JP5786893B2 - 燃料供給システム - Google Patents

Description

ここに開示される発明は、ダンパを有する燃料供給システムに関する。

この項は、発明に関連する背景技術を開示するが、それは公知の従来技術として開示されるものではない。

従来、特許文献１−５に開示される内燃機関の燃料供給システムが知られている。燃料供給システムにおいては、種々の理由によって燃料圧力の変動、または脈動がみられる。例えば、燃料圧力の脈動は燃料供給システムの燃料ポンプ、または燃料噴射弁によって引き起こされる場合がある。

米国特許出願公開第２０１１／０１８６０１５号明細書 米国特許出願公開第２００５／０２３５９６３号明細書 米国特許出願公開第２００３／０２３０２８２号明細書 米国特許第７，１８５，６３６号明細書 米国特許第６，６５１，６２７号明細書

このような脈動は、燃料噴射弁に不適当な量の燃料を供給する場合がある。そのような不適当な量の燃料は、空燃比を損ない、悪影響を与える場合がある。よって、一定のレベルに燃料圧力を維持し、圧力脈動を減衰させることが望ましい。そのような処置は、より正確な量の燃料が燃料噴射弁に供給されることを可能とし、ひいては、燃費効率を向上させることを可能とする。しかし、燃料供給システムには、さらなる改良が求められている。

発明の目的のひとつは、燃料圧力の変動および／または脈動を減衰することができる燃料供給システムを提供することである。

発明の目的の他のひとつは、コンパクトに構成された燃料供給システムを提供することである。

発明の目的のさらに他のひとつは、信頼性に優れた燃料供給システムを提供することである。

発明は上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、ひとつの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、発明の技術的範囲を限定するものではない。この項は、発明に関する概略的な開示を与えるが、その全範囲またはその全特徴の包括的な開示ではない。
ここに開示される発明のひとつは、燃料供給システムを提供する。燃料供給システムは、燃料噴射弁（２２、１１２）まで延びており、燃料経路を区画形成する燃料配管（２０、１１０、１１６）と、燃料経路に設けられ、柔軟な部材（５０、１２４）とストッパ（３４、１２８）とを有するダンパとを備え、柔軟な部材は、燃料経路に面する第１面、およびストッパに面する第２面を有し、柔軟な部材（５０、１２４）とストッパの間に設けられ、柔軟な部材およびストッパに直接的に接触するスプリング（７０、１２６）を備え、スプリング（７０、１２６）は、環状の周辺部分（７２、１３６）、周辺部分に囲まれた中心部分（７４、１３８）、および円錐台の表面に相当する形状を有し中心部分と周辺部分とを接続する傾斜部分（７６、１４０）を有し、周辺部分および中心部分は軸方向に互いにずれて配置された平行な２つの平面部分によって提供されており、スプリングは、周辺部分がストッパの上に着座し、中心部分が柔軟な部材に接するように方向付けられて配置されており、周辺部分と傾斜部分と柔軟な部材との間で第１のチャンバが区画形成され、中心部分とストッパとの間で第２のチャンバが区画形成されていることを特徴とする。
ここに開示される発明のひとつは、燃料供給システムを提供する。燃料供給システムは、第１端部およびこの第１端部と反対の第２端部を有し、第１端部が、オリフィス（４４）を区画形成するとともに、エンドキャップ（３４）によって覆われている燃料レール（２０）と、第１端部と第２端部との間における燃料レールと共働する少なくともひとつの燃料噴射弁（２２）と、第１端部に設けられ、柔軟な部材であって燃料レールを通過した燃料と接触する柔軟な部材（５０）、および柔軟な部材とエンドキャップとの間に位置付けられ柔軟な部材およびエンドキャップに直接的に接触するスプリング（７０）を有するダンパとを備え、スプリング（７０）は、環状の周辺部分（７２）、周辺部分に囲まれた中心部分（７４）、および円錐台の表面に相当する形状を有し中心部分と周辺部分とを接続する傾斜部分（７６）を有し、周辺部分および中心部分は軸方向に互いにずれて配置された平行な２つの平面部分によって提供されており、スプリングは、周辺部分がエンドキャップの上に着座し、中心部分が柔軟な部材に接するように方向付けられて配置されており、周辺部分と傾斜部分と柔軟な部材との間で第１のチャンバが区画形成され、中心部分とエンドキャップとの間で第２のチャンバが区画形成されていることを特徴とする。
ここに開示される発明のひとつは、燃料供給システムを提供する。燃料供給システムは、燃料噴射弁まで延びており、燃料経路を区画形成する燃料配管（２０、１１０、１１６）と、燃料経路に沿って配置されたダンパとを備え、ダンパは第１の柔軟な部材（５０、１２４）、第１の柔軟な部材より剛性が高い第２の柔軟な部材としてのスプリング（７０、１２６）、およびストッパ（３４、１２８）を有し、スプリングは、第１の柔軟な部材（５０、１２４）とストッパの間に設けられ、第１の柔軟な部材およびストッパに直接的に接触し、第１の柔軟な部材とスプリングとは、それらの間に少なくとも部分的にチャンバ（６４、１３４）を区画形成し、第１の柔軟な部材は、燃料経路に面する第１面、およびチャンバに面する第２面を有し、スプリングは、環状の周辺部分（７２、１３６）、周辺部分に囲まれた中心部分（７４、１３８）、および円錐台の表面に相当する形状を有し中心部分と周辺部分とを接続する傾斜部分（７６、１４０）を有し、周辺部分および中心部分は軸方向に互いにずれて配置された平行な２つの平面部分によって提供されており、スプリングは、周辺部分がストッパの上に着座し、中心部分が第１の柔軟な部材に接するように方向付けられて配置されており、周辺部分と傾斜部分と第１の柔軟な部材との間で第１のチャンバが区画形成され、中心部分とストッパとの間で第２のチャンバが区画形成されていることを特徴とする。

