JP2504172Y2 - 燃料噴射装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、例えば自動車等のエンジンに燃料タンク内
の燃料を噴射させるのに好適に用いられる電子制御式の
燃料噴射装置に関し、特に、燃料配管内の燃圧を調節す
る圧力レギュレータのダイヤフラムが破損したときに、
燃料漏れが発生するのを防止できるようにした燃料噴射
装置に関する。

〔従来技術〕

従来、自動車の燃料噴射装置として、第３図に示すも
のが知られている。

同図において、１は自動車のエンジンで、該エンジン
１には燃焼室に燃料を噴射する噴射弁２が設けられると
共に、外気を吸気するインテイクマニホールド３が設け
られ、該インテイクマニホールド３の途中にはエアフロ
メータ４、スロットルバルブ５が設けられ、該スロット
ルバルブ５には該スロットルバルブ５の開度を検出する
スロットルセンサ６が設けられている。

７は燃料Ｆを貯える燃料タンク、８は該燃料タンク７
内に設けられた燃料ポンプ、９は該燃料ポンプ８と噴射
弁２との間を接続する燃料配管で、該燃料配管９の途中
にはフィルム10、圧力レギュレータ11が設けられてい
る。ここで、前記圧力レギュレータ11は制御圧配管12を
介してインテイクマニホールド３等に接続され、該イン
テイクマニホールド３内の正圧または負圧を制御圧とし
て導き、当該制御圧に応じて燃圧を2.0〜3.0kg/cm²に制
御し、余剰油は戻し配管13を介して燃料タンク７に戻す
ものである。

14は制御圧配管12の途中に設けられた燃圧制御弁で、
該燃圧制御弁14はエンジン１の運転状況に応じて制御圧
配管12をインテイクマニホールド３側と加圧ポンプ15側
のエア配管16とに切換接続し、常時は制御圧配管12を配
管部12Aを介してインテイクマニホールド３と接続する
ようになっている。そして、該燃圧制御弁14は制御装置
（図示せず）から弁制御信号が出力されたときに、制御
圧配管12をエア配管16を介して加圧ポンプ15に接続させ
るようになっている。

即ち、例えば燃温が80℃位まで上昇すると、燃料配管
９で圧送される燃料Ｆ中にベーパが発生し、噴射弁２か
ら噴射される燃料Ｆの空燃比はリーン化傾向となるか
ら、燃圧を高めてリッチ化傾向とする必要がある。そこ
で、この場合には制御装置から燃圧制御弁14に弁制御信
号を出力し、加圧ポンプ15からの加圧エアを制御圧とし
て圧力レギュレータ11に導き、燃圧を高めるようになっ
ている。

ここで、第４図に従来技術による圧力レギュレータ11
を示す。

図において、17は圧力レギュレータ11の本体を構成す
るケーシングを示し、該ケーシング17は有底円筒状の下
ケース18と上ケース19とからなり、該ケース18,19は開
口端側のカシメ部18A,19Aによって衝合された状態で相
互に一体化されている。20は外周側がダイヤフラムホル
ダ21を介してカシメ部18A,19A間に挟持され、ケーシン
グ17に気密に固着されたダイヤフラムを示し、該ダイヤ
フラム20は、例えば天然ゴム等の可撓性材料によって薄
肉円板状に形成され、その内周側は後述のアーマチャ24
に固着されている。そして、該ダイヤフラム20はケーシ
ング17の下ケース18側と上ケース19側とにそれぞれ燃料
室Ａと制御圧室Ｂとを画成している。

22は下ケース18の筒部側に設けられた燃料導入管を示
し、該燃料導入管22は燃料ポンプ８からインジェクタ２
等に燃料Ｆを供給する燃料配管９に接続され、該燃料配
管９内の燃料Ｆを燃料室Ａ内に導入するようになってい
る。また、23は上ケース19に設けられ、制御圧室Ｂ内に
エア圧を導入する導管を示し、該導管23は制御圧配管12
を介してエンジン１のインテイクマニホールド３等と接
続され、制御圧室Ｂ内にインテイクマニホールド３また
は加圧ポンプ15からのエア圧を導入するようになってい
る。

24はダイヤフラム20の内周側にばね受25を介してカシ
メ等の手段で気密に固着されたアーマチャを示し、該ア
ーマチャ24は冷間圧延鋼材等の材料から段付円板状に形
成され、その下面中央には浅い円形の凹部24Aが設けら
れている。そして、該凹部24Aの底部中央には球形凹部2
4Bが形成され、該球形凹部24B内には後述のボール26が
揺動可能に装着されている。

26はアーマチャ24の球形凹部24B内に装着されたボー
ル、27は該ボール26の下面側にろう付け等の手段を用い
て固着された円板状の弁体を示し、該弁体27はボール26
を介してアーマチャ24に揺動可能に取付けられ、該アー
マチャ24が前，後、左，右等に揺動するときでも、後述
の弁座30Cに液密に離着座するようになっている。そし
て、該弁体27は弁座30Cに離着座することによって、燃
料室Ａ内を後述する導出管30内に対して連通または遮断
するようになっている。また、28はボール26を球形凹部
24B内に動揺可能に保持するリテーナを示し、該リテー
ナ28の外周端はアーマチャ24の凹部24A底部側にカシメ
等の手段で固着されている。

