JP4442567B2 - コモンレール - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関に燃料を噴射供給する蓄圧式燃料噴射装置に搭載されて、燃料供給ポンプより吐出された高圧燃料を蓄圧するコモンレールに関するものである。

［従来の技術］
従来より、燃料タンクから汲み上げた燃料をポンプで加圧してノズルから例えばディーゼルエンジン等の内燃機関の各気筒毎の燃焼室内に噴射供給する内燃機関の燃料供給装置として、燃料供給ポンプより吐出された高圧燃料を蓄圧するコモンレールを備え、このコモンレールの蓄圧室内に蓄圧された高圧燃料を、内燃機関の各気筒毎に搭載された複数のインジェクタに分配供給し、各インジェクタの軸線方向の先端側に形成された噴射孔から内燃機関の各気筒毎の燃焼室内に燃料噴射する蓄圧式燃料噴射装置が知られている。

このような蓄圧式燃料噴射装置に搭載されるコモンレールは、内部に高圧燃料を蓄圧する蓄圧室が長手方向（軸線方向）に形成された略円筒形状のレール本体を有している。このレール本体には、蓄圧室と外部とを連通する複数の内外連通孔が形成されている。ここで、複数の内外連通孔の中で、蓄圧室よりも燃料流方向の上流側に配設される１つの内外連通孔は、高圧ポンプ配管を介して燃料供給ポンプの吐出口に連通している。また、複数の内外連通孔の中で、蓄圧室よりも燃料流方向の下流側に配設される残りの複数の内外連通孔は、複数のインジェクタ配管を介して複数のインジェクタ内部に連通している。

ここで、燃料供給ポンプ内部においてカムによって駆動されるプランジャの往復直線運動によって、燃料供給ポンプの吐出口から高圧ポンプ配管を介して蓄圧室の内部に所定の周期毎に間欠的に高圧燃料が吐出されるように構成されている。このため、カムの形状に応じて高圧ポンプ配管内には、高圧が脈動的に発生し、この圧力脈動（燃料供給ポンプの吐出脈動）が圧力波となって蓄圧室の内部に伝播する。
また、コモンレールに接続された複数のインジェクタは、各々異なる噴射時期に間欠的に開弁して燃料噴射を実施するように構成されている。このため、インジェクタが開弁した際にインジェクタ配管内の圧力が一時的に低下することになるので、インジェクタ配管内には、高圧と低圧との圧力脈動が発生し、この圧力脈動が圧力波（インジェクタの開閉に伴って発生した反射波）となって蓄圧室の内部に伝播する。

また、コモンレールの蓄圧室内では、燃料供給ポンプからの圧力波とインジェクタからの反射波とが合流する。このため、コモンレールの蓄圧室内の燃料圧力は、定常運転中であっても一定の圧力値ではなく脈動し、この圧力脈動が自気筒または他の気筒のインジェクタの開弁時期、閉弁時期および燃料噴射圧力に影響を及ぼすため、噴射時期および燃料噴射量がばらつき、噴射量気筒間差が発生するという不具合が生じてしまう。
そこで、従来より、ある気筒のインジェクタの開閉により生じた反射波がコモンレールの蓄圧室の内部に伝播するのを抑制して、他の気筒の燃料噴射への影響を排除すると共に、ある気筒のインジェクタの開閉により生じた反射波を減衰させて、自気筒への次回噴射への影響を低減するという目的で、コモンレールのレール本体の各内外連通孔中、あるいは複数のインジェクタ配管とコモンレールのレール本体とを液密的に接続する配管継ぎ手の燃料通路中にオリフィス（固定絞り）を設置している。

［従来の技術の不具合］
ところが、従来のコモンレールにおいては、内燃機関の各気筒毎のインジェクタ内部に連通する内外連通孔中、あるいは配管継ぎ手の燃料通路中に設置されるオリフィスのオリフィス径自体に加工ばらつきがあり、また、内外連通孔中あるいは燃料通路中に単純にオリフィスを設置しただけでは、インジェクタの開閉により生じた反射波が、コモンレールの蓄圧室の内部に伝播するのを完全に抑制することはできなかった。
そこで、ある気筒のインジェクタからの反射波を減衰して、自気筒への次回噴射への影響、および他の気筒の燃料噴射への影響を排除するという目的で、コモンレールのレール本体の内外連通孔、あるいは配管継ぎ手の燃料通路を摺動可能なピストンにオリフィスを形成し、ピストンがコモンレールのレール本体内の圧力脈動および複数のインジェクタからの反射波に追従して、コモンレールのレール本体内の圧力脈動および複数のインジェクタからの反射波を減衰させるようにしたコモンレールが公知である（例えば、特許文献１参照）。

これは、ピストンよりも燃料流方向の上流側に第１ピストンを配置し、また、ピストンよりも燃料流方向の下流側に第２ピストンを配置している。そして、ピストンの一端部自体が、第１ピストンのばね荷重を受け止める第１ばね座部を成し、また、ピストンの他端部自体が、第２ピストンのばね荷重を受け止める第２ばね座部を成す。
しかるに、特許文献１に記載のコモンレールにおいては、ピストンの軸線方向全体を貫通するようにオリフィスを形成しているので、オリフィスの加工長が長く、高精度な加工技術が要求されるオリフィス加工に必要なオリフィス加工時間が長くなり、コストアップとなるという問題があった。

また、特許文献１に記載のコモンレールにおいては、２つの第１、第２スプリングを必要とするため、部品点数が多く、コストアップとなるという問題があった。さらに、特許文献１に記載のコモンレールにおいては、第１スプリングのばね定数と第２スプリングのばね定数とのいずれのばね定数を大きくするか否か等、圧力脈動および反射波を減衰するための第１、第２スプリングのばね定数の選定が困難であり、内燃機関の各気筒毎の噴射量特性（噴射時期、噴射量、噴射率等）に大きな影響を及ぼす圧力波（燃料供給ポンプの吐出脈動およびインジェクタからの反射波）を完全に小さく抑えることができなかった。
したがって、コモンレールの蓄圧室の内部の圧力脈動が、自気筒または他の気筒のインジェクタの開弁時期、閉弁時期および燃料噴射圧力への影響を完全に排除できないため、噴射圧気筒間差および噴射量気筒間差を完全に小さく抑えることができなかった。
特開２００１−２０７９３０号公報（第１−５頁、図１−図６）

本発明の目的は、オリフィス形成部材に対するオリフィスの加工長を短縮することでコストを抑えながらも、内燃機関の各気筒毎の噴射量特性に大きな影響を及ぼす圧力波を完全に小さく抑えることで、噴射圧気筒間差および噴射量気筒間差を完全に小さく抑えることのできるコモンレールを提供することにある。

請求項１に記載の発明によれば、シリンダの内部に燃料以外から荷重を付与されることなく摺動自在に配設されたオリフィス形成部材よりも燃料流方向の上流側または下流側に圧力脈動が発生し、これがある圧力波となってオリフィス形成部材に到達すると、オリフィス形成部材が圧力波の影響を受けて圧力の低い側に移動するため、圧力脈動が減衰される。また、オリフィス形成部材の内部には、オリフィスが形成されているので、このオリフィス効果により更に圧力脈動が減衰される。これによって、筒部の蓄圧室の外部から内部に伝播する圧力脈動（圧力波）、あるいは筒部の蓄圧室の内部から外部に伝播する圧力脈動（圧力波）を完全に小さく抑えることができる。したがって、筒部の蓄圧室の内部圧力が安定し、内燃機関の各気筒毎の噴射量特性への影響を排除することができるので、噴射圧気筒間差および噴射量気筒間差を完全に小さく抑えることができる。

また、オリフィスよりも燃料流方向の上流側または下流側のオリフィス形成部材内部に
、オリフィスとオリフィス形成部材よりも燃料流方向の上流側または下流側の内外連通孔とを連通する大径孔を設け、この大径孔の内径をオリフィスの絞り径よりも大きくしているので、オリフィス形成部材の軸線方向の全長に対するオリフィスの加工長を短縮することができる。このため、高精度な加工技術が要求されるオリフィス加工に必要なオリフィス加工時間が短くなる。また、２つの第１、第２スプリングを必要としないため、部品点数を減少できるので、コストの上昇を抑えることができる。

