JP2921237B2 - 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
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の燃料噴射装置
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術】燃料噴射弁に供給すべき高圧の燃料を蓄
わえるためのリザーバタンクと、高圧燃料を吐出する機
関駆動のプランジャ型燃料ポンプと、電気的に駆動され
て電力が供給されたときには燃料ポンプからの吐出燃料
をリザーバタンク内に供給すると共に電力の供給が停止
されたときには燃料ポンプからの吐出燃料を溢流させる
溢流制御弁とを具備し、リザーバタンク内に供給される
高圧燃料の燃料圧を溢流制御弁によって目標燃料圧に制
御すると共に燃料ポンプのプランジャを機関駆動のカム
によって駆動するようにした内燃機関が公知である（特
開昭６２−２５８１６０号公報参照）。
わえるためのリザーバタンクと、高圧燃料を吐出する機
関駆動のプランジャ型燃料ポンプと、電気的に駆動され
て電力が供給されたときには燃料ポンプからの吐出燃料
をリザーバタンク内に供給すると共に電力の供給が停止
されたときには燃料ポンプからの吐出燃料を溢流させる
溢流制御弁とを具備し、リザーバタンク内に供給される
高圧燃料の燃料圧を溢流制御弁によって目標燃料圧に制
御すると共に燃料ポンプのプランジャを機関駆動のカム
によって駆動するようにした内燃機関が公知である（特
開昭６２−２５８１６０号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところがこの燃料ポン
プでは同一量の燃料をリザーバタンク内に供給するため
には燃料ポンプの回転数にかかわらずに同一クランク角
度の間、溢流制御弁に電力を供給しなければならず、従
って燃料ポンプの回転数が低くなるほど溢流制御弁に電
力を供給している時間を長くしなければならないことに
なる。しかしながらこのように溢流制御弁に電力を供給
する時間が長くなると溢流制御弁を駆動するための消費
電力が増大するという問題を生ずる。
プでは同一量の燃料をリザーバタンク内に供給するため
には燃料ポンプの回転数にかかわらずに同一クランク角
度の間、溢流制御弁に電力を供給しなければならず、従
って燃料ポンプの回転数が低くなるほど溢流制御弁に電
力を供給している時間を長くしなければならないことに
なる。しかしながらこのように溢流制御弁に電力を供給
する時間が長くなると溢流制御弁を駆動するための消費
電力が増大するという問題を生ずる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明によれば、燃料噴射弁と、高圧燃料を吐出す
る機関駆動のプランジャ型燃料ポンプと、電気的に駆動
されて電力が供給されたときには燃料ポンプからの吐出
燃料を燃料噴射弁に供給すると共に電力の供給が停止さ
れたときには燃料ポンプからの吐出燃料を溢流させる溢
流制御弁とを具備し、燃料噴射弁に供給される高圧燃料
の燃料圧が溢流制御弁によって目標燃料圧に制御される
内燃機関の燃料噴射装置において、燃料ポンプのプラン
ジャを駆動するためのカムが大リフト用カム山と小リフ
ト用カム山とを具備し、燃料ポンプの回転数が高いとき
には小リフト用カム山によるプランジャの駆動作用時に
溢流制御弁に電力を供給して燃料ポンプから吐出された
燃料を燃料噴射弁に供給すると共に大リフト用カム山に
よるプランジャの駆動作用時に溢流制御弁への電力の供
給を停止して燃料ポンプから吐出された燃料を溢流さ
せ、燃料ポンプの回転数が低いときには大リフト用カム
山によるプランジャの駆動作用時に溢流制御弁に電力を
供給して燃料ポンプから吐出された燃料を燃料噴射弁に
供給すると共に小リフト用カム山によるプランジャの駆
動作用時に溢流制御弁への電力の供給を停止して燃料ポ
ンプから吐出された燃料を溢流させるようにしている。
めに本発明によれば、燃料噴射弁と、高圧燃料を吐出す
る機関駆動のプランジャ型燃料ポンプと、電気的に駆動
されて電力が供給されたときには燃料ポンプからの吐出
燃料を燃料噴射弁に供給すると共に電力の供給が停止さ
れたときには燃料ポンプからの吐出燃料を溢流させる溢
流制御弁とを具備し、燃料噴射弁に供給される高圧燃料
の燃料圧が溢流制御弁によって目標燃料圧に制御される
内燃機関の燃料噴射装置において、燃料ポンプのプラン
ジャを駆動するためのカムが大リフト用カム山と小リフ
ト用カム山とを具備し、燃料ポンプの回転数が高いとき
には小リフト用カム山によるプランジャの駆動作用時に
