JP2017172449A - 内燃機関の燃料噴射装置 - Google Patents
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Abstract
燃料噴射弁による燃料噴射の終了直後における燃料圧力の一時的な低下を減少させるため、2つの燃料供給口を有する燃料噴射弁を備えるコモンレール方式の内燃機関の燃料噴射装置が知られている。このような燃料噴射装置であっても、燃料噴射の終了直後には燃料噴射圧の変動が発生し、以て、噴射される燃料の量及び粒径が変化する場合がある。
【解決手段】
燃料噴射弁の一方の燃料供給口にはコモンレールが接続され、他方の燃料供給口には燃焼行程の到来順序が互いに隣り合わない他の燃料噴射弁が噴射弁連結管によって接続されることによって、噴射弁連結管により連結された一対の燃料噴射弁の一方による燃料噴射の終了時から他方による燃料噴射の開始時まである程度の時間が確保される。
【選択図】図1
Description
4以上の偶数の気筒を有する多気筒内燃機関に適用され、
加圧された燃料が供給されるコモンレール(14)と、複数の燃料噴射弁(11a〜11d)と、複数の燃料供給管(12a〜12d)と、複数の噴射弁連結管(13a及び13b)と、を備える。
第1供給口(15a〜15d)と、前記第1供給口と連通する第2供給口(16a〜16d)と、を有し、
前記第1供給口及び前記第2供給口に供給される燃料を前記気筒のそれぞれに噴射する。
前記複数の燃料噴射弁のそれぞれの前記第1供給口と、前記コモンレールと、を直接接続する。
前記気筒のうちの燃焼行程の順序が互いに隣り合わない一対の気筒に設けられた一対の前記燃料噴射弁のそれぞれの前記第2供給口同士を互いに直接接続する。
前記複数の燃料供給管は、その流路断面積及び長さが互いに等しく、且つ、
前記複数の噴射弁連結管は、その流路断面積及び長さが互いに等しくなるように構成される。
第1気筒乃至第4気筒が順に直線的に配列され、且つ、前記燃焼行程が第1気筒、第3気筒、第4気筒及び第2気筒の順に到来する直列4気筒機関に適用され、
前記複数の燃料噴射弁は、
前記第1気筒に配設された第1燃料噴射弁(11a)、前記第2気筒に配設された第2燃料噴射弁(11b)、前記第3気筒に配設された第3燃料噴射弁(11c)、及び、前記第4気筒に配設された第4燃料噴射弁(11d)であり、
前記複数の噴射弁連結管は、
前記第1燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第4燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第1連結管(13a)、及び、
前記第2燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第3燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第2連結管(13b)である、
ように構成され得る。
第1気筒乃至第6気筒が順に直線的に配列され、且つ、前記燃焼行程が第1気筒、第5気筒、第3気筒、第6気筒、第2気筒及び第4気筒の順に到来する直列6気筒機関に適用され、
前記複数の燃料噴射弁は、
前記第1気筒に配設された第1燃料噴射弁(31a)、前記第2気筒に配設された第2燃料噴射弁(31b)、前記第3気筒に配設された第3燃料噴射弁(31c)、前記第4気筒に配設された第4燃料噴射弁(31d)、前記第5気筒に配設された第5燃料噴射弁(31e)、及び、前記第6気筒に配設された第6燃料噴射弁(31f)であり、
前記複数の噴射弁連結管は、
前記第1燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第6燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第1連結管(33a)、
前記第2燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第5燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第2連結管(33b)、及び、
前記第3燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第4燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第3連結管(33c)である、
ように構成され得る。
第1気筒乃至第6気筒が順に直線的に配列され、且つ、前記燃焼行程が第1気筒、第4気筒、第2気筒、第3気筒、第6気筒及び第5気筒の順に到来する直列6気筒機関に適用され、
前記複数の燃料噴射弁は、
前記第1気筒に配設された第1燃料噴射弁(31a)、前記第2気筒に配設された第2燃料噴射弁(31b)、前記第3気筒に配設された第3燃料噴射弁(31c)、前記第4気筒に配設された第4燃料噴射弁(31d)、前記第5気筒に配設された第5燃料噴射弁(31e)、及び、前記第6気筒に配設された第6燃料噴射弁(31f)であり、
前記複数の噴射弁連結管は、
