JP3909480B2 - 燃料噴射装置における燃料圧力制御装置 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、燃料タンク内の燃料が燃料ポンプによって昇圧されて燃料分配管へ供給され、一方前記昇圧された燃料は、燃料圧力レギュレターによって所定制御圧力に調圧され、この所定制御圧力に調圧された燃料が燃料分配管に装着される燃料噴射弁より機関に向けて噴射供給される燃料噴射装置に関し、このうち特に、燃料分配管における燃料圧力の制御に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の燃料噴射装置における燃料圧力制御装置の第1例として日本特許第2747428号がある。これによると、機関の停止時において、燃料ポンプに連なる1次側燃料流入路内に配置したレギュレート弁体は、レギュレタースプリングの押圧力によって燃料室に向かって開口する1次側燃料流入路の弁座を開放保持する。そして、機関が始動されて、燃料ポンプより昇圧された燃料が1次側燃料流入路、弁座を介して燃料室内へ流入すると、燃料室内の燃料圧力は徐々に上昇し、レギュレターダイヤフラムは、前記燃料圧力によってレギュレタースプリングを圧縮しつつ圧力室側へ変位する。そして、前記レギュレターダイヤフラムの圧力室側への変位によると、レギュレター弁体は弁体スプリングのバネ力によってレギュレターダイヤフラムと同期的に圧力室側へ変位し、遂にはレギュレート弁体が弁座を閉塞し、1次側燃料流入路から燃料室内への燃料の流入が阻止され、燃料室内には1次側燃料流入路内を流れる燃料圧力(A)kg/cm2 (例えば3.5kg/cm2 )の供給が遮断されることによって前記燃料圧力(A)kg/cm2 より低い所定制御圧力(B)kg/cm2 (例えば3kg/cm2 )の燃料圧力に調圧保持できる。ここで例えば燃料室に連なる燃料分配管に装着される燃料噴射弁より燃料が噴射されて燃料室内の燃料が消費されると、燃料室内の燃料圧力は前記所定制御圧力(B)kg/cm2 (例えば3kg/cm2 )より低下(例えば2.7kg/cm2 )するもので、これによると燃料室内の燃料圧力によるレギュレートダイヤフラムに対する圧力室側への押圧力が低下するもので、この押圧力の低下分に相当してレギュレターダイヤフラムはレギュレタースプリングのバネ力によって燃料室側へ変位してレギュレート弁体が弁座を再び開放する。以上によると、1次側燃料流入路を介して再び燃料圧力(A)kg/cm2 (3.5kg/cm2 )の燃料が燃料室内へ供給されるもので、これによって燃料室内の燃料圧力を再び所定制御圧力(B)kg/cm2 に復帰させることができる。以降、上記によるレギュレター弁体の開閉動作によって燃料室内に所望の所定制御圧力(B)kg/cm2 を継続的に維持しうる。そして、機関のホットソーク時、長時間の連続低速運転時、等において燃料分配管内の燃料温度が大きく上昇すると、燃料分配管内の燃料は膨張し、燃料分配管内における燃料の体積が大きく増加するとともに燃料圧力は過大に上昇する。ここで、前記状態において、燃料分配管に連なる燃料室内の燃料圧力が大きく上昇すると、第1にはレギュレートダイヤフラムがレギュレタースプリングのバネ力に抗して圧力室側へ変位することによって燃料室内における燃料の体積増加を吸収し、第2にはレギュレート弁体が弁体スプリングのバネ力に抗して弁座を開放し、燃料室内の過大燃料圧力を1次側燃料流入路に向けて逃す。従って、機関のホットソーク時等における燃料室を含む燃料分配管内の過大燃料圧力の発生が抑止される。
【0003】