この開示により、燃料配管とダンパとを有する燃料供給システムが提供される。燃料配管は燃料噴射弁まで延びており、燃料経路を区画形成する。ダンパは燃料経路に沿って位置付けられており、柔軟な部材とストッパとを含んでいる。柔軟な部材の第１面は燃料経路に面する。また、柔軟な部材の第２面はストッパに面する。

この開示により、燃料レール、少なくともひとつの燃料噴射弁、およびダンパを含む燃料供給システムが提供される。燃料レールは第１端部、および第１端部の反対の第２端部を有する。第１端部はオリフィスを区画形成し、このオリフィスはエンドキャップによって覆われる。少なくともひとつの燃料噴射弁は、第１端部と第２端部との間における燃料レールと関係することにより、燃料に関して流体的に連通している。ダンパは第１端部に設けられている。ダンパは第１部材および第２部材を含んでいる。第１部材は柔軟であって、燃料レールを通り抜ける燃料に接している。第２部材は第１部材とエンドキャップとの間に位置付けられている。

この開示により、燃料レール、およびダンパを含む燃料供給システムが提供される。燃料配管は燃料噴射弁まで延びており、燃料経路を区画形成する。ダンパは燃料経路に沿って位置付けられており、第１の柔軟な部材と、この第１の柔軟な部材より剛性が高い第２の柔軟な部材とを含んでいる。第１の柔軟な部材および第２の柔軟な部材は、それらの間に、少なくとも部分的にチャンバを区画形成する。第１の柔軟な部材の第１面は燃料経路に面する。また、第１の柔軟な部材の第２面はチャンバに面する。チャンバは、気密された気密室によって提供される場合がある。

この発明を適用可能な分野はここでの開示によって明らかにされる。この発明の概要における説明と具体的な例示とは、具体的な説明を与える用途だけを意図したものであって、本発明の技術的範囲を限定することを意図したものではない。

図１は、第１実施形態に係る燃料供給システムを破線にて示した車両の側面図である。 図２は、図１に図示された燃料供給システムを示す模式図である。 図３は、第１実施形態に係る燃料供給システムの燃料レールの端部を示す断面図である。 図４は、ダンパが第１位置に変形した状態を示す断面図である。 図５は、ダンパが第２位置に変形した状態を示す断面図である。 図６は、第２実施形態に係る燃料供給システムの燃料レールの端部を示す断面図である。 図７は、第３実施形態に係る燃料供給システムの燃料レールの端部を示す断面図である。 図８は、第４実施形態に係る燃料供給システムの燃料レールの端部を示す断面図である。 図９は、第４実施形態に係る燃料供給システムの燃料カップと、ダンパを含む燃料キャップとを示す断面図である。 図１０は、第５実施形態に係る燃料供給システムの燃料カップと、ダンパを含む燃料キャップとを示す断面図である。

以下に、図面を参照しながら発明を実施するための複数の形態を説明する。各形態において先行する形態で説明した事項に対応する部分には同一の参照符号を付して重複する説明を省略する場合がある。各形態において構成の一部のみを説明している場合は、構成の他の部分については先行して説明した他の形態を適用することができる。また、後続の実施形態においては、先行する実施形態で説明した事項に対応する部分に百以上の位だけが異なる参照符号を付することにより対応関係を示し、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示してなくとも実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。

（第１実施形態）
以下、発明の複数の実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１および図２において、この実施形態に係る車両１０と、燃料供給システム１２とが図示されている。燃料供給システム１２は、エンジン１８に燃料を供給するために燃料タンク１６とエンジン１８との間に延在する燃料供給系統１４を有する。エンジン１８においては、燃料供給系統１４は燃料レール２０を有する。燃料レール２０は、燃料配管２０とも呼ばれる。燃料レール２０は、燃料レール２０に接続された複数の燃料噴射弁２２に燃料を分配する。燃料噴射弁２２はエンジン１８のシリンダヘッド２４に装着されている。

燃料供給システム１２はさらに燃料タンク内のポンプ２６および直噴型の燃料噴射ポンプ２８を有する。燃料タンク内のポンプ２６は燃料タンク１６に装着されている。直噴型の燃料噴射ポンプ２８は、燃料タンク１６と燃料レール２０との間の燃料供給系統１４に沿って装着されている。燃料タンク内のポンプ２６は、燃料タンク１６の内部から燃料を汲み出し直噴型燃料噴射ポンプ２８への燃料供給系統１４に燃料を供給する。直噴型の燃料噴射ポンプ２８は、燃料供給系統１４においてさらに燃料を加圧し、燃料レール２０へ供給する。

図２および図３において、燃料レール２０は、第１端部３０、およびこの第１端部３０と反対の第２端部３２を有する。第１端部３０はエンドキャップ３４によって覆われ、閉じられている。第２端部３２は、直噴型の燃料噴射ポンプ２８から延びる燃料供給系統１４の残り部分との境界となっている。燃料レール２０の管状の本体部３６は第１端部３０と第２端部３２との間にわたって延びている。

