JP2013057313A - Fuel injection system for internal combustion engine, method for injecting fuel, and the internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、各独立請求項の導入部に対応する、往復燃焼エンジンのシリンダに燃料を噴射する燃料噴射システム、燃料を噴射する方法、および内部燃焼エンジンに関し、特に2ストローク大型ディーゼルエンジンに関する。 The present application relates to a fuel injection system for injecting fuel into a cylinder of a reciprocating combustion engine, a method for injecting fuel, and an internal combustion engine corresponding to the introduction part of each independent claim, and particularly to a two-stroke large diesel engine.
大型ディーゼルエンジンは、しばしば、船舶、または例えば電力を生成する大型発電機を駆動するための、静止稼働のパワーユニットとして使用される。通常、エンジンは、かなりの期間にわたって一定に作動され、このため、動作の信頼性および利用性に関して高い要求がなされる。このためオペレータにとって、サービス間の長いインターバル、低い摩耗、特に燃料および作動材料の経済的使用は、機械の作動に関する重要な尺度である。特に、エンジンの稼働特性の改善、放出抑制および燃料消費の抑制は、常に重要な課題である。 Large diesel engines are often used as stationary operating power units to drive ships or large generators that generate electricity, for example. Typically, an engine is operated constantly over a considerable period of time, which places high demands on operational reliability and availability. For this reason, for operators, long intervals between services, low wear, especially the economic use of fuels and working materials, are important measures for machine operation. In particular, improvement of engine operating characteristics, emission control, and fuel consumption are always important issues.
例えば2ストローク大型ディーゼルエンジンのような、内部燃焼エンジンの作動状態に関し、燃料は、全作動サイクルのクランク角度の狭小領域においてのみ、噴射される。当然のことながら、例えば4ストローク燃焼エンジンのような、他の種類の内部燃焼エンジンにおいても、同じことが言える。例えば電力、最大シリンダ圧力、および特に有毒物質の放出の適切な制御のため、燃料噴射は、正しい噴射開始、および正しい期間を有するように、正確に制御される必要がある。より厳しい放出要求のため、より正確な制御による、より柔軟な燃料噴射システムに対する必要性が高まっている。 For an internal combustion engine operating state, such as a two-stroke large diesel engine, fuel is injected only in a narrow region of the crank angle of the entire operating cycle. Of course, the same is true for other types of internal combustion engines, such as a four-stroke combustion engine. For example, for proper control of power, maximum cylinder pressure, and especially the release of toxic substances, fuel injection needs to be accurately controlled to have the right injection start and the right duration. Due to tighter emission requirements, there is an increasing need for more flexible fuel injection systems with more precise control.
通常、今日のディーゼルエンジンでは、共通レール（common rail）燃料噴射システムが使用される。図1aおよび1bに一例として示すような、良く知られた燃料噴射システム1’に関し、直接エンジン駆動高圧燃料オイルポンプ6’は、燃料共通レール体積（volume）10’、 いわゆる共通レール10’に、燃料2’を供給する。レール10’への燃料供給は、通常、共通レール10’における圧力センサからのフィードバックに基づいて、ポンプ6’への燃料入口を絞ることによって制御される。
Typically, today's diesel engines use a common rail fuel injection system. With respect to the well-known fuel injection system 1 ′, as shown by way of example in FIGS. 1a and 1b, a direct engine-driven high-pressure fuel oil pump 6 ′ has a
本願の記載では、ダッシュ「’」付きの参照符号は、図1a、図1b、および図1cに示すように、常に従来技術の例に関連することに留意する必要がある。本発明による実施例の
特徴物を表す参照符号は、一例として、図2aおよび図2bに示されているように、ダッシュ「’」は、付されていない。
It should be noted that in the description of the present application, reference signs with a dash “′” are always associated with prior art examples as shown in FIGS. 1a, 1b, and 1c. Reference numerals representing features of embodiments according to the present invention are not marked with a dash “′”, as shown by way of example in FIGS. 2a and 2b.