また、オリフィス形成部材に、シリンダの内径面（摺動面）に対して、内外連通孔の軸線方向に摺動可能な摺動面を設けている。そして、オリフィス形成部材の摺動面を、オリフィスの通路長よりも長くなるように設けている。これによって、オリフィス形成部材の摺動面の長さが、オリフィスの通路長に大径孔の通路長を加算した分だけ長くなるので、オリフィス形成部材の摺動面とシリンダの内径面（摺動面）との摺動時に、オリフィス形成部材が安定して内外連通孔の軸線方向に相対変位できるようになる。したがって、シリンダの内外連通孔の内部において、シリンダの内外連通孔の軸線に対してオリフィス形成部材の軸線が傾いたり、また、シリンダの内外連通孔の軸線に対してオリフィス形成部材の軸線が傾いた状態でシリンダの内外連通孔の内径面（摺動面）に干渉してロックしたりすることはない。したがって、圧力脈動の減衰効果をより向上できると共に、オリフィス形成部材の軸線方向の摺動動作に対する信頼性を向上できる。

請求項２に記載の発明によれば、シリンダには、オリフィス形成部材の軸線方向の移動範囲を規制する一対のストッパを備えて、オリフィス形成部材を前記ストッパに当接させることによりその移動範囲を規制している。これによって、２つの第１、第２スプリングを必要としないため、部品点数を減少できる。
請求項３に記載の発明によれば、オリフィス形成部材の軸線方向の移動範囲を規制するストッパを、オリフィス形成部材よりもシリンダの外部側（例えばシリンダの開口端近傍）に配設したことにより、シリンダの外部に向けて開口した開口端（シリンダ内部に形成される内外連通孔のうちで燃料流方向の上流側で開口した入口ポート、あるいはシリンダ内部に形成される内外連通孔のうちで燃料流方向の下流側で開口した出口ポート）からオリフィス形成部材が抜け落ちるのを防止できる。なお、ストッパを、シリンダに対して着脱自在に組み付けるように構成しても良い。

請求項４に記載の発明によれば、内部に内外連通孔に連通する燃料通路が形成された配管を、シリンダに液密的に結合している。そして、シリンダには、配管側に向けて開口した開口端が設けられている。そして、配管には、シリンダの開口端に接続する接続頭部が設けられており、この接続頭部自体が上記のストッパを成す。すなわち、シリンダの開口端に、オリフィス形成部材の軸線方向の移動範囲を規制する配管の接続頭部を接続することにより、シリンダの開口端からオリフィス形成部材が抜け落ちるのを防止できる。なお
、配管の接続頭部を、シリンダの開口端に対して着脱自在に組み付けるように構成しても良い。

請求項５に記載の発明によれば、筒状のライナー（自身）の内径面が所定の寸法に仕上げられ、ライナーの内径面自体が摺動面を成している。そして、オリフィス形成部材は、ライナーの摺動面との間に、クリアランスを有している。これにより、ライナーの摺動面に対してオリフィス形成部材が円滑に摺動可能に配設されることになり、圧力脈動の減衰効果をより向上できると共に、オリフィス形成部材の動作に対する信頼性を向上できる。
請求項６に記載の発明によれば、オリフィス形成部材の軸線方向の移動範囲を規制するストッパを、オリフィス形成部材よりもシリンダの蓄圧室側に配設しても良い。なお、ストッパを、シリンダに対して着脱自在に組み付けるように構成しても良い。

請求項７に記載の発明によれば、内部に蓄圧室が形成されたレール本体（筒部）と、このレール本体の内部と外部の配管とを接続すると共に、内部に内外連通孔が形成された配管継ぎ手（シリンダ）とによってコモンレールが構成されている。この場合には、オリフィス形成部材は、配管継ぎ手の内部に摺動自在に収容される。

請求項８に記載の発明によれば、配管継ぎ手に、レール本体に向けて開口した開口端を設け、配管継ぎ手の開口端近傍に、オリフィス形成部材の軸線方向の移動範囲を規制するストッパを設けている。なお、ストッパを、配管継ぎ手の開口端近傍に対して着脱自在に組み付けるように構成しても良い。

本発明を実施するための最良の形態は、オリフィス形成部材に対するオリフィスの加工長を短縮することでコストを抑えながらも、内燃機関の各気筒毎の噴射量特性に大きな影響を及ぼす圧力波（圧力脈動および反射波）を完全に小さく抑えることで、噴射圧気筒間差および噴射量気筒間差を完全に小さく抑えるという目的を、シリンダの内部に摺動自在に配設されたオリフィス形成部材に、オリフィスだけでなく、このオリフィスの絞り径よりも大きい内径の大径孔を設けることで実現した。

［実施例１の構成］
図１ないし図３は本発明の実施例１を示したもので、図１はコモンレール式燃料噴射システムを示した図で、図２はコモンレールを示した図で、図３（ａ）はオリフィスピストンの一例を示した図で、図３（ｂ）はオリフィスピストンの他の例を示した図である。

本実施例の内燃機関用燃料噴射装置は、自動車等の車両のエンジンルームに搭載されるもので、主として、例えばディーゼルエンジン等の内燃機関（多気筒ディーゼルエンジン：以下エンジンと言う）用の燃料噴射システムとして知られるコモンレール式燃料噴射システム（蓄圧式燃料噴射装置）である。

このコモンレール式燃料噴射システムは、燃料タンク１から低圧燃料を汲み上げる周知の構造のフィードポンプを内蔵したサプライポンプ（燃料噴射ポンプ、燃料供給ポンプ）２と、このサプライポンプ２の吐出口から高圧燃料が導入されるコモンレール３と、このコモンレール３の各燃料出口から高圧燃料が分配供給される複数個（本例では４個）のインジェクタ（内燃機関用燃料噴射弁）４とを備え、コモンレール３の内部に蓄圧された高圧燃料を各インジェクタ４を介してエンジンの各気筒毎の燃焼室内に噴射供給するように構成されている。

サプライポンプ２は、燃料タンク１から低圧ポンプ配管１１を経て吸入した低圧燃料を加圧する圧送系統を２つ（または３つ以上）備え、つまりポンプエレメントを２気筒（または３気筒以上）備え、１つの電磁弁２１で、２つ（または３つ以上）の圧送系統の燃料吐出量を、各加圧室内に吸入される吸入燃料量を調量することで制御するタイプの燃料供給ポンプ（高圧供給ポンプ）である。

このサプライポンプ２は、周知の構造のフィードポンプ（図示せず）と、ポンプ駆動軸（カムシャフト等）２２により駆動されるカム（図示せず）と、このカムに駆動されて上死点と下死点との間を往復直線運動する２個（または３個以上）のプランジャ（図示せず）と、ポンプハウジングに固定されて、内部に２個（または３個以上）の加圧室が形成されたシリンダヘッドとを備えている。

フィードポンプは、エンジンのクランクシャフトの回転に伴ってポンプ駆動軸２２が回転することで、燃料タンク１から低圧燃料を汲み上げる低圧供給ポンプである。また、燃料タンク１とフィードポンプの燃料吸入口とを接続する低圧ポンプ配管１１の途中には、燃料フィルタ２３が設置されている。そして、サプライポンプ２は、各プランジャがシリンダヘッド内を往復摺動することで、燃料タンク１から低圧ポンプ配管１１、フィードポンプおよび燃料吸入経路を経て２個（または３個以上）の加圧室内に吸入された低圧燃料を加圧して高圧化する高圧供給ポンプである。

また、サプライポンプ２には、内部の燃料温度が高温にならないようにリークポートが設けられており、サプライポンプ２からのリーク燃料は、リリーフ配管１９を経て燃料タンク１に戻される。ここで、サプライポンプ２の内部に形成される、フィードポンプから２個（または３個以上)の加圧室に至る燃料吸入経路の途中には、２個（または３個以上）の加圧室内に吸入される吸入燃料量を調量する電磁弁２１が取り付けられている。この電磁弁２１は、エンジン制御ユニット（以下ＥＣＵと呼ぶ）１０から印加されるポンプ駆動電流によって電子制御されるように構成されている。

コモンレール３は、燃料の噴射圧力に相当する高圧燃料を蓄圧する蓄圧容器であり、高圧ポンプ配管（以下配管と略す）１２を介してサプライポンプ２の吐出口に接続されていると共に、複数のインジェクタ配管（以下配管と略す）１３を介して各インジェクタ４に接続されている。なお、配管１２とコモンレール３との接続構造、およびコモンレール３と配管１３との接続構造は後述する。また、コモンレール３には、２つの第１、第２リークポートが設けられており、コモンレール３からのリーク燃料は、リリーフ配管１９を経て燃料タンク１に戻される。

ここで、コモンレール３の第１リークポートには、プレッシャリミッタ２４が液密的に取り付けられている。このプレッシャリミッタ２４は、コモンレール３の内部圧力（所謂コモンレール圧力）が限界設定圧力を超えた際に開弁してコモンレール３の内部圧力を限界設定圧力以下に抑えるための圧力安全弁である。また、コモンレール３の第２リークポートには、減圧弁２５が液密的に取り付けられている。この減圧弁２５は、ＥＣＵ１０から印加される減圧弁駆動電流によって電子制御されることにより、例えば減速時またはエンジン停止時等に速やかにコモンレール３の内部圧力（所謂コモンレール圧力）を高圧から低圧へ減圧させる降圧性能に優れる電磁弁である。