図３に図示されるように、燃料レール２０は長手方向の軸Ａに沿って延びるほぼ円筒状の管である。軸Ａは、第１端部３０から第２端部３２への燃料レール２０の長さに沿って燃料レール２０の中心軸を通って延びている。本体部３６は内面３８、および内面３８と反対の外面４０を含んでいる。内面３８は、第１端部３０と第２端部３２との間に延びる燃料経路４２を区画形成する。第１端部３０では、内面３８がオリフィス４４を区画形成する。

エンドキャップ３４は、オリフィス４４を覆い、閉じるように、第１端部３０に装着されている。エンドキャップ３４は種々の手法によって装着することができる。例えば、ろう付け装着することができる。エンドキャップ３４は、内面３８、外面４０、またはエンドキャップ３４が第１端部３０から延び出すように第１端部３０に装着することができる。エンドキャップ３４は、円盤状の平面部分４６と、この平面部分４６の外周の縁から延び出す環状のフランジ部分４８とを有する。エンドキャップ３４は、例えば軸Ａに沿うように、開口部を区画形成する。さらに説明されるように、エンドキャップ３４はストッパを提供する。

第１の柔軟な部材５０および第２の柔軟な部材５２は、第１端部３０に、またはその近傍に装着されている。第１の柔軟な部材５０は、円板状の本体部５４、および本体部５４の周囲の縁から延び出すフランジ部５６を含んでいる。第２の柔軟な部材５２は、同様に、円板状の本体部６０、および本体部６０の周囲の縁から延び出すフランジ６２を含んでいる。第２の柔軟な部材５２の本体部６０は、第１の柔軟な部材５０の本体部５４より厚い厚さをもっている。したがって、第２の柔軟な部材５２は、第１の柔軟な部材５０より、高い剛性、そして少ない柔軟性を有している。本体部５４および６０は円板状のものとして図示され説明されているが、それらは、種々の形状によって提供することができる。例えば、本体部５４、６０は、内面３８の形に対応する種々の形状によって提供することができる。例えば、内面３８が断面においてほぼ多角形である場合、本体部５４および６０はさらに正方形とすることができる。

第２の柔軟な部材５２は、内面３８あるいは外面４０のいずれかで本体部３６に直接に接続される。図３に図示されるように、例えば、第２の柔軟な部材５２は、適宜の手法、例えばろう付けによって、フランジ部６２を内面３８に固定することによって内面３８に接続されている。フランジ６２は外面４０にも固定することができる。

図３に図示されるように、第１の柔軟な部材５０は、第２の柔軟な部材５２に直接に装着することができる。代替的に、第１の柔軟な部材５０は、燃料レール２０に直接に装着することができる。図示されるように、第１の柔軟な部材５０のフランジ部５６が第２の柔軟な部材５２のフランジ部６２に固定されるように、第１の柔軟な部材５０は第２の柔軟な部材５２の中に収容されて配置されている。

２つの柔軟な部材５０および５２が図示されているが、任意の適切な数の柔軟な部材を採用することができる。第１の柔軟な部材５０が第２の柔軟な部材５２に入れ子状に装着される手法と同様の手法によって、それら多数の柔軟な部材を入れ子状に装着することができる。ダンパは第１の柔軟な部材５０、およびこの第１の柔軟な部材５０より剛性が高い第２の柔軟な部材５２を有する。追加的な柔軟な部材を採用することができる。追加的な柔軟な部材を含む多数の柔軟な部材は、最も薄く最も剛性が低い柔軟な部材がエンドキャップ３４から最も離れて位置付けられ、最も厚く最も剛性が高い柔軟な部材がエンドキャップ３４に最も接近して位置付けられるように配置することができる。柔軟な部材５０および５２を含む柔軟な部材は、任意の適切金属あるいは高分子材料のような任意の適切な材料で作ることができる。

第１の柔軟な部材５０の本体部５４は、第２の柔軟な部材５２の本体部６０から離れて配置され、それらの間に第１のチャンバ６４を区画形成する。第１のチャンバ６４が少なくとも本質的に気密的に封止されるように、第１の柔軟な部材５０は第２の柔軟な部材５２に気密的に封止するように装着されている。第２の柔軟な部材５２は、エンドキャップ３４から離れて配置され、第２の柔軟な部材５２とエンドキャップ３４との間に第２のチャンバ６６を区画形成する。第２のチャンバ６６が少なくとも本質的に気密的に封止されるように、エンドキャップ３４および第２の柔軟な部材５２は、本体部３６に気密的に封止するように装着されている。第１のチャンバ６４および第２のチャンバ６６の両方、またはいずれか一方は、空気あるいは任意の適切な流体で満たすことができる。チャンバ６４および６６は、予め設定された所定の圧力、あるいは大気圧に圧力調節、例えば加圧、される場合がある。代替的に、チャンバ６４および６６を密封しない構成を採用してもよい。例えば、エンドキャップ３４に開口部を形成することができ、この場合、第２のチャンバ６６は密封されない。

第１の柔軟な部材５０および第２の柔軟な部材５２は、第１のチャンバ６４および第２のチャンバ６６とともに、燃料レール２０のためのダンパを区画形成する。図４および図５を追加的に参照することによって、ダンパの作用が説明される。燃料の圧力波が燃料レール２０に送り込まれ、そこを通ると、燃料は第１の柔軟な部材５０と接触し、第１の柔軟な部材５０に圧力を加える。これを受けて、第１の柔軟な部材５０は、移動または屈曲することによって変形する。この結果、燃料レール２０が提供する容積室の容積は増加し、燃料の脈動が吸収される。燃料レールは、その中に容積室を区画形成する。容積室の容積は、第１の柔軟な部材５０がエンドキャップ３４へ向けて変形する場合に増加する。言い換えると、燃料レール２０が提供する容積は、燃料レール２０内の燃料によって第１の柔軟な部材５０が第２の柔軟な部材５２へ向けて変形する場合に増加する。４．０ＭＰａ程度の比較的低い圧力領域では、第１の柔軟な部材５０は、第１の柔軟な部材５０の本体部５４が第２の柔軟な部材５２に接触するように曲がるが、第２の柔軟な部材５２を移動させることはない。第２の柔軟な部材５２に対して第１の柔軟な部材５０が底付きを発生することによって、第１の柔軟な部材５０の過度の屈曲あるいは変形が回避される。これにより、第１の柔軟な部材５０の信頼性が向上する。