前記第1燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第3燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第1連結管(43a)、
前記第2燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第5燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第2連結管(43b)、及び、
前記第4燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第6燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第3連結管(43c)である、
ように構成され得る。
第1気筒、第3気筒及び第5気筒が順に直線的に配列された第1気筒群と、第2気筒、第4気筒及び第6気筒が順に直線的に配列された第2気筒群と、が所定のバンク角を有するように配列され、且つ、前記燃焼行程が第1気筒、第2気筒、第3気筒、第4気筒、第5気筒及び第6気筒の順に到来するV型6気筒機関に適用され、
前記複数の燃料噴射弁は、
前記第1気筒に配設された第1燃料噴射弁(51a)、前記第2気筒に配設された第2燃料噴射弁(51b)、前記第3気筒に配設された第3燃料噴射弁(51c)、前記第4気筒に配設された第4燃料噴射弁(51d)、前記第5気筒に配設された第5燃料噴射弁(51e)、及び、前記第6気筒に配設された第6燃料噴射弁(51f)であり、
前記複数の噴射弁連結管は、
前記第1燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第4燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第1連結管(53a)、
前記第2燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第5燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第2連結管(53b)、及び、
前記第3燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第6燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第3連結管(53c)である、
ように構成され得る。
第1気筒、第3気筒及び第5気筒が順に直線的に配列された第1気筒群と、第2気筒、第4気筒及び第6気筒が順に直線的に配列された第2気筒群と、が所定のバンク角を有するように配列され、且つ、前記燃焼行程が第1気筒、第2気筒、第3気筒、第4気筒、第5気筒及び第6気筒の順に到来するV型6気筒機関に適用され、
前記複数の燃料噴射弁は、
前記第1気筒に配設された第1燃料噴射弁(51a)、前記第2気筒に配設された第2燃料噴射弁(51b)、前記第3気筒に配設された第3燃料噴射弁(51c)、前記第4気筒に配設された第4燃料噴射弁(51d)、前記第5気筒に配設された第5燃料噴射弁(51e)、及び、前記第6気筒に配設された第6燃料噴射弁(51f)であり、
前記複数の噴射弁連結管は、
前記第1燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第3燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第1連結管(63a)、
前記第2燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第5燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第2連結管(63b)、及び、
前記第4燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第6燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第3連結管(63c)である、
ように構成され得る。
<第1実施形態>
本発明の第1実施形態に係る内燃機関の燃料噴射装置(以下、「第1装置」とも称呼する。)10の概略が図1に示される。燃料噴射装置10は、直列4気筒・4サイクル・予混合圧縮着火型の図示しないディーゼル機関(以下、単に「機関」とも称呼する。)に適用される。
レール圧センサ24は、コモンレール14内の燃料の圧力(レール圧)を検出し、レール圧Paを表す信号を出力する。
第2噴射弁燃料圧力センサ25bは、第1供給口15b及び第2供給口16bから第2燃料噴射弁11bに供給される燃料の圧力である第2噴射弁燃料圧力Pi2を表す信号を出力する。
第4噴射弁燃料圧力センサ25dは、第1供給口15d及び第2供給口16dから第4燃料噴射弁11dに供給される燃料の圧力である第4噴射弁燃料圧力Pi4を表す信号を出力する。
ここで、第1装置の作用及び効果の説明に先立ち、燃料を噴射した燃料噴射弁における燃料圧力変動の燃料噴射量に対する影響について説明する。
