-05-06 | 2009-05-06 | Fuel Delivery System |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010261451A true JP2010261451A (ja) | 2010-11-18 |
Family
ID=41076826
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010103446A Pending JP2010261451A (ja) | 2009-05-06 | 2010-04-28 | 燃料送出システム |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20100282211A1 (ja) |
EP (1) | EP2249021A1 (ja) |
JP (1) | JP2010261451A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013137016A (ja) * | 2011-12-14 | 2013-07-11 | Delphi Technologies Holding Sarl | 燃料噴射器 |
JP2016537547A (ja) * | 2013-10-14 | 2016-12-01 | ボルボ トラック コーポレイション | 内燃機関の燃料供給システム |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010031700B4 (de) * | 2010-07-21 | 2013-12-05 | Continental Automotive Gmbh | Einspritzsystem für eine Brennkraftmaschine und Kraftstoffvorförderpumpe für dieses |
CN104040162B (zh) | 2012-01-03 | 2016-11-09 | 沃尔沃拉斯特瓦格纳公司 | 燃料系统和相应的方法 |
GB2523170B (en) | 2014-02-17 | 2020-04-29 | Gm Global Tech Operations Llc | Method of operating a fuel injector |
WO2017174118A1 (de) * | 2016-04-05 | 2017-10-12 | Befinal Gmbh | Kraftstoffaustausch- und kraftstoffförder-system für kraftstoffanlagen |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11107876A (ja) * | 1997-07-26 | 1999-04-20 | Lucas Ind Plc | 燃料システム |
JP2004108151A (ja) * | 2002-09-13 | 2004-04-08 | Toyota Motor Corp | 燃料噴射制御装置 |
JP2006153015A (ja) * | 2004-11-25 | 2006-06-15 | Itt Mfg Enterp Inc | 燃料用戻り管路を燃料インジェクタに取り付けるための装置、戻り管路を燃料インジェクタに取り付けるための装置および燃料インジェクタから燃料を吸引するための装置 |
JP2006523793A (ja) * | 2003-06-21 | 2006-10-19 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | リターンレール内で圧力振動の低減される燃料噴射装置 |
US20080018101A1 (en) * | 2006-07-24 | 2008-01-24 | Marc Oliver Roehner | Return line connector |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2014655B (en) * | 1978-02-14 | 1982-06-30 | Nippon Denso Co | Fuel injection system for an internal combustion engine |
JPS54151729A (en) * | 1978-05-19 | 1979-11-29 | Nippon Denso Co Ltd | Fuel pressure regulating device |
US4300509A (en) * | 1980-10-06 | 1981-11-17 | Ford Motor Company | Fuel injection and control systems |
JP2853504B2 (ja) * | 1993-03-16 | 1999-02-03 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の燃料噴射装置 |
GB9320798D0 (en) | 1993-10-08 | 1993-12-01 | Lucas Ind Plc | Fuel injection nozzle |
DE19548278B4 (de) * | 1995-12-22 | 2007-09-13 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine |
US6024064A (en) * | 1996-08-09 | 2000-02-15 | Denso Corporation | High pressure fuel injection system for internal combustion engine |
DE19641824A1 (de) * | 1996-10-10 | 1998-04-16 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzventil für Brennkraftmaschinen |
JPH10318069A (ja) * | 1997-05-20 | 1998-12-02 | Honda Motor Co Ltd | 自動二輪車用燃料ポンプの駆動装置 |
US5967119A (en) * | 1998-03-11 | 1999-10-19 | General Motors Corporation | Electronically variable pressure control |
US6205981B1 (en) * | 1999-03-24 | 2001-03-27 | Siemens Automotive Corporation | Fuel recirculation for direct injection fuel system using a high pressure variable venturi pump |
DE19934357A1 (de) * | 1999-07-22 | 2001-01-25 | Bosch Gmbh Robert | Flachrohrdruckdämpfer zur Dämpfung von Flüssigkeits-Druckschwingungen in Flüssigkeitsleitungen |
