JPH0688557A - 電磁制御式燃料噴射装置 - Google Patents

電磁制御式燃料噴射装置

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JPH0688557A
JPH0688557A JP4328096A JP32809692A JPH0688557A JP H0688557 A JPH0688557 A JP H0688557A JP 4328096 A JP4328096 A JP 4328096A JP 32809692 A JP32809692 A JP 32809692A JP H0688557 A JPH0688557 A JP H0688557A
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JP
Japan
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fuel
damper
pressure
passage
chamber
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JP4328096A
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Inventor
Masahiro Okajima
正博 岡嶋
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Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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Publication date
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
    • F02M63/02Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
    • F02M63/0225Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M47/00Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
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    • F02M47/027Electrically actuated valves draining the chamber to release the closing pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M55/00Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
    • F02M55/04Means for damping vibrations or pressure fluctuations in injection pump inlets or outlets
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

(57)【要約】 【目的】噴射が終了した場合に水撃波を減衰し、次回の
噴射に影響を及ぼすことをなくした電磁制御式燃料噴射
装置を提供する。 【構成】燃料供給源1からインジェクタ6内のシート部
18に至るまでの間の燃料供給経路の途中に、燃料噴射
が終了した場合に発生する水撃波を吸収緩和する圧力ダ
ンパ40を設けたことを特徴とする。 【作用】燃料噴射終了時にシート部に発生した水撃波は
圧力ダンパにより吸収緩和されるようになり、次回の噴
射までの間に減衰を終了させることができ、次回の噴射
が安定して行える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関に燃料を供給
する燃料噴射装置に係り、特にコモンレール式燃料噴射
装置において燃料噴射終了時に発生する水撃による圧力
脈動を低減する手段に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、ディーゼルエンジンに燃料を噴
