JPH08261097A

JPH08261097A - 燃料圧力脈動減衰装置

Info

Publication number: JPH08261097A
Application number: JP7066475A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Kino; 等木野; Terumitsu Oshima; 照光大島
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 1995-03-24
Filing date: 1995-03-24
Publication date: 1996-10-08

Abstract

(57)【要約】【目的】燃料圧力脈動減衰装置において、組付けによる
信頼性の低下を解消し、スペース的な不利を招くのを防
止する。【構成】燃料デリバリパイプ１１のハウジング１２の一
端部には、接続ポート１３を有するニップル１４が嵌め
込まれ、熱融着されている。ハウジング１２は長手方向
に沿って延びる燃料通路１６を有し、ハウジング１２内
における接続ポート１３側には、圧力脈動減衰機構２１
が配設固定される。この圧力脈動減衰機構２１は、ケー
ス２２、スペーサ２３、フィルタ２４，２５、キャップ
２６並びにオリフィス２８を有し、独立した気泡を有す
る弾性体２７よりなる。圧力脈動減衰機構２１によっ
て、その内部の燃料に伝達される圧力脈動が減衰されう
る。圧力脈動減衰機構２１はハウジング１２内に固定さ
れているので、圧力脈動減衰機構２１の燃料デリバリパ
イプ１１との一体化が図られ、別体組付けによる性能の
信頼性低下が解消される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の燃料噴射弁を有
するエンジンに用いられ、燃料を各燃料噴射弁に分配す
るための燃料デリバリパイプに係り、詳しくは、燃料噴
射時等に起こりうる燃料圧力の脈動を減衰させるための
燃料圧力脈動減衰装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、多気筒エンジンの燃料供給機構の
一つとして、複数の燃料噴射弁を吸気通路に配置し、各
燃料噴射弁から対応する気筒へ燃料を噴射させるように
したものがある。この機構では、燃料ポンプからの燃料
を各燃料噴射弁に分配するために、通常、燃料デリバリ
パイプが用いられる。例えば、図６に示すように、燃料
デリバリパイプ５１のハウジング５２には図示しない燃
料通路が貫設されており、その途中の複数箇所には、燃
料噴射弁５３を装着するためのソケット部５４が形成さ
れている。そして、この燃料デリバリパイプ５１が取付
けられたエンジンの作動時には、燃料ポンプからの燃料
は、ハウジング５２の一端から燃料通路へ導入され、同
通路を流れる。この通過の過程で燃料が各燃料噴射弁５
３に分配されて、ここからエンジンの各気筒へ噴射され
る。余剰燃料はハウジング５２の他端から排出され、リ
ターンパイプ５５を介して燃料タンクへ戻される。

【０００３】かかる従来技術において、燃料デリバリパ
イプ５１の下流側には、燃料圧力をほぼ一定に保持する
ためのプレッシャレギュレータ５６が設けられている。
また、燃料デリバリパイプ５１の上流側には、燃料の圧
力脈動を減衰させるためのパルセーションダンパ５７が
設けられている。すなわち、パルセーションダンパ５７
は、図７に示すように、移動体５８、ダイヤフラム５
９、スプリング６０及びキャップ６１等を備えている。
そして、このパルセーションダンパ５７は、上記プレッ
シャレギュレータ５６によりほぼ一定に保たれている燃
料圧力に、燃料噴射弁５３からの燃料噴射によって脈動
が生じた場合において、ダイヤフラム５９及び移動体５
８が振動することにより、上記脈動を減衰させる役割を
担っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来技術では、パルセーションダンパ５７が燃料デリバリ
パイプ５１に対し別体で設けられることによって、圧力
脈動が減衰されるようになっていた。このため、相互の
組付けによる性能の信頼性が必ずしも確実なものではな
かった。

【０００５】また、パルセーションダンパ５７は燃料デ
リバリパイプ５１のハウジング５２に対し外方に突出し
た状態で設けざるを得なかったため、スペース上著しい
不利を招いていた。その結果、例えば当該パルセーショ
ンダンパ５７の設置場所には別の部材を設置できないと
いう不具合が生じていた。

【０００６】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、燃料圧力脈動を減衰す
るための装置において、燃料デリバリパイプとの一体化
により、組付けによる信頼性の低下を解消し、スペース
的な不利を招くのを防止することのできる燃料圧力脈動
減衰装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明においては、ハウジング内に
燃料を導入し、かつ、同燃料を複数の燃料噴射弁に分配
するための燃料通路を有する燃料デリバリパイプと、前
記燃料デリバリパイプのハウジング内における、燃料導
入側に配設固定され、前記燃料を通過せしめるためのオ
リフィスが形成されてなる弾性体を有する圧力脈動減衰
機構とを備えた燃料圧力脈動減衰装置をその要旨として
いる。

【０００８】また、請求項２に記載の発明では、請求項
１に記載の燃料圧力脈動減衰装置において、前記弾性体
は、内部に独立した気泡を有することをその要旨として
いる。

【０００９】

【作用】上記請求項１に記載の発明によれば、燃料デリ
バリパイプのハウジングに燃料噴射弁が取付けられた状
態で燃料通路に燃料が導入され、燃料通路を流れる過程
で各燃料噴射弁に分配される。ここで、燃料噴射弁から
の燃料噴射に伴い、或いは、燃料ポンプ等からの燃料通
路への燃料の導入に伴い、燃料圧力には、脈動が生じう
る。しかし、本発明では、ハウジング内における、燃料
導入側に配設固定され、燃料を通過せしめるためのオリ
フィスが形成されてなる弾性体を有する圧力脈動減衰機
構によって、その内部の燃料に伝達される圧力脈動が減
衰されうる。より詳しくは、圧力脈動に基づく波が、当
該オリフィスを通過することによって減衰されうる。
又、当該波が弾性体に当たることによって、弾性体が変
形し、そのエネルギーが減衰、吸収されうる。

【００１０】また、圧力脈動減衰機構は、燃料デリバリ
パイプのハウジング内に固定されているので、外部にパ
ルセーションダンパを設けなければならなかった従来技
術とは異なり、圧力脈動減衰機構の燃料デリバリパイプ
との一体化が図られうる。さらに、圧力脈動減衰機構
は、燃料デリバリパイプのハウジング外部に突出するこ
ともない。

【００１１】さらに、請求項２に記載の発明によれば、
上記請求項１に記載の発明の作用に加えて、前記弾性体
は内部に独立した気泡を有するので、該燃料の圧力に変
動があった場合には、その独立した気泡が収縮したり膨
張したりして、圧力の変動が吸収される。このため、圧
力脈動に基づく波が、より一層減衰、吸収されやすいも
のとなる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の燃料圧力脈動減衰装置を具体
化した一実施例を図１〜図４に従って説明する。

【００１３】図１，２に示すように、本実施例では、主
として燃料デリバリパイプ１１によって燃料圧力脈動減
衰装置が構成されている。燃料デリバリパイプ１１のハ
ウジング１２は、耐熱性に優れ、かつ剛性の高い繊維強
化樹脂（例えば、ポリアミド樹脂とガラス繊維とからな
る複合材料）によって長尺状に形成されている。ハウジ
ング１２の一方の端部（図の左端部）には、燃料パイプ
を接続するための接続ポート１３を有し、ハウジング１
２と同一素材よりなるニップル１４がＯリング１５を介
して嵌め込まれているととともに、前記ハウジング１２
に対し熱融着されている。また、他方の端部（図の右端
部）は単なる壁となっている。すなわち、本実施例にお
ける燃料デリバリパイプ１１としては、いわゆるリター
ンレスタイプのものが採用されている。但し、リターン
パイプを別途接続して余剰燃料を燃料ポンプに戻すよう
な構成としても何ら差し支えない。

【００１４】ハウジング１２は、長手方向に沿って延び
る燃料通路１６を有している。燃料通路１６の一端（図
１，２の左端）は前記ニップル１４の接続ポート１３に
開口している。そして、エンジンの作動のための燃料
は、燃料ポンプ、燃料パイプ（いずれも図示せず）及び
接続ポート１３を通り燃料通路１６内へ流入するように
なっている。

【００１５】ハウジング１２において、燃料通路１６途
中には、エンジンの気筒数と同数（図では４つ）のソケ
ット部１７が互いに離間した状態で形成されている。各
ソケット部１７は略円筒状をなしており、ここに燃料噴
射弁１８が装着される。各燃料噴射弁１８は、通電によ
り開弁して燃料を噴射する電磁弁である。