従来の燃料噴射装置における燃料圧力制御装置の第2例として、米国特許第5413077号がある。これによると、機関の停止時において、燃料ポンプに連なる1次側燃料流入路内に配置したレギュレート弁体は、レギュレタースプリングの押圧力によって燃料室に向かって開口する1次側燃料流入路の弁座を開放保持する。そして、機関が始動されて、燃料ポンプより昇圧された燃料が1次側燃料流入路、弁座を介して燃料室内へ流入すると、レギュレターダイヤフラムは、前記燃料圧力によってレギュレタースプリングを圧縮しつつ圧力室側へ変位し、遂には、レギュレート弁体が弁座を閉塞する。以上によると、燃料室内には、1次側燃料流入路内を流れる燃料圧力(A)kg/cm2 (例えば3.5kg/cm2 )の供給が遮断されることによって前記燃料圧力(A)kg/cm2 より低い所定制御圧力(B)kg/cm2 (例えば3kg/cm2 )の燃料圧力に調圧保持できる。一方、機関のホットソーク時等において燃料分配管内における燃料の体積が大きく増加するとともに燃料圧力が過大に上昇すると、レギュレート弁体が弁体スプリングのバネ力に抗して弁座を開放し、燃料室内の過大燃料圧力を1次側燃料流入路に向けて逃すもので、機関のホットソーク時等における燃料室を含む燃料分配管内の過大燃料圧力の発生が抑止される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来の第1例によると、機関のホットソーク時等において、燃料分配管を含む燃料室内の燃料圧力が所定制御圧力(B)kg/cm2 (3kg/cm2 )を超える過大燃料圧力(C)kg/cm2 の発生時において、レギュレート弁体が弁座を開放し、燃料室内の燃料圧力を1次側燃料流入路に開放するが、燃料室内の燃料圧力の開放開始圧力を正確に特定できない。すなわち、レギュレート弁体は、該弁体に開放側の力として加わる燃料室内の燃料圧力(a)kg/cm2 と、該弁体に閉塞側の力として加わる1次側燃料流入路内の燃料圧力(b)kg/cm2 との差圧(a−b)において、a>bの関係にあって、はじめて弁体スプリングのバネ力に抗してレギュレート弁体は、1次側燃料流路の弁座を開放する。一方、1次側燃料流入路内を流れる燃料圧力は、燃料ポンプの吐出圧力によって決定されるもので、この燃料ポンプの吐出圧力は、単一の燃料ポンプにおいて電流値の変動等によって圧力変動を生じ、更に量産時における複数の燃料ポンプの相互間においてもその吐出圧力は変動する。すなわち、燃料ポンプの吐出圧力を一定の圧力に保持することは極めて困難である。以上のことを一例を上げて説明すれば、前記(a−b)の差圧が0.3kg/cm2 においてレギュレート弁体が弁体スプリングのバネ力に抗して弁座を開放するよう設定すると、1次側燃料流入路内の燃料圧力が3.5kg/cm2 において、燃料室内の燃料圧力が3.8kg/cm2 に上昇し、その差圧が0.3kg/cm2 に達してレギュレート弁体が弁座を開放する。又、1次側燃料流入路内の燃料圧力が3.6kg/cm2 に変化した際、燃料室内の燃料圧力が3.9kg/cm2 に上昇し、その差圧が0.3kg/cm2 に達してレギュレート弁体が弁座を開放する。更に、1次側燃料流入路内の燃料圧力が3.7kg/cm2 に変化した際、燃料室内の燃料圧力が4.0kg/cm2 に上昇し、その差圧が0.3kg/cm2 に達してレギュレート弁体が弁座を開放する。以上の如く、レギュレート弁体が弁座を開放する、燃料室内の燃料圧力の開放開始圧力を正確に特定することができない。
【0005】
又、従来の第2例によると、レギュレート弁体の弁座に対する開放を、第1の従来例と同様に燃料室内の燃料圧力と1次側燃料流入路内の燃料圧力との差圧によって動作させたので第1の従来例と同様にレギュレート弁体が弁座を開放する燃料室内の燃料圧力の開放開始圧力を正確に特定することができない。という不具合は依然として解消されるものでない。
【0006】