溢流制御弁に電力を供給して燃料ポンプから吐出された
燃料を燃料噴射弁に供給すると共に大リフト用カム山に
よるプランジャの駆動作用時に溢流制御弁への電力の供
給を停止して燃料ポンプから吐出された燃料を溢流さ
せ、燃料ポンプの回転数が低いときには大リフト用カム
山によるプランジャの駆動作用時に溢流制御弁に電力を
供給して燃料ポンプから吐出された燃料を燃料噴射弁に
供給すると共に小リフト用カム山によるプランジャの駆
動作用時に溢流制御弁への電力の供給を停止して燃料ポ
ンプから吐出された燃料を溢流させるようにしている。
【０００５】
【作用】燃料ポンプの回転数が低いときには大リフト用
カム山によるプランジャの駆動作用によって燃料噴射弁
から吐出された燃料を燃料噴射弁に供給するようにして
いるので小リフト用カム山によるプランジャの駆動作用
によって燃料ポンプから吐出された燃料を燃料噴射弁に
供給するようにした場合と比べてカムが一定角度回転す
る間に燃料ポンプから吐出される燃料量が増大し、斯く
して燃料ポンプの回転数が低いときには溢流制御弁に電
力を供給する時間が短かくなる。
カム山によるプランジャの駆動作用によって燃料噴射弁
から吐出された燃料を燃料噴射弁に供給するようにして
いるので小リフト用カム山によるプランジャの駆動作用
によって燃料ポンプから吐出された燃料を燃料噴射弁に
供給するようにした場合と比べてカムが一定角度回転す
る間に燃料ポンプから吐出される燃料量が増大し、斯く
して燃料ポンプの回転数が低いときには溢流制御弁に電
力を供給する時間が短かくなる。
【０００６】
【実施例】図１および図２に燃料ポンプ１を示す。図１
および図２を参照すると、２は夫々対応するシリンダ３
内に摺動可能に挿入された一対のプランジャ、４は各プ
ランジャ２の頂面によって画定された燃料加圧室、５は
シリンダ３の内壁面上に形成された燃料供給ポート、６
は機関によって駆動されかつ機関クランクシャフトが一
回転する毎に一回転するカムシャフト、７はカムシャフ
ト６上に形成された一対のカム、８は各プランジャ２の
下端部に取付けられかつローラ９を支承するローラホル
ダ、１０はローラホルダ８を下方に向けて付勢する圧縮
ばねを夫々示し、ローラ９は圧縮ばね１０のばね力によ
って夫々対応するカム７上に圧接せしめられる。
および図２を参照すると、２は夫々対応するシリンダ３
内に摺動可能に挿入された一対のプランジャ、４は各プ
ランジャ２の頂面によって画定された燃料加圧室、５は
シリンダ３の内壁面上に形成された燃料供給ポート、６
は機関によって駆動されかつ機関クランクシャフトが一
回転する毎に一回転するカムシャフト、７はカムシャフ
ト６上に形成された一対のカム、８は各プランジャ２の
下端部に取付けられかつローラ９を支承するローラホル
ダ、１０はローラホルダ８を下方に向けて付勢する圧縮
ばねを夫々示し、ローラ９は圧縮ばね１０のばね力によ
って夫々対応するカム７上に圧接せしめられる。
【０００７】図１に示されるように各カム７は互いに９
０度の角度間隔を隔てて形成された小さなカム山、即ち
小リフト用カム山１１と、大きなカム山、即ち大リフト
用カム山１２とを有する。一方のカム７の小リフト用カ
ム山１１と他方のカム山７の小リフト用カム山１１とは
互いに１８０度の角度間隔を隔てて形成されており、一
方のカム山７の大リフト用カム山１２と他方のカム山７
の大リフト用カム１２とは互いに１８０度の角度間隔を
隔てて形成されている。各プランジャ２はローラ９が夫
々対応するカム７の小リフト用カム山１１および大リフ
ト用カム山１２上を転動する毎にシリンダ３内を上昇せ
しめられる。
０度の角度間隔を隔てて形成された小さなカム山、即ち
小リフト用カム山１１と、大きなカム山、即ち大リフト
用カム山１２とを有する。一方のカム７の小リフト用カ
ム山１１と他方のカム山７の小リフト用カム山１１とは
互いに１８０度の角度間隔を隔てて形成されており、一
方のカム山７の大リフト用カム山１２と他方のカム山７
の大リフト用カム１２とは互いに１８０度の角度間隔を
隔てて形成されている。各プランジャ２はローラ９が夫
々対応するカム７の小リフト用カム山１１および大リフ
ト用カム山１２上を転動する毎にシリンダ３内を上昇せ
しめられる。
【０００８】各燃料加圧室４は周囲に複数個の燃料流通
用切欠きを形成した挿入部材１３および逆止弁１４を介
して共通の燃料吐出通路１５に連結される。図３はこの
燃料吐出通路１５も含めて燃料ポンプ１の構造を図解的
に示している。図２および図３に示されるようにこの燃
料吐出通路１５は一方では逆止弁１６を介してリザーバ
タンク１７内に連結され、他方では溢流制御弁１８に連
結される。内燃機関１９に取付けられた各燃料噴射弁２
０は燃料供給管２１を介してリザーバタンク１７に連結
