JPH01242896A - 脈動吸収装置 - 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、ポンプの脈動を吸収するための脈動吸収装置
に関し、特に、減衰率の低下を防止する技術に係り、例
えば、エンジンに燃料を供給する燃料ポンプに使用して
有効なものに関する。

〔従来の技術〕

エンジンの燃料供給系統においては、燃料を可及的に一
定圧力で供給することが望ましい。そこで、燃料を圧送
する燃料ポンプには、その吐き出し側に吐き出し圧力の
脈動を吸収するための脈動吸収装置が接続されている（
例えば、実開昭５５−２０６８７号、実開昭５７−４４
９７３号、実開昭６０−１８２６０号公報参照。）。

従来この種の装置においては、燃料導入口が燃料通路を
介して燃料ポンプ側に接続され、燃料排出口が燃料通路
を介して燃料噴射弁側に接続されており、ダンパ室の圧
力変化に感応するダイヤフラムの進退によってダンパ室
の容積を変化させることにより燃料ポンプの脈動を吸収
するように構成されている。

〔発明が解決しようとする課題） ところで、燃料ポンプが介設されている燃料供給系の圧
力を一定圧力に維持するためのプレッシャレギュレータ
の負圧室には、燃料圧力としてアイドリング時にはイン
ティク負圧〜０．６ｋｇ／ａ！。

ターボ過給圧＋０．８ｋｇ／ｃＪ等がかかる。この圧力
は設定圧２．５５ｋｇ／ｃｄとしたとき、大気圧に対し
て１．９ｋｇ／ｃシ〜３　、　３　ｋｇ／ｃｔＫとなる
。この圧力変化が燃料圧力の変化として脈動吸収装置の
ダンパ室へ伝達されることになる。

そして、従来の脈動吸収装置においては、圧力室が大気
に開放されているため、大気圧とプレッシャレギュレー
タの負圧室の圧力との差圧がそのまま燃料圧力の変動と
して脈動吸収装置のダンパ室に伝達される、その結果、
脈動吸収装置においてダンパ作用を実質的に実行するダ
イヤフラムが一方に大きく撓んだ状態になるため、ダイ
ヤフラムのたるみがなくなり、脈動の減衰率が低下する
という不具合が生じる。

本発明の目的は、脈動の減衰率の低下を防止することが
できる脈動吸収装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る脈動吸収装置は、ダンパ室と圧力室とを構
成するケースと、ケースのダンパ室側に開設されている
燃料導入口および燃料排出口と、ケースの圧力室側に開
設されている圧力導入口と、ダンパ室と圧力室との間に
ケース内を二室に分割するように張設されているダイヤ
フラムと、ダイヤフラムに支持されてダンパ室内に挿入
されているアーマチュアと、圧力室内に配されて、スプ
リングシートを介してアーマチュアをダンパ室側へ付勢
するコイルスプリングとを備え、燃料導入口が燃料通路
を介して燃料ポンプ側に接続され、燃料排出口が燃料通
路を介して燃料噴射弁側に接続されており、ダンパ室の
圧力変化に感応するダイヤフラムの進退によってダンパ
室の容積を変化させることにより、前記燃料ポンプの脈
動を吸収するように構成されている脈動吸収装置におい
て、前記燃料通路の圧力を一定にするプレッシャレギュ
レータの負圧室の負圧が前記圧力導入口に導入されるよ
うに構成されていることを特徴とする。

〔作用〕

前記した手段によれば、燃料ポンプの運転に伴ってダン
パ室内に燃料が送り込まれる。このとき、脈動によって
ダンパ室の圧力が低下すると、ダイヤフラムがコイルス
プリングの付勢力によって下降し、ダンパ室の容積を減
少させる方向に作動する。この容積の減少はダンパ室の
圧力が脈動により低下するのを抑制するように作用する
。

一方、脈動の進行によってダンパ室の圧力の低下傾向が
上昇傾向に転すると、圧力の上昇に伴ってダイヤフラム
が持ち上げられ、ダンパ室の容積が増加する。この容積
の増加はダンパ室の圧力が上昇して行こうとするのを抑
制するように作用する。このため、ダイヤフラムの進退
によるダンパ室の容積の変化によってダンパ室内の圧力
変動を抑制することができる。すなわち、ダンパ室にお
ける圧力変動がダイヤフラムの進退によって吸収される
ことになり、ダンパ室と燃料通路を介して連結される燃
料ポンプの脈動が平滑化されることになる。