US6712045B1 (en) * | 2002-08-08 | 2004-03-30 | Detroit Diesel Corporation | Engine control for a common rail fuel system using fuel spill determination |
DE10313133B3 (de) * | 2003-03-24 | 2004-09-23 | Robert Bosch Gmbh | Anordnung zum Überwachen von Betriebsparametern in einem Verbrennungsmotor |
DE102006023470A1 (de) * | 2006-05-18 | 2007-11-22 | Siemens Ag | Common-Rail-Einspritzsystem |
FR2921440A3 (fr) * | 2007-09-20 | 2009-03-27 | Renault Sas | Dispositif d'injection de carburant |
-
2009
- 2009-05-06 EP EP09159577A patent/EP2249021A1/en not_active Withdrawn
-
2010
- 2010-04-28 JP JP2010103446A patent/JP2010261451A/ja active Pending
- 2010-04-30 US US12/770,809 patent/US20100282211A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11107876A (ja) * | 1997-07-26 | 1999-04-20 | Lucas Ind Plc | 燃料システム |
JP2004108151A (ja) * | 2002-09-13 | 2004-04-08 | Toyota Motor Corp | 燃料噴射制御装置 |
JP2006523793A (ja) * | 2003-06-21 | 2006-10-19 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | リターンレール内で圧力振動の低減される燃料噴射装置 |
JP2006153015A (ja) * | 2004-11-25 | 2006-06-15 | Itt Mfg Enterp Inc | 燃料用戻り管路を燃料インジェクタに取り付けるための装置、戻り管路を燃料インジェクタに取り付けるための装置および燃料インジェクタから燃料を吸引するための装置 |
US20080018101A1 (en) * | 2006-07-24 | 2008-01-24 | Marc Oliver Roehner | Return line connector |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013137016A (ja) * | 2011-12-14 | 2013-07-11 | Delphi Technologies Holding Sarl | 燃料噴射器 |
JP2016537547A (ja) * | 2013-10-14 | 2016-12-01 | ボルボ トラック コーポレイション | 内燃機関の燃料供給システム |
US10344730B2 (en) | 2013-10-14 | 2019-07-09 | Volvo Truck Corporation | Fuel supply system for an internal combustion engine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20100282211A1 (en) | 2010-11-11 |
EP2249021A1 (en) | 2010-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100676642B1 (ko) | 연료 분사 시스템 | |
JP4703727B2 (ja) | 低粘度燃料に適した燃料噴射システム | |
US7637252B2 (en) | Common rail injection system | |
US10704515B2 (en) | Device for metering fuel | |
JP2010261451A (ja) | 燃料送出システム | |
CA2988801C (en) | High pressure fluid control system and method of controlling pressure bias in an end use device | |
KR101087465B1 (ko) | 엔진용 연료 분사 장치 | |
US7278593B2 (en) | Common rail fuel injector | |
US9644579B2 (en) | Fuel supply system | |
KR20020074481A (ko) | 분사 장치 및 유체 분사 방법 | |
GB2353327A (en) | Fuel injection method and system for i.c. engines | |
CA2874627A1 (en) | Apparatus for reducing pressure pulsations in a gaseous fuelled internal combustion engine | |
JP3932688B2 (ja) | 内燃機関用燃料噴射装置 | |
KR101092701B1 (ko) | 연료 분사 밸브 | |
JPH0642430A (ja) | 内燃機関の燃料噴射装置、特にポンプノズル | |
JP2002206470A (ja) | 高圧捕集室を備えた噴射システムのための圧力制御されるインジェクタ | |
US8312864B2 (en) | Method and device for the volume flow control of an injection system | |
JP2013060879A (ja) | 内燃機関の燃料供給装置 | |
JP2007162696A (ja) | 内燃機関の燃料噴射装置 | |
US10975815B2 (en) | Fuel injector and fuel system with valve train noise suppressor | |
JP6146365B2 (ja) | 燃料供給システム | |
KR20070001188A (ko) | 엔진용 연료 분사 장치 | |
JP4550991B2 (ja) | 燃料・水噴射内燃機関 | |
JP4158541B2 (ja) | 内燃機関の燃料噴射装置 | |
JP2007024016A (ja) | 燃料噴射弁 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120314 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20120906 |