射する燃料噴射装置の一種としてコモンレール式燃料噴
射装置が知られており、このものは特開昭59−165
858号に記載されているように、燃料供給ポンプから
供給される高圧燃料を一旦コモンレール(蓄圧室)に蓄
え、このコモンレール内の蓄圧燃料を各気筒に対応して
設けられたインジェクタに分配し、これらインジェクタ
を通じて各気筒にそれぞれ噴射するようになっている。
【0003】この種の燃料噴射装置について、従来の構
成を図20ないし図22にもとづきさらに詳しく説明す
る。図20において、1は燃料供給ポンプであり、例え
ば列形燃料噴射ポンプが使用される。この燃料供給ポン
プ1で加圧された燃料は燃料供給パイプ2を通じてコモ
ンレール3に送られ、このコモンレール3で一時蓄えら
れる。これにより、コモンレール3内で圧力変動が軽減
される。コモンレール3に蓄えられた燃料は分配パイプ
4…を介してそれぞれインジェクタ5…に送られる。
【0004】インジェクタ5は、図21に示す構造をな
している。すなわち、図において10はインジェクタボ
ディであり、このインジェクタボディ10には中央部に
シャフト11が摺動自在に貫通されているとともに、こ
の傍らに軸方向に沿って燃料通路12が形成されてい
る。この燃料通路12にはインジェクタボディ10の側
面に取着したジョイント13を介して上記分配パイプ4
が接続されるようになっている。なお、図において35
は、燃料通路12を低圧側に開放するリーク用のジョイ
ントである。
【0005】上記インジェクタボディ10には、リテー
ニングナット14を用いてノズルボディ15が連結され
ており、このノズルボディ15の内部には、ニードル1
6が摺動自在に挿入されている。また、ノズルボディ1
5の内部には上記燃料通路12に連なるノズル室17が
形成されており、このノズル室17に導入した燃料の圧
力により上記ニードル16を常時押し上げ方向へ押して
いる。ニードル16の上端は上記シャフト11の下端に
当接しており、このシャフト11が上昇した場合に、ニ
ードル11は上記ノズル室17の燃料圧力を受けて上昇
する。ニードル16はこれが上昇移動した場合に、上記
ノズルボディ15の下端に形成したシート部18から離
れ、シート部18に形成した噴射孔19を開くようにな
っている。これによりノズル室17の燃料を噴射孔19
から噴射する。
【0006】インジェクタボディ10の上端には3方向
切換式電磁弁20が設けられている。すなわち、上記イ
ンジェクタボディ10の上端にはバルブボディ21が、
他のリテーニングナット22を介して連結されており、
このバルブボディ21にはバルブ室23が形成されてい
る。バルブ室23は導入通路24を介して前記燃料通路
12に通じているとともに、他の通路25を介して制御
室26に通じている。制御室26には前記シャフト11
の上端が臨まされている。また、上記バルブ室23はリ
ーク通路27を経て燃料タンクなどのような低圧燃料溜
り部(図示しない)に通じている。バルブ室23にはプ
ランジャバルブ28が摺動自在に嵌合されており、この
プランジャバルブ28は電磁力により作動される。
【0007】つまり、上記バルブボディ21にはソレノ
イドユニット30が連結されており、このソレノイドユ
ニット30はソレノイドコイル31に通電した場合に電
磁力が発生するようになっている。この電磁力により前
記プランジャバルブ28はスプリング32の押下力に抗
して引上げられるようになっている。
【0008】上記プランジャバルブ28が下降している
場合は、導入通路24と他の通路25がバルブ室23を
経て導通し、したがって、制御室26は燃料通路12に
通じる。このため、ノズル室17と制御室26は燃料通
路12を通じて等しい圧力になっており、シャフト11
は受圧面積差による油圧力およびスプリング29の押下
力を受けて下降している。このためニードル16はノズ
ルボディ15の下端に形成したシート部18に着座し、
噴射孔19を閉じている。
【0009】ソレノイドコイル31に通電して電磁力を
発生させた場合は、プランジャバルブ28がスプリング
32に抗して引上げられ、このため導入通路24とバル
ブ室23の導通が遮断され、同時に他の通路25がバル