エンジンの各気筒毎に対応して搭載された複数個のインジェクタ４は、コモンレール３より分岐する複数の配管１３の燃料流方向の下流端に接続されて、エンジンの各気筒毎の燃焼室内への燃料噴射を行う燃料噴射ノズル、およびこの燃料噴射ノズル内に収容されたノズルニードルを開弁方向に駆動する電磁弁２６等から構成された電磁式燃料噴射弁である。また、各インジェクタ４には、リークポートが設けられており、各インジェクタ４からのリーク燃料も、リリーフ配管１９を経て燃料タンク１に戻される。

ＥＣＵ１０には、制御処理、演算処理を行うＣＰＵ、各種プログラムおよびデータを保存する記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリ）、入力回路（入力部）、出力回路（出力部）を含んで構成される周知のマイクロコンピュータが設けられている。そして、コモンレール３に取り付けられた燃料圧力センサ（コモンレール圧力センサ）２７からの電気信号や、各種センサからのセンサ信号は、Ａ／Ｄ変換器でＡ／Ｄ変換された後に、マイクロコンピュータに入力されるように構成されている。ここで、マイクロコンピュータの入力部には、コモンレール圧力センサ２７だけでなく、クランク角度センサ、アクセル開度センサ、冷却水温センサおよび燃料温度センサ２８等が接続されている。なお、マイクロコンピュータは、クランク角度センサより出力されるＮＥ信号パルスの間隔時間を計測することによってエンジン回転速度（ＮＥ）を検出する回転速度検出手段としての機能も有している。

また、ＥＣＵ１０は、図示しないイグニッションスイッチがオン（ＩＧ・ＯＮ）されると、メモリ内に格納された制御プログラムに基づいて、サプライポンプ２の電磁弁２１、コモンレール３の減圧弁２５および複数個のインジェクタ４の各電磁弁２６等を電子制御するように構成されている。なお、マイクロコンピュータの出力部とサプライポンプ２の電磁弁２１との間には、図示しないポンプ駆動回路が接続されており、また、マイクロコンピュータの出力部とコモンレール３の減圧弁２５との間には、図示しない減圧弁駆動回路が接続されている。また、マイクロコンピュータの出力部と複数個のインジェクタ４の各電磁弁２６との間には、インジェクタ駆動回路（ＥＤＵ）２９が接続されている。

ここで、本実施例のコモンレール３は、図２に示したように、内部に超高圧の燃料を蓄圧する円筒パイプ形状のレール本体５と、このレール本体５に内蔵される複数のオリフィスピストン６とを備えている。このレール本体５には、図１に示したように、プレッシャリミッタ２４、減圧弁２５およびコモンレール圧力センサ２７等の機能部品を取り付けるための機能部品接続部が設けられている。なお、レール本体５は、例えば低炭素鋼等の低硬度材料よりなる鍛造成形品またはプレス成形品であって、内部に蓄圧室３１が形成された円筒部３２を有している。また、レール本体５は、内部に内外連通孔３３が形成された複数のシリンダ部３４を有している。

円筒部３２の内部には、図示左側の減圧弁２５の機能部品接続部から、図示右側のプレッシャリミッタ２４の機能部品接続部に向けて、円筒部３２の軸線方向と略同一方向に真っ直ぐに延びる蓄圧室３１が形成されている。すなわち、円筒部３２は、蓄圧室３１の周囲を周方向に取り囲むように配設されている。蓄圧室３１は、サプライポンプ２の吐出口より吐出された高圧燃料を一時的に蓄えると共に、内部に蓄えた高圧燃料を複数個のインジェクタ４に分配供給する断面円形状の内部空間である。

複数のシリンダ部３４の内部には、蓄圧室３１の中心軸線より蓄圧室３１の半径方向の外径側に若干オフセットした位置に中心軸線を有する複数の内外連通孔３３が形成されている。このように蓄圧室３１の中心軸線に対して内外連通孔３３の中心軸線をオフセット配置することで、蓄圧室３１の通路壁面で開口する（内外連通孔３３に連通する）開口部を楕円にして開口部の円周を長くし、蓄圧室３１の通路壁面で開口する開口部の開口周縁部への応力集中を緩和して、結果的にレール本体５の耐圧強度を高めることができる。

また、複数の内外連通孔３３は、レール本体５の円筒部３２の軸線方向に適切な間隔を隔てて孔開け加工された断面円形状の連通路を構成する。ここで、外部（特に、配管１３を介して、エンジンの各気筒毎に搭載される複数個のインジェクタ４の内部）に連通する複数の内外連通孔３３は、レール本体５の円筒部３２の軸線方向に一定の間隔を隔てて孔開け加工されている。また、配管１２を介して、サプライポンプ２の吐出口に連通する１つの内外連通孔３３は、レール本体５の円筒部３２の軸線方向のセンサ側（図示左側）において孔開け加工されている。

また、レール本体５は、複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３の軸線方向の一方側（図示上方側）において外部に向けて開口した円錐台形状の第１開口端（第１燃料ポート）３５、および複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３の軸線方向の他方側（図示下方側）において蓄圧室３１に向けて開口した円形状の第２開口端（第２燃料ポート）３６を有している。なお、複数のシリンダ部３４毎の各第１燃料ポート３５には、複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３の一端部から外部に向けて内径が漸増するように円錐形状の面取りが施されている。

そして、複数のシリンダ部３４毎の各第１燃料ポート近傍の各内外連通孔３３の孔壁面には、複数のストッパ３７が圧入嵌合等によって保持固定されている。各ストッパ３７の蓄圧室側の第１環状壁面には、各オリフィスピストン６がレール本体５の各シリンダ部３４に対して相対変位した際に各オリフィスピストン６の軸線方向の移動範囲（最大ストローク、最大変位量）を規制する第１規制面（第１ストッパ面）４１が設けられている。また、複数のストッパ３７は、円筒状に形成されており、各ストッパ３７の軸線方向に真っ直ぐに延びる貫通孔３８を有している。各貫通孔３８は、各第１燃料ポート３５と各内外連通孔３３とを連通する連通路を構成する。

また、複数のシリンダ部３４毎の各第２燃料ポート３６は、各内外連通孔３３の内径よりも小さい内径を有している。このため、複数のシリンダ部３４毎の各第２燃料ポート近傍には、円環状の段差部を有する環状凹部３９が設けられている。この環状凹部３９は、各内外連通孔３３の内径よりも大きい内径を有している。そして、その段差部の外部側の段差面（第２環状端面）には、各オリフィスピストン６がレール本体５の各シリンダ部３４に対して相対変位した際に各オリフィスピストン６の軸線方向の移動範囲（最大ストローク、最大変位量）を規制する第２規制面（第２ストッパ面）４２が設けられている。

ここで、各シリンダ部３４は、各内外連通孔３３の軸線方向の一方側（図示上方側）が円筒部３２の外周面より半径方向の外径側に突出している。また、各シリンダ部３４は、各内外連通孔３３の軸線方向の他方側（図示下側）が円筒部３２の筒壁部に一体的に設けられている。そして、円筒部３２の外周面より半径方向の外径側に突出した複数の円管部は、配管１２の下流端または配管１３の上流端に設けられる鍔状の接続頭部１４を、配管締結ナット１５を利用して締め付け固定するための配管締結部（継ぎ手部）４３として機能する。

この配管締結部４３の外周には、配管締結ナット１５の内周に形成される内周ネジ（
雌ネジ部）４４にネジ結合される外周ネジ部（雄ネジ部）４５が形成されている。そして
、配管１２の内部には、サプライポンプ２の吐出口から１つの内外連通孔３３を経て蓄圧室３１の内部に高圧燃料を導入するための燃料通路４６が形成されている。また、各配管１３の内部には、蓄圧室３１の内部から各内外連通孔３３を経て各気筒毎のインジェクタ４の内部に高圧燃料を供給するための燃料通路４７が形成されている。

配管締結ナット１５は、締付け工具を係合させることが可能な六角筒形状の係合部４８を有している。また、配管締結ナット１５には、配管１２の下流端または配管１３の上流端が挿通する挿通孔４９が形成されている。なお、この挿通孔４９の開口周縁部には、配管１２、１３の接続頭部１４の背面側の段差部を係止する円環状の係止部（規制面）が設けられている。そして、配管締結ナット１５は、配管締結ナット１５の係止部が配管１２
、１３の接続頭部１４の段差部を係止した状態で、配管締結ナット１５の内周ネジ部４４と配管締結部４３の外周ネジ部４５とを嵌合させて、配管締結部４３の外周ネジ部４５にねじ込むことで、配管１２、１３の接続頭部１４の外周に形成される円錐台形状のシート面が、第１燃料ポート３５の内径面（円錐台形状の受圧座面）に押し付けられて、配管１２、１３の接続頭部１４とコモンレール３の配管締結部４３との間が液密的に密閉化（メタルシール）される。

