JPH1172057A - エンジンの燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジンの燃料供給装置において、燃料配管
の振動を抑制する。 【解決手段】 燃料ポンプ５からプレッシャレギュレー
タ３２に至る燃料供給通路２１にインジェクタ１を設
け、プレッシャレギュレータ３２の出口に余剰燃料を燃
料タンク４に戻す燃料戻し通路３１を形成したエンジン
の燃料供給装置において、燃料供給通路２１のインジェ
クタ１とプレッシャレギュレータ３２の間に燃料圧力の
脈動を減衰するダンパ３３を介装する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの燃料供
給装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の燃料供給装置として、例えば実公
平１−３７１７３号公報に開示されたものや、図７に示
すようなものがある。

【０００３】これについて説明すると、図７において、
１はエンジンの吸気通路に燃料を噴射するインジェク
タ、２は各インジェクタ１に燃料を導くデリバリパイプ
である。インジェクタ１はエンジン回転に同期したタイ
ミングで開閉作動し、吸気通路に燃料を噴射する。

【０００４】図示しないタンクに貯溜された燃料は燃料
ポンプによって吸い上げられ、燃料ポンプから吐出する
燃料は燃料供給通路２１を介してデリバリパイプ２に送
られ、デリバリパイプ２から各気筒毎に設けられるイン
ジェクタ１に分配される。

【０００５】燃料供給通路２１の途中には燃料の圧力脈
動を減衰するダンパ２３が介装される。ダンパ２３は、
燃料供給通路２１を構成する床下配管の振動を抑制する
ようになっている。

【０００６】デリバリパイプ２の出口側にはプレッシャ
レギュレータ３２を介して燃料戻し通路３１が接続され
る。デリバリパイプ２の燃料圧力はプレッシャレギュレ
ータ３２を介して吸気通路との差圧が所定値になるよう
に調節される。プレッシャレギュレータ３２を介してデ
リバリパイプ２から流出する余剰燃料は、燃料戻し通路
３１を介してタンクへと戻される。

【０００７】燃料戻し通路３１の途中には燃料の圧力脈
動を減衰するダンパ３３が介装される。ダンパ３３は、
ダンパ３３より下流側の燃料戻し通路３１を構成する床
下配管の振動を抑制するようになっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の燃料供給装置にあっては、各インジェクタ１
の開閉作動に伴ってデリバリパイプ２に生じる圧力脈動
が生じるため、この圧力脈動がプレッシャレギュレータ
３２のダイヤフラムを振動させる。従来のように燃料戻
し通路３１の途中にダンパ３３を介装しても、燃料戻し
通路３１の振動を十分に抑制することができず、特にエ
ンジンルームから車両の床下を経て燃料タンクに至る金
属製床下配管の振動を十分に抑制できないと、車内にこ
もり音等を発生させる。

【０００９】本発明は上記の問題点を鑑みてなされたも
のであり、エンジンの燃料供給装置において、燃料配管
の振動を抑制することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載のエンジ
ンの燃料供給装置は、燃料ポンプからプレッシャレギュ
レータに至る燃料供給通路にインジェクタを設け、プレ
ッシャレギュレータの出口に余剰燃料をタンクに戻す燃
料戻し通路を形成したエンジンの燃料供給装置におい
て、前記燃料供給通路のインジェクタとプレッシャレギ
ュレータの間に燃料圧力の脈動を減衰するダンパを介装
するものである。

【００１１】請求項２に記載のエンジンの燃料供給装置
は、請求項１に記載の発明において、前記インジェクタ
を燃料供給通路の一部を構成するデリバリパイプに取付
け、デリバリパイプにダンパを取付けるものである。

【００１２】請求項３に記載のエンジンの燃料供給装置
は、請求項１または２に記載の発明において、前記ダン
パとプレッシャレギュレータとの間の燃料供給通路をゴ
ム管で形成するものである。

【００１３】請求項４に記載のエンジンの燃料供給装置
は、請求項２または３に記載の発明において、前記デリ
バリパイプにダンパとプレッシャレギュレータを共に連
結するものである。

【００１４】請求項５に記載のエンジンの燃料供給装置
は、請求項１、２、４のいずれか一つに記載の発明にお
いて、前記ダンパとプレッシャレギュレータを収装する
ハウジングを一体化するものである。

