(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料噴射ポンプ（４）から配管される燃料戻し管（１１）と、燃料噴射弁（５）から配管される燃料戻し管（１２）と、燃料タンク（１）へと配管される燃料戻し管（１３）の三本の燃料戻し管（１１・１２・１３）を合流させる管継手（６Ｂ）を設け、該管継手（６Ｂ）を燃料フィルター（３）に対し空気抜き孔（２２ａ）を介して取り付けたディーゼルエンジンの燃料戻し配管構造において、該管継手（６Ｂ）は、管継手ボルト（１７）と、該管継手ボルト（１７）の頂部に螺装された第二継手（１９）と、該管継手ボルト（１７）の外側部分に環設した継手部材（１８）より構成し、該第二継手（１９）には、燃料噴射弁（５）から配管される燃料戻し管（１２）を連結し、該継手部材（１８）には、燃料噴射ポンプ（４）から配管される燃料戻し管（１１）と、燃料タンク（１）へと配管される燃料戻し管（１３）を連結し、該管継手ボルト（１７）内に軸芯に沿って垂直方向の弁室（１７ｃ）を穿設し、該弁室（１７ｃ）の上端には、前記第二継手（１９）の下端との間を連通する連通路（１７ｄ）を穿設し、該弁室（１７ｃ）の下端は、管継手ボルト（１７）の底部に形成した空気抜き孔（２２ａ）を介して燃料フィルター（３）に開口し、前記継手部材（１８）を環設した部分の管継手ボルト（１７）の略水平方向に、前記弁室（１７ｃ）に連通する２本の燃料通路（１７ａ・１７ｂ）を穿設し、該弁室（１７ｃ）内において、前記連通路（１７ｄ）と燃料通路（１７ａ・１７ｂ）との間に逆止弁（２０）を介設し、前記２本の燃料通路（１７ａ・１７ｂ）同士は高さを相違させ、一方の燃料通路（１７ａ）は弁室（１７ｃ）の上端付近に連通させ、他方の燃料通路（１７ｂ）はそれよりやや低い位置に連通させたことを特徴とするディーゼルエンジンの燃料戻し配管構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディーゼルエンジンにおける燃料噴射ポンプからの戻し燃料と、燃料噴射弁からの戻し燃料とを合流させて、燃料タンクに戻す燃料戻し構造の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、燃料戻し用の配管と燃料フィルターとの間に空気抜き通路を介装し、燃料フィルター内にて発生する空気を該配管内に抜き、戻し燃料とともに燃料タンクへと還流させる構造は、実開昭５８−２０３７３号公報等にて公知となっている。
また、燃料噴射ポンプからの燃料戻し管と燃料噴射弁からの燃料戻し管とを合流させて燃料タンクに戻す燃料戻し配管構造は、実開平３−１２７０７８号公報等にて公知となっている。
【０００３】
更に、燃料噴射弁は、コスト抑制の観点から、エンジンの機種が変わっても兼用される場合が多く、この場合、燃料噴射弁の数や燃料噴射弁同士の間隔の相違に柔軟に対応でき、かつコストを安くできるように、後記の図２に示す如く、各燃料噴射弁に形成した燃料戻し用の管継手同士をゴムホースで連結し、更に、このゴムホースにて形成される燃料戻し系の最も上流側の燃料噴射弁の管継手の上流側端は、ゴムキャップにて施蓋するという方法が公知となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
燃料フィルターと燃料戻し管との間に空気抜き通路を介装する構造は、実開平３−１２７０７８号公報開示の技術にも採り入れられている。しかし、燃料噴射ポンプからの燃料戻し管と燃料フィルターとの間に介装するのは、あくまで空気抜き専用の通路であって、燃料噴射ポンプからの燃料戻し管と燃料噴射弁からの燃料戻し管との合流部（管継手）は、この通路とは別個に配設している。従って部品点数が多くなり、コスト高を招く。このことから、燃料フィルターからの空気抜き通路を兼備した、燃料噴射ポンプからと燃料噴射弁からの燃料戻し管を合流させるべく構成した管継手に、燃料タンクからの空気抜き通路を兼備させ、燃料フィルターに取り付けることが考えられる。
【０００５】