複数のオリフィスピストン６は、本発明のオリフィス形成部材に相当するもので、例えば低炭素鋼等の低硬度材料よりなる鍛造成形品またはプレス成形品であって、レール本体５の複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３の内部に、各内外連通孔３３の軸線方向に摺動自在に内蔵されている。各オリフィスピストン６は、レール本体５の各シリンダ部３４に対して相対移動可能に配設されている。そして、各オリフィスピストン６は、複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３の内径よりも僅かに小さい外径を有する円筒形状に形成されている。

また、各オリフィスピストン６の内部には、図２および図３（ａ）に示したように、各ストッパ３７の第１規制面４１に対向する一端面（第１環状端面）から、各シリンダ部３４の第２規制面４２に対向する他端面（第２環状端面）に至るように軸方向孔が貫通している。そして、軸方向孔の中央部には、各内外連通孔３３の通路断面積（孔径：例えばφ４．０〜１２．０ｍｍ）に対して極めて小さい通路断面積（オリフィス径、絞り径：例えばφ０．５〜１．５ｍｍ）となるように孔開け加工および内径切削加工されたオリフィス（固定絞り）７が形成されている。このオリフィス７は、各オリフィスピストン６の中心軸線上において真っ直ぐに貫通している。

そして、各オリフィスピストン６は、オリフィス７よりも燃料流方向の上流側（または下流側）に第１大径孔５１、およびオリフィス７よりも燃料流方向の下流側（または上流側）に第２大径孔５２を有している。２つの第１、第２大径孔５１、５２は、オリフィス７とオリフィスピストン６よりも燃料流方向の上流側および下流側の内外連通孔３３とを連通する連通路であって、オリフィス７の絞り径よりも大きい内径（孔径：例えばφ２．０〜６．５ｍｍ）を有している。第１大径孔５１は、各オリフィスピストン６の第１環状端面にてストッパ３７の第１規制面側に向けて開口して第１流体ポートを構成し、また、第２大径孔５２は、各オリフィスピストン６の第２環状端面にて各シリンダ部３４の第２規制面側に向けて開口して第２流体ポートを構成している。

そして、第１大径孔５１は、オリフィス７よりも内径が大きいため、円環状の第１段差部（第１段差面）を介してオリフィス７に連通している。また、第２大径孔５２は、オリフィス７よりも内径が大きいため、円環状の第２段差部（第２段差面）を介してオリフィス７に連通している。ここで、本実施例では、２つの第１、第２大径孔５１、５２を、図３（ａ）に示したように、両端面で開口した開口部からオリフィス７に向けて内径が略同一の断面円形状孔としているが、２つの第１、第２大径孔５１、５２を、図３（ｂ）に示したように、両端面で開口した開口部からオリフィス７に向けて内径が漸減するテーパ孔（断面円錐台形状孔）としても良い。

また、各オリフィスピストン６は、オリフィス７の周囲を取り囲むように配設されて、レール本体５の複数のシリンダ部３４毎の各孔壁面（内径面、摺動面）に摺動自在に支持される摺動部をそれぞれ有している。また、各オリフィスピストン６は、摺動部よりも燃料流方向の上流側（または下流側）に向けて延ばされた第１摺動部、および摺動部よりも燃料流方向の下流側（または上流側）に向けて延ばされた第２摺動部を有している。２つの第１、第２摺動部は、２つの第１、第２大径孔５１、５２の周囲を取り囲むように配設されて、レール本体５の各シリンダ部３４の摺動面に摺動自在に支持されている。

そして、各オリフィスピストン６の摺動部および２つの第１、第２摺動部の外径面は、レール本体５の複数のシリンダ部３４毎の各摺動面に対して、レール本体５の複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３の軸線方向に摺動可能な摺動面５４を成す。複数のオリフィスピストン６毎の各摺動面５４は、各オリフィス７の軸線方向の通路長よりも、略２つの第１、第２大径孔５１、５２の軸線方向の通路長分だけ軸線方向に長くなるように設けられている。ここで、複数のオリフィスピストン６毎の各摺動面５４とレール本体５の複数のシリンダ部３４毎の各摺動面との間には、第１規制面４１から第２規制面４２に至るまでの、各オリフィスピストン６の摺動可能範囲（移動範囲、ストローク範囲）内において、複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３内を各オリフィスピストン６が円滑に往復直線運動（摺動動作）するのに必要な所定（最小限）のクリアランスが形成されている。

また、各オリフィスピストン６の軸線方向の両端側の外周角部には、複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３内を各オリフィスピストン６が円滑に往復直線運動（摺動動作）し易いようにＲ形状（または円錐形状）の面取りが施されている。そして、各オリフィスピストン６の第１環状端面には、各オリフィスピストン６がレール本体５の複数のシリンダ部３４に対して相対変位した際に、複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３に圧入固定された各ストッパ３７の第１規制面４１に当接することが可能な第１当接面が設けられている。また、各オリフィスピストン６の第２環状端面には、各オリフィスピストン６がレール本体５の複数のシリンダ部３４に対して相対変位した際に、複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３に一体的に形成された各段差部の第２規制面４２に当接することが可能な第２当接面が設けられている。
そして、各オリフィスピストン６の第１当接面および第１大径孔５１とオリフィス７との間の第１段差面は、燃料圧力を受け止める第１受圧面として機能し、また、各オリフィスピストン６の第２当接面およびオリフィス７と第２大径孔５２との間の第２段差面は、燃料圧力を受け止める第２受圧面として機能する。

［実施例１の作用］
次に、本実施例のコモンレール式燃料噴射システムの作用を図１ないし図３に基づいて簡単に説明する。

サプライポンプ２の吐出口より吐出された高圧燃料は、配管１２を経て、この配管１２の内部に形成された燃料通路４６から、コモンレール３のレール本体５のシリンダ部３４の開口端である第１燃料ポート（インレットポート）３５内に流入する。そして、第１燃料ポート３５内に流入した高圧燃料は、シリンダ部３４の内外連通孔３３の開口端近傍に圧入固定されたストッパ３７の内部に形成された貫通孔３８を経て、シリンダ部３４の内外連通孔３３内に流入する。

そして、シリンダ部３４の内外連通孔３３内に流入した高圧燃料は、シリンダ部３４の内外連通孔３３内に摺動自在に収容されているオリフィスピストン６の第１受圧面に作用する。このとき、オリフィスピストン６の第１受圧面に燃料圧力が作用するため、オリフィスピストン６が図示下方に移動して、オリフィスピストン６の第２当接面が、シリンダ部３４の内外連通孔３３に一体的に形成された段差部の第２規制面４２に押し付けられる
。これにより、オリフィスピストン６の位置がデフォルト位置（図２参照）にて規制される。

そして、シリンダ部３４の内外連通孔３３からオリフィスピストン６の内部に流入した高圧燃料は、オリフィスピストン６の内部に形成された第１大径孔５１、オリフィス７および第２大径孔５２を経て、シリンダ部３４の第２燃料ポート３６内に流入する。そして
、シリンダ部３４の第２燃料ポート３６内に流入した高圧燃料は、レール本体５の円筒部３２の内部に形成された蓄圧室３１内に流入し、この蓄圧室３１内で一時的に蓄圧される
。

ここで、エンジンの複数の気筒の中で第１気筒に搭載されたインジェクタ４の噴射時期になると、そのインジェクタ４の電磁弁２６への通電が開始される。これにより、ノズルニードルが燃料噴射ノズルのノズルボデー先端部に形成された複数個の噴射孔を開弁する
。第１気筒に搭載されたインジェクタ４が開弁すると、レール本体５の円筒部３２の蓄圧室３１内に蓄圧されていた高圧燃料が、第１気筒に対応したシリンダ部３４の第２燃料ポート３６内に流入する。そして、シリンダ部３４の第２燃料ポート３６内に流入した高圧燃料は、オリフィスピストン６の第２受圧面に作用する。このとき、オリフィスピストン６の第２受圧面に燃料圧力が作用するため、オリフィスピストン６が図示上方に移動して
、オリフィスピストン６の第１当接面が、ストッパ３７の第１規制面４１に押し付けられる。これにより、オリフィスピストン６の位置がフルリフト位置にて規制される。

