JPH08261099A - 燃料圧力脈動減衰装置 - Google Patents

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
端部には接続ボート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
沿つて延びる燃料通路１６を有し、ハウジング１２内に
おける接続ボート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は仕切壁２
２, ２３, ２４, ２８, ２９によって形成された第１〜
第４拡張室Ｒ１〜Ｒ４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５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６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
入側に配設され、仕切壁に形成された透孔を通過する燃
料の圧力伝播を拡散させるための複数の拡散室を有する
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に記載の発明においては、
請求項１に記載の燃料圧力脈動減衰装置において、前記
仕切壁は可撓性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、ハウジング内の燃料導入側に
配設され、仕切壁に形成された透孔を通過する燃料の圧
力伝播を拡散させるための複数の拡散室を有する圧力脈
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、圧力脈動に起因す
る波が仕切壁の各透孔を通過する度に、脈動の通路の断
面積が急激に拡張されることにより、当該波が減衰され
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、
請求項１に記載の発明の作用に加えて、前記仕切壁は可
撓性を有するため、ケーシング内において、圧力脈動に
起因する波が仕切壁に当たる際に、仕切壁が撓む。そし
て、その仕切壁が撓むことによって、波の持つエネルギ
ーが吸収、減衰される。このため、さらなる圧力脈動の
減衰作用が図られうることとなる。

【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１，２に従って説明する。

【００１３】これらの図に示すように、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
１２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１
２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、左端仕切壁２２，中央仕切壁
２３及び右端仕切壁２４を有する筒状のアウタケーシン
グ２５と、該アウタケーシング２５内部において左端仕
切壁２２及び中央仕切壁２３間並びに中央仕切壁２３及
び右端仕切壁２４間にそれぞれ固定した状態で設けられ
たインナケーシング２６，２７とからなっている。前記
アウタケーシング２５の各仕切壁２２，２３，２４の中
央部には、それぞれ透孔２２ａ，２３ａ，２４ａが形成
されている。また、インナケーシング２６, ２７は、共
に中間仕切壁２８, ２９を有し、中間仕切壁２８, ２９
の端緑部には複数の透孔２８ａ，２９ａが形成されてい
る。前記アウタケーシング２５及びインナケーシング２
６, ２７は、例えば、ポリアミド樹脂により形成され、
各仕切壁２２, ２３, ２４, ２８, ２９は比較的薄肉と
なっており、圧力変動があったときには、幾分撓むこと
ができるようになっている。

【００１７】そして、本実施例では、これら仕切壁２
２, ２８, ２４, ２８, ２９によって、第１拡張室Ｒ
１、第２拡張室Ｒ２、第３拡張室Ｒ３、第４拡張室Ｒ４
が構成されている。なお、前記アウタケーシング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。

【００１８】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、すなわち、第１〜
第４拡張室Ｒ１〜Ｒ４を通過して燃料デリバリパイプ１
１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、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、圧力脈動に起因する波が仕切壁２２, ２３, ２
４, ２８,２９の各透孔２２ａ，２３ａ，２４ａ，２８
ａ，２９ａを通過する度に、脈動の通路の断面積が急激
に拡張されることとなり、当該波が減衰されうる。

【００１９】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、燃料通路１６
から右端仕切壁２４の透孔２４ａを通過して第４の拡張
室Ｒ４内に伝播される。そして、まず、この透孔２４ａ
を通過する際の通路の断面積の急激な拡張によって波が
減衰される。そして、これが、次なる透孔２９ａ, ２３
ａ, ２８ａ, ２２ａを通過する毎に繰り返されることと
なる。

【００２０】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、左端仕切壁２２の透孔２２ａか
ら第１の拡張室Ｒ１内に伝播される。そして、まず、こ
の透孔２２ａを通過する際の通路の断面積の急激な拡張
によって波が減衰される。そして、これが、次なる透孔
２８ａ, ２３ａ, ２９ａ, ２４ａを通過する毎に繰り返
されることとなる。