通常、燃料オイルポンプ6’は、燃料2’を燃料オイルレール10’に排出供給するいくつかの振動プランジャーとともに作動する。ポンプ6’は、カム601’につながるローラ600’を有し、プランジャに振動の動きが付与される。ポンプ6’は、充填ストロークを有し、低圧燃料システムから燃料ポンプチャンバに新たな燃料2’が充填される際には、下方ストロークになる。また、このポンプは、供給ストロークを有し、燃料2’が高圧共通レール10’に押し出される際には、上方ストロークになる。逆止弁602’は、リターンストロークの間、すなわちプランジャの充填ストロークの間、燃料2’が高圧システムから低圧システムの逆方向に流れることを抑制する。 Typically, the fuel oil pump 6 'operates with several oscillating plungers that deliver fuel 2' to the fuel oil rail 10 '. The pump 6 'has a roller 600' connected to the cam 601 ', and a vibrational motion is applied to the plunger. The pump 6 'has a filling stroke, and when the fuel pump chamber is filled with new fuel 2' from the low pressure fuel system, it goes down. This pump has a supply stroke, and when the fuel 2 'is pushed out to the high-pressure common rail 10', it becomes an upward stroke. Check valve 602 'inhibits fuel 2' from flowing from the high pressure system in the reverse direction of the low pressure system during the return stroke, i.e., during the plunger fill stroke.
通常、異なるプランジャの供給は、噴射イベントと位相化されておらず、高圧共通レール体積10’は、高圧変動がある程度抑制されるように、十分に大きく寸法化されるが、これは、圧力変動を抑制するのに十分な範囲ではない。従って、ポンプ6’は、純粋に、レール圧力フィードバックに基づいて制御され、燃焼エンジンの異なるシリンダ3’において、噴射イベントが生じるときのフィードバックには基づかない。シリンダ自身への噴射は、電子制御ユニットCU’によって制御され、これは、噴射制御ユニットCU’を用いて燃料オイルレール10’に直接、またはインジェクタ4’自身において行われる。 Normally, the supply of different plungers is not phased with the injection event, and the high pressure common rail volume 10 'is dimensioned large enough so that high pressure fluctuations are suppressed to some extent, This is not a sufficient range to suppress the above. Thus, the pump 6 'is controlled purely based on rail pressure feedback and not based on feedback when an injection event occurs in a different cylinder 3' of the combustion engine. The injection into the cylinder itself is controlled by the electronic control unit CU ', which takes place directly on the fuel oil rail 10' using the injection control unit CU 'or in the injector 4' itself.
図1aまたは図1bからわかるように、燃料インジェクタ4’は、通常、高圧パイプ5’により共通レール10’に接続される。燃料噴射の開始および完了は、通常、インジェクタ4’に含まれるソレノイドにより制御される。燃料2’は、所与の高圧力PH’下で、レール体積10’に保管される。燃料レール体積10’は、噴射イベントの間、あまりに大きな圧力低下が生じないように、比較的大きな燃料体積を有するように設計される。低圧力PL’から高圧力PH’まで燃料2’の圧力を高め、高圧力PH’下で共通レール10’に燃料2’を供給するような燃料ポンプ6’の制御は、通常、レール圧力信号からのフィードバックに基づき、これにより、正しい圧力範囲内で、平均的に高圧力PH’を維持することができる。
As can be seen from FIG. 1a or 1b, the fuel injector 4 'is usually connected to the common rail 10' by a high-pressure pipe 5 '. The start and completion of fuel injection is usually controlled by a solenoid included in the injector 4 '. Fuel 2 'is stored in a rail volume 10' under a given high pressure PH '. The fuel rail volume 10 'is designed to have a relatively large fuel volume so that too much pressure drop does not occur during the injection event. The control of the fuel pump 6 ′, which increases the pressure of the
