JP2010169068A - コモンレール上流側圧力変動制御装置 - Google Patents

コモンレール上流側圧力変動制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2010169068A
JP2010169068A JP2009014746A JP2009014746A JP2010169068A JP 2010169068 A JP2010169068 A JP 2010169068A JP 2009014746 A JP2009014746 A JP 2009014746A JP 2009014746 A JP2009014746 A JP 2009014746A JP 2010169068 A JP2010169068 A JP 2010169068A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
common rail
pressure
cylinder
sub
fuel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2009014746A
Other languages
English (en)
Inventor
Kensho Kato
憲尚 加藤
Hisao Ogawa
久雄 小川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP2009014746A priority Critical patent/JP2010169068A/ja
Priority to PCT/JP2009/067884 priority patent/WO2010084651A1/ja
Priority to US13/143,959 priority patent/US8813721B2/en
Priority to EP09838841.6A priority patent/EP2383460B1/en
Publication of JP2010169068A publication Critical patent/JP2010169068A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
    • F02M55/04—Means for damping vibrations or pressure fluctuations in injection pump inlets or outlets
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M55/00—Fuel-injection apparatus characterised by their fuel conduits or their venting means; Arrangements of conduits between fuel tank and pump F02M37/00
    • F02M55/02—Conduits between injection pumps and injectors, e.g. conduits between pump and common-rail or conduits between common-rail and injectors
    • F02M55/025—Common rails
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M63/00—Other 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
    • F02M63/02—Fuel-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
    • F02M63/0225—Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
    • F02M63/0275—Arrangement of common rails
    • F02M63/0285—Arrangement of common rails having more than one common rail
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809—Common rail control systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809—Common rail control systems
    • F02D41/3836—Controlling the fuel pressure
    • F02D41/3845—Controlling the fuel pressure by controlling the flow into the common rail, e.g. the amount of fuel pumped
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/31—Fuel-injection apparatus having hydraulic pressure fluctuations damping elements