また、燃料噴射ポンプからの戻し燃料と燃料噴射弁からの戻し燃料とを合流させて燃料タンクへと還流する構造において問題となるのは、該合流部分より下手側の（即ち燃料タンク寄りの）燃料戻し管内にてゴミ噛みが生じたり、或いはこの燃料戻し管をゴムホースとした場合で、これが挟まれたりして変形が生じたりして燃料戻し側が閉塞した場合等に、ゴミ噛みや変形部分より上流の燃料戻し管内はフィードポンプにより高圧となり、そのため、燃料噴射ポンプからの燃料戻し管よりも管内口径の小さい燃料噴射弁からの燃料戻し管内も同様に圧力が高くなる。この場合において、前記の如く各燃料噴射弁の燃料戻し用管継手同士をゴムホースにて連結し、上流側端のそれにゴムキャップを施した場合には、この燃料配管内の圧力が高圧になることによりゴムキャップが外れてしまう。このようなことから、燃料弁戻し側へ逆流した戻し燃料が外部に放出されるという弊害が生じる可能性があるのである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は以上のような課題を解決すべく次のような手段を用いるものである。
【０００７】
燃料噴射ポンプ（４）から配管される燃料戻し管（１１）と、燃料噴射弁（５）から配管される燃料戻し管（１２）と、燃料タンク（１）へと配管される燃料戻し管（１３）の三本の燃料戻し管（１１・１２・１３）を合流させる管継手（６Ｂ）を設け、該管継手（６Ｂ）を燃料フィルター（３）に対し空気抜き孔（２２ａ）を介して取り付けたディーゼルエンジンの燃料戻し配管構造において、該管継手（６Ｂ）は、管継手ボルト（１７）と、該管継手ボルト（１７）の頂部に螺装された第二継手（１９）と、該管継手ボルト（１７）の外側部分に環設した継手部材（１８）より構成し、該第二継手（１９）には、燃料噴射弁（５）から配管される燃料戻し管（１２）を連結し、該継手部材（１８）には、燃料噴射ポンプ（４）から配管される燃料戻し管（１１）と、燃料タンク（１）へと配管される燃料戻し管（１３）を連結し、該管継手ボルト（１７）内に軸芯に沿って垂直方向の弁室（１７ｃ）を穿設し、該弁室（１７ｃ）の上端には、前記第二継手（１９）の下端との間を連通する連通路（１７ｄ）を穿設し、該弁室（１７ｃ）の下端は、管継手ボルト（１７）の底部に形成した空気抜き孔（２２ａ）を介して燃料フィルター（３）に開口し、前記継手部材（１８）を環設した部分の管継手ボルト（１７）の略水平方向に、前記弁室（１７ｃ）に連通する２本の燃料通路（１７ａ・１７ｂ）を穿設し、該弁室（１７ｃ）内において、前記連通路（１７ｄ）と燃料通路（１７ａ・１７ｂ）との間に逆止弁（２０）を介設し、前記２本の燃料通路（１７ａ・１７ｂ）同士は高さを相違させ、一方の燃料通路（１７ａ）は弁室（１７ｃ）の上端付近に連通させ、他方の燃料通路（１７ｂ）はそれよりやや低い位置に連通させたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、添付の図面をもとに説明する。
図１は本発明を適用するディーゼルエンジンの燃料給排系の全体図、図２は燃料噴射ポンプ４からの戻し燃料の送出部分を示す平面略図、図３は各燃料噴射弁５からの戻し燃料を合流させて送出する構造を示す平面略図、図４は本発明に係る管継手の第一の実施例の側面断面図、図５は同じく第二の実施例の側面断面図である。
【０００９】
まず、本発明に係るディーゼルエンジンの燃料給排系の全体構成の中で、図１より、燃料噴射ポンプ４及び燃料噴射弁５に対しての燃料供給系について説明する。
燃料タンク１からは、燃料噴射ポンプ４の動力カム部分に付設された燃料フィードポンプ２に対して燃料供給管７を配管し、燃料フィードポンプ２から燃料フィルター３に対して燃料供給管８を配管し、燃料フィルター３より燃料噴射ポンプ４に対して燃料供給管９を配管して、燃料タンク１内の燃料を、燃料フィードポンプ２、燃料フィルター３を介して燃料噴射ポンプ４へと供給する構造としている。
更に、燃料噴射ポンプ４の各吐出弁より各燃料噴射弁５・５・・・（各シリンダーヘッド毎に配設されている）に対し燃料噴射管１０を配管して、燃料噴射タイミングに合わせて各燃料噴射弁５に燃料を供給するのである。なお、図１中において、以上の燃料供給系における供給燃料の流れを白抜き矢印にて示している。
【００１０】
次に、図１乃至図３より燃料戻し用の配管について説明する。
まず、燃料フィルター３に管継手６を付設しており、燃料噴射ポンプ４からは、図１及び図２のように一本の燃料戻し管１１を、各燃料噴射弁５からは、合流した戻し燃料を送出するゴムホース製の燃料戻し管１２を、管継手６に対して配管し、該管継手６より燃料タンク１に対して燃料戻し管１３を配管している。即ち、燃料噴射ポンプ４からの戻し燃料と全燃料噴射弁５からの戻し燃料を、管継手６にて合流させて、燃料タンク１に戻す構造としているのである。図１乃至図３中の黒太矢印は戻し燃料の流れを示している。後記の図４及び図５中の黒太矢印も同様である。
【００１１】
なお、図１及び３の如く、各燃料噴射弁５には、戻し燃料送出用の管継手５ａが付設されており、各燃料噴射弁５の管継手５ａ同士を、ゴムホース１２ａ・１２ａ・・・にて連結して、管継手６に連結した燃料戻し管１２に合流した戻し燃料を送り込むものとしている。また、燃料戻し管１２から最も離れた燃料噴射弁５の管継手５ａの外側端には、ゴムキャップ１４が施蓋されている。
【００１２】
次に、図１の管継手６の実施例として、まず、図４の管継手６Ａを説明する。
燃料フィルター３に対して、上方より管継手ボルト１５を螺装し、管継手ボルト１５の燃料フィルター３外側部分において、継手部材１６が環設されている。継手部材１６は、管継手ボルト１５の外周面上に油溜まり部１６ａが環状に配設され、該油溜まり部１６ａより第一継手１６ｂ・第二継手１６ｃ・第三継手１６ｄを延出している。第一継手１６ｂには、燃料噴射ポンプ４からの燃料戻し管１１を、第二継手１６ｃには、燃料噴射弁５からの燃料戻し管１２を、そして、第三継手１５ｄには燃料タンク１への燃料戻し管１３を連結する。こうして、第一継手１６ｂ・第二継手１６ｃは、継手部材１６の油溜まり部１６ａを介して、第三継手１６ｄへと連通しており、燃料噴射ポンプ４及び燃料噴射弁５からの燃料戻し管１１・１２より送られた燃料を、燃料タンク１への燃料戻し管１３へと送出するのである。
【００１３】
一方、管継手ボルト１５内にて、継手部材１６の油溜まり部１６ａ内に連通する戻し燃料通路１５ａを貫設している。そして、該戻し燃料通路１５ａと燃料フィルター３内とを連通するように、小径の（例えば直径０．１ｍｍの）空気抜き通路１５ｂを垂直状に穿設しており、燃料フィルター３内にて発生する空気が、該空気抜き通路１５ｂを介し、上昇して戻し燃料通路１５ａ内に浸入するようにしている。該戻し燃料通路１５ａ内に浸入した空気は、戻し燃料とともに、油溜まり１６ａより燃料戻し管１３を介して燃料タンク１へと送出されるのである。
【００１４】
以上のように、図４図示の管継手６Ａは、燃料噴射ポンプ４及び燃料噴射弁５からの戻し燃料を合流させて燃料タンク１へと送出するための合流部を形成する管継手としての機能と、燃料フィルター３にて発生する空気を燃料タンク１へと送出するための連絡管としての機能とを兼備しているのである。
【００１５】
次に、図５図示の管継手６Ｂについて説明する。
これは、図４図示の管継手６Ａに、燃料噴射弁５と連結する燃料戻し管１２への燃料逆流を防止する機能を加味した構造となっている。まず、燃料フィルター３に対して上方より管継手ボルト１７を螺装し、管継手ボルト１７の燃料フィルター３外側部分において、継手部材１８が環設されている。継手部材１８は、管継手ボルト１５の外周面上に油溜まり部１８ａが環状に配設され、該油溜まり部１８ａより第一継手１８ｂ・第三継手１８ｃを延出している。第一継手１８ｂには、燃料噴射ポンプ４からの燃料戻し管１１を、第三継手１８ｃには燃料タンク１への燃料戻し管１３を連結する。第一継手１８ｂは、継手部材１８の油溜まり部１８ａを介して第三継手１８ｃへと連通しており、燃料噴射ポンプ４からの燃料戻し管１１より送られた燃料を、燃料タンク１への燃料戻し管１３へと送出するのである。
【００１６】
一方、継手部材１８とは別個に、管継手ボルト１７の頂部に第二継手１９を螺装し、燃料噴射弁５からの燃料戻し管１２を連結する。第二継手１９は、管継手ボルト１７内に設けられた後記逆止弁２０や燃料通路１７ａ・１７ｂ等を介して油溜まり１８ａに連通しており、燃料噴射弁５から燃料戻し管１２を介して送られる戻し燃料を、燃料タンク１へと送出できるようにしている。
【００１７】
管継手ボルト１７の内部構造について説明する。管継手ボルト１７の軸芯に沿って垂直方向の弁室１７ｃが穿設されており、その下端は、管継手ボルト１７の底部に形成した凹部１７ｅにて開口している。そして、略水平の燃料通路１７ａ・１７ｂが、それぞれ、油溜まり１８ａと弁室１７ｃとの間を連通するように穿設されている。弁室１７ｃの上端は管継手１７内にて寸止まりとなっていて、該上端と、該管継手ボルト１７の頂部に螺装された第二継手１９の下端との間を連通するように連通路１７ｄが穿設されている。
【００１８】
該弁室１７ｃ内には、ボールチェックバルブである逆止弁２０が上下移動自在に内装されていて、その下方より弁スプリング２１を内装し、凹部１７ｅ内にプラグ２２を内嵌して、逆止弁２０及び弁スプリング２１の抜け止めとしている。
【００１９】
逆止弁２０は、燃料噴射弁５からの戻し燃料が連通路１７ｄより弁室１７ｃ内に流入しようとする圧力により下降して開弁し、この戻し燃料を弁室１７ｃ内に流入させる。リリーフ圧、即ち、逆止弁２０が開弁するための連通路１７ｂからの燃料圧は、例えば、０．５ｋｇ／ｃｍ2 と設定する。逆に、燃料戻し管１３にゴミ噛みや変形が生じたりして弁室１７ｃ内が高圧となった場合は、逆止弁２０が上昇して弁室１７ｃから連通路１７ｄへの連通部を閉弁し、燃料戻し管１２内に燃料が逆流することはない。
【００２０】
また、プラグ２２には、凹部１７ｅ内と弁室１７ｃ内とを連通させるべく、小径（例えば直径０．１ｍｍ）の空気抜き孔２２ａを貫設しており、燃料フィルター３内にて発生した空気が上昇して、凹部１７ｅより空気抜き孔２２ａを通って弁室１７ｃ内に浸入可能としている。弁室１７ｃ内に浸入した空気は、弁室１７ｃに連通している燃料通路１７ａ・１７ｂを介して流入する戻し燃料とともに油溜まり部１８ａに流出し、燃料戻し管１３を介して燃料タンク１へと送出されるのである。
【００２１】
なお、燃料通路１７ａ・１７ｂ同士は高さを相違させており、燃料通路１７ａは弁室１７ｃの上端付近に連通させ、燃料通路１７ｂはそれよりやや低い位置に連通させている。逆止弁２０が弁室１７ｃの上端に位置して閉弁状態となっている時には、弁室１７ｃ内に対して燃料通路１７ａを閉鎖しているが、逆止弁２０の下方にて燃料通路１７ｂと弁室１７ｃとが連通している。従って、空気抜き孔２２ａより弁室１７ｃ内に浸入した空気は、この連通部分を通って燃料通路１７ｂ内に流出し、燃料タンク１へと送出される。一方、逆止弁２０が下降して開弁状態となっている時には、逆止弁２０よりも上方にて燃料通路１７ａと連通路１７ｄとが連通して、燃料噴射弁５からの戻し燃料が燃料通路１７ａを経て油溜まり１８ａへと流出するようになっているが、逆止弁２０より下方では、弁室１７ｃに対して燃料通路１７ａ・１７ｂともに閉鎖されているので、逆止弁２０より下方の弁室１７ｃ内に浸入した空気が燃料通路１７ａ・１７ｂを介して逆止弁２０より上方に浸入することはなく、従って、燃料戻し管１２より燃料噴射弁５側へと空気が浸入することはない。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は、ディーゼルエンジンの燃料戻し配管構造を以上のように構成したので、次のような効果を奏する。
第１に、燃料噴射ポンプ（４）から配管される燃料戻し管（１１）と、燃料噴射弁（５）から配管される燃料戻し管（１２）と、燃料タンク（１）へと配管される燃料戻し管（１３）の三本の燃料戻し管（１１・１２・１３）を合流させる管継手（６Ｂ）を設け、該管継手（６Ｂ）を燃料フィルター（３）に対し空気抜き孔（２２ａ）を介して取り付けたディーゼルエンジンの燃料戻し配管構造において、該管継手（６Ｂ）は、管継手ボルト（１７）と、該管継手ボルト（１７）の頂部に螺装された第二継手（１９）と、該管継手ボルト（１７）の外側部分に環設した継手部材（１８）より構成し、該第二継手（１９）には、燃料噴射弁（５）から配管される燃料戻し管（１２）を連結し、該継手部材（１８）には、燃料噴射ポンプ（４）から配管される燃料戻し管（１１）と、燃料タンク（１）へと配管される燃料戻し管（１３）を連結し、該管継手ボルト（１７）内に軸芯に沿って垂直方向の弁室（１７ｃ）を穿設し、該弁室（１７ｃ）の上端には、前記第二継手（１９）の下端との間を連通する連通路（１７ｄ）を穿設し、該弁室（１７ｃ）の下端は、管継手ボルト（１７）の底部に形成した空気抜き孔（２２ａ）を介して燃料フィルター（３）に開口し、前記継手部材（１８）を環設した部分の管継手ボルト（１７）の略水平方向に、前記弁室（１７ｃ）に連通する２本の燃料通路（１７ａ・１７ｂ）を穿設し、該弁室（１７ｃ）内において、前記連通路（１７ｄ）と燃料通路（１７ａ・１７ｂ）との間に逆止弁（２０）を介設したので、管継手より下流側の燃料タンク寄り、燃料戻し管にてゴミ噛みが生じたり、或いはこの燃料戻し管がゴムホースであって、挟まれたりして変形が生じたりした場合に、ゴミ噛みや変形部分より上流側の燃料戻し管内が高圧となるが、本発明の如く構成することにより、管継手より、燃料噴射弁からの燃料戻し管内への圧力が高くなってのキャップ抜けによる燃料の逆流が、逆止弁にて阻止され、燃料噴射弁の燃料戻し用管継手の最上流側の端部に施したゴムキャップが外れたり、燃料噴射弁の燃料戻し用管継手同士を連結するゴムホースに亀裂が生じたりするような事態を回避できるものである。
また、仮にゴムキャップが外れるようなことがあっても、逆流がないので、ゴムキャップが外れた管継手の端部から外部に燃料が大量に放出することはない。
【００２３】
また、前記２本の燃料通路（１７ａ・１７ｂ）同士は高さを相違させ、一方の燃料通路（１７ａ）は弁室（１７ｃ）の上端付近に連通させ、他方の燃料通路（１７ｂ）はそれよりやや低い位置に連通させたので、逆止弁２０が弁室１７ｃの上端に位置して閉弁状態となっている時には、弁室１７ｃ内に対して燃料通路１７ａを閉鎖しているが、逆止弁２０の下方にて燃料通路１７ｂと弁室１７ｃとが連通している。従って、空気抜き孔２２ａより弁室１７ｃ内に浸入した空気は、この連通部分を通って燃料通路１７ｂ内に流出し、燃料タンク１へと送出される。一方、逆止弁２０が下降して開弁状態となっている時には、逆止弁２０よりも上方にて燃料通路１７ａと連通路１７ｄとが連通して、燃料噴射弁５からの戻し燃料が燃料通路１７ａを経て油溜まり１８ａへと流出するようになっているが、逆止弁２０より下方では、弁室１７ｃに対して燃料通路１７ａ・１７ｂともに閉鎖されているので、逆止弁２０より下方の弁室１７ｃ内に浸入した空気が燃料通路１７ａ・１７ｂを介して逆止弁２０より上方に浸入することはなく、従って、燃料戻し管１２より燃料噴射弁５側へと空気が浸入することはないのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明を適用するディーゼルエンジンの燃料給排系の全体図である。
【図２】  燃料噴射ポンプ４からの戻し燃料の送出部分を示す平面略図である。
【図３】  各燃料噴射弁５からの戻し燃料を合流させて送出する構造を示す平面略図である。
【図４】  本発明に係る管継手の第一の実施例の側面断面図である。
【図５】  同じく第二の実施例の側面断面図である。
【符号の説明】
１        燃料タンク
２        燃料フィードポンプ
３        燃料フィルター
４        燃料噴射ポンプ
５        燃料噴射弁
６（６Ａ・６Ｂ）  管継手
１１      燃料戻し管
１２      燃料戻し管
１２ａ    ゴムホース
１３      燃料戻し管
１４      ゴムキャップ
１５      管継手ボルト
１５ａ    戻し燃料通路
１５ｂ    空気抜き通路
１６      継手部材
１６ａ    油溜まり部
１６ｂ    第一継手
１６ｃ    第二継手
１６ｄ    第三継手
１７      管継手ボルト
１７ａ・１７ｂ  燃料通路
１７ｃ    弁室
１７ｄ    連通路
１７ｅ    凹部
１８      継手部材
１８ａ    油溜まり部
１８ｂ    第一継手
１８ｃ    第三継手
１９      第二継手
２０      逆止弁
２１      弁スプリング
２２      プラグ
２２ａ    空気抜き孔
【図１】
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【図２】
0003834394.tif 000003
【図３】
0003834394.tif 000004
【図４】
0003834394.tif 000005
【図５】
0003834394.tif 000006