JP6044141B2

JP6044141B2 - コモンレール式燃料噴射装置

Info

Publication number: JP6044141B2
Application number: JP2012153710A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　誠一; 誠一鈴木; 松本　裕; 裕松本; 高橋　英樹; 英樹高橋; 達也日高
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 2012-07-09
Filing date: 2012-07-09
Publication date: 2016-12-14
Anticipated expiration: 2032-07-09
Also published as: JP2014015890A

Description

本発明は、エンジンに等ピッチで複数配設される気筒内に燃料を噴射するコモンレール式燃料噴射装置に関する。

コモンレール式燃料噴射装置は、一般的に、燃料を吸入して吐出するサプライポンプと、サプライポンプから供給される燃料を蓄えるコモンレールと、サプライポンプとコモンレールとを連通する燃料供給パイプと、エンジンの気筒毎に配設されコモンレールからの燃料を噴射する複数のインジェクタと、コモンレールと各インジェクタとを連通する燃料噴射パイプとを備える。このようなコモンレール式燃料噴射装置は、例えば特許文献１に記載されている。

特開２０１１−１７２５７号公報

ところで、一般的なコモンレール式燃料噴射装置では、汎用のコモンレールに合わせて、燃料噴射パイプ及び燃料供給パイプの形状等のレイアウトを決めている為、レイアウトの自由度が少ない場合が多い。

レイアウトの自由度が少ない為、燃料噴射パイプ及び燃料供給パイプの共通化が難しく、主要部品の部品点数が増えてしまう。また、特に燃料噴射パイプがある程度長くなると、燃料噴射パイプの中間部分等を支持するクリップ等の関連部品の部品点数も増えてしまう。

そこで、本発明の目的は、サプライポンプとインジェクタとの間のパイプの形状共通化及び短縮化を図ることにより、部品点数の削減が可能となるコモンレール式燃料噴射装置を提供することにある。

上述の目的を達成するために、本発明に係るコモンレール式燃料噴射装置は、エンジンに等ピッチで複数配設される気筒内に燃料を噴射するコモンレール式燃料噴射装置であって、燃料を吸入して吐出するサプライポンプと、前記サプライポンプから供給される燃料を蓄えるコモンレールと、前記気筒毎に配設され前記コモンレールからの燃料を噴射する複数のインジェクタと、前記複数のインジェクタの内の前半分の各インジェクタを前記コモンレールと連通する第一燃料噴射パイプと、前記複数のインジェクタの内の後半分の各インジェクタを前記コモンレールと連通する第二燃料噴射パイプとを備え、前記コモンレールには、前記第一燃料噴射パイプが接続される第一燃料噴射パイプ接続口と、前記第二燃料噴射パイプが接続される第二燃料噴射パイプ接続口とが、交互に設けられ、前記第一燃料噴射パイプ接続口は、前記気筒の配置ピッチと同じピッチで配置され、前記第二燃料噴射パイプ接続口は、前記気筒の配置ピッチと同じピッチで配置され、且つ、隣接する前記第一燃料噴射パイプ接続口間の中間位置に対して前記コモンレールの後半部側に偏らせて配置されることを特徴とするものである。

前記コモンレール式燃料噴射装置は、前記サプライポンプと前記コモンレールとを連通する燃料供給パイプを備え、前記サプライポンプに、前記燃料供給パイプが接続される燃料吐出口が複数設けられ、前記コモンレールには、前記燃料供給パイプが接続される燃料供給パイプ接続口が前記サプライポンプの燃料吐出口と同数設けられ、前記燃料供給パイプ接続口は、前記サプライポンプの燃料吐出口の配置ピッチと同じピッチで配置されても良い。

前記第一燃料噴射パイプと前記第二燃料噴射パイプとが、同一長さとされても良い。

本発明によれば、サプライポンプとインジェクタとの間のパイプの形状共通化及び短縮化を図ることにより、部品点数の削減が可能となるコモンレール式燃料噴射装置を提供することができるという優れた効果を奏する。

本発明の一実施形態に係るコモンレール式燃料噴射装置の概略構成図である。

以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳述する。

図１に示すように、本実施形態に係るコモンレール式燃料噴射装置１０が適用されるエンジン（例えば、ディーゼルエンジン）１は、エンジン１の長手方向に沿って等ピッチＰ１で複数設けられる気筒（シリンダボア）２を有する多気筒エンジン（図示例では、直列６気筒エンジン）である。また、各気筒２内に燃料を噴射する為、気筒２毎に後述するインジェクタ１４が配設されている。

コモンレール式燃料噴射装置１０は、サプライポンプ１１と、コモンレール１２と、複数の燃料供給パイプ１３と、複数のインジェクタ１４と、複数の第一燃料噴射パイプ１５と、複数の第二燃料噴射パイプ１６とを備える。

サプライポンプ１１は、燃料を吸入して吐出する。サプライポンプ１１は、例えばエンジン１により駆動される。サプライポンプ１１には、燃料供給パイプ１３が接続される燃料吐出口１７が複数（本実施形態では、二つ）設けられる。燃料吐出口１７は、所定ピッチＰ６で配置される。尚、サプライポンプ１１に燃料吐出口１７が三つ以上設けられても良く、その場合、燃料吐出口１７を一方向に沿って等ピッチで配置する。

コモンレール１２は、デリバリーパイプとも称されるものであり、サプライポンプ１１から供給される燃料を蓄える。コモンレール１２は、その長手方向がエンジン１の長手方向（気筒２の配列方向）と平行となるように配置されて、例えばエンジン１のインテークマニホールド本体（図示せず）にブラケット１８を介して固定される。

コモンレール１２には、燃料供給パイプ１３が接続される燃料供給パイプ接続口１９が、コモンレール１２の長手方向に沿って、サプライポンプ１１の燃料吐出口１７と同数（即ち、本実施形態では二つ）設けられている。燃料供給パイプ接続口１９は、サプライポンプ１１の燃料吐出口１７の配置ピッチＰ６と同じピッチＰ５で配置される。

また、コモンレール１２には、第一燃料噴射パイプ１５が接続される第一燃料噴射パイプ接続口２０と、第二燃料噴射パイプ１６が接続される第二燃料噴射パイプ接続口２１とが、コモンレール１２の長手方向に沿って交互に設けられる。第一燃料噴射パイプ接続口２０は、気筒２の配置ピッチ（ボアピッチ）Ｐ１と同じピッチＰ３で配置される。また、第二燃料噴射パイプ接続口２１は、気筒２の配置ピッチＰ１と同じピッチＰ４で配置され、且つ、隣接する第一燃料噴射パイプ接続口２０間の中間位置（第一燃料噴射パイプ接続口２０から１／２ピッチ〔Ｐ３／２〕の位置）に対してコモンレール１２の後半部側に偏らせて配置される。第一燃料噴射パイプ接続口２０間の中間位置に対する第二燃料噴射パイプ接続口２１の偏心距離は、第一燃料噴射パイプ１５と第二燃料噴射パイプ１６とが干渉しない範囲で極力大きくすることが好ましい。

さらに、コモンレール１２には、燃料を燃料タンク（図示せず）に戻す為に燃料戻し口２２が設けられており、燃料戻し口２２に、燃料タンクと連通する燃料戻しパイプ２３が接続される。

燃料供給パイプ１３は、サプライポンプ１１の各燃料吐出口１７とコモンレール１２の各燃料供給パイプ接続口１９とを連通する。各燃料供給パイプ１３は、互いに同一形状（共通部品）とされる。

インジェクタ１４は、気筒２毎に配設され、コモンレール１２からの燃料を噴射する。インジェクタ１４は、気筒２の配置ピッチＰ１と同じピッチＰ２で配置される。各インジェクタ１４には、第一燃料噴射パイプ１５又は第二燃料噴射パイプ１６が接続される燃料導入口２４が設けられる。インジェクタ１４は、ピエゾ素子駆動型のもの（ピエゾインジェクタ）であっても良く、ソレノイド駆動型のもの（ソレノイドインジェクタ）であっても良い。

第一燃料噴射パイプ１５は、複数のインジェクタ１４の内の前半分（＃１〜＃３気筒）の各インジェクタ１４における燃料導入口２４とコモンレール１２の各第一燃料噴射パイプ接続口２０とを連通する。各第一燃料噴射パイプ１５は、互いに同一形状（共通部品）とされる。また、第一燃料噴射パイプ１５は、第二燃料噴射パイプ１６と同一長さとされる。

第二燃料噴射パイプ１６は、複数のインジェクタ１４の内の後半分（＃４〜＃６気筒）の各インジェクタ１４における燃料導入口２４とコモンレール１２の各第二燃料噴射パイプ接続口２１とを連通する。各第二燃料噴射パイプ１６は、互いに同一形状（共通部品）とされる。また、第二燃料噴射パイプ１６は、第一燃料噴射パイプ１５と同一長さとされる。

