WO2004090321A1 - 蓄圧式燃料供給装置 - Google Patents

Abstract

　コモンレール内への異物の侵入を防ぐことのできる構成を有する蓄圧式燃料供給装置であって、燃料供給ポンプとコモンレールの間を接続する第１の燃料供給路の所定の位置にフィルターを設けることによって、コモンレールに流入する高圧燃料から異物を除去する。

Description

技術分野

この発明は、 燃料供給ポンプから供給される高圧燃料をコモンレールに蓄積 し、 このコモンレールに蓄積され明た高圧燃料を燃料噴射弁を介して内燃機関に 供給する蓄圧式燃料供給装置に関する。細 背景技術

特開平 6— 3 4 6 8 1 9号公報に開示される蓄圧容器は、 容器本体、 一対の 利テ一ニングナット、 及び 2組のフィル夕装置により構成され、 各フィル夕装 置がリテ一二ングナツトによつて容器本体に固定されているものである。 そし て前記フィル夕装置は、 高圧燃料が流れる流入通路及び連通路が形成されたコ ネクタと、 このコネクタと一体に設けられたバーフィル夕と、 バーフィル夕の 外周に所定のクリアランスを有して嵌め合わされるカラ一とにより構成される ₍ これにより、 高圧配管を介して燃料供給ポンプより圧送された高圧燃料は、 コ ネク夕の流入通路及び連通路を通つてパーフィル夕側へ流れ込み、 パーフィル 夕とカラ一との間のクリアランスを通過する際に、 高圧燃料に含まれる異物が 捕捉されるようになっている。

特開平 1 0— 1 4 1 1 7 8号公報に開示される高圧燃料ポンプは、 エンジン のカムシャフトに取り付けられたポンプカムの回転によりプランジャを往復動 させることで、 燃料加圧室内に燃料を吸入して加圧 ·吐出し、 該燃料加圧室の 吸入側に設けた電磁弁の通電タイミングを制御することで、 燃料吐出量を制御 するようにしたものである。 また、 電磁弁の燃料取入口の周囲の燃料溜り部に は、 フィル夕部材が燃料取入口を覆うように設置される。 これにより、 燃料溜 り部に給された燃料をフィル夕部材でろ過しつつ、 燃料取入口から燃料加圧室 に吸入することができるので、 高圧燃料ポンプ内の電磁弁、 プランジャの摺動 部、 吐出側のチエック弁への異物の嚙み込みによる動作不良を防止するもので ある。 発明の開示

しかしながら、 上述した引例では、 高圧供給ポンプから送出された高圧燃料 に含有された異物によって、 コモンレールに設けられたプレッシャーリミヅ夕 —ゃフローリミッ夕一の摺動不良やシート不良が発生し、 内燃機関の正常な運 転ができなくなるという不具合が生じる。

このため、 この発明は、 コモンレール内への異物の侵入を防ぐことのできる 構成を有する蓄圧式燃料供給装置を提供することにある。

よって、 この発明は、 燃料供給ポンプと、 燃料を蓄積するコモンレールと、 内燃機関の気筒毎に設けられた燃料噴射弁と、 前記燃料供給ポンプと前記コモ ンレールとを接続し、 前記燃料供給ポンプで加圧された高圧燃料を前記コモン レールに供給する第 1の燃料供給路と、 前記コモンレールとそれぞれの前記燃 料噴射弁とを接続し、 前記コモンレールに蓄積された燃料を各燃料噴射弁に供 給する第 2の燃料供給路とによって少なくとも構成される蓄圧式燃料供給装置 において、 前記第 1の燃料供給路の所定の位置にフィル夕一を設けたことにあ る。

したがって、 この発明によれば、 前記燃料供給ポンプと前記コモンレールの 間を接続する第 1の燃料供給路の所定の位置にフィル夕一を設けたことから、 コモンレールに流入する高圧燃料から異物を除去できるため、 上記課題を達成 できるものである。

また、 前記フィル夕一が設けられる前記第 1の燃料供給路の所定の位置は、 前記コモンレールの入口直近であることが望ましい。 さらに、 前記フィル夕一 は、前記第 1の燃料供給路を形成する配管の端部と前記コモンレールの流入口 とを接続するジョイント部分に着脱自在に設けられることが望ましい。 図面の簡単な説明

第 1図は、 本願発明の実施の形態に係る蓄圧式燃料供給装置を示した概略構 成図である。 発明を するための最良の形態

以下、 この発明の実施の形態について、 図面に基づいて説明する。

この発明に係る蓄圧式燃料供給装置は、 図 1に示されるように、 燃料を加圧 供給する燃料供給ポンプ 1と、 燃料を蓄積するコモンレール 2と、 内燃機関の 気筒毎に設けられた燃料噴射弁 3とを具備する。

前記燃料供給ポンプ 1は、内部に図示しな 、複数のプランジャ（この図では、 2つ） と前記プランジャによって容積が可変する複数の圧縮室とを有し、 前記 プランジャの往復動によって燃料を吸引して圧縮し送出するサプライポンプ 4 と、 このサプライポンプ 4に供給される燃料の量を調節するフユ一エルヌー夕 リングユニット ( F MU) 5と、 燃料タンク 7から燃料を吸い上げて F MU 5 へ供給するフィードポンプ 6とによって構成されている。

また、 蓄圧式燃料供給装置の燃料配管系統としては、 前記燃料タンク 7と前 記フィードポンプ 6とを接続する燃料吸上げ配管 1 0、 前記フィ一ドポンプ 6 と前記 F MU 5とを接続する燃料供給配管 1 1、 前記サプライポンプ 4と前記 コモンレール 2とを接続する高圧燃料供給配管 （第 1の燃料供給路） 1 2、 前 記コモンレール 2と各燃料噴射弁 3とを接続する高圧燃料分配配管 （第 2の燃 料供給路） 1 3、 及び F MU 5によって生じた余剰燃料、 コモンレール 2に設 けられたプレッシャーリミッタ一 8からの漏拽燃料及び各燃料噴射弁 3からの 未噴射燃料を回収して燃料タンク 7に戻す戻り燃料配管 1 4とが設けられてい る。 また、 前記コモンレール 2と高圧燃料分配配管 1 3との接続部分には、 公 知のフローリミヅ夕一 1 9が内臓されており、 さらに前記高圧燃料分配配管 1

3と燃料噴射弁 3との接続部分には、 公知のエッジフィル夕一 1 6が内臓され ているものである。

以上の構成により、 燃料供給ポンプ 1の駆動軸が回転されることによって、 サプラィポンプ 4の図示しないプランジャ及びフィ一ドポンプ 6が稼動し、 燃 料タンク 7に貯留される燃料がフィードポンプ 6によって吸上げられて FMU 5に送られ、 F MU 5で流量が調整されてサプライポンプ 4の図示しない圧縮 室に吸引され、 圧縮される。 そして、 サプライポンプ 4によって圧縮された燃 料は、 コモンレール 2に送出され、 ここで所定の圧力に維持される共に、 電子 式コントロールユニット ( E C U) 2 0からの信号によって動作する燃料噴射 弁 3が開弁したときにコモンレール 2内の貯留される高圧燃料が所定の量内燃 機関の気筒に噴射されると共に、 余剰燃料が戻り燃料配管 1 4を介して燃料夕 ンク 7に戻るようになっているものである。

また、 燃料タンク 7から吸引された燃料から異物を除去するために、 燃料吸 上げ配管 1 0とフィードポンプ 6との間には金網状のプレフィル夕 1 7が設け られる。 また、 フィードポンプ 6と F MU 5の間の燃料供給配管 1 1上には、 プレフィル夕 1 7を通過した異物を除去する役目を持っているメインフィル夕 1 5が設けられる。 また、 このメインフィル夕 1 5には、 油水分離装置を具備 したものもある。

これによつて、 前記サプライポンプ 4の図示しない圧縮室内への異物の侵入 を防止できるので、 サプライポンプ 4の円滑な稼動を得ることができる。 さら に万一 F MU 5において異物等が生じた場合を想定して、 F MU 5とサプライ ポンプ 4との間に、いわゆるサプライポンプ 4の図示しない圧縮室の上流側に、 フィル夕を設けるようにしても良いものである。

さらに、 サプライポンプ 4のプランジャと圧縮室を画成するシリンダとの間 の摺動面や、 プランジャを摺動させるカム面とプランジャ端部との間の当接面 に生じる異物、 熱による潤滑油の劣化等によって生じる炭化物質等の異物、 上 述したフィル夕によって除去されなかった異物等が燃料と共にコモンレール 2 内へ送出された場合、 コモンレール 2に装着されたプレッシャーリミツ夕 8や 燃料噴射弁 3へのフロ一リミッタ一 1 9の弁体の摺動不良やシート不良、 さら には通路 （オリフィス） の詰まり等の原因となることが想定される。

このため、 本願発明では、 サプライポンプ 4からコモンレール 2に至る高圧 燃料供給配管 （第 1の燃料供給路） 1 2上にフィル夕 1 8を設け、 コモンレ一 ル 2への異物の侵入を防止するものである。 特に、 前記フィル夕 1 8は、 高圧 燃料供給配管 1 2とコモンレール 2との接続部分に着脱自在に設けられること が望ましい。 コモンレール 2の入口部分で異物を捕集できるので、 コモンレー ル 2への異物の侵入を確実に防止できるからである。 さらに、 フィルタ 1 8の 交換、 洗浄を容易に行うことができるものである。 産業上の利用可能性

以上説明したように、 この発明によれば、 燃料供給ポンプのサプライポンプ とコモンレールとの間の高圧燃料流路上にフィル'夕を設けるようにしたので、 コモンレールに装着されたプレッシャーリミヅ夕一ゃフローリミヅ夕一の動作 を正常な状態に保つことができ、 内燃機関の正常な運転を維持できるものであ る。

また、 市場での部品交換時には製造時の清浄度レペルを維持することが困難 であることから、 燃料経路に異物が混入する可能性があるが、 これに対しても フィル夕をコモンレ一ルの入口側に設けることによつて対応できるものである また、 フィル夕を接続部分に着脱自在に装着するようにしたので、 フィル夕の 洗浄又は交換を容易に行うことができるものである。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 燃料供給ポンプと、 燃料を蓄積するコモンレールと、 内燃機関の気筒毎に 設けられた燃料噴射弁と、前記燃料供給ポンプと前記コモンレールとを接続し、 前記燃料供給ポンプで加圧された高圧燃料を前記コモンレールに供給する第 1 の燃料供給路と、 前記コモンレ一ルとそれぞれの前記燃料噴射弁とを接続し、 前記コモンレールに蓄積された燃料を各燃料噴射弁に供給する第 2の燃料供給 路とによって少なくとも構成される蓄圧式燃料供給装置において、

前記第 1の燃料供給路の所定の位置にフィル夕一を設けたことを特徴とする 蓄圧式燃料供給装置。

2 . 前記フィル夕一が設けられる前記第 1の燃料供給路の所定の位置は、 前記 コモンレールの入口直近であることを特徴とする請求項 1記載の蓄圧式燃料供

3 . 前記フィル夕一は、 前記第 1の燃料供給路を形成する配管の端部と前記コ モンレールの流入口とを接続するジョイント部分に着脱自在に設けられること を特徴とする請求項 2記載の蓄圧式燃料供給装置。