このように、シリンダ3’への燃料2’の噴射は、インジェクタ制御ユニットCU’によって制御される。図1bによる従来の噴射システム1’は、図1aに示すものに加えて、体積噴射制御VIC’を含み、図1aによるより単純な噴射システム1’に比べて、燃料噴射のより正確なタイミングおよび投入が可能になる。しかしながら、図1aまたは図1bによる従来の燃料噴射システム1’において測定された、単位゜のクランク角度α’に依存する、単位barの共通レール圧力変動PH’を示す図1cからわかるように、シリンダ3’への燃料2’の噴射の間、共通レールストレージ10’において、顕著な圧力低下が認められる。これは、ポンプ6’の制御は、噴射イベントによるあまりに高頻度の圧力変動に対応できないためである。 Thus, the injection of the fuel 2 'into the cylinder 3' is controlled by the injector control unit CU '. The conventional injection system 1 ′ according to FIG. 1b includes a volume injection control VIC ′ in addition to that shown in FIG.1a, and more accurate timing of fuel injection and compared to the simpler injection system 1 ′ according to FIG. Can be thrown in. However, as can be seen from FIG. 1c, which shows the common rail pressure fluctuation PH ′ in unit bar, which depends on the crank angle α ′ in unit °, measured in the conventional fuel injection system 1 ′ according to FIG. 1a or 1b, the cylinder During the injection of fuel 2 'into 3', a significant pressure drop is observed in the common rail storage 10 '. This is because the control of the pump 6 'cannot cope with pressure fluctuations that are too frequent due to injection events.
本発明の目的は、改良された燃料噴射システムであって、従来のシステムに比べて、高圧の変動が有意に抑制され、さらに燃料噴射をより正確に制御することができ、その結果、抑制された燃料消費が得られ、有毒物質の放出が有意に抑制される燃料噴射システムを提案することである。 An object of the present invention is an improved fuel injection system, in which fluctuations in high pressure are significantly suppressed as compared to conventional systems, and fuel injection can be more accurately controlled, resulting in suppression. It is to propose a fuel injection system that can achieve high fuel consumption and significantly suppress the release of toxic substances.
これらの目的を満足する本発明の主題は、各独立請求項の特徴によって特徴付けられる。 The subject matter of the present invention which satisfies these objectives is characterized by the features of each independent claim.
各従属請求項は、本発明の特定の有意な実施例に関連する。 Each dependent claim is associated with a particular significant embodiment of the present invention.
すなわち、本発明は、往復内部燃焼エンジン、特に2ストローク大型ディーゼルエンジンのシリンダに、燃料を噴射する燃料噴射システムに関する。当該燃料噴射システムは、燃料インジェクタを有し、このインジェクタは、シリンダへの燃料の噴射を制御する、インジェクタ制御手段を有する。燃料インジェクタは、高圧パイプにより、圧力増幅器の出口に流体連通され、圧力増幅器は、低入口圧力下で提供される燃料を受容する入口を有し、燃料の低入口圧力を、圧力増幅器の出口に提供される高出口圧力に変換する。本発明では、圧力増幅器は、中間圧力下で提供される油圧サーボオイルにより、接続され、駆動され、この中間圧力は、低入口圧力よりも高く、高出口圧力よりも低い。 That is, the present invention relates to a fuel injection system that injects fuel into a cylinder of a reciprocating internal combustion engine, particularly a two-stroke large diesel engine. The fuel injection system has a fuel injector, and the injector has injector control means for controlling the injection of fuel into the cylinder. The fuel injector is in fluid communication with the outlet of the pressure amplifier by a high pressure pipe, the pressure amplifier having an inlet for receiving fuel provided under a low inlet pressure, the low inlet pressure of the fuel being at the outlet of the pressure amplifier. Convert to the high outlet pressure provided. In the present invention, the pressure amplifier is connected and driven by a hydraulic servo oil provided under an intermediate pressure, which is higher than the low inlet pressure and lower than the high outlet pressure.
これは、本発明による共通レールシステムは、油圧サーボオイルにより駆動されるスマート制御圧力増幅器を有することを意味する。圧力増幅器は、噴射イベントの間、インジェクタに燃料のみを排出供給するように、電子的に制御されることが好ましい。圧力増幅器および各インジェクタは、例えば、同時に活性化されても良い。これにより、噴射開始時の圧力低下が小さくなる。別の実施例では、噴射開始時の圧力低下を避けるため、圧力増幅器は、噴射開始直前に活性化されても良い。圧力増幅器のこの設計および知的制御の利点は、圧力増幅器後の燃料オイルレールを最小限に抑制することができることである。また、噴射イベントの間、噴射イベントの開始に関連して圧力増幅器が活性化された時間に応じて、噴射圧力の制御が可能になる。 This means that the common rail system according to the invention has a smart controlled pressure amplifier driven by hydraulic servo oil. The pressure amplifier is preferably electronically controlled so that only fuel is delivered to the injector during the injection event. The pressure amplifier and each injector may be activated simultaneously, for example. This reduces the pressure drop at the start of injection. In another embodiment, the pressure amplifier may be activated just before the start of injection to avoid a pressure drop at the start of injection. The advantage of this design and intelligent control of the pressure amplifier is that the fuel oil rail after the pressure amplifier can be minimized. Also, during an injection event, the injection pressure can be controlled as a function of the time that the pressure amplifier is activated in relation to the start of the injection event.
さらに、本発明による燃料噴射システムでは、一例として図1aまたは図1bに示されている、従来から知られる大きな高圧共通レールストレージは、必ずしも必要ではない。これは、本発明では、ちょうど噴射が生じる比較的短い時間範囲においてのみ、高圧燃料が提供されるためである。原理上、高圧燃料の比較的大きなリザーバの貯蔵は不要であり、この結果、極めて単純な構成の、安価で、必要なメンテナンスが少なく、動作時の信頼性のある噴射システムが得られる。 Furthermore, the fuel injection system according to the present invention does not necessarily require a conventionally known large high-pressure common rail storage, which is shown by way of example in FIG. 1a or FIG. 1b. This is because the present invention provides high pressure fuel only in the relatively short time range in which injection occurs. In principle, storage of a relatively large reservoir of high-pressure fuel is not necessary, resulting in an injection system that is very simple in construction, inexpensive, requires less maintenance and is reliable in operation.
当然のことながら、特定の実施例では、本発明による噴射システムに、高圧燃料用の共通レールストレージが存在しても良いことが理解される。この場合、高圧燃料ラインの圧力低下がよりいっそう抑制され、最小値まで抑制される。 Of course, it will be appreciated that in certain embodiments, a common rail storage for high pressure fuel may be present in an injection system according to the present invention. In this case, the pressure drop of the high-pressure fuel line is further suppressed to a minimum value.
以下により詳しく説明するように、図2bに一例として示すようなシステムにおいて、2以上の圧力増幅器があっても良い。この場合、各圧力増幅器は、より小さくより安価に構成することができる。例えば、低エンジン負荷では、より少ない燃料が必要であるとき、一つの圧力増幅器のみを作動させ、上昇エンジン負荷では、より多くの圧力増幅器を追加で作動させ、より多くの燃料を供給しても良い。システムの全体の効率は、これにより上昇する。これは、システムに供給される必要燃料量が抑制されるからである。異なる圧力増幅器の活性化は、全ての増幅器において同時に行われ、あるいは異なる増幅器において異なる時間で行われ、噴射の間、異なる圧力上昇が得られても良い。異なる圧力増幅器は、同一であっても、異なる寸法もしくは僅かに異なる圧力増幅率を有する、異なる構成を有しても良い。これにより、異なる噴射速度形状に対する自由度が得られる。 As will be described in more detail below, there may be more than one pressure amplifier in the system as shown by way of example in FIG. 2b. In this case, each pressure amplifier can be configured smaller and cheaper. For example, at low engine loads, when less fuel is needed, only one pressure amplifier is activated, and at elevated engine loads, more pressure amplifiers can be activated to supply more fuel. good. This increases the overall efficiency of the system. This is because the required amount of fuel supplied to the system is suppressed. The activation of the different pressure amplifiers may be performed simultaneously in all amplifiers or at different times in different amplifiers, resulting in different pressure increases during injection. Different pressure amplifiers may be the same or have different configurations with different dimensions or slightly different pressure gains. Thereby, the freedom degree with respect to a different injection speed shape is obtained.
本発明による燃料噴射システムの利点をまとめると、本発明により、燃焼エンジンのシリンダへの燃料噴射の正確な開始および完了、ならびに正しい時間が高精度に制御され、例えば、パワーの適当な制御、最大シリンダ圧力の制御、ならびに特に有害物質の放出の適正な制御および抑制が可能となる。 Summarizing the advantages of the fuel injection system according to the present invention, the present invention allows the precise start and completion of fuel injection into the cylinders of the combustion engine and the correct time to be controlled with high precision, for example appropriate control of power, maximum It is possible to control the cylinder pressure and in particular to properly control and control the release of harmful substances.
本発明による燃料噴射システムの特定の実施例では、油圧駆動パイプによって圧力増幅器と流体連通された油圧供給体積において、中間圧力下で油圧サーボオイルが提供される。 In a particular embodiment of the fuel injection system according to the present invention, hydraulic servo oil is provided under intermediate pressure in a hydraulic supply volume in fluid communication with a pressure amplifier by a hydraulic drive pipe.
圧力増幅器は、低入口圧力を高出口圧力に変換する、圧力増幅器ピストンを有することが好ましい。実際の圧力増幅器は、圧力増幅器ピストンを操作し制御する、油圧制御手段を有しても良い。 The pressure amplifier preferably has a pressure amplifier piston that converts a low inlet pressure to a high outlet pressure. The actual pressure amplifier may have hydraulic control means for operating and controlling the pressure amplifier piston.
最大の自由度を得るため、複数の圧力増幅器を提供しても良い。油圧供給体積は、油圧共通レール体積であることが好ましく、燃料噴射システムに存在する全ての圧力増幅器に接続され、燃料噴射システムに存在する全ての圧力増幅器に油圧サーボオイルを提供する
ることがより好ましい。
Multiple pressure amplifiers may be provided to obtain maximum flexibility. The hydraulic supply volume is preferably a hydraulic common rail volume, more preferably connected to all pressure amplifiers present in the fuel injection system and providing hydraulic servo oil to all pressure amplifiers present in the fuel injection system. preferable.
本発明の特定の実施例では、燃料共通レール体積は、燃料インジェクタと圧力増幅器の出口の間に提供されても良い。これにより、高圧パイプにおける圧力低下が最小値まで抑制される。 In certain embodiments of the invention, a common fuel rail volume may be provided between the fuel injector and the outlet of the pressure amplifier. Thereby, the pressure drop in a high-pressure pipe is suppressed to the minimum value.
燃焼エンジンのシリンダへの燃料の噴射に関する自由度を最大にするため、インジェクタ制御手段および／または圧力増幅器は、電子的に制御されることが好ましく、特に独立して電子的に制御されることが好ましいことが理解される。 In order to maximize the freedom with respect to the injection of fuel into the cylinders of the combustion engine, the injector control means and / or the pressure amplifier are preferably electronically controlled, in particular independently electronically controlled. It is understood that it is preferable.
さらに、本発明は、特に2ストローク大型ディーゼルエンジンのような、往復内部燃焼エンジンのシリンダに、燃料を噴射する方法に関する。燃料は、燃料噴射システムによりシリンダに噴射され、この燃料噴射システムは、シリンダに燃料を噴射することを制御するインジェクタ制御手段を有する燃料インジェクタを有する。これにより、燃料インジェクタは、高圧パイプにより、圧力増幅器の出口に流体連通され、圧力増幅器は、低入口圧力下で燃料を受容する入口を有し、燃料の低入口圧力を高出口圧力に変換し、圧力増幅器の出口に、高出口圧力を提供する。本発明では、圧力増幅器は、中間圧力下で提供された油圧サーボオイルにより接続され、駆動される。中間圧力は、低入口圧力よりも高く、高出口圧力よりも低くなるように選定される。 Furthermore, the invention relates to a method of injecting fuel into the cylinders of a reciprocating internal combustion engine, in particular a two-stroke large diesel engine. The fuel is injected into the cylinder by a fuel injection system, and the fuel injection system has a fuel injector having injector control means for controlling injection of fuel into the cylinder. Thereby, the fuel injector is in fluid communication with the outlet of the pressure amplifier by means of a high-pressure pipe, the pressure amplifier having an inlet for receiving fuel under a low inlet pressure and converting the low inlet pressure of the fuel into a high outlet pressure. Provide a high outlet pressure at the outlet of the pressure amplifier. In the present invention, the pressure amplifier is connected and driven by a hydraulic servo oil provided under intermediate pressure. The intermediate pressure is selected to be higher than the low inlet pressure and lower than the high outlet pressure.
本発明による方法の特定の実施例では、低入口圧力は、圧力増幅器ピストンにより高出口圧力に変換され、圧力増幅器ピストンは、油圧制御手段により操作され制御されることが好ましい。 In a particular embodiment of the method according to the invention, the low inlet pressure is preferably converted to a high outlet pressure by a pressure amplifier piston, which is preferably operated and controlled by hydraulic control means.
複数の圧力増幅器が提供されることが好ましい。特に、油圧共通レール体積として、油圧供給体積が提供され、設計され、この油圧共通レール体積は、本発明の方法の実施に使用される燃料噴射システムに存在する全ての圧力増幅器に接続され、全ての圧力増幅器に、油圧サーボオイルを提供する。 Preferably, a plurality of pressure amplifiers are provided. In particular, a hydraulic supply volume is provided and designed as the hydraulic common rail volume, which is connected to all the pressure amplifiers present in the fuel injection system used to carry out the method of the invention, and all Provide hydraulic servo oil to the pressure amplifier.
実際に極めて重要な、本発明による方法の別の特定の実施例では、インジェクタ制御手段および／または圧力増幅器は、電子的に制御され、好ましくは、独立に電子的に制御される。圧力増幅器および燃料インジェクタは、同時に活性化され、および／または圧力増幅器は、燃料インジェクタが始動する前に活性化される。 In another particular embodiment of the method according to the invention, which is of great importance in practice, the injector control means and / or the pressure amplifier are electronically controlled, preferably independently electronically controlled. The pressure amplifier and the fuel injector are activated simultaneously and / or the pressure amplifier is activated before the fuel injector is started.
燃料噴射システムに複数の圧力増幅器が存在する場合、燃焼エンジンの低負荷作動状態では、燃料消費を抑えるため、燃料噴射システムの少なくとも一つの圧力増幅器が不活性にされても良い。負荷および／またはエンジン速度の上昇により、稼働する圧力増幅器の数が順次増加しても良い。 If a plurality of pressure amplifiers are present in the fuel injection system, at least one pressure amplifier of the fuel injection system may be deactivated to reduce fuel consumption when the combustion engine is in a low load operating condition. The number of operating pressure amplifiers may increase sequentially with increasing load and / or engine speed.
また、本発明は、内部燃焼エンジンに関し、特に、前述のおよび／または本発明による方法を用いて作動される燃料噴射システムを有する、2ストローク大型ディーゼルエンジンに関する。 The invention also relates to an internal combustion engine, in particular to a two-stroke large diesel engine having a fuel injection system operated using the method described above and / or according to the invention.
以下、概略的な図面を参照して、本発明をより詳しく説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the schematic drawings.
図1a、図1b、図1cには、それぞれ、従来から知られる例を示す。これらは、既に詳しく説明されており、従ってさらなる検討は不要である。 FIGS. 1a, 1b, and 1c each show an example conventionally known. These have already been described in detail and therefore no further examination is necessary.
図2aおよび2bに関し、内部燃焼エンジン用の燃料噴射システム1の2つの特定の実施例が示されている。図2による燃料噴射システム1は、複数の圧力増幅器6を有するが、明確化のため、図には、2つの圧力増幅器6のみが示されている。 With respect to FIGS. 2a and 2b, two specific embodiments of a fuel injection system 1 for an internal combustion engine are shown. The fuel injection system 1 according to FIG. 2 has a plurality of pressure amplifiers 6, but only two pressure amplifiers 6 are shown in the figure for the sake of clarity.
図2aおよび図2bの一例では、船舶用の2ストローク大型ディーゼルエンジンとして示されている、往復内部燃焼エンジンのシリンダ3に燃料2を噴射する燃料噴射システム1は、燃料インジェクタ4を有し、このインジェクタは、シリンダ3への燃料2の噴射を制御するインジェクタ制御手段41を有する。燃料インジェクタ4は、高圧パイプ5により、圧力増幅器6の出口62に流体連通される。圧力増幅器6は、低入口圧力PL下で提供される燃料2を受容する入口61を有し、燃料2の低入口圧力PLを、圧力増幅器6の出口62に提供される高出口圧力PHまで高める。これにより、圧力増幅器6は、中間圧力PI下で提供される油圧サーボオイル7により接続され、駆動される。中間圧力PIは、低入口圧力PLよりも高く、高出口圧力PHよりも低い。
In the example of FIGS. 2a and 2b, a fuel injection system 1 for injecting
油圧サーボオイル7は、油圧供給体積8、81内で中間圧力PI下で提供され、この油圧供給体積8、81は、油圧駆動パイプ9により、圧力増幅器6と流体連通される。
The
圧力増幅器6は、圧力増幅器ピストン63を有し、このピストンは、従来の技術により、低入口圧力PLを高出口圧力PHに変換する。また、圧力増幅器6は、油圧制御手段64を有し、この手段は、圧力増幅器ピストン63を操作し、制御する。制御手段64は、油圧供給体積8、81に接続され、油圧供給体積8、81から油圧サーボオイル7が供給される。
The pressure amplifier 6 has a
図2bの特定の実施例では、複数の圧力増幅器6が提供される。図には、明確化のため、2つの圧力増幅器6のみが記載されている。それぞれ、図2aおよび図2bによる油圧供給体積8、81は、油圧共通レール体積81であり、これは、図2bの実施例では、燃料噴射システム1内にある全ての圧力増幅器6に接続される。従って、油圧サーボオイル7は、燃料噴射システム1に存在する全ての圧力増幅器6に、同時に供給される。
In the particular embodiment of FIG. 2b, a plurality of pressure amplifiers 6 are provided. Only two pressure amplifiers 6 are shown in the figure for clarity. The hydraulic supply volumes 8, 81 according to FIGS. 2a and 2b, respectively, are hydraulic common rail volumes 81, which are connected to all pressure amplifiers 6 in the fuel injection system 1 in the embodiment of FIG. 2b. . Accordingly, the
図2aおよび2bの特定の実施例において、燃料共通レール体積10は、燃料インジェクタ4と圧力増幅器6の出口62の間に提供されるが、これは必須の構成ではない。
In the particular embodiment of FIGS. 2a and 2b, the common
噴射制御手段41、および圧力増幅器4は、図2aまたは図2bには明確に示されていない電子制御手段により、電子的に制御可能であり、好ましくは独立して電子的に制御可能であることが理解される。 The injection control means 41 and the pressure amplifier 4 can be electronically controlled, preferably electronically controlled independently, by electronic control means not explicitly shown in FIG. 2a or 2b. Is understood.
Claims (15)
前記シリンダへの前記燃料の噴射を制御するインジェクタ制御手段を有する燃料インジェクタを有し、
前記燃料インジェクタは、高圧パイプにより、圧力増幅器の出口に流体連通され、
前記圧力増幅器は、低入口圧力下で提供される燃料を受容する入口を有し、前記燃料の前記低入口圧力を、前記圧力増幅器の前記出口に供給される高出口圧力に変換し、
前記圧力増幅器は、中間圧力下で供給される油圧サーボオイルによって接続され、駆動され、前記中間圧力は、前記低入口圧力よりも高く、前記高出口圧力よりも低いことを特徴とする燃料噴射システム。 In particular, a fuel injection system that injects fuel into a cylinder of a reciprocating internal combustion engine, such as a two-stroke large diesel engine,
A fuel injector having injector control means for controlling injection of the fuel into the cylinder;
The fuel injector is in fluid communication with the outlet of the pressure amplifier by a high pressure pipe;
The pressure amplifier has an inlet for receiving fuel provided under a low inlet pressure, and converts the low inlet pressure of the fuel into a high outlet pressure supplied to the outlet of the pressure amplifier;
The fuel amplifier system, wherein the pressure amplifier is connected and driven by a hydraulic servo oil supplied under an intermediate pressure, the intermediate pressure being higher than the low inlet pressure and lower than the high outlet pressure .
前記油圧サーボオイルを、当該燃料噴射システムに存在する全ての圧力増幅器に提供することを特徴とする請求項５に記載の燃料噴射システム。 The hydraulic supply volume is a hydraulic common rail volume, preferably connected to all pressure amplifiers present in the fuel injection system;
6. The fuel injection system of claim 5, wherein the hydraulic servo oil is provided to all pressure amplifiers present in the fuel injection system.
燃料は、燃料噴射システムによりシリンダに噴射され、
前記燃料噴射システムは、前記シリンダへの前記燃料の噴射を制御するインジェクタ制御手段を有する燃料インジェクタを有し、
前記燃料インジェクタは、高圧パイプにより、圧力増幅器の出口に流体連通され、
前記圧力増幅器は、低入口圧力下で提供される燃料を受容する入口を有し、前記燃料の低入口圧力を高出口圧力に変換し、前記高出口圧力を前記圧力増幅器の前記出口に提供し、
前記圧力増幅器は、中間圧力下で提供される油圧サーボオイルによって接続され、駆動され、前記中間圧力は、前記低入口圧力よりも高く、前記高出口圧力よりも低くなるように選定されることを特徴とする方法。 In particular, a method of injecting fuel into a cylinder of a reciprocating internal combustion engine, such as a two-stroke large diesel engine,
The fuel is injected into the cylinder by the fuel injection system,
The fuel injection system includes a fuel injector having injector control means for controlling injection of the fuel into the cylinder,
The fuel injector is in fluid communication with the outlet of the pressure amplifier by a high pressure pipe;
The pressure amplifier has an inlet for receiving fuel provided under a low inlet pressure, converts the low inlet pressure of the fuel to a high outlet pressure, and provides the high outlet pressure to the outlet of the pressure amplifier. ,
The pressure amplifier is connected and driven by a hydraulic servo oil provided under intermediate pressure, the intermediate pressure being selected to be higher than the low inlet pressure and lower than the high outlet pressure. Feature method.
前記圧力増幅器ピストンは、油圧制御手段により操作され、制御されることが好ましいことを特徴とする請求項９に記載の方法。 The low inlet pressure is converted to the high outlet pressure by a pressure amplifier piston,
The method of claim 9, wherein the pressure amplifier piston is preferably operated and controlled by hydraulic control means.
前記圧力増幅器および前記燃料インジェクタは、同時に活性化され、および／または
前記圧力増幅器は、前記燃料インジェクタが始動する前に活性化されることを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか一つに記載の方法。 The injection control means and / or the pressure amplifier are electronically controlled, preferably independently electronically controlled;
The pressure amplifier and the fuel injector are activated simultaneously and / or the pressure amplifier is activated before the fuel injector is started. The method described.
請求項１乃至８のいずれか一つに記載の燃料噴射システムを有し、および／または
請求項９乃至１４のいずれか一つに記載の方法を用いて作動されることを特徴とする内部燃焼エンジン。 Especially internal combustion engines, such as 2-stroke large diesel engines,
Internal combustion, characterized in that it has a fuel injection system according to any one of claims 1 to 8 and / or is operated using the method according to any one of claims 9 to 14. engine.
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