JPS63100262A - 燃料供給系における脈動減衰装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、電子制御式のインジェクタによって内燃機関
の各気筒へ燃料を噴射する形式の燃料供給系における脈
動減衰装置に関するものである。

（従来の技術） 一般に燃料噴射式内燃機関の燃料供給系におけるデリバ
リパイプ内の燃圧はブレラ９Ｉ戸レギュレータによって
一定の高圧に保たれている。しかしながら、内燃機関の
各気筒ヘインジエクタから燃料が噴射されると、第６図
で示すようにデリバリパイプ内の燃圧に脈動現象が生じ
る。この脈動現染は空燃比の異常や異音の発生原因とな
る。

そこで、第４図で示すように各インジェクタ２に燃料を
配分するデリバリパイプ１の一部に、その内部に連通し
て燃圧の脈動を減衰するパルセーションダンパ５０が設
けられている。このパルセーションダンパ５０はその拡
大断面を表わした第５図から明らかなように、デリバリ
パイプ１内の燃圧を受けて作動するダイヤフラム５６を
備えている。つまり、このダイヤフラム５６が空気室５
８側に設けられているコンプレッションスプリング５７
の弾力とバランスを保つように作動することで、上記デ
リバリパイプ１内の脈動が減衰されるのである。

なお、上記パルセーションダンパ５０と同様の構成とし
ては、例えば実公昭６１−２９９６７号公報によっても
開示されている。

（５’！！明が解決しようとする問題点）上記の第４図
及び第５図で示すパルセーションダンパ５０にあっては
、そのダイヤフラム５６が通常ゴム等の素材によって形
成されているため、デリバリパイプ１内において気化し
た燃料が、微少冶ではあるがダイヤフラム５６を浸透し
て前記の空気室５８内に侵入する場合がある。この現象
が長期間にわたって続いた場合、非圧縮流体である燃料
が空気室５８に充満することとなり、パルセージコンダ
ンパ５０の本来の鍬能である脈動減衰機能が低下する。

この対策としては、上記の空気室５８を大気に開放させ
ることが必要である。しかしながら、この空気室５８を
大気に開放させておくと、上記のダイヤフラム５６が万
一破損した場合、デリバリパイプ１内の燃料が外部へ漏
れるといった新たな問題が生じる。

本発明は、このような問題点の解決をその目的とするも
のである。

（問題点を解決するための手段） 上記の問題点を解決するために本発明は、デリバリパイ
プの内部に対し、燃圧の脈動を受けてこれを減衰するよ
うに作ｖＪ″ｇる金属製のベローズよりなる密１１１ダ
ンパを組込んでいる。

（作　用） 上記の構成によれば、デリバリパイプ内に生じる燃圧の
脈動は、密閉ダンパの作動によつＣ減衰され、しかも金
ｆＸ製のベローズよりｔする密閉ダンパ内に燃料が浸透
するといった事態は防止される。

また、この密閉ダンパはデリバリパイプの内部に組込ま
れているため、万−金［１のベローズが破損したときで
も、デリバリパイプ内の燃料が外部へ漏れるといったこ
とは避けられる。さらに、密口１ダンパをデリバリパイ
プに組込んだことで、インジェクタからの燃料噴射に伴
う脈動減衰の応呑性が向上する。

（実施例） 次に、本発明の実施例を第１図〜第３図によって説明す
る。

まず、車両用の燃料噴射式内燃機関における燃料供給系
の一部を表わした第２図において、デリバリパイプ１に
は矢印へ方向から図示しない燃料ポンプによって燃料タ
ンク内の燃料が供給されるようになっている。そして、
このデリバリパイプ１内に供給された燃料はプレッシャ
レギュレータ３によって一定の高圧（例えば２．００Ｋ
ｇ／ｃｍ〜２．５５に９　／　ｃｔｉ　）に調整され、
過分の燃料はこのプレッシャレギュレータ３から矢印Ｂ
方向へ送り出され、燃料タンク内１ デリバリパイプ１内の燃料は、電子制御式の各インジェ
クタ２によって図示しない内燃機関におけるそれぞれの
気筒へ噴射されるようになっている。