    • F02M2200/315—Fuel-injection apparatus having hydraulic pressure fluctuations damping elements for damping fuel pressure fluctuations
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M2200/00—Details of fuel-injection apparatus, not otherwise provided for
    • F02M2200/40—Fuel-injection apparatus with fuel accumulators, e.g. a fuel injector having an integrated fuel accumulator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M69/00—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
    • F02M69/46—Details, component parts or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus covered by groups F02M69/02 - F02M69/44
    • F02M69/462—Arrangement of fuel conduits, e.g. with valves for maintaining pressure in the pipes after the engine being shut-down
    • F02M69/465—Arrangement of fuel conduits, e.g. with valves for maintaining pressure in the pipes after the engine being shut-down of fuel rails

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

【課題】モンレール蓄圧式燃料噴射装置において、きわめて簡単且つ小型コンパクト化された装置でもって、高圧ポンプの気筒毎のポンプ脈動の発生を防止するとともに、逆止弁の開閉によるサージ圧の発生を防止し、安定した圧力状態でコモンレールに高圧燃料を供給可能なコモンレール上流側圧力変動制御装置を提供する。
【解決手段】コモンレール上流側圧力変動制御装置において、前記高圧ポンプの複数の気筒毎の逆止弁の燃料出口にそれぞれ接続され前記コモンレールの容積以下の容積を有するサブコモンレールと、該サブコモンレールの燃料出口と前記コモンレールとを接続する噴射管とを備え、前記噴射管の数を前記高圧ポンプの気筒毎の逆止弁の数よりも少なく構成したことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ディーゼルエンジンのコモンレール蓄圧式燃料噴射装置に適用され、高圧ポンプにより圧送された高圧燃料油をコモンレールに蓄圧し、該コモンレール内の高圧燃料油をシリンダ毎の所定時期に、前記コモンレールに燃料噴射管にて接続されるインジェクタからエンジンの各シリンダ内に所定量噴射するように構成されたコモンレール蓄圧式燃料噴射装置における、コモンレール上流側圧力変動制御装置に関する。
コモンレール蓄圧式燃料噴射装置においては、図５〜図７に示すように、高圧ポンプ３により圧送された高圧燃料油をコモンレール１に蓄圧し、該コモンレール１内の高圧燃料油をエンジン運転条件によって定まるシリンダ毎の所定時期に、前記コモンレール１に燃料噴射管１２にて接続されるインジェクタ６からエンジンの各シリンダ内に所定量噴射するように構成されている。
図５（Ａ）においては、高圧ポンプ３の複数の気筒により燃料油をそれぞれの気筒で圧縮し、該気筒の燃料出口に該高圧燃料油の流通と遮断とを行う逆止弁１０を通してから、
複数（この場合は３個）の圧力溜まり部１６で吐出圧力のサージ圧を減少させ、高圧ポンプ３の複数の気筒数と同数の噴射管２３（この場合は３個）を通してコモンレール１に導いている。
該コモンレール１から先は、公知の構成であるので詳細説明は省略するが、コモンレール１から燃料噴射管１２で各シリンダのインジェクタ６に接続し、エンジン運転条件によって定まるシリンダ毎の所定時期に、前記インジェクタ６からエンジンの各シリンダ内に所定量噴射する。
また、前記逆止弁１０は、図７に示すように、前記高圧燃料油を吐出する高圧ポンプ３の複数の気筒数と同数設けられ、ばね室１０ｃ内に収納されたばね１０ｂ及び弁体１０ａにより設定された一定圧力以上で、前記高圧燃料油の上流側１０ｅへの流通を許容するとともに、該上流側１０ｅから吐出室３ｂへの高圧燃料油の戻りを阻止するように構成されている。
該逆止弁１０は、逆止弁ケース１０ｆ内に収納され、複数のボルト１０ｄで前記高圧ポンプ３のケース３ｄに固定されている。
該逆止弁１０から、吐出された高圧燃料油は前記コモンレール１に送り込まれる。
また、前記高圧ポンプ３は、前記ケース３ｄ内に往復動自在に嵌合されたプランジャ３ａのタペット３ｃを介しての往復動により、前記吐出室３ｂ内の燃料油を圧縮して前記逆止弁１０に供給する。
図５（Ｂ）においては、図５（Ａ）の圧力溜まり部１６を、高圧ポンプ３の複数の気筒数毎に一体化（この場合は３個）して一体型の圧力溜まり部１６ａを形成して、該圧力溜まり部１６ａの容積を増大してサージ圧の減少効果を大きくしている。