次に、29は制御圧室Ｂ内に位置して、前記ばね受25と
上ケース19の上端側との間に配設された圧力設定ばねを
示し、該ばね29は所定のばね荷重をもったコイルばねに
よって形成され、アーマチャ24等を介して弁体27を常時
閉弁方向に付勢するようになっている。さらに、30は下
ケース18の底部側に設けられ、一端側が燃料室Ａ内に突
出した燃料の導出管を示し、該導出管30の突出端側には
大径部30Aおよび小径部30Bが設けられ、該小径部30Bの
先端側には弁体27が離着座する筒状の弁座30Cが設けら
れている。該弁座30Cは軸受鋼（SUJ）に硬質クロムメッ
キ等を施して形成されている。そして、該導出管30は弁
体27が燃料室Ａ内の燃圧により弁座30Cから離座して開
弁したときに、該燃料室Ａ内の燃料Ｆを燃料タンク７内
へと戻し配管13を介して戻すようになっている。

従来技術による圧力レギュレータ11は上述の如き構成
を有するもので、制御圧室Ｂ内にはエンジンのインテイ
クマニホールド３内に発生する正圧または負圧が制御圧
として常時導入され、この制御圧と圧力設定ばね29のば
ね荷重とによりアーマチャ24および弁体27等は燃料室Ａ
側へと、例えばアイドル時に2.05kg/cm²、アクセル時に
3.05kg/cm²程度の圧力をもって常時下向きに付勢されて
いる。そして、燃料室Ａ内には燃料配管９内の燃料Ｆが
燃料導入管22を介して導入され、この燃料配管９内の燃
圧を制御圧室Ｂ内の圧力に応じて調整するようになって
いる。即ち、燃料室Ａ内の燃圧が制御圧室Ｂ内の圧力よ
りも大きくなると、弁体27は圧力設定ばね29に抗して開
弁され、燃料室Ａ内の燃料Ｆを導出管30を介して燃料タ
ンク７へと戻し、これによって、燃料配管９内の燃圧を
アイドル時では2.05kg/cm²、アクセル時では3.05kg/cm²
程度に調整するようになっている。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、上述した従来技術では、戻し配管13が事故
で折曲げられたり、ごみ詰まり等で閉塞した場合、燃料
室Ａ内の余剰油が戻し配管13を介して燃料タンク７内に
戻されなくなるから、燃料室Ａ内の圧力が異常に高くな
って、ダイヤフラム20が異常圧力により破損されること
がある。

このため従来技術では、燃料室Ａ内の燃料Ｆはダイヤ
フラム20の破損箇所から制御圧室Ｂ内へと流入し、例え
ば、燃圧制御弁14が制御圧配管12とエア配管16を連通さ
せている場合は、この燃料の圧力が制御圧配管12に作用
して該制御圧配管12が導管23との接続部等で外れ、エン
ジンルーム内に燃料が漏出し、火災等の原因になるとい
う問題がある。また、燃圧制御弁14が制御圧配管12をイ
ンテイクマニホールド３に連通させている場合には、燃
料が導管23,制御圧配管12を介してエンジン１のインテ
イクマニホールド３内に漏れ、過剰な燃料がエンジン１
内に流入するため、前記と同様に火災等の原因となり危
険である。

本考案は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもの
で、本考案は戻し配管が途中で閉塞し、圧力レギュレー
タの制御圧室内に燃料が流入した場合でも、この燃料を
燃料タンク側に逃がすことができ、フェイルセーフ機能
を与え得るようにした燃料噴射装置を提供するものであ
る。

〔課題を解決する手段〕

上述した課題を解決するために本考案が採用する構成
の特徴は、圧力レギュレータの制御圧室と戻し配管を含
む燃料タンク側との間を接続する燃料逃し配管と、該燃
料逃し配管の途中に設けられ、前記制御圧室側から燃料
タンク側に向けて燃料が流通するのを許し、逆向きの流
れを阻止するチェック弁とを備えたことにある。

〔作用〕

上記構成により、圧力レギュレータのダイヤフラムが
破損して制御圧室に燃料が流入しても、この燃料の燃圧
によって燃料逃し配管のチェック弁が開弁して、燃料を
燃料タンク内に戻すことができる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を第１図及び第２図に基づいて
説明する。なお、実施例では前述した従来技術と同一の
構成要素に同一の符号を付し、この説明を省略するもの
とする。

