JP2001123913A - 内燃機関の燃料噴射装置 - Google Patents
内燃機関の燃料噴射装置Info
- Publication number
- JP2001123913A JP2001123913A JP30569699A JP30569699A JP2001123913A JP 2001123913 A JP2001123913 A JP 2001123913A JP 30569699 A JP30569699 A JP 30569699A JP 30569699 A JP30569699 A JP 30569699A JP 2001123913 A JP2001123913 A JP 2001123913A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- pressure
- pump
- chamber
- volume
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Abstract
能な燃料ポンプを具備する内燃機関の燃料噴射装置を提
供することである。 【解決手段】 燃料噴射弁1が接続される蓄圧室2と、
蓄圧室に接続された燃料ポンプ7とを具備し、燃料ポン
プには吐出行程終了時におけるポンプ室7dの容積を可
変とする容積可変手段16,17,18が設けられ、吐
出行程終了時において蓄圧室内が目標燃料圧力近傍とな
るように、吸入行程開始から吐出行程終了直前までの間
において容量可変手段によってポンプ室の容積が変化さ
せられる。
Description
射装置に関する。
ために、高圧の燃料を蓄える蓄圧室を有し、蓄圧室内の
燃料を各気筒毎に配置された燃料噴射弁を介して噴射す
る燃料噴射装置が公知である。
て接続されている。燃料ポンプは、蓄圧室内を目標燃料
圧力に維持するために、所定回数の燃料噴射によって蓄
圧室から使用された量の燃料を調量して蓄圧室へ圧送す
るものである。この調量圧送は、一般的に、燃料ポンプ
の吸入側開口に配置された制御弁を、燃料ポンプの吐出
行程において、当初開弁しておき、ポンプ室内の吐出量
が必要圧送量となった時に閉弁して圧送を開始すること
により実施されている。
うな調量圧送では、閉弁指令から実際に制御弁が閉弁さ
れるまでの応答遅れ等によって圧送量が容易に変化し、
蓄圧室内を目標燃料圧力近傍に正確に維持することがで
きない。
燃料圧力近傍に正確に維持可能な燃料ポンプを具備する
内燃機関の燃料噴射装置を提供することである。
記載の内燃機関の燃料噴射装置は、燃料噴射弁が接続さ
れる蓄圧室と、前記蓄圧室に接続された燃料ポンプとを
具備し、前記燃料ポンプには吐出行程終了時におけるポ
ンプ室の容積を可変とする容積可変手段が設けられ、吐
出行程終了時において前記蓄圧室内が目標燃料圧力近傍
となるように、吸入行程開始から吐出行程終了直前まで
の間において前記容量可変手段によって前記ポンプ室の
容積が変化させられることを特徴とする。
燃料噴射装置の実施形態を示す概略図である。本実施形
態における内燃機関は4気筒であるとして以下に説明す
るが、これは本発明を限定するものではない。図1にお
いて、1は各気筒毎に配置された四つの燃料噴射弁であ
り、2は各燃料噴射弁1へ高圧の燃料を供給するための
蓄圧室である。燃料噴射弁1は、噴孔を開閉するための
弁体と、弁体を開弁方向に吸引するソレノイドとを有し
ている。弁体にはバネ力及び蓄圧室2内の燃料圧力が閉
弁方向に作用しており、ソレノイドが消磁されている時
には確実な閉弁が保証され燃料噴射が停止される。ソレ
ノイドが励磁されれば、ソレノイドは、弁体をバネ力及
び燃料圧力に逆らって開弁方向に吸引し、燃料噴射が実
施される。
は低圧ポンプ4が配置されている。低圧ポンプ4は、バ
ッテリにより駆動される電気式ポンプであり、例えば、
0.3MPaの定格吐出圧力を有している。低圧ポンプ
4は、スタータスイッチのオン信号と同時に作動され
る。6は低圧ポンプ4の吸入燃料から異物を除去するた
めのフィルタである。
えば、12MPaの目標燃料圧力近傍に維持するための
高圧ポンプであり、この高圧ポンプ7は、シリンダ内を
摺動可能なプランジャ7aを有している。吸入側開口部
7b及び吐出側開口部7cを有する高圧ポンプ7のシリ
ンダ内空間7dがポンプ室となる。このポンプ室7dを
狭めるプランジャ7aの摺動動作、すなわち、プランジ
ャ7aの吐出行程動作は、機関本体のクランクシャフト
に連結されたカム7eによりもたらされ、ポンプ室7d
を拡げるプランジャ7aの摺動動作、すなわち、プラン
ジャ7aの吸入行程動作は、圧縮バネ7fによりもたら
される。本実施形態において、カム7eは、一回転で二
回の吐出行程をもたらすものであるが、カム7eの一回
転がクランクシャフトの二回転に相当するように、カム
7eは減速ギヤ等を介してクランクシャフトに連結され