次に、本実施形態の作用効果を説明する。

本実施形態では、コモンレール１２に、前半分（＃１〜＃３気筒）のインジェクタ１４と連通する第一燃料噴射パイプ１５が接続される第一燃料噴射パイプ接続口２０と、後半分（＃４〜＃６気筒）のインジェクタ１４と連通する第二燃料噴射パイプ１６が接続される第二燃料噴射パイプ接続口２１とを、交互に設けている。尚且つ、第一燃料噴射パイプ接続口２０を、気筒２の配置ピッチＰ１と同じピッチＰ３で配置すると共に、第二燃料噴射パイプ接続口２１を、気筒２の配置ピッチＰ１と同じピッチＰ４で配置し、且つ、隣接する第一燃料噴射パイプ接続口２０間の中間位置に対してコモンレール１２の後半部側に偏らせて配置している。これらの構成により、第一燃料噴射パイプ１５の形状共通化、第二燃料噴射パイプ１６の形状共通化、及び、燃料噴射パイプ（第一燃料噴射パイプ１５、第二燃料噴射パイプ１６）の短縮化が可能となる。

即ち、第一燃料噴射パイプ接続口２０を気筒２の配置ピッチＰ１と同じピッチＰ３で配置することにより、各第一燃料噴射パイプ１５が接続する各気筒２と各第一燃料噴射パイプ接続口２０との間の距離が同一になるので、第一燃料噴射パイプ１５を互いに同一形状（共通部品）とすることが可能となる。また、第二燃料噴射パイプ接続口２１を気筒２の配置ピッチＰ１と同じピッチＰ４で配置することにより、各第二燃料噴射パイプ１６が接続する各気筒２と各第二燃料噴射パイプ接続口２１との間の距離が同一になるので、第二燃料噴射パイプ１６を互いに同一形状（共通部品）とすることが可能となる。その為、第一燃料噴射パイプ１５の形状共通化、及び、第二燃料噴射パイプ１６の形状共通化が可能となり、燃料噴射パイプ（第一燃料噴射パイプ１５、第二燃料噴射パイプ１６）等の主要部品の部品点数を削減することが可能となる。

また、第二燃料噴射パイプ接続口２１を、隣接する第一燃料噴射パイプ接続口２０間の中間位置に対してコモンレール１２の後半部側に偏らせて配置することにより、各第二燃料噴射パイプ１６が接続する各気筒２と各第二燃料噴射パイプ接続口２１との間の距離を極力短くすることができ、第二燃料噴射パイプ１６の長さを短縮することができる。また、第一燃料噴射パイプ１５と第二燃料噴射パイプ１６とを同一長さとするに際して、第二燃料噴射パイプ１６の長さに合わせて第一燃料噴射パイプ１５の長さも短縮することができる。その為、燃料噴射パイプ（第一燃料噴射パイプ１５、第二燃料噴射パイプ１６）の短縮化が可能となる。

また、燃料噴射パイプ（第一燃料噴射パイプ１５、第二燃料噴射パイプ１６）の短縮化に伴い、クリップ等の関連部品を廃止することが可能となる。即ち、第一燃料噴射パイプ１５及び第二燃料噴射パイプ１６の長さが短くなることにより、第一燃料噴射パイプ１５及び第二燃料噴射パイプ１６の中間部分等をクリップ等で支持する必要がない。その為、クリップ等の関連部品の部品点数を削減することが可能となる。

さらに、本実施形態では、コモンレール１２の燃料供給パイプ接続口１９を、サプライポンプ１１の燃料吐出口１７の配置ピッチＰ６と同じピッチＰ５で配置することにより、燃料供給パイプ１３の形状共通化が可能となる。即ち、各燃料供給パイプ１３が接続するサプライポンプ１１の各燃料吐出口１７とコモンレール１２の各燃料供給パイプ接続口１９との間の距離が同一になるので、燃料供給パイプ１３を互いに同一形状（共通部品）とすることが可能となる。その為、燃料供給パイプ１３の形状共通化が可能となり、燃料供給パイプ１３等の主要部品の部品点数を削減することが可能となる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態には限定されず他の様々な実施形態を採ることが可能である。

例えば、コモンレール式燃料噴射装置１０が適用されるエンジン１は、ディーゼルエンジンには限定はされず、直噴ガソリンエンジン等であっても良い。また、エンジン１は、直列エンジンには限定はされず、例えばＶ型エンジン等であっても良い。さらに、エンジン１は、直列６気筒エンジンには限定はされず、例えば直列４気筒エンジン等であっても良い。

１エンジン
２気筒
１０コモンレール式燃料噴射装置
１１サプライポンプ
１２コモンレール
１３燃料供給パイプ
１４インジェクタ
１５第一燃料噴射パイプ
１６第二燃料噴射パイプ
１７燃料吐出口
１９燃料供給パイプ接続口
２０第一燃料噴射パイプ接続口
２１第二燃料噴射パイプ接続口

Claims

直列６気筒エンジンに等ピッチで複数配設される気筒内に燃料を噴射するコモンレール式燃料噴射装置であって、
燃料を吸入して吐出するサプライポンプと、前記サプライポンプから供給される燃料を蓄えるコモンレールと、前記気筒毎に配設され前記コモンレールからの燃料を噴射する複数のインジェクタと、前記複数のインジェクタの内の前半分の各インジェクタを前記コモンレールと連通する第一燃料噴射パイプと、前記複数のインジェクタの内の後半分の各インジェクタを前記コモンレールと連通する第二燃料噴射パイプとを備え、
前記コモンレールには、前記第一燃料噴射パイプが接続される第一燃料噴射パイプ接続口と、前記第二燃料噴射パイプが接続される第二燃料噴射パイプ接続口とが、交互に設けられ、
前記第一燃料噴射パイプ接続口は、前記気筒の配置ピッチと同じピッチで配置され、
前記第二燃料噴射パイプ接続口は、前記気筒の配置ピッチと同じピッチで配置され、且つ、隣接する前記第一燃料噴射パイプ接続口間の中間位置に対して前記コモンレールの後半部側に偏らせて配置される
ことを特徴とするコモンレール式燃料噴射装置。
エンジンに等ピッチで複数配設される気筒内に燃料を噴射するコモンレール式燃料噴射装置であって、
燃料を吸入して吐出するサプライポンプと、前記サプライポンプから供給される燃料を蓄えるコモンレールと、前記気筒毎に配設され前記コモンレールからの燃料を噴射する複数のインジェクタと、前記複数のインジェクタの内の前半分の各インジェクタを前記コモンレールと連通する第一燃料噴射パイプと、前記複数のインジェクタの内の後半分の各インジェクタを前記コモンレールと連通する第二燃料噴射パイプとを備え、
前記コモンレールには、前記第一燃料噴射パイプが接続される第一燃料噴射パイプ接続口と、前記第二燃料噴射パイプが接続される第二燃料噴射パイプ接続口とが、交互に設けられ、
前記第一燃料噴射パイプ接続口は、前記気筒の配置ピッチと同じピッチで配置され、
前記第二燃料噴射パイプ接続口は、前記気筒の配置ピッチと同じピッチで配置され、且つ、隣接する前記第一燃料噴射パイプ接続口間の中間位置に対して前記コモンレールの後半部側に偏らせて配置され、
前記サプライポンプは、前記コモンレールの前半部よりも後半部に近づけて配置されることを特徴とするコモンレール式燃料噴射装置。
エンジンに等ピッチで複数配設される気筒内に燃料を噴射するコモンレール式燃料噴射装置であって、
燃料を吸入して吐出するサプライポンプと、前記サプライポンプから供給される燃料を蓄えるコモンレールと、前記気筒毎に配設され前記コモンレールからの燃料を噴射する複数のインジェクタと、前記複数のインジェクタの内の前半分の各インジェクタを前記コモンレールと連通する第一燃料噴射パイプと、前記複数のインジェクタの内の後半分の各インジェクタを前記コモンレールと連通する第二燃料噴射パイプとを備え、
前記コモンレールには、前記第一燃料噴射パイプが接続される第一燃料噴射パイプ接続口と、前記第二燃料噴射パイプが接続される第二燃料噴射パイプ接続口とが、交互に設けられ、
前記第一燃料噴射パイプ接続口は、前記気筒の配置ピッチと同じピッチで配置され、
前記第二燃料噴射パイプ接続口は、前記気筒の配置ピッチと同じピッチで配置され、且つ、隣接する前記第一燃料噴射パイプ接続口間の中間位置に対して前記コモンレールの後半部側に偏らせて配置され、
前記第二燃料噴射パイプ接続口は、これに対応する前記インジェクタの燃料導入口よりも前側に配置され、前記第二燃料噴射パイプは、前記第二燃料噴射パイプ接続口から延びた後に前記コモンレールの長手方向に沿うよう後側に向かって曲げられる
ことを特徴とするコモンレール式燃料噴射装置。
前記サプライポンプと前記コモンレールとを連通する燃料供給パイプを備え、
前記サプライポンプに、前記燃料供給パイプが接続される燃料吐出口が複数設けられ、
前記コモンレールには、前記燃料供給パイプが接続される燃料供給パイプ接続口が前記サプライポンプの燃料吐出口と同数設けられ、
前記燃料供給パイプ接続口は、前記サプライポンプの燃料吐出口の配置ピッチと同じピッチで配置され、
前記第一燃料噴射パイプと前記第二燃料噴射パイプとが、同一長さとされる
請求項１〜３のいずれか一項に記載のコモンレール式燃料噴射装置。