【００１６】さて、本実施例では、燃料デリバリパイプ
１１のハウジング１２内における、接続ポート１３側に
は、圧力脈動減衰機構２１が配設固定されている。この
圧力脈動減衰機構２１は、有底筒状のケース２２、該ケ
ース２２内部に収容された筒状のスペーサ２３、該スペ
ーサ２３の両端に設けられたフィルタ２４，２５、前記
ケース２２を塞ぐキャップ２６並びにスペーサ２３の内
側に周設固定された弾性体２７よりなっている。前記ケ
ース２２、スペーサ２３及びキャップ２６は、例えば、
ポリアミド樹脂により形成されている。また、ケース２
２の底部及び前記キャップ２６の中央部には、それぞれ
透孔２２ａ，２６ａが形成されている。

【００１７】また、前記弾性体２７は、例えば発泡ゴム
によって構成され、内部には独立した多数の気泡を有し
ている。さらに、この弾性体２７は、その中間部分にお
いて肉厚となっており、この肉厚部分によって、燃料の
通路が狭い部分（オリフィス）２８が形成されている。

【００１８】さらに、本実施例では、前記ケース２２
は、ハウジング１２内に拡径形成された収容スペースに
収容されており、段差部の存在により、自身の移動が規
制された状態となっている。

【００１９】次に、上記のように構成されてなる燃料圧
力脈動装置の作用及び効果について説明する。燃料ポン
プから圧送された燃料は、燃料パイプ及び接続ポート１
３を通り、圧力脈動減衰機構２１内を通過して燃料デリ
バリパイプ１１の燃料通路１６内へ流入される。そし
て、該燃料通路１６を流れる過程で各燃料噴射弁１８に
分配される。ここで、燃料噴射弁１８からの燃料噴射に
伴い、或いは、燃料ポンプ等からの燃料通路１６への燃
料の導入に伴い、燃料圧力には、脈動が生じうる。しか
し、本実施例では、弾性体２７等を有する圧力脈動減衰
機構２１によって、その内部の燃料に伝達される圧力脈
動が減衰されうる。より詳しく説明すると、圧力脈動に
基づく波が、弾性体２７によって形成されたオリフィス
２８を通過することによって減衰されうる。また、当該
波が弾性体２７に当たることによって、弾性体２７が変
形し、そのエネルギーが減衰、吸収されうる。

【００２０】例えば、燃料噴射弁１８からの燃料噴射に
伴い、ハウジング１２内部の燃料圧力には、脈動が生じ
うる。すると、その脈動に起因する波は、図３に示すよ
うに、まず、上記オリフィス２８を通過する際のいわゆ
るオリフィス効果（波がオリフィス２８を通過した以降
急激に拡張する拡散効果）によって減衰される。また、
波の多くは弾性体２７のうち、図の右側の斜面にあた
り、同図に示すように弾性体２７が変形する。その後、
弾性体２７の振動とともに、その波が減衰されうる。
逆に、燃料ポンプ等からの燃料通路１６への燃料の導入
に伴い、ハウジング１２内部の燃料圧力に脈動が生じた
場合には、図４に示すように、まず、上記同様オリフィ
ス２８を通過する際のいわゆるオリフィス効果によって
減衰される。また、波の多くは弾性体２７のうち、図の
左側の斜面にあたり、同図に示すように弾性体２７が変
形する。その後、弾性体２７の振動とともに、その波が
減衰されうる。

【００２１】さらにまた、本実施例によれば、上記作用
に加えて、弾性体２７は、その内部に独立した気泡を有
するので、該燃料の圧力に変動があった場合には、その
独立した気泡が収縮したり膨張したりして、圧力の変動
が吸収される。このため、圧力脈動に基づく波が、より
一層減衰、吸収されやすいものとなる。

【００２２】併せて、付随的に、上記透孔２２ａ，２６
ａのオリフィス効果及びフィルタ２４，２５の存在によ
っても圧力脈動に基づく波が減衰されうる。このよう
に、本実施例では、燃料デリバリパイプ１１内に設けら
れた圧力脈動減衰機構２１によって、圧力脈動を充分に
減衰することができる。その結果、圧力脈動により燃料
噴射量等に変動を来す等の不具合を回避することができ
る。また、圧力脈動減衰機構２１は、燃料デリバリパイ
プ１１のハウジング１２内に固定されているので、外部
にパルセーションダンパを設けなければならなかった従
来技術とは異なり、圧力脈動減衰機構２１の燃料デリバ
リパイプ１１との一体化を図ることができる。そのた
め、本実施例では、各部材を別体で組付けることによる
性能の信頼性低下を解消することができる。

