JPH11200987A - 内燃機関の蓄圧式燃料噴射系の慣性過給システム - Google Patents

内燃機関の蓄圧式燃料噴射系の慣性過給システム

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JPH11200987A
JPH11200987A JP10001762A JP176298A JPH11200987A JP H11200987 A JPH11200987 A JP H11200987A JP 10001762 A JP10001762 A JP 10001762A JP 176298 A JP176298 A JP 176298A JP H11200987 A JPH11200987 A JP H11200987A
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fuel
pressure
fuel injection
fuel supply
internal combustion
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JP10001762A
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Masanao Daigo
将直 醍醐
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Toyoda Automatic Loom Works Ltd
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    • 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
    • F02M55/02Conduits between injection pumps and injectors, e.g. conduits between pump and common-rail or conduits between common-rail and injectors
    • F02M55/025Common 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
    • 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

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 大幅なコストアップ及びポンプの駆動損失の
悪化なしに、蓄圧部の目標圧力を超えた高圧の燃料噴射
を可能にする。 【解決手段】 慣性過給システムはサプライポンプ1、
コモンレール2、各気筒毎に設けられたインジェクタ3
及びコモンレール2とインジェクタ3とを連結する燃料
供給パイプ4,5を備えている。コモンレール2はサプ
ライポンプ1によって圧送された高圧燃料を蓄える。イ
ンジェクタ3はコントローラ7からの指令により開閉制
御される。燃料供給パイプ4,5はコントローラ7によ
りエンジン回転数に基づいて切替え制御される切替弁9
により、いずれか一方がコモンレール2とインジェクタ
3とを連通させる状態に切替えられる。燃料供給パイプ
4,5はエンジンの所定の回転速度領域において、定常
圧力波の正のピークがインジェクタ3の開弁時にインジ
ェクタ3に到達する長さとなるように形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関の蓄圧式燃
料噴射系の慣性過給システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般にエンジン吸気系において、吸気管
内圧力波による慣性/共鳴過給利用による吸入圧力/空
気量増大効果は良く知られている。図6はガソリンエン
ジンの吸気系における慣性過給の原理を示す模式図であ
る。吸気管51内には吸気行程でピストン52の下降に
伴って負圧の圧力波が発生するとともに、その負圧波が
サージタンク54等の開放端で反射して正圧波が発生す
る。従って、弁53が閉じた状態では吸気管51は一端
閉止のパイプとみなすことができ、その中に図4(b)
に示すように定常圧力波が発生する。そして、パイプの
長さをLとすると、波長λ=L/4、吸気終了が正のピ
ーク時に圧力は最大となり、吸気量は増大する。吸気開
始から終了までの時間はエンジン回転速度の関数である
ため、ある回転数において吸気量のピークが現れる。そ
こで、吸気管長や管径を可変とすることにより複数のエ
ンジン速度で吸気量のピークを得る可変吸気システムが
多く実用化されている。
【0003】また、近年、ディーゼルエンジンはもとよ
りガソリンエンジンにおいても排気対策及び性能向上の
面から、高圧噴射での噴霧微粒化による燃料/空気の混
合促進が求められている。そして、ディーゼルエンジン
では、高圧を発生させるサプライポンプと、コモンレー
ルと呼ばれる高圧燃料蓄圧器と、高圧燃料の噴射ノズル
への導通を制御する電磁弁の付いたインジェクタとから
構成された蓄圧式噴射装置が実用化されている。この方
式は燃料の噴射が燃料の加圧・圧送には依存しないた
め、駆動カムを介して駆動されるプランジャによりイン
ジェクタ内で燃料を加圧するカム駆動式ユニットインジ
ェクタに比較して、噴射を制御する自由度が大幅に向上
する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】蓄圧式燃料噴射系では
コモンレール部の耐圧性が噴射圧力の上限を決定してい
るため、噴射圧力を高めるためにはコモンレールの耐圧
性を高くする必要がある。しかし、コモンレールの耐圧
性を高くするため単純にコモンレールの厚さを厚くする
と、その分重量が大きくなるばかりか、装置が大型化す
るという問題もある。そこで、従来はコモンレールとイ
ンジェクタとを連結する管路長を可能な限り短縮するこ
とによる流路抵抗の低減により噴射圧力を高めることに
主眼がおかれていた。しかし、流路抵抗の低減では、噴
射圧力をコモンレール部の圧力より高めることはできな
い。
【0005】本発明は前記問題点に鑑みてなされたもの
であって、その目的は大幅なコストアップ及びポンプの
駆動損失の悪化なしに、蓄圧部の目標圧力を超えた高圧
の燃料噴射が可能となる内燃機関の蓄圧式燃料噴射系の
慣性過給システムを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め請求項1に記載の発明では、燃料を圧送する燃料圧送
手段と、前記燃料圧送手段によって圧送された高圧燃料
を蓄える蓄圧部と、各気筒毎に設けられ前記蓄圧部に蓄
えられた高圧燃料をシリンダ内に間欠的に噴射する燃料
噴射手段とを備えた内燃機関の蓄圧式燃料噴射系におい
て、前記蓄圧部と前記燃料噴射手段とを燃料供給パイプ
で連結し、該燃料供給パイプの長さを内燃機関の所定の
回転速度領域において、定常圧力波の正のピークが前記
燃料噴射手段の開弁時に燃料供給パイプの燃料噴射手段
側端部に到達する長さとなるように設定した。
【0007】請求項2に記載の発明では、請求項1に記
載の発明において前記燃料供給パイプの中間部にはレゾ
ネータが開度調整可能な開閉バルブを介して連結され、
前記開閉バルブを開閉制御する開閉バルブ制御手段を備
えている。
【0008】請求項3に記載の発明では、請求項1に記
載の発明において前記燃料供給パイプの中間部には共振
周波数の異なるレゾネータが複数連結されている 請求項4に記載の発明では、燃料を圧送する燃料圧送手
段と、前記燃料圧送手段によって圧送された高圧燃料を
蓄える蓄圧部と、各気筒毎に設けられ前記蓄圧部に蓄え
られた高圧燃料をシリンダ内に間欠的に噴射する燃料噴
射手段とを備えた内燃機関の蓄圧式燃料噴射系におい
て、前記各燃料噴射手段毎に設けられ前記蓄圧部と各燃
料噴射手段とを連結し、管長及び管径の少なくとも一方
が異なり、定常圧力波の正のピークが燃料供給パイプの
燃料噴射手段側端部に到達する時期が異なる複数の燃料
供給パイプと、前記複数の燃料供給パイプの1本を燃料
噴射手段と蓄圧部とを連通させる状態に切り替える切替
弁と、前記切替弁を切替制御する制御手段とを備えた。