次に、ある燃料噴射弁による燃料噴射によって生じた燃料圧力変動が「他の燃料噴射弁による燃料噴射」に与える影響について説明する。上述したように、第1燃料噴射弁11aと第4燃料噴射弁11dとが第1噴射弁連結管13aによって互いに接続されている。そのため、第1燃料噴射弁11aによる燃料噴射に伴って発生する第1噴射弁燃料圧力Pi1の変動は、第1噴射弁連結管13aを通して第4燃料噴射弁11dに伝わる。即ち、第1燃料噴射弁11aによる燃料噴射によって第4噴射弁燃料圧力Pi4の変動が発生する。
次に、本発明の第2実施形態に係る内燃機関の燃料噴射装置(以下、「第2装置」とも称呼する。)30について説明する。第1装置は、直列4気筒機関に適用されていた。これに対し、第2装置は、直列6気筒機関(以下、単に「機関」とも称呼する。)に適用される点のみにおいて第1装置と相違する。従って、以下、この相違点を中心に説明する。
次に、本発明の第3実施形態に係る内燃機関の燃料噴射装置(以下、「第3装置」とも称呼する。)40について説明する。第2装置は、第1燃料噴射弁と第6燃料噴射弁とが噴射弁連結管によって接続され、第2燃料噴射弁と第5燃料噴射弁とが噴射弁連結管によって接続され、第3燃料噴射弁と第4燃料噴射弁とが噴射弁連結管によって接続されていた。
次に、本発明の第4実施形態に係る内燃機関の燃料噴射装置(以下、「第4装置」とも称呼する。)50について説明する。第2装置は、直列6気筒機関に適用されていた。これに対し、第4装置は、V型6気筒機関に適用される点のみにおいて第2装置と相違する。従って、以下、この相違点を中心に説明する。
次に、本発明の第5実施形態に係る内燃機関の燃料噴射装置(以下、「第5装置」とも称呼する。)60について説明する。第4装置は、第1燃料噴射弁と第4燃料噴射弁とが噴射弁連結管によって接続され、第2燃料噴射弁と第5燃料噴射弁とが噴射弁連結管によって接続され、第3燃料噴射弁と第6燃料噴射弁とが噴射弁連結管によって接続されていた。
Claims (7)
- 4以上の偶数の気筒を有する多気筒内燃機関に適用され、加圧された燃料が供給されるコモンレールと、複数の燃料噴射弁と、複数の燃料供給管と、複数の噴射弁連結管と、を備える内燃機関の燃料噴射装置において、
前記複数の燃料噴射弁のそれぞれは、第1供給口と、前記第1供給口と連通する第2供給口と、を有し、前記第1供給口及び前記第2供給口に供給される燃料を前記気筒のそれぞれに噴射するように構成され、
前記複数の燃料供給管のそれぞれは、前記複数の燃料噴射弁のそれぞれの前記第1供給口と前記コモンレールとを直接接続し、
前記複数の噴射弁連結管のそれぞれは、前記気筒のうちの燃焼行程の順序が互いに隣り合わない一対の気筒に設けられた一対の前記燃料噴射弁のそれぞれの前記第2供給口同士を互いに直接接続している、
燃料噴射装置。 - 請求項1に記載の内燃機関の燃料噴射装置において、
前記複数の燃料供給管は、その流路断面積及び長さが互いに等しく、且つ、
前記複数の噴射弁連結管は、その流路断面積及び長さが互いに等しい、
燃料噴射装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の内燃機関の燃料噴射装置において、
前記内燃機関は、第1気筒乃至第4気筒が順に直線的に配列され、且つ、前記燃焼行程が第1気筒、第3気筒、第4気筒及び第2気筒の順に到来する直列4気筒機関であり、
前記複数の燃料噴射弁は、前記第1気筒に配設された第1燃料噴射弁、前記第2気筒に配設された第2燃料噴射弁、前記第3気筒に配設された第3燃料噴射弁、及び、前記第4気筒に配設された第4燃料噴射弁であり、
前記複数の噴射弁連結管は、前記第1燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第4燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第1連結管、及び、前記第2燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第3燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第2連結管である、
燃料噴射装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の内燃機関の燃料噴射装置において、
前記内燃機関は第1気筒乃至第6気筒が順に直線的に配列され、且つ、前記燃焼行程が第1気筒、第5気筒、第3気筒、第6気筒、第2気筒及び第4気筒の順に到来する直列6気筒機関であり、
前記複数の燃料噴射弁は、前記第1気筒に配設された第1燃料噴射弁、前記第2気筒に配設された第2燃料噴射弁、前記第3気筒に配設された第3燃料噴射弁、前記第4気筒に配設された第4燃料噴射弁、前記第5気筒に配設された第5燃料噴射弁、及び、前記第6気筒に配設された第6燃料噴射弁であり、
前記複数の噴射弁連結管は、前記第1燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第6燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第1連結管、前記第2燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第5燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第2連結管、及び、前記第3燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第4燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第3連結管である、