【００２３】さらに、圧力脈動減衰機構２１は、燃料デ
リバリパイプ１１のハウジング１２外部に突出すること
もないため、スペース的な不利を招くのを防止すること
ができる。つまり、従来パルセーションダンパの設けら
れていた部位における、スペースの有効活用を図ること
ができる。

【００２４】加えて、本実施例では、圧力脈動減衰機構
２１を構成する弾性体２７をケース２２内に収容するよ
うにしたので、弾性体２７の劣化等が懸念されるような
場合には、当該ケース２２の部分をカートリッジとし
て、適宜容易に交換することができる。

【００２５】尚、本発明は上記実施例に限定されず、例
えば次の如く構成してもよい。（１）前記実施例では、弾性体２７の中間部分における
１か所にのみ肉厚部分を設け、１つのオリフィス２８を
形成するようにしたが、図５に示すように、２か所にオ
リフィス３１，３２を有する弾性体３３を設けるように
してもよい。このような構成とすることにより、圧力脈
動のさらなる効率的な減衰を図ることができる。

【００２６】（２）前記実施例では、ハウジング１２、
ニップル１４、ケース２２、スペーサ２３、キャップ２
６等をいずれも樹脂材料により構成したが、その材料は
何ら限定されるものではなく、例えばその外の樹脂材
料、或いはアルミニウム合金等の金属材料により構成す
るようにしてもよい。また、弾性体２７の素材に関して
も、発泡ゴムに限定されるものではなく、変形可能な弾
性素材であれば、例えば発泡樹脂材料等により構成して
もよい。さらに、独立した気泡を有しない場合に具体化
することもできる。

【００２７】（３）圧力脈動減衰機構２１としては、前
記実施例の構成に限定されるものではなく、例えばケー
ス２２，スペーサ２３，フィルタ２４，２５、キャップ
２６のうちの少なくとも１つを省略することもできる。
従って、例えば弾性体２７をハウジング１２内壁に直接
接合するようにしてもよい。

【００２８】（４）燃料デリバリパイプとして、いわゆ
るサイドフィードタイプのものを使用してもよい。以
上、本発明の各実施例について説明したが、各実施例か
ら把握できる請求項以外の技術的思想について、以下に
それらの効果とともに記載する。

【００２９】（ａ）請求項１又は２に記載の燃料圧力脈
動減衰装置において、前記弾性体は、前記ハウジング内
において取出可能なケース内に収容されていることを特
徴とする。このような構成とすることにより、ケースを
容易に取り替えることができ、また、この取替えによっ
て、製品寿命の延命化を図ることができる。

【００３０】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の燃料圧力
脈動減衰装置によれば、圧力脈動を効率的に減衰させる
ことができるのは勿論のこと、燃料デリバリパイプとの
一体化により、組付けによる信頼性の低下を解消し、ス
ペース的な不利を招くのを防止することができるという
優れた効果を奏する。

【００３１】特に、請求項２に記載の発明によれば、圧
力脈動をより一層効率的に減衰させることができるとい
う優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】燃料圧力脈動減衰装置の主要部を示す部分断面
図である。

【図２】燃料デリバリパイプ等を示す断面図である。

【図３】燃料圧力脈動減衰装置の作用を示す部分断面図
である。

【図４】燃料圧力脈動減衰装置の作用を示す部分断面図
である。

【図５】別例における燃料圧力脈動減衰装置を示す部分
断面図である。

【図６】従来技術における燃料デリバリパイプ等を示す
斜視図である。

【図７】従来技術におけるパルセーションダンパを示す
断面図である。

【符号の説明】

１１…燃料デリバリパイプ、１２…ハウジング、１６…
燃料通路、１８…燃料噴射弁、２１…圧力脈動減衰機
構、２７，３３…弾性体、２８，３１，３２…オリフィ
ス。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ハウジング（１２）内に燃料を導入し、
かつ、同燃料を複数の燃料噴射弁（１８）に分配するた
めの燃料通路（１６）を有する燃料デリバリパイプ（１
１）と、前記燃料デリバリパイプ（１１）のハウジング（１２）
内における、燃料導入側に配設固定され、前記燃料を通
過せしめるためのオリフィス（２８，３１，３２）が形
成されてなる弾性体（２７，３３）を有する圧力脈動減
衰機構（２１）とを備えたことを特徴とする燃料圧力脈
動減衰装置。
【請求項２】前記弾性体（２７，３３）は、内部に独
立した気泡を有することを特徴とする請求項１に記載の
燃料圧力脈動減衰装置。