本発明は前記不具合に鑑み成されたもので、燃料ポンプの吐出圧力が変動して1次側燃料流入路内の燃料圧力が変動した際にあっても、1次側燃料流入路内の圧力変動に何等影響されることなく、燃料室を含む燃料分配管内の燃料圧力上昇を抑止することのできる燃料噴射装置における燃料圧力制御装置を提供することを第1の目的とする。又、燃料噴射弁が燃料噴孔を閉塞して燃料の供給が休止される場合に、燃料分配管内に生起する極めて大なる燃料圧力を効果的に減衰させるとともに燃料分配管内に生起する脈動圧を効果的に減衰することのできる燃料噴射装置における燃料圧力制御装置を提供することを第2の目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明になる燃料噴射装置における燃料圧力制御装置は、前記目的達成の為に、燃料ポンプにて昇圧された燃料が、燃料圧力レギュレターによって調圧されて燃料分配管へ供給され、調圧された燃料が燃料分配管に装着された燃料噴射弁より機関に向けて供給される燃料噴射装置において、燃料圧力レギュレターは、対接配置されるハウジングとカバーとを燃料室と圧力室とに区分するレギュレターダイヤフラムと、燃料室内に弁座を介して開口する1次側燃料流入路と、燃料室からハウジング外に向かって開口する2次側燃料吐出路と、1次側燃料流入路内に縮設され、弁座を開閉するレギュレート弁体を、弁座に向けて付勢する弁体スプリングと、圧力室内に縮設され、レギュレートダイヤフラムを介してレギュレート弁体が弁座を開放するよう付勢するとともに設定時におけるバネ力が弁体スプリングのバネ力より強いレギュレタースプリングと、により構成され、パルセーションダンパーは、対接配置されるハウジングとカバーとを燃料室と大気室とに区分するとともに大気室側に突出するパルセーションダイヤフラムと、燃料室内に弁座を介して開口する燃料流入路と、パルセーションダイヤフラムと一体的に形成され、大気室内に縮設されるとともにレギュレタースプリングの設定バネ力より小なる設定バネ力を有するダンパースプリングにて弁座を閉塞するよう付勢されたダンパーバルブとにより構成され、前記燃料圧力レギュレターの1次側燃料流入路を燃料ポンプの吐出路に連絡するとともに2次側燃料吐出路を燃料分配管の燃料分配路内に開口し、又、パルセーションダンパーの燃料流入路を燃料分配管の燃料分配路内に開口し、燃料ポンプにて昇圧された1次側燃料流入路内の燃料圧力(A)kg/cm2 を、燃料圧力レギュレターRにて所定制御圧力(B)kg/cm2 に調圧して燃料分配管の燃料分配路内へ供給し、一方燃料分配管の燃料分配路内に生起する脈動圧をパルセーションダンパーにて減衰させるとともに燃料分配管の燃料分配路内において生起する前記所定制御圧力(B)kg/cm2 を超える過大燃料圧力(C)kg/cm2 を、パルセーションダイヤフラムをダンパースプリングに抗して大気室25側へ動作させることによって吸収したことを第1の特徴とする。
【0008】
更に、本発明は、前記第1の特徴に加え、前記燃料分配管内に形成される燃料分配路はその両端が開口して形成され、該開口の一方が燃料圧力レギュレターのハウジングにて閉塞され、開口の他方がパルセーションダンパーのハウジングにて閉塞したことを第3の特徴とする。
【0009】
【作用】
第1の特徴によれば、燃料ポンプによって(A)kg/cm2 (3.5kg/cm2 )に昇圧された燃料は、1次側燃料流入路、弁座を介して燃料圧力レギュレターの燃料室内に流入し、燃料室内の燃料は、レギュレターダイヤフラムをレギュレタースプリングのバネ力に抗して圧力室側へ変位する。レギュレート弁体は、レギュレターダイヤフラムと同期的に移動し前記レギュレターダイヤフラムの変位によってレギュレター弁体は弁座を閉塞し、これによって燃料圧力レギュレターの燃料室内を一定の所定制御圧力(B)kg/cm2 (3.0kg/cm2 )に調圧する。燃料分配管の燃料分配路内には、(B)kg/cm2 に調圧された燃料が供給される。燃料分配管の燃料分配路内には、燃料噴射弁の連続開閉によって脈動圧力が生起するもので、この脈動圧力は、パルセーションダンパーの燃料室内へ導入され、パルセーションダイヤフラムの変位によって減衰されて平滑化される。