JP4329704B2 - Fuel injection device - Google Patents
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Description
本発明は燃料噴射装置に関する。 The present invention relates to a fuel injection device.
コモンレールに連結された燃料噴射弁を具備し、各燃料噴射弁が燃料噴射圧を増大するための増圧ピストンを備えており、この増圧ピストンは同軸上において整列配置された大径ピストンと小径ピストンからなると共に大径ピストンの小径ピストン側の端面上に中間室が形成されており、この中間室は流路切替弁によってコモンレールおよび燃料排出通路のいずれか一方に連結され、コモンレールから増圧ピストンの中間室に導びかれた高圧の燃料を中間室から排出させることにより燃料噴射圧の増大作用が行われる燃料噴射装置が公知である(例えば特許文献1参照)。
ところで増圧ピストンにより燃料噴射圧の増大作用を行うには上述したようにコモンレールから中間室に送り込まれた高圧の燃料を中間室から排出しなければならず、従ってコモンレールから燃料噴射弁に供給すべき燃料量は増圧ピストンを備えていない通常の燃料噴射装置に比べて大巾に増大する。この場合、コモンレールの容積が小さすぎると燃料噴射が行われたときやコモンレールから高圧の燃料が中間室に送り込まれたときにコモンレール内の燃料圧が大巾に低下し、その結果増圧ピストンによる噴射圧増大時の噴射圧が低下してしまう。このように噴射圧増大時に噴射圧が低下してしまうのを阻止するためにはコモンレールの容積を大きくしなければならない。しかしながらコモンレールの容積を大きくすると機関始動時にコモンレールの燃料を昇圧させるのに時間を要し、斯くして良好な機関の始動が確保できないという問題がある。 By the way, in order to increase the fuel injection pressure by the pressure-increasing piston, as described above, the high-pressure fuel fed from the common rail to the intermediate chamber must be discharged from the intermediate chamber, and therefore supplied from the common rail to the fuel injection valve. The amount of fuel to be increased greatly increases as compared with a normal fuel injection device not provided with a pressure-increasing piston. In this case, if the volume of the common rail is too small, the fuel pressure in the common rail is greatly reduced when fuel injection is performed or when high-pressure fuel is sent from the common rail to the intermediate chamber. The injection pressure when the injection pressure increases will decrease. Thus, in order to prevent the injection pressure from decreasing when the injection pressure increases, the volume of the common rail must be increased. However, if the volume of the common rail is increased, it takes time to boost the pressure of the common rail fuel at the time of engine start, and thus there is a problem that good engine start cannot be ensured.
上記問題点を解決するために本発明によれば、コモンレールに連結された燃料噴射弁を具備し、燃料噴射弁が燃料噴射圧を増大するための増圧ピストンを備えており、コモンレールから増圧ピストンの中間室に導びかれた高圧の燃料を中間室から排出させることにより燃料噴射圧の増大作用が行われる燃料噴射装置において、コモンレールを互いに分離された第1のコモンレールと第2のコモンレールから構成し、機関始動時には第1のコモンレールと第2のコモンレールの連通を遮断して燃料ポンプから第1のコモンレールのみに高圧の燃料を供給すると共に、機関始動後暫らくして第2のコモンレールの燃料圧も上昇すべきであると判断されたときには燃料ポンプから第2のコモンレールにも高圧の燃料を供給し、燃料噴射弁のニードル弁の圧力制御室および増圧ピストンの中間室が二位置切替弁を介して第1のコモンレールおよび燃料排出通路のいずれか一方に選択的に連結され、中間室と二位置切替弁間に通路開閉弁が配置され、二位置切替弁の切替作用によってニードル弁の圧力制御室が第1のコモンレールに連結されたときにはニードル弁が閉弁して燃料噴射が停止されると共に圧力制御室が燃料排出通路に連結されたときにはニードル弁が開弁して燃料噴射が行われ、二位置切替弁の切替作用によって増圧ピストンの中間室が燃料排出通路に連結されたときに通路開閉弁が閉弁していれば増圧ピストンの作動が停止され、このとき通路開閉弁が開弁していれば中間室内の高圧の燃料が燃料排出通路内に排出されて増圧ピストンが作動せしめられる。
また、上記問題点を解決するために本発明によれば、コモンレールに連結された燃料噴射弁を具備し、燃料噴射弁が燃料噴射圧を増大するための増圧ピストンを備えており、コモンレールから増圧ピストンの中間室に導びかれた高圧の燃料を中間室から排出させることにより燃料噴射圧の増大作用が行われる燃料噴射装置において、コモンレールを互いに分離された第1のコモンレールと第2のコモンレールから構成し、機関始動時には第1のコモンレールと第2のコモンレールの連通を遮断して燃料ポンプから第1のコモンレールのみに高圧の燃料を供給すると共に、機関始動後暫らくして第2のコモンレールの燃料圧も上昇すべきであると判断されたときには燃料ポンプから第2のコモンレールにも高圧の燃料を供給し、燃料噴射弁のニードル弁の圧力制御室および増圧ピストンの中間室が三位置切替弁を介して第1のコモンレールおよび燃料排出通路のいずれか一方に選択的に連結され、三位置切替弁の切替作用によってニードル弁の圧力制御室が第1のコモンレールに連結されたときにはニードル弁が閉弁して燃料噴射が停止され、三位置切替弁の切替作用によってニードル弁の圧力制御室および増圧ピストンの中間室が共に燃料排出通路に連結されたときにはニードル弁が開弁して燃料噴射が行われると共に増圧ピストンが作動して燃料噴射圧が増大せしめられ、三位置切替弁の切替作用によってニードル弁の圧力制御室のみが燃料排出通路に連結されたときには増圧ピストンが作動することなくニードル弁が開弁して燃料噴射が行われる。