【0009】請求項5に記載の発明では、請求項4に記
載の発明において前記制御手段は内燃機関の回転数に基
づいて前記切替弁の切替制御を行う。請求項6に記載の
発明では、請求項4又は請求項5に記載の発明におい
て、前記燃料供給パイプは、内燃機関が高回転数の状態
で使用される燃料供給パイプほど、管長が短く、管径は
太く形成されている。
【0010】従って、請求項1に記載の発明では、燃料
が燃料圧送手段によって圧送されて蓄圧部に高圧燃料と
して蓄えられる。蓄圧部に蓄えられた高圧燃料は、各気
筒毎に設けられた燃料噴射手段により、シリンダ内に間
欠的に噴射される。高圧燃料は蓄圧部と燃料噴射手段と
を連結する燃料供給パイプを経て燃料噴射手段に至る。
燃料供給パイプ内には燃料噴射手段の燃料噴射時に負圧
の圧力波が発生する。その負圧波と、負圧波が燃料供給
パイプの開放端となる蓄圧部で反射して発生した正圧波
とにより、燃料供給パイプ内には定常圧力波が発生す
る。内燃機関の所定の回転速度領域においては、前記定
常圧力波の正のピークが燃料噴射手段の開弁時に燃料供
給パイプの燃料噴射手段側端部に到達する。その結果、
燃料噴射手段から噴射される燃料の噴射圧力が蓄圧部に
おける圧力より高くなる。
【0011】請求項2に記載の発明では、請求項1に記
載の発明において燃料供給パイプには開度調整可能な開
閉バルブを介して連結されたレゾネータの作用により、
燃料供給パイプ内圧力波の共振周波数が変化する。レゾ
ネータの共振周波数は口径によって変化するため、開閉
バルブの開度を変更することにより燃料供給パイプ内圧
力波の共振周波数が変化する。従って、開閉バルブ制御
手段により開閉バルブの開度を内燃機関の回転数に対応
して変更することにより、広い内燃機関回転速度領域に
おいて燃料の噴射圧力が高まる。
【0012】請求項3に記載の発明では、請求項1に記
載の発明において前記燃料供給パイプの中間部に連結さ
れた複数の異なる共振周波数のレゾネータの作用によ
り、燃料供給パイプ内圧力波のピークを持つ共振周波数
をレゾネータの数だけ確保でき、広い内燃機関回転速度
領域において燃料の噴射圧力が高まる。
【0013】請求項4に記載の発明では、蓄圧部に蓄え
られた高圧燃料は、各気筒毎に設けられた燃料噴射手段
により、シリンダ内に間欠的に噴射される。蓄圧部と各
燃料噴射手段とを連結する複数の燃料供給パイプのうち
の一本のみが、切替弁の作用により蓄圧部内の高圧燃料
を燃料噴射手段へ供給可能な状態となる。制御手段は定
常圧力波の正のピークが燃料供給パイプの燃料噴射手段
側端部に到達する時期が燃料噴射手段の噴射時期と一致
又はより近い方の燃料供給パイプを経て燃料が噴射され
るように切替弁を切替制御する。
【0014】請求項5に記載の発明では、請求項4に記
載の発明において、内燃機関の回転数に基づいて前記制
御手段により切替弁が切替制御される。従って、燃料供
給パイプとして、定常圧力波の正のピークが燃料供給パ
イプの燃料噴射手段側端部に到達する時期が内燃機関の
高速回転領域において燃料噴射手段の噴射時期と一致す
るものと、低速回転領域において一致するものとを備え
ることにより、広い内燃機関回転速度領域において燃料
の噴射圧力が高まる。
【0015】請求項6に記載の発明では、請求項4又は
請求項5に記載の発明において、前記燃料供給パイプ
は、内燃機関が高回転数の状態で使用される燃料供給パ
イプほど、管長が短く、管径は太く形成されているた
め、高速での通路抵抗が小さくなる。
【0016】
【発明の実施の形態】(第1の実施の形態)以下、本発
明を内燃機関としてのディーゼルエンジンの燃料噴射系
に具体化した第1の実施の形態を図1及び図2に従って
説明する。図1はディーゼルエンジンの蓄圧式燃料噴射
系における慣性過給システムの模式図である。図1に示
すように、慣性過給システムは燃料圧送手段としてのサ
プライポンプ1、蓄圧部としてのコモンレール2、各気
筒毎に設けられた燃料噴射手段としてのインジェクタ3
及びコモンレール2とインジェクタ3とを連結する燃料
供給パイプ4,5を備えている。サプライポンプ1は燃
料を高圧で圧送する。コモンレール2はシリンダヘッド