ブ室23を経てリーク通路27に連通される。このため
制御室26の圧力は低圧となり、シャフト11の上下端
に作用する圧力バランスが崩れ、シャフト11の押下力
が弱くなり、ニードル16がノズル室17の燃料圧力に
よって押し上げられる。よって、ニードル16はノズル
ボディ15の下端に形成したシート部18から離れ、噴
射孔19を開く。この結果、ノズル室17の燃料が噴射
孔19から噴射される。
【0010】そして、ソレノイドコイル31への通電を
止めると、プランジャバルブ28がスプリング32に押
されて下降し、このため導入通路24とバルブ室23が
連通して導入通路24が他の通路25と繋がり、かつ他
の通路25はリーク通路27と遮断される。このため制
御室26の圧力が燃料通路12の圧力と同等になり、つ
まりノズル室17の燃料圧力と等しくなり、シャフト1
1の上下端に作用する圧力が均衡し、シャフト11は受
圧面積差による油圧力およびスプリング29の力を受け
て下降する。よって、ニードル16が押し下げられ、ノ
ズルボディ15の下端に形成したシート部18に着座
し、噴射孔19を閉じる。このため、燃料噴射が終了す
ることになる。したがって、電磁弁20に対する通電時
間を制御すれば燃料噴射期間および燃料噴射量を制御す
ることができる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成の燃料噴射装置においては、電磁弁20により
燃料の噴射を終了した場合、ニードル16がノズルボデ
ィ15のシート部18に着座して噴射孔19を閉じるた
め、シート部18に水撃波(ウオータハンマ)が発生す
る。この水撃波はかなり大きく、高速運転時には図22
に示すように、次回のニードル16がリフトするまでに
減衰し切らず、よって次回の噴射は前回の水撃波が残っ
た状態で開始されるようになる。このため、噴射量qに
ばらつきΔqが発生し、噴射が安定せず、目標噴射量が
得られない場合がある。
【0012】本発明はこのような事情にもとづきなされ
たもので、その目的とするところは、噴射が終了した場
合の水撃波を減衰し、次回の噴射に影響を及ぼすことが
なくなり、目標噴射量が確実に得られる電磁制御式燃料
噴射装置を提供しようとするものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、燃料供給源からインジェクタ内のノズル室に
至るまでの燃料供給経路の途中に、燃料噴射が終了した
場合に発生する水撃波を吸収緩和する圧力ダンパを設け
たことを特徴とする。
【0014】
【作用】本発明の構成によれば、燃料噴射終了時にシー
ト部に発生した水撃波は圧力ダンパにより吸収緩和され
るようになり、次回の噴射までの間に減衰を終了させる
ことができ、次回の噴射を安定して行うことができる。
【0015】
【実施例】以下本発明について、図1ないし図4に示す
第1の実施例にもとづき説明する。本実施例は、図20
および図21に示す従来の構成とほとんどの部分が同一
であってよく、従来と異なる点を説明する。よって、従
来と同一部材であってよい箇所は、図20および図21
に示す符号と同一符号を用いてその説明を省略する。
【0016】図3は電磁制御式燃料噴射装置の全体の構
成を示し、図20の場合と同様に、1は燃料供給ポン
プ、2は燃料供給パイプ、3はコモンレール、4は燃料
分配パイプ、5はインジェクタである。インジェクタ5
には、燃料を導入するジョイント13部分に、本発明に
係る圧力ダンパ−40が設けられている。
【0017】この圧力ダンパ−40について、図1およ
び図2にもとづき説明する。41はダンパハウジングで
あり、インジェクタボディ10に連結されている。この
ダンパハウジング41はダンパ室42を有し、このダン
パ室42は上流側が通路49およびジョイント13を介
して前記分配パイプ4に連通しているとともに、下流側
が圧力室46を介して上記インジェクタボディ10に形
成した燃料通路12に連通している。このダンパ室42
には、ダンパピストン43が摺動自在に嵌合されてい
る。ダンパピストン43は中央部に貫通孔44を有し、
この貫通孔44も上流側が通路49を経てジョイント1
3に連通しているとともに、下流側が上記インジェクタ
ボディ10に形成した燃料通路12に連通している。そ