そして、シリンダ部３４の内外連通孔３３からオリフィスピストン６の内部に流入した高圧燃料は、オリフィスピストン６の内部に形成された第２大径孔５２、オリフィス７および第１大径孔５１を経て、ストッパ３７内に流入する。そして、ストッパ３７内に流入した高圧燃料は、ストッパ３７の貫通孔３８を経て、コモンレール３のレール本体５のシリンダ部３４の開口端である第１燃料ポート（アウトレットポート）３５内に流入する。そして、第１燃料ポート３５内に流入した高圧燃料は、配管１３の内部に形成された燃料通路４７を経て、第１気筒に搭載されたインジェクタ４の内部に流入し、インジェクタ４から第１気筒の燃焼室内に高圧燃料が噴射される。

したがって、本実施例では、インジェクタ４の電磁弁２６が通電されてノズルニードルが燃料噴射ノズルのノズルボデー先端部に形成された複数個の噴射孔を開弁している間、コモンレール３のレール本体５の蓄圧室３１内に蓄圧された高圧燃料が、エンジンの第１気筒の燃焼室内に噴射供給される。また、エンジンの第１気筒を除く他の気筒（第２〜第４気筒）に搭載されたインジェクタ４の電磁弁２６が順次通電されると、コモンレール３のレール本体５の蓄圧室３１内に蓄圧された高圧燃料が、第２〜第４気筒に搭載されたインジェクタ４の内部に分配供給され、エンジンの第２〜第４気筒の燃焼室内に順次噴射供給される。これにより、エンジンが運転される。

［実施例１の効果］
以上のように、本実施例のコモンレール３においては、図２に示したように、レール本体５の複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３内に摺動自在に各オリフィスピストン６が内蔵されている。また、各オリフィスピストン６の内部にオリフィス７が形成されている。
ここで、サプライポンプ２の内部においてカムによって駆動されるプランジャの往復直線運動によって、サプライポンプ２の吐出口から配管１２を介してコモンレール３のレール本体５の蓄圧室３１の内部に所定の周期毎に間欠的に高圧燃料が吐出されるように構成されている。このため、カムの形状に応じて配管１２の燃料通路４６内には、高圧が脈動的に発生し、この圧力脈動（サプライポンプ２の吐出脈動）が圧力波となってコモンレール３のレール本体５のシリンダ部３４の内外連通孔３３の内部に伝播する。

すなわち、オリフィスピストン６よりも燃料流方向の上流側に圧力脈動が発生し、これがある圧力波となってオリフィスピストン６の第１受圧面として機能する第１受圧面に到達（作用）すると、オリフィスピストン６が圧力波の影響を受けて圧力の低い側（図示下方）に移動するため、コモンレール３のレール本体５のシリンダ部３４の内外連通孔３３の内部に伝播した圧力脈動が減衰される。また、オリフィスピストン６の内部には、オリフィス７が形成されているので、このオリフィス効果により更に圧力脈動が減衰される。

また、コモンレール３のレール本体５の複数のシリンダ部３４に接続された複数個のインジェクタ４は、各々異なる噴射時期に間欠的に開弁してエンジンの各気筒毎の燃焼室内への燃料噴射を実施するように構成されている。このため、エンジンの複数の気筒の中で例えば第１気筒に搭載されたインジェクタ４が開弁した際に配管１３の内部圧力が一時的に低下することになるので、配管１３の燃料通路４７内には、高圧と低圧との圧力脈動が発生し、この圧力脈動が圧力波（例えば第１気筒に搭載されたインジェクタ４の開閉に伴って発生した反射波）となってエンジンの第１気筒に対応したシリンダ部３４の内外連通孔３３の内部に伝播する。

すなわち、オリフィスピストン６よりも燃料流方向の下流側に圧力脈動が発生し、これがある圧力波となってオリフィスピストン６の第２受圧面として機能する第２受圧面に到達（作用）すると、オリフィスピストン６が圧力波の影響を受けて圧力の低い側（図示上方）に移動するため、コモンレール３のレール本体５のシリンダ部３４の内外連通孔３３の内部に伝播した圧力脈動が減衰される。また、オリフィスピストン６の内部には、オリフィス７が形成されているので、このオリフィス効果により更に圧力脈動が減衰される。

したがって、コモンレール３のレール本体５のシリンダ部３４の内外連通孔３３から円筒部３２の蓄圧室３１の内部に伝播する圧力脈動（サプライポンプ２の吐出脈動：圧力波
）を完全に小さく抑えることができる。また、コモンレール３のレール本体５の複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３から円筒部３２の蓄圧室３１の内部に伝播する圧力脈動（ある気筒のインジェクタ４の開閉により生じた反射波：圧力波）を完全に小さく抑えることができる。

これらによって、コモンレール３のレール本体５の蓄圧室３１の内部における圧力脈動を完全に小さく抑えることができるので、コモンレール３のレール本体５の円筒部３２の蓄圧室３１の内部圧力（所謂コモンレール圧力）が安定する。この結果、エンジンの各気筒毎の噴射量特性（複数個のインジェクタ４の開弁時期、閉弁時期（噴射時期や燃料噴射量）、および燃料の噴射圧力）への影響を排除することができるので、噴射圧気筒間差および噴射量気筒間差を完全に小さく抑えることができる。また、レール本体５の円筒部３２の蓄圧室３１の内部の圧力脈動を完全に小さく抑えることができるので、コモンレール圧力センサ２７によって検出されるコモンレール圧力に対する信頼性を向上することができる。

また、本実施例のオリフィスピストン６は、オリフィス７よりも燃料流方向の上流側および下流側に、オリフィス７の絞り径よりも内径の大きい２つの第１、第２大径部５１、５２を設けている。これにより、オリフィスピストン６の軸線方向の全長に対するオリフィス７の加工長を短縮することができるので、高精度な加工技術（例えば内径切削加工または内径研削加工等）が要求されるオリフィス加工に必要なオリフィス加工時間が短くなる。また、特許文献１に記載のコモンレールのように、オリフィスピストンよりも燃料流方向の上流側および下流側に２つの第１、第２スプリングを配設することなく、蓄圧室３１の内部における圧力脈動を完全に小さく抑えることができるので、部品点数および組付工数を減少でき、コストダウンを図ることができる。

また、本実施例のコモンレール３は、複数のオリフィスピストン６毎に、複数のシリンダ部３４毎の各摺動面に対して、複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３の軸線方向に摺動可能な摺動面５４を設けている。そして、複数のオリフィスピストン６毎の各摺動面５４を、オリフィス７の軸線方向の通路長よりも長くなるように設けている。これによって、複数のオリフィスピストン６毎の各摺動面５４の軸線方向の長さが、オリフィス７の軸線方向の通路長に２つの第１、第２大径部５１、５２の軸線方向の通路長を加算した分だけ長くなる。このため、複数のシリンダ部３４毎の各摺動面に対して、各オリフィスピストン６が軸線方向に摺動する時に、各オリフィスピストン６が安定して複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３の軸線方向に相対変位できるようになる。

したがって、複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３の内部において、複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３の軸線に対して各オリフィスピストン６の軸線が傾いたり、また、複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３の軸線に対して各オリフィスピストン６の軸線が傾いた状態で複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３の摺動面に干渉してロックしたりすることはない。したがって、コモンレール３のレール本体５の蓄圧室３１の内部に伝播する圧力脈動（圧力波、反射波）の減衰効果をより向上できると共に、複数のオリフィスピストン６の軸線方向の摺動動作に対する信頼性をより向上できる。

また、複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３の内部に各オリフィスピストン６を挿入し、その後に、複数のシリンダ部３４毎の第１燃料ポート近傍の各内外連通孔３３の孔壁面に、複数のストッパ３７を圧入嵌合等によって組み付けてコモンレール３を製作する。そして、複数のオリフィスピストン６および複数のストッパ３７を組み付けたコモンレール３を、次の組付工程を行う場所に搬送する際に、各ストッパ３７により複数のシリンダ部３４毎の第１燃料ポート３５が塞がれているため、複数のシリンダ部３４毎の第１燃料ポート３５から各オリフィスピストン６が抜け落ちるのを防止することができる。なお、各ストッパ３７を、複数のシリンダ部３４毎の第１燃料ポート近傍の各内外連通孔３３の孔壁面に対して着脱自在に組み付けるように構成しても良い。例えばシリンダ部３４の内周に内周ネジ部（雌ネジ部）を形成し、ストッパ３７の外周に外周ネジ部（雄ネジ部
）を形成し、シリンダ部３４とストッパ３７とをネジ結合する構成を採用しても良い。

図４は本発明の実施例２を示したもので、図４はコモンレールを示した図である。

本実施例の複数のシリンダ部３４の各内外連通孔３３の内部には、複数の第１ストッパ５５および複数の第２ストッパ５６が圧入固定されている。また、各第１ストッパ５５の第１環状端面と各第２ストッパ５６の第２環状端面との間の、各シリンダ部３４の内部には、円筒状のライナー５７が挿入されている。

各第１ストッパ５５の第１環状端面には、実施例１のストッパ３７と同様に第１規制面４１が設けられている。また、各第１ストッパ５５の内部には、各内外連通孔３３と各第１燃料ポート３５とを連通する第１貫通孔６１が形成されている。
各第２ストッパ５６の第２環状端面には、各オリフィスピストン６がレール本体５の各シリンダ部３４に対して相対変位した際に各オリフィスピストン６の軸線方向の移動範囲を規制する第２規制面４２が設けられている。また、各第２ストッパ５６の内部には、各内外連通孔３３と各第２燃料ポート３６とを連通する第２貫通孔６２が形成されている。

複数のライナー５７の内部には、複数の第１ストッパ５５毎の各第１貫通孔６１と複数の第２ストッパ５６毎の各第２貫通孔６２とを連通し、複数の第１ストッパ５５毎の各第１環状端面側から複数の第２ストッパ５６毎の各第２環状端面側に向けて各シリンダ部３４の軸線方向と略同一方向に真っ直ぐに延びる内外連通孔３３が形成されている。
そして、ライナー５７は、このライナー５７自身の内径面が所定の内径寸法となるように、つまり面精度が向上するように内径切削加工または内径研削加工等により仕上げられ
、ライナー５７の内径面自体が、オリフィスピストン６の摺動面５４が摺動可能な摺動面５９を成している。

また、オリフィスピストン６の摺動面５４とライナー５７の摺動面５９との間には、ライナー５７の摺動面５９に対してオリフィスピストン６が軸線方向に円滑に摺動するのに必要な所定のクリアランスが形成されている。これにより、ライナー５７の摺動面５９に対してオリフィスピストン６が円滑に摺動可能に配設されることになり、コモンレール３のレール本体５の蓄圧室３１の内部に伝播する圧力脈動（圧力波、反射波）の減衰効果をより向上できると共に、複数のオリフィスピストン６の軸線方向の摺動動作に対する信頼性をより向上できる。

図５は本発明の実施例３を示したもので、図５はコモンレールを示した図である。

本実施例の配管１２、１３の接続頭部１４の嵌合方向（挿入方向）の先端側面（第１環状端面）には、各オリフィスピストン６がレール本体５の各シリンダ部３４に対して相対変位した際に各オリフィスピストン６の軸線方向の移動範囲を規制する第１規制面４１が設けられている。また、コモンレール３のレール本体５の複数のシリンダ部３４毎の各段差部の第２環状端面には、実施例１と同様に、第２規制面４２が設けられている。
本実施例の場合には、実施例１のストッパ３７の代わりに、配管１２、１３の接続頭部１４の第１環状端面を、レール本体５の搬送時においてオリフィスピストン６が脱落するのを防止し、且つ各オリフィスピストン６のフルリフト量を規制するストッパとして使用している。これにより、実施例１のストッパ３７を廃止できるので、部品点数や組付工数が減りコストダウンとなる。

［参考例1］
図６は参考例１を示したもので、図６はコモンレールを示した図である。

本参考例の複数のシリンダ部３４の各内外連通孔３３の内部には、複数の第１ストッパ５５および複数の第２ストッパ５６が圧入固定されている。また、各第１ストッパ５５の第１環状端面と各第２ストッパ５６の第２環状端面との間の、各シリンダ部３４の内部には、実施例１〜３のオリフィスピストン６の代わりにオリフィスバルブ９が摺動自在に収容されている。また、各第１ストッパ５５の第１段差部（第１貫通孔６１の開口周縁部）とオリフィスバルブ９の第２段差部（径小部と径大部との間の段差部）との間の、各シリンダ部３４および各第１ストッパ５５等には、コイルスプリング１６が１個ずつ内蔵されている。

なお、本参考例の第１ストッパ５５には、内部に内外連通孔を兼ねるスプリング収容室６３が形成された円筒状のスリーブ部６４が第１ストッパ５５の第１段差部の外周部から蓄圧室側に向けて真っ直ぐに延ばされている。そして、第１ストッパ５５は、スリーブ部６４の第１環状端面自体が、オリフィスバルブ９のフルリフト量を規制する第１規制面（第１バルブシート）４１を成す。また、第２ストッパ５６は、その第２環状端面自体が、オリフィスバルブ９のフルリフト量を規制する第２規制面（第２バルブシート）４２を成す。すなわち、２つの第１、第２規制面４１、４２は、実施例１〜３と同様に、各オリフィスバルブ９がレール本体５の各シリンダ部３４に対して相対変位した際に各オリフィスバルブ９の軸線方向の移動範囲を規制する。

複数のオリフィスバルブ９は、本発明のオリフィス形成部材に相当するもので、例えば低炭素鋼等の低硬度材料よりなる鍛造成形品またはプレス成形品であって、レール本体５の複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３の内部に、各内外連通孔３３の軸線方向に摺動自在に内蔵されている。各オリフィスバルブ９は、各第２ストッパ５６の第２規制面（第２バルブシート）４２に着座するデフォルト位置と、各第１ストッパ５５の第１規制面（第１バルブシート）４１に着座するフルリフト位置との間を往復直線運動する。

そして、各オリフィスバルブ９は、内部に第１大径孔５１およびオリフィス７が形成された円筒状の小径部と、内部に第２大径孔５２およびこの第２大径孔５２よりも内径が大きい第３大径孔５３が形成された円筒状の大径部（最大外径部）とを有している。なお、各オリフィスバルブ９の小径部の先端側は、複数の第１ストッパ５５毎の各スリーブ部６４のスプリング収容室６３内に常時嵌め込まれている。また、各オリフィスバルブ９の小径部の外径面（外周）と複数の第１ストッパ５５毎の各スリーブ部６４の内径面（内周）との間には、常時クリアランスが形成されている。

また、各オリフィスバルブ９は、第２、第３大径孔５２、５３の周囲を取り囲むように配設されて、レール本体５の複数のシリンダ部３４毎の各摺動面に摺動自在に支持される摺動部をそれぞれ有している。そして、各オリフィスバルブ９の摺動部の外径面は、レール本体５の複数のシリンダ部３４毎の各摺動面に対して、レール本体５の複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３の軸線方向に摺動可能な摺動面５４を成す。複数のオリフィスバルブ９毎の各摺動面５４は、各オリフィス７の軸線方向の通路長よりも、第２、第３大径孔５２、５３の軸線方向の通路長分だけ軸線方向に長くなるように設けられている。

ここで、複数のオリフィスバルブ９毎の各摺動面５４とレール本体５の複数のシリンダ部３４毎の各摺動面との間には、複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３内を各オリフィスバルブ９が円滑に往復直線運動（摺動動作）するのに必要な所定（最小限）のクリアランスが形成されている。また、各オリフィスバルブ９の軸線方向の一端側（図示上端側）の外周角部には、複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３内を各オリフィスバルブ９が円滑に往復直線運動（摺動動作）し易いようにＲ形状（または円錐形状）の面取りが施されている。

そして、各オリフィスバルブ９の第１当接面および第１大径孔５１とオリフィス７との間の第１段差面は、燃料圧力を受け止める第１受圧面として機能し、また、各オリフィスバルブ９の第２当接面およびオリフィス７と第２大径孔５２との間の第２段差面は、燃料圧力を受け止める第２受圧面として機能する。ここで、本参考例では、各オリフィスバルブ９がコイルスプリング１６のバネ荷重によって第２ストッパ５６の第２規制面４２に押し付けられているため、仮に第１受圧面側の圧力が第２受圧面側の圧力より高くても、これ以上図示下方に移動することはない。
なお、各第１ストッパ５５の第１段差部（第１貫通孔６１の開口周縁部）には、各コイルスプリング１６のバネ荷重（スプリング荷重）を受け止める円環状の第１バネ座部６５がそれぞれ設けられている。また、オリフィスバルブ９の第２段差部（小径部と大径部との間の段差部）には、各コイルスプリング１６のバネ荷重（スプリング荷重）を受け止める円環状の第２バネ座部６６がそれぞれ設けられている。

複数のコイルスプリング１６は、本発明の荷重付与手段に相当するもので、レール本体５の複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３の内部および複数の第１ストッパ５５毎の各スリーブ部６４のスプリング収容室６３の内部に１個ずつ収容されている。これらのコイルスプリング１６は、複数の第１ストッパ５５毎の各第１バネ座部６５と複数のオリフィスバルブ９毎の各第２バネ座部６６との間に軸線方向に弾性変形自在に配設されている。そして、複数のコイルスプリング１６毎の各コイル内径は、複数のオリフィスバルブ９毎の各小径部の外径面に保持され、また、複数のコイルスプリング１６毎の各コイル外径は、複数の第１ストッパ５５毎の各スリーブ部６４の内径面に保持されている。また、各コイルスプリング１６は、複数のオリフィスバルブ９に対して、複数のオリフィスバルブ９毎の各第２当接面を複数の第２ストッパ５６毎の各第２規制面４２に押し当てる方向にバネ荷重（スプリング荷重）を与える。