その他の構成及び逆止弁１０の構成は図５（Ａ）及び図７と同様でありこれと同一の部材は同一の符号で示す。
また、特許文献１（特許第３５３１８９６号公報）のものは、コモンレール５の側部に、該コモンレール５からの噴射管とは別個に、該コモンレール５と開閉弁１１を介して第２のコモンレール（サブコモンレール）１０とを連結している。
図６においては、図５（Ａ）と同様な構成であるが、この場合は、各圧力溜まり部１６とコモンレール１とを接続する噴射管の長さを、従来のものよりも短縮した噴射管２３ｂとして、サージ圧の減少を狙っている。
その他の構成及び逆止弁１０の構成は図５（Ａ）及び図７と同様でありこれと同一の部材は同一の符号で示す。
特許第３５３１８９６号公報
コモンレール蓄圧式燃料噴射装置においては、複数の気筒により燃料油をそれぞれの気筒で圧縮する高圧ポンプ３から、該高圧ポンプ３の各気筒の燃料出口に該高圧燃料油の流通と遮断とを行う逆止弁１０を通した高圧燃料油を、コモンレール１内に蓄圧している。
そして、かかるコモンレール１内の高圧燃料油を、インジェクタ６からエンジン運転条件によって定まるシリンダ毎の所定時期に、エンジンの各シリンダ内に所定量噴射するように構成されている。
しかしながら、前記複数の気筒により高圧燃料油をそれぞれの気筒で圧縮し、該気筒の燃料出口に該高圧燃料油の流通と遮断とを行う逆止弁１０を気筒毎に設けた高圧ポンプ３の気筒毎のポンプ脈動を低減するとともに、逆止弁１０の開閉時に発生するサージ圧を低減することが急務となっている。特に車両や発電用エンジンの場合は、小型コンパクトでもって、ポンプ脈動やサージ圧の減少が強く要求されている。
このため、従来は、図５〜図７の手段が提供されているが、図５（Ａ）の場合は、高圧ポンプ３の気筒数と同数の複数（この場合は３個）の圧力溜まり部１６を設けているため、十分にポンプ脈動やサージ圧を減少させるためには、圧力溜まり部の容積を大きく取る必要があり、ポンプ構造が大型化する。
また、図５（Ｂ）の場合は、図５（Ａ）の圧力溜まり部１６を、高圧ポンプ３毎に一体化して一体型の圧力溜まり部１６ａを形成しポンプ脈動やサージ圧の減少を図っているが、この場合は、一体型の圧力溜まり部の形状は複雑且つ大きくなり、更に高圧燃料の漏れに対する設計難度が高くなり、加工精度も厳しくなる。
また、図６においては、複数の圧力溜まり部１６とコモンレール１とをそれぞれ接続する噴射管を、従来のものよりも短縮した噴射管２３ｂとして、慣性マスを小さくしてポンプ脈動やサージ圧の減少を図っているが、噴射管の長さを短くするのはシステムレイアウト上の制約がされ、噴射管の長さを短くするのが困難な場合がある。
以上のように、前記コモンレール１を備えた蓄圧式燃料噴射装置においては、複数の気筒により燃料油をそれぞれの気筒で圧縮し、該気筒の燃料出口に該高圧燃料油の流通と遮断とを行う逆止弁１０を気筒毎に設けた高圧ポンプ３の気筒毎のポンプ脈動や、逆止弁１０の開閉時のサージ圧の発生を、コモンレール１前において、圧力溜まり部１６あるいは１６ａで減少する場合、十分なバッファ効果を得るためには該コモンレール１前に設置する圧力溜まり部１６あるいは１６ａは大きな容積を必要とする。
本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、きわめて簡単且つ小型コンパクト化された装置でもって、高圧ポンプの気筒毎のポンプ脈動の発生を防止するとともに、逆止弁の開閉によるサージ圧の発生を防止し、安定した圧力状態でコモンレールに高圧燃料を供給可能なコモンレール上流側圧力変動制御装置を提供できる。
本発明はかかる課題を解決するもので、複数の気筒により高圧燃料油をそれぞれの気筒で圧縮し、該気筒の燃料出口に該高圧燃料油の流通と遮断とを行う逆止弁を気筒毎に設けた高圧ポンプと、該高圧ポンプにより圧送された高圧燃料油を蓄圧するコモンレールと、該コモンレールに蓄圧された高圧燃料油をシリンダ毎の所定時期にエンジンの各シリンダ内に所定量噴射するインジェクタとを備えたコモンレール蓄圧式燃料噴射装置におけるコモンレール上流側圧力変動制御装置において、
前記高圧ポンプの複数の気筒毎の逆止弁の燃料出口にそれぞれ接続され前記コモンレールの容積以下の容積を有するサブコモンレールと、該サブコモンレールの燃料出口と前記コモンレールとを接続する噴射管とを備え、前記噴射管の数を前記高圧ポンプの気筒毎の逆止弁の数よりも少なく構成したことを特徴とする。
かかる発明において、好ましくは、前記コモンレールを複数個備え、前記サブコモンレールをそれぞれのコモンレール対して各１個設けて、前記サブコモンレールの燃料出口と前記複数個のコモンレールとを前記前記高圧ポンプの気筒毎の逆止弁の数よりも少なく構成した噴射管で接続する。
また本発明は、前記高圧ポンプの気筒毎の逆止弁の各燃料出口と前記サブコモンレールとの間に、高圧燃料油の脈動低減用の圧力溜まり部を設けたことを特徴とする。
かかる発明において、好ましくは、前記圧力溜まり部は、前記高圧ポンプの気筒毎の逆止弁の各燃料出口に対応して各１個設け、該圧力溜まり部をそれぞれ前記サブコモンレールに接続する。
またかかる発明において、好ましくは、前記圧力溜まり部は、前記高圧ポンプの気筒毎の逆止弁の各燃料出口に対応して共通に１個設け、該共通の圧力溜まり部を前記サブコモンレールに接続する。
本発明によれば、コモンレール上流側圧力変動制御装置において、高圧ポンプの複数の気筒毎の逆止弁の燃料出口にそれぞれ接続され前記コモンレールの容積以下の容積を有するサブコモンレールと、該サブコモンレールの燃料出口と前記コモンレールとを接続する噴射管とを備え、前記噴射管の数を前記高圧ポンプの気筒毎の逆止弁の数よりも少なく構成したので、