図５に図示されるように、１５．０ＭＰａ程度の比較的高い圧力領域においては、燃料によって第１の柔軟な部材５０にかけられた圧力は、第１の柔軟な部材５０を第２の柔軟な部材５２に接触させ、さらに、エンドキャップ３４へ向けて第２の柔軟な部材５２を移動させるのに十分な水準になる。この状態では、エンドキャップ３４はストッパを提供するか区画形成する。この場合、エンドキャップ３４は、第１の柔軟な部材５０の屈曲量を制限するストッパを提供する。同時に、エンドキャップ３４は、第２の柔軟な部材５２の屈曲量を制限するストッパを提供する。燃料によってかけられた圧力が十分に大きければ、第２の柔軟な部材５２はエンドキャップ３４に接触し、エンドキャップ３４に対して底付きを発生する。エンドキャップ３４は、第２の柔軟な部材５２によってエンドキャップ３４の上に加えられた圧力に応じてエンドキャップ３４が曲がらないように、そして逸れないように、十分に高い剛性を有している。したがって、燃料レール２０を通って流れる燃料の圧力波、特にパルス状の波、すなわち脈動は、第１および第２の柔軟な部材５０、５２によって減衰される。言い換えると、脈動は、第１および第２のチャンバ６４、６６によって減衰される。特に、気密的に封止されたチャンバ６４、６６が液体で満たされるか、加圧される場合に、それらチャンバ６４、６６が脈動の減衰に貢献する。

この実施形態では、燃料レール２０は、第１端部３０およびこの第１端部３０と反対の第２端部３２を有する。第１端部３０はオリフィス４４を区画形成する。エンドキャキャップ３４は、オリフィスを覆っている。システムは、第１端部３０と第２端部３２との間における燃料レール２０と共働する少なくともひとつの燃料噴射弁２２を有する。ダンパは、第１端部３０に設けられ、柔軟な部材であって燃料レール２０を通過した燃料と接触する第１部材５０、および第１部材５０とエンドキャップ３４との間に位置付けられた第２部材５２を有する。柔軟な部材は、第１の柔軟な部材５０によって提供されている。第１の柔軟な部材５０は、燃料経路４２に面する第１面、およびストッパ３４に面する第２面を有する
システムは、さらに、燃料配管２０の端部を密閉し、燃料配管２０のオリフィス４４を覆うエンドキャップ３４と、第２の柔軟な部材５２とを備える。第１の柔軟な部材５０は、第２の柔軟な部材５２または燃料配管２０に直接的に接続されている。第２の柔軟な部材５２は、第１の柔軟な部材５０とエンドキャップ３４との間に配置されて、オリフィス４４の近傍において燃料配管２０に直接的に接続されている。エンドキャップ３４は、ストッパを提供している。システムは、柔軟な部材５０とストッパ３４の間に設けられ、柔軟な部材５０およびストッパ３４に直接的に接触するスプリング部材５２を備えるといえる。スプリング部材５２は、燃料圧力に抗する方向へ柔軟な部材５０を押圧する。スプリング部材５２は、柔軟な部材５２が燃料圧力の変動または脈動によって可逆的に変形するように、柔軟な部材５２を弾性的に押す弾性手段を提供する。

（第２実施形態）
この実施形態は、上記実施形態を基礎的形態とする変形例である。図６において、この実施形態では、第２の柔軟な部材５２に代えて、スプリング７０が採用されている。スプリング７０は、環状の周辺部分７２、および周辺部分７２に囲まれた中心部分７４を有する。スプリング７０は、傾斜部分７６を有する。傾斜部分７６は、中心部分７４と周辺部分７２とを接続する。傾斜部分７６は、円錐台の表面に相当する形状を有する。周辺部分７２および中心部分７４は、軸方向に互いにずれて配置された平行な２つの平面部分によって提供される。スプリング７０には、ほぼ円形である。スプリング７０の周辺の縁は周辺部分７２によって提供されている。スプリング７０には、他の種々の適切な形態によって提供することができる。

スプリング７０は、第１の柔軟な部材５０とエンドキャップ３４との間に位置付けられている。周辺部分７２がエンドキャップ３４の上に着座するか、あるいはそのエンドキャップ３４に対して据え付けられるように、そして、中心部分７４が第１の柔軟な部材５０に接するように、スプリング７０は方向付けられ、適合的に配置されている。第１のチャンバ６４は、第１の柔軟な部材５０と、スプリング７０の周辺部分７２および傾斜部分７６との間に区画形成される。第２のチャンバ６６は、中心部分７４と、中心部分７４の反対のエンドキャップ３４の部分との間で区画形成される。第２の柔軟な部材５２のように、スプリング７０は、燃料レール２０を通って注入された燃料の圧力波を減衰させる。スプリング７０および第２の柔軟な部材５２は、同様の方法で機能する。