In order to solve the above problems, according to the present invention, a fuel injection valve connected to a common rail is provided, and the fuel injection valve includes a pressure increasing piston for increasing the fuel injection pressure. In a fuel injection device in which a fuel injection pressure is increased by discharging high-pressure fuel guided to an intermediate chamber of a piston from the intermediate chamber, the common rail is separated from the first common rail and the second common rail. And when the engine is started, the communication between the first common rail and the second common rail is cut off and high pressure fuel is supplied only from the fuel pump to the first common rail. fuel pressure also supplies high pressure fuel to the second common rail from the fuel pump when it is determined that it should increase, the fuel injection valve needle The pressure control chamber and the intermediate chamber of the boosting piston are selectively connected to either the first common rail or the fuel discharge passage via a two-position switching valve, and a passage opening / closing valve is provided between the intermediate chamber and the two-position switching valve. When the pressure control chamber of the needle valve is connected to the first common rail by the switching action of the two-position switching valve, the needle valve is closed to stop fuel injection and the pressure control chamber to the fuel discharge passage When connected, the needle valve opens and fuel injection is performed, and when the intermediate chamber of the booster piston is connected to the fuel discharge passage by the switching action of the two-position switching valve, the passage opening / closing valve is closed. Then, the operation of the pressure increasing piston is stopped, and if the passage opening / closing valve is open at this time, the high pressure fuel in the intermediate chamber is discharged into the fuel discharge passage and the pressure increasing piston is operated.
Further, in order to solve the above-described problems, according to the present invention, the fuel injection valve connected to the common rail is provided, and the fuel injection valve includes a pressure increasing piston for increasing the fuel injection pressure. In a fuel injection device in which a high-pressure fuel guided to an intermediate chamber of a booster piston is discharged from the intermediate chamber to increase the fuel injection pressure, the common rail is separated from each other by the first common rail and the second common rail. It is composed of a common rail, and when the engine is started, the communication between the first common rail and the second common rail is cut off and high pressure fuel is supplied only from the fuel pump to the first common rail. When it is determined that the fuel pressure of the common rail should also increase, high pressure fuel is supplied from the fuel pump to the second common rail, and the fuel injection valve is turned off. The pressure control chamber of the dollar valve and the intermediate chamber of the pressure increasing piston are selectively connected to either the first common rail or the fuel discharge passage via the three-position switching valve, and the needle valve is switched by the switching action of the three-position switching valve. When the pressure control chamber of the needle valve is connected to the first common rail, the needle valve is closed and fuel injection is stopped, and the pressure control chamber of the needle valve and the intermediate chamber of the pressure increasing piston are both connected by the switching action of the three-position switching valve. When connected to the fuel discharge passage, the needle valve opens to perform fuel injection, and the pressure increasing piston operates to increase the fuel injection pressure, and the pressure control chamber of the needle valve is switched by the switching action of the three-position switching valve. When only the fuel discharge passage is connected to the fuel discharge passage, the needle valve opens without operating the pressure-increasing piston, and fuel injection is performed.