以上のように、本参考例のコモンレール３においては、レール本体５の蓄圧室３１の内部に発生した圧力脈動（圧力波）が、複数のオリフィスバルブ９毎の各第２受圧面に作用（到達）し、各オリフィスバルブ９が各第２ストッパ５６の第２規制面４２より遠ざかる方向（図示上方側）に移動（リフト）した際に、各オリフィスバルブ９のリフト量が１個のコイルスプリング１６のバネ荷重（スプリング荷重）によって抑えられるため、コモンレール３のレール本体５の蓄圧室３１の内部を伝播する圧力脈動（圧力波）の減衰効果をより向上できる。また、本参考例のコモンレール３においては、レール本体５の複数のシリンダ部３４毎の各内外連通孔３３の内部に１個ずつコイルスプリング１６が収容されているため、コイルスプリング１６等の弾性部材（スプリング）の個数を必要最小限に抑えることができる。これにより、部品点数および組付工数を減少できるので、コスト削減を図ることができる。

［参考例２］
図７は参考例２を示したもので、図７はコモンレールを示した図である。

本参考例のコモンレール３は、内部に高圧燃料を蓄圧するレール本体５と、このレール本体５の複数の配管締結部（円管部）４３に締め付け固定される複数の配管継ぎ手１７とを備えている。また、本参考例では、複数の配管継ぎ手１７の内部にオリフィスバルブ９
、コイルスプリング１６および第１ストッパ５５が１個ずつ収容されている。ここで、レール本体５は、内部に蓄圧室３１が形成された円筒部３２を有している。また、複数の配管締結部４３は、円筒部３２の外周面から円筒部３２の半径方向の外径側に向けて突出するように設けられて、内部に内外連通孔３３が形成されている。

複数の配管締結部４３は、複数の配管継ぎ手１７を締め付け固定する継ぎ手部として機能し、各配管締結部４３の外周には、各配管継ぎ手１７の内周に形成される内周ネジ部（
雌ネジ部）６９にネジ結合される外周ネジ部（雄ネジ部）４５が形成されている。そして
、第１ストッパ５５は、スリーブ部６４の第１環状端面自体が、オリフィスバルブ９のフルリフト量を規制する第１規制面（第１バルブシート）４１を成す。また、各配管締結部４３は、その開口周縁部の第２環状端面自体が、オリフィスバルブ９のフルリフト量を規制する第２規制面（第２バルブシート）４２を成す。すなわち、２つの第１、第２規制面４１、４２は、参考例１と同様に、各オリフィスバルブ９がレール本体５の各シリンダ部３４に対して相対変位した際に各オリフィスバルブ９の軸線方向の移動範囲を規制する。

複数の配管継ぎ手１７は、締付け工具を係合させることが可能な六角筒形状の係合部７０、この係合部７０よりも燃料流方向の上流側（または下流側）に配設される第１円筒部７１、および係合部７０よりも燃料流方向の下流側（または上流側）に配設される第２円筒部７２を有している。２つの第１、第２円筒部７１、７２は、係合部７０の外径よりも小さい外径を有し、第１円筒部７１は、第２円筒部７２の外径よりも小さい外径を有している。これらの係合部７０および２つの第１、第２円筒部７１、７２は、内部に第１ストッパ５５の第１貫通孔６１を介して連通する２つの第１、第２内外連通孔７３、７４が形成されたシリンダ部７５を有している。

第１内外連通孔７３は、蓄圧室側の第２内外連通孔７４と外部側の配管１２、１３の燃料通路４６、４７とを連通する第１連通路で、第１ストッパ５５の第１貫通孔６１の内径よりも大きい内径を有している。また、第２内外連通孔７４は、蓄圧室側の内外連通孔３３と外部側の第１内外連通孔７３とを連通する第２連通路で、第１ストッパ５５の第１貫通孔６１の内径および第１内外連通孔７３の内径よりも大きい内径を有している。また、シリンダ部７５のうちで第２内外連通孔７４の軸線方向の他方側（図示下方側）の孔壁面は、オリフィスバルブ９の外径面に設けられた摺動部（摺動面）５４が摺動可能な摺動面を成す。

複数の配管継ぎ手１７毎の各第１円筒部７１は、配管１２の下流端または配管１３の上流端に設けられる鍔状の接続頭部１４を、配管締結ナット１５を利用して締め付け固定するための第１継ぎ手部として機能している。各第１円筒部７１の外周には、配管締結ナット１５の内周に形成される内周ネジ部（雌ネジ部）４４にネジ結合される外周ネジ部（雄ネジ部）７６が形成されている。そして、配管締結ナット１５は、配管締結ナット１５の係止部が配管１２、１３の接続頭部１４の段差部を係止した状態で、配管締結ナット１５の内周ネジ部４４と第１円筒部７１の外周ネジ部７６とを嵌合させて、第１円筒部７１の外周ネジ部７６にねじ込むことで、配管１２、１３の接続頭部１４の外周に形成される円錐台形状のシート面が、配管継ぎ手１７の開口端の内径面（円錐台形状の受圧座面）に押し付けられて、配管１２、１３の接続頭部１４と配管継ぎ手１７との間が液密的に密閉化（メタルシール）される。

複数の配管継ぎ手１７毎の各第２円筒部７２は、レール本体５の各配管締結部４３に締付け固定される第２継ぎ手部として機能している。各第２円筒部７２の内周には、レール本体５の各配管締結部４３の外周に形成される外周ネジ部４５にネジ結合される内周ネジ部６９が形成されている。そして、配管継ぎ手１７は、配管締結部４３の外周ネジ部４５と第２円筒部７２の内周ネジ部６９とを嵌合させて、配管締結部４３の外周ネジ部４５にねじ込むことで、配管継ぎ手１７の段差面が、配管締結部４３の受圧座面に押し付けられて、レール本体５の配管締結部４３と配管継ぎ手１７との間が液密的に密閉化（メタルシール）される。

そして、各オリフィスバルブ９の第１当接面および第１大径孔５１とオリフィス７との間の第１段差面は、燃料圧力を受け止める第１受圧面として機能し、また、各オリフィスバルブ９の第２当接面およびオリフィス７と第２大径孔５２との間の第２段差面は、燃料圧力を受け止める第２受圧面として機能する。ここで、本参考例では、各オリフィスバルブ９がコイルスプリング１６のバネ荷重によって配管締結部４３の開口周縁部（開口端面
）である第２規制面４２に押し付けられているため、仮に第１受圧面側の圧力が第２受圧面側の圧力より高くても、これ以上図示下方に移動することはない。
なお、各第１ストッパ５５の第１段差部（第１貫通孔６１の開口周縁部）には、各コイルスプリング１６のバネ荷重（スプリング荷重）を受け止める円環状の第１バネ座部６５がそれぞれ設けられている。また、オリフィスバルブ９の第２段差部（小径部と大径部との間の段差部）には、各コイルスプリング１６のバネ荷重（スプリング荷重）を受け止める円環状の第２バネ座部６６がそれぞれ設けられている。

複数のオリフィスバルブ９の内部には、各第２内外連通孔７４の通路断面積に対して極めて小さい通路断面積のオリフィス７が形成されている。そして、各オリフィスバルブ９は、オリフィス７よりも燃料流方向の上流側（または下流側）に第１大径孔５１、およびオリフィス７よりも燃料流方向の下流側（または上流側）に第２大径孔５２を有している
。そして、各オリフィスバルブ９の大径部（最大外径部）の外部側の第１環状端面には、
各オリフィスバルブ９が各シリンダ部７５に対して相対変位した際に、各シリンダ部７５に圧入固定された各第１ストッパ５５の第１規制面４１に当接することが可能な第１当接面が設けられている。

また、各オリフィスバルブ９の大径部（最大外径部）の蓄圧室側の第２環状端面には、各オリフィスバルブ９が各シリンダ部７５に対して相対変位した際に、レール本体５の各配管締結部４３に一体的に形成された第２規制面４２に当接することが可能な第２当接面が設けられている。そして、複数のコイルスプリング１６は、複数のオリフィスバルブ９に対して、複数のオリフィスバルブ９毎の各第２当接面をレール本体５の複数の配管締結部４３毎の各第２規制面４２に押し当てる方向にバネ荷重（スプリング荷重）を与える荷重付与手段である。ここで、複数の第１ストッパ５５は、シリンダ部７５のうちで第２内外連通孔７４の開口端近傍に圧入固定されている。