【００１５】請求項６に記載のエンジンの燃料供給装置
は、請求項１から５のいずれか一つに記載の発明におい
て、前記ダンパの出口とプレッシャレギュレータの入口
を結ぶ通路径ｄを３ｍｍ≦ｄ≦９ｍｍの範囲に設定する
ものである。

【００１６】

【作用】請求項１に記載のエンジンの燃料供給装置にお
いて、燃料供給通路に設けられたインジェクタとプレッ
シャレギュレータの間に設けられたダンパは、インジェ
クタの開閉作動に伴ってデリバリパイプ内に生じる圧力
脈動をプレッシャレギュレータの手前で減衰する。

【００１７】ダンパを介してプレッシャレギュレータに
伝播する圧力脈動を減衰することにより、プレッシャレ
ギュレータのダイヤフラムが振動することが抑制され、
燃料戻し通路に伝わる圧力脈動を減衰できる。

【００１８】この結果、燃料戻し通路を構成する金属製
床下配管等の振動が抑えられ、車内に発生するこもり音
を低減できる。

【００１９】請求項２に記載のエンジンの燃料供給装置
において、デリバリパイプにダンパを連結する構造によ
り、これらの部品によって構成される燃料供給装置のコ
ンパクト化がはかれる。

【００２０】請求項３に記載のエンジンの燃料供給装置
において、ダンパの出口とプレッシャレギュレータの入
口を結ぶゴム管は、その弾性変形によるダンパ効果を発
揮し、プレッシャレギュレータへと伝播する圧力脈動を
減衰でき、配管の振動を抑制できる。

【００２１】請求項４に記載のエンジンの燃料供給装置
において、デリバリパイプにダンパとプレッシャレギュ
レータを共に連結する構造により、これらの部品によっ
て構成される燃料供給装置のコンパクト化がはかれる請
求項５に記載のエンジンの燃料供給装置において、ダン
パとプレッシャレギュレータを収装するハウジングを一
体化する構造により、これらの部品によって構成される
燃料供給装置のコンパクト化がはかれるとともに、部品
数の低減がはかれる。

【００２２】請求項６に記載のエンジンの燃料供給装置
において、ダンパとプレッシャレギュレータを結ぶ通路
径ｄを３ｍｍ≦ｄ≦９ｍｍの範囲に設定して、デリバリ
パイプに対して燃料流路を絞るため、デリバリパイプか
らダンパを経てプレッシャレギュレータへと伝播する燃
料の圧力脈動を減衰でき、配管の振動を抑制できる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面に基づいて説明する。

【００２４】図１において、１は燃料を噴射するインジ
ェクタ、２は燃料を各インジェクタ１に分配するデリバ
リパイプであり、図示しないエンジンに取付けられる。
断面箱状をした金属製のデリバリパイプ２には４気筒エ
ンジンであれば各気筒毎に対応して４つのホルダ３が接
続され、４つのインジェクタ１が各ホルダ３を介してデ
リバリパイプ２に結合される。インジェクタ１の先端部
は図示しない吸気マニホールドに挿入され、インジェク
タ１から噴射される燃料は吸気マニホールド内を流れる
吸気と混合し、各シリンダに吸入される。

【００２５】各インジェクタ１は図示しないコントロー
ルユニットから送られる駆動電流によりエンジン回転に
同期したタイミングで開閉作動し、その開弁期間がエン
ジン運転状態に応じて調節されることにより、燃料噴射
量が制御される。

【００２６】車両後部に搭載されたタンク４の燃料は、
燃料ポンプ５によって吸い上げられ、車両の床下を経て
エンジンルーム至る金属製の床下配管２１ａおよびエン
ジンルーム内のゴム管２１ｂを介してデリバリパイプ２
の入口側に供給される。デリバリパイプ２の出口側は後
述するダンパ３３およびゴム管３８を介してプレッシャ
レギュレータ３２に連結される。このようにして、本実
施形態において、燃料ポンプ５からプレッシャレギュレ
ータ３２に至る燃料供給通路２１を構成する。

【００２７】プレッシャレギュレータ３２の出口側には
燃料タンク４に至る燃料戻し通路３１が接続される。燃
料戻し通路３１は、エンジンルーム内のゴム管３１ａお
よびエンジンルームから車両の床下を経て車両後部の燃
料タンク４へ至る金属製の床下配管３１ｂとすら構成さ
れる。この床下配管３１ｂはブラケットを介して車両の
床下に固定される。