いくつかの適用例においては、スプリング７０は、第２の柔軟な部材５２の構成および配置に起因して、高圧の圧力波を減衰するために、第２の柔軟な部材５２より適している。システムは、柔軟な部材５０とストッパ３４の間に設けられ、柔軟な部材５０およびストッパ３４に直接的に接触するスプリング部材５２を備えるといえる。スプリング７０は、弾性手段を提供する。

（第３実施形態）
この実施形態は、上記実施形態を基礎的形態とする変形例である。図７において、この実施形態では、第２の柔軟な部材５２に代えて、流体８０が採用されている。流体８０は、第１の柔軟な部材５０とエンドキャップ３４との間に位置付けられており、気密的に封止された気密室としてのチャンバ８２の中に配置されている。

図７に図示されるように、チャンバ８２は、第１の柔軟な部材５０、エンドキャップ３４、および燃料レール２０の第１端部３０の一部によって区画形成されている。代替的に、例えば、本体部３６の外面４０へ第１の柔軟な部材５０のフランジ５６を装着することによって、チャンバ８２が、第１の柔軟な部材５０およびエンドキャップ３４だけによって区画形成されるように、第１の柔軟な部材５０およびエンドキャップ３４を配置することができる。

流体８０は、ガソリンあるいは他の注入された燃料のような燃料タンク１６の燃料より低い体積弾性率を備えた任意の適切な流体になりえる。流体８０は、圧力調節、例えば加圧、される場合がある。例えば、流体８０は、大気圧より高く加圧される場合がある。また、流体８０は、大気圧より高く加圧されない場合もある。流体８０は、燃料レール２０内に存在する燃料圧力の脈動をさらに減衰させるために貢献する。流体は、特に相対的に高い圧力の脈動を減衰させる役目を果たす。例えば、第１の柔軟な部材５０がエンドキャップ３４に向けて変形し屈曲するように、燃料が第１の柔軟な部材５０に十分な圧力を加える場合、第１の柔軟な部材５０とエンドキャップ３４との間の流体８０は、第１の柔軟な部材５０にかけられた圧力をさらに吸収し、第１の柔軟な部材５０のエンドキャップ３４へ向かう方向への過剰な変形および屈曲の両方を防ぐ。

ストッパは、柔軟な部材５０によって部分的に区画形成され、流体８０を収容するチャンバ８２を含むキャップ３４によって提供される。チャンバ８２は密封されている。システムは、柔軟な部材５０とストッパ３４の間に設けられ、柔軟な部材５０およびストッパ３４に直接的に接触するスプリング部材８０を備えるといえる。可圧縮性の流体８０は、弾性手段を提供する。

（第４実施形態）
この実施形態は、上記実施形態を基礎的形態とする変形例である。図８において、この実施形態では、他の燃料供給システム１０２が開示される。システム１０２は一般に高圧の直噴型燃料噴射ポンプ１０４、主燃料配管もしくは幹線燃料配管１０６、接続容積部分１０８、複数の分岐燃料配管１１０、および複数の燃料噴射弁１１２を有する。燃料噴射弁１１２の各々はエンジン１８のシリンダヘッド２４に装着される。シリンダヘッド２４およびエンジン１８に関しては、図１および図２を参照することができる。

接続容積部分１０８に燃料タンク１６からの燃料を加圧して供給することができるように、幹線燃料配管１０６は高圧の直噴型燃料噴射ポンプ１０４を接続容積部分１０８に接続する。複数の分岐燃料配管１１０が接続容積部分１０８から延び出している。また、分岐燃料配管１１０はそれぞれ異なる燃料噴射弁１１２にまで到達している。したがって、燃料供給システム１０２は燃料レールを含んでいない。代わりに、燃料は個別の枝状に分岐した分岐燃料配管１１０によってそれぞれの燃料噴射弁１１２に分配的に供給される。分岐燃料配管１１０は、分岐した枝配管とも呼ばれる。

よって、このシステムは、複数の分岐燃料配管１１０と、複数の燃料噴射弁１１２とを有し、分岐燃料配管１１０のひとつは、ひとつの燃料噴射弁１１２とだけ流体的に連通している。システムは、接続容積部分１０８を有する。さらに、システムは、燃料ポンプ１０４と接続容積部分１０８との間に延びる単一の幹線燃料配管１０６を有する。複数の分岐燃料配管１１０のそれぞれは接続容積部分１０８から延びている。

燃料圧縮波を減衰させるために、ひとつまたは複数の燃料流量絞り１１４を、幹線燃料配管１０６、および／または分岐燃料配管１１０に沿って配置することができる。絞りとしては、種々の適切な絞り部材を利用することができる。例えば、オリフィスプレートを利用することができる。絞り１１４は、種々の適切な位置に設けることができる。例えば、接続容積部分１０８の近傍、および／または燃料噴射弁１１２の近傍に設けることができる。

それぞれの燃料噴射弁１１２は、燃料カップ１１６および燃料キャップ１１８を有する。燃料カップ１１６は、分岐燃料配管１１０の拡張部分を提供し、分岐燃料配管１１０と同様に機能する燃料経路を区画形成する。燃料キャップ１１８は、分岐燃料配管１１０および燃料カップ１１６の両方によって区画形成された燃料経路から枝分かれするように設置されたダンパを提供する。燃料キャップ１１８は、燃料カップ１１６と一体的に構成することができる。また、燃料キャップ１１８は、種々の手法によって、例えばろう付けによって燃料カップ１１６に装着することができる。燃料噴射弁１１２に燃料を供給するために、分岐燃料配管１１０は、燃料カップ１１６に個々に接続される。