又、燃料分配管の燃料分配路内の燃料温度が上昇して燃料圧力が上昇すると、この上昇した燃料圧力は、パルセーションダンパーのパルセーションダイヤフラムに作用し、ダンパースプリングを押圧しつつパルセーションダイヤフラムが大気室側へ変位するもので、これによって燃料圧力の上昇が抑止される。更に、燃料噴射弁が急速に燃料噴孔を閉塞すると、瞬時に更に大なる燃料圧力の上昇をみるが、これによるとレギュレターダイヤフラムはレギュレタースプリングに抗して圧力室側へ変位するもので、燃料分配管の燃料分配路内における更に大なる燃料圧力の上昇を抑止できる。
更にパルセーションダンパーによって前述の如く脈動圧力を効果的に減衰できるとともに所定制御圧力を超えて燃料分配管の燃料分配路内の燃料圧力が上昇した際において上昇圧力を効果的に減衰でき、更に燃料噴射弁の休止時において生起する燃料分配路内の極めて大なる燃料圧力を減衰できる。
【0010】
第2の特徴によると、燃料分配管の両端の開口が燃料圧力レギュレター及びパルセーションダンパーのそれぞれのハウジングによって閉塞されるので、その開口を閉塞するに格別な閉塞部材を用意する必要がない。
【0011】
【実施例】
以下、本発明になる燃料噴射装置における燃料圧力制御装置の一実施例について図により説明する。Rは燃料圧力レギュレターで以下よりなる。1は大径筒部1Aと小径筒部1Bとが連設されたカップ状をなすハウジングであり、2はハウジング1の開口をおおうカバーであり、ハウジング1とカバー2との間にはレギュレターダイヤフラム3が配置され、このレギュレターダイヤフラム3はハウジング1の開口とカバー2の開口との間に挟持される。以上によると、レギュレターダイヤフラム3の一側面とハウジング1とにより燃料室4が形成され、レギュレターダイヤフラム3の他側面とカバー2とによって圧力室5が区分形成される。燃料室4の小径筒部1B内には弁座体6が固定配置され、この弁座体6には流路6Aが穿設され、この流路6Aの図において左端は、ハウジング1の小径筒部1Bの底部の開口1Cに連なり、一方流路6Aの右方は弁座7を介して燃料室4内へ開口する。又、燃料室4の底部(ハウジング1の大径底部)には複数の2次側燃料吐出路8が穿設される。尚2Aはカバー2に穿設された圧力導入孔である。9は弁座体6の流路6A内に配置されるレギュレート弁体であり、弁体スプリング10によって弁座7を閉塞するよう付勢される。11は圧力室5内に縮設されるレギュレタースプリングであり、その一端はカバー2の底部2Bに係止され、他端はレギュレターダイヤフラム3に一体的に取着される後述するリテーナに係止される。リテーナ12はレギュレターダイヤフラム3に一体的に取着されるもので、レギュレターダイヤフラム3の圧力室5側には、レギュレタースプリング11を係止するカップ12Aを有し、ダイヤフラム3の燃料室4側には係止鍔部12Bを有し、更に係止鍔部12Bより左方に向かって棒状をなす規制杆12Cが突出して形成される。この規制杆12Cはレギュレート弁体9に臨んで配置される。又、弁座体6の右端には複数の係止突部6Bが突出して形成される。尚、弁体スプリング10とレギュレタースプリング11とはその設定時においてレギュレタースプリング11のバネ力が弁体スプリング10より強いものであり、これによると圧力室5及び燃料室4に何等の圧力が付与されない状態において、リテーナ12の係止鍔部12Bは、弁座体6の係止突部6Bに当接して停止し、この状態で規制杆12Cはレギュレター弁体9を弁座7より引離し、弁座7を開放保持する。
【0012】