複数の高圧ポンプの気筒数に対応して発生する吐出圧力の脈動による圧力波の振動と、高圧ポンプの気筒数と同数の逆止弁のサージ圧の圧力波の振動とが、前記高圧ポンプの逆止弁の燃料出口に接続され、コモンレールの容積以下の容積を有するサブコモンレールに伝達される。
そして、前記コモンレールの容積以下の容積を有するサブコモンレールとコモンレールとを接続する噴射管が、該噴射管の数を高圧ポンプの気筒毎の逆止弁の数よりも少なく構成しているので、前記サブコモンレール内において、高圧ポンプの逆止弁の燃料出口から逆止弁の数だけ伝達される前記圧力波の振動が、該サブコモンレールで、前記高圧ポンプの気筒毎の逆止弁の数よりも少なく面積の小さい噴射管を通して、コモンレールに伝達される。
従って、該サブコモンレール内では、前記入口側の気筒毎の逆止弁の数の圧力波の振動が、サブコモンレールの入口側に比べて出口側の絞りが小さいことによって、サブコモンレールから、容積の大きなコモンレールに面積の小さい噴射管から導入されることとなり、前記気筒毎の逆止弁の数の数によって導入される圧力波の振動が、サブコモンレールで吸収されて前記数量の少ない噴射管からコモンレールに送り込まれる。
これにより、複数の高圧ポンプの逆止弁の出口側に、コモンレールの容積以下の容積を有するサブコモンレールを設け、該サブコモンレールと前記コモンレールとを連結する噴射管の数を、前記高圧ポンプの気筒毎の逆止弁の数よりも少なくするという、きわめて簡単で且つ小型コンパクト化された装置でもって、高圧ポンプの吐出圧による脈動と逆止弁のサージ圧の発生を防止でき、安定した圧力状態でコモンレールに高圧燃料を供給可能となる。
尚、特許文献１のものは、コモンレール５の側部に、該コモンレール５からの噴射管とは別個に、開閉弁１１を介して第２のコモンレールとしてのサブコモンレール１０を連結しており、特許文献１のサブコモンレール１０は、コモンレール５の容積を増加する手段であり、かかる発明とは異なる。
また、本発明において、コモンレールを複数個備え、サブコモンレールをそれぞれのコモンレールに対して各１個設けて、サブコモンレールの燃料出口と複数個のコモンレールとを高圧ポンプの気筒毎の逆止弁の数よりも少なく構成した噴射管で接続すれば、
複数個のコモンレールに対してサブコモンレールをそれぞれ１個設けることにより、各サブコモンレールから容積の大きな複数個のコモンレールに面積の小さい噴射管により導入されることによって、前記気筒毎の逆止弁の数の数によって導入される圧力波の振動が、サブコモンレールで吸収されて前記複数個のコモンレールに送り込むことができる。
また本発明は、高圧ポンプの気筒毎の逆止弁の各燃料出口と前記サブコモンレールとの間に、高圧燃料油の脈動低減用の圧力溜まり部を設けるように構成すれば、
前記サブコモンレールの前記のような高圧ポンプの気筒毎の逆止弁側からの圧力波の振動防止作用に加えて、圧力溜まり部の容積による高圧燃料油の脈動低減作用を行うことによって、前記圧力波の振動防止作用と高圧燃料油の脈動低減作用を併せて行って、コモンレールに送り込むことができる。
またかかる発明において、圧力溜まり部は、高圧ポンプの気筒毎の逆止弁の各燃料出口
に対応して各１個設ける。このように構成すれば、サブコモンレールの前記のような高圧ポンプの気筒毎の逆止弁側からの圧力波の振動防止作用に加えて、圧力溜まり部の容積による高圧燃料油の脈動低減作用を併せて行ってコモンレールに送り込むことができる。
またかかる発明において、圧力溜まり部は、高圧ポンプの気筒毎の逆止弁の各燃料出口に対応して共通に１個設け、該共通の圧力溜まり部を前記サブコモンレールに接続すれば圧力溜まり部を、高圧ポンプ毎に一体化して一体型の圧力溜まり部を形成するので、該圧力溜まり部の容積を増大してポンプ脈動やサージ圧の減少を図ることができる。
上記した通り、本発明によるコモンレール上流側圧力変動抑制装置によれば、高圧燃料が流通する噴射管１３の設計自由度が大きいため、ディーゼルエンジンのコモンレール蓄圧燃料噴射装置への換装に適している。
本発明の実施例１にかかるコモンレール蓄圧式燃料噴射装置の主要部構成図である。 本発明の実施例１にかかる図１のサブコモンレールと逆止弁と高圧ポンプ上部の断面図である。 本発明の実施例２にかかるコモンレール蓄圧式燃料噴射装置の主要部構成図である。 本発明の実施例３にかかるコモンレール蓄圧式燃料噴射装置の主要部構成図である。 （Ａ）は従来技術の第１例、（Ｂ）は従来技術の第２例である。 従来技術の第３例である。 従来技術にかかる高圧ポンプ近傍及び逆止弁の断面図である。
以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
図１は本発明の実施例１にかかるコモンレール蓄圧式燃料噴射装置の主要部構成図である。図２は図１のサブコモンレール、逆止弁及び高圧ポンプ上部の断面図である。
図１において、かかるコモンレール蓄圧式燃料噴射装置においては、燃料タンク５に貯留された燃料油を、燃料フィルタ４で濾過し高圧ポンプ３に吸入する。該高圧ポンプ３の各気筒で圧縮された高圧燃料油は、後述する逆止弁１０、連結管１０ｓ及びサブコモンレール２を通って噴射管１３に入り、該噴射管１３からコモンレール１に入って該コモンレール１で蓄圧される。