図９において、燃料カップ１１６と燃料キャップ１１８の間には開口部１２０が区画形成されている。開口部１２０は、燃料カップ１１６および／または燃料キャップ１１８の面によって提供される。開口部１２０から燃料カップ１１６の中に延び出すように形成されたフランジ部１２２が設けられている。フランジ部１２２および開口部１２０は、燃料カップ１１６と燃料キャップ１１８との間の燃料の流れを許容する。開口部１２０の大きさおよびフランジ部１２２の長さは、減衰されるべき、または除去されるべき燃料脈動の周波数に依存して変わるように設定することができる。よって、燃料カップ１１６および燃料キャップ１１８はそれらの間に開口部１２０を区画形成する。

燃料キャップ１１８は、燃料カップ１１６に到達した燃料の圧力脈動を減衰するためのダンパを提供する。燃料キャップ１１８は第１の柔軟な部材１２４および第２の柔軟な部材１２６を有する。第１の柔軟な部材１２４は、上述の第１の柔軟な部材５０に本質的に類似の部材である。したがって、第１の柔軟な部材５０に関する記述は第１の柔軟な部材１２４のために参照することができる。第２の柔軟な部材１２６は、上述のスプリング７０に本質的に類似の部材である。したがって、スプリング７０に関する記述は、第２の柔軟な部材１２６のために参照することができる。よって、システムは、柔軟な部材１２４とストッパ１２８の間に設けられ、柔軟な部材１２４およびストッパ１２８に直接的に接触する弾性部材１２６を備える。弾性部材１２６は、円板状、または環状の板バネである。弾性部材１２６は、弾性手段を提供する。

燃料キャップ１１８は、上面１２８、底面１３０、および上面１２８と底面１３０の間に延在する側面１３２を有する。上面１２８および底面１３０は、ほぼ円形である。側面１３２は円筒状であって、上面１２８および底面１３０の各々の外周縁から延び出している。開口部１２０は底面１３０によって区画形成されている。第１の柔軟な部材１２４は、上面１２８と底面１３０の間のほぼ中間部分に位置付けられている。第１の柔軟な部材１２４は、所定の大きさと形状とを有する。第１の柔軟な部材１２４が上面１２８および底面１３０の両方とほぼ平行に、それらにわたって広がるように、さらに、第１の柔軟な部材１２４が第１の柔軟な部材１２４の外周の縁において側面１３２と連続的に接触するように、第１の柔軟な部材１２４の大きさと形状とが設定されている。第１の柔軟な部材１２４は種々の手法によって側面１３２に固定することができる。例えば、ろう付け、溶接、あるいは適切な機械的な締め付け器を利用することができる。

第１の柔軟な部材１２４と上面１２８との間の気密の、密封的に封止されたチャンバ１３４を区画形成するために、第１の柔軟な部材１２４は、側面１３２に封止的に装着されている。代替的に、上面１２８は開口部を有することができる。この場合、チャンバ１３４は密封されない。さらに、フランジ部１２２および燃料キャップ１１８の底面１３０は選択的な構成であって、それを備えない構成も採用することができる。

第２の柔軟な部材１２６はチャンバ１３４内に装着されている。第２の柔軟な部材１２６の周辺部分１３６は上面１２８に対して着座させられている。この周辺部分１３６は、上面１２８に装着することができる。中心部分１３８は周辺部分１３６から軸方向にずれて位置付けられ、第１の柔軟な部材１２４と接触している。中心部分１３８と周辺部分１３６とは傾斜部分１４０によって接続されている。第１の柔軟な部材１２４および第２の柔軟な部材１２６は、共働して、ダンパ付の燃料キャップ１１８を提供する。

分岐燃料配管１１０のひとつによって燃料カップ１１６に供給された燃料は開口部１２０を通って燃料キャップ１１８の中へ供給される。燃料は第１の柔軟な部材１２４と接触する。燃料の圧力が十分に高い場合、燃料は第１の柔軟な部材１２４を上面１２８へ向けて変形させ屈曲させる。これにより、底面１３０と第１の柔軟な部材５０との間の燃料キャップ１１８の部分の容積が増加する。第２の柔軟な部材１２６は、第１の柔軟な部材１２４の過度の屈曲および変形を防ぎ、より高い圧力の燃料圧力の脈動が減衰されることを可能とする。上面１２８は、単独であるいは側面１３２と共働して、第２の柔軟な部材１２６のためのストッパとして機能する。よって、複数の燃料噴射弁１１２のひとつは、そこに関連付けられた燃料カップ１１６と、燃料カップ１１６に接続された燃料キャップ１１８とを有する。燃料キャップ１１８は、柔軟な部材１２４を有し、ストッパ１２８を区画形成しており、柔軟な部材１２４とストッパ１２８とは、それらの間にチャンバ１３４を区画形成する。このシステムは、複数の燃料配管１１０、１１６と、複数の燃料噴射弁１１２と、複数のダンパ、すなわち燃料キャップ１１８とを有する。燃料配管１１０、１１６のひとつは、ひとつの燃料噴射弁１１２とだけ流体的に連通している。ダンパ１１８のひとつは、ひとつの燃料噴射弁１１２とだけ接続されている。

（第５実施形態）
この実施形態は、上記実施形態を基礎的形態とする変形例である。図１０において、この実施形態では、第２の柔軟な部材１２６に代えて、流体８０が採用されている。上述されるように、流体８０は、燃料カップ１１６に供給された燃料の体積弾性率より小さい体積弾性率を有する任意の適切な流体によって提供することができる。流体８０の圧力は、第１の柔軟な部材１２４と底面１３０の間の燃料キャップ１１８の部分と、燃料カップ１１６との大気圧より高く加圧される場合がある。また、流体８０は、大気圧より高く加圧されない場合もある。

第１の柔軟な部材１２４と、第２の柔軟な部材１２６または流体８０とを採用する構成に加えて、燃料供給システム１０２の燃料キャップ１１８は、さらに、図３および図５に図示されたような、互いに入れ子にされた第１および第２の柔軟な部材５０、５２を含むことができる。燃料供給システム１０２は、燃料カップ１１６の近くにダンパを移動させる。燃料供給システム１０２は、しばしば圧力脈動の発生源であるものに関連付けられた燃料カップ１１６の近くにダンパを設置することを可能とする。ストッパは、柔軟な部材１２４によって部分的に区画形成され、流体８０を収容するチャンバを含むキャップ１１８によって提供される。チャンバは密封されている。

以上に述べた実施形態の説明は、図示と説明のために与えられたものである。そこには、発明を限定する意図や、網羅的にする意図はない。それぞれの個別の構成要素、または特定の実施形態の特徴は、その特定の実施形態に限定されない。しかし、具体的に図示され説明されていない限り、適用可能であれば、それらは互いに入れ替え可能であり、特定の選ばれた実施形態において利用可能である。それぞれの個別の構成要素、または特定の実施形態の特徴は、多くの手法に変形可能でもある。それらの変形例は発明からの派生物として考慮されるべきではなく、すべてのそれらの変形例は発明の技術的範囲に属するべきものとして意図されている。

（他の実施形態）
発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、種々変形して実施することが可能である。上記実施形態の構造、作用、効果は、あくまで例示であって、発明の技術的範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。発明は、実施形態において示された組み合わせに限定されることなく、それぞれ独立して実施可能である。発明のいくつかの技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含むものである。

１０ 車両、１２ 燃料供給システム、１４ 燃料供給系統、１６ 燃料タンク、
１８ エンジン、２０ 燃料レール、２２ 燃料噴射弁、２４ シリンダヘッド、
２６ ポンプ、２８ 燃料噴射ポンプ、３０ 第１端部、３２ 第２端部、
３４ エンドキャップ（ストッパ）、４２ 燃料経路、４４ オリフィス、
５０ 第１の柔軟な部材、５２ 第２の柔軟な部材、６４ 第１のチャンバ、
６６ 第２のチャンバ、７０ スプリング、８０ 流体、８２ チャンバ、
１０２ 燃料供給システム、１０４ 直噴型燃料噴射ポンプ、
１０６ 幹線燃料配管、１０８ 接続容器部分、１１０ 分岐燃料配管、
１１２ 燃料噴射弁、１１４ 絞り、
１１６ 燃料カップ、１１８ 燃料キャップ、１２０ 開口部、
１２４ 第１の柔軟な部材、１２６ 第２の柔軟な部材、１３０ チャンバ。

Claims (15)