【００２１】また、本実施例では、各仕切壁２２, ２
３, ２４, ２８, ２９は可撓性を有しているため、圧力
脈動が生じたときには、その伝播に伴つて幾分撓みう
る。従って、この撓みによっても上記圧力脈動が幾分減
衰、吸収されうる。

【００２２】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２
１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】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）圧力脈動減衰機構２１としては、前記実施例のも
のに限定されるものではなく、例えば図３或いは図４に
示す如く構成してもよい。すなわち、図３においては、
圧力脈動減衰機構３１のケーシング３２は、左端仕切壁
３３、中央仕切壁３４及び右端仕切壁３５を有してお
り、これら仕切壁３３〜３５によって第１拡張室Ｒ５及
び第２拡張室Ｒ６が形成されている。また、左端仕切壁
３３及び中央仕切壁３４の中央部分には、透孔３３ａ,
３４ａが形成され、中央仕切壁３４及び右端仕切壁３５
の縁部には透孔３４ｂ，３４ｃ，３５ｂが形成されてい
る。そして、透孔３３ａ, ３４ａ内には第１のパイプ３
６が嵌挿され、透孔３４ｂ，３５ｂ内には第２のパイプ
３７が嵌挿されている。そして、接続ポート１３からの
燃料は、第１のパイプ３６を通って第２拡張室Ｒ６に導
入され、第２の拡張室Ｒ６から透孔３４ｃを通って第１
拡張室Ｒ５へ導入される。さらに、燃料は、第１拡張室
Ｒ５から第２のパイプ３７を通って燃料通路１６内へ導
入される。このような構成としても、上記実施例とほぼ
同等の作用効果を奏する。

【００２５】また、図４に示す圧力脈動減衰機構４１
は、アウタケーシング４２の中央仕切壁４３における透
孔４３ａ、インナケーシング４４, ４５の中間仕切壁４
６, ４７の透孔４６ａ, ４７ａの各位置が前記実施例と
は異なっている例を示す。このような構成としても、上
記実施例とほぼ同等の作用効果を奏する。

【００２６】（２）前記実施例では、ハウジング１２、
ニップル１４、ケーシング２２、摺動プレート２３等を
いずれもポリアミド等の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。

【００２７】（３）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。 （４）前記実施例では、圧力脈動減衰機構２１を構成す
る際に、ケーシング２５, ２６, ２７を用いるようにし
たが、各ケーシングを省略して、ハウジング１２内に直
接仕切壁を設けるような構成としてもよい。

【００２８】（５）前記実施例では、各仕切壁２２, ２
３, ２４, ２８, ２９を撓むことができるような構成と
したが、撓まない仕切壁を用いてもよい。

【００２９】

【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。

【００３０】特に、請求項２に記載の発明によれば、仕
切壁が撓むことによって、さらなる圧力脈動の減衰効果
を図ることができる。

【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】別例の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４】別例の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５】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６】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、２１，３１，４１…圧力
脈動減衰機構、２２，２３，２４，２８，２９，３３，
３４，３５，４３，４６，４７…仕切壁、２２ａ，２３
ａ，２４ａ，２８ａ，２９ａ，３３ａ，３４ａ，３４
ｂ，３４ｃ，３５ｂ，４３ａ，４６ａ，４７ａ…透孔。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【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、燃料導入側に配設され、仕切壁（２２，２
   ３，２４，２８，２９，３３，３４，３５，４３，４
   ６，４７）に形成された透孔（２２ａ，２３ａ，２４
   ａ，２８ａ，２９ａ，３３ａ，３４ａ，３４ｂ，３４
   ｃ，３５ｂ，４３ａ，４６ａ，４７ａ）を通過する燃料
   の圧力伝播を拡散させるための複数の拡散室（Ｒ１，Ｒ
   ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６）を有する圧力脈動減衰機
   構（２１，３１，４１）とを備えたことを特徴とする燃
   料圧力脈動減衰装置。
2. 【請求項２】 前記仕切壁（２２，２３，２４，２８，
   ２９，３３，３４，３５，４３，４６，４７）は可撓性
   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。