以上のように、本参考例のコモンレール３においては、レール本体５の蓄圧室３１の内部に発生した圧力脈動（圧力波）が、複数のオリフィスバルブ９毎の各第２受圧面に作用（到達）し、各オリフィスバルブ９がレール本体５の複数の配管締結部４３毎の各第２規制面４２より遠ざかる方向（図示上方側）に移動（リフト）した際に、各オリフィスバルブ９のリフト量が１個のコイルスプリング１６のバネ荷重（スプリング荷重）によって抑えられるため、コモンレール３のレール本体５の蓄圧室３１の内部を伝播する圧力脈動（
圧力波）の減衰効果をより向上できる。また、本参考例のコモンレール３においては、レール本体５の複数のシリンダ部７５毎の各第２内外連通孔７４の内部に１個ずつコイルスプリング１６が収容されているため、コイルスプリング１６等の弾性部材（スプリング）の個数を必要最小限に抑えることができる。これにより、部品点数および組付工数を減少できるので、コスト削減を図ることができる。

［変形例］
図１ないし図５に示す本発明の実施例では、例えば低炭素鋼等の低硬度材料よりなる鍛造成形品またはプレス成形品によってレール本体５に、内部に蓄圧室３１が形成された円筒形状の円筒部（筒部）３２を設けているが、レール本体５に、内部に蓄圧室３１が形成された楕円筒形状または長円筒形状の筒部を設けても良い。また、レール本体５にシリンダ部や管部を設けることなく、レール本体５の円筒部３２に配管継ぎ手１７を直接結合しても良い。なお、レール本体５と配管継ぎ手１７との結合方法は、ネジ結合だけでなく、溶接手段を用いた接合であっても良い。

上記の本発明の実施例では、サプライポンプ２より配管（高圧ポンプ配管）１２を経て高圧燃料が導入される１つのシリンダ部３４、７５と、エンジンの各気筒毎に対応して搭載された複数のインジェクタ４に向けて複数の配管（インジェクタ配管）１３を経て蓄圧室３１の内部に蓄圧された高圧燃料を供給する複数のシリンダ部３４、７５との、レール本体５の円筒部３２の外周部からの突出方向を略同一方向としているが、これらのシリンダ部３４、７５の突出方向を異なる方向にしても良い。例えば配管（高圧ポンプ配管）１２に接続する１つのシリンダ部３４、７５が、複数の配管（インジェクタ配管）１３に接続する複数のシリンダ部３４、７５に対して逆向き（１８０°）に突出するようにしても良い。なお、配管レイアウトに応じてシリンダ部３４、７５の突出方向をレール本体５の蓄圧室３１の軸線方向に対して略直交する方向だけでなく任意の方向にしても良い。

コモンレール式燃料噴射システムを示した構成図である（実施例１）。 コモンレールを示した断面図である（実施例１）。 （ａ）はオリフィスピストンの一例を示した断面図で、（ｂ）はオリフィスピストンの他の例を示した断面図である（実施例１）。 コモンレールを示した断面図である（実施例２）。 コモンレールを示した断面図である（実施例３）。 コモンレールを示した断面図である（参考例１）。 コモンレールを示した断面図である（参考例２）。

１ 燃料タンク
２ サプライポンプ（燃料供給ポンプ）
３ コモンレール
４ インジェクタ（内燃機関用燃料噴射弁）
５ レール本体
６ オリフィスピストン（オリフィス形成部材）
７ オリフィスピストンまたはオリフィスバルブのオリフィス（固定絞り）
９ オリフィスバルブ（オリフィス形成部材）
１２ 配管（高圧ポンプ配管）
１３ 配管（インジェクタ配管）
１４ 配管の接続頭部
１５ 配管締結ナット
１６ コイルスプリング（荷重付与手段）
１７ 配管継ぎ手
３１ 円筒部の蓄圧室
３２ レール本体の円筒部
３３ レール本体の内外連通孔
３４ レール本体のシリンダ部（シリンダ、管部）
３７ ストッパ
４１ 第１規制面（第１ストッパ面）
４２ 第２規制面（第２ストッパ面）
４６ 配管内の燃料通路
４７ 配管内の燃料通路
５１ オリフィスピストンまたはオリフィスバルブの第１大径孔
５２ オリフィスピストンまたはオリフィスバルブの第２大径孔
５５ 第１ストッパ
５６ 第２ストッパ
５７ シリンダ部のライナー
６５ 第１ストッパの第１バネ座部
６６ オリフィスバルブの第２バネ座部
７３ 配管継ぎ手の第１内外連通孔

Claims (8)

1. （ａ）内部に燃料の蓄圧室が形成された筒部と、
   （ｂ）この筒部の内部と外部とを連通する内外連通孔が形成された少なくとも１つ以上のシリンダと、
   （ｃ）このシリンダの内部に摺動自在に配設されて、内部の径方向中央にオリフィスが形成されたオリフィス形成部材と
   を備えたコモンレールにおいて、
   前記オリフィス形成部材は、前記内外連通孔の軸線方向に前記燃料以外から荷重を付与されることなく、前記シリンダの内部に摺動可能に配設されており、
   前記オリフィス形成部材は、前記オリフィスよりも燃料流方向の上流側または下流側に
   、前記オリフィスの絞り径よりも大きい内径の大径孔を有し、
   前記大径孔は、前記オリフィスと前記オリフィス形成部材よりも燃料流方向の上流側または下流側の前記内外連通孔とを連通しており、
   前記オリフィス形成部材は、前記シリンダの内径面に対して、前記内外連通孔の軸線方向に摺動可能な摺動面を有し、
   前記オリフィス形成部材の摺動面は、前記オリフィスの通路長よりも長くなるように設けられていることを特徴とするコモンレール。
2. （ａ）内部に燃料の蓄圧室が形成された筒部と、
   （ｂ）この筒部の内部と外部とを連通する内外連通孔が形成された少なくとも１つ以上のシリンダと、
   （ｃ）このシリンダの内部に摺動自在に配設されて、内部の径方向中央にオリフィスが形成されたオリフィス形成部材と
   を備えたコモンレールにおいて、
   前記オリフィス形成部材は、前記オリフィスよりも燃料流方向の上流側または下流側に
   、前記オリフィスの絞り径よりも大きい内径の大径孔を有し、
   前記大径孔は、前記オリフィスと前記オリフィス形成部材よりも燃料流方向の上流側または下流側の前記内外連通孔とを連通しており、
   前記シリンダには、前記オリフィス形成部材の軸線方向の移動範囲を規制する一対のストッパが備えられており、
   前記オリフィス形成部材は、前記ストッパに当接することにより移動範囲が規制されることを特徴とするコモンレール。
3. 請求項１に記載のコモンレールにおいて、
   前記オリフィス形成部材の軸線方向の移動範囲を規制するストッパを備え、
   前記ストッパは、前記オリフィス形成部材よりも前記シリンダの外部側に配設されていることを特徴とするコモンレール。
4. 請求項３に記載のコモンレールにおいて、
   前記シリンダに液密的に結合すると共に、内部に前記内外連通孔に連通する燃料通路が形成された配管を備え、
   前記シリンダは、前記配管側に向けて開口した開口端を有し、
   前記配管は、前記シリンダの開口端に接続する接続頭部を有し、この接続頭部自体が前記ストッパを成すことを特徴とするコモンレール。
5. 請求項１、３または４のうちのいずれか１つに記載のコモンレールにおいて、
   前記シリンダは、自身の内径面が所定の寸法に仕上げられた筒状のライナーを有し、
   前記ライナーは、前記ライナーの内径面自体が摺動面を成し、
   前記オリフィス形成部材は、前記ライナーの摺動面との間にクリアランスを有していることを特徴とするコモンレール。
6. 請求項１、３、４または５のうちのいずれか１つに記載のコモンレールにおいて、
   前記オリフィス形成部材の軸線方向の移動範囲を規制するストッパを備え、
   前記ストッパは、前記オリフィス形成部材よりも前記シリンダの蓄圧室側に配設されていることを特徴とするコモンレール。
7. 請求項１、３、４または５のうちのいずれか１つに記載のコモンレールにおいて、
   前記筒部は、内部に前記蓄圧室が形成されたレール本体であって、
   前記シリンダは、前記レール本体の内部と外部の配管とを接続すると共に、内部に前記内外連通孔が形成された配管継ぎ手であって、
   前記オリフィス形成部材は、前記配管継ぎ手の内部に摺動自在に収容されていることを特徴とするコモンレール。
8. 請求項７に記載のコモンレールにおいて、
   前記配管継ぎ手は、前記レール本体に向けて開口した開口端を有し、且つこの開口端近傍に、前記オリフィス形成部材の軸線方向の移動範囲を規制するストッパを有していることを特徴とするコモンレール。

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