1. 燃料噴射弁（２２、１１２）まで延びており、燃料経路を区画形成する燃料配管（２０、１１０、１１６）と、
   前記燃料経路に設けられ、柔軟な部材（５０、１２４）とストッパ（３４、１２８）とを有するダンパとを備え、
   前記柔軟な部材は、前記燃料経路に面する第１面、および前記ストッパに面する第２面を有し、
   前記柔軟な部材（５０、１２４）と前記ストッパの間に設けられ、前記柔軟な部材および前記ストッパに直接的に接触するスプリング（７０、１２６）を備え、
   前記スプリング（７０、１２６）は、環状の周辺部分（７２、１３６）、前記周辺部分に囲まれた中心部分（７４、１３８）、および円錐台の表面に相当する形状を有し前記中心部分と前記周辺部分とを接続する傾斜部分（７６、１４０）を有し、
   前記周辺部分および前記中心部分は軸方向に互いにずれて配置された平行な２つの平面部分によって提供されており、
   前記スプリングは、前記周辺部分が前記ストッパの上に着座し、前記中心部分が前記柔軟な部材に接するように方向付けられて配置されており、
   前記周辺部分と前記傾斜部分と前記柔軟な部材との間で第１のチャンバが区画形成され、
   前記中心部分と前記ストッパとの間で第２のチャンバが区画形成されていることを特徴とする燃料供給システム。
2. さらに、複数の前記燃料配管（１１０、１１６）と、複数の前記燃料噴射弁（１１２）とを有し、前記燃料配管のひとつは、ひとつの前記燃料噴射弁とだけ流体的に連通していることを特徴とする請求項１に記載の燃料供給システム。
3. 複数の前記燃料噴射弁のひとつは、そこに関連付けられた燃料カップ（１１６）と、
   前記燃料カップに接続された燃料キャップ（１１８）とを有し、
   前記燃料キャップは、前記柔軟な部材（１２４）を有し、前記ストッパ（１２８）を区画形成しており、前記柔軟な部材と前記ストッパとは、それらの間にチャンバ（１３４）を区画形成することを特徴とする請求項２に記載の燃料供給システム。
4. 前記燃料カップ（１１６）および前記燃料キャップ（１１８）はそれらの間に開口部（１２０）を区画形成することを特徴とする請求項３に記載の燃料供給システム。
5. さらに、接続容積部分（１０８）と、燃料ポンプ（１０４）と前記接続容積部分との間に延びる単一の幹線燃料配管（１０６）とを有し、複数の前記燃料配管（１１０、１１６）のそれぞれは前記接続容積部分から延びていることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれかに記載の燃料供給システム。
6. 前記燃料配管の端部を密閉し、前記燃料配管のオリフィス（４４）を覆うエンドキャップ（３４）を備え、
   前記柔軟な部材は、前記燃料配管に直接的に接続されており、
   前記スプリングは、前記柔軟な部材と前記エンドキャップとの間に配置されており、
   前記エンドキャップは、前記ストッパを提供していることを特徴とする請求項１に記載の燃料供給システム。
7. 前記柔軟な部材は、前記燃料配管に直接にろう付けによって固定されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の燃料供給システム。
8. 第１端部およびこの第１端部と反対の第２端部を有し、前記第１端部が、オリフィス（４４）を区画形成するとともに、エンドキャップ（３４）によって覆われている燃料レール（２０）と、
   前記第１端部と前記第２端部との間における前記燃料レールと共働する少なくともひとつの燃料噴射弁（２２）と、
   前記第１端部に設けられ、柔軟な部材であって前記燃料レールを通過した燃料と接触する柔軟な部材（５０）、および前記柔軟な部材と前記エンドキャップとの間に位置付けられ前記柔軟な部材および前記エンドキャップに直接的に接触するスプリング（７０）を有するダンパとを備え、
   前記スプリング（７０）は、環状の周辺部分（７２）、前記周辺部分に囲まれた中心部分（７４）、および円錐台の表面に相当する形状を有し前記中心部分と前記周辺部分とを接続する傾斜部分（７６）を有し、
   前記周辺部分および前記中心部分は軸方向に互いにずれて配置された平行な２つの平面部分によって提供されており、
   前記スプリングは、前記周辺部分が前記エンドキャップの上に着座し、前記中心部分が前記柔軟な部材に接するように方向付けられて配置されており、
   前記周辺部分と前記傾斜部分と前記柔軟な部材との間で第１のチャンバが区画形成され、
   前記中心部分と前記エンドキャップとの間で第２のチャンバが区画形成されていることを特徴とする燃料供給システム。
9. 前記柔軟な部材は、前記燃料レールに直接的に接続されており、前記スプリングは、前記柔軟な部材より剛性が高い柔軟な部材であって、前記燃料レールに直接的に接続されており、
   前記柔軟な部材は、前記スプリングに接触し、前記スプリングを変形させるように、前記燃料レール内の燃料によって前記柔軟な部材に作用する圧力に応答して変形し、
   前記エンドキャップは前記スプリングのためのストッパを提供し、
   前記ダンパは前記第１のチャンバおよび前記第２のチャンバ（６４、６６）を区画形成することを特徴とする請求項８に記載の燃料供給システム。
10. 前記燃料レールは、前記柔軟な部材（５０）が前記エンドキャップ（３４）へ向けて変形する場合に増加する容積室を区画形成することを特徴とする請求項８または請求項９に記載の燃料供給システム。
11. 前記柔軟な部材は、前記燃料レールの内面（３８）にろう付けによって固定されていることを特徴とする請求項８から請求項１０のいずれかに記載の燃料供給システム。
12. 燃料噴射弁まで延びており、燃料経路を区画形成する燃料配管（２０、１１０、１１６）と、
    前記燃料経路に沿って配置されたダンパとを備え、
    前記ダンパは第１の柔軟な部材（５０、１２４）、前記第１の柔軟な部材より剛性が高い第２の柔軟な部材としてのスプリング（７０、１２６）、およびストッパ（３４、１２８）を有し、
    前記スプリングは、前記第１の柔軟な部材と前記ストッパの間に設けられ、前記第１の柔軟な部材および前記ストッパに直接的に接触し、
    前記第１の柔軟な部材と前記スプリングとは、それらの間に少なくとも部分的にチャンバ（６４、１３４）を区画形成し、前記第１の柔軟な部材は、前記燃料経路に面する第１面、および前記チャンバに面する第２面を有し、
    前記スプリングは、環状の周辺部分（７２、１３６）、前記周辺部分に囲まれた中心部分（７４、１３８）、および円錐台の表面に相当する形状を有し前記中心部分と前記周辺部分とを接続する傾斜部分（７６、１４０）を有し、
    前記周辺部分および前記中心部分は軸方向に互いにずれて配置された平行な２つの平面部分によって提供されており、
    前記スプリングは、前記周辺部分が前記ストッパの上に着座し、前記中心部分が前記第１の柔軟な部材に接するように方向付けられて配置されており、
    前記周辺部分と前記傾斜部分と前記第１の柔軟な部材との間で第１のチャンバが区画形成され、
    前記中心部分と前記ストッパとの間で第２のチャンバが区画形成されていることを特徴とする燃料供給システム。
13. さらに、複数の前記燃料配管（１１０、１１６）と、
    複数の前記燃料噴射弁（１１２）と、
    複数の前記ダンパとを有し、
    前記燃料配管のひとつは、ひとつの前記燃料噴射弁とだけ流体的に連通しており、
    前記ダンパのひとつは、ひとつの前記燃料噴射弁とだけ接続されていることを特徴とする請求項１２に記載の燃料供給システム。
14. 前記燃料配管（１１０、１１６）が提供する容積は、前記燃料配管内の燃料によって前記第１の柔軟な部材（５０、１２４）が前記スプリング（７０、１２６）へ向けて変形する場合に増加することを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の燃料供給システム。
15. 前記第１の柔軟な部材は、前記燃料配管に直接にろう付けによって固定されていることを特徴とする請求項１２から請求項１４のいずれかに記載の燃料供給システム。

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