該コモンレール１と各シリンダ７に装着されたインジェクタ６とが、シリンダ７毎に設けられた燃料噴射管１２で接続されており、各燃料噴射管１２には燃料制御弁８が設置されている。該燃料制御弁８は、制御装置１１によりエンジン運転条件によって定まるシリンダ毎の所定時期に該燃料制御弁８を開くように構成され、前記制御装置１１で開信号が伝達されると、当該シリンダの燃料制御弁８が開き、コモンレール１内の高圧燃料油を当該シリンダ７のインジェクタ６に供給する。
かかる制御装置１１による各シリンダ７の燃料制御弁８の開信号により、前記コモンレール１内の高圧燃料油をインジェクタ６により各シリンダ７内に噴射することができる。
図１及び図２において、高圧ポンプ３は、複数の気筒（この例では３気筒）により燃料油を、各気筒毎に、往復動自在に嵌合されたプランジャ３ａのタペット３ｃを介しての往復動により、前記吐出室３ｂ内の燃料油を高圧に圧縮する。該高圧ポンプ３のプランジャ３ａにより加圧された高圧燃料油は、吐出室３ｂから逆止弁１０の吸入ポート１０ｇに供給される。
前記高圧ポンプ３と逆止弁１０は、図２に示すように、逆止弁１０の逆止弁ケース１０ｆが複数のボルト１０ｄで前記高圧ポンプ３のケース３ｄに固定されて、高圧ポンプ３と逆止弁１０とが一体になっている。
前記逆止弁１０は、前記のように高圧ポンプ３の気筒数と同数設けられ、ばね室１０ｃ内に収納されたばね１０ｂ及び弁体１０ａにより設定された一定圧力以上になると、前記ばね１０ｂ及び弁体１０ａが開き、高圧燃料油の高圧油路１０ｓへの流通を許容するとともに、該高圧油路１０ｓから吐出室３ｂへの高圧燃料油の戻りを阻止するように構成されている。
前記により、ばね１０ｂ及び弁体１０ａが開くと、高圧燃料油が高圧油路１０ｓを通って、サブコモンレール２に導入される。
前記サブコモンレール２は、前記コモンレール１の容積以下の容積、好ましくはコモンレール１の容積の１／１０程度の一定容積を有しており、かかるサブコモンレール２の直下に配置された高圧ポンプ３の複数の気筒（この例では３気筒）から、逆止弁１０を通して圧送された高圧燃料油が導入される。
前記サブコモンレール２は、高圧ポンプ３の複数の気筒毎の逆止弁１０の燃料出口にそれぞれ接続され前記コモンレール１の容積以下の容積、好ましくは前記コモンレール１の１／１０程度の容積を有し、前記高圧ポンプ３から逆止弁１０を通して圧送された高圧燃料油が導入され、該高圧燃料油の圧力の振動と、逆止弁１０のばね１０ｂ及び弁体１０ａのサージ圧による振動とが、該サブコモンレール２に作用する。
一方、該サブコモンレール２の燃料出口と前記コモンレール１とを接続する噴射管１３は１個であり、即ち前記噴射管１３の数を前記高圧ポンプ３の気筒毎の逆止弁１０の数よりも少なく構成している。
かかる実施例１の構成によれば、燃料タンク５に貯留された燃料油を、燃料フィルタ４で濾過し３気筒（複数気筒ｂであればよい）の高圧ポンプ３に吸入する。該高圧ポンプ３の各気筒で圧縮された高圧燃料油は、逆止弁１０、３個の連結管１０ｓ及び１個のサブコモンレール２を通って噴射管１３に入り、該１本の噴射管１３からコモンレール１に入って該コモンレール１で蓄圧される。
従って、かかる実施例１によれば、高圧ポンプ３の複数の気筒（この例では３気筒）毎の逆止弁１０の燃料出口にそれぞれ接続され、前記コモンレール１の容積以下の容積を有するサブコモンレール２と、該サブコモンレール２の燃料出口と前記コモンレール１とを接続する噴射管１３とを備え、前記噴射管１３の数（この例では１本）を前記高圧ポンプ３の気筒毎の逆止弁１０の数（この例では３個）よりも少なく構成したので、
複数の高圧ポンプ３の気筒数に対応して発生する燃料の吐出圧力の脈動による圧力波の振動と、高圧ポンプ３の気筒数と同数の逆止弁１０のサージ圧の圧力波の振動とが、前記高圧ポンプ３の逆止弁１０の燃料出口に接続され、コモンレール１の容積以下の容積を有するサブコモンレール２に伝達される。
そして、図１のように、前記コモンレール１の容積以下の容積を有するサブコモンレール２とコモンレール１とを接続する噴射管１３が、該噴射管１３の数（この例では１本）を高圧ポンプ３の気筒毎の逆止弁１０の数（この例では３個）よりも少なく構成している。
従って、前記サブコモンレール２内において、高圧ポンプ３の逆止弁１０の燃料出口から逆止弁１０の数（この例では３個）だけ伝達される前記圧力波の振動が、該サブコモンレール２で、前記高圧ポンプ３の気筒毎の逆止弁の数（この例では３個）よりも少なく面積の小さい噴射管１３（この例では１本）を通して、コモンレール１に伝達される。
これにより、該サブコモンレール２内では、前記入口側の気筒毎の逆止弁の数（この例では３個）の圧力波の振動が、サブコモンレール２の入口側に比べて出口側の絞りが小さいことによって、サブコモンレール２から、容積の大きなコモンレール１に面積の小さい噴射管１３から導入されることとなる。
従って、前記気筒毎の逆止弁１０の数（この例では３個）によって導入される圧力波の振動が、サブコモンレール２で吸収されて前記数量の少ない噴射管１３から（この例では１本）コモンレール１に送り込まれることとなる。
これにより、複数の高圧ポンプ３の逆止弁１０の出口側に、コモンレール１の容積以下の容積を有するサブコモンレール２を設け、該サブコモンレール２と前記コモンレール１とを連結する噴射管１３の数（この例では１本）を、前記高圧ポンプ３の気筒毎の逆止弁１０の数（この例では３個）よりも少なくするという、きわめて簡単で且つ小型コンパクト化された装置でもって、高圧ポンプ３の吐出圧による脈動と逆止弁１０のサージ圧の発生を防止でき、安定した圧力状態でコモンレール１に高圧燃料を供給可能となる。