される。
用切欠きを形成した挿入部材１３および逆止弁１４を介
して共通の燃料吐出通路１５に連結される。図３はこの
燃料吐出通路１５も含めて燃料ポンプ１の構造を図解的
に示している。図２および図３に示されるようにこの燃
料吐出通路１５は一方では逆止弁１６を介してリザーバ
タンク１７内に連結され、他方では溢流制御弁１８に連
結される。内燃機関１９に取付けられた各燃料噴射弁２
０は燃料供給管２１を介してリザーバタンク１７に連結
される。
【０００９】図３に示されるように溢流制御弁１８は燃
料吐出通路１５に連通する燃料流入口２２と、燃料タン
ク２３に連結された燃料流出口２４とを具備し、これら
燃料流入口２２と燃料流出口２４間にはメインバルブ２
５が設けられる。このメインバルブ２５の背圧室２６は
一方ではメインバルブ２５内に形成された燃料流通孔２
７を介して燃料流入口２２に連結され、他方ではボール
弁２８を介して燃料タンク２３に連結される。このボー
ル弁２８はソレノイド２９によって駆動される可動コア
３０により開閉制御され、これらボール弁２８、ソレノ
イド２９および可動コア３０はパイロットバルブ３１を
形成している。燃料タンク２３内の燃料は機関駆動の低
圧ポンプ３２により燃料供給ポート５に供給される。
料吐出通路１５に連通する燃料流入口２２と、燃料タン
ク２３に連結された燃料流出口２４とを具備し、これら
燃料流入口２２と燃料流出口２４間にはメインバルブ２
５が設けられる。このメインバルブ２５の背圧室２６は
一方ではメインバルブ２５内に形成された燃料流通孔２
７を介して燃料流入口２２に連結され、他方ではボール
弁２８を介して燃料タンク２３に連結される。このボー
ル弁２８はソレノイド２９によって駆動される可動コア
３０により開閉制御され、これらボール弁２８、ソレノ
イド２９および可動コア３０はパイロットバルブ３１を
形成している。燃料タンク２３内の燃料は機関駆動の低
圧ポンプ３２により燃料供給ポート５に供給される。
【００１０】電子制御ユニット４０はディジタルコンピ
ュータからなり、双方向性バス４１によって相互に接続
されたＲＯＭ（リードオンリメモリ）４２、ＲＡＭ（ラ
ンダムアクセスメモリ）４３、ＣＰＵ（マイクロプロセ
ッサ）４４、入力ポート４５および出力ポート４６を具
備する。リザーバタンク１７内にはリザーバタンク１７
内の燃料圧に比例した出力電圧を発生する圧力センサ４
７が取付けられ、この圧力センサ４７の出力電圧がＡＤ
変換器４８を介して入力ポート４５に入力される。また
入力ポート４５にはクランクシャフトが３６０度回転す
る毎にパルスを発生するクランク角センサ４９と、クラ
ンクシャフトが３０度回転する毎にパルスを発生するク
ランク角センサ５０とが接続される。一方、出力ポート
４６は駆動回路５１を介してパイロットバルブ３１のソ
レノイド２９に接続される。
ュータからなり、双方向性バス４１によって相互に接続
されたＲＯＭ（リードオンリメモリ）４２、ＲＡＭ（ラ
ンダムアクセスメモリ）４３、ＣＰＵ（マイクロプロセ
ッサ）４４、入力ポート４５および出力ポート４６を具
備する。リザーバタンク１７内にはリザーバタンク１７
内の燃料圧に比例した出力電圧を発生する圧力センサ４
７が取付けられ、この圧力センサ４７の出力電圧がＡＤ
変換器４８を介して入力ポート４５に入力される。また
入力ポート４５にはクランクシャフトが３６０度回転す
る毎にパルスを発生するクランク角センサ４９と、クラ
ンクシャフトが３０度回転する毎にパルスを発生するク
ランク角センサ５０とが接続される。一方、出力ポート
４６は駆動回路５１を介してパイロットバルブ３１のソ
レノイド２９に接続される。
【００１１】機関が始動して燃料ポンプ１のカムシャフ
ト６が回転せしめられると各プランジャ２が上下動を開
始する。このとき燃料加圧室４内にはプランジャ２が下
降したときに燃料供給ポート５から燃料が供給され、こ
の燃料はプランジャ２が上昇するにつれ加圧されて逆止
弁１４を介し燃料吐出通路１５内に吐出される。燃料吐
出通路１５内に吐出された燃料は一方ではリザーバタン
ク１７内に供給され、他方では溢流制御弁１８内に供給
される。このとき図３に示すようにソレノイド２９が付
勢されてボール弁２８が閉弁していると、即ちパイロッ
トバルブ３１が閉弁しているとメインバルブ２５の背圧
室２６内の燃料圧と燃料流入口２２の燃料圧が等しくな
るためにメインバルブ２５が閉弁し、斯くしてこのとき
には燃料加圧室４から燃料吐出通路１５内に吐出された
全ての燃料がリザーバタンク１７内に供給される。
ト６が回転せしめられると各プランジャ２が上下動を開
始する。このとき燃料加圧室４内にはプランジャ２が下
降したときに燃料供給ポート５から燃料が供給され、こ
の燃料はプランジャ２が上昇するにつれ加圧されて逆止
弁１４を介し燃料吐出通路１５内に吐出される。燃料吐
出通路１５内に吐出された燃料は一方ではリザーバタン
ク１７内に供給され、他方では溢流制御弁１８内に供給
される。このとき図３に示すようにソレノイド２９が付
勢されてボール弁２８が閉弁していると、即ちパイロッ
トバルブ３１が閉弁しているとメインバルブ２５の背圧
室２６内の燃料圧と燃料流入口２２の燃料圧が等しくな
るためにメインバルブ２５が閉弁し、斯くしてこのとき
には燃料加圧室４から燃料吐出通路１５内に吐出された
全ての燃料がリザーバタンク１７内に供給される。
【００１２】一方、ソレノイド２９が消勢されてボール
弁２８が開弁すると、即ちパイロットバルブ３１が開弁
すると背圧室２６内の燃料圧が低下する。その結果、メ
インバルブ２５が開弁するために燃料加圧室４から燃料
吐出通路１５内に吐出された燃料は溢流制御弁１８を介
して燃料タンク２３内に溢流せしめられる。従って溢流
制御弁１８によってリザーバタンク１７内に供給される
燃料量を制御できることがわかる。
弁２８が開弁すると、即ちパイロットバルブ３１が開弁
すると背圧室２６内の燃料圧が低下する。その結果、メ
インバルブ２５が開弁するために燃料加圧室４から燃料
吐出通路１５内に吐出された燃料は溢流制御弁１８を介
して燃料タンク２３内に溢流せしめられる。従って溢流
制御弁１８によってリザーバタンク１７内に供給される
燃料量を制御できることがわかる。
【００１３】次に図４に示すタイムチャートを参照しつ
つ本発明による実施例について説明する。図４には燃料
ポンプ１の回転数が低いとき、即ち機関回転数が低いと
きにおける低速制御時と、燃料ポンプ１の回転数が高い
とき、即ち機関回転数が高いときにおける高速制御時と
が示されている。そこでまず初めに燃料ポンプ１の回転
数が高い場合の高速制御時について説明する。
つ本発明による実施例について説明する。図４には燃料
ポンプ１の回転数が低いとき、即ち機関回転数が低いと
きにおける低速制御時と、燃料ポンプ１の回転数が高い
とき、即ち機関回転数が高いときにおける高速制御時と
が示されている。そこでまず初めに燃料ポンプ１の回転
数が高い場合の高速制御時について説明する。
【００１４】各カム７は小リフト用カム山１１と大リフ
ト用カム山１２とを具備しているので各カム７のカムリ
フト＃１，＃２は図４に示されるように変化する。高速
制御時には図４においてＤＵＴＹで示される期間だけ、
即ち小リフト用カム山１１によるカムリフトが生じたと
きから小リフト用カム山１１によるカムリフトがピーク
に達する前までパイロットバルブ３１が閉弁せしめられ
る。このときプランジャ２が上昇して燃料供給ポート５
を閉鎖し、鎖線Ｋで示されるカムリフトを越えると燃料
加圧室４から燃料吐出通路１５内への燃料の吐出作用が
開始される。このとき吐出された燃料はリザーバタンク
１７内に供給される。次いでパイロットバルブ３１が開
弁すると燃料吐出通路１５内へ吐出された燃料が溢流制
御弁１８を介して燃料タンク２３内に溢流され、斯くし
てリザーバタンク１７内への燃料の供給が停止される。
従ってリザーバタンク１７内へは図４において面積Ｓ1
で示される燃料量が供給されることになる。
ト用カム山１２とを具備しているので各カム７のカムリ
フト＃１，＃２は図４に示されるように変化する。高速
制御時には図４においてＤＵＴＹで示される期間だけ、
即ち小リフト用カム山１１によるカムリフトが生じたと
きから小リフト用カム山１１によるカムリフトがピーク
に達する前までパイロットバルブ３１が閉弁せしめられ
る。このときプランジャ２が上昇して燃料供給ポート５
を閉鎖し、鎖線Ｋで示されるカムリフトを越えると燃料
加圧室４から燃料吐出通路１５内への燃料の吐出作用が
開始される。このとき吐出された燃料はリザーバタンク
１７内に供給される。次いでパイロットバルブ３１が開
弁すると燃料吐出通路１５内へ吐出された燃料が溢流制
御弁１８を介して燃料タンク２３内に溢流され、斯くし
てリザーバタンク１７内への燃料の供給が停止される。
従ってリザーバタンク１７内へは図４において面積Ｓ1
で示される燃料量が供給されることになる。
【００１５】ところで面積Ｓ1 で示される燃料量はパイ
ロットバルブ３１の閉弁期間ＤＵＴＹが短かくなるほど
少なくなり、従ってパイロットバルブ３１の閉弁期間Ｄ
ＵＴＹを変えることによってリザーバタンク１７に供給
される燃料量を制御できることになる。一方、例えばリ
ザーバタンク１７内の燃料圧が目標燃料圧よりもかなり
低くなったときにはリザーバタンク１７に供給される燃
料量を大巾に増大した方が好ましく、リザーバタンク１
７内の燃料圧が目標燃料圧よりもわずかばかり低くなっ
たときにはリザーバタンク１７内に供給される燃料量を
わずかに増大した方が好ましい。従って本発明による実
施例ではリザーバタンク１７内の燃料圧と目標燃料圧と
の差に応じてパイロットバルブ３１の閉弁期間ＤＵＴＹ
を変えるようにしている。
ロットバルブ３１の閉弁期間ＤＵＴＹが短かくなるほど
少なくなり、従ってパイロットバルブ３１の閉弁期間Ｄ
ＵＴＹを変えることによってリザーバタンク１７に供給
される燃料量を制御できることになる。一方、例えばリ
ザーバタンク１７内の燃料圧が目標燃料圧よりもかなり
低くなったときにはリザーバタンク１７に供給される燃
料量を大巾に増大した方が好ましく、リザーバタンク１
７内の燃料圧が目標燃料圧よりもわずかばかり低くなっ
たときにはリザーバタンク１７内に供給される燃料量を
わずかに増大した方が好ましい。従って本発明による実
施例ではリザーバタンク１７内の燃料圧と目標燃料圧と
の差に応じてパイロットバルブ３１の閉弁期間ＤＵＴＹ
を変えるようにしている。
【００１６】なお、パイロットバルブ３１が開弁してい
るときに燃料溢流通路１５内の燃料圧が低下すればメイ
ンバルブ２５は閉弁し、燃料溢流通路１５内の燃料圧が
上昇すればメインバルブ２５が開弁するので図４に示さ
れるようにパイロットバルブ３１の開閉動作とメインバ
ルブ２５の開閉動作は一致しない。しかしながらパイロ
ットバルブ３１が閉弁すれば必ずメインバルブ２５も閉
弁するのでパイロットバルブ３１が閉弁すれば燃料加圧
室４から燃料吐出通路１５内に吐出された燃料は全てリ
ザーバタンク１７内に供給されることになる。
るときに燃料溢流通路１５内の燃料圧が低下すればメイ
ンバルブ２５は閉弁し、燃料溢流通路１５内の燃料圧が
上昇すればメインバルブ２５が開弁するので図４に示さ
れるようにパイロットバルブ３１の開閉動作とメインバ
ルブ２５の開閉動作は一致しない。しかしながらパイロ
ットバルブ３１が閉弁すれば必ずメインバルブ２５も閉
弁するのでパイロットバルブ３１が閉弁すれば燃料加圧
室４から燃料吐出通路１５内に吐出された燃料は全てリ
ザーバタンク１７内に供給されることになる。
【００１７】次に第４図に示される低速制御時について
説明する。第４図に示されるように低速制御時には大リ
フト用カム山１２によるカムリフトが生じる前から大リ
フト用カム山１２によるカムリフトがピークに達する前
までの期間ＤＵＴＹだけパイロットバルブ３１が閉弁せ
しめられる。従ってこのときリザーバタンク１７に供給
される燃料量は面積Ｓ2 となり、従ってパイロットバル
ブ３１の閉弁期間ＤＵＴＹを同一にするとリザーバタン
ク１７内に供給される燃料量は小リフト用カム山１１を
用いた場合に比べて大巾に増大せしめられることにな
る。即ち、リザーバタンク１７内に同一量の燃料を供給
するためには小リフト用カム山１１を用いた場合に比べ
てパイロットバルブ３１の閉弁時間ＤＵＴＹ、即ちソレ
ノイド２９の付勢時間を短かくすることができ、斯くし
てソレノイド２９を付勢するための電力消費量を低減で
きることになる。
説明する。第４図に示されるように低速制御時には大リ
フト用カム山１２によるカムリフトが生じる前から大リ
フト用カム山１２によるカムリフトがピークに達する前
までの期間ＤＵＴＹだけパイロットバルブ３１が閉弁せ
しめられる。従ってこのときリザーバタンク１７に供給
される燃料量は面積Ｓ2 となり、従ってパイロットバル
ブ３１の閉弁期間ＤＵＴＹを同一にするとリザーバタン
ク１７内に供給される燃料量は小リフト用カム山１１を
用いた場合に比べて大巾に増大せしめられることにな
る。即ち、リザーバタンク１７内に同一量の燃料を供給
するためには小リフト用カム山１１を用いた場合に比べ
てパイロットバルブ３１の閉弁時間ＤＵＴＹ、即ちソレ
ノイド２９の付勢時間を短かくすることができ、斯くし
てソレノイド２９を付勢するための電力消費量を低減で
きることになる。
【００１８】なお、カムリフトがピークとなった後は燃
料加圧室４から燃料吐出通路１５内へ燃料は吐出され
ず、従ってカムリフトがピークとなった後はパイロット
バルブ３１を閉弁しておいてもリザーバタンク１７内へ
の燃料の供給は行われない。従ってパイロットバルブ３
１をカムリフトがピークになるときまで閉弁しておいた
ときにリザーバタンク１７内へ供給される燃料量は最大
となり、従って図４に示す実施例ではこのときのパイロ
ットバルブ３１の閉弁期間ＤＵＴＹを最大（ＤＵＴＹ＝
１００）としている。
料加圧室４から燃料吐出通路１５内へ燃料は吐出され
ず、従ってカムリフトがピークとなった後はパイロット
バルブ３１を閉弁しておいてもリザーバタンク１７内へ
の燃料の供給は行われない。従ってパイロットバルブ３
１をカムリフトがピークになるときまで閉弁しておいた
ときにリザーバタンク１７内へ供給される燃料量は最大
となり、従って図４に示す実施例ではこのときのパイロ
ットバルブ３１の閉弁期間ＤＵＴＹを最大（ＤＵＴＹ＝
１００）としている。
【００１９】図５はパイロットバルブ３１の閉弁期間Ｄ
ＵＴＹの制御ルーチンを示しており、このルーチンは一
定時間毎の割込みによって実行される。図５を参照する
とまず初めにステップ６０において目標燃料圧Ｐ0 が算
出される。この目標燃料圧Ｐ0 は例えば機関負荷の関数
となっている。次いでステップ６１では圧力センサ４７
内により検出されたリザーバタンク１７内の燃料圧Ｐが
目標燃料圧Ｐ0 よりも高いか否かが判別される。Ｐ＞Ｐ
0 のときにはステップ６２に進んでＤＵＴＹから一定値
αが減算され、ステップ６４に進む。これに対してＰ≦
Ｐ0 のときにはステップ６３に進んでＤＵＴＹに一定値
αが加算され、ステップ６４に進む。即ち、Ｐ＞Ｐ0 の
ときにはパイロットバルブ３１の閉弁期間ＤＵＴＹが減
少せしめられ、Ｐ≦Ｐ0 のときにはパイロットバルブ３
１の閉弁期間ＤＵＴＹが増大せしめられる。
ＵＴＹの制御ルーチンを示しており、このルーチンは一
定時間毎の割込みによって実行される。図５を参照する
とまず初めにステップ６０において目標燃料圧Ｐ0 が算
出される。この目標燃料圧Ｐ0 は例えば機関負荷の関数
となっている。次いでステップ６１では圧力センサ４７
内により検出されたリザーバタンク１７内の燃料圧Ｐが
目標燃料圧Ｐ0 よりも高いか否かが判別される。Ｐ＞Ｐ
0 のときにはステップ６２に進んでＤＵＴＹから一定値
αが減算され、ステップ６４に進む。これに対してＰ≦
Ｐ0 のときにはステップ６３に進んでＤＵＴＹに一定値
αが加算され、ステップ６４に進む。即ち、Ｐ＞Ｐ0 の
ときにはパイロットバルブ３１の閉弁期間ＤＵＴＹが減
少せしめられ、Ｐ≦Ｐ0 のときにはパイロットバルブ３
１の閉弁期間ＤＵＴＹが増大せしめられる。
【００２０】ステップ６４ではＤＵＴＹが１００よりも
大きくなったか否かが判別される。ＤＵＴＹ≧１００の
ときにはステップ６５に進んでＤＵＴＹ＝１００とさ
れ、次いでステップ６６に進む。ステップ６６ではＤＵ
ＴＹが零よりも小さくなったか否かが判別され、ＤＵＴ
Ｙ≦０のときにはステップ６７に進んでＤＵＴＹ＝０と
される。
大きくなったか否かが判別される。ＤＵＴＹ≧１００の
ときにはステップ６５に進んでＤＵＴＹ＝１００とさ
れ、次いでステップ６６に進む。ステップ６６ではＤＵ
ＴＹが零よりも小さくなったか否かが判別され、ＤＵＴ
Ｙ≦０のときにはステップ６７に進んでＤＵＴＹ＝０と
される。
【００２１】次に図４を参照しつつ図６に示すパイロッ
トバルブの制御ルーチンについて説明する。図６を参照
するとまず初めにステップ７０においてクランク角セン
サ４９の発生するパルス（３６０°信号）に基いてクラ
ンクシャフトが３６０度回転するのに要する時間Ｔ360
が算出される。次いでステップ７１では次式に基いてパ
イロットバルブ３１の閉弁時間ＴC が算出される。
トバルブの制御ルーチンについて説明する。図６を参照
するとまず初めにステップ７０においてクランク角セン
サ４９の発生するパルス（３６０°信号）に基いてクラ
ンクシャフトが３６０度回転するのに要する時間Ｔ360
が算出される。次いでステップ７１では次式に基いてパ
イロットバルブ３１の閉弁時間ＴC が算出される。
【００２２】 ＴC ＝（Ｔ360 ／６）・（ＤＵＴＹ／１００） ＤＵＴＹ＝１００のときにはパイロットバルブ３１の閉
弁時間ＴC はクランクシャフトが６０度回転するのに要
する時間となる。次いでステップ７２ではクランク角セ
ンサ５０の出力パルスから算出された機関回転数Ｎが予
め定められた設定回転数Ｎ0 以下であるか否かが判別さ
れる。Ｎ≦Ｎ0 のときにはステップ７３に進む。
弁時間ＴC はクランクシャフトが６０度回転するのに要
する時間となる。次いでステップ７２ではクランク角セ
ンサ５０の出力パルスから算出された機関回転数Ｎが予
め定められた設定回転数Ｎ0 以下であるか否かが判別さ
れる。Ｎ≦Ｎ0 のときにはステップ７３に進む。
【００２３】ステップ７３ではカウント値Ｃが３になっ
たか否かが判別される。図４に示されるようにこのカウ
ント値Ｃはクランク角センサ４９が出力パルス（３６０
°信号）を発生した後にクランク角センサ５０が最初に
出力パルス（３０°信号）を発生したときに零にリセッ
トされ、次いでクランク角センサ５０が出力パルス（３
０°信号）を発生する毎に１ずつインクリメントされ、
次いでカウント値Ｃ＝５となった後にクランク角センサ