して、ダンパハウジング41には上記ダンパピストン4
3を下流側に向けて押圧付勢するダンパスプリング45
が収容されている。このためダンパピストン43は常に
燃料が供給される方向へ付勢されている。また、インジ
ェクタボディ10にはダンパピストン43の下流側端面
に臨む上記圧力室46が形成されており、この圧力室4
6に伝えられる燃料通路12側からの燃料圧力によりダ
ンパピストン43の端面を上流側に押すようになってい
る。
【0018】このような構成の第1実施例の場合につい
て、作用を説明する。インジェクタ5におけるニードル
16の作動は前記図9および図10の場合と同様であ
り、ニードル16が上昇してシート部18から離れてい
る場合に噴射孔19を開いて燃料を噴射する。この場
合、圧力ダンパ40は図2の(A)に示すような状態と
なっており、燃料がコモンレール3より分配パイプ4を
経て燃料通路12へ流れているから、ダンパピストン4
3はダンパスプリング45の力を受けて燃料の流れる方
向へ押圧移動されている。
【0019】そして、前述したように電磁弁20の作用
により、ニードル16が下降してシート部18に着座す
ることにより噴射孔19を閉じると燃料の噴射が終了す
る。この時、ニードル16がシート部18に着座するこ
とによってシート部18に水撃波が発生する。この水撃
波はシート部18から燃料通路12を逆流して圧力室4
6に伝えられる。圧力室46の燃料圧力が上昇すると、
図2の(B)に示すように、圧力ダンパ40のダンパピ
ストン43が押される。この押圧力がダンパスプリング
45の力に打ち勝つと、ダンパピストン43はダンパハ
ウジング41内で上流側に移動する。このため、圧力室
46がダンパ室42に連通し、圧力室46に伝わってき
た水撃波はダンパ室42に伝播し、ダンパピストン43
が後退することにより吸収される。このため、水撃波は
圧力ダンパ40により緩和されることになり、分配パイ
プ4を通じてコモンレール3に伝播される割合が軽減さ
れる。そして、ダンパ室42内の圧力が安定すると、ダ
ンパピストン43はダンパスプリング45の押圧力を受
けて下流側に移動し、インジェクタボディ10に密着し
て停止する。
【0020】このようなことから、図4に示すように、
燃料の噴射終了から次の噴射までの間に供給燃料の脈動
を減衰させることができ、燃料圧力が安定し、噴射量q
のばらつきΔqをほぼ零に近づけることができ、目標噴
射量が容易にかつ高精度に得られる。
【0021】なお、本発明は上記の実施例に制約される
ものではない。すなわち、図5は本発明の第2の実施例
を示すもので、この第2の実施例は、ダンパハウジング
41の内面に補助ダンパ室47を形成したものである。
このような構成の場合、ダンパピストン43が押されて
ダンパ室42に伝わってきた水撃波を緩和し切れなかっ
たときには、ダンパピストン43がさらに後退してダン
パ室42を上記補助ダンパ室47に連通させ、これらダ
ンパ室42と補助ダンパ室47との両部屋で水撃波を吸
収するようになり、緩和能力が高くなる。
【0022】図6は本発明の第3の実施例を示す。この
第3実施例の場合は、ダンパピストン43に形成した貫
通孔44に絞り部61を形成したものである。このよう
な場合、ダンパピストン43が押されてダンパ室42に
伝わってきた水撃波を緩和し切れなかったときには、上
記絞り部61により水撃波がコモンレール3側に伝わる
のを規制する。なお、この場合、貫通孔44に絞り部6
1を形成したことから、噴射期間中にコモンレール3か
ら通路49を通じてインジェクタ5側に供給される燃料
が絞られ、このため燃料圧が低下することが心配される
が、図のように燃料通路12より大きな断面積を有する
プレッシャチャンバ62およびスプリング63を設ける
ことにより、燃料供給が間に合わないときはダンパピス
トン43がプレッシャチャンバ62内の燃料を押してイ
ンジェクタ5側に供給し、一時的に燃料供給をするよう
になり、よって燃料圧の低下を防止することができる。
【0023】図7は本発明の第4の実施例を示すもので
ある。この第4の実施例の場合、補助ダンパ室47とス
プリング収容室65とにそれぞれリーク通路67、68
を設け、これらリーク通路67、68を低圧側に開放し
た構造となっている。このような場合、ダンパピストン