【００２８】デリバリパイプ２の燃料圧力はプレッシャ
レギュレータ３２を介して吸気通路との差圧が所定値を
超えて高くならないように調節される。プレッシャレギ
ュレータ３２は、図示しないダイヤフラムによって燃料
室（燃料供給通路２１）と負圧室が仕切られ、ダイヤフ
ラムによって燃料戻し通路３１が開閉されるようになっ
ている。負圧室にはエンジンの吸気通路から吸入負圧が
導かれるとともに、ダイヤフラムに結合した弁体を燃料
戻し通路３１の開口端に押し付けるスプリングが介装さ
れる。燃料供給通路２１の燃料圧力と吸入負圧との差圧
が所定値を超えて上昇すると、スプリングを収縮させて
弁体が戻し通路の開口端から離れ、余剰燃料を燃料戻し
通路３１から燃料タンク４へと戻すことにより、インジ
ェクタ１の燃料噴射圧力と吸入負圧との差圧が一定に保
たれる。

【００２９】ところで、各インジェクタ１の開閉作動に
伴ってデリバリパイプ２内に生じる圧力脈動が大きくな
ると、この圧力脈動がプレッシャレギュレータ３２を経
て燃料戻し通路３１に伝わり、特に車両の床下に配置さ
れる床下配管３１ｂが振動して車内にこもり音等を発生
させる。

【００３０】本発明はこれに対処して、燃料供給通路２
１の最も下流に位置するインジェクタ１ａとプレッシャ
レギュレータ３２との間にダンパ３３を介装する。ダン
パ３３は、図示しないダイヤフラムによって燃料室（燃
料供給通路２１）と空気室が仕切られ、ダイヤフラムを
燃料室の圧縮方向に付勢するスプリングを備えている。
燃料供給通路２１の燃料圧力が脈動すると、ダイヤフラ
ムがスプリングを伸縮させて燃料室を拡縮することによ
り、燃料の圧力脈動を減衰するようになっている。

【００３１】本実施形態において、ダンパ３３はデリバ
リパイプ２にブラケット３６を介して固定される。ダン
パ３３の出口とプレッシャレギュレータ３２の入口は前
述のゴム管３８を介して連通する。

【００３２】ゴム管３８の通路径ｄは３ｍｍ≦ｄ≦９ｍ
ｍの範囲に設定される。これにより、ゴム管３８の断面
積はデリバリパイプ２より縮小される。

【００３３】プレッシャレギュレータ３２は図示しない
インテークマニホールドもしくは車体に固定される。

【００３４】以上のように構成され、次に作用について
説明する。

【００３５】デリバリパイプ２の出口側とプレッシャレ
ギュレータ３２の間に設けられるダンパ３３は、インジ
ェクタ１の開閉作動に伴ってデリバリパイプ２内に生じ
る圧力脈動をプレッシャレギュレータ３２の手前で減衰
する。

【００３６】すなわち、ダンパ３３の燃料室が拡張、収
縮を繰り返すことにより、デリバリパイプ２からプレッ
シャレギュレータ３２に伝わる燃料の圧力脈動が減衰さ
れる。

【００３７】こうしてダンパ３３を介してプレッシャレ
ギュレータ３２に伝播する圧力脈動を減衰することによ
り、プレッシャレギュレータ３２のダイヤフラムが振動
することが抑制され、燃料戻し通路３１に伝播する圧力
脈動が減少し、図示しないブラケットを介して車体に連
結される金属製の床下配管３１ｂの振動が抑制される。

【００３８】図２と図３は、車室内のこもり音となる音
圧を燃料流量に応じて測定した結果をそれぞれ示すもの
である。図２は、こもり音となる周波数Ａの音圧を測定
したものであり、図３はこもり音となる周波数Ｂ（＞
Ａ）の音圧を測定したものである。２つの特性図から、
本発明による装置は、前記従来装置に比べて燃料流量が
ある程度増加した領域で車室内の音圧が大幅に低減する
ことがわかる。これは燃料供給通路２１やプレッシャレ
ギュレータ３２の下流側の燃料戻し通路３１にダンパを
設けても、プレッシャレギュレータ３２のダイヤフラム
が振動することを抑制できないためと考えられる。