また、かかる実施例１において、コモンレール１を複数個（例えば２個）備え、サブコモンレール２をそれぞれのコモンレール１に対して各１個設けて、サブコモンレール２の燃料出口と複数個のコモンレール１とを、高圧ポンプ３の気筒毎の逆止弁１０の数よりも少なく構成した噴射管１３で接続することもできる。
このようにすれば、複数個のコモンレール１に対してサブコモンレール２をそれぞれ１個設けることにより、各サブコモンレール２から容積の大きな複数個のコモンレール１に面積の小さい噴射管１３（例えば１本）により導入されることによって、前記気筒毎の逆止弁１０の数（例えば３個）によって導入される圧力波の振動が、サブコモンレール２で吸収されて前記複数個のコモンレール１に送り込むことができる。
図３は本発明の実施例２にかかるコモンレール蓄圧式燃料噴射装置の主要部構成図である。この実施例２においては、実施例１と同様に図２のサブコモンレール、逆止弁を用いる。
この実施例２においては、図３のように、高圧ポンプ３の気筒毎（この例では３気筒）の逆止弁１０の各燃料出口と前記サブコモンレール２との間に、高圧燃料油の脈動低減用の圧力溜まり部１６を３個（前記逆止弁１０の数と同一であればよい）設けている。
その他の構成は、実施例１（図１〜２）と同様であり、これと同一の部材は同一の符号で示す。
このように構成すれば、前記サブコモンレール２の、前記のような高圧ポンプ３の気筒毎の逆止弁１０側からの圧力波の振動防止作用に加えて、圧力溜まり部１６の容積による高圧燃料油の脈動低減作用を併せて行って、コモンレール１に送り込むことができる。
また、このように構成すれば、同じ圧力溜まり部１６を３個セットにして、前記高圧ポンプ３の気筒毎の逆止弁１０と一体化できる。
図４は本発明の実施例３にかかるコモンレール蓄圧式燃料噴射装置の主要部構成図である。この実施例３においては、実施例１と同様な図２のサブコモンレール、逆止弁を用いる。
かかる実施例３において、圧力溜まり部１６ａは、高圧ポンプ３の気筒毎の逆止弁１０の各燃料出口に対応して共通に１個設け、該共通の圧力溜まり部１６ａを前記サブコモンレール２に接続することができる。
このようにすれば、前記圧力溜まり部１６を、高圧ポンプ３毎に一体化して一体型の圧力溜まり部１６ａを形成するので、該圧力溜まり部１６ａの容積を増大してポンプ脈動やサージ圧の減少を図れる。
本発明によれば、コモンレール蓄圧式燃料噴射装置において、きわめて簡単且つ小型コンパクト化された装置でもって、高圧ポンプの気筒毎のポンプ脈動の発生を防止するとともに、逆止弁の作動圧力の変動によるサージ圧の発生を防止し、安定した圧力状態でコモンレールに高圧燃料を供給可能なコモンレール上流側圧力変動制御装置を提供できる。
１ コモンレール
２ サブコモンレール
３ 高圧ポンプ
３ａ プランジャ
３ｂ 吐出室
４ 燃料フィルタ
５ 燃料タンク
６ インジェクタ
７ シリンダ
８ 燃料制御弁
１０ 逆止弁
１０ａ 弁体
１０ｂ ばね
１０ｓ 高圧油路
１１ 制御装置
１３ 噴射管
１６ 圧力溜まり部
１６ａ 圧力溜まり部

Claims (5)

  1. 複数の気筒により高圧燃料油をそれぞれの気筒で圧縮し、該気筒の燃料出口に該高圧燃料油の流通と遮断とを行う逆止弁を気筒毎に設けた高圧ポンプと、該高圧ポンプにより圧送された高圧燃料油を蓄圧するコモンレールと、該コモンレールに蓄圧された高圧燃料油をシリンダ毎の所定時期にエンジンの各シリンダ内に所定量噴射するインジェクタとを備えたコモンレール蓄圧式燃料噴射装置におけるコモンレール上流側圧力変動制御装置において、
    前記高圧ポンプの複数の気筒毎の逆止弁の燃料出口にそれぞれ接続され前記コモンレールの容積以下の容積を有するサブコモンレールと、該サブコモンレールの燃料出口と前記コモンレールとを接続する噴射管とを備え、前記噴射管の数を前記高圧ポンプの気筒毎の逆止弁の数よりも少なく構成したことを特徴とするコモンレール上流側圧力変動制御装置。
  2. 前記コモンレールを複数個備え、前記サブコモンレールをそれぞれのコモンレールに対して各１個設けて、前記サブコモンレールの燃料出口と前記複数個のコモンレールとを前記高圧ポンプの気筒毎の逆止弁の数よりも少なく構成した噴射管で接続したことを特徴とする請求項１に記載のコモンレール上流側圧力変動制御装置。
  3. 前記高圧ポンプの気筒毎の逆止弁の各燃料出口と前記サブコモンレールとの間に、高圧燃料油の脈動低減用の圧力溜まり部を設けたことを特徴とする請求項１に記載のコモンレール上流側圧力変動制御装置。
  4. 前記圧力溜まり部は、前記高圧ポンプの気筒毎の逆止弁の各燃料出口に対応して各１個設け、該圧力溜まり部をそれぞれ前記サブコモンレールに接続したことを特徴とする請求項３に記載のコモンレール上流側圧力変動制御装置。
  5. 前記圧力溜まり部は、前記高圧ポンプの気筒毎の逆止弁の各燃料出口に対応して共通に１個設け、該共通の圧力溜まり部を前記サブコモンレールに接続したことを特徴とする請求項３に記載のコモンレール上流側圧力変動制御装置。
JP2009014746A 2009-01-26 2009-01-26 コモンレール上流側圧力変動制御装置 Withdrawn JP2010169068A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009014746A JP2010169068A (ja) 2009-01-26 2009-01-26 コモンレール上流側圧力変動制御装置
PCT/JP2009/067884 WO2010084651A1 (ja) 2009-01-26 2009-10-16 コモンレール上流側圧力変動制御装置
US13/143,959 US8813721B2 (en) 2009-01-26 2009-10-16 Pressure fluctuation control device for controlling pressure fluctuation in upstream side of common rail
EP09838841.6A EP2383460B1 (en) 2009-01-26 2009-10-16 Device for controlling variation in pressure upstream of common rail

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009014746A JP2010169068A (ja) 2009-01-26 2009-01-26 コモンレール上流側圧力変動制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010169068A true JP2010169068A (ja) 2010-08-05

Family

ID=42355720

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009014746A Withdrawn JP2010169068A (ja) 2009-01-26 2009-01-26 コモンレール上流側圧力変動制御装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8813721B2 (ja)
EP (1) EP2383460B1 (ja)
JP (1) JP2010169068A (ja)
WO (1) WO2010084651A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013051560A1 (ja) * 2011-10-03 2013-04-11 臼井国際産業株式会社 コモンレール式燃料噴射システム

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB201316439D0 (en) * 2013-09-16 2013-10-30 Delphi Tech Holding Sarl Hybrid fuel injection equipment
CN109441685B (zh) * 2018-10-29 2023-09-22 中船动力研究院有限公司 船用低速机高压共轨***
CN109184998B (zh) * 2018-11-09 2024-02-20 广西玉柴机器股份有限公司 V型多缸柴油机的高压共轨***
CN115596586A (zh) * 2022-11-21 2023-01-13 中车戚墅堰机车有限公司（Cn） 分散式高压共轨***

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB482610A (en) 1936-01-25 1938-04-01 Louis Coatalen Improved pump for liquid fuels and the like
JPH05149209A (ja) * 1991-11-27 1993-06-15 Nippondenso Co Ltd 燃料噴射装置
JP3303449B2 (ja) 1993-08-09 2002-07-22 株式会社デンソー 蓄圧式燃料噴射装置
US5538403A (en) 1994-05-06 1996-07-23 Cummins Engine Company, Inc. High pressure pump for fuel injection systems
JPH0868368A (ja) 1994-08-29 1996-03-12 Zexel Corp 蓄圧式燃料噴射装置
JPH09329069A (ja) 1996-06-11 1997-12-22 Zexel Corp アキュムレーター
JP3531896B2 (ja) 1996-11-19 2004-05-31 日産ディーゼル工業株式会社 コモンレール式燃料噴射装置
US6016791A (en) * 1997-06-04 2000-01-25 Detroit Diesel Corporation Method and system for controlling fuel pressure in a common rail fuel injection system
JPH1162772A (ja) 1997-08-08 1999-03-05 Zexel Corp 蓄圧式燃料供給装置
JP2001055961A (ja) * 1999-08-11 2001-02-27 Mitsubishi Electric Corp 高圧燃料供給装置
JP2001107822A (ja) 1999-10-07 2001-04-17 Yanmar Diesel Engine Co Ltd 燃料噴射装置
ATE264454T1 (de) * 2000-03-01 2004-04-15 Waertsilae Nsd Schweiz Ag Versorgungsvorrichtung für ein common rail system
JP4123952B2 (ja) 2003-02-06 2008-07-23 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料供給システム
DE602004005489T2 (de) 2003-10-16 2007-11-29 Delphi Technologies, Inc., Troy Kraftstoffpumpe mit mehreren nocken
US7540275B2 (en) 2004-07-12 2009-06-02 Yanmar Co., Ltd. Accumulator-type fuel injection apparatus and internal combustion engine provided with that accumulator-type fuel injection apparatus
DE102006003639A1 (de) * 2006-01-26 2007-08-02 Robert Bosch Gmbh Hochdruckspeicherkörper mit integriertem Verteilerblock
CA2538980C (en) * 2006-03-10 2008-09-23 Westport Research Inc. Method and apparatus for operating a dual fuel internal combustion engine
US7334571B1 (en) * 2006-08-31 2008-02-26 Gm Global Technology Operations, Inc. Isolation system for high pressure spark ignition direct injection fuel delivery components
DE102006046214B3 (de) 2006-09-29 2008-04-30 Siemens Ag Fluidsammelvorrichtung
US8539934B2 (en) * 2008-04-10 2013-09-24 Bosch Corporation Injection abnormality detection method and common rail fuel injection control system
DE102008021384B3 (de) * 2008-04-29 2009-11-26 Continental Aktiengesellschaft Überlagerte Druckregelung des Common-Rail-Systems
JP5149209B2 (ja) 2009-01-15 2013-02-20 日本無線株式会社 ＷｉＭＡＸ基地局制御システム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013051560A1 (ja) * 2011-10-03 2013-04-11 臼井国際産業株式会社 コモンレール式燃料噴射システム

Also Published As

Publication number Publication date
EP2383460B1 (en) 2018-12-05
EP2383460A4 (en) 2014-01-01
WO2010084651A1 (ja) 2010-07-29
US8813721B2 (en) 2014-08-26
US20110259301A1 (en) 2011-10-27
EP2383460A1 (en) 2011-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7044110B2 (en) Fuel injection device for a combustion engine
JP4803269B2 (ja) 脈動低減装置
KR101608706B1 (ko) 내연기관용 연료 시스템
WO2010084651A1 (ja) コモンレール上流側圧力変動制御装置
US20140050597A1 (en) Pump Unit for a High-Pressure Pump
JP2002317729A (ja) 燃料システム
JP2008180169A (ja) 内燃機関の制御装置
JP4437092B2 (ja) 圧力増幅装置と搬送量を減じられた低圧回路とを備えた燃料噴射装置
US20190003432A1 (en) Fuel Injection System
JP2011157920A (ja) 内燃機関の燃料供給システムおよびそれを備える内燃機関
JP5059810B2 (ja) 内燃機関の燃料供給装置
KR102139713B1 (ko) 펌프
WO2016088340A1 (ja) 高圧ポンプ
JP2006016989A (ja) 内燃機関の燃料供給装置
JP2006017059A (ja) エンジンの燃料供給装置
CN114183286A (zh) 用于内燃机的燃料***
JP2011127558A (ja) 内燃機関の燃料供給システムおよびそれを備える内燃機関
JP6146365B2 (ja) 燃料供給システム
JP2007211653A (ja) 内燃機関用燃料噴射装置
JP6243834B2 (ja) 内燃機関の燃料供給装置
US20240117784A1 (en) Fuel injection device
JP5338587B2 (ja) レギュレート弁
JP2010164037A (ja) 燃料噴射装置
JP2007303314A (ja) コモンレール式燃料噴射装置
JP6015471B2 (ja) 燃料供給装置

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20120403