JP6044141B2 - Common rail fuel injection system - Google Patents
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Description
本発明は、エンジンに等ピッチで複数配設される気筒内に燃料を噴射するコモンレール式燃料噴射装置に関する。 The present invention relates to a common rail fuel injection device that injects fuel into a plurality of cylinders arranged at equal pitches in an engine.
コモンレール式燃料噴射装置は、一般的に、燃料を吸入して吐出するサプライポンプと、サプライポンプから供給される燃料を蓄えるコモンレールと、サプライポンプとコモンレールとを連通する燃料供給パイプと、エンジンの気筒毎に配設されコモンレールからの燃料を噴射する複数のインジェクタと、コモンレールと各インジェクタとを連通する燃料噴射パイプとを備える。このようなコモンレール式燃料噴射装置は、例えば特許文献1に記載されている。
A common rail fuel injection device generally includes a supply pump that sucks and discharges fuel, a common rail that stores fuel supplied from the supply pump, a fuel supply pipe that communicates the supply pump and the common rail, and an engine cylinder. A plurality of injectors that are disposed every time and inject fuel from a common rail, and a fuel injection pipe that communicates the common rail with each injector. Such a common rail fuel injection device is described in
ところで、一般的なコモンレール式燃料噴射装置では、汎用のコモンレールに合わせて、燃料噴射パイプ及び燃料供給パイプの形状等のレイアウトを決めている為、レイアウトの自由度が少ない場合が多い。 By the way, in general common rail type fuel injection devices, since layouts such as shapes of fuel injection pipes and fuel supply pipes are determined in accordance with general-purpose common rails, the degree of freedom in layout is often small.
レイアウトの自由度が少ない為、燃料噴射パイプ及び燃料供給パイプの共通化が難しく、主要部品の部品点数が増えてしまう。また、特に燃料噴射パイプがある程度長くなると、燃料噴射パイプの中間部分等を支持するクリップ等の関連部品の部品点数も増えてしまう。 Since the degree of freedom of layout is small, it is difficult to make the fuel injection pipe and the fuel supply pipe common, and the number of main parts increases. In particular, when the fuel injection pipe is lengthened to some extent, the number of related parts such as a clip that supports an intermediate portion of the fuel injection pipe and the like also increases.
そこで、本発明の目的は、サプライポンプとインジェクタとの間のパイプの形状共通化及び短縮化を図ることにより、部品点数の削減が可能となるコモンレール式燃料噴射装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a common rail type fuel injection device capable of reducing the number of parts by making the shape of a pipe between a supply pump and an injector common and shortening.
上述の目的を達成するために、本発明に係るコモンレール式燃料噴射装置は、エンジンに等ピッチで複数配設される気筒内に燃料を噴射するコモンレール式燃料噴射装置であって、燃料を吸入して吐出するサプライポンプと、前記サプライポンプから供給される燃料を蓄えるコモンレールと、前記気筒毎に配設され前記コモンレールからの燃料を噴射する複数のインジェクタと、前記複数のインジェクタの内の前半分の各インジェクタを前記コモンレールと連通する第一燃料噴射パイプと、前記複数のインジェクタの内の後半分の各インジェクタを前記コモンレールと連通する第二燃料噴射パイプとを備え、前記コモンレールには、前記第一燃料噴射パイプが接続される第一燃料噴射パイプ接続口と、前記第二燃料噴射パイプが接続される第二燃料噴射パイプ接続口とが、交互に設けられ、前記第一燃料噴射パイプ接続口は、前記気筒の配置ピッチと同じピッチで配置され、前記第二燃料噴射パイプ接続口は、前記気筒の配置ピッチと同じピッチで配置され、且つ、隣接する前記第一燃料噴射パイプ接続口間の中間位置に対して前記コモンレールの後半部側に偏らせて配置されることを特徴とするものである。 In order to achieve the above-described object, a common rail fuel injection device according to the present invention is a common rail fuel injection device that injects fuel into a plurality of cylinders arranged at equal pitches in an engine, and sucks fuel. A supply pump that discharges fuel, a common rail that stores fuel supplied from the supply pump, a plurality of injectors that are arranged for each cylinder and that injects fuel from the common rail, and a front half of the plurality of injectors A first fuel injection pipe communicating each injector with the common rail; and a second fuel injection pipe communicating each rear half of the plurality of injectors with the common rail. A first fuel injection pipe connection port to which a fuel injection pipe is connected and a second fuel injection pipe to which the second fuel injection pipe is connected; Fuel injection pipe connection ports are alternately provided, the first fuel injection pipe connection ports are arranged at the same pitch as the arrangement pitch of the cylinders, and the second fuel injection pipe connection ports are arranged pitches of the cylinders. Are arranged at the same pitch and are biased toward the rear half of the common rail with respect to the intermediate position between the adjacent first fuel injection pipe connection ports.
