JP2797353B2 - 燃料分岐管 - Google Patents

燃料分岐管

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JP2797353B2 JP63320152A JP32015288A JP2797353B2 JP 2797353 B2 JP2797353 B2 JP 2797353B2 JP 63320152 A JP63320152 A JP 63320152A JP 32015288 A JP32015288 A JP 32015288A JP 2797353 B2 JP2797353 B2 JP 2797353B2
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    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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    • F02M69/46Details, component parts or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus covered by groups F02M69/02 - F02M69/44
    • F02M69/462Arrangement of fuel conduits, e.g. with valves for maintaining pressure in the pipes after the engine being shut-down
    • F02M69/465Arrangement of fuel conduits, e.g. with valves for maintaining pressure in the pipes after the engine being shut-down of fuel rails

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、燃料タンクに接続される燃料配管から、燃
料噴射弁に燃料を導く燃料分岐管に関する。
[従来の技術] 燃料噴射弁は、内燃機関の燃焼室、あるいはインテー
クマニホールド内に燃料を噴射するため、噴射孔を有す
る燃料噴射弁の先端側が、内燃機関の燃焼室、あるいは
インテークマニホールド内に露出して取り付けられてい
る。
従って、燃料噴射弁の上方から燃料を導入する、いわ
ゆるトップフィード方式の燃料噴射弁は、燃料噴射時以
外には、噴射孔に燃料を導く燃料流路内に燃料が滞留す
る。このため、内燃機関の連続高負荷運転時や、高負荷
後のアイドル運転時などには、燃料流路内の燃料が、内
燃機関からの熱を受けて高温となり、燃料が気化して気
泡(ベーパー)が発生する。
そこで、このような気泡の発生を減少させるととも
に、発生した気泡を排出するために、特開昭60−88866
号公報、あるいは特開昭60−101269号公報では、燃料の
導入を燃料噴射弁の横方向(径方向)から行う、いわゆ
るボトムフィールド方式が採用されている。
これは、燃料噴射弁の外周に、燃料配管に接続される
燃料の流入口と流出口とを設けた燃料分岐管を取り付
け、燃料噴射弁の周囲と燃料分岐管との間に形成される
間隙部に、燃料を供給して燃料流路内の燃料を冷却する
とともに、燃料分岐管の流入口から流出口に向かって間
隙部内を流れる燃料により、燃料流路内で発生した気泡
を燃料分岐管の流出口より排出するものである。
[発明が解決しようとする課題] しかるに、特開昭60−88866号公報のものは、燃料分
岐管の流入口と流出口とを結ぶ燃料の流通径路が、燃料
噴射弁の中心軸に対してオフセットして取り付けられて
いるが、オフセット量は燃料噴射弁の半径寸法より大き
い。
このため、燃料配管を介して供給された燃料の主流
が、流入口から流出口に向かってほぼ一直線に突き抜け
る。その結果、流入口から流入した燃料が、燃料噴射弁
の周囲と燃料分岐管との間に形成される環状の間隙部内
に拡散されず、燃料流路内で発生した後、間隙部に流出
した気泡の排出性が良くない課題を有していた。
一方、特開昭60−101269号公報のものは、燃料の流入
口および流出口が、燃料分岐管の中央(燃料噴射弁の径
方向の中央)に取り付けられているため、流入口から流
れの主流が、燃料噴射弁の中央部に衝突する。その結
果、流れの方向が急激に変化して、燃料噴射弁周囲の圧
力が上昇するため、燃料流路内の圧力が上昇し、規定の
噴射量を噴射させることができなくなる可能性があっ
た。
本発明は上記事情に基づいてなされたもので、その目
的は、燃料噴射弁の噴射量に影響を及ぼすことなく、燃
料噴射弁の内部で発生した気泡の排出性を向上させた燃
料分岐管を提供することにある。
[課題を解決するための手段] (請求項1の技術的手段) 燃料配管に接続される流入口と流出口とを有し、内部
に組み入れた燃料噴射弁を保持して、前記燃料配管を流
れる燃料を前記燃料噴射弁に供給する燃料分岐管であっ
て、 前記流入口と前記流出口は、前記燃料噴射弁の径方向
において前記流入口の中心と前記流出口の中心とを結ぶ
中心線が前記燃料噴射弁の中心軸に対して前記燃料噴射
弁の略半径寸法だけオフセットした位置で、且つ前記燃
料噴射弁の軸方向において前記燃料噴射弁に設けられて
いる気泡排出用のパージホールと略同位置に設けられ、 前記流入口から前記流出口へ向かって前記燃料噴射弁
の側方を燃料が通過する燃料通過路と、この燃料通過路
を通って前記燃料噴射弁の周囲に環状の燃料循環路とが
形成され、この燃料循環路に前記パージホールが開口し
ていることを特徴とする。なお、燃料噴射弁の略半径寸
法とは、燃料分岐管内に収容されている部分の半径寸法
であり、望ましくはパージホールが開口している部分の
半径寸法である。
(請求項2の技術的手段) 前記燃料分岐管は、前記燃料噴射弁を天地方向に対し
所定角度傾斜した姿勢で保持し、且つ前記燃料通過路が
前記燃料循環路の天地方向の上方側に位置するように前
記燃料配管に接続されることを特徴とする。
[作用および発明の効果] 本発明の燃料分岐管は、燃料配管に接続される流入口
と流出口が、燃料噴射弁の径方向において流入口の中心
と流出口の中心とを結ぶ中心線が燃料噴射弁の中心軸に
対して燃料噴射弁の略半径寸法だけオフセットした位置
に設けられている。これにより、燃料配管より流入口を
通じて燃料分岐管の内部へ流入した燃料は、その略半分
が燃料噴射弁の側方(燃料通過路)を通り抜けて略直線
的に流出口へ向かって流れ、残りの半分が燃料噴射弁の
外周面(パージホールが設けられている部分)に沿って
燃料循環路を流れることができる。
この結果、燃料分岐管の内部で燃料の流れ方向が急激
に変化することなく、燃料噴射弁周囲の圧力上昇が抑え
られるため、燃料噴射弁にて規定の噴射量を噴射させる
ことができる。
また、流入口より流入した燃料の一部が燃料循環路を
流れることにより、パージホールより燃料循環路へ流出
した気泡の排出性を向上できる。
[実施例] 次に、本発明の燃料分岐管を図面に示す一実施例に基
づき説明する。
第1図は電磁式燃料噴射弁を組み付けた燃料分岐管の
断面図、第4図は燃料供給システムの概略図である。
本実施例の燃料供給システムは、エンジン(図示しな
い)の気筒数に応じた数の燃料噴射弁1が、燃焼用空気
を供給するためのインテークマニホールドに取り付けら
れたマルチポイントインジェクション方式であり、各燃
料噴射弁1は、第2図および第3図に示すように、それ
ぞれ燃料分岐管2に組み付けられて、燃料配管3に接続
されている。
燃料配管3は、燃料タンク4に接続され、燃料ポンプ
5、燃料フィルタ6、および圧力調節弁(プレッシャレ
ギュレータ)7が取り付けられている(第4図参照)。
燃料ポンプ5から圧力調節弁7に至る燃料配管3内の
燃料は、圧力調節弁7によって、インテークマニホール
ド内の圧力に対して一定の圧力差をなるように保たれて
いる。
従って、各燃料噴射弁1には、燃料配管3内の加圧燃
料が各燃料分岐管2を介して導かれ、コンピュータから
の噴射信号を受けて、インテークマニホールド内に計量
噴射される。
なお、燃料噴射弁1は、燃料の導入を燃料噴射弁1の
横方向(径方向)から行う、いわゆるボトムフィールド
方式を採用した周知の構造を有するものである。
この燃料噴射弁1には、燃料分岐管2に供給された燃
料を、燃料噴射弁1内部の燃料流路(図示しない)に導
くためのフィードホール8が燃料噴射弁1の噴射孔9寄
りに、また燃料流路内で燃料が気化することにより発生
した気泡(ベーパー)を排出するためのパージホール10
が燃料噴射弁1のほぼ中間部に、それぞれ複数箇所開口
されている。
フィードホール8およびパージホール10の外周開口面
には、それぞれ樹脂フィルタ11、12が取り付けられてい
る。
燃料分岐管2は、内部に組み込まれる燃料噴射弁1の
外形に対応した段付き円筒状の分岐管本体2aに、燃料配
管3に接続される燃料の流入口2bおよび流出口2cが形成
されている。
分岐管本体2a内に挿入される燃料噴射弁1には、パー
ジホール10より上部(第1図上側)の外周部と、フィー
ドホール8より下部の外周部とにOリング13、14が嵌め
合わされ、Oリング13からOリング14に亘って、燃料噴
射弁1の周囲には燃料分岐管2との間に環状の間隙部15
が形成される。
燃料分岐管2の流入口2bおよび流出口2cは、燃料噴射
弁1の径方向において流入口2bの中心と流出口2cの中心
とを結ぶ中心線が燃料噴射弁1の中心軸に対して燃料噴
射弁1の略半径寸法だけオフセットした位置で、且つ燃
料噴射弁1の軸方向において燃料噴射弁1のパージホー
ル10と略同位置(図1で少し上方)に設けられている。
また、燃料噴射弁1を保持する燃料分岐管2の内部に
は、流入口2bから流出口2cへ向かって燃料噴射弁1の側
方を燃料が通過できる燃料通過路17が形成されている。
なお、この燃料通過路17とともにパージホール10の周り
に形成される環状の間隙部15を以下の説明において特に
燃料循環路と呼ぶ。
このオフセット量は、燃料噴射弁1の略半径寸法に設
定するのが望ましい。具体的には、流入口2bと流出口2c
とを結ぶ中心線の中間点から燃料噴射弁1の中心軸まで
の距離が、パージホール10の開口部を含む燃料噴射弁1
の半径とほぼ同じに設けられている。
なお、燃料分岐管2は、燃料噴射弁1をその中心軸が
インテークマニホールドに対して約45度傾斜した姿勢で
保持し、且つ燃料分岐管2内の燃料通過路17が前述の燃
料循環路の天地方向の上方側に位置するように燃料配管
3に接続されている。これにより、燃料通過路17が燃料
噴射弁1のパージホール10よりやや上方に位置すること
になるため、パージホール10より燃料循環路へ流出する
気泡の排出性を向上することができる。
燃料分岐管2内に挿入された燃料噴射弁1は、燃料噴
射弁1の肩部に形成したフランジ部(図示しない)を、
分岐管本体2aの上端開口部に当接して位置決めした後、
分岐管本体2aに押さえ板16をねじ止めすることによって
燃料分岐管2に組み付け保持される。
次に、上記実施例の作動について簡単に説明する。
エンジンの始動により、圧力調節弁7によって一定圧
力に調圧された燃料が、燃料配管3より燃料分岐管2を
介して、主にフィードホール8より燃料噴射弁1内の燃
料流路に供給される。
燃料噴射弁1では、コンピュータからのパルス信号
(噴射信号)に応じて、インテークマニホールド内に計
量噴射される。
燃料噴射弁1では、インテークマニホールドからの熱や
エンジンルーム内の熱を受けて燃料流路内で発生した気
泡が、主にパージホール10より間隙部15に流出する。
パージホール10あるいはフィールドホール8から流出
した気泡は、間隙部15内の燃料の流れに沿って流れると
ともに、浮力によって、インテークマニホールドに対し
て約45度の傾きを有する燃料噴射弁1の間隙部15内を上
昇する。
燃料分岐管2は、流入口2bおよび流出口2cが、パージ
ホール10の開口部より上部位置で、且つ燃料噴射弁1の
中心軸より上方側(天地方向に対して上側)に位置する
ように設けられているため、間隙部15内を上昇してきた
気泡は、流入口2bから流出口2cに向かって燃料通過路17
を流れる燃料とともに流れ、流出口2cより排出される。
このとき、本実施例では、燃料分岐管2の流入口2bと
流出口2cとを結ぶ中心線が、燃料噴射弁1の中心軸に対
してオフセットして設けられ、そのオフセット量がパー
ジホール10の開口部を含む燃料噴射弁1の略半径寸法に
設定されていることから、流入口2bより燃料分岐管2の
内部へ流入した燃料は、その略半分が燃料噴射弁1の側
方(燃料通過路17)を通り抜けて略直線的に流出口2cへ
向かって流れ、残りの半分が燃料噴射弁1の外周面(パ
ージホール10が設けられている部分)に沿って主に燃料
循環路を循環することができる。この結果、燃料分岐管
2の内部で燃料の流れ方向が急激に変化することなく、
燃料噴射弁1周囲の圧力上昇が抑えられるため、燃料噴
射弁1の燃料流路内での圧力変化を抑制でき、燃料噴射
弁1にて規定の噴射量を噴射させることができる。
また、流入口2bより流入した燃料の一部が燃料噴射弁
1の軸方向(つまり燃料循環路以外の間隙部15)へも拡
散することにより、間隙部15(燃料循環路も含む)内の
燃料の循環が促進され、パージホール10より流出した気
泡も流入口2bから流出口2cへ向かって燃料通過路17を流
れる燃料とともに速やかに燃料分岐管2より排出され
る。
第5図に本発明の第2実施例を示す。
本実施例では、第5図に示すように、燃料分岐管2に
対して、燃料配管3を斜めに取り付けることにより、気
泡の排出性を向上させたものである。
つまり、燃料配管3を、燃料タンク4側(第5図左
側)より、圧力調節弁7側(第5図右側)が、天地方向
に対して斜め上方となるように取り付けたものである。
これにより、各燃料噴射弁1より排出された気泡が、気
泡自体の浮力によって上昇することから、燃料配管3を
水平方向に取り付けた場合と比較して、さらに気泡の排
出性を向上させることができる。
(実施例) 上記実施例では、電磁式燃料噴射弁1としたが、電磁
式に限定する必要はない。また、本発明の燃料分岐管2
を、マルチポイントインジェクション方式の燃料供給シ
ステムに適用したが、シングルポイントインジェクショ
ン方式に適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第4図は本発明の第1実施例を示すもの
で、第1図は燃料噴射弁を組み付けた燃料分岐管の断面
図、第2図および第3図は燃料噴射弁を組み付けた燃料
分岐管の燃料配管への取り付け状態図、第4図は燃料供
給システムの概略図であり、第5図は本発明の第2実施
例を示すもので、燃料分岐管の燃料配管への取り付け状
態図である。 図中 1……燃料噴射弁 2……燃料分岐管 2b……流入口 2c……流出口 3……燃料配管 10……パージホール 15……間隙部(燃料循環部) 17……燃料通過路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木内 英雄 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本 電装株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−88866(JP,A) 特開 昭62−118058(JP,A) 実開 昭63−158583(JP,U) 実開 昭63−182276(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F02M 55/02 340 F02M 51/08 F02M 69/00 320

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】燃料配管に接続される流入口と流出口とを
    有し、内部に組み入れた燃料噴射弁を保持して、前記燃
    料配管を流れる燃料を前記燃料噴射弁に供給する燃料分
    岐管であって、 前記流入口と前記流出口は、前記燃料噴射弁の径方向に
    おいて前記流入口の中心と前記流出口の中心とを結ぶ中
    心線が前記燃料噴射弁の中心軸に対して前記燃料噴射弁
    の略半径寸法だけオフセットした位置で、且つ前記燃料
    噴射弁の軸方向において前記燃料噴射弁に設けられてい
    る気泡排出用のパージホールと略同位置に設けられ、 前記流入口から前記流出口へ向かって前記燃料噴射弁の
    側方を燃料が通過する燃料通過路と、この燃料通過路を
    通って前記燃料噴射弁の周囲に環状の燃料循環路とが形
    成され、この燃料循環路に前記パージホールが開口して
    いることを特徴とする燃料分岐管。
  2. 【請求項2】前記燃料分岐管は、前記燃料噴射弁を天地
    方向に対し所定角度傾斜した姿勢で保持し、且つ前記燃
    料通過路が前記燃料循環路の天地方向の上方側に位置す
    るように前記燃料配管に接続されることを特徴とする請
    求項1に記載した燃料分岐管。
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