【００３９】また、ダンパ３３の出口とプレッシャレギ
ュレータ３２の入口を結ぶゴム管３８が設けられる構造
のため、燃料の圧力脈動に伴うゴム管３８の弾性変形に
よるダンパ効果が得られ、これによってもプレッシャレ
ギュレータ３２へと伝播する燃料の圧力脈動を減衰でき
る。

【００４０】ゴム管３８はその通路径ｄを３ｍｍ≦ｄ≦
９ｍｍの範囲に設定して、デリバリパイプ２内に対して
燃料流路を絞るため、デリバリパイプ２からダンパ３３
を経てプレッシャレギュレータ３２へと伝播する燃料の
圧力脈動をより一層減衰できる。

【００４１】ダンパ３３の出口とプレッシャレギュレー
タ３２の入口を結ぶゴム管３８が設けられる構造のた
め、燃料の圧力脈動に伴うゴム管３８の弾性変形による
ダンパ効果が得られ、これによってもプレッシャレギュ
レータ３２へと伝播する燃料の圧力脈動を減衰できる。

【００４２】次に、図４に示す実施形態について説明す
る。なお、図１との対応部分には同一符号を付す。

【００４３】デリバリパイプ２にはダンパ３３が連結さ
れるとともに、プレッシャレギュレータ３２が連結され
る。

【００４４】ダンパ３３の出口とプレッシャレギュレー
タ３２の入口は金属管３５を介して連通される。金属管
３５の途中にオリフィス３０が介装される。オリフィス
３０の直径ｄは３ｍｍ≦ｄ≦９ｍｍの範囲に設定され
る。

【００４５】プレッシャレギュレータ３２の出口３４は
図示しないゴム管を介して車両の床下に配設される金属
製の床下配管２１に連通し、これらによって燃料戻し通
路３１が構成される。プレッシャレギュレータ３２を介
して燃料供給通路２１から流出する余剰燃料は、燃料戻
し通路３１を介して燃料タンクへと戻される。

【００４６】この場合、デリバリパイプ２にダンパ３３
とプレッシャレギュレータ３２が並んで一体化される構
造により、これらの部品によって構成される燃料供給装
置のコンパクト化がはかれる。

【００４７】前記実施形態と同様に、ダンパ３３はデリ
バリパイプ２の出口側とプレッシャレギュレータ３２と
の間に設けられることにより、インジェクタ１の開閉作
動に伴ってデリバリパイプ２内に生じる圧力脈動がプレ
ッシャレギュレータ３２へと伝播することを抑制し、燃
料戻し通路３１を構成する金属製の床下配管が振動する
ことを抑えられ、車内に発生するこもり音を低減でき
る。

【００４８】さらに、ダンパ３３とプレッシャレギュレ
ータ３２間の流路はオリフィス３０によって絞られるた
め、デリバリパイプ２からダンパ３３を経てプレッシャ
レギュレータ３２へと伝播する燃料の圧力脈動を減衰で
きる。

【００４９】図５はプレッシャレギュレータ３２の出口
３４における圧力の振動レベルをオリフィス３０の径ｄ
を変えて測定した結果を示すが、オリフィスの径ｄが３
ｍｍ≦ｄ≦９ｍｍの範囲にあるときに振動レベルを所定
値以下に抑えることができる。

【００５０】次に、図６に示す実施形態について説明す
る。なお、図１との対応部分には同一符号を付す。

【００５１】デリバリパイプ２に接続するダンパ３３と
プレッシャレギュレータ３２を収装するハウジンング４
１が一体形成される。

【００５２】ダンパ３３は、ダイヤフラム４４によって
燃料室４３と空気室４７が仕切られ、ダイヤフラム４４
を介して燃料室４３を圧縮方向に付勢するスプリング４
６を備えている。燃料供給通路２１の燃料圧力が脈動す
ると、ダイヤフラム４４がスプリング４６を伸縮させて
燃料室４３を拡縮することにより、燃料の圧力脈動を減
衰させるようになっている。

【００５３】プレッシャレギュレータ３２は、ダイヤフ
ラム５４によって燃料室５７と負圧室５３が仕切られ、
ダイヤフラム５４に結合した弁体５５よって燃料戻し通
路３１が開閉されるようになっている。負圧室５３には
図示しない配管を介してエンジンの吸気通路から吸入負
圧が導かれるとともに、弁体５５を燃料戻し通路３１の
開口端に付勢するスプリング５６が介装される。燃料供
給通路２１の燃料圧力と吸入負圧との差圧が所定値を超
えて上昇すると、スプリング５６を収縮させて弁体５５
が燃料戻し通路３１の開口端から離れ、余剰燃料を燃料
戻し通路３１から燃料タンクへと戻すことにより、イン
ジェクタ１の燃料噴射圧力と吸入負圧との差圧が一定に
保たれる。

【００５４】ハウジンング４１はダンパ３３の燃料室４
３とプレッシャレギュレータ３２の燃料室５７を仕切る
隔壁４８を備え、隔壁４８に両燃料室４３，５７を連通
するオリフィス３０が形成される。オリフィス３０の開
口径ｄは３ｍｍ≦ｄ≦９ｍｍの範囲に設定される。

【００５５】プレッシャレギュレータ３２の出口３４は
図示しないゴム管を介して車両の床下に配設される金属
製の床下配管に連通する。プレッシャレギュレータ３２
を介して燃料供給通路２１から流出する余剰燃料は、燃
料戻し通路３１を介して燃料タンクへと戻される。

【００５６】この場合、ダンパ３３とプレッシャレギュ
レータ３２を収装するハウジンング４１が一体形成され
る構造により、これらの部品によって構成される燃料供
給装置のコンパクト化がはかれるとともに、部品数の低
減がはかれる。

【００５７】前記実施形態と同様に、ダンパ３３はデリ
バリパイプ２の出口側とプレッシャレギュレータ３２と
の間に設けられることにより、インジェクタ１の開閉作
動に伴ってデリバリパイプ２内に生じる圧力脈動がプレ
ッシャレギュレータ３２へと伝播することを抑制し、燃
料戻し通路３１を構成する床下配管が振動することを抑
えられ、車内に発生するこもり音を低減できる。

【００５８】さらに、ダンパ３３とプレッシャレギュレ
ータ３２間の流路はオリフィス３０によって絞られるた
め、デリバリパイプ２からダンパ３３を経てプレッシャ
レギュレータ３２へと伝播する燃料の圧力脈動を減衰で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示す燃料系の側面図。

【図２】同じく燃料流量と車内の音圧の関係を示す特性
図。

【図３】同じく燃料流量と車内の音圧の関係を示す特性
図。

【図４】他の実施形態を示す燃料系の側面図。

【図５】同じくオリフィス径と燃料圧力の振動レベルの
関係を示す特性図。

【図６】さらに他の実施形態を示す燃料系の側面図。

【図７】従来例を示す燃料系の断面図。

【符号の説明】

１ インジェクタ ２ デリバリパイプ ４ 燃料タンク ５ 燃料ポンプ ２１ 燃料供給通路 ３０ オリフィス ３１ 燃料戻し通路 ３２ プレッシャレギュレータ ３３ ダンパ ３８ ゴム管 ４１ ハウジンング

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】燃料ポンプからプレッシャレギュレータに
   至る燃料供給通路にインジェクタを設け、 プレッシャレギュレータの出口に余剰燃料をタンクに戻
   す燃料戻し通路を形成したエンジンの燃料供給装置にお
   いて、 前記燃料供給通路のインジェクタとプレッシャレギュレ
   ータの間に燃料圧力の脈動を減衰するダンパを介装した
   ことを特徴とするエンジンの燃料供給装置。
2. 【請求項２】前記インジェクタを燃料供給通路の一部を
   構成するデリバリパイプに取付け、デリバリパイプにダ
   ンパを取付けたことを特徴とする請求項１に記載のエン
   ジンの燃料供給装置。
3. 【請求項３】前記ダンパとプレッシャレギュレータとの
   間の燃料供給通路をゴム管で形成したことを特徴とする
   請求項１または２に記載のエンジンの燃料供給装置。
4. 【請求項４】前記デリバリパイプにダンパとプレッシャ
   レギュレータを共に連結したことを特徴とする請求項２
   または３に記載のエンジンの燃料供給装置。
5. 【請求項５】前記ダンパとプレッシャレギュレータを収
   装するハウジングを一体化したことを特徴とする請求項
   １、２、４のいずれか一つに記載のエンジンの燃料供給
   装置。
6. 【請求項６】前記ダンパの出口とプレッシャレギュレー
   タの入口を結ぶ通路径ｄを３ｍｍ≦ｄ≦９ｍｍの範囲に
   設定したことを特徴とする請求項１から５のいずれか一
   つに記載のエンジンの燃料供給装置。