前記コモンレール式燃料噴射装置は、前記サプライポンプと前記コモンレールとを連通する燃料供給パイプを備え、前記サプライポンプに、前記燃料供給パイプが接続される燃料吐出口が複数設けられ、前記コモンレールには、前記燃料供給パイプが接続される燃料供給パイプ接続口が前記サプライポンプの燃料吐出口と同数設けられ、前記燃料供給パイプ接続口は、前記サプライポンプの燃料吐出口の配置ピッチと同じピッチで配置されても良い。 The common rail fuel injection device includes a fuel supply pipe that communicates the supply pump and the common rail, and the supply pump is provided with a plurality of fuel discharge ports to which the fuel supply pipe is connected. Fuel supply pipe connection ports to which the fuel supply pipe is connected are provided in the same number as the fuel discharge ports of the supply pump, and the fuel supply pipe connection ports are arranged at the same pitch as the arrangement pitch of the fuel discharge ports of the supply pump. May be.
前記第一燃料噴射パイプと前記第二燃料噴射パイプとが、同一長さとされても良い。 The first fuel injection pipe and the second fuel injection pipe may have the same length.
本発明によれば、サプライポンプとインジェクタとの間のパイプの形状共通化及び短縮化を図ることにより、部品点数の削減が可能となるコモンレール式燃料噴射装置を提供することができるという優れた効果を奏する。 According to the present invention, it is possible to provide a common rail fuel injection device capable of reducing the number of parts by sharing and shortening the shape of the pipe between the supply pump and the injector. Play.
以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳述する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1に示すように、本実施形態に係るコモンレール式燃料噴射装置10が適用されるエンジン(例えば、ディーゼルエンジン)1は、エンジン1の長手方向に沿って等ピッチP1で複数設けられる気筒(シリンダボア)2を有する多気筒エンジン(図示例では、直列6気筒エンジン)である。また、各気筒2内に燃料を噴射する為、気筒2毎に後述するインジェクタ14が配設されている。
As shown in FIG. 1, an engine (for example, a diesel engine) 1 to which a common rail
コモンレール式燃料噴射装置10は、サプライポンプ11と、コモンレール12と、複数の燃料供給パイプ13と、複数のインジェクタ14と、複数の第一燃料噴射パイプ15と、複数の第二燃料噴射パイプ16とを備える。
The common rail
サプライポンプ11は、燃料を吸入して吐出する。サプライポンプ11は、例えばエンジン1により駆動される。サプライポンプ11には、燃料供給パイプ13が接続される燃料吐出口17が複数(本実施形態では、二つ)設けられる。燃料吐出口17は、所定ピッチP6で配置される。尚、サプライポンプ11に燃料吐出口17が三つ以上設けられても良く、その場合、燃料吐出口17を一方向に沿って等ピッチで配置する。
The
コモンレール12は、デリバリーパイプとも称されるものであり、サプライポンプ11から供給される燃料を蓄える。コモンレール12は、その長手方向がエンジン1の長手方向(気筒2の配列方向)と平行となるように配置されて、例えばエンジン1のインテークマニホールド本体(図示せず)にブラケット18を介して固定される。
The
コモンレール12には、燃料供給パイプ13が接続される燃料供給パイプ接続口19が、コモンレール12の長手方向に沿って、サプライポンプ11の燃料吐出口17と同数(即ち、本実施形態では二つ)設けられている。燃料供給パイプ接続口19は、サプライポンプ11の燃料吐出口17の配置ピッチP6と同じピッチP5で配置される。
A fuel supply
また、コモンレール12には、第一燃料噴射パイプ15が接続される第一燃料噴射パイプ接続口20と、第二燃料噴射パイプ16が接続される第二燃料噴射パイプ接続口21とが、コモンレール12の長手方向に沿って交互に設けられる。第一燃料噴射パイプ接続口20は、気筒2の配置ピッチ(ボアピッチ)P1と同じピッチP3で配置される。また、第二燃料噴射パイプ接続口21は、気筒2の配置ピッチP1と同じピッチP4で配置され、且つ、隣接する第一燃料噴射パイプ接続口20間の中間位置(第一燃料噴射パイプ接続口20から1/2ピッチ〔P3/2〕の位置)に対してコモンレール12の後半部側に偏らせて配置される。第一燃料噴射パイプ接続口20間の中間位置に対する第二燃料噴射パイプ接続口21の偏心距離は、第一燃料噴射パイプ15と第二燃料噴射パイプ16とが干渉しない範囲で極力大きくすることが好ましい。
Further, the
さらに、コモンレール12には、燃料を燃料タンク(図示せず)に戻す為に燃料戻し口22が設けられており、燃料戻し口22に、燃料タンクと連通する燃料戻しパイプ23が接続される。
Further, the
燃料供給パイプ13は、サプライポンプ11の各燃料吐出口17とコモンレール12の各燃料供給パイプ接続口19とを連通する。各燃料供給パイプ13は、互いに同一形状(共通部品)とされる。
The
インジェクタ14は、気筒2毎に配設され、コモンレール12からの燃料を噴射する。インジェクタ14は、気筒2の配置ピッチP1と同じピッチP2で配置される。各インジェクタ14には、第一燃料噴射パイプ15又は第二燃料噴射パイプ16が接続される燃料導入口24が設けられる。インジェクタ14は、ピエゾ素子駆動型のもの(ピエゾインジェクタ)であっても良く、ソレノイド駆動型のもの(ソレノイドインジェクタ)であっても良い。
The
第一燃料噴射パイプ15は、複数のインジェクタ14の内の前半分(#1〜#3気筒)の各インジェクタ14における燃料導入口24とコモンレール12の各第一燃料噴射パイプ接続口20とを連通する。各第一燃料噴射パイプ15は、互いに同一形状(共通部品)とされる。また、第一燃料噴射パイプ15は、第二燃料噴射パイプ16と同一長さとされる。
The first
第二燃料噴射パイプ16は、複数のインジェクタ14の内の後半分(#4〜#6気筒)の各インジェクタ14における燃料導入口24とコモンレール12の各第二燃料噴射パイプ接続口21とを連通する。各第二燃料噴射パイプ16は、互いに同一形状(共通部品)とされる。また、第二燃料噴射パイプ16は、第一燃料噴射パイプ15と同一長さとされる。
The second
次に、本実施形態の作用効果を説明する。 Next, the effect of this embodiment is demonstrated.
本実施形態では、コモンレール12に、前半分(#1〜#3気筒)のインジェクタ14と連通する第一燃料噴射パイプ15が接続される第一燃料噴射パイプ接続口20と、後半分(#4〜#6気筒)のインジェクタ14と連通する第二燃料噴射パイプ16が接続される第二燃料噴射パイプ接続口21とを、交互に設けている。尚且つ、第一燃料噴射パイプ接続口20を、気筒2の配置ピッチP1と同じピッチP3で配置すると共に、第二燃料噴射パイプ接続口21を、気筒2の配置ピッチP1と同じピッチP4で配置し、且つ、隣接する第一燃料噴射パイプ接続口20間の中間位置に対してコモンレール12の後半部側に偏らせて配置している。これらの構成により、第一燃料噴射パイプ15の形状共通化、第二燃料噴射パイプ16の形状共通化、及び、燃料噴射パイプ(第一燃料噴射パイプ15、第二燃料噴射パイプ16)の短縮化が可能となる。
In the present embodiment, the first fuel injection
即ち、第一燃料噴射パイプ接続口20を気筒2の配置ピッチP1と同じピッチP3で配置することにより、各第一燃料噴射パイプ15が接続する各気筒2と各第一燃料噴射パイプ接続口20との間の距離が同一になるので、第一燃料噴射パイプ15を互いに同一形状(共通部品)とすることが可能となる。また、第二燃料噴射パイプ接続口21を気筒2の配置ピッチP1と同じピッチP4で配置することにより、各第二燃料噴射パイプ16が接続する各気筒2と各第二燃料噴射パイプ接続口21との間の距離が同一になるので、第二燃料噴射パイプ16を互いに同一形状(共通部品)とすることが可能となる。その為、第一燃料噴射パイプ15の形状共通化、及び、第二燃料噴射パイプ16の形状共通化が可能となり、燃料噴射パイプ(第一燃料噴射パイプ15、第二燃料噴射パイプ16)等の主要部品の部品点数を削減することが可能となる。
That is, by arranging the first fuel injection
また、第二燃料噴射パイプ接続口21を、隣接する第一燃料噴射パイプ接続口20間の中間位置に対してコモンレール12の後半部側に偏らせて配置することにより、各第二燃料噴射パイプ16が接続する各気筒2と各第二燃料噴射パイプ接続口21との間の距離を極力短くすることができ、第二燃料噴射パイプ16の長さを短縮することができる。また、第一燃料噴射パイプ15と第二燃料噴射パイプ16とを同一長さとするに際して、第二燃料噴射パイプ16の長さに合わせて第一燃料噴射パイプ15の長さも短縮することができる。その為、燃料噴射パイプ(第一燃料噴射パイプ15、第二燃料噴射パイプ16)の短縮化が可能となる。
In addition, the second fuel injection
また、燃料噴射パイプ(第一燃料噴射パイプ15、第二燃料噴射パイプ16)の短縮化に伴い、クリップ等の関連部品を廃止することが可能となる。即ち、第一燃料噴射パイプ15及び第二燃料噴射パイプ16の長さが短くなることにより、第一燃料噴射パイプ15及び第二燃料噴射パイプ16の中間部分等をクリップ等で支持する必要がない。その為、クリップ等の関連部品の部品点数を削減することが可能となる。
Further, with the shortening of the fuel injection pipes (the first
さらに、本実施形態では、コモンレール12の燃料供給パイプ接続口19を、サプライポンプ11の燃料吐出口17の配置ピッチP6と同じピッチP5で配置することにより、燃料供給パイプ13の形状共通化が可能となる。即ち、各燃料供給パイプ13が接続するサプライポンプ11の各燃料吐出口17とコモンレール12の各燃料供給パイプ接続口19との間の距離が同一になるので、燃料供給パイプ13を互いに同一形状(共通部品)とすることが可能となる。その為、燃料供給パイプ13の形状共通化が可能となり、燃料供給パイプ13等の主要部品の部品点数を削減することが可能となる。
Further, in this embodiment, the fuel supply
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態には限定されず他の様々な実施形態を採ることが可能である。 The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various other embodiments can be adopted.