43に水撃波が作用してスプリング収容室65の圧力が
上昇すると、この圧力はリーク通路67を通じて逃がさ
れるのでダンパピストン43の移動が妨げられることは
なく、かつ補助ダンパ室47に加わる圧力もリーク通路
68により外部へ逃がされるので緩衝性能が大きくな
る。なお、この場合リーク通路68に絞り部69を形成
し、急激な圧力低下を防止している。
【0024】図8および図9は本発明の第5の実施例を
示すものである。この実施例は、インジェクタ5の燃料
導入部に上記第1の実施例と同様の圧力ダンパ40を設
けるとともに、燃料供給ポンプ1から導出された燃料供
給パイプ2の基端にも他の圧力ダンパ50、50を取り
付けたものである。通常、燃料供給ポンプ1から燃料を
供給する場合は、ポンププランジャの吐出工程中に燃料
が加圧して吐出されるものであるから吐出燃料に脈動圧
が発生する。このため、燃料供給ポンプ1の吐出口から
燃料供給パイプ2を通じてコモンレール3に吐出脈動が
伝播される。
【0025】これを防止するため、図1で用いた圧力ダ
ンパ40と同様な構造の他の圧力ダンパ50、50を燃
料供給ポンプ1の吐出口に設置すれば、上記と同様の作
用により燃料の吐出脈動も緩和することができる。図9
はその脈動減衰状態を示すもので、圧力ダンパ50、5
0を使用しない場合は、一方のポンプシリンダから吐出
された燃料による脈動が、他方のポンプシリンダの吐出
開始時点まで尾を引き、この他方の吐出脈動が引続いて
発生するのでコモンレール3内で脈動が持続されるよう
になる。また、図9のαで示す値が負圧になると、キャ
ビテーションを発生する不具合もある。これに対し、上
記のような圧力ダンパ50、50を用いると、吐出脈動
が速やかに減衰されるのでコモンレール3内に圧力脈動
が発生することがなくなる。このため、キャビテーショ
ンの発生を防止するのにきわめて有効となる。
【0026】図10は本発明の第6の実施例を示し、上
記図8に示したシステムの他の例である。つまり、燃料
供給ポンプ1の吐出口およびインジェクタ5の入口に圧
力ダンパ50、50および40…を設置できない場合は
図8に示す例のように、コモンレール3の入口および出
口にそれぞれ上記と同様な圧力ダンパ50、50および
40…を設置すれば、前記の場合と同様に圧力脈動を減
衰することができる。
【0027】さらに、図11および図12は本発明の第
7の実施例を示す。この第7実施例の場合は、インジェ
クタボディ10に取着した圧力ダンパ70によって、水
撃波をコモンレール3側に逃がし、かつコモンレール3
側からインジェクタ5側に伝播してくる反射波も減衰さ
せることができるようにしたものである。すなわち、図
11および図12において、71はダンパハウジングで
あり、インジェクタボディ10に連結されている。この
ダンパハウジング71はダンパ室72を有し、このダン
パ室72は上流側がジョイント13を介して前記分配パ
イプ4を経てコモンレ−ル3に連通しているとともに、
下流側が上記インジェクタボディ10に形成した燃料通
路12に連通している。このダンパ室72には、ダンパ
ピストン73が移動自在に嵌合されている。ダンパピス
トン73には中央部に貫通孔74が形成されており、こ
の貫通孔74も上流側がジョイント13に連通している
とともに、下流側が上記インジェクタボディ10に形成
した燃料通路12に連通している。このダンパピストン
73の外周面とダンパハウジング71の内周面との間に
はバイパス通路75が形成されており、このバイパス通
路75はダンパピストン73の上流側端部に形成した通
孔76を介して貫通孔74に通じている。また、ダンパ
ハウジング71にはダンパピストン73を下流側に向け
て押圧付勢するダンパスプリング77が収容されてい
る。このためダンパピストン73は常に燃料が供給され
る方向へ付勢されている。
【0028】このような構成においては、燃料噴射の終
了時にシート部18で発生した水撃波が圧力室46に伝
播し、この圧力でダンパピストン73を図12の(B)
に示すように、ダンパスプリング77の押圧力に抗して
上流側に向けて押圧する。ダンパピストン73が移動す
ると、水撃波はダンパピストン73の中央部に形成した
貫通孔74を通じて分配パイプ4側に抜け、同時にダン
パピストン73の外周面とダンパハウジング71の内周