ており、すなわち、二つの気筒の燃料噴射毎に高圧ポン
プ7の吐出行程がもたらされるようになっている。
管8によって低圧ポンプ4の吐出側と接続されている。
吸入管8には、低圧ポンプ4の吐出燃料から異物を除去
するためのフィルタ10が配置されている。また、吸入
管8には、フィルタ10の下流側において、低圧ポンプ
4から高圧ポンプ7への燃料流れのみを許容する吸入側
逆止弁9が配置されている。
は、吐出管11によって蓄圧室2へ接続されている。こ
の吐出管11には、高圧ポンプ7から蓄圧室2への燃料
流れのみを許容する吐出側逆止弁12が配置されてい
る。
する戻し管であり、蓄圧室2内の燃料圧力が目標燃料圧
力を越える設定圧力となると開弁するリリーフ弁15が
配置されている。こうして、何らかの理由によって蓄圧
室2内が目標燃料圧力を異常に上回ることが防止されて
いる。
ポンプ室7dに連通する容積室16が設けられ、この容
積室16には、容積室16の容積を可変とするピストン
17が配置されている。18はピストン17を作動させ
るためのアクチュエータである。アクチュエータ18
は、作動油又は空気等を使用する流体式、負圧式、電磁
式、又は、ステップモータ等の電気式のような種々のア
クチュエータとすることができる。こうして、容積室1
6、ピストン17、及びアクチュエータ18は、高圧ポ
ンプ7の吐出行程終了時におけるポンプ室7dの容積を
可変とする容積可変手段を構成する。
1の開弁時間を変化させることによって行われる。この
時に、蓄圧室2内の燃料圧力が目標燃料圧力をある程度
下回っていると、必要量の燃料を噴射するための燃料噴
射弁1の開弁時間が、かなり延長し、成層燃焼、均質燃
焼、及びディーゼル燃焼のいずれにおいても、機関高回
転時等に意図するピストン位置範囲での燃料噴射が不可
能となる。それにより、蓄圧室2内の燃料圧力を目標燃
料圧力近傍に維持しなければならない。
射毎に、蓄圧室から使用された分の燃料を燃料ポンプで
調量して圧送することが必要である。これとは別に、多
量の燃料を調量せずに高圧ポンプで圧送し、蓄圧室内を
リリーフ弁によって目標燃料圧力近傍に維持する方法も
あるが、蓄圧室から燃料を排出するためにリリーフ弁が
開弁している間において、高圧ポンプは無駄な燃料加圧
を実施することとなり、その分の機関燃料消費率の悪化
がもたらされる。
弁を配置し、この電磁弁を、燃料ポンプの吐出行程にお
いて、当初開弁しておき、ポンプ室内の吐出量が必要圧
送量となった時に閉弁して圧送を開始するようになって
おり、高圧ポンプの不必要な燃料加圧は防止されてい
る。
閉弁指令から実際に制御弁が閉弁されるまでの応答遅れ
等によって圧送量が容易に変化し、蓄圧室内を目標燃料
圧力近傍に正確に維持することが困難である。
は、アクチュエータ18によってピストン17を作動さ
せることにより容積室16の容積を変化させ、それによ
り、吐出行程終了時におけるポンプ室7d内の容積を変
化させて、吸入行程においてポンプ室7d内に吸入され
た燃料の一部が、吐出行程において蓄圧室2内へ圧送さ
れ、吐出行程終了時において、蓄圧室2内及びポンプ室
7d内の燃料圧力を目標燃料圧力に一致させるようにな
っている。吸入行程においてポンプ室7d内に吸入され
る燃料は、低圧ポンプ4により吸入管8内において、前
述のように0.3MPaに昇圧されているために、負圧
に伴う燃料ベーパが発生し難くなっている。
入行程開始から吐出行程終了直前までの長い期間におい
て完了されれば良く、ピストン17の多少の応答遅れが
発生しても問題ない。こうして、本実施形態の燃料噴射
装置は、不必要な燃料加圧を行うことなく、蓄圧室内を
目標燃料圧力近傍に正確に維持することができる。
させるためのピストン17の位置制御を担当する制御装
置であり、蓄圧室2内の燃料圧力を検出するための圧力
センサ21と、機関運転状態を検出するためのエアフロ
ーメータ、回転センサ、水温センサ等の現在の機関運転
状態を検出するための各センサ(いずれも図示せず)の
出力を取り込むようになっている。
御は、図2に示すフローチャートに従って実行される。
このフローチャートは、高圧ポンプ7の吸入行程開始毎
に実施されるものである。先ず、ステップ101におい
て、圧力センサ21により蓄圧室2内の燃料圧力Pを検
出する。
料圧力Pと目標燃料圧力との差圧に基づき、吐出行程終
了時において、蓄圧室2内及びポンプ室7d内の燃料圧
力を目標燃料圧力に一致させるための容積室16の容積
が把握される。この把握のためには、蓄圧室2及び吐出
管11の容積が考慮され、燃料圧力Pが低いほど容積室
16の容積は小さくする必要がある。こうして、ピスト
ン目標位置Lが決定される。もちろん、現在の燃料圧力
Pからピストン目標位置Lは一義的に決定することがで
きるために、燃料圧力Pに対するピストン目標位置Lの
マップ化も可能である。
ン目標位置Lに基づき、アクチュエータ18によってピ
ストン17が作動される。このピストン作動は、前述し
たように吸入行程開始から吐出行程終了直前までの間に
完了させれば、吐出行程終了時において蓄圧室2内及び
ポンプ室7d内の燃料圧力を目標燃料圧力とすることが
できる。しかしながら、吸入行程中は、ポンプ室7d内
の燃料圧力が低いために、この間でピストン作動を完了
させることにより、アクチュエータ18の作動力を低減
することができる。また、蓄圧室2内の目標燃料圧力
は、機関過程状態に応じて変化させるようにしても良
い。
料噴射装置は、燃料噴射弁が接続される蓄圧室と、蓄圧
室に接続された燃料ポンプとを具備し、燃料ポンプには
吐出行程終了時におけるポンプ室の容積を可変とする容
積可変手段が設けられ、吐出行程終了時において蓄圧室
内が目標燃料圧力近傍となるように、吸入行程開始から
吐出行程終了直前までの間において容量可変手段によっ
てポンプ室の容積が変化させられるようになっている。
それにより、容積可変手段に多少の応答遅れが存在して
も、この応答遅れは、吸入行程開始から吐出行程終了直
前までの長い期間において容易に吸収され、蓄圧室内を
目標燃料圧力近傍に正確に維持することができる。
態を示す概略図である。
ためのフローチャートである。
Claims (1)
- 【請求項1】 燃料噴射弁が接続される蓄圧室と、前記
蓄圧室に接続された燃料ポンプとを具備し、前記燃料ポ
ンプには吐出行程終了時におけるポンプ室の容積を可変
とする容積可変手段が設けられ、吐出行程終了時におい
て前記蓄圧室内が目標燃料圧力近傍となるように、吸入
行程開始から吐出行程終了直前までの間において前記容
量可変手段によって前記ポンプ室の容積が変化させられ
ることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30569699A JP2001123913A (ja) | 1999-10-27 | 1999-10-27 | 内燃機関の燃料噴射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30569699A JP2001123913A (ja) | 1999-10-27 | 1999-10-27 | 内燃機関の燃料噴射装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001123913A true JP2001123913A (ja) | 2001-05-08 |
Family
ID=17948269
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30569699A Pending JP2001123913A (ja) | 1999-10-27 | 1999-10-27 | 内燃機関の燃料噴射装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001123913A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012089378A1 (de) * | 2010-12-27 | 2012-07-05 | Robert Bosch Gmbh | Pumpe eines kraftstoffeinspritzsystems |
WO2012104236A3 (de) * | 2011-01-31 | 2012-11-01 | Continental Automotive Gmbh | Pumpeneinheit für eine hochdruckpumpe |
WO2020017313A1 (ja) * | 2018-07-17 | 2020-01-23 | 住友理工株式会社 | コネクタ |
WO2020021988A1 (ja) * | 2018-07-23 | 2020-01-30 | 住友理工株式会社 | コネクタ |
JP7457476B2 (ja) | 2019-09-13 | 2024-03-28 | 株式会社Subaru | 燃料高圧ポンプ |
-
1999
- 1999-10-27 JP JP30569699A patent/JP2001123913A/ja active Pending
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012089378A1 (de) * | 2010-12-27 | 2012-07-05 | Robert Bosch Gmbh | Pumpe eines kraftstoffeinspritzsystems |
WO2012104236A3 (de) * | 2011-01-31 | 2012-11-01 | Continental Automotive Gmbh | Pumpeneinheit für eine hochdruckpumpe |
CN103443440A (zh) * | 2011-01-31 | 2013-12-11 | 大陆汽车有限公司 | 用于高压泵的泵单元 |
CN103443440B (zh) * | 2011-01-31 | 2016-02-24 | 大陆汽车有限公司 | 用于高压泵的泵单元 |
EP3059438A1 (de) * | 2011-01-31 | 2016-08-24 | Continental Automotive GmbH | Pumpeneinheit für eine hochdruckpumpe |
EP3059437A1 (de) * | 2011-01-31 | 2016-08-24 | Continental Automotive GmbH | Pumpeneinheit für eine hochdruckpumpe |
US10047740B2 (en) | 2011-01-31 | 2018-08-14 | Continental Automotive Gmbh | Pump unit for a high-pressure pump |
WO2020017313A1 (ja) * | 2018-07-17 | 2020-01-23 | 住友理工株式会社 | コネクタ |
WO2020021988A1 (ja) * | 2018-07-23 | 2020-01-30 | 住友理工株式会社 | コネクタ |
JP7457476B2 (ja) | 2019-09-13 | 2024-03-28 | 株式会社Subaru | 燃料高圧ポンプ |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7328687B2 (en) | Fuel supply apparatus for internal combustion engine | |
JP4442048B2 (ja) | 内燃機関の高圧燃料供給装置 | |
US7801672B2 (en) | After-stop fuel pressure control device of direct injection engine | |
JPH11200990A (ja) | 燃料噴射制御装置 | |
JP2000054926A (ja) | 内燃機関の燃料噴射制御装置 | |
JPH0693936A (ja) | 蓄圧式燃料噴射装置 | |
JP3780933B2 (ja) | 内燃機関の高圧燃料供給装置 | |
JP2002115622A (ja) | 高圧燃料供給装置 | |
JP2004353487A (ja) | 内燃機関の燃料供給装置 | |
JP3819208B2 (ja) | 可変吐出量燃料供給装置 | |
JP2874082B2 (ja) | 内燃機関用燃料供給装置 | |
JP3669017B2 (ja) | 蓄圧式燃料噴射制御装置 | |
JP3901073B2 (ja) | 蓄圧式燃料噴射装置 | |
JP2001123913A (ja) | 内燃機関の燃料噴射装置 | |
JP4322444B2 (ja) | 蓄圧式燃料噴射装置 | |
JPH08121281A (ja) | 燃料噴射装置 | |
JP2004084560A (ja) | 内燃機関の燃料供給装置 | |
US7891341B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP4404056B2 (ja) | 内燃機関用燃料噴射装置 | |
JP2004278491A (ja) | 内燃機関用の燃料噴射装置 | |
JP2007247520A (ja) | 内燃機関の燃料供給装置 | |
JP4019969B2 (ja) | 内燃機関の燃料系制御装置 | |
JP3356070B2 (ja) | 内燃機関の燃料噴射制御装置 | |
JP2001123912A (ja) | 内燃機関の燃料噴射装置 | |
JP2000274322A (ja) | 筒内噴射式内燃機関の燃料供給装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040913 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20040921 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A521 | Written amendment |
Effective date: 20041122 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060221 |
|
A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20060620 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |