JPH08261103A - 蓄圧式燃料噴射システムの安全装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 インジェクタからの燃料量の過大流出時に燃
料流の遮断を確実に行なう蓄圧式燃料噴射システムの安
全装置を提供することにある。 【構成】 インジェクタ３６が正常な噴射を繰り返して
いるとき、シリンダボディ５５の摺動孔内をピストン６
３が往復移動を繰り返し、燃料はオリフィス９３を流通
する。このときピストン６３の凸起９１、９２がシリン
ダボディ５５の軸方向溝８１、８６を往復摺動してい
る。インジェクタ３６が過剰な燃料量を噴射したとき、
ピストン６３のリフト量が所定量に到達し、ピストン６
３が圧縮コイルスプリング７１の捩り力で回動し、凸起
９１、９２と周方向溝との嵌合によりピストン６３のそ
の後の可逆的復路摺動が阻止される。そして、次回噴射
または過剰噴射により、ピストン６３はその位置から往
路摺動が追加されるため、ピストン６３は瞬時にボール
７２をシート部７４に着座させ、燃料の流通を遮断す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高圧燃料を一種のサー
ジタンクである蓄圧配管（以下コモンレールと称する）
に蓄圧し、この蓄圧された高圧燃料を電気制御式のイン
ジェクタによってディーゼル機関に噴射するようにした
蓄圧式燃料噴射装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、高圧供給ポンプによってコモ
ンレールに高圧燃料を加圧圧送して蓄圧するとともに、
このコモンレールの高圧燃料を電気制御式のインジェク
タによってディーゼル機関に噴射するようにした蓄圧式
燃料噴射装置が公知である。この構成において、インジ
ェクタに異常が生じたときインジェクタへの燃料の供給
を停止する安全装置を設ける必要がある。

【０００３】また、コモンレールに蓄圧されている高圧
燃料は、例えば１５０ＭＰａときわめて高いため、１つ
の気筒のインジェクタより生じた反射波がコモンレール
を介して他の気筒に伝播され、その気筒のインジェクタ
の開閉時期に影響を与え、噴射量及び噴射時期がばらつ
いてしまうため、インジェクタの配管中にコモンレール
からのインジェクタへの燃料の供給のみ許容し、インジ
ェクタからコモンレールへの燃料の圧力伝播を規制する
逆止弁を設けることが本出願人によって既に提案されて
いる。

【０００４】特開昭６０−１５９３６６号公報に開示さ
れる内燃機関の低圧噴射弁のための安全装置は、噴射弁
からの異常流出をピストン前後に発生する差圧としてピ
ストンが感知し、このピストンの移動によりピストン下
流部にボールを圧入部に押接することで燃料通路を閉塞
し、燃料の流通を遮断する機構を有している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この公報に開
示される低圧噴射弁の安全装置によると、インジェクタ
からの異常流出に伴うピストン前後の差圧のみによって
ピストンおよびボールの移動が支配されているため、イ
ンジェクタの噴射に伴う噴射管内の圧力脈動がピストン
の移動に影響を与え、インジェクタからの過剰流出時に
ピストンがボールを圧入部に押接すべき移動を阻害する
可能性がある。したがって、インジェクタからの燃料の
過剰流出時に確実な燃料流の遮断が達成できない恐れが
あるという問題がある。

【０００６】本発明の目的は、インジェクタからの燃料
量の過大流出時に燃料流の遮断を確実に行なう蓄圧式燃
料噴射システムの安全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】請求項１記載の蓄圧式燃
料噴射システムの安全装置は、蓄圧された高圧燃料を間
欠作動型のインジェクタに供給する燃料配管に設けられ
る安全装置であって、高圧燃料を導入する導入口、前記
インジェクタに高圧燃料を供給する導出口、および、前
記導入口と前記導出口とを連通する摺動孔を有するシリ
ンダボディと、前記摺動孔に摺動自在に往復動するとと
もに、前記導入口側と前記導出口側とを連通する燃料通
路を有するピストンと、このピストンの端面に当接する
弁体と、一端が前記弁体に当接し、他端がシリンダボデ
ィに当接することで、前記ピストンを導入口側に付勢す
る付勢手段と、前記付勢手段の付勢力に抗して前記ピス
トンが所定の往動位置に達したとき、前記ピストンの初
期位置への復帰を阻止する復帰阻止手段と、前記シリン
ダボディの内壁に形成されるシート部であって、前記付
勢手段の付勢力に抗して前記所定の往動位置よりも更に
大きな往動リフト位置で前記弁体が着座することによ
り、前記導入口と前記導出口の間の燃料の流通を遮断す
るシート部とを備えたことを特徴とする構成を採用す
る。