面との間に形成されたバイパス通路75より通孔76を
通じて分配パイプ4側に抜ける。つまり、この場合は水
撃波を伝播する経路が大きいので水撃波は一気に分配パ
イプ4を経てコモンレール3側に逃がされる。そして、
コモンレール3側に伝播された水撃波はコモンレール3
の出口端で反射し、この反射波が分配パイプ4を経て圧
力ダンパ70に戻ってくる。この反射波が圧力ダンパ7
0に戻ってきた時点では、すでにダンパピストン73は
ダンパスプリング77の押圧力を受けて図12の(A)
に示すように、復帰しており、ダンパピストン73がイ
ンジェクタボディ10に密着しているのでバイパス通路
75が閉じられた状態となり、反射波は貫通孔74のみ
を通ろうとする。しかし、貫通孔74は全通路面積が比
較的細いので反射は絞られようになり、通り抜けが規制
される。よって、圧力ダンパ70は水撃波をコモンレー
ル3側に逃がして減衰するとともに、コモンレール3で
反射された反射波も減衰するようになり、次の噴射が始
まる前に燃料噴射圧力を安定させ、確実な噴射を可能に
する。
【0029】図13ないし図16は本発明の第8の実施
例を示す。この第8の実施例に示す圧力ダンパ80は、
第1図のダンパ40と以下の点で異なる。つまり、本実
施例のダンパハウジング81は、インジェクタボディ1
0に一体に突出された筒状部によって構成されており、
したがって図1および図2に示された別部品としてのダ
ンパハウジング41は不要となり、部品点数が削減され
る。そして、このダンパハウジング81には、ジョイン
ト13に設けたコネクタ82が螺合されており、これら
ダンパハウジング81とコネクタ82とでダンパ室83
を構成している。コネクタ82にはガイド軸部84が形
成されており、このガイド軸部84にはダンパピストン
85が摺動自在に嵌合されている。ダンパピストン85
には貫通孔86が形成されており、この貫通孔86は上
流側が通路49を経てジョイント13に連通していると
ともに、下流側がインジェクタボディ10に形成した燃
料通路12に連通している。そして、ダンパハウジング
81には上記ダンパピストン85を下流側に向けて押圧
付勢するダンパスプリング87が収容されている。この
ためダンパピストン85は常に燃料が供給される方向へ
付勢されている。また、ダンパハウジング81にはダン
パピストン85の下流側端面に臨む圧力室88が形成さ
れており、この圧力室88は貫通孔86より大きな径を
有し、インジェクタボディ10の燃料通路12側から伝
えられる燃料の圧力によりダンパピストン85の端面を
ダンパスプリング87に抗して上流側に押すようになっ
ている。
【0030】そして、ダンパピストン85の外周面とダ
ンパハウジング81の内面との間には、微小間隙が確保
されており、これら両面はダンパハウジング81の内面
に軸方向へ離間して設けた一対のOリング89a、89
bによりシールされている。また、ダンパハウジング8
1の内面には、これらOリング89a、89b間に位置
して補助ダンパ室90が形成されている。
【0031】このような構成の第8の実施例について、
作用を説明する。インジェクタ5のニードル16が上昇
してシート部18から離れている場合に噴射孔19を開
いて燃料を噴射する。この場合、圧力ダンパ80は図1
4に示すような状態となっており、燃料がコモンレール
3より分配パイプ4を経て燃料通路12へ流れているか
ら、ダンパピストン85はダンパスプリング87の力を
受けて燃料の流れる方向へ押圧移動されている。
【0032】そして、電磁弁20の作用により、ニード
ル16が下降してシート部18に着座し、燃料の噴射が
終了すと、ニードル16がシート部18に着座すること
によってシート部18に水撃波が発生し、この水撃波は
シート部18から燃料通路12を逆流して圧力室88に
伝えられる。圧力室88の燃料圧力が上昇すると、図1
5に示すように、圧力ダンパ80のダンパピストン85
が押される。この押圧力がダンパスプリング87の力に
打ち勝つと、ダンパピストン85はダンパハウジング8
1内で上流側に移動する。このため、圧力室88がダン
パ室83に連通し、圧力室88に伝わってきた水撃波は
ダンパ室83に伝播し、ダンパピストン85が後退する
ことにより吸収される。このため、水撃波は圧力ダンパ