Dはパルセーションダンパーであって以下よりなる。20は燃料流入路20Aと燃料流入路20Aの端部に形成される弁座21とを備えた流路部材であり、この流路部材20はハウジング22内に固定配置される。23はカップ状をなし大気孔23Aが穿設されたカバーであり、ハウジング22とカバー23との間には深山形状をなすパルセーションダイヤフラム24が配置され、このパルセーションダイヤフラム24は、ハウジング22の開口とそれに対向するカバー23との開口との間に挟持される。以上によると、パルセーションダイヤフラム24の一側面とカバー23とにより大気室25が形成され、パルセーションダイヤフラム24の他側面とハウジング22とにより燃料室26が区分形成される。前記燃料室には燃料流入路20Aが弁座21を介して開口する。27は、大気室25内に縮設されるダンパースプリングであり、その一端はカバー23の底部に係止され、他端は後述するリテーナに係止される。28は、パルセーションダイヤフラム24に一体的に取着されるリテーナであり、大気室25側にはダンパースプリング27を係止するカップ28Aを有し、燃料室26側には弁座21を開閉するダンパーバルブ28Bを有する。
尚、前述した燃料圧力レギュレターRのレギュレタースプリング11の設定バネ力と、パルセーションダンパーDのダンパースプリング27の設定バネ力とは、ダンパースプリング27の設定バネ力をレギュレタースプリング11の設定バネ力より小さく設定するものである。
【0013】
燃料分配管Fは以下よりなる。燃料分配管Fはその長手方向に両端に向かって開口する燃料分配路30が穿設される。そして燃料分配路30の右方の開口にはその右端部に向かって燃料圧力レギュレターRのハウジング1の大径筒部1Aを挿入しうる大径孔30Aが形成され、さらに大径孔30Aの内方にはハウジング1の小径筒部1Bを挿入する小径孔30Bを備えた小径筒部30Cが突出して形成される。そして、前記小径孔30B内には、1次側燃料流入路31が開口するもので、この1次側燃料流入路31は、図示せぬ燃料ポンプの燃料吐出路に接続される。尚、前記小径筒部1Bは燃料分配管Fの右端部に達するものでない。32は燃料分配路30の長手軸心線に対して交差して形成される複数の燃料噴射弁挿入孔であり、各燃料噴射弁挿入孔32内には公知の燃料噴射弁Jの後端が挿入配置される。更に、燃料分配管30の左方の開口には、その左端部に向かってパルセーションダンパーDのハウジング22を挿入しうる大径孔30Dが形成される。
【0014】
そして燃料噴射弁Jが装着された燃料分配管Fには以下によって燃料圧力レギュレターRとパルセーションダンパーDとが装着される。まず燃料分配管Fの右方には燃料圧力レギュレターRが装着される。燃料圧力レギュレターRのハウジング1の大径筒部1Aを燃料分配管Fの右方の大径孔30A内に挿入するとともにハウジング1の小径筒部1Bを小径孔30B内に挿入配置し、かかる状態において燃料圧力レギュレターRを燃料分配管Fに右端向けて固定する。尚、この固定手段はステー等をネジ止めする等、いかなる方法であってもよいもので、本例では省略された。前記挿入時において、大径孔30Aとハウジング1の大径筒部1Aとの間には気密保持の為のシールリング40が配置され、小径孔30Bとハウジング1の小径筒部1Bとの間には気密保持の為のシールリング41が配置される。以上によって燃料分配管Fの燃料分配路30の右方の開口が燃料圧力レギュレターRのハウジング1によって気密的に閉塞されたもので、これによると燃料圧力レギュレターRの大径筒部1Aの底部に穿設せる2次側燃料吐出路8は燃料分配路30内に開口して連通される。又、小径筒部1Bの底部に穿設せる開口1Cは1次側燃料流入路31に連なる小径孔30Bに開口して連通される。従って弁座体6の流路6Aは開口1C、小径孔30Bを介して燃料ポンプの燃料吐出路に接続される1次側燃料流入路31に接続される。いいかえると流路6A、小径孔30Bは1次側燃料流入路31ということができる。尚、圧力導入孔2Aは図示されぬ吸気管に接続される。
【0015】
