(57)【要約】【課題】燃料通路からのエア抜きを容易にした燃料噴射システムを提供する。【解決手段】内燃機関の排気通路に燃料を噴射する噴射弁と、噴射弁に向けて供給する燃料の供給量を制御する制御弁と、制御弁の上流側で制御弁への燃料の供給及び停止を制御する遮断弁とを備え、車両に搭載される燃料噴射システムであって、制御弁と噴射弁とを接続する燃料通路は、互いに連結された複数の配管を備え、燃料噴射システムが車両に搭載された状態における、燃料通路の内部空間の上部に、上面の高さ位置が大きく変化することによる凹部が形成されることなく燃料通路を構成する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気通路に燃料を噴射する噴射弁と、前記噴射弁に向けて供給する前記燃料の供給量を制御する制御弁と、前記制御弁の上流側で前記制御弁への前記燃料の供給及び停止を制御する遮断弁とを備え、車両に搭載される燃料噴射システムであって、
前記制御弁と前記噴射弁とを接続する燃料通路は、互いに連結された複数の配管を備え、
前記燃料噴射システムが前記車両に搭載された状態における、前記燃料通路の内部空間の上部に、前記上面の高さ位置が大きく変化することによる凹部が形成されることなく前記燃料通路を構成した、燃料噴射システム。
【請求項２】
前記複数の配管は、継手部材を用いて連結され、
前記燃料噴射システムが前記車両に搭載された状態で、前記継手部材の内部空間が、連結する前記配管の内部空間よりも低い位置に位置する、請求項１に記載の燃料噴射システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載され、内燃機関の排気通路に燃料を噴射する燃料噴射システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載される内燃機関の排気ガス中に粒子状物質（以下、「ＰＭ」ともいう。）が含まれる場合がある。このＰＭを捕集するための機器としてパティキュレートフィルタがある。パティキュレートフィルタは内燃機関の排気通路内に配設され、排気ガスが当該パティキュレートフィルタを通過する際に排気ガス中のＰＭを捕集する。パティキュレートフィルタを備えた排気浄化システムでは、ＰＭの堆積によるパティキュレートフィルタの目詰まりを防止するためにパティキュレートフィルタの温度を３００〜６００℃程度に上昇させてパティキュレートフィルタに堆積したＰＭを強制的に燃焼（酸化）させる再生制御が行われる。
【０００３】
例えば特許文献１には、内燃機関用の未燃の燃料を酸化触媒により酸化させて酸化熱を発生させることで排気ガスを昇温し、パティキュレートフィルタに堆積したＰＭを強制的に燃焼させる技術が開示されている。特許文献１に記載の技術では、パティキュレートフィルタの上流側に酸化触媒が配設され、燃料噴射器を用いて酸化触媒の上流側に未燃の燃料を噴射することによって酸化触媒に燃料が供給される。供給された燃料は酸化触媒を通過する際に酸化され、このときに発生する酸化熱によって排気ガスの温度が上昇する。この高温の排気ガスによって、パティキュレートフィルタに堆積したＰＭが燃焼する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００９−５２６９４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
排気通路内に燃料を噴射するシステムでは、内燃機関用の燃料を収容する燃料タンク内の燃料が、燃料通路を介して、排気管に固定された噴射弁まで導かれて排気通路内に噴射される。燃料通路内に空気が混入し空気溜まりが形成されると、空気溜まりのダンパ効果により燃料通路内の圧力が不安定になって燃料噴射特性が低下する。例えば複数の配管が連結されて燃料通路が構成される場合、配管同士の連結部分に配管の内径よりも大きな断面の領域又は空間部が形成されやすい。燃料通路内に混入した空気が連結部分に溜まると、燃料を供給し続けても燃料通路内から空気が抜けにくいため、空気溜まりが解消されづらい。