燃料噴射装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の内燃機関の燃料噴射装置において、
前記内燃機関は第1気筒乃至第6気筒が順に直線的に配列され、且つ、前記燃焼行程が第1気筒、第4気筒、第2気筒、第3気筒、第6気筒及び第5気筒の順に到来する直列6気筒機関であり、
前記複数の燃料噴射弁は、前記第1気筒に配設された第1燃料噴射弁、前記第2気筒に配設された第2燃料噴射弁、前記第3気筒に配設された第3燃料噴射弁、前記第4気筒に配設された第4燃料噴射弁、前記第5気筒に配設された第5燃料噴射弁、及び、前記第6気筒に配設された第6燃料噴射弁であり、
前記複数の噴射弁連結管は、前記第1燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第3燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第1連結管、前記第2燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第5燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第2連結管、及び、前記第4燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第6燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第3連結管である、
燃料噴射装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の内燃機関の燃料噴射装置において、
前記内燃機関は、第1気筒、第3気筒及び第5気筒が順に直線的に配列された第1気筒群と、第2気筒、第4気筒及び第6気筒が順に直線的に配列された第2気筒群と、が所定のバンク角を有するように配列され、且つ、前記燃焼行程が第1気筒、第2気筒、第3気筒、第4気筒、第5気筒及び第6気筒の順に到来するV型6気筒機関であり、
前記複数の燃料噴射弁は、前記第1気筒に配設された第1燃料噴射弁、前記第2気筒に配設された第2燃料噴射弁、前記第3気筒に配設された第3燃料噴射弁、前記第4気筒に配設された第4燃料噴射弁、前記第5気筒に配設された第5燃料噴射弁、及び、前記第6気筒に配設された第6燃料噴射弁であり、
前記複数の噴射弁連結管は、前記第1燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第4燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第1連結管、前記第2燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第5燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第2連結管、及び、前記第3燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第6燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第3連結管である、
燃料噴射装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の内燃機関の燃料噴射装置において、
前記内燃機関は、第1気筒、第3気筒及び第5気筒が順に直線的に配列された第1気筒群と、第2気筒、第4気筒及び第6気筒が順に直線的に配列された第2気筒群と、が所定のバンク角を有するように配列され、且つ、前記燃焼行程が第1気筒、第2気筒、第3気筒、第4気筒、第5気筒及び第6気筒の順に到来するV型6気筒機関であり、
前記複数の燃料噴射弁は、前記第1気筒に配設された第1燃料噴射弁、前記第2気筒に配設された第2燃料噴射弁、前記第3気筒に配設された第3燃料噴射弁、前記第4気筒に配設された第4燃料噴射弁、前記第5気筒に配設された第5燃料噴射弁、及び、前記第6気筒に配設された第6燃料噴射弁であり、
前記複数の噴射弁連結管は、前記第1燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第3燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第1連結管、前記第2燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第5燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第2連結管、及び、前記第4燃料噴射弁の前記第2供給口と前記第6燃料噴射弁の前記第2供給口とを直接接続する第3連結管である、
燃料噴射装置。
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