次に、燃料分配管Fの左方にはパルセーションダンパーDが装着される。パルセーションダンパーDのハウジング22が燃料分配路30の大径孔30D内に挿入配置され、図示されぬ固定手段によって燃料分配管Fの左端に固定される。前記挿入時においてハウジング22と大径孔30Dとの間にはシールリング42が配置されるもので、これによってハウジング22と大径孔30Dとの間の気密保持がされる。以上によると、燃料分配路30の左方の開口がパルセーションダンパーDのハウジング22によって閉塞されたもので、これによると、パルセーションダンパーDの燃料室26は、燃料流入路20Aを介して燃料分配路30に連絡される。
【0016】
次にその作用について説明する。機関の運転が終了した停止状態において、燃料分配管Fの燃料分配路30内には燃料が貯溜され、かかる状態において、燃料圧力レギュレターRのレギュレート弁体9は弁座7を開放保持する。次に機関の運転時について説明すると、図示されぬ燃料タンク内の燃料は、燃料ポンプによって例えば3.5kg/cm2 に昇圧され、この昇圧された燃料は、1次側燃料流入路31、開口1C、流路6A、弁座7を介して燃料圧力レギュレターRの燃料室4内へ導入される。以上によると、規制杆12Cを含むレギュレターダイヤフラム3は、レギュレタースプリング11のバネ力に抗して圧力室5側(図において右方)へ変位するもので、これによるとレギュレート弁体9は弁体スプリング10のバネ力によって弁座7を閉塞する側に変位し、1次側燃料流入路31から燃料室4内への燃料の流入が制限されるもので、これによって燃料室4内の燃料圧力を例えば3kg/cm2 の所定制御圧力に調圧できる。そして、この所定制御圧力に調圧された燃料が、燃料圧力レギュレターRの2次側燃料吐出路8を介して燃料分配管Fの燃料分配路30内へ供給され、この燃料が燃料噴射弁Jを介して機関へ噴射供給される。一方、燃料噴射弁Jからの燃料の消費によると、燃料分配路30を含む燃料室4内の燃料圧力は所定制御圧力の3kg/cm2 から例えば2.8kg/cm2 に低下するもので、この燃料室4内の燃料圧力の低下によると、レギュレターダイヤフラム3はレギュレタースプリング11のバネ力によって燃料圧力の低下に相当して燃料室4側(図において左方)へ変位し、規制杆12Cがレギュレート弁体9を押圧して弁座7を再び開放する側へ変位させる。以上によると、弁座7を介して再び1次側燃料流入路31内の昇圧された3.5kg/cm2 の燃料圧力を有する燃料が燃料室4内へ導入されるもので、これによって再び燃料室4内の燃料圧力は所定制御圧力の3kg/cm2 に保持される。以後、機関の運転時において、上記動作が継続して行なわれ、燃料分配管Fの燃料分配路30内には常に所定制御圧力を有する燃料が供給される。
【0017】
一方、機関の運転時において燃料分配路内には、脈動圧力が生起する。これは燃料分配路に臨む燃料噴射弁が該弁の弁孔を連続的に開閉すること及び燃料ポンプのポンプ作用によるものである。ここで、パルセーションダンパーDのダンパーバルブ28Bには、燃料流入路20Bを介して燃料分配路30内の燃料圧力が作用するもので、この燃料圧力を受けるダンパーバルブ28Bは機関の運転時において弁座21を開放し、燃料分配路30内の燃料圧力がパルセーションダンパーDの燃料室26に作用する。そして、前述の如く、燃料分配路30内に生起する脈動圧力は燃料流入路20A、弁座21、燃料室26を介してパルセーションダイヤフラム24に作用するもので、この脈動圧力を受けるパルセーションダイヤフラム24は、脈動圧力の大きさに応じてダンパースプリング27を圧縮して大気室25側(図において左方)へ変位し、これによって脈動圧力を減衰させる。このとき注目すべきことは、パルセーションダンパーDのダンパースプリング27の設定バネ力を燃料圧力レギュレターRのレギュレタースプリング11の設定バネ力より弱くしたことにより、パルセーションダイヤフラム24によって燃料分配路30内の脈動圧力を効果的に減衰させたことである。
【0018】
尚、燃料圧力レギュレターRのレギュレターダイヤフラム3にあっても、ダイヤフラムの特性上、前記脈動圧力を幾分、減衰することを否定するものではない。又、パルセーションダンパーDにおけるダンパーバルブ28Bは必ずしも弁座21を閉塞する必要はないもので、ダンパーバルブ28Bの図において右方への移動を規制する機能を備えればよい。
【0019】
又、機関の急減速時において、燃料噴射弁Jからの燃料の噴射を一時的に停止することがあり、これによると該弁の弁孔が一時的に閉塞され、燃料分配路30内には極めて大なる燃料圧力が一時的に生起することがある。ここで本発明にあっては、かかる極めて大なる燃料圧力はパルセーションダンパーDによって即座に且つ効果的に解消され、燃料噴射弁Jより無用な燃料が機関に向けて洩れることがない。これは以下の理由による。第1にはダンパースプリング27の設定バネ力をレギュレタースプリング11の設定バネ力より弱く設定したことにより、燃料分配路30内の圧力上昇をパルセーションダイヤフラム24が即座に感知し、レギュレターダイヤフラム3が変位する以前にパルセーションダイヤフラム24を即座に変位できるようにしたこと。第2にはパルセーションダイヤフラム24の形状を、レギュレターダイヤフラム3にみられる略平板状(小なる山形形状を備えている)に比較して大気室25側に突出させ、パルセーションダイヤフラム24の大気室側25側への変位量を充分大きく取れるようにしたこと。ことによるものである。
【0020】
更に又、機関のホットソーク時、低速運転時等において、燃料分配管Fは加熱され、燃料分配路30内の燃料温度は大きく上昇し、燃料分配路30内における燃料の体積が大きく増加し、燃料圧力は過大に上昇する。ここで本発明にあっては、前記過大な燃料圧力はパルセーションダンパーDによって即座に且つ効果的に解消され、燃料噴射弁Jより無用な燃料が機関へ洩れることがない。これは、前述と同様に、ダンパースプリング27のバネ力の設定と、パルセーションダイヤフラム24の形状によるものである。
【0021】
又、燃料分配路30の両端を大径孔30A及び大径孔30Dをもってそれぞれ右端、左端に向けて開口させたことによると、特に合成樹脂等の射出成形によって燃料分配管Fを製造する際にその成形性を高めることができ、このとき大径孔30Aを燃料圧力レギュレターRのハウジング1によって閉塞し、大径孔30DをパルセーションダンパーDのハウジング22によって閉塞したこと、によると格別に閉塞の為の部材を用意する必要がなくなったもので、製造コストを低減する上で効果的である。尚、前記説明において用いた燃料圧力の設定は、説明を容易にする為に用いた数値であり、それに限定されるものでない。
【0022】
【発明の効果】
以上の如く、本発明になる燃料噴射装置における燃料圧力制御装置によると、燃料ポンプによって昇圧された燃料は、燃料圧力レギュレターによって所定制御圧力に制御されて燃料分配路内に供給され、この所定制御圧力を有する燃料が燃料噴射弁を介して機関へ噴射供給されるもので、燃料噴射弁の燃料制御性を良好に維持することができる。又、燃料分配路内に生起する脈動圧力をパルセーションダンパーによって減衰させたことによって、燃料噴射弁の燃料制御性を高める上で効果的である。そして、特にパルセーションダンパーのダンパースプリングの設定バネ力を燃料圧力レギュレターのレギュレタースプリングの設定バネ力より弱く設定したこと。及びパルセーションダンパーのパルセーションダイヤフラムの形状を大気室側へ突出したことによって、燃料分配路内の燃料圧力が所定制御圧力を超える過大燃料圧力に上昇した際、即座に該過大燃料圧力の上昇を吸収して所定制御圧力へと戻すことができたので燃料噴射弁からの無用な燃料の洩れを抑止でき、機関性能を良好に維持することができたものである。