【０００８】請求項２記載の蓄圧式燃料噴射システムの
安全装置は、請求項１記載の構成において、前記シート
部は、前記摺動孔と前記付勢手段を収容する孔との間の
段部に形成されることを特徴とする。請求項３記載の蓄
圧式燃料噴射システムの安全装置は、請求項１または２
記載の構成において、前記復帰阻止手段は、前記ピスト
ンの外周の一部に形成される凸起と、前記シリンダボデ
ィの摺動孔を形成する内壁の一部に形成され、前記凸起
を嵌合する溝とを有することを特徴とする。

【０００９】請求項４記載の蓄圧式燃料噴射システムの
安全装置は、請求項１または２記載の構成において、前
記復帰阻止手段は、前記シリンダボディ内壁に回動可能
に設けられる逆止爪と、前記ピストンの往動リフト量が
所定量に達したとき前記逆止爪を前記ピストンに係止す
る付勢手段とを有することを特徴とする。請求項５記載
の蓄圧式燃料噴射システムの安全装置は、蓄圧された高
圧燃料を間欠作動型のインジェクタに供給する燃料配管
に設けられる安全装置であって、高圧燃料を導入する導
入口、前記インジェクタに高圧燃料を供給する導出口、
および、前記導入口と前記導出口とを連通する摺動孔を
有するシリンダボディと、前記摺動孔に摺動自在に往復
動するとともに、前記導入口側と前記導出口側とを連通
する燃料通路を有するピストンと、一端が前記ピストン
に当接し、他端が前記シリンダボディに当接し、前記ピ
ストンを導入口側に付勢する付勢手段と、前記付勢手段
の付勢力に抗して前記ピストンが所定の往動位置に達し
たとき、前記ピストンの初期位置への復帰を阻止する復
帰阻止手段と、前記シリンダボディの内壁に形成される
シート部であって、前記付勢手段の付勢力に抗して前記
ピストンが着座することにより、前記燃料通路と前記導
出口との間の燃料の流通を遮断するシート部とを備えた
ことを特徴とする構成を採用する。

【００１０】

【作用および発明の効果】請求項１または２記載の蓄圧
式燃料噴射システムの安全装置によると、インジェクタ
が正常な噴射を繰り返しているとき、前記シリンダボデ
ィの摺動孔内を前記ピストンが往復移動を繰り返してい
る。そして、インジェクタが過剰な燃料料を噴射したと
き、このことをピストン移動量が所定値に到達すること
で検出し、このとき、復帰阻止手段によりピストンのそ
の後の可逆的復路摺動を阻止する。そして、次回噴射ま
たは過剰噴射により、ピストンはその位置から往路摺動
が追加されるため、ピストンは瞬時に弁体をシート部に
着座させ、燃料の流通を阻止する燃料遮断点に到達す
る。

【００１１】請求項３記載の蓄圧式燃料噴射システムの
安全装置によると、ピストンの外周の一部に形成される
凸起と、シリンダボディの摺動孔を形成する内壁の一部
に形成される溝との嵌合により、この溝の形状を工夫す
るという単純な構成で、部品点数を増加しないで、燃料
の過剰流出時にピストンの可逆的復路摺動を阻止し次回
噴射または過剰噴射により燃料の流通を確実に阻止する
ことができる。

【００１２】請求項４記載の蓄圧式燃料噴射システムの
安全装置によると、シリンダボディ内壁に回動可能に逆
止爪を設けるという簡単な構成で、ピストンの往動リフ
ト量が所定量に達したとき、逆止爪によりピストンの可
逆的復路摺動を阻止し次回噴射または過剰噴射により燃
料の流通を確実に阻止することができる。請求項５記載
の蓄圧式燃料噴射システムの安全装置によると、弁体と
ピストンが一体になっているため部品点数を低減し、燃
料の過剰流出時に燃料の流通を確実に遮断することがで
きる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。 （第１実施例）本発明の一実施例のディーゼルエンジン
用燃料噴射装置の全体構成を図３に示すとともに、エン
ジンの各気筒の燃焼室毎に設けられたインジェクタを図
２に示す。まずエンジンの各気筒毎に設けられるインジ
ェクタ３６の構成について説明する。

【００１４】図２において、下部のケーシング部材１は
ボディロア２と連結部３とノズルボディ４からなり、リ
テーリングナット５により各部材２、３、４が一体化さ
れている。そのノズルボディ４内には弁体摺動孔６およ
び燃料溜り室７が形成され、先端にはその燃料溜り室７
に連通するノズル孔８が形成されている。上記弁体摺動
孔６にはノズルニードル９の大径部１０が摺動自在に嵌
合されている。このノズルニードル９の大径部１０には
連結部１１が形成されるとともに、下方先端部には小径
部１２および弁体部１３が一体形成されている。そし
て、この弁体部１３によりシート部Ｘが開閉されノズル
孔８からの噴射がオンオフされる。

【００１５】上記ノズルニードル９の連結部１１の先端
には、フランジ１４、ピストンピン１５およびピストン
１６が一体的に連結されている。また、ノズルニードル
９は、バネ１７により閉方向に付勢されている。前記ピ
ストン１６はボディロア２に形成されたシリンダ１８内
に摺動自在に嵌合され、また、シリンダ１８内には前ピ
ストン１６の端部を臨ませる圧力制御室１９が形成され
ている。圧力制御室１９上部にはオリフィスを有するプ
レート弁２０が設けられるとともに、そのプレート弁２
０を押圧するバネ２１が配設されている。

【００１６】前記ボディロア２上には三方制御弁２２
（電磁弁）を有する上部のケーシング部材２３が密着接
続されている。すなわち、円筒形状のボディアッパ２４
をボディロア２に螺着し、そのボディアッパ２４の内部
孔に三方弁ボディ２５を配置し、リテーリングナット２
６がボディアッパ２４の内部孔内に螺入されている。前
記三方弁ボディ２５内にアウタバルブ２７が摺動自在に
嵌合され、そのアウタバルブ２７の内部孔にはインナバ
ルブ２８が配設されている。そして、コイル２９が消磁
されているときにはアウタバルブ２７はバネ３０の力に
より下方位置にあり、高圧側通路３１と圧力制御室１９
とが油通路３２を介して連通される。また、コイル２９
が励磁されているときにはアウタバルブ２７は上動し、
圧力制御室１９とドレイン通路（低圧側通路）３３とが
油通路３２を介して連通される。

【００１７】前記下部のケーシング部材１には燃料供給
通路３４が形成され、その一端がケーシング部材（ボデ
ィロア２）１の表面に露出され、他端が前記燃料溜り室
７に連通されるとともに、上部のケーシング部材２３の
高圧側通路３１に連通されている。さらに、その下部の
ケーシング部材（ボディロア２）１の表面部においてイ
ンレット３５が螺入され、燃料供給通路３４と連通して
いる。

【００１８】そして、後記コモンレール３８の高圧燃料
は前記インレット３５、燃料供給通路３４を介して燃料
溜り室７に供給されるとともに、三方制御弁２２に供給
される。また、前記ドレイン通路３３の燃料はドレイン
タンクに抜くことができるようになっている。したがっ
て、圧力制御室１９に対して高圧の燃料が供給されてい
るときにはこの圧力を受けてピストン１６からノズルニ
ードル９に加わる閉弁方向の力が燃料溜り室７の圧力に
よって開弁方向に加わる力を上回ってノズルニードル９
はノズル孔８を閉じている。この状態から三方制御弁２
２が制御され圧力制御室１９が低圧側のドレイン通路３
３と連通して、圧力制御室１９の燃料が低圧側に流出す
ることによりノズルニードル９が開弁方向に移動して燃
料が噴射されることとなる。このとき、液圧はプレート
弁２０のオリフィスの作用によりゆっくり降下する。

【００１９】このような各気筒毎のインジェクタ３６
は、図３に示すように、噴射管３７を介して各気筒共通
の高圧蓄圧配管、いわゆるコモンレール３８に接続して
いる。このコモンレール３８には供給管３９、チェック
バルブ４０を介して高圧供給ポンプ４１が接続されてい
る。この高圧供給ポンプ４１は燃料タンク４２から低圧
供給ポンプ４３を経て吸入された燃料を所定の高圧に昇
圧し、所定高圧に制御するものである。すなわち、エン
ジン４４の回転に同期してカム４５が回転しシリンダ４
６内のピストン４７が往動して低圧供給ポンプ４３から
の燃料が加圧され、また、高圧供給ポンプ４１には常に
コモンレール圧を所定圧力に制御するため、すなわちコ
モンレール３８に圧送する燃料量を制御するため、ピス
トン４７の圧送行程中所定のタイミングで閉弁する吐出
量制御用電磁弁４８を備えている。

【００２０】電子制御ユニット（以下、ＥＣＵという）
４９は気筒判別センサ５０、クランク角センサ５１およ
び負荷センサ５２より回転数と負荷の情報が入力され、
これらの信号より判断されるエンジン状態に応じて決定
される最適の噴射時期、噴射量（噴射時期）とするよう
にＥＣＵ４９は三方制御弁２２に制御信号を出力する。

【００２１】さらに、コモンレール圧を検出する圧力セ
ンサ５３がコモンレール３８に配設され、ＥＣＵ４９は
圧力センサ５３の信号が予め負荷や回転数に応じて設定
した最適値となるように吐出量を制御する。すなわち、
圧力の負帰還制御を行なって、より精密な圧力設定を行
なうようになっている。安全装置５４は、図１、４、
５、および図６に示すように、コモンレール３８と噴射
管３７との間に設けられている。安全装置５４は、シリ
ンダボディ５５とピストン６３とボール７２と圧縮コイ
ルスプリング７１とからなる。シリンダボディ５５は、
導入口５６、中空大径円筒孔５７、中空中径円筒孔７７
および導出口５９が形成されている。また中空大径円筒
孔５７には軸方向溝８１、８６が形成され、この軸方向
溝８１、８６の下端から周方向に周方向溝８２、８７が
延び、さらにこの周方向溝８２、８７の端部から軸方向
溝８３、８８が中空中径円筒孔７７の内壁に形成されて
いる。これらの溝８１、８２、８３、８６、８７、８８
は、ピストン６３の凸起９１、９２を案内する役割をも
っている。なお、この周方向溝８２、８７の延ばし角度
はここでは分かり易く図示するために約９０度分の中心
角になっているが、実際は５〜１０度程度とした方がよ
い。

【００２２】ピストン６３は、上端外周の互いに対向す
る外周位置に径外方向に突出する凸起９１、９２が形成
されている。この凸起９１は、軸方向溝８１、周方向溝
８２および軸方向溝８３に案内されて移動できるように
なっており、凸起９２は、軸方向溝８６、周方向溝８７
および軸方向溝８８に案内されて移動できるようになっ
ている。このピストン６３は、有底円筒状で、その底部
に凸起９１、９２を結ぶ直線の円筒内部の一点を円筒軸
方向にずらした位置の直線上にピストン底部の入口側と
出口側を連通するオリフィス９３が形成されている。こ
のオリフィス９３は、図４に示すように、弁体としての
ボール７２で閉塞されない位置にある。ピストン６３
は、図４に示す初期状態から凸起９１、９２が軸方向溝
８１、８６を摺動する間は軸方向に矢印方向に往復直線
運動可能である。また図５に示すように、ピストン６３
の凸起９１、９２が周方向溝８２、８３を図５に示す矢
印方向に周方向に周方向溝の長さ分の中心角度分だけ回
転することができる。これは後述する圧縮コイルスプリ
ング７１のねじり力によるもので、またピストン６３
は、凸起９１、９２が軸方向溝８３、８６に案内されて
図６に示す矢印方向に移動可能である。