(図示せず)に沿って延びるように配設され、サプライ
ポンプ1によって圧送された高圧燃料を蓄える。インジ
ェクタ3は電磁弁6を備えており、制御手段としてのコ
ントローラ7からの指令により開閉制御される。サプラ
イポンプ1はその吐出量がコントローラ7からの指令に
より制御される。
【0017】燃料供給パイプ4,5は各気筒毎に複数本
(この実施の形態では2本)ずつ設けられている。両燃
料供給パイプ4,5は共通の連結部8aを介してコモン
レール2に、共通の連結部8bを介してインジェクタ3
にそれぞれ連通されている。両燃料供給パイプ4,5は
インジェクタ3側の連結部8bと対応する位置に配設さ
れた切替弁9により、いずれか一方がコモンレール2と
インジェクタ3とを連通させる状態に保持されるように
なっている。切替弁9は当該部分で燃料の通路が狭くな
らない形状に形成されている。コントローラ7は図示し
ないエンジン回転数センサの出力信号に基づいて切替弁
9を切替制御する。
【0018】第1の燃料供給パイプ4は第2の燃料供給
パイプ5に比較して、管長が短く、管径は太く形成され
ている。各燃料供給パイプ4,5は、その長さがエンジ
ンの所定の回転速度領域において、定常圧力波の正のピ
ークがインジェクタ3の開弁時に燃料供給パイプ4,5
のインジェクタ3側端部に到達する長さとなるように設
定されている。第1の燃料供給パイプ4はエンジンの高
速回転領域において、定常圧力波の正のピークがインジ
ェクタ3の噴射時期(開弁時)と一致するように形成さ
れている。第2の燃料供給パイプ5は低速回転領域にお
いて、定常圧力波の正のピークがインジェクタ3の噴射
時期(開弁時)と一致するように形成されている。
【0019】次に前記のように構成された装置の作用を
説明する。コモンレール2内の燃料圧力を検出する圧力
センサ(図示せず)の検出信号がコントローラ7に入力
される。サプライポンプ1はコントローラ7からの指令
信号により、コモンレール2内の燃料圧力が目標圧力と
なるようにその吐出量が制御される。インジェクタ3の
電磁弁6はコントローラ7からの指令信号により所定の
タイミングで開閉され、コモンレール2から供給される
高圧燃料がインジェクタ3から噴射される。
【0020】切替弁9はコントローラ7からの指令によ
り、高速運転時には第1の燃料供給パイプ4が燃料を供
給する通路となり、低速運転時に第2の燃料供給パイプ
5が燃料を供給する通路となるように切替作動される。
【0021】図2は慣性過給の原理を示す模式図であ
る。第1の燃料供給パイプ4を例に慣性過給を説明す
る。燃料供給パイプ4内には電磁弁6の開放によるイン
ジェクタ3からの高圧燃料の噴射に伴って負圧の圧力波
が発生するとともに、その負圧波が開放端として機能す
るコモンレール2で反射して正圧波が発生する。従っ
て、電磁弁6が閉じた状態では燃料供給パイプ4は一端
閉止のパイプとみなすことができ、その中に図2(b)
に示すように定常圧力波が発生する。そして、燃料供給
パイプ4の長さをLとすると、図2(c)に示すよう
に、波長λ=L/4、噴射終了が正のピーク時に圧力は
最大となり、噴射量は増大する。
【0022】噴射開始から終了までの時間はエンジン回
転速度の関数であるため、ある回転数において噴射量の
ピークが現れる。第1の燃料供給パイプ4は高速運転時
において定常圧力波の正のピークがインジェクタ3の噴
射時期(開弁時)と一致するように形成されている。従
って、高速運転時に第1の燃料供給パイプ4を経て燃料
が供給されると、コモンレール2の許容圧力以上の噴射
圧力での燃料噴射が可能となる。
【0023】一方、第2の燃料供給パイプ5は低速運転
時において定常圧力波の正のピークがインジェクタ3の
噴射時期(開弁時)と一致するように形成されている。
従って、低速運転時に第2の燃料供給パイプ5を経て燃
料が供給されると、コモンレール2の許容圧力以上の噴
射圧力での燃料噴射が可能となる。
【0024】この実施の形態では以下の効果を有する。 (イ) コモンレール2とインジェクタ3とを連結する
燃料供給パイプ4,5の長さをエンジンの所定の回転速
度領域において、定常圧力波の正のピークがインジェク
タ3の開弁時に燃料供給パイプ4,5のインジェクタ3
側端部に到達する長さとなるように設定した。従って、
エンジンが前記回転速度領域で運転されると、慣性効果
によりインジェクタ3側端部の圧力がコモンレール2内
の高圧燃料の圧力(目標圧力)より大きくなる。その結
果、大幅なコストアップ及びサプライポンプ1の駆動損
失の悪化なしに、コモンレール2の目標圧力を超えた高
圧噴射が可能となり、燃料の噴霧微粒化を促進できる。
【0025】(ロ) コモンレール2と各インジェクタ
3とが複数本の燃料供給パイプ4,5で連結されるとと
もに、定常圧力波の正のピークが燃料供給パイプ4,5
のインジェクタ3側端部に到達する時期が異なるように
構成され、切替弁9によって使用される燃料供給パイプ
4,5が選択される。従って、複数のエンジン回転速度
領域において、コモンレール2の目標圧力を超えた高圧
噴射が可能となり、燃料の噴霧微粒化を促進できる。
【0026】(ハ) 燃料供給パイプ4,5として定常
圧力波の正のピークが燃料供給パイプ4,5のインジェ
クタ3側端部に到達する時期がエンジンの高速回転領域
においてインジェクタ3の噴射時期と一致するものと、
低速回転領域において一致するものとを備えている。従
って、少ない本数(2本)の燃料供給パイプ4,5で広
いエンジン回転速度領域において燃料の噴射圧力を高め
ることができる。
【0027】(ニ) コントローラ7はエンジンの回転
数に基づいて切替弁9の制御を行うため、エンジン回転
速度に対応した適切な燃料供給パイプ4,5を介して燃
料供給が行われて、燃料の噴射圧力を高めることができ
る。
【0028】(ホ) エンジンの高速運転時に使用され
る第1の燃料供給パイプ4が低速運転時に使用される燃
料供給パイプ5より太く形成されているため、管路抵抗
が小さくなる。また、定常圧力波の振幅が大きくなって
燃料噴射圧力がより高められる。
【0029】(ヘ) 慣性効果を利用してインジェクタ
3からの燃料噴射時期のみに燃料の噴射圧力がコモンレ
ール2の目標圧力より高まるため、コモンレール2の耐
圧性(許容圧力)を高くすることなく燃料噴射圧力を高
くすることができる。
【0030】(ト) 燃料供給パイプ4,5の形状(長
さ及び太さ)を変えるだけで燃料噴射圧力が高くなるエ
ンジン回転数の範囲を変更できる。従って、所望のエン
ジン回転数において容易に燃料の噴射圧力を高くするこ
とができる。
【0031】(第2の実施の形態)次に第2の実施の形
態を図3に従って説明する。この実施の形態ではコモン
レール2と各インジェクタ3とを連結する燃料供給パイ
プを1本とし、レゾネータ(共鳴箱)を燃料供給パイプ
の中間部に連結した点が前記実施の形態と大きく異なっ
ている。前記実施の形態と同一部分は同一符号を付して
説明を省略する。
【0032】レゾネータ(共鳴箱)20は開度調整可能
な開閉バルブ21を介して燃料供給パイプ4に連結され
ている。開閉バルブ21は開閉バルブ制御手段としての
コントローラ7に接続されている。レゾネータ(共鳴
箱)はその諸元(体積、口径等)によりある共振周波数
を持つ。この実施の形態ではレゾネータ20は開閉バル
ブ21を介して燃料供給パイプ4に連結されている。開
閉バルブ21は開度調整可能なため、レゾネータ20の
口径が変更可能となる。従って、開閉バルブ21の開度
を変更することにより、燃料供給パイプ4内の定常圧力
波の共振周波数を変化させることができ、燃料供給パイ
プ4の管長を変化させたのと同様の効果を持つ。コント
ローラ7はエンジン回転数に対応した適切な開度となる
ように開閉バルブ21の開度を制御する。その結果、一
本の燃料供給パイプ4で広いエンジン回転速度領域にお
いて燃料の噴射圧力を高めることができる。
【0033】なお、実施の形態は前記に限定されるもの
ではなく、例えば、次のように具体化してもよい。 ○ レゾネータ20を設けない場合において、燃料供給
パイプの本数を1本にしてもよい。この場合は燃料の噴
射圧力を最も高めたいエンジン回転数に合わせて燃料供
給パイプの長さ及び太さを設定する。この場合も、コモ
ンレール2の耐圧性(許容圧力)を高くすることなく燃
料噴射圧力を高くすることができる。
【0034】○ 図4に示すように、燃料供給パイプ4
の中間部に共振周波数の異なるレゾネータ20を複数
(この実施の形態では3個)連結した構成としてもよ
い。各レゾネータ20毎に共振周波数を異ならせる方法
として例えばその体積を変える。従って、この実施の形
態では、コントローラ7を設けなくても複数の共振周波
数に対応した複数のエンジン回転速度領域において、コ
モンレール2の目標圧力を超えた燃料の高圧噴射が可能
となり、燃料の噴霧微粒化を促進できる。
【0035】○ 燃料供給パイプの本数を3本以上とし
てもよい。この場合、燃料供給パイプは、エンジンが高
回転数の状態で使用される燃料供給パイプほど、管長が
短く、管径は太く形成するのが好ましい。3本以上とす
ることによりより広いエンジン回転数の範囲において燃
料噴射圧力を高くすることができる。
【0036】○ 燃料供給パイプ4,5の太さを同じに
して、長さのみを変えてもよい。 ○ ディーゼルエンジンに限らず、ガソリンエンジンの
燃料噴射系に適用してもよい。例えば、図3(a)のよ
うに、蓄圧部10に接続された燃料供給パイプ11を介
してインジェクタ12と連結する。蓄圧部10は開放端
としての効果を持つに充分な大きさとし、燃料供給パイ
プ11は所望のエンジン回転数で、定常圧力波の正のピ
ークがインジェクタ12の開弁時に燃料供給パイプ11
のインジェクタ12側端部に到達する長さとなるように
形成する。この場合もディーゼルエンジンの場合と同様
に、蓄圧部10に蓄えられる高圧燃料の目標圧力より高
圧での燃料噴射が可能になる。
【0037】○ ガソリンエンジンの燃料噴射系におい
ても、図3(b)に示すように、各インジェクタ12毎
にそれぞれ少なくとも長さが異なる複数本の燃料供給パ
イプ11a,11bを設けるとともに、エンジン回転数
に対応して使用する燃料供給パイプ11a,11bを切
替弁13で選択する構成としてもよい。燃料供給パイプ
11a,11bが2本の場合は高速用及び低速用を設け
ることにより、エンジン回転数の広い範囲で燃料の噴射
圧力を高めることができる。
【0038】○ 各インジェクタ3,12毎に複数本の
燃料供給パイプを設ける場合、コモンレール2(蓄圧部
10)側に接続される端部を各燃料供給パイプ毎に完全
に独立した状態としてもよい。
【0039】○ 両燃料供給パイプ4,5を1個の切替
弁9でインジェクタ3への連通状態を切り替える代わり
に、各燃料供給パイプ4,5のインジェクタ3側に開閉
弁を設け、両開閉弁の開閉制御により各燃料供給パイプ
4,5のいずれか一方のみをインジェクタ3への燃料供
給可能な状態に構成してもよい。
【0040】前記各実施の形態から把握できる請求項記
載以外の技術思想(発明)について、以下にその効果と
ともに記載する。 (1) 請求項1〜請求項6のいずれか一項に記載の発
明において、内燃機関はディーゼルエンジンである。こ
の場合、ガソリンエンジンに比較して高圧の燃料噴射圧
力が要求されるディーゼルエンジンにおいて、大幅なコ
ストアップ及びポンプの駆動損失の悪化なしに、蓄圧部
の目標圧力を超えた高圧噴射が可能となる。
【0041】(2) 請求項4〜請求項6のいずれか一
項に記載の発明において、前記燃料供給パイプは各気筒
毎に高速用と低速用の2本が設けられている。この場
合、少ない本数の燃料供給パイプで広いエンジン回転速
度領域において燃料の噴射圧力を高めることができる。
【0042】(3) 前記開閉バルブ制御手段は内燃機
関の回転数に基づいて前記開閉バルブの開度調整を行う
請求項2に記載の内燃機関の蓄圧式燃料噴射系の慣性過
給システム。この場合、内燃機関の回転速度に対応して
適切に燃料の噴射圧力を高めることができる。
【0043】
【発明の効果】以上詳述したように請求項1〜請求項6
に記載の発明によれば、大幅なコストアップ及びポンプ
の駆動損失の悪化なしに、蓄圧部の目標圧力を超えた高
圧の燃料噴射が可能となる。
【0044】請求項2に記載の発明によれば、内燃機関
の回転速度領域の広範囲にわたって蓄圧部の目標圧力を
超えた高圧の燃料噴射が可能となる。請求項3〜請求項
6に記載の発明によれば、内燃機関の複数の回転速度領
域において、蓄圧部の目標圧力を超えた高圧の燃料噴射
が可能となり、燃料の噴霧微粒化を促進できる。
【0045】請求項3に記載の発明によれば、制御手段
を設けなくても複数のエンジン回転速度領域において、
蓄圧部の目標圧力を超えた燃料の高圧噴射が可能とな
る。請求項5に記載の発明によれば、内燃機関の回転速
度に対応した適切な燃料供給パイプを介して燃料供給が
行われて、燃料の噴射圧力を高めることができる。
【0046】請求項6に記載の発明によれば、内燃機関
の高回転数の状態で使用される燃料供給パイプほど太く
形成されているため、管路抵抗が小さくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 ディーゼルエンジンの慣性過給システムの模
式図。
【図2】 慣性過給の原理を示す模式図。
【図3】 第2の実施の形態の模式図。
【図4】 別の実施の形態の模式図。
【図5】 別の実施の形態の模式図。
【図6】 エンジンの吸気系の慣性過給の原理を示す模
式図。
【符号の説明】
1…サプライポンプ、2…蓄圧部としてのコモンレー
ル、3,12…燃料噴射手段としてのインジェクタ、
4,5,11,11a,11b…燃料供給パイプ、7…
制御手段としてのコントローラ、9,13…切替弁、1
0…蓄圧部、20…レゾネータ、21…開閉バルブ。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 燃料を圧送する燃料圧送手段と、前記燃
    料圧送手段によって圧送された高圧燃料を蓄える蓄圧部
    と、各気筒毎に設けられ前記蓄圧部に蓄えられた高圧燃
    料をシリンダ内に間欠的に噴射する燃料噴射手段とを備
    えた内燃機関の蓄圧式燃料噴射系において、 前記蓄圧部と前記燃料噴射手段とを燃料供給パイプで連
    結し、該燃料供給パイプの長さを内燃機関の所定の回転
    速度領域において、定常圧力波の正のピークが前記燃料
    噴射手段の開弁時に燃料供給パイプの燃料噴射手段側端
    部に到達する長さとなるように設定した内燃機関の蓄圧
    式燃料噴射系の慣性過給システム。
  2. 【請求項2】 前記燃料供給パイプの中間部にはレゾネ
    ータが開度調整可能な開閉バルブを介して連結され、前
    記開閉バルブを開閉制御する開閉バルブ制御手段を備え
    ている請求項1に記載の内燃機関の蓄圧式燃料噴射系の
    慣性過給システム。
  3. 【請求項3】 前記燃料供給パイプの中間部には共振周
    波数の異なるレゾネータが複数連結されている請求項1
    に記載の内燃機関の蓄圧式燃料噴射系の慣性過給システ
    ム。
  4. 【請求項4】 燃料を圧送する燃料圧送手段と、前記燃
    料圧送手段によって圧送された高圧燃料を蓄える蓄圧部
    と、各気筒毎に設けられ前記蓄圧部に蓄えられた高圧燃
    料をシリンダ内に間欠的に噴射する燃料噴射手段とを備
    えた内燃機関の蓄圧式燃料噴射系において、 前記各燃料噴射手段毎に設けられ前記蓄圧部と各燃料噴
    射手段とを連結し、管長及び管径の少なくとも一方が異
    なり、定常圧力波の正のピークが燃料供給パイプの燃料
    噴射手段側端部に到達する時期が異なる複数の燃料供給
    パイプと、 前記複数の燃料供給パイプの1本を燃料噴射手段と蓄圧
    部とを連通させる状態に切り替える切替弁と、 前記切替弁を切替制御する制御手段とを備えた内燃機関
    の蓄圧式燃料噴射系の慣性過給システム。
  5. 【請求項5】 前記制御手段は内燃機関の回転数に基づ
    いて前記切替弁の切替制御を行う請求項4に記載の内燃
    機関の蓄圧式燃料噴射系の慣性過給システム。
  6. 【請求項6】 前記燃料供給パイプは、内燃機関が高回
    転数の状態で使用される燃料供給パイプほど、管長が短
    く、管径は太く形成されている請求項4又は請求項5に
    記載の内燃機関の蓄圧式燃料噴射系の慣性過給システ
    ム。
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