80により緩和されることになり、分配パイプ4を通じ
てコモンレール3に伝播される割合が軽減される。そし
て、ダンパ室83内の圧力が安定すると、ダンパピスト
ン85はダンパスプリング87の押圧力を受けて下流側
に移動し、ダンパハウジング81の端面に密着して停止
する。
【0033】この場合、ダンパピストン85が押されて
図16に示すように、一方のOリング89bを越えて移
動すると、ダンパ室83が補助ダンパ室90に連通し、
これらダンパ室83と補助ダンパ室90の両部屋で水撃
波を吸収するようになり、よって緩和能力が高くなる。
【0034】このような第8の実施例の場合は、上記し
た通り、ダンパハウジング81をインジェクタボディ1
0に一体に形成したから、第1実施例のように、別部品
としてのダンパハウジング41が不要となり、部品点数
を削減することができる。また、ダンパピストン85は
内面側でコネクタ82に形成したガイド軸部84に摺動
自在に嵌合されており、外面はOリング89a、89b
によりダンパハウジング81の内面にシールされている
から、摺動面は内面側の一か所ですみ、高い摺動精度の
加工が少なくてすみ、加工が容易になる。さらに、ダン
パピストン85の端部に空所を設け、ダンパスプリング
87の一端を嵌め込む構造としたから、ダンパピストン
85を軽量化することができ、このため高速運転時に、
ダンパピストン85の追従性が良くなり、応答性が向上
するなどの利点がある。
【0035】図17は本発明の第9の実施例を示し、上
記図13ないし図16に示した第8の実施例の場合の変
形例である。この第9実施例の場合は、圧力室88に代
わって、燃料通路12よりも大きな断面積を有するプレ
ッシャチャンバ91およびスプリング92を設けたもの
で、水撃波によりダンパピストン85が押された後これ
が復帰する場合、ダンパピストン85がプレッシャチャ
ンバ91の燃料を押圧する。つまり、コモンレール3側
からインジェクタ5側に燃料の供給が間に合わないとき
に、ダンパピストン85がプレッシャチャンバ91の燃
料を押圧して一時的に燃料供給をするようになり、燃料
圧の低下を防止することができる。
【0036】図18は本発明の第10の実施例を示し、
この実施例の場合は、通路49に絞り部95を形成した
ものである。このような場合、図6に示す実施例と同様
に、ダンパピストン85が押されてダンパ室83および
補助ダンパ室90により水撃波を緩和し切れなかったと
きには、上記絞り部95により水撃波がコモンレール3
側に伝わるのを規制する。
【0037】さらに、図19は本発明の第11の実施例
を示すものである。この第11の実施例の場合、図7に
示す実施例の技術を適用してある。つまり、補助ダンパ
室90とスプリング収容室96をそれぞれリーク通路9
8に連通し、このリーク通路98を低圧側に開放した構
造となっている。この場合、ダンパピストン85に水撃
波が作用してスプリング収容室96の圧力が上昇する
と、この圧力はリーク通路98を通じて逃がされるので
ダンパピストン85の移動が妨げられることはなく、か
つ補助ダンパ室90に加わる圧力もリーク通路98によ
り外部へ逃がされるので緩衝性能が大きくなる。なお、
この場合補助ダンパ室90に通じるリーク通路に絞り部
99を形成し、急激な圧力低下を防止することが望まし
い。
【0038】上記各実施例においては、コモンレール式
電磁制御燃料噴射装置について説明したが、本発明はコ
モンレール式に限定されるものではなく、燃料噴射ポン
プから直接的に燃料の供給を受けて燃料を噴射するイン
ジェクタであっても実施可能である。
【0039】
【発明の効果】以上説明したように本発明によると、燃
料噴射終了時にシート部に発生した水撃波は圧力ダンパ
により吸収緩和されるようになり、次回の噴射までの間
に減衰を終了させることができ、よって次回の噴射に脈
動圧力の影響を及ぼすことがなくなり、次回の噴射が安
定して行え、目標噴射量が確実に得られるなどの利点が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す電磁式インジェク
タの断面図。
【図2】同実施例の圧力ダンパの作用を説明するもの
で、(A)および(B)は異なる作動状態を示す図。
【図3】同実施例のコモンレール式燃料噴射装置の全体