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、燃料通路からのエア抜きを容易にした、燃料噴射システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のある観点によれば、内燃機関の排気通路に燃料を噴射する噴射弁と、噴射弁に向けて供給する燃料の供給量を制御する制御弁と、制御弁の上流側で制御弁への燃料の供給及び停止を制御する遮断弁とを備え、車両に搭載される燃料噴射システムであって、制御弁と噴射弁とを接続する燃料通路は、互いに連結された複数の配管を備え、燃料噴射システムが車両に搭載された状態における、燃料通路の内部空間の上部に、上面の高さ位置が大きく変化することによる凹部が形成されることなく燃料通路を構成した燃料噴射システムが提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、燃料通路からのエア抜きが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態に係る排気浄化システムの構成例を示す模式図である。
【図２】同実施形態に係る燃料噴射システムの構成例を示す模式図である。
【図３】エア抜きが悪い燃料噴射システムの燃料通路の一例を示す模式図である。
【図４】エア抜きが悪い燃料噴射システムの燃料通路の一例を示す模式図である。
【図５】同実施形態に係る燃料噴射システムの燃料通路の一例を示す模式図である。
【図６】同実施形態に係る燃料噴射システムの燃料通路の一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１１】
＜１．排気浄化システムの全体構成＞
図１を参照して、本実施形態に係る燃料噴射システム９０を備える排気浄化システム１００の一例を説明する。図１は、排気浄化システム１００の全体構成の一例を示している。排気浄化システム１００は、酸化触媒２１と、パティキュレートフィルタ２２と、燃料噴射システム９０と、制御装置６０とを備える。排気浄化システム１００は、内燃機関５の一態様としてのディーゼルエンジンの排気ガスを浄化するシステムであって、内燃機関５の排気ガス中に含まれる粒子状物質（ＰＭ）をパティキュレートフィルタ２２によって捕集し、排気ガスを浄化する。
【００１２】
酸化触媒２１及びパティキュレートフィルタ２２はともに排気管１１内に配設される。酸化触媒２１はパティキュレートフィルタ２２の上流側に備えられる。内燃機関５から排出される排気ガスは排気管１１を流れ、酸化触媒２１及びパティキュレートフィルタ２２を通過して下流側に流れる。なおパティキュレートフィルタ２２の下流には、排気中の窒素酸化物等の他の成分を除去するための装置が配置されていてもよい。
【００１３】
パティキュレートフィルタ２２は、パティキュレートフィルタ２２を通過する排気ガス中のＰＭを捕集する。パティキュレートフィルタ２２は公知のパティキュレートフィルタであってよく、例えばセラミック材料から構成されたハニカム構造のフィルタが用いられる。パティキュレートフィルタ２２に捕集されたＰＭの多くは、パティキュレートフィルタ２２の再生制御が行われるまでの間、パティキュレートフィルタ２２上に堆積する。
【００１４】
酸化触媒２１は、主として燃料噴射システム９０から噴射された未燃の燃料を酸化する。酸化触媒２１は、発生する酸化熱により、酸化触媒２１を通過する排気ガスの温度を上昇させる。酸化触媒２１は公知の酸化触媒であってよく、例えばアルミナに白金を担持させた触媒に所定量のセリウム等の希土類元素を添加した触媒が用いられる。
【００１５】
酸化触媒２１よりも上流側及び下流側にはそれぞれ温度センサ５０，５２が備えられる。またパティキュレートフィルタ２２よりも上流側の圧力と下流側の圧力との差圧を検出する差圧センサ５４が備えられる。これらセンサのセンサ信号は制御装置６０に出力されて、それぞれの位置での温度や差圧が検出される。なおこれらの温度や差圧が演算によって推定可能である場合、これらのセンサは省略されていてもよい。
【００１６】
燃料噴射システム９０は、供給される燃料タンク３０内の燃料を調量して排気管１１内に噴射する。本実施形態では、内燃機関５の燃料供給システムの燃料供給通路から分岐して燃料噴射システム９０が設けられている。具体的に、内燃機関５の燃料供給システムは燃料を貯蔵する燃料タンク３０と、燃料タンク３０内の燃料を吸い上げて圧送する燃料ポンプ３２と、燃料に混入している異物を除去するための燃料フィルタ３４とを備えている。燃料タンク３０内の燃料は燃料ポンプ３２によって吐出され、燃料供給通路３６を通って燃料フィルタ３４へ送られる。燃料フィルタ３４を通過した燃料の一部は燃料通路３８ａを通って燃料噴射システム９０へ送られる。また燃料フィルタ３４へ送られた燃料の他の一部は燃料通路３７を通って内燃機関５へと送られる。内燃機関５へと送られた燃料のうちの余剰の燃料は燃料還流通路３９を通って燃料タンク３０に戻される。
【００１７】
なお、本実施形態では、内燃機関５に燃料を供給する燃料経路から分岐して設けられた燃料通路３８ａを介して燃料噴射システム９０に燃料が供給されているが、内燃機関５に燃料を供給する燃料経路とは別の独立した燃料経路を介して燃料噴射システム９０に燃料が供給されてもよい。内燃機関５に供給される燃料を貯蔵する燃料タンク３０とは別の燃料タンクを備えるなど、内燃機関５の燃料供給システムとは別の独立した燃料供給経路が設けられてもよい。
【００１８】
燃料噴射システム９０は、調量ユニット７０と噴射モジュール８０とを備える。調量ユニット７０は制御装置６０によって駆動制御が行われる。制御装置６０は調量ユニット７０の制御を行い、噴射モジュール８０を介して燃料を排気管１１内に噴射する。制御装置６０は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）等のプロセッサ及びプログラムを記憶した記憶素子等を備えて構成される。
【００１９】
制御装置６０は、パティキュレートフィルタ２２上に堆積したＰＭを強制的に燃焼させる強制再生制御を行う。パティキュレートフィルタ２２に捕集されたＰＭの堆積量が多くなるほど、パティキュレートフィルタ２２よりも上流側の圧力と下流側の圧力との差圧が大きくなる。制御装置６０は、例えば差圧センサ５４により検出される差圧が基準値を超えたときに強制再生制御を行う。強制再生制御では、制御装置６０は、燃料噴射システム９０により酸化触媒２１よりも上流の排気管１１内に燃料を噴射する制御を行う。
【００２０】
例えば制御装置６０は、内燃機関５に対して吸気絞り又はポスト噴射等を行い排気ガスの温度を上昇させて酸化触媒２１の温度を上昇させた後、燃料噴射システム９０からの燃料噴射を行う。これにより、酸化触媒２１では燃料が効率的に酸化され、排気ガスの温度がさらに上昇する。このとき、制御装置６０は、パティキュレートフィルタ２２に流入する排気ガスの温度が３００〜６００℃程度となるように、燃料噴射システム９０からの燃料の噴射量を調節する。このようにして高温の排気ガスがパティキュレートフィルタ２２へ流入し、パティキュレートフィルタ２２内のＰＭが燃焼する。燃料噴射システム９０からの燃料噴射による強制再生制御は、推定されるパティキュレートフィルタ２２へのＰＭの捕集量に応じて、例えば１５分〜３０分程度行われる。
【００２１】
＜２．燃料噴射システムの構成＞
次に、図２を参照して燃料噴射システム９０の構成例を説明する。図２は、燃料噴射システム９０の構成例を示す模式図である。燃料噴射システム９０は、調量ユニット７０と噴射モジュール８０とを備える。噴射モジュール８０は、酸化触媒２１よりも上流側で排気管１１に固定され、排気管１１内に燃料を噴射する。本実施形態では、噴射モジュール８０が本発明の噴射弁に相当する。調量ユニット７０は、噴射モジュール８０から噴射する燃料の噴射量を調節する。図１に示したように、調量ユニット７０には燃料通路３８ａが接続され、燃料ポンプ３２により圧送される燃料の一部が調量ユニット７０に供給される。調量ユニット７０と噴射モジュール８０とは燃料通路３８ｂにより接続され、燃料は調量ユニット７０で調量されつつ噴射モジュール８０に供給される。
【００２２】
調量ユニット７０は、燃料が流れる方向に沿って上流側から順に、遮断弁７２と、上流側圧力センサ７４と、制御弁７６と、下流側圧力センサ７８とを備える。
【００２３】
遮断弁７２は、排気管１１への燃料噴射を行う場合に燃料通路３８ａを開放し、排気管１１への燃料噴射を行わない場合に燃料通路３８ａを遮断する。遮断弁７２は、例えば電磁ソレノイドを備えたオンオフ弁により構成され、通電時に燃料通路３８ａを開放し、非通電時に燃料通路３８ａを遮断する。遮断弁７２は、制御装置６０によって駆動が制御される。例えば制御装置６０は、パティキュレートフィルタ２２の強制再生制御を行う場合に遮断弁７２に通電し、強制再生制御を行わない場合に遮断弁７２への通電を停止する。これにより、制御弁７６への燃料の供給及び停止が切り替えられる。
【００２４】
制御弁７６は、噴射モジュール８０を介して排気管１１内に噴射する燃料の噴射量を調節する。制御弁７６は、例えば電磁ソレノイドを備えたオンオフ弁により構成され、制御装置６０から送信されるＰＷＭ（Palse  Width  Modulation）信号に基づいて駆動される。例えば制御装置６０は、所定の演算により求められる目標噴射量を得るために上流側圧力センサ７４のセンサ信号と下流側圧力センサ７８のセンサ信号から得られる差圧、又は上流側圧力センサ７４のセンサ信号に基づいて制御弁７６のデューティ比を制御する。例えば制御弁７６が通電時に開弁するオンオフ弁の場合、制御装置６０は各噴射サイクルの噴射周期時間に対する通電時間の比を制御する。これにより、噴射モジュール８０へ供給される燃料の量が調節される。
【００２５】
上流側圧力センサ７４は、遮断弁７２と制御弁７６とを接続する燃料通路３９ａに設けられ、制御弁７６よりも上流側の燃料の圧力（以下、「上流側燃料圧力」ともいう。）を検出する。また、下流側圧力センサ７８は、制御弁７６の下流側の燃料通路３９ｂに設けられ、制御弁７６よりも下流側の燃料の圧力（以下、「下流側燃料圧力」ともいう。）を検出する。例えば制御装置６０は、上流側燃料圧力と下流側燃料圧力との差圧又は上流側燃料圧力に基づいて制御弁７６のデューティ比を設定する。同じ量の燃料を噴射モジュール８０へ供給する場合、制御装置６０は、上記の差圧又は上流側燃料圧力が相対的に高いほど制御弁７６のデューティ比を小さく設定する一方、上記の差圧又は上流側燃料圧力が相対的に低いほど制御弁７６のデューティ比を大きく設定する。
【００２６】
なお、遮断弁７２と制御弁７６との間に、オリフィス通路又は一方向弁を有し、燃料タンク３０に通じる燃料還流管が接続されていてもよい。燃料還流管を備えることにより、制御弁７６に供給される燃料の圧力が著しく高くなることが防止され、上流側圧力センサ７４等の部品の破損を防ぐことができる。
【００２７】
下流側圧力センサ７８は、制御弁７６の下流側の燃料通路３９ｂに設けられ、制御弁７６よりも下流側の燃料の圧力（以下、「下流側燃料圧力」ともいう。）を検出する。例えば制御装置６０は、下流側燃料圧力に基づいて、制御弁７６と噴射モジュール８０との間の燃料通路３９ｂ，３８ｂへのエアの混入の有無を判定する。この他下流側燃料圧力は、種々の異常診断に用いられてもよい。例えば制御装置６０は、制御弁７６を開弁しているにも関わらず下流側燃料圧力が上昇しない場合に、制御弁７６が閉弁していないと判定することができる。
【００２８】
噴射モジュール８０は、例えば調量ユニット７０から供給される燃料の圧力に応じて開弁する機械式の開閉弁として構成されている。噴射モジュール８０は、弁体８２とバルブスプリング８４とバルブシート８６とを備える。バルブスプリング８４は弁体８２をバルブシート８６側に付勢する。調量ユニット７０から供給される燃料の圧力がバルブスプリング８４の付勢力に応じて設定された開弁圧を超えると、弁体８２がバルブシート８２から離間して開弁する。例えば噴射モジュール８０には内燃機関５の冷却水が循環しており、噴射モジュール８０の温度は冷却水の温度（８０℃程度）に近似する温度に維持されている。
【００２９】
噴射モジュール８０は、例えばポペット弁型の開閉弁として構成され、適切な圧力の燃料が供給されることによってチャタリングを生じ、噴射する燃料を適切に霧化することができる。一方、噴射モジュール８０に供給される燃料にエアが混入している場合、混入したエアによるダンパ効果によってポペット弁のチャタリングが生じにくくなり、適切に霧化されない液滴状の燃料が噴射されやすくなる。この場合、排気管１１内に配設された酸化触媒２１に対して均一に燃料が供給されず、排気ガスの温度を効率的に上昇させることができない場合がある。また、噴射モジュール８０に供給される燃料にエアが混入している場合、実際の燃料噴射量と目標噴射量とにズレが生じる場合がある。
【００３０】
制御装置６０は、燃料通路３９ａ，３９ｂ，３８ｂへのエアの混入を判定する制御を行ってもよい。燃料通路３９ａ，３９ｂ，３８ｂへのエアの混入度合いに応じて、検出される上流側燃料圧力及び下流側燃料圧力の挙動が異なるため、制御装置６０は上流側燃料圧力及び下流側燃料圧力に基づいてエアの混入の有無を判定することができる。また、制御装置６０は、燃料にエアが混入していると判定された場合、燃料通路３９ａ，３９ｂ，３８ｂからエアを排出する制御（以下、「エア抜き」ともいう。）を実行してもよい。例えば制御装置６０は、遮断弁７２を開弁状態で保持し、常時制御弁７６に燃料を供給した状態で制御弁７６の開閉動作を行う。これにより、燃料通路３９ａ，３９ｂ，３８ｂ内の圧力の上昇及び低下が繰り返され、燃料通路３９ａ，３９ｂ，３８ｂ内のエアは燃料とともに噴射モジュール８０から排出される。
【００３１】
なお、噴射モジュール８０は、ポペット弁型の開閉弁に限られない。
【００３２】
＜３．燃料通路の構成＞
上述のとおり、燃料噴射システム９０は、燃料通路３８ａ，３９ａ，３９ｂ，３８ｂを介して噴射モジュール８０に供給される燃料タンク３０内の燃料を排気管１１内に噴射する。燃料噴射システム９０が自動車等の車両に搭載される場合、噴射モジュール８０は排気管１１に取り付けられる一方、調量ユニット７０は噴射モジュール８０から離れた位置に配置されることがある。このとき、調量ユニット７０と噴射モジュール８０とを接続する燃料通路３８ｂは、複数の配管が連結されて構成される場合がある。例えば図２に示した燃料噴射ユニット９０において、調量ユニット７０と噴射モジュール８０とを接続する燃料通路３８ｂは、第１の配管９１、第２の配管９３及び第３の配管９５が連結されて構成されている。
【００３３】
複数の配管が連結されて燃料通路３８ｂが構成される場合、隣接する配管の端部同士を継手を用いて連結すると当該連結部分に空気溜まりが形成されやすい。空気溜まりは、例えば燃料通路３８ｂの内部空間の上部に、上面の高さ位置が大きく変化することによって凹部が形成されることによって生じる。燃料通路３８ｂの内部空間の上部に凹部が形成されていると、燃料に混入したエアが浮上して凹部に進入して空気溜まりとなり、エア抜きが行われても噴射モジュール８０から空気が排出されにくくなってしまう。その結果、噴射モジュール８０に供給される燃料の圧力が不安定になって、噴射される燃料が適切に霧化されにくくなる。
【００３４】
図３及び図４を参照して、空気溜まりが形成されやすい形態の例を説明する。図３及び図４は、燃料通路３８ｂの一部を屈曲させた場合の構成例を示している。図３は、いわゆるアイボルト２１１，２１５を用いた例を示し、図４は、ストレート継手３１１，３１５を用いて連結部材３２１に屈曲部を形成した例を示している。
【００３５】
図３の例では、両端の２本の配管２０１，２０３がそれぞれアイボルト２１１，２１５用の継手部材２１４，２１８と溶接接合されている。継手部材２１４，２１８は、１つの連結部材２２１の上下両端部に形成されたネジ穴２２３，２２４にアイボルト２１１，２１５のネジ山部２１３，２１７を螺合させることにより、締め付け固定されている。なお、符号は省略されているが、継手部材２１４，２１８とアイボルト２１１，２１５との接合部及び継手部材２１４，２１８と連結部材２２１との接合部にはガスケット又はワッシャ等が挿入され、気密性が確保されている。また、連結部材２２１の２つのネジ穴２２３，２２４は通路２２２により連通している。
【００３６】
配管２０１から供給される燃料は、継手部材２１４の内部空間２１２を通り、アイボルト２１１に形成された横穴２３２を介してアイボルト２１１の内部通路２３３に進入し、連結部材２２１の通路２２２に至る。また、通路２２２に進入した燃料は、アイボルト２１５の内部通路２３６から、アイボルト２１５に形成された横穴２３５を介して継手部材２１８の内部通路２１６に進入し、配管２０３に至る。この例では、アイボルト２１５の内部通路２３６のうちの横穴２３５より上の部分と、継手部材２１８の内部通路２１６の上部に、空気溜まりＡが形成される。
【００３７】
図４の例では、両端の２本の配管３０１，３０３がストレート継手３１１，３１５に対して固定ナット３１４，３１８により締め付け固定されている。ストレート継手３１１，３１５は、１つの連結部材３２１の両側面部に形成されたテーパネジ穴部３２３，３２４に、ストレート継手３１１，３１５のテーパネジ山部３１３，３１７を螺合させることにより締め付け固定されている。なお、連結部材３２１には燃料通路３２２が上下方向に形成され、燃料通路３２２に連結するように、ストレート継手３１１，３１５が取り付けられるテーパネジ穴部３２３，３２４に連続する横穴３３１，３３３が形成されている。また、連結部材３２１の上部には、燃料通路３２２を塞ぐためのメクラ蓋３２９が取り付けられている。
【００３８】
配管３０１から供給される燃料は、ストレート継手３１１の内部通路３１２を通り、横穴３３１を介して連結部材３２１の燃料通路３２２に進入する。また、燃料通路３２２に進入した燃料は、上部の横穴３３３を介してストレート継手３１５の内部通路３１６を通り、配管３０３に至る。この例では、連結部材３２１のストレート継手３１５の内部通路３１６より上部に空気溜まりＡが形成される。
【００３９】
なお、図３及び図４に示したように、連結部材２２１，３２１を燃料通路３８ｂの最上部位置に設置した場合には、エア抜きが最も困難になる。
【００４０】
これに対して、本実施形態に係る燃料噴射システム９０では、複数の配管が連結された燃料通路３８ｂ内に空気溜まりが形成されにくくなっている。具体的に、第１の配管９１、第２の配管９３及び第３の配管９５が連結されて構成された燃料通路３８ｂの内部空間の上部には、上面の高さ位置が大きく変化することにより形成される凹部が設けられていない。例えばそれぞれの第１の配管９１、第２の配管９３及び第３の配管９５の内部空間は、燃料の流れる方向に直交する断面形状が大きく変化することなく構成される。また、第１の配管９１、第２の配管９３及び第３の配管９５の連結部分においても内部空間の上部に、上面の高さ位置が大きく変化することによる凹部が形成されていない。したがって、燃料通路３８ｂ内に空気が混入した場合であっても空気が特定の位置に溜まりにくく、制御装置６０がエア抜きを行うことによって大部分の空気が噴射モジュール８０側に移動して、燃料とともに排出されやすくなっている。
【００４１】
なお本明細書において、上面の高さ位置が大きく変化することによって形成される凹部とは、燃料の流通方向の前方側及び後方側のそれぞれにおいて上面の高さ位置が１．０ｍｍ以上変化することにより形成される凹部を意味し、高さ位置がごく僅かにしか変化していない凹部は含まない。
【００４２】
図５及び図６を参照して、燃料通路３８ｂ内に空気溜まりが形成されないようにするための配管及び継手の構成例について説明する。図５及び図６において、図示の上下方向は、燃料噴射システム９０を搭載した車両が平坦路に停車した状態での上下方向に対応する。
【００４３】
図５は、燃料通路３８ｂの一部を屈曲させる場合の構成例を示している。図５では、両端の２本の配管１０１，１０３が、２つのＬ字状の継手部材１１１，１１５と、１つの連結部材１２１とにより連結されている。図５に示した連結部分の構成は、連結される一方の部材が他方の部材に喰い込んでネジ止めされる喰い込み継手の例である。具体的に、それぞれのＬ字状の継手部材１１１，１１５はＬ字形状に沿って両端が開口する内部孔１１２，１１６を有し、一方の端部の外周面にはネジ溝１１３，１１７が形成されている。また連結部材１２１は両端が開口する内部孔１２２を有し、内部孔１２２の両端の内面にはネジ溝１２３，１２４が形成されている。各Ｌ字状の継手部材１１１，１１５における外周面にネジ溝１１３，１１７が形成された端部が、それぞれ連結部材１２１の内部孔１２２の両端に挿入されてネジ止めされる。
【００４４】
またそれぞれのＬ字状の継手部材１１１，１１５の他方側の端部には、ナット１１４，１１８を用いて配管１０１，１０３が連結される。Ｌ字状の継手部材１１１，１１５と配管１０１，１０３との連結部分では、内部空間の断面積が大きく変化しないように構成される。Ｌ字状の継手部材１１１，１１５の内部空間の端部の断面積と配管１０１，１０３の内部空間の端部の断面積とが近似するように構成されていてもよい。あるいは、Ｌ字状の継手部材１１１，１１５の内部空間の端部の断面積と配管１０１，１０３の内部空間の端部の断面積とが大きく異なる場合には、別部材を配置して断面積の大きな変化が解消されてもよい。
【００４５】
図５に示した連結部分の例では、燃料通路３８ｂが９０度に折れ曲がる屈曲部分はＬ字状の継手部材１１１，１１５により形成され、屈曲部分の上部に凹部が形成されることがない。Ｌ字状の継手部材１１１，１１５が屈曲する箇所では内部空間の上面の高さ位置が変化しているものの、これによって凹部が形成されてはいない。また継手部材１１１，１１５と配管１０１，１０３との連結部分の上部にも、上面（内部空間のそれぞれの位置において図示の上方に位置する面）の高さ位置が大きく変化することによる凹部が形成されていない。つまり、図５に示した連結部分では、燃料通路３８ｂの内部空間の上面の高さ位置が大きく変化することによる凹部が形成されていない。したがって、内部に混入した空気が内部空間の上方に浮上したとしても、内部を燃料が流れる際には滞留することなく押し流されやすくなっている。
【００４６】
図６は、配管１３１，１３３を水平方向に連結する場合の構成例を示している。図６では、両端の配管１３１，１３３がそれぞれ継手部材１４１に形成された内部孔１４３の両端部に対して、ナット１４５，１４７を用いてネジ止めされている。図６に示した連結部分の例においても、継手部材１４１と配管１３１，１３３との連結部分の上部に、上面の高さ位置が大きく変化することによる凹部が形成されていない。つまり、図６に示した連結部分では、燃料通路３８ｂの内部空間の上面の高さ位置が大きく変化することによる凹部が形成されていない。したがって、内部に混入した空気が内部空間の上方に浮上したとしても、内部を燃料が流れる際には滞留することなく押し流されやすくなっている。
【００４７】
したがって、例えば図５及び図６に示した連結部分を組み合わせて複数の配管を連結して燃料通路３８ｂを形成することによって、燃料通路３８ｂ内にエアが混入した場合においても一定の領域に空気が溜まりにくいため、容易にエア抜きを行うことができる。
【００４８】
また複数の配管を連結して燃料通路３８ｂを構成するにあたり、配管と継手部材等との連結部分の内部空間が、連結する配管の内部空間よりも低い位置に位置することが好ましい。上述のとおり、配管の通路断面積は通常大きく変化することなく形成されており、配管が傾斜したり屈曲したりしていても空気溜まりが形成されにくい。一方、配管と継手部材等との連結部分では燃料通路３８ｂの内部空間の断面積が変化しやすいものの、凹部が形成されることなく連結部分の内部空間を配管の内部空間よりも低い位置に位置させることで空気が連結部分に溜まりにくくなる。したがって、燃料通路３８ｂからのエア抜きが容易になる。
【００４９】
なお、図５及び図６に示した連結部分の構成例は一例であり、上記の構成に限定されない。例えば上記の例では継手部材１１１，１１５，１４１として喰い込み継手が用いられていたが、これ以外の継手が用いられてもよい。例えば平板継手やテーパ―継手が用いられてもよい。また連結部分は継手部材を用いて構成されていなくてもよく、例えば配管同士が溶接により接合されていてもよい。配管を溶接により接合する場合、燃料通路３８ｂの内部空間の断面積の変化をより小さく抑制することができる。
【００５０】
以上説明したように本実施形態に係る燃料噴射システム９０によれば、調量ユニット７０と噴射モジュール８０とを接続する燃料通路３８ｂが複数の配管が連結されて構成されている。燃料噴射システム９０が車両に搭載された状態において、当該燃料通路３８ｂは、その上部に、上面の高さ位置が大きく変化することによる凹部が形成されることなく構成されている。このため、燃料通路３８ｂ内に空気が混入した場合であっても燃料通路３８ｂ内の一定の領域に空気が溜まりにくく、容易にエア抜きを行うことができる。
【００５１】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００５２】
２１      酸化触媒
２２      パティキュレートフィルタ
３８ａ・３８ｂ・３９ａ・３９ｂ    燃料通路
６０    制御装置
７０    調量ユニット
７２    遮断弁
７４    上流側圧力センサ
７６    制御弁
７８    下流側圧力センサ
８０    噴射モジュール
９０    燃料噴射システム
１０１・１０３・１３１・１３３    配管
１１１・１１５・１４１            継手部材
１１２・１１６・１２２・１４３    内部空間
１２１  連結部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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