例えば、コモンレール式燃料噴射装置10が適用されるエンジン1は、ディーゼルエンジンには限定はされず、直噴ガソリンエンジン等であっても良い。また、エンジン1は、直列エンジンには限定はされず、例えばV型エンジン等であっても良い。さらに、エンジン1は、直列6気筒エンジンには限定はされず、例えば直列4気筒エンジン等であっても良い。
For example, the
1 エンジン
2 気筒
10 コモンレール式燃料噴射装置
11 サプライポンプ
12 コモンレール
13 燃料供給パイプ
14 インジェクタ
15 第一燃料噴射パイプ
16 第二燃料噴射パイプ
17 燃料吐出口
19 燃料供給パイプ接続口
20 第一燃料噴射パイプ接続口
21 第二燃料噴射パイプ接続口
DESCRIPTION OF
Claims (4)
燃料を吸入して吐出するサプライポンプと、前記サプライポンプから供給される燃料を蓄えるコモンレールと、前記気筒毎に配設され前記コモンレールからの燃料を噴射する複数のインジェクタと、前記複数のインジェクタの内の前半分の各インジェクタを前記コモンレールと連通する第一燃料噴射パイプと、前記複数のインジェクタの内の後半分の各インジェクタを前記コモンレールと連通する第二燃料噴射パイプとを備え、
前記コモンレールには、前記第一燃料噴射パイプが接続される第一燃料噴射パイプ接続口と、前記第二燃料噴射パイプが接続される第二燃料噴射パイプ接続口とが、交互に設けられ、
前記第一燃料噴射パイプ接続口は、前記気筒の配置ピッチと同じピッチで配置され、
前記第二燃料噴射パイプ接続口は、前記気筒の配置ピッチと同じピッチで配置され、且つ、隣接する前記第一燃料噴射パイプ接続口間の中間位置に対して前記コモンレールの後半部側に偏らせて配置される
ことを特徴とするコモンレール式燃料噴射装置。 A common rail fuel injection device for injecting fuel into a plurality of cylinders arranged at equal pitches in an in -line 6-cylinder engine,
A supply pump that sucks and discharges fuel; a common rail that stores fuel supplied from the supply pump; a plurality of injectors that are arranged for each cylinder and injects fuel from the common rail; and a plurality of injectors A first fuel injection pipe that communicates each of the first half of the injectors with the common rail, and a second fuel injection pipe that communicates each of the second half of the plurality of injectors with the common rail,
The common rail is alternately provided with a first fuel injection pipe connection port to which the first fuel injection pipe is connected and a second fuel injection pipe connection port to which the second fuel injection pipe is connected,
The first fuel injection pipe connection ports are arranged at the same pitch as the arrangement pitch of the cylinders,
The second fuel injection pipe connection port is arranged at the same pitch as the arrangement pitch of the cylinders, and is biased toward the rear half of the common rail with respect to an intermediate position between the adjacent first fuel injection pipe connection ports. The common rail fuel injection device is characterized by being arranged.
燃料を吸入して吐出するサプライポンプと、前記サプライポンプから供給される燃料を蓄えるコモンレールと、前記気筒毎に配設され前記コモンレールからの燃料を噴射する複数のインジェクタと、前記複数のインジェクタの内の前半分の各インジェクタを前記コモンレールと連通する第一燃料噴射パイプと、前記複数のインジェクタの内の後半分の各インジェクタを前記コモンレールと連通する第二燃料噴射パイプとを備え、A supply pump that sucks and discharges fuel; a common rail that stores fuel supplied from the supply pump; a plurality of injectors that are arranged for each cylinder and injects fuel from the common rail; and a plurality of injectors A first fuel injection pipe that communicates each of the first half of the injectors with the common rail, and a second fuel injection pipe that communicates each of the second half of the plurality of injectors with the common rail,
前記コモンレールには、前記第一燃料噴射パイプが接続される第一燃料噴射パイプ接続口と、前記第二燃料噴射パイプが接続される第二燃料噴射パイプ接続口とが、交互に設けられ、The common rail is alternately provided with a first fuel injection pipe connection port to which the first fuel injection pipe is connected and a second fuel injection pipe connection port to which the second fuel injection pipe is connected,
前記第一燃料噴射パイプ接続口は、前記気筒の配置ピッチと同じピッチで配置され、The first fuel injection pipe connection ports are arranged at the same pitch as the arrangement pitch of the cylinders,
前記第二燃料噴射パイプ接続口は、前記気筒の配置ピッチと同じピッチで配置され、且つ、隣接する前記第一燃料噴射パイプ接続口間の中間位置に対して前記コモンレールの後半部側に偏らせて配置され、The second fuel injection pipe connection port is arranged at the same pitch as the arrangement pitch of the cylinders, and is biased toward the rear half of the common rail with respect to an intermediate position between the adjacent first fuel injection pipe connection ports. Arranged,
前記サプライポンプは、前記コモンレールの前半部よりも後半部に近づけて配置される The supply pump is disposed closer to the second half than the first half of the common rail. ことを特徴とするコモンレール式燃料噴射装置。A common rail type fuel injection device characterized by that.
燃料を吸入して吐出するサプライポンプと、前記サプライポンプから供給される燃料を蓄えるコモンレールと、前記気筒毎に配設され前記コモンレールからの燃料を噴射する複数のインジェクタと、前記複数のインジェクタの内の前半分の各インジェクタを前記コモンレールと連通する第一燃料噴射パイプと、前記複数のインジェクタの内の後半分の各インジェクタを前記コモンレールと連通する第二燃料噴射パイプとを備え、
前記コモンレールには、前記第一燃料噴射パイプが接続される第一燃料噴射パイプ接続口と、前記第二燃料噴射パイプが接続される第二燃料噴射パイプ接続口とが、交互に設けられ、
前記第一燃料噴射パイプ接続口は、前記気筒の配置ピッチと同じピッチで配置され、
前記第二燃料噴射パイプ接続口は、前記気筒の配置ピッチと同じピッチで配置され、且つ、隣接する前記第一燃料噴射パイプ接続口間の中間位置に対して前記コモンレールの後半部側に偏らせて配置され、
前記第二燃料噴射パイプ接続口は、これに対応する前記インジェクタの燃料導入口よりも前側に配置され、前記第二燃料噴射パイプは、前記第二燃料噴射パイプ接続口から延びた後に前記コモンレールの長手方向に沿うよう後側に向かって曲げられる
ことを特徴とするコモンレール式燃料噴射装置。 A common rail fuel injection device for injecting fuel into a plurality of cylinders arranged at equal pitches in an engine,
A supply pump that sucks and discharges fuel; a common rail that stores fuel supplied from the supply pump; a plurality of injectors that are arranged for each cylinder and injects fuel from the common rail; and a plurality of injectors A first fuel injection pipe that communicates each of the first half of the injectors with the common rail, and a second fuel injection pipe that communicates each of the second half of the plurality of injectors with the common rail,
The common rail is alternately provided with a first fuel injection pipe connection port to which the first fuel injection pipe is connected and a second fuel injection pipe connection port to which the second fuel injection pipe is connected,
The first fuel injection pipe connection ports are arranged at the same pitch as the arrangement pitch of the cylinders,
The second fuel injection pipe connection port is arranged at the same pitch as the arrangement pitch of the cylinders, and is biased toward the rear half of the common rail with respect to an intermediate position between the adjacent first fuel injection pipe connection ports. Arranged,
The second fuel injection pipe connection port is disposed in front of the corresponding fuel introduction port of the injector, and the second fuel injection pipe extends from the second fuel injection pipe connection port, and then is connected to the common rail. Bent toward the rear side along the longitudinal direction
A common rail type fuel injection device characterized by that.
前記サプライポンプに、前記燃料供給パイプが接続される燃料吐出口が複数設けられ、The supply pump is provided with a plurality of fuel discharge ports to which the fuel supply pipe is connected,
前記コモンレールには、前記燃料供給パイプが接続される燃料供給パイプ接続口が前記サプライポンプの燃料吐出口と同数設けられ、The common rail is provided with the same number of fuel supply pipe connection ports as the fuel discharge ports of the supply pump to which the fuel supply pipe is connected,
前記燃料供給パイプ接続口は、前記サプライポンプの燃料吐出口の配置ピッチと同じピッチで配置され、The fuel supply pipe connection port is arranged at the same pitch as the arrangement pitch of the fuel discharge port of the supply pump,
前記第一燃料噴射パイプと前記第二燃料噴射パイプとが、同一長さとされるThe first fuel injection pipe and the second fuel injection pipe have the same length.
請求項1〜3のいずれか一項に記載のコモンレール式燃料噴射装置。The common rail type fuel injection device according to any one of claims 1 to 3.
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