次に、上記の各インジェクタ２からの燃料噴射に伴うデ
リバリパイプ１内での燃圧の脈動現象を減衰するための
装置について説明する。第２図におけるデリバリパイプ
１の左端部部分を拡大して表わした第１図から明らかな
ように、このデリバリパイプ１の内部には密閉ダンパ１
０が組込まれている。この密閉ダンパ１０は、金Ｂ（例
えばスチレンレスやリン青銅等）によって円筒状に形成
され、その筒状側面が波状に形成されたベローズ１１ど
、このベローズ１１の両端に溶接等の手段で気密に接合
された両ブレー１−１２．１２とによって構成されてい
る。また密閉ダンパ１０の内部には、上記の両プレート
１２．１２の間にＪ３いて弾発力を発揮するコンプレッ
ションスプリング１３がｐめ組込まれている。

上記密閉ダンパ１０の左右両側のプレート１２゜１２の
うち、左側のプレート１２の中心；’ａｓ分にｔよ密１
１ダンパ１０の外部から内部にかけてバイブ１４が挿入
されている。このバイブ１４は密閉ダンパ１０の内部を
真空に保持し、あるいは所定の気体（ガス）で充満させ
るためのらのである。したがって、密閉ダンパ１０の内
部を真空または所定の気体で充満した後は、バイブ１４
の内部にボール１５を圧入して密ｍ１ダンパ１０内の気
密を保持している。なお、この密閉ダンパ１０内の気密
をより確実に保持するため、このバイブ１４内の上記ボ
ール１５の外側を溶接等によって閉塞してもよい。

上記の密閉ダンパ１０はすでに）１べたようにデリバリ
パイプ１の内部に組込まれるのであるが、その組込み状
態は密閉ダンパ１０の右側端面をデリバリパイプ１の内
部に形成した段付き形状の座面１ａに接触させ、他方の
端面ばデリバリパイプ１の端部に圧入等の手段で固定さ
れたプラグ５の内端面で受けられている。なお、このプ
ラグ５はデリバリパイプ１内の密閉機能をも兼ねている
。

上記の密閉ダンパ１０は、これを構成する前記金属製の
ベローズ１１における波状に形成された側壁部分の弾性
、ならびに密閉ダンパ１０の内部に組込まれた前記コン
プレッションスプリング１３の仕様を選定することによ
って次のように設定されている。つまり、前記デリバリ
パイプ１内の燃圧が前記の／レッシトレギュレータ３に
よって決定される規定圧力＜　２．００Ｋｇ／　ｃｒｉ
　〜２．５５に９　／　ａｉ　）以下（例えば１．５Ｋ
ｇ／ｃ１ｉ以下）にあるとき、密閉ダンパ１０の右側端
面はデリバリパイプ１の座面１ａに接触している。そし
て、この燃圧が上記の規定圧力を越えて異常圧力（例え
ば３．５に９／ｃｉ〜４、５Ｋｇ／　ｃｉ　）に達した
場合には、密閉ダンパ１０における右側端面（プレート
１２）の内側がこの密閉ダンパ１０内の前記パイプ１４
の端面１４ａに当接することとなる。

上記のように構成した脈動減衰装置において、内燃機関
が始動すると、図示しない燃料タンクから燃料ポンプに
よってデリバリパイプ１の中へ燃料が供給される。この
デリバリパイプ１の内部に供給された燃料は前述したよ
うにプレシッシセレギュレータ３によって規定圧力（２
，０ＯＫ９　／　ｔｒｉ　〜２゜５５Ｎｙ／ａｊ）に調
整される。しかしながら、第２図で示す各インジェクタ
２から図示しない内！！ｉ閏の各気筒に燃料が噴射され
ると、このデリバリパイプ１内の燃圧に脈動現象が生じ
るのもよ既に述べたとおりである。

さて、本実施例においてデリバリパイプ１内で上述した
燃圧の脈動が生じると、このデリバリパイプ１の内部に
組込まれている前記の密閉ダンパ１０がその金属製のベ
ローズ１１の変形によって作動し、第３図で示すように
燃圧の脈動波形を小さく抑えることができる。この第３
図【−示ず燃圧の測定は、内燃１（９１の回転数８０ｏ
ｒｐｍ　、インジェクタ２からの燃料噴射時間７．５ミ
リ秒とし、上記のデリバリパイプ１と図示しない燃料ポ
ンプとの間の燃料供給経路に所定の圧力センサを設番）
で測定した結果である。また、この第３図においてでは
各インジェクタ２の噴射部間、■は同じくインジェクタ
２の噴射周期を表わしている。

なお、これらのことは従来の第４図及び第５図で示す装
置の燃圧測定値を表わした第６図についても同様である
。

上記の密閉ダンパ１０を構成している金属製のベローズ
１１は、一般に大ぎなストロークをとることが困難であ
る。そこで、上記デリバリパイプ１内の燃圧はその規定
ＩＦ力（２，ＯＯｈ　／　ｃｉ〜２．５５Ｋｇ／　ｃｉ
　）を基準として±０．５Ｋｇ／ｃ！ｉ〜１．０都／ｃ
ｉの範囲で脈動が発生することを考慮し、前述したにう
に燃圧が例えば１　、５ＫＣ７／　ｃｉに達するまでは
ｆ：閉ダンパ１０の右側端面をデリバリパイプ１内の座
面１ａに当接させておく。その後、燃圧が高まるにつれ
て上記の座面１ａから密閉ダンパ１０の右ｌｌ端面が離
れ、燃圧がその規定圧力を越えるような異常圧に達した
場合は、密閉ダンパ１０の右側端面が前記パイ１１４の
端面１４ａに当り、それ以上過大に金属製のベローズ１
１が変形することを規制している。このような配慮によ
って密１ηグンパ１０を構成している金ｆｆ１Ｍのべ［
１−ズ１１のストロークが小さく抑えられ、その耐久性
が向上する。

（発明の効果） 以上のように本発明は、デリバリパイプの内部において
燃圧の脈動を受けてこれを減衰するように作動する金属
製のべＯ−ズを用いた密閉ダンパを組込んだことにより
、この密閉ダンパの内部にデリバリパイプ内の燃料が浸
透するといったことを防止でき、かつ万一金属製のベロ
ーズが破損したとしてもデリバリパイプ内の燃料が外部
へ漏れるといった事態は回避することがＴ″きる。しか
も、上記の密閉ダンパをデリバリパイプ内に組込んだこ
とは、この密閉ダンパがインジェクタに接近することと
なり、これらインジェクタからの燃料噴射に伴う脈動減
衰の応答性が向上するといった効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の実施例を示し、第１図は脈動
減衰装置を表わした拡大断面図、第２図は燃料噴射式の
内面機関に対する燃料供給系の概略を表わした正面図、
第３図はインジェクタによる燃料噴射とデリバリパイプ
内における燃圧の関連を表わした特性図である。第４図
は従来の燃料噴射式内燃機関に対する燃料供給系の概略
を表わした正面図、第５図はパルセーションダンパを表
わ１ノたｐム人萌面Δ、第６図；よ従：ｌＣ１／）々置
にＪ３けるインジェクタによる燃料噴射とデリバリパイ
プ内の燃圧との関係を第３図と対応させて表わした特性
図である。 １・・・デリバリパイプ ２・・・インジェクタ １０・・・密閉ダンパ １１・・・金属製のベローズ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. デリバリパイプから電子制御式のインジェクタを通じて
   内燃機関の各気筒へ燃料を噴射する形式の燃料供給系に
   おいて、前記デリバリパイプの内部に対し、燃圧の脈動
   を受けてこれを減衰するように作動する金属製のベロー
   ズを用いた密閉ダンパを組込んだことを特徴とする燃料
   供給系における脈動減衰装置。