さらに、プレッシャレギュレータの負圧室の圧力が変化
しても、脈動吸収装置の圧力室にもプレッシャレギュレ
ータの負圧室に連通ずる負圧源からの負圧が供給されて
いるため、プレッシャレギュレータの作動により燃料圧
力が大きく変動された場合、この変動に追従して脈動吸
収装置における圧力室内の圧力も変化することになり、
このため、燃料圧力の変化によって脈動減衰率が低下す
るのが防止される。

Ｃ実施例〕 第１図は本発明の一実施例である脈動吸収装置を示す縦
断面図、第２図および第３図はその作用を説明するため
の各縦断面図、第４図は第１図に示されている脈動吸収
装置の燃料圧力特性図、第５図はプレッシャレギュレー
タの燃料圧力特性図である。

本実施例において、本発明に係る脈動吸収装置としての
フューエルダンパ１０はダンパ室１１と圧力室１２とを
有するケース１３を備えており、このケース１３のダン
パ室１１側の側壁には燃料導入口１４と燃料排出口１５
とが互いに対向するように配されて開設されている。燃
料導入口１４には燃料通路を構成するインレットパイプ
１６が接続されており、このパイプ１６は燃料ポンプ側
に接続されている。燃料排出口１５には燃料通路を構成
するアウトレットパイプ１７が接続されており、このパ
イプ１７は燃料噴射弁側に接続されている。そして、パ
イプ１６により、燃料ポンプからの燃料がダンパ室１１
に導入され、ダンパ室１１内の燃料がパイプ１７を介し
て燃料噴射弁へ送給されるようになっている。

ケース１３の底壁には、フューエルダンパ１０を機枠等
（図示せず）に固定的に取り付けるための取付金具１８
が装着されている。一方、ケース１３の圧力室１２の天
井壁には圧力導入口１９が開設されており、この圧力導
入口１９には圧力導入管としてのパイプ２０が接続され
ている。このパイプ２０はエンジン吸気系のインナーク
マニホールド（図示せず）に接続されており、このパイ
プ２０を介して圧力室１２内にインテーク圧が導入され
るようになっている。

ケース１３にはケース１３内を圧力室１２とダンパ室１
１とに分割するためのダイヤフラム２１が移動自在に張
設されており、ダイヤフラム２１の周囲はケース１３の
内壁面に固定されている。

ダイヤフラム２Ｉにはアーマチュア２２がフローティン
グ支持されており、アーマチュア２２は圧力室１２内に
挿入されたコイルスプリング２３によりダンパ室１１側
へ付勢されている。すなわち、コイルスプリング２３は
上端が圧力室１２の天井面に、また、下端がスプリング
シート２４を介してアーマチュア２２にそれぞれ当接さ
れて、アーマチュア２２をダンパ室ｌｌ側へ付勢するよ
うになっている。スプリングシート２４はダイヤフラム
２１の上面に当接され、ダイヤフラム２１を挟持した状
態で、ダイヤフラム２１およびアーマチュア２２と一体
移動し得るようになっている。

次に作用を説明する。

まず、燃料ポンプが運転されると、燃料がインレットパ
イプ１６、ダンパ室１１、アウトレットパイプ１７を介
して燃料噴射弁に圧送される。この燃料ポンプの運転に
伴って、燃料ポンプの吐き出し側において周期的な圧力
変動である脈動現象が発生する。この脈動現象は燃料が
満たされたダンパ室１１にも伝播されることになる。

今、脈動現象によってダンパＩ■内の圧力（燃料ポンプ
の吐き出し圧力に相当する。）が低下して行くとすると
、コイルスプリング２３とダンパ室１１内の燃料圧力に
よる作用力との均衡が崩れるため、第２図に示されてい
るように、ダイヤフラム２１が下方に変位する。すなわ
ち、ダイヤフラム２１はコイルスプリング２３の付勢力
によって下降されることにより、ダンパ室１１内の容積
を減少させて行く、この容積の減少はダンパ室１１の圧
力が脈動により低下して行うとするのを抑制するように
作用する。

脈動の進行によってダンパ室１１の圧力の低下傾向が上
昇傾向に転すると、圧力の上昇に伴ってコイルスプリン
グ２３に対抗する作用力が増加して行くため、第２図の
状態から第１図の状態へとダイヤフラム２Ｉが持ち上げ
られて行き、ダンパ室１１の容積は増加されて行くこと
になる。この容積の増加はダンパ室１１の圧力が上昇し
て行うとするのを抑制するように作用する。