システムの構成を示す図。
【図4】同実施例の場合の燃料圧力の減衰特性および噴
射量を示す特性図。
【図5】本発明の第2の実施例を示す圧力ダンパの断面
図。
【図6】本発明の第3の実施例を示す圧力ダンパの断面
図。
【図7】本発明の第4の実施例を示す圧力ダンパの断面
図。
【図8】本発明の第5の実施例を示すコモンレール式燃
料噴射装置の全体システムの構成を示す図。
【図9】同実施例の場合の燃料圧力の減衰特性を示す
図。
【図10】本発明の第6の実施例を示すコモンレール式
燃料噴射装置の全体システムの構成を示す図。
【図11】本発明の第7の実施例を示す電磁式インジェ
クタの断面図。
【図12】同実施例の圧力ダンパの作用を説明するもの
で、(A)および(B)は異なる作動状態を示す図。
【図13】本発明の第8の実施例を示す電磁式インジェ
クタの断面図。
【図14】同実施例の圧力ダンパの作用を説明する断面
図。
【図15】同実施例の圧力ダンパの異なる作用を説明す
る断面図。
【図16】同実施例の圧力ダンパの異なる作用を説明す
る断面図。
【図17】本発明の第9の実施例を示す圧力ダンパの断
面図。
【図18】本発明の第10の実施例を示す圧力ダンパの
断面図。
【図19】本発明の第11の実施例を示す圧力ダンパの
断面図。
【図20】従来のコモンレール式燃料噴射装置の全体シ
ステムを示す図。
【図21】同例の電磁式インジェクタの断面図。
【図22】同例の場合の燃料圧力の減衰特性および噴射
量を示す特性図。
【符号の説明】
1…燃料供給ポンプ、2…燃料供給パイプ、3…コモン
レール、4…分配パイプ、5…インジェクタ、10…イ
ンジェクタボディ、11…シャフト、12…燃料通路、
15…ノズルボディ、16…ニードル、18…シート
部、19…噴射孔、20…3方向切換式電磁弁、23…
バルブ室、24、25導入通路、26…制御室、27…
リーク通路、28…プランジャバルブ、31…ソレノイ
ドコイル、40、70、80…圧力ダンパ、41、81
…ダンパハウジング、42、83…ダンパ室、43、8
5…ダンパピストン、44、86…貫通孔、45、87
…ダンパスプリング、46、88…圧力室、62、91
…プレッシャチャンバ、63、92…スプリング、6
1、95…絞り部。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 燃料供給源から送られる燃料を燃料通路
    を通じてインジェクタのノズルボディに形成したノズル
    室に導入し、このノズル室の燃料圧力によりニードルに
    押上力を作用させるとともに、上記燃料通路に接続した
    導入通路を通じて上記ノズル室の圧力を上記ニードルに
    押下力として作用させ、この導入通路に電磁弁を設け、
    この電磁弁により上記導入通路を開閉して上記ニードル
    の押下力を制御し、この押下力が低下した場合に上記ニ
    ードルを上昇させ、このニードルをシート部から離して
    噴射孔を開くことによって燃料を噴射する電磁制御式燃
    料噴射装置において、 上記燃料供給源からノズル室に至る燃料供給経路の途中
    に、燃料噴射終了時に発生する水撃波を緩和する圧力ダ
    ンパを設けたことを特徴とする電磁制御式燃料噴射装
    置。
  2. 【請求項2】 燃料供給源からノズル室に至る燃料通路
    は、燃料供給ポンプから供給される燃料をコモンレール
    を経て複数のインジェクタに分配する構造を有し、上記
    コモンレールの上流と下流にそれぞれ上記圧力ダンパを
    設けたことを特徴とする請求項1に記載の電磁制御式燃
    料噴射装置。
  3. 【請求項3】 上記圧力ダンパは、燃料を供給する経路
    の途中に設けたダンパハウジングと、このダンパハウジ
    ング内に摺動自在に設けられ上記燃料供給経路の上流側
    および下流側に通じる連通孔を有しかつ一端面で下流側
    からの燃料圧力を受けるダンパピストンと、このダンパ
    ピストンを上記下流側に向けて押圧するダンパスプリン
    グとを備えることを特徴とする請求項1または請求項2
    に記載の電磁制御式燃料噴射装置。
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