図中、41は圧力レギュレータ42の制御圧室Ｂを燃料タ
ンク７側に接続する燃料逃し配管を示し、該燃料逃し配
管41の先端側41Aは戻し配管13の途中に接続され、燃料
タンク７内と連通するようになっている。43は燃料逃し
配管41の途中に設けられたチェック弁を示し、該チェッ
ク弁43は圧力レギュレータ42の制御圧室Ｂ側から燃料タ
ンク７側に向けて燃料Ｆが流通するのを許し、逆向きの
流れを阻止するようになっている。

ここで、本考案で用いる圧力レギュレータ42を第２図
に基づいて説明する。

図において、44は圧力レギュレータ42の本体を構成す
るケーシングを示し、該ケーシング44は従来技術による
圧力レギュレータ11のケーシング17と同様に、有底円筒
状の下ケース18と上ケース45とから構成されているもの
の、該上ケース45には２つの導管46,46が設けられてい
る。そして、該各導管46の一方は制御圧配管12に接続さ
れ、他方の導管46は燃料逃し配管41に接続されるように
なっている。

本実施例による燃料噴射装置は上述の如き構成を有す
るもので、その基本的作動については従来技術によるも
のと格別差異はない。

然るに本実施例では、圧力レギュレータ42の制御圧室
Ｂを燃料逃し配管41を介して燃料タンク７側に接続し、
該燃料逃し配管41の途中には逆流防止用のチェック弁43
を設けたから、戻し配管13が事故やゴミ詰り等により途
中で閉塞し、燃料配管９からの燃料Ｆの圧力により、圧
力レギュレータ42のダイヤフラム20が破損した場合で
も、燃料制御圧室Ｂ内に流入した燃料Ｆを導管46から燃
料逃し配管41を介して、チェック弁43を開弁させつつ、
燃料タンク７内に逃すことができ、この燃料Ｆが従来技
術で述べた如くエンジンルーム内等に漏出し、火災等の
発生原因となるのを効果的に防止することができる。

なお、前記実施例では、圧力レギュレータ42の制御圧
室Ｂの導管46とインテイクマニホールド３を連通する制
御圧配管12の途中に、燃圧制御弁14を設け、加圧ポンプ
15に連結されたエア配管16とインテイクマニホールド３
を適宜に切換える構成としたが、本考案はこれに限るも
のではなく、制御圧配管の途中に過剰な圧力の燃料Ｆが
制御圧室Ｂ側からインテイクマニホールド３側へ流れる
のを防止するチェック弁を設けるようにした燃料噴射装
置等にも適用できる。

また、前記実施例では、燃料逃し配管41の先端側41A
を戻し配管13の途中に接続する構成としたが、本考案は
これに限るものではなく、燃料逃し配管41の先端側41A
を直接燃料タンク７に接続するようにしてもよいもので
ある。

〔考案の効果〕

以上詳述した通り、本考案によれば、圧力レギュレー
タの制御圧室と戻し配管を含む燃料タンク側との間を接
続する燃料逃し配管と、該燃料逃し配管の途中に設けら
れ、前記制御圧室側から燃料タンク側に向けて燃料が流
通するのを許し、逆向きの流れを阻止するチェック弁と
を備えたから、圧力レギュレータのダイヤフラム等が破
損して、燃料室から制御圧室に燃料が流入しても、燃料
逃し配管の途中に設けたチェック弁が燃料の圧力（燃
圧）によって開弁し、この燃料を燃料逃し配管から燃料
タンク側に逃すことができ、この燃料がエンジンルーム
内等に漏出し、火災等の発生原因となるのを効果的に防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案の実施例を示し、第１図は
本実施例による燃料噴射装置の全体構成図、第２図は本
実施例による圧力レギュレータの縦断面図、第３図およ
び第４図は従来技術を示し、第３図は燃料噴射装置の全
体構成図、第４図は圧力レギュレータの縦断面図であ
る。 ２……燃料噴射弁、３……インテイクマニホールド、７
……燃料タンク、８……燃料ポンプ、９……燃料配管、
12……制御圧配管、13……戻し配管、14……燃圧制御
弁、20……ダイヤフラム、23,46……導管、41……燃料
逃し配管、42……圧力レギュレータ、43……チェック
弁。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】燃料タンクと、該燃料タンク内の燃料を吐
   出する燃料ポンプと、内部が燃料室と制御圧室とに画成
   され、該燃料ポンプから吐出された燃料を燃料室内に導
   入しつつ、この燃料の圧力を制御圧室内の圧力に応じて
   調圧する圧力レギュレータと、該圧力レギュレータの燃
   料室内に導入された燃料のうち、余剰の燃料を前記燃料
   タンクに戻す戻し配管と、前記圧力レギュレータによっ
   て調圧された燃料をエンジンに噴射する噴射弁とからな
   る燃料噴射装置において、前記圧力レギュレータの制御
   圧室と前記戻し配管を含む燃料タンク側との間を接続す
   る燃料逃し配管と、該燃料逃し配管の途中に設けられ、
   前記制御圧室側から燃料タンク側に向けて燃料が流通す
   るのを許し、逆向きの流れを阻止するチェック弁とを備
   えたことを特徴とする燃料噴射装置。