５０が出力パルス（３０°信号）を発生したときに再び
零にリセットされる。なお、図４に示されるように小リ
フト用カム山１１および大リフト用カム山１２の位置は
Ｃ＝０になったときは小リフト用カム山１１によるカム
リフトが生じておらずＣ＝２になったときに小リフト用
カム山１１によるカムリフトがピークとなり、Ｃ＝３に
なったときは大リフト用カム山１２によるカムリフトが
生じておらずＣ＝５になったときに大リフト用カム山１
２によるカムリフトがピークとなるように形成されてい
る。
たか否かが判別される。図４に示されるようにこのカウ
ント値Ｃはクランク角センサ４９が出力パルス（３６０
°信号）を発生した後にクランク角センサ５０が最初に
出力パルス（３０°信号）を発生したときに零にリセッ
トされ、次いでクランク角センサ５０が出力パルス（３
０°信号）を発生する毎に１ずつインクリメントされ、
次いでカウント値Ｃ＝５となった後にクランク角センサ
５０が出力パルス（３０°信号）を発生したときに再び
零にリセットされる。なお、図４に示されるように小リ
フト用カム山１１および大リフト用カム山１２の位置は
Ｃ＝０になったときは小リフト用カム山１１によるカム
リフトが生じておらずＣ＝２になったときに小リフト用
カム山１１によるカムリフトがピークとなり、Ｃ＝３に
なったときは大リフト用カム山１２によるカムリフトが
生じておらずＣ＝５になったときに大リフト用カム山１
２によるカムリフトがピークとなるように形成されてい
る。
【００２４】ステップ７３においてカウント値Ｃが３に
なったと判断されたときにはステップ７４に進んでパイ
ロットバルブ３１が閉弁せしめられ、次いでステップ７
５では一定時間毎にカウントアップされる時間カウンタ
がリセットされる。即ち、時間カウンタのカウント値Ｔ
0 が零とされる。次いでステップ７６では時間カウンタ
のカウント値Ｔ0 がＴC よりも大きくなったか否か、即
ちＴC 時間経過したか否かが判別される。Ｔ0 ≧ＴC に
なると、即ちＣ＝３になってからＴC 時間経過するとス
テップ７７に進んでパイロットバルブ３１が開弁せしめ
られる。従ってこのときには図４の低速制御時に示され
るように大リフト用カム山１２によるカムリフトが生じ
ているときのみ時間ＤＵＴＹだけパイロットバルブ３１
が閉弁せしめられる。
なったと判断されたときにはステップ７４に進んでパイ
ロットバルブ３１が閉弁せしめられ、次いでステップ７
５では一定時間毎にカウントアップされる時間カウンタ
がリセットされる。即ち、時間カウンタのカウント値Ｔ
0 が零とされる。次いでステップ７６では時間カウンタ
のカウント値Ｔ0 がＴC よりも大きくなったか否か、即
ちＴC 時間経過したか否かが判別される。Ｔ0 ≧ＴC に
なると、即ちＣ＝３になってからＴC 時間経過するとス
テップ７７に進んでパイロットバルブ３１が開弁せしめ
られる。従ってこのときには図４の低速制御時に示され
るように大リフト用カム山１２によるカムリフトが生じ
ているときのみ時間ＤＵＴＹだけパイロットバルブ３１
が閉弁せしめられる。
【００２５】一方、ステップ７２においてＮ＞Ｎ0 であ
ると判別されたときにはステップ７８に進んでカウント
値Ｃが零であるか否かが判別され、Ｃ＝０になるとステ
ップ７４からステップ７７においてパイロットバルブ３
１の開閉制御が行われる。従ってこのときには図４の高
速制御時に示されるように小リフト用カム山１１による
カムリフトが生じているときのみ時間ＤＵＴＹだけパイ
ロットバルブ３１が閉弁せしめられる。
ると判別されたときにはステップ７８に進んでカウント
値Ｃが零であるか否かが判別され、Ｃ＝０になるとステ
ップ７４からステップ７７においてパイロットバルブ３
１の開閉制御が行われる。従ってこのときには図４の高
速制御時に示されるように小リフト用カム山１１による
カムリフトが生じているときのみ時間ＤＵＴＹだけパイ
ロットバルブ３１が閉弁せしめられる。
【００２６】図４に示されるように本発明による実施例
では低速制御時には大リフト用カム山１２による燃料加
圧室４からの燃料吐出作用を用いてリザーバタンク１７
内に燃料を供給するようにしている。従って燃料ポンプ
１の回転数が低いときにはソレノイド２９を付勢する時
間を短かくすることができ、斯くしてソレノイド２９を
付勢するための電力消費量を低減することができる。
では低速制御時には大リフト用カム山１２による燃料加
圧室４からの燃料吐出作用を用いてリザーバタンク１７
内に燃料を供給するようにしている。従って燃料ポンプ
１の回転数が低いときにはソレノイド２９を付勢する時
間を短かくすることができ、斯くしてソレノイド２９を
付勢するための電力消費量を低減することができる。
【００２７】
【発明の効果】溢流制御弁を駆動するための電力の消費
量を低減することができる。
量を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２のＩ−Ｉ線に沿ってみた燃料ポンプの断面
図である。
図である。
【図２】燃料ポンプの側面断面図である。
【図３】燃料噴射装置全体を図解的に示す図である。
【図４】燃料噴射制御のタイムチャートである。
【図５】パイロットバルブの閉弁期間ＤＵＴＹを制御す
るためのフローチャートである。
るためのフローチャートである。
【図６】パイロットバルブを制御するためのフローチャ
ートである。
ートである。
１…燃料ポンプ ２…プランジャ ７…カム １１…小リフト用カム山 １２…大リフト用カム山 １７…リザーバタンク １８…溢流制御弁 ２０…燃料噴射弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02M 59/36 F02M 59/10 F02M 55/00
Claims (1)
- 【請求項１】 燃料噴射弁と、高圧燃料を吐出する機関
駆動のプランジャ型燃料ポンプと、電気的に駆動されて
電力が供給されたときには燃料ポンプからの吐出燃料を
燃料噴射弁に供給すると共に電力の供給が停止されたと
きには燃料ポンプからの吐出燃料を溢流させる溢流制御
弁とを具備し、燃料噴射弁に供給される高圧燃料の燃料
圧が溢流制御弁によって目標燃料圧に制御される内燃機
関の燃料噴射装置において、燃料ポンプのプランジャを
駆動するためのカムが大リフト用カム山と小リフト用カ
ム山とを具備し、燃料ポンプの回転数が高いときには小
リフト用カム山によるプランジャの駆動作用時に溢流制
御弁に電力を供給して燃料ポンプから吐出された燃料を
燃料噴射弁に供給すると共に大リフト用カム山によるプ
ランジャの駆動作用時に溢流制御弁への電力の供給を停
止して燃料ポンプから吐出された燃料を溢流させ、燃料
ポンプの回転数が低いときには大リフト用カム山による
プランジャの駆動作用時に溢流制御弁に電力を供給して
燃料ポンプから吐出された燃料を燃料噴射弁に供給する
と共に小リフト用カム山によるプランジャの駆動作用時
に溢流制御弁への電力の供給を停止して燃料ポンプから
吐出された燃料を溢流させるようにした内燃機関の燃料
噴射装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4029512A JP2921237B2 (ja) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | 内燃機関の燃料噴射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4029512A JP2921237B2 (ja) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | 内燃機関の燃料噴射装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05231265A JPH05231265A (ja) | 1993-09-07 |
| JP2921237B2 true JP2921237B2 (ja) | 1999-07-19 |
Family
ID=12278155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4029512A Expired - Fee Related JP2921237B2 (ja) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | 内燃機関の燃料噴射装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2921237B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2703636B1 (en) * | 2012-09-04 | 2017-11-15 | Delphi International Operations Luxembourg S.à r.l. | Fuel Pump Arrangements |
-
1992
- 1992-02-17 JP JP4029512A patent/JP2921237B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05231265A (ja) | 1993-09-07 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |