JP2897464B2 - 蓄圧式燃料噴射装置 - Google Patents
蓄圧式燃料噴射装置Info
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- JP2897464B2 JP2897464B2 JP3154901A JP15490191A JP2897464B2 JP 2897464 B2 JP2897464 B2 JP 2897464B2 JP 3154901 A JP3154901 A JP 3154901A JP 15490191 A JP15490191 A JP 15490191A JP 2897464 B2 JP2897464 B2 JP 2897464B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ディーゼルエンジン
等に用いられる蓄圧式燃料噴射装置に関するものであ
る。
等に用いられる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、例えば、特開昭59ー16585
8号公報にて示されているように、ディーゼルエンジン
用燃料噴射装置の1つとして、蓄圧式燃料噴射装置があ
る。これは、コモンレールと呼ばれる一種のサージタン
クに高圧ポンプからの高圧燃料を蓄圧し、これを噴射弁
の開弁によりエンジンに噴射供給するものである。又、
この種の装置において、特開昭60ー159366号公
報では噴射弁に安全装置を設け、噴射弁の破損等により
所定量以上の燃料が噴射弁に供給されると燃料供給通路
を塞ぐものが示されている。
8号公報にて示されているように、ディーゼルエンジン
用燃料噴射装置の1つとして、蓄圧式燃料噴射装置があ
る。これは、コモンレールと呼ばれる一種のサージタン
クに高圧ポンプからの高圧燃料を蓄圧し、これを噴射弁
の開弁によりエンジンに噴射供給するものである。又、
この種の装置において、特開昭60ー159366号公
報では噴射弁に安全装置を設け、噴射弁の破損等により
所定量以上の燃料が噴射弁に供給されると燃料供給通路
を塞ぐものが示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この安
全装置では噴射弁の破損が発生して噴射弁から燃料が流
出することは防止できるが、高圧ポンプとコモンレール
との間の配管において同配管に破損が生じ燃料が流出し
た場合には、これを防ぐことができず重大な不具合に陥
る。
全装置では噴射弁の破損が発生して噴射弁から燃料が流
出することは防止できるが、高圧ポンプとコモンレール
との間の配管において同配管に破損が生じ燃料が流出し
た場合には、これを防ぐことができず重大な不具合に陥
る。
【0004】この発明の目的は、高圧ポンプとコモンレ
ールとの間の燃料配管の破損に伴う燃料の流出を防止す
ることができる蓄圧式燃料噴射装置を提供することにあ
る。
ールとの間の燃料配管の破損に伴う燃料の流出を防止す
ることができる蓄圧式燃料噴射装置を提供することにあ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明は、高圧ポンプ
から燃料供給管を通して高圧燃料が供給され、該燃料を
蓄圧するコモンレールと、内燃機関の各気筒毎に設けら
れ、前記コモンレールから分岐した分岐管を通して接続
された噴射弁とを備え、内燃機関の運転状態に応じた燃
料量を噴射すべく前記噴射弁を開閉制御して前記コモン
レール内の燃料を内燃機関の各気筒に噴射するようにし
た蓄圧式燃料噴射装置において、前記燃料供給管でのコ
モンレール側の端部に、高圧ポンプからコモンレールへ
の燃料の供給を許容し、かつ、コモンレールから高圧ポ
ンプへの燃料の通過を規制する逆止弁を設けた蓄圧式燃
料噴射装置をその要旨とするものである。
から燃料供給管を通して高圧燃料が供給され、該燃料を
蓄圧するコモンレールと、内燃機関の各気筒毎に設けら
れ、前記コモンレールから分岐した分岐管を通して接続
された噴射弁とを備え、内燃機関の運転状態に応じた燃
料量を噴射すべく前記噴射弁を開閉制御して前記コモン
レール内の燃料を内燃機関の各気筒に噴射するようにし
た蓄圧式燃料噴射装置において、前記燃料供給管でのコ
モンレール側の端部に、高圧ポンプからコモンレールへ
の燃料の供給を許容し、かつ、コモンレールから高圧ポ
ンプへの燃料の通過を規制する逆止弁を設けた蓄圧式燃
料噴射装置をその要旨とするものである。
【0006】
【作用】高圧ポンプの駆動により燃料供給管を通して高
圧燃料がコモンレールに供給され、コモンレールに該燃
料が蓄圧される。そして、噴射弁が開閉制御されてコモ
ンレール内の燃料が内燃機関の各気筒に噴射される。一
方、燃料供給管が破損されると、逆止弁によりコモンレ
ールから燃料供給管への燃料の通過が規制され、コモン
レール側の高圧燃料が流出することが防止される。
圧燃料がコモンレールに供給され、コモンレールに該燃
料が蓄圧される。そして、噴射弁が開閉制御されてコモ
ンレール内の燃料が内燃機関の各気筒に噴射される。一
方、燃料供給管が破損されると、逆止弁によりコモンレ
ールから燃料供給管への燃料の通過が規制され、コモン
レール側の高圧燃料が流出することが防止される。
【0007】
(第1実施例)以下、この発明を具体化した一実施例を
図面に従って説明する。
図面に従って説明する。
【0008】図1にはディーゼルエンジン用燃料噴射装
置の全体構成を示す。燃料噴射装置には2シリンダ方式
の高圧ポンプ1が備えられている。この高圧ポンプ1に
はドライブシャフト2が設けられ、このドライブシャフ
ト2はディーゼルエンジン3のクランクシャフト4と駆
動連結されている。又、ドライブシャフト2には三角形
状のカム5,6が固定されている。さらに、高圧ポンプ
1にはシリンダ7,8が設けられ、シリンダ7,8内に
はカム5,6のカム面を摺動するピストン9,10が配
置されている。そして、カム5,6の回転に伴うピスト
ン9,10の下動によりシリンダ7,8内の加圧室1
1,12に低圧ポンプ13を介してタンク14内の燃料
が供給される。
置の全体構成を示す。燃料噴射装置には2シリンダ方式
の高圧ポンプ1が備えられている。この高圧ポンプ1に
はドライブシャフト2が設けられ、このドライブシャフ
ト2はディーゼルエンジン3のクランクシャフト4と駆
動連結されている。又、ドライブシャフト2には三角形
状のカム5,6が固定されている。さらに、高圧ポンプ
1にはシリンダ7,8が設けられ、シリンダ7,8内に
はカム5,6のカム面を摺動するピストン9,10が配
置されている。そして、カム5,6の回転に伴うピスト
ン9,10の下動によりシリンダ7,8内の加圧室1
1,12に低圧ポンプ13を介してタンク14内の燃料
が供給される。
【0009】シリンダ7,8の上部には吐出量制御用電
磁弁15,16が配置され、同電磁弁15,16は低圧
ポンプ13からの燃料の供給通路を開閉するものであ
る。そして、吐出量制御用電磁弁15,16を閉じた状
態でピストン9,10が上動すると加圧室11,12で
燃料の加圧動作が行われる。この加圧動作中での電磁弁
15,16の閉弁時期(図2でのTF )を調節すること
により燃料吐出量(図2での斜線部分)が調節できるよ
うになっている。尚、吐出量制御用電磁弁15,16は
カムリフトの上死点(図2でのθ0 )にて開弁して加圧
室11,12での燃料加圧が終了するようになってい
る。
磁弁15,16が配置され、同電磁弁15,16は低圧
ポンプ13からの燃料の供給通路を開閉するものであ
る。そして、吐出量制御用電磁弁15,16を閉じた状
態でピストン9,10が上動すると加圧室11,12で
燃料の加圧動作が行われる。この加圧動作中での電磁弁
15,16の閉弁時期(図2でのTF )を調節すること
により燃料吐出量(図2での斜線部分)が調節できるよ
うになっている。尚、吐出量制御用電磁弁15,16は
カムリフトの上死点(図2でのθ0 )にて開弁して加圧
室11,12での燃料加圧が終了するようになってい
る。
【0010】又、高圧ポンプ1の加圧室11,12は燃
料供給管17,18により各気筒共通の高圧蓄圧配管、
いわゆるコモンレール19が接続されている。燃料供給
管17のポンプ側端部には逆止弁20が設けられるとと
もに、コモンレール側端部には逆止弁21が設けられて
いる。同様に、燃料供給管18のポンプ側端部には逆止
弁22が設けられるとともに、コモンレール側端部には
逆止弁23が設けられている。これら逆止弁20,2
1,22,23は高圧ポンプ側からコモンレール側への
燃料の供給を許容し、かつ、コモンレール側から高圧ポ
ンプ側への燃料の通過を規制するものである。
料供給管17,18により各気筒共通の高圧蓄圧配管、
いわゆるコモンレール19が接続されている。燃料供給
管17のポンプ側端部には逆止弁20が設けられるとと
もに、コモンレール側端部には逆止弁21が設けられて
いる。同様に、燃料供給管18のポンプ側端部には逆止
弁22が設けられるとともに、コモンレール側端部には
逆止弁23が設けられている。これら逆止弁20,2
1,22,23は高圧ポンプ側からコモンレール側への
燃料の供給を許容し、かつ、コモンレール側から高圧ポ
ンプ側への燃料の通過を規制するものである。
【0011】コモンレール19には分岐管24によりデ
ィーゼルエンジン3の各気筒毎の噴射弁25が接続され
ている。又、分岐管24のコモンレール側の端部にはフ
ローリミッタ26がそれぞれ設けられ、同フローリミッ
タ26は一定量以下の噴射弁25への燃料供給を許容す
るとともに、一定量以上の噴射弁25への燃料供給を規
制するものである。つまり、フローリミッタ26は何ら
かの理由により噴射弁25が破損した場合には噴射弁2
5への燃料供給を制限するものである。
ィーゼルエンジン3の各気筒毎の噴射弁25が接続され
ている。又、分岐管24のコモンレール側の端部にはフ
ローリミッタ26がそれぞれ設けられ、同フローリミッ
タ26は一定量以下の噴射弁25への燃料供給を許容す
るとともに、一定量以上の噴射弁25への燃料供給を規
制するものである。つまり、フローリミッタ26は何ら
かの理由により噴射弁25が破損した場合には噴射弁2
5への燃料供給を制限するものである。
【0012】又、噴射弁25には三方制御弁31が設け
られ、この三方制御弁31を制御することにより噴射弁
25からコモンレール19からの高圧燃料を各気筒に噴
射できるようになっている。
られ、この三方制御弁31を制御することにより噴射弁
25からコモンレール19からの高圧燃料を各気筒に噴
射できるようになっている。
【0013】電子制御ユニット(以下、ECUという)
27はクランク角センサ28、気筒判別センサ29及び
スロットル開度センサ30よりエンジン回転数とスロッ
トル開度の情報が入力され、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
射量となるようにECU27は三方制御弁31に制御信
号を出力するようになっている。尚、図2に示すよう
に、クランク角センサ28は所定のクランク角毎に1パ
ルスずつの信号を出力し、気筒判別センサ29はドライ
ブシャフト2の1回転毎に1パルスの信号を出力するも
のである。
27はクランク角センサ28、気筒判別センサ29及び
スロットル開度センサ30よりエンジン回転数とスロッ
トル開度の情報が入力され、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
射量となるようにECU27は三方制御弁31に制御信
号を出力するようになっている。尚、図2に示すよう
に、クランク角センサ28は所定のクランク角毎に1パ
ルスずつの信号を出力し、気筒判別センサ29はドライ
ブシャフト2の1回転毎に1パルスの信号を出力するも
のである。
【0014】さらに、コモンレール19にはコモンレー
ル圧を検出するコモンレール圧センサ32が配設され、
ECU27はこのセンサ32によるコモンレール圧がス
ロットル開度や回転数に応じて設定した最適値となるよ
うに高圧ポンプ1の吐出量を制御する。
ル圧を検出するコモンレール圧センサ32が配設され、
ECU27はこのセンサ32によるコモンレール圧がス
ロットル開度や回転数に応じて設定した最適値となるよ
うに高圧ポンプ1の吐出量を制御する。
【0015】次に、このように構成した蓄圧式燃料噴射
装置の作用を、図3のフローチャートに基づいて説明す
る。ディーゼルエンジン3の始動により高圧ポンプ1の
カム5,6が回転し、この回転に伴いピストン9,10
が往復動して低圧ポンプ13からの燃料が高圧ポンプ1
に供給されるとともに高圧燃料が燃料供給管17,18
を通してコモンレール19に供給され、コモンレール1
9に燃料が蓄圧される。ここで、ECU27はコモンレ
ール圧センサ32によるコモンレール圧がスロットル開
度や回転数に応じて設定した最適値となるように高圧ポ
ンプ1の吐出量を制御する。
装置の作用を、図3のフローチャートに基づいて説明す
る。ディーゼルエンジン3の始動により高圧ポンプ1の
カム5,6が回転し、この回転に伴いピストン9,10
が往復動して低圧ポンプ13からの燃料が高圧ポンプ1
に供給されるとともに高圧燃料が燃料供給管17,18
を通してコモンレール19に供給され、コモンレール1
9に燃料が蓄圧される。ここで、ECU27はコモンレ
ール圧センサ32によるコモンレール圧がスロットル開
度や回転数に応じて設定した最適値となるように高圧ポ
ンプ1の吐出量を制御する。
【0016】つまり、ECU27はクランク角センサ2
8からのパルス信号を入力すると、図3の処理を開始す
る。まず、ECU27はステップ100でコモンレール
圧センサ32によるコモンレール圧と、スロットル開度
センサ30によるスロットル開度と、クランク角センサ
28によるエンジン回転数の取り込みを行う。そして、
ECU27はステップ101でコモンレール圧がスロッ
トル開度や回転数に応じて設定した最適値となるように
所定のクランク角θa からの高圧ポンプ1での燃料吐出
タイミングTF (図2参照)を算出する。さらに、EC
U27はステップ102で燃料吐出タイミングTF (燃
料吐出量)が所定値To 以上であるか否か判定し、以上
であれば、ステップ103でコモンレール圧を所定圧力
に制御するための通常処理を行う。つまり、吐出量制御
用電磁弁15,16を図2での燃料吐出タイミングTF
で閉弁して所定量の高圧燃料を高圧ポンプ1からコモン
レール19に供給する。
8からのパルス信号を入力すると、図3の処理を開始す
る。まず、ECU27はステップ100でコモンレール
圧センサ32によるコモンレール圧と、スロットル開度
センサ30によるスロットル開度と、クランク角センサ
28によるエンジン回転数の取り込みを行う。そして、
ECU27はステップ101でコモンレール圧がスロッ
トル開度や回転数に応じて設定した最適値となるように
所定のクランク角θa からの高圧ポンプ1での燃料吐出
タイミングTF (図2参照)を算出する。さらに、EC
U27はステップ102で燃料吐出タイミングTF (燃
料吐出量)が所定値To 以上であるか否か判定し、以上
であれば、ステップ103でコモンレール圧を所定圧力
に制御するための通常処理を行う。つまり、吐出量制御
用電磁弁15,16を図2での燃料吐出タイミングTF
で閉弁して所定量の高圧燃料を高圧ポンプ1からコモン
レール19に供給する。
【0017】又、ECU27はディーゼルエンジン3の
運転状態に応じた燃料量を噴射すべく噴射弁25の三方
制御弁31を開閉制御してコモンレール19内の燃料を
ディーゼルエンジン3の各気筒に噴射する。
運転状態に応じた燃料量を噴射すべく噴射弁25の三方
制御弁31を開閉制御してコモンレール19内の燃料を
ディーゼルエンジン3の各気筒に噴射する。
【0018】一方、燃料供給管17,18が破損される
と、コモンレール19内に蓄圧されている高圧燃料は、
逆止弁21,23により燃料供給管17,18側への通
過が規制され、高圧ポンプ側へ戻ることはない。よっ
て、燃料供給配管17,18の破損時に、コモンレール
側からの燃料流出を防ぐことができる。
と、コモンレール19内に蓄圧されている高圧燃料は、
逆止弁21,23により燃料供給管17,18側への通
過が規制され、高圧ポンプ側へ戻ることはない。よっ
て、燃料供給配管17,18の破損時に、コモンレール
側からの燃料流出を防ぐことができる。
【0019】又、この燃料供給管17,18の破損時に
は、高圧ポンプ1からの燃料がコモンレール19に供給
される量が減り前記ステップ101においてコモンレー
ル圧を所定の圧力に制御するため燃料吐出タイミングT
F (燃料吐出量)が小さく設定され、ECU27はステ
ップ102でTF が所定値T0 を割り、燃料供給管1
7,18に破損が生じたものとみなしてステップ104
で高圧ポンプ1の駆動及び燃料噴射を停止する。
は、高圧ポンプ1からの燃料がコモンレール19に供給
される量が減り前記ステップ101においてコモンレー
ル圧を所定の圧力に制御するため燃料吐出タイミングT
F (燃料吐出量)が小さく設定され、ECU27はステ
ップ102でTF が所定値T0 を割り、燃料供給管1
7,18に破損が生じたものとみなしてステップ104
で高圧ポンプ1の駆動及び燃料噴射を停止する。
【0020】このように本実施例では、燃料供給管1
7,18でのコモンレール19側の端部に逆止弁21,
23を設け、高圧ポンプ1からコモンレール19への燃
料の供給を許容し、かつ、コモンレール19から高圧ポ
ンプ1への燃料の通過を規制するようにした。その結
果、燃料供給管17,18が破損しても逆止弁21,2
3によりコモンレール19から燃料供給管18への燃料
の通過が規制され高圧燃料の流出が防止できることとな
る。 (第2実施例)次に、第2実施例を第1実施例との相違
点のみ説明する。
7,18でのコモンレール19側の端部に逆止弁21,
23を設け、高圧ポンプ1からコモンレール19への燃
料の供給を許容し、かつ、コモンレール19から高圧ポ
ンプ1への燃料の通過を規制するようにした。その結
果、燃料供給管17,18が破損しても逆止弁21,2
3によりコモンレール19から燃料供給管18への燃料
の通過が規制され高圧燃料の流出が防止できることとな
る。 (第2実施例)次に、第2実施例を第1実施例との相違
点のみ説明する。
【0021】本実施例は、高圧ポンプ1からコモンレー
ル19への2系統の燃料供給系のうち、一系統が破損し
た場合でも残りの一系統だけの燃料供給を行わせるもの
である。
ル19への2系統の燃料供給系のうち、一系統が破損し
た場合でも残りの一系統だけの燃料供給を行わせるもの
である。
【0022】図1において一点鎖線で示すように燃料供
給管17,18には圧力センサ33,34が設けられ、
圧力センサ33,34による燃料供給管17,18内の
燃料圧力がECU27に取り込まれるようになってい
る。そして、ECU27は圧力センサ33,34による
燃料供給管17,18内の燃料圧力が所定の圧力値以下
になると燃料供給管17又は18に破損が生じたとし
て、吐出量制御用電磁弁15,16を制御して破損した
燃料供給管17又は18への燃料供給を停止させ、残り
の燃料供給管18又は17による燃料供給を行わせる。
給管17,18には圧力センサ33,34が設けられ、
圧力センサ33,34による燃料供給管17,18内の
燃料圧力がECU27に取り込まれるようになってい
る。そして、ECU27は圧力センサ33,34による
燃料供給管17,18内の燃料圧力が所定の圧力値以下
になると燃料供給管17又は18に破損が生じたとし
て、吐出量制御用電磁弁15,16を制御して破損した
燃料供給管17又は18への燃料供給を停止させ、残り
の燃料供給管18又は17による燃料供給を行わせる。
【0023】このように本実施例では、ECU27は圧
力センサ33,34からの信号により燃料供給管17,
18が破損したか否か判断し、燃料供給管17又は18
のうちの一つが破損した場合には残りの燃料供給管18
又は17を用いてコモンレール19への燃料供給を続行
させるようにしたので、本ディーゼルエンジンを車両に
搭載した際には、燃料供給管17又は18が破損した場
合にも車両を安全な場所まで移動させることができるこ
ととなる。
力センサ33,34からの信号により燃料供給管17,
18が破損したか否か判断し、燃料供給管17又は18
のうちの一つが破損した場合には残りの燃料供給管18
又は17を用いてコモンレール19への燃料供給を続行
させるようにしたので、本ディーゼルエンジンを車両に
搭載した際には、燃料供給管17又は18が破損した場
合にも車両を安全な場所まで移動させることができるこ
ととなる。
【0024】
【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
高圧ポンプとコモンレールとの間の燃料配管の破損に伴
う燃料の流出を防止することができる優れた効果を発揮
する。
高圧ポンプとコモンレールとの間の燃料配管の破損に伴
う燃料の流出を防止することができる優れた効果を発揮
する。
【図1】実施例のディーゼルエンジン用燃料噴射装置の
全体構成を示す図である。
全体構成を示す図である。
【図2】各種処理を説明するためのタイムチャートであ
る。
る。
【図3】フローチャートである。
1 高圧ポンプ 17 燃料供給管 18 燃料供給管 19 コモンレール 21 逆止弁 23 逆止弁 24 分岐管 25 噴射弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−124957(JP,A) 特開 昭61−138873(JP,A) 特開 昭62−258160(JP,A) 特開 平2−291472(JP,A) 特開 平4−347358(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F02M 55/02 350 F02M 55/02 330 F02M 55/02 310 F02M 55/00 F02M 47/00 F02M 63/00
Claims (1)
- 【請求項1】 高圧ポンプから燃料供給管を通して高圧
燃料が供給され、該燃料を蓄圧するコモンレールと、内
燃機関の各気筒毎に設けられ、前記コモンレールから分
岐した分岐管を通して接続された噴射弁とを備え、内燃
機関の運転状態に応じた燃料量を噴射すべく前記噴射弁
を開閉制御して前記コモンレール内の燃料を内燃機関の
各気筒に噴射するようにした蓄圧式燃料噴射装置におい
て、前記燃料供給管でのコモンレール側の端部に、高圧
ポンプからコモンレールへの燃料の供給を許容し、か
つ、コモンレールから高圧ポンプへの燃料の通過を規制
する逆止弁を設けたことを特徴とする蓄圧式燃料噴射装
置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3154901A JP2897464B2 (ja) | 1991-06-26 | 1991-06-26 | 蓄圧式燃料噴射装置 |
PCT/JP1992/000017 WO1992012341A1 (en) | 1991-01-14 | 1992-01-13 | Pressure accumulation type fuel jetting device |
DE69218326T DE69218326T2 (de) | 1991-01-14 | 1992-01-13 | Druckakkumulier-kraftstoffeinspritzvorrichtung |
EP92902747A EP0531533B1 (en) | 1991-01-14 | 1992-01-13 | Pressure accumulation type fuel jetting device |
US08/226,039 US5511528A (en) | 1991-01-14 | 1994-04-11 | Accumulator type of fuel injection device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3154901A JP2897464B2 (ja) | 1991-06-26 | 1991-06-26 | 蓄圧式燃料噴射装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH051637A JPH051637A (ja) | 1993-01-08 |
JP2897464B2 true JP2897464B2 (ja) | 1999-05-31 |
Family
ID=15594442
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3154901A Expired - Fee Related JP2897464B2 (ja) | 1991-01-14 | 1991-06-26 | 蓄圧式燃料噴射装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2897464B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5044856B2 (ja) * | 2010-07-30 | 2012-10-10 | 三桜工業株式会社 | フューエルインジェクションレール |
JP5037655B2 (ja) * | 2010-07-30 | 2012-10-03 | 三桜工業株式会社 | フューエルインジェクションレール |
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