また、脈動によってダンパ室１１の圧力が上昇して行く
と、コイルスプリング２３の付勢力とダンパ室１１内の
燃料圧力による押し上げ力との均衡が崩れるため、第３
図に示されているように、ダイヤフラム１１はコイルス
プリング２３の付勢力に抗して上昇することにより、ダ
ンパ室ｌ】の容積を増加させて行く。この容積の増加は
ダンパ室１１の圧力が脈動により上昇して行うとするの
を抑制するように作用する。

脈動の進行によってダンパ室１１の圧力の上昇傾向が低
下傾向に転すると、圧力の低下に伴ってコイルスプリン
グ２３の復元力により、第３図の状態から第１図の状態
へとダイヤフラム２１が押し下げられることになるため
、ダンパ室１１の容積は減少されて行くことになる。こ
の容積の減少はダンパ室１１の圧力が低下して行うとす
るのを抑制するように作用する。

このように、ダイヤフラム２１の進退によるダンパ室１
１における容積の増減はダンパ室１１の圧力の変動を抑
制する方向に作用するため、ダンパ室１１における圧力
変動はダイヤフラム２１の進退によって吸収されること
になり、ダンパ室１１のアウトレットパイプ１７におけ
る出口側圧力、および、これに連結されているエンジン
に対する供給圧の脈動が平滑化されることになる。

ここで、エンジンの運転状態がアイドリング状態になっ
た場合や、ターボ過給状態になった場合には、プレッシ
ャレギュレータの燃料圧力は、第５図に示されているよ
うに、通常の運転状態よりも燃料圧力が大きく変化する
。そして、この圧力の変動はアウトレットバイブ１７を
介してダンパ室１１内の燃料に伝播されることになる。

ところが、本実施例における圧力室１２はパイプ２０を
介してインテークマニホールドに接続されているため、
圧力室１２内にはインティク負圧が導入され、第４図に
示されているように、圧力室１２内の圧力はプレッシャ
レギュレータの燃料圧力の変化に追従して変化すること
になる。すなわち、プレッシャレギュレータの燃料圧力
の変化がそのまま圧力室１２の圧力の変化として表れる
ため、ダンパ室ｌｌ内の燃料圧力の変動に応じて圧力室
１２内の圧力が変化することになる。その結果、ダイヤ
フラム２１が常に水平の状態に維持され、燃料圧力の変
動によって脈動減衰率が低下するのを抑制することがで
きる。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、
その要旨を逸脱しない範囲において、種々変更可能であ
ることはいうまでもない。

例えば、圧力室はインテークマニホールドに接続するに
限らず、プレッシャレギュレータの負圧室や、その途中
の管路等に接続してもよい、要は、プレッシャレギュレ
ータを制御するための負圧が脈動吸収装置の圧力室に実
質的に供給されるように構成すればよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、圧力室にプレッ
シャレギュレータの負圧を導入するように構成したため
、プレッシャレギュレータの燃料圧力が変動しても脈動
減衰率が変化するのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である脈動吸収装置を示す縦
断面図、第２図および第３図はその作用を説明するため
の各縦断面図、第４図は第１図に示されている脈動吸収
装置の燃料圧力特性図、第５図はプレッシャレギュレー
タの燃料圧力特性図である。 １０・・・フューエルダンパ、ｌｌ・・・ダンパ室、１
２・・・圧力室、１３・・・ケース、１４・・・燃料導
入口、１５・・・燃料排出口、１６・・・インレットパ
イプ、１７・・・アウトレットバイブ、１９・・・圧力
導入口、２０・・・インテークマニホールド接続用パイ
プ（負圧導入路）、２１・・・ダイヤフラム、２２・・
・アーマチュア、２３・・・コイルスプリング、２４・
・・スプリングシート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ダンパ室と圧力室とを構成するケースと、ケースの
   ダンパ室側に開設されている燃料導入口および燃料排出
   口と、ケースの圧力室側に開設されている圧力導入口と
   、ダンパ室と圧力室との間にケース内を二室に分割する
   ように張設されているダイヤフラムと、ダイヤフラムに
   支持されてダンパ室内に挿入されているアーマチュアと
   、圧力室内に配されて、スプリングシートを介してアー
   マチュアをダンパ室側へ付勢するコイルスプリングとを
   備え、燃料導入口が燃料通路を介して燃料ポンプ側に接
   続され、燃料排出口が燃料通路を介して燃料噴射弁側に
   接続されており、ダンパ室の圧力変化に感応するダイヤ
   フラムの進退によってダンパ室の容積を変化させること
   により、前記燃料ポンプの脈動を吸収するように構成さ
   れている脈動吸収装置において、前記燃料通路の圧力を
   調整するプレッシャレギュレータの負圧室の負圧が前記
   圧力導入口に導入されるように構成されていることを特
   徴とする脈動吸収装置。