そして、この過大燃料圧力の吸収は、燃料分配路内の燃料圧力とパルセーションダンパーのパルセーションダイヤフラム及びダンパースプリングとによって決定されるもので、燃料圧力レギュレターの1次側燃料流入路内の燃料圧力は何等関与するものでなく、従って過大燃料圧力を極めて正確に吸収して抑止できる。更に燃料分配路の両端の開口が燃料圧力レギュレターのハウジング及びパルセーションダンパーのハウジングによって閉塞されたことによると、開口を閉塞する為の格別な部材を用意する必要がなく、その製造コストを低減する上で効果的である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明になる燃料噴射装置における燃料圧力制御装置の一実施例を示す要部縦断面図。
【符号の説明】
R 燃料圧力レギュレター
1 ハウジング
3 レギュレターダイヤフラム
4 燃料室
5 圧力室
8 2次側燃料吐出路
9 レギュレート弁体
10 弁体スプリング
11 レギュレタースプリング
D パルセーションダンパー
22 ハウジング
24 パルセーションダイヤフラム
25 大気室
26 燃料室
27 ダンパースプリング
31 1次側燃料流入路
Claims (2)
- 燃料ポンプにて昇圧された燃料が、燃料圧力レギュレターによって調圧されて燃料分配管へ供給され、調圧された燃料が燃料分配管に装着された燃料噴射弁より機関に向けて供給される燃料噴射装置において、燃料圧力レギュレターRは、対接配置されるハウジング1とカバー2とを燃料室4と圧力室5とに区分するレギュレターダイヤフラム3と、燃料室4内に弁座7を介して開口する1次側燃料流入路31と、燃料室4からハウジング1外に向かって開口する2次側燃料吐出路8と、1次側燃料流入路31内に縮設され、弁座7を開閉するレギュレート弁体9を、弁座7に向けて付勢する弁体スプリング10と、圧力室5内に縮設され、レギュレートダイヤフラム3を介してレギュレート弁体9が弁座7を開放するよう付勢するとともに設定時におけるバネ力が弁体スプリング10のバネ力より強いレギュレタースプリング11と、により構成され、パルセーションダンパーDは、対接配置されるハウジング22とカバー23とを燃料室26と大気室25とに区分するとともに大気室25側に突出するパルセーションダイヤフラム24と、燃料室26内に弁座21を介して開口する燃料流入路20Aと、パルセーションダイヤフラム24と一体的に形成され、大気室25内に縮設されるとともにレギュレタースプリング11の設定バネ力より小なる設定バネ力を有するダンパースプリング27にて弁座21を閉塞するよう付勢されたダンパーバルブ28Bとにより構成され、前記燃料圧力レギュレターの1次側燃料流入路31を燃料ポンプの吐出路に連絡するとともに2次側燃料吐出路8を燃料分配管Fの燃料分配路30内に開口し、又、パルセーションダンパーDの燃料流入路20Aを燃料分配管Fの燃料分配路30内に開口し、燃料ポンプにて昇圧された1次側燃料流入路31内の燃料圧力(A)kg/cm2 を、燃料圧力レギュレターRにて所定制御圧力(B)kg/cm2 に調圧して燃料分配管Fの燃料分配路30内へ供給し、一方燃料分配管Fの燃料分配路30内に生起する脈動圧をパルセーションダンパーDにて減衰させるとともに燃料分配管Fの燃料分配路30内において生起する前記所定制御圧力(B)kg/cm2 を超える過大燃料圧力(C)kg/cm2 を、パルセーションダイヤフラム24をダンパースプリング27に抗して大気室25側へ動作させることによって吸収したことを特徴とする燃料噴射装置における燃料圧力制御装置。
- 前記燃料分配管内に形成される燃料分配路30はその両端が開口して形成され、該開口の一方が燃料圧力レギュレターRのハウジング1にて閉塞され、開口の他方がパルセーションダンパーDのハウジング22にて閉塞されてなる請求項1記載の燃料噴射装置。
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