【００２３】ボール７２は、中空中径円筒孔７７内に収
容されるもので圧縮コイルスプリング７１の付勢力によ
ってピストン６３の底部出口側端面に当接している。こ
のボール７２は、ピストン６３が最も下方位置に来たと
き環状シート部７４に当接することで燃料通路を遮断す
る。圧縮コイルスプリング７１は、一端が中空小径円筒
孔５８の端部に当接し、他端がボール７２に当接する。
この圧縮コイルスプリング７１は、ボールを軸方向に付
勢するとともに、ボール７２を介してピストン６３をこ
の実施例では図５に示す矢印方向にねじる方向のねじり
力が働いている。

【００２４】次にこの安全装置５４の作動を図４、５、
６に基づいて説明する。この安全装置５４において、通
常時、図４において、インジェクタ３６の作動に伴いそ
の噴射量に応じた燃料がコモンレール３８から安全装置
５４内へ流入する。この燃料は、導入口５６からシリン
ダボディ５５内に流入し、その流量に応じて圧縮コイル
スプリング７１の付勢力に抗してピストン６３を移動さ
せる。通常時、図４に示すピストン初期位置から矢印方
向にピストン６３が往復動する。ピストン６３の移動量
は、導入口５６側の圧力と導出口５９側との圧力差に応
じて決まる。導入口５６から流入した燃料は、中空大径
円筒孔５７、オリフィス９３、中空中径円筒孔７７、中
空小径円筒孔５８および導出口５９を通過する。そして
導出口５９から噴射管３７を通ってインジェクタ３６へ
燃料が供給される。

【００２５】導入口５６側の圧力と導出口５９側との圧
力差が減少すると、ピストン６３が圧縮コイルスプリン
グ７１の付勢力によって押し戻され、図４に示す位置に
止まる。図４に示す初期状態では、ピストン６３は中空
大径筒孔５７の導入口５６側に当接している。したがっ
て、インジェクタ３６による燃料噴射が終了し、噴射管
３７内にインジェクタ３６側からコモンレール３８側へ
の反射波が発生したときには、ピストン６３により導入
口５６を閉塞し、ピストン６３の入口側と出口側との連
通が偏心オリフィス９３の連通のみであるため、反射波
がコモンレール３８の内部に伝播するのを低減させてい
る。これにより、噴射時期および噴射量のばらつきの原
因となる気筒間の干渉すなわちコモンレール３８内の圧
力変化を防止している。

【００２６】一方、例えば、ＥＣＵ４９のマイコンプロ
グラム中にバグが発生したり、あるいは三方制御弁２２
の異常が生じたりすることで、インジェクタ３６の噴射
期間が長くなると、コモンレール３８から安全装置５４
へ流入する燃料量が過剰に増大する。すると、ピストン
６３が図４に示す状態から直線移動し正常往復摺動範囲
を超えた所定位置に到達したとき、さらに図５に示す状
態に回転移動する。すなわち、ピストン６３の凸起９１
と９２が軸方向溝８１、８６を最下位置まで直線移動
し、さらに周方向溝８２、８７を図５に示す矢印方向に
回転し、この回転は圧縮コイルスプリング７１のねじれ
方向力によるものであるが、さらに次回噴射または過剰
燃料流通時、ピストン６３の入口側と出口側の圧力差が
大きくなることで、図６に示す矢印の方向に凸起９１、
９２が軸方向溝８３、８８に沿って図６矢印方向に移動
し、ボール７２が中空小径円筒孔５８の円環状のシート
部７４に当接し、中空中径円筒孔７７と中空小径円筒孔
５８との間の燃料の流通を遮断する。この状態は燃料通
路閉塞状態となる。図５に示す状態は周方向溝８２、８
７に凸起９１、９２が嵌合したピストン６３の復路摺動
阻止状態であり、この図５に示す状態に移行すると、こ
の状態からピストン６３は図４に示す初期状態に戻れな
い復路摺動不可逆状態となる。そのため、次回噴射また
は過剰噴射により図６に示す状態になり、安全装置５４
はインジェクタ３６への燃料の供給を完全に停止する。

【００２７】一般に、この種の安全装置において、例え
ば図１４に示すように、ピストンの入口側と出口側の圧
力は、インジェクタの駆動パルスに基づくインジェクタ
の噴射開始時ならびに噴射中さらには噴射終了以降に発
生する水撃波によって脈動している。この脈動によって
ピストンが同期振動している。したがって従来技術で
は、過剰の燃料がコモンレールからインジェクタ側に流
れようとしたとき、ピストンのフルリフトによって燃料
遮断点に到達しているにもかかわらず、その直後に脈動
によってピストンが再び通常リフト状態に戻ってインジ
ェクタ側への燃料流れが発生することがある。この場
合、ピストンのフルリフト時はピストンの移動量の許容
範囲を超えているのであるから、ピストンが燃料遮断点
に到達した以降はコモンレールからインジェクタへの燃
料供給が一切あってはならないにもかかわらず、再度の
燃料供給を許容し過剰噴射等を継続させることになる、
これに対し、本実施例では、正常噴射時、ピストン６３
のフルリフト点に相当する位置にピストン６３が到達す
ると、図７に示すように、強制的にピストン６３が圧縮
コイルスプリング７１の回動力により回動し、つまり凸
起９１、９２は周方向溝８２、８７に嵌合し回ること
で、その後に逆方向にピストン６３が回動し、図５に示
す位置から図４に示す状態に戻ることが阻止される。す
なわち図５に示す復路摺動阻止状態に入った後は、再び
図４に示すピストン往復摺動可能状態に復帰することは
ない。したがって、燃料が過剰に供給された後、安全装
置５４が働いてから以後はコモンレールからインジェク
タ側への燃料供給を一切行わない。

【００２８】次に、本発明による安全装置の流量規制作
用を従来の比較例の作動と対比して説明する。図７は本
実施例の安全装置の入口側圧力と出口側圧力ならびにピ
ストンリフト量を示すもので、図１４は従来の比較例に
よるそれに対応する図である。この図７および図１４を
対比して分かるように、比較例では、燃料噴射終了後に
ピストン６３の出口側圧力が脈動し、これにともないピ
ストンリフト量も変動した後減衰する傾向があることが
分かる。これに対し、図７に示すように本実施例では、
ピストン６３の出口側の圧力が燃料噴射終了後あるいは
噴射途中に過大に上昇しようとしてある一定値に達した
時、ピストン６３はフルリフトとなり、フルリフト後は
その位置でピストン６３がフルリフト状態を保って凸起
９１、９２が周方向溝８２、８７を回動し、不可逆な復
路摺動阻止点にあり、その後燃料通路閉塞状態に至る。

【００２９】（第２実施例）本発明の第２実施例を図
８、９、１０、１１に示す。図８に示す安全装置５４
は、シリンダボディ５５の中空中径円筒孔７７の内周壁
面の一部に逆止爪９４を設けている。この逆止爪９４
は、シリンダボディ５５に固定される支点９７に回動自
在に爪９５が設けられ、この爪９５をばね９６がピスト
ン６３側に付勢している。通常時、この爪９５がピスト
ン６３の外周面をこするようにしてピストン６３が往復
動し、この爪９５が図１０に示すようにピストン６３の
端面６３ａを押し付ける領域にピストン６３は到達しな
い状態にある。この図１０に示す状態に到達しない範囲
で通常の燃料噴射と非噴射が繰り返し実行される。

【００３０】次に作動について説明する。上記の通り、
通常の燃料供給時、図９に示す位置と爪９５がピストン
６３の端面６３ａにはまり込むことのない範囲でピスト
ン６３が往復動する。次に燃料の流量が過剰に増大する
と、図１０に示す状態になる。すなわちピストン６３が
シリンダボディ５５の導出口５９の側に所定範囲を越え
たときにはばね９６の付勢力により爪９５が中空中径円
筒孔７７の径方向内側の奥まで入り、この爪９５がピス
トン６３の導入口側への戻りを阻止することになる。こ
の図１０に示す状態にいったん移行すると、この状態は
復路摺動阻止状態になり、機構的にばね９６を逆に押し
戻す力が働かない。したがって、この状態からコモンレ
ール３８側の圧がさらに強くピストン６３に作用すると
図１０に示す状態から図１１に示す燃料通路閉塞状態に
移行し、この状態に至ると、ボ−ル７２がシート部７４
に着座した状態となり燃料の流通を完全に停止する。こ
れにより、安全装置５４がインジェクタ３６への燃料の
供給を完全に停止する。したがって、燃料配管が仮に破
損していた場合にこの配管から燃料漏れが起こることが
防止される。