増圧ピストンによる良好な燃料噴射圧の増大作用を確保しつつ機関の良好な始動を確保することができる。 It is possible to ensure a good start of the engine while ensuring a good fuel injection pressure increasing action by the pressure increasing piston.
図1は燃料噴射装置の全体を図解的に示しており、図1において一点鎖線で囲まれた部分1はエンジンに取付けられた燃料噴射弁を示している。図1に示されるように本発明によれば高圧の燃料を貯留するためのコモンレールが互いに分離された第1のコモンレール2と第2のコモンレール3から構成され、第1のコモンレール2と第2のコモンレール3とを連通するコモンレール連通路4内には連通制御弁5が配置されている。図1に示す実施例ではこの連通制御弁5は第1のコモンレール2から第2のコモンレール3に向けてのみ流通可能でありかつ第1のコモンレール2内の燃料圧が予め定められた設定圧、例えば100MPaを越えたときに開弁する調圧弁からなる。図1に示されるように第1のコモンレール2の容積は第2のコモンレール3の容積よりも小さく、第1のコモンレール2および第2のコモンレール3には夫々燃料圧センサ6,7が取付けられている。
FIG. 1 schematically shows the entire fuel injection apparatus, and a
図1に示されるように第1のコモンレール2内には燃料タンク8内の燃料が高圧燃料ポンプ9を介して供給される。第1のコモンレール2内の燃料圧は高圧燃料ポンプ9の吐出量を制御することにより機関運転状態に応じた目標燃料圧に維持され、目標燃料圧に維持されている第1のコモンレール2内の高圧の燃料が高圧燃料供給通路10を介して燃料噴射弁1に供給される。また、第2のコモンレール3内の燃料も燃料供給通路11を介して燃料噴射弁1に供給される。
As shown in FIG. 1, the fuel in the fuel tank 8 is supplied into the first
図1に示されるように燃料噴射弁1は燃焼室内に燃料を噴射するためのノズル部12と、噴射圧を増圧させるための増圧器13と、燃料通路を切換えるための二位置切替弁、即ち三方弁14とを具備している。ノズル部12はニードル弁15を備えており、ノズル部12の先端にはニードル弁15の先端部により開閉制御される噴口16(図示せず)が形成されている。ニードル弁15の周りには噴射される高圧燃料で満たされたノズル室17が形成されており、ニードル弁15の頂面上には燃料で満たされている圧力制御室18が形成されている。圧力制御室18内にはニードル弁15を下方に向けて、即ち閉弁方向に付勢する圧縮ばね19が挿入されており、この圧力制御室18は燃料流通通路20を介して三方弁14に連結されている。また、ノズル室17は燃料流通通路21に連結され、この燃料流通通路21は高圧燃料供給通路10から燃料流通通路21に向けてのみ流通可能な逆止弁22を介して高圧燃料供給通路10に連結されている。
As shown in FIG. 1, the
一方、増圧器13は一体成形された大径ピストン23と小径ピストン24からなる増圧ピストン25を具備する。小径ピストン24と反対側の大径ピストン23の頂面上には燃料で満たされた高圧室26が形成されており、この高圧室26は燃料供給通路11を介して第2のコモンレール3に連結されている。従って高圧室26内には常時第2のコモンレール3内の燃料圧が作用している。これに対し、小径ピストン24周りの大径ピストン23の端面上には燃料で満たされた中間室27が形成されており、この中間室27内には大径ピストン23を高圧室26に向けて付勢する圧縮ばね28が挿入されている。この中間室27は一方では絞り29および燃料供給通路11を介して第2のコモンレール3に連結されており、他方では燃料流通通路30b、通路開閉弁31および燃料流通通路30aを介して燃料流通通路20に連結されている。また、大径ピストン23と反対側の小径ピストン24の端面上には燃料で満たされた増圧室32が形成されており、この増圧室32は燃料流通通路21に連結されている。
On the other hand, the
通路開閉弁31はピストン33と、ピストン33に連結されかつ連通孔34を形成した弁体35とを具備する。弁体35と反対側のピストン33の端面上には圧力制御室36が形成され、この圧力制御室36は燃料供給通路37および11を介して第2のコモンレール3に連結される。一方、ピストン33と反対側の弁体35の端面上にはばね室38が形成され、このばね室38内には弁体35を上方に向けて付勢する圧縮ばね39が挿入される。このばね室38も燃料供給通路37,11を介して第2のコモンレール3に連結される。また、弁体35側のピストン33の端面上にはピストン室40が形成される。このピストン室40は一方では絞り41および燃料供給通路37,11を介して第2のコモンレール3に連結され、他方では燃料流通通路30aからピストン室40に向けてのみ流通可能な逆止弁42を介して燃料流通通路30aに連結される。
The passage opening /
一方、三方弁14には高圧燃料供給通路10および燃料流通通路20に加え、例えば燃料タンク8内に接続された燃料排出通路43が連結されている。この三方弁14は電磁ソレノイド或いはピエゾ圧電素子のようなアクチュエータによって駆動され、この三方弁14によって燃料流通通路20が高圧燃料供給通路10又は燃料排出通路43に選択的に連結される。
On the other hand, in addition to the high-pressure
機関の運転が停止すると第1のコモンレール2および第2のコモンレール3内の燃料は高圧燃料ポンプ9、増圧器13、通路開閉弁31、或いは三方弁14内の微少隙間を通って燃料タンク8内に流出し、従って第1のコモンレール2および第2のコモンレール3内の燃料圧は次第に低下する。次いで機関の運転が再開され、即ち、機関が始動され、高圧燃料ポンプ9が駆動されると第1のコモンレール2内の燃料圧が上昇する。このとき調圧弁5は閉弁しており、また第1のコモンレール2は小さな容積を有するので第1のコモンレール2内の燃料圧は急速に上昇する。次いで第1のコモンレール2内の燃料圧が予め定められた設定圧を越えると調圧弁5が開弁する。その結果、第1のコモンレール2内の燃料がコモンレール連通路4を介して第2のコモンレール3内にも供給され、従って第2のコモンレール3内の燃料圧も上昇する。
When the operation of the engine is stopped, the fuel in the first
次に、上述の如く第2のコモンレール3内の燃料圧が十分に高められたときの噴射制御、即ち通常運転時の噴射制御について最初に説明する。
図1は、三方弁14による燃料通路切換作用によって燃料流通通路20が高圧燃料供給通路10に連結されている場合を示している。この場合にはノズル部12の圧力制御室18内の燃料圧は第1のコモンレール2内の燃料圧(第1コモンレール圧と称する)となっている。一方、ノズル部12のノズル室17内には逆止弁22を介して第1のコモンレール2内の燃料圧が加わっており、従ってノズル室17の燃料圧も第1コモンレール圧となっている。このときノズル室17内の燃料圧によりニードル弁15を上昇させる力よりも圧力制御室18内の燃料圧および圧縮ばね18のばね力によってニードル弁15を下降させる力の方が強い。そのため、ニードル弁15は下降せしめられており、その結果ニードル弁15が閉弁するために噴口16からの燃料噴射は停止されている。
Next, injection control when the fuel pressure in the second
FIG. 1 shows a case where the
一方、このとき通路開閉弁31の圧力制御室36内、ばね室38内およびピストン室40内は全て第2のコモンレール3内の燃料圧(第2コモンレール圧と称する)となっており、従って弁体35は図1に示されるように圧縮ばね39のばね力によって上昇した位置にある。このとき、弁体35は閉弁しており、弁体35によって燃料流通通路30aと30b間の連通は遮断されている。このようにこのとき弁体35が閉弁しているので増圧器13の中間室27内は第2コモンレール圧になっており、増圧器13の高圧室26も第2コモンレール圧となっている。これに対し、増圧器13の増圧室32は第1コモンレール圧となっているが通常運転時には第1コモンレール圧と第2コモンレール圧はほぼ等しく、従ってこのとき増圧ピストン25は図1に示されるように圧縮ばね28のばね力によって上昇した位置に保持される。
On the other hand, at this time, the pressure in the
一方、三方弁14による通路切換作用によって燃料流通通路20が燃料排出通路43に連結されるとノズル部12の圧力制御室18内の燃料圧が低下するためにニードル弁15が上昇し、その結果ニードル弁15が開弁してノズル室17内の燃料が噴口16から噴射される。一方、このとき通路開閉弁31のピストン室40内の燃料は逆止弁42を介して燃料流通通路30a内に流出し、その結果ピストン室40内の燃料圧は急速に低下する。ピストン室40内の燃料圧が低下すると、このとき圧力制御室36内に作用している第2コモンレール圧が圧縮ばね39のばね力から定まる開弁圧よりも高ければ弁体35が下降し、その結果燃料流通通路30aと30bとが弁体35の連通孔34を介して連通せしめられる。即ち、弁体35が開弁する。
On the other hand, when the
弁体35が開弁すると増圧器13の中間室27内の燃料が通路開閉弁31を通って燃料排出通路43に排出される。従って中間室27内の燃料圧が低下するために増圧ピストン25には下向きの大きな力が作用し、その結果増圧室32内の燃料圧は第1コモンレール圧よりも高くなる。従ってこのとき、燃料流通通路21を介して増圧室32内に連結されているノズル室17内の燃料圧も第1コモンレール圧よりも高くなり、燃料噴射が行われている間、この高い燃料圧に維持される。従ってニードル弁15が開弁すると噴口16から第1コモンレール圧よりも高い噴射圧でもって燃料が噴射されることになる。
When the
次いで三方弁14による燃料通路切換作用により図1に示される如く燃料流通通路20が再び高圧燃料供給通路10に連結されると、ノズル部12の圧力制御室18内は第1コモンレール圧となり、その結果燃料の噴射が停止される。また、このとき増圧器13の中間室27内は徐々に第2コモンレール圧となり、増圧室32内は第1コモンレール圧となって増圧ピストン25は圧縮ばね28のばね力によって再び図1に示されるような上昇した状態に保持される。また、通路開閉弁31のピストン室40内も徐々に第2コモンレール圧になるために図1に示されるように弁体35が上昇し、通路開閉弁31が再び閉弁する。
Next, when the
次に機関始動時における噴射制御について説明する。前述したように機関始動後、第1のコモンレール2内の燃料圧が予め定められた設定圧に達する前は調圧弁5は閉弁している。このときには第2コモンレール圧は低く、その結果通路開閉弁31は閉弁状態に保持される。従って燃料噴射時に中間室27内の燃料が排出されることがなく、斯くして増圧ピストン25による燃料噴射圧の増大作用は行われない。この間は、燃料噴射弁1から第1のコモンレール2内の燃料が噴射され、このときの燃料噴射圧は第1コモンレール圧とされる。
Next, injection control at the time of engine start will be described. As described above, after the engine is started, the
一方、前述したように第1のコモンレール2内の燃料圧が予め定められた設定圧を越えると調圧弁5が開弁する。この場合、通路開閉弁31の開弁圧をこの設定圧と同じか又はこの設定圧よりも低く設定しておくと調圧弁5が開弁したときに増圧ピストン25による増圧作用が可能となり、通路開閉弁31の開弁圧をこの設定圧よりも高く設定しておくと第2コモンレール圧が通路開閉弁31の開弁圧よりも高くなった後に増圧ピストン25による増圧作用が可能となる。
On the other hand, as described above, when the fuel pressure in the first
このように本発明によれば、機関始動時には第1のコモンレール2と第2のコモンレール3の連通を遮断して高圧燃料ポンプ9から第1のコモンレール2のみに高圧の燃料を供給すると共に増圧ピストン25の作動が停止される。一方、機関始動後暫らくして第2のコモンレール3の燃料圧も上昇すべきであると判断されたときには高圧燃料ポンプ9から第2のコモンレール3にも高圧の燃料を供給すると共に必要に応じて増圧ピストン25が作動せしめられる。
As described above, according to the present invention, when the engine is started, the communication between the first
増圧ピストン25による増圧作用を行うときには第1のコモンレール2および第2のコモンレール3の双方の燃料が使用される。即ち、このときにはコモンレールの容積が増大したような形となるので燃料噴射および増圧ピストン25による増圧作用が行われても第1および第2のコモンレール2,3内の燃料圧はさほど低下せず、斯くして燃料噴射圧を十分に高めることができる。一方、機関始動時には容積が小さい方のコモンレール2のみの燃料圧を上昇させるようにしているので短時間のうちに燃料圧を高めることができ、斯くして機関の良好な始動を確保することができる。
When the pressure-increasing action by the pressure-increasing
図2に第2実施例を示す。この実施例では図1に示す実施例と異なって増圧器13の中間室27は第2のコモンレール3に連結されておらず、燃料流通通路30b、通路開閉弁31および燃料流通通路30aを介して燃料流通通路20のみに連結されている。また、この実施例では図1に示す実施例とは異なって通路開閉弁31のばね室38およびピストン室40は共に燃料タンク8内に連結されている。従ってこの実施例では圧力制御室36内に作用している第2コモンレール圧が圧縮ばね39のばね力に定まる開弁圧よりも低いときには図1に示される実施例と同様に通路開閉弁31は閉弁状態に保持される。
FIG. 2 shows a second embodiment. In this embodiment, unlike the embodiment shown in FIG. 1, the
一方、この実施例では圧力制御室36内に作用している第2コモンレール圧が開弁圧よりも高くなると図1に示される実施例とは異なって通路開閉弁31は開弁状態に保持される。従ってこの実施例ではこのように通路開閉弁31が開弁状態に保持されているときに図2に示される如く燃料流通通路20が高圧燃料供給通路10に連結されると中間室27内は第1コモンレール圧となる。次いで三方弁14の燃料通路切換作用によって燃料流通通路20が燃料排出通路43に連結されると中間室27内の燃料が排出され、増圧ピストン25による増圧作用が行われる。
On the other hand, in this embodiment, when the second common rail pressure acting in the
図3に第3実施例を示す。この実施例では図1に示される調圧弁5に代えて、第1のコモンレール2と第2のコモンレール3とを連通したときに第1コモンレール圧と第2コモンレール圧とを等しくしうる連通制御弁5が用いられている。即ち、図3に示される連通制御弁5はピストン50と、ピストン50に連結されかつ連通孔51を形成した弁体52とを具備する。弁体52と反対側のピストン50の端面上には圧力制御室53が形成され、この圧力制御室53は第1のコモンレール2に連結される。一方、ピストン50と反対側の弁体52の端面上にはばね室54が形成され、このばね室54内には弁体52を上方に向けて付勢する圧縮ばね55が挿入される。また、弁体52側のピストン50の端面上にはピストン室56が形成される。ばね室54およびピストン室56は燃料タンク8に連結される。
FIG. 3 shows a third embodiment. In this embodiment, instead of the
この実施例では圧力制御室53内に作用している第1コモンレール圧が圧縮ばね55のばね力に定まる開弁圧よりも低いときには連通制御弁5は閉弁状態に保持される。これに対し、圧力制御室53内に作用している第1コモンレール圧が開弁圧よりも高くなると連通制御弁5は開弁状態に保持され、第1のコモンレール2と第2のコモンレール3とは連通孔51を介して互に連通せしめられる。
In this embodiment, when the first common rail pressure acting in the
図4に第4実施例を示す。この実施例と図3に示す実施例と異なるところは、この第4実施例では連通制御弁5の弁体52に第1のコモンレール2と第2のコモンレール3とを連通させるための連通孔51に加えて更に別の連通孔57が形成されていることである。また、この第4実施例では図3に示す実施例と異なって増圧器13の中間室27は第2のコモンレール3に連結されておらず、燃料流通通路30b、連通制御弁5および燃料流通通路30aを介して燃料流通通路20のみに連結されている。
FIG. 4 shows a fourth embodiment. The difference between this embodiment and the embodiment shown in FIG. 3 is that in this fourth embodiment, a
この実施例では圧力制御室53内に作用している第1コモンレール圧が圧縮ばね55のばね力に定まる開弁圧よりも低いときには連通制御弁5は閉弁状態に保持される。即ち、このときには連通路51による第1のコモンレール2と第2のコモンレール3との連通は遮断されており、連通孔57による燃料流通通路20と中間室27との連通も遮断されている。
In this embodiment, when the first common rail pressure acting in the
一方、圧力制御室53内に作用している第1コモンレール圧が開弁圧よりも高くなると連通制御弁5は開弁状態に保持される。即ち、第1のコモンレール2と第2のコモンレール3は連通孔51を介して互いに連通せしめられ、同時に中間室27は連通孔57を介して燃料流通通路20に連通せしめられる。従ってこのとき増圧ピストン25による増圧作用が行われる。このようにこの実施例では連通制御弁5が通路開閉弁31の機能も有している。
On the other hand, when the first common rail pressure acting in the
図5に第5実施例を示す。この実施例ではコモンレール連通路4内に図3に示す連通制御弁5と同じ構造の連通制御弁5が配置されているがこの第5実施例では圧力制御室53が電磁ソレノイド或いはピエゾ圧電素子のようなアクチュエータによって駆動される三方弁60によって第1のコモンレール2又は燃料タンク8に選択的に連結される。この実施例では三方弁60の切換作用によって圧力制御室53が第1のコモンレール2に連結されると連通制御弁5が開弁し、第1のコモンレール2と第2のコモンレール3とが連通孔51を介して連通せしめられる。即ち、この実施例では第2のコモンレール3の燃料圧を上昇すべきであると判断されたときにはいつでも三方弁60を切換えることによって第2のコモンレール3の燃料圧の昇圧作用を開始させることができる。
FIG. 5 shows a fifth embodiment. In this embodiment, a
図6に第6実施例を示す。この実施例ではニードル弁15の圧力制御室18および増圧ピストン25の中間室27が三位置切替弁70を介して第1のコモンレール2および燃料排出通路43のいずれか一方に選択的に連結される。また、この実施例では増圧器13の中間室27は第2のコモンレール3に連結されておらず、燃料流通通路30を介して三位置切替弁70のみに連結されている。
FIG. 6 shows a sixth embodiment. In this embodiment, the
この三位置切替弁70はニードル弁15の圧力制御室18および増圧ピストン25の中間室27を共に第1のコモンレール2に連結する位置と、ニードル弁15の圧力制御室18および増圧ピストン25の中間室27を共に燃料排出通路43に連結する位置と、ニードル弁15の圧力制御室18のみを燃料排出通路43に連結する位置との三つの位置をとる。
The three-
三位置切替弁70の切替作用によってニードル弁15の圧力制御室18および増圧ピストン25の中間室27が第1のコモンレール2に連結されたときにはニードル弁15が閉弁して燃料噴射が停止され、中間室27内には第1コモンレール圧となる。一方、三位置切替弁70の切替作用によってニードル弁15の圧力制御室18および増圧ピストン25の中間室27が共に燃料排出通路43に連結されたときにはニードル弁15が開弁して燃料噴射が行われると共に増圧ピストン25が作動して燃料噴射圧が増大せしめられる。これに対し、三位置切替弁70の切替作用によってニードル弁15の圧力制御室18のみが燃料排出通路43に連結されたときには増圧ピストン25が作動することなくニードル弁15が開弁して燃料噴射が行われる。
When the
1 燃料噴射弁
2 第1のコモンレール
3 第2のコモンレール
5 連通制御弁
10 高圧燃料供給通路
12 ノズル部
13 増圧器
14 三方弁
15 ニードル弁
18 圧力制御室
25 増圧ピストン
27 中間室
31 通路開閉弁
43 燃料排出通路
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