【００３１】（第３実施例）本発明の第３実施例を図１
２に示す。図１２に示す第３実施例は、ボールを不要と
しピストンのみで、前記第１実施例および第２実施例と
同様な作用効果を奏する構成としたものである。この構
造について説明する。前記実施例と実質的に同一の構成
部分には同一符号を付す。ピストン１０１は円錐斜面１
０２を有し、この斜面１０２は、シート部に当接可能で
あり、図１２に示す状態においてシート部に完全着座す
る径に形成されている。そしてピストン１０１には、燃
料通路１０３が形成され、この燃料通路１０３の一方の
端部が前記斜面１０２の当接部１０４よりも導出口側に
開口し、他端１０３ｂは中空ピストン内壁面の導入口側
に開口している。この実施例ではボールが不要となる分
だけ、部品点数が減少し、コスト低減ができる。

【００３２】（第４実施例）本発明の第４実施例を図１
３に示す。この図１３に示す第４実施例では、図１２に
示す第３実施例と同様に、ボールを不要とした構成とし
ている。ピストン１１１にオリフィスとしての燃料通路
１１２を設け、この燃料通路１１２の一端１１２ａは、
ピストン着座時にシート部１１３に当接し閉塞される位
置にあり、燃料通路１１２の他端１１２ｂは、ピストン
内壁に開口している。

【００３３】この第４実施例によると、通常時には燃料
通路１１２がオリフィス機能を果たし燃料の過剰流出を
防止するとともに燃料噴射開始時にはピストンにより大
径円筒孔内の燃料をインジェクタ側に押し出すことで、
燃料の供給充填作用を発揮する。またさらに燃料流量が
過剰流出するようなときには、ピストン１１１が図１３
に示す位置にシート部１１３に着座し、いったんこのシ
ート部１１３にピストン１１１が着座した状態になると
燃料通路１１２が閉塞され、コモンレール側の圧力によ
ってこの位置から元に位置に戻るのが防止される。すな
わち燃料通路閉塞状態に至ると、その後に再び初期状態
に復帰することはない。これにより燃料配管に破損等が
過剰流出時などに発生した場合に、その後にその破損部
等から燃料漏れが発生するのが防止できるという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の全体構成を示す図であ
る。

【図２】本発明の第１実施例による燃料供給システムの
インジェクタを示す断面図である。

【図３】本発明の第１実施例による燃料供給系統ならび
に制御系統を示す構成図である。

【図４】本発明の第１実施例の安全装置を示すもので、
（Ａ）は縦断面図、（Ｂ）はそのIV−IV線断面図であ
る。

【図５】本発明の第１実施例の安全装置を示すもので、
（Ａ）は縦断面図、（Ｂ）はそのＶ−Ｖ線断面図であ
る。

【図６】本発明の第１実施例の安全装置を示すもので、
（Ａ）は縦断面図、（Ｂ）はそのVI−VI線断面図であ
る。

【図７】本発明の第１実施例による安全装置の入口側な
らびに出口側圧力およびピストンリフト量を示す特性図
である。

【図８】本発明の第２実施例の全体構成を示す図であ
る。

【図９】本発明の安全装置を示す断面図である。

【図１０】本発明の安全装置を示す断面図である。

【図１１】本発明の安全装置を示す断面図である。

【図１２】本発明の第３実施例の安全装置を示す断面図
である。

【図１３】本発明の第４実施例の安全装置を示す断面図
である。

【図１４】従来例による安全装置の入口側ならびに出口
側圧力およびピストンリフト量を示す特性図である。

【符号の説明】 ３６ インジェクタ ３７ 噴射管 ３８ コモンレール ３９ 供給管 ４１ 高圧供給ポンプ ４２ 燃料タンク ４３ 低圧供給ポンプ ４４ エンジン ５４ 安全装置 ５５ シリンダボディ ６３ ピストン ６４ 偏心オリフィス（オリフィス） ７１ 圧縮コイルスプリング（付勢手段） ７２ ボール（弁体） ７４ シート部 ７７ 中空中径円筒孔 ８１ 軸方向溝（復帰阻止手段） ８２ 周方向溝（復帰阻止手段） ８３ 軸方向溝（復帰阻止手段） ８６ 軸方向溝（復帰阻止手段） ８７ 周方向溝（復帰阻止手段） ８８ 軸方向溝（復帰阻止手段） ９１、９２ 凸起（復帰阻止手段） ９３ 偏心オリフィス（オリフィス） ９４ 逆止爪 ９５ 爪 ９６ ばね（付勢手段）

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【手続補正書】

【提出日】平成７年５月８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図６

【補正方法】変更

【補正内容】

【図６】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１１】

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 蓄圧された高圧燃料を間欠作動型のイン
   ジェクタに供給する燃料配管に設けられる安全装置であ
   って、 高圧燃料を導入する導入口、前記インジェクタに高圧燃
   料を供給する導出口、および、前記導入口と前記導出口
   とを連通する摺動孔を有するシリンダボディと、 前記摺動孔に摺動自在に往復動するとともに、前記導入
   口側と前記導出口側とを連通する燃料通路を有するピス
   トンと、 このピストンの端面に当接する弁体と、 一端が前記弁体に当接し、他端が前記シリンダボディに
   当接することで、前記ピストンを導入口側に付勢する付
   勢手段と、 前記付勢手段の付勢力に抗して前記ピストンが所定の往
   動位置に達したとき、前記ピストンの初期位置への復帰
   を阻止する復帰阻止手段と、 前記シリンダボディの内壁に形成されるシート部であっ
   て、前記付勢手段の付勢力に抗して前記所定の往動位置
   よりも更に大きな往動リフト位置で前記弁体が着座する
   ことにより、前記導入口と前記導出口の間の燃料の流通
   を遮断するシート部とを備えたことを特徴とする蓄圧式
   燃料噴射システムの安全装置。
2. 【請求項２】 前記シート部は、前記摺動孔と前記付勢
   手段を収容する孔との間の段部に形成されることを特徴
   とする請求項１記載の蓄圧式燃料噴射システムの安全装
   置。
3. 【請求項３】 前記復帰阻止手段は、前記ピストンの外
   周の一部に形成される凸起と、前記シリンダボディの摺
   動孔を形成する内壁の一部に形成され、前記凸起を嵌合
   する溝とを有することを特徴とする請求項１または２記
   載の蓄圧式燃料噴射システムの安全装置。
4. 【請求項４】 前記復帰阻止手段は、前記シリンダボデ
   ィ内壁に回動可能に設けられる逆止爪と、前記ピストン
   の往動リフト量が所定量に達したとき前記逆止爪を前記
   ピストンに係止する付勢手段と有することを特徴とする
   請求項１または２記載の蓄圧式燃料噴射システムの安全
   装置。
5. 【請求項５】 蓄圧された高圧燃料を間欠作動型のイン
   ジェクタに供給する燃料配管に設けられる安全装置であ
   って、 高圧燃料を導入する導入口、前記インジェクタに高圧燃
   料を供給する導出口、および、前記導入口と前記導出口
   とを連通する摺動孔を有するシリンダボディと、 前記摺動孔に摺動自在に往復動するとともに、前記導入
   口側と前記導出口側とを連通する燃料通路を有するピス
   トンと、 一端が前記ピストンに当接し、他端が前記シリンダボデ
   ィに当接し、前記ピストンを導入口側に付勢する付勢手
   段と、 前記付勢手段の付勢力に抗して前記ピストンが所定の往
   動位置に達したとき、前記ピストンの初期位置への復帰
   を阻止する復帰阻止手段と、 前記シリンダボディの内壁に形成されるシート部であっ
   て、前記付勢手段の付勢力に抗して前記ピストンが着座
   することにより、前記燃料通路と前記導出口との間の燃
   料の流通を遮断するシート部とを備えたことを特徴とす
   る蓄圧式燃料噴射システムの安全装置。