JP4196869B2 - 燃料噴射装置 - Google Patents
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Description
図1は、エンジンの一例としてのディーゼルエンジンに使われる燃料噴射装置10を示している。この燃料噴射装置10は、加圧された燃料を蓄えるコモンレール12と、エンジンの各気筒ごとに設けられたインジェクタ13と、燃料を加圧してコモンレール12に供給するサプライポンプ(燃料ポンプ)14などを備えている。コモンレール12とサプライポンプ14は燃料供給管15によってつながれている。サプライポンプ14は、コモンレール12の燃料圧力が所望の値またはゼロ(無圧送)となるように、制御部16によって吐出量が制御される。
エンジン回転数(rpm)をNe、噴射期間をt、インジェクタ内部の減圧に要する時間をΔTred(図4に示す)、設定余裕時間をΔTafとしたとき、
ΔTe=(120/Ne)−(t)−(ΔTaf+ΔTred)…(1)
制御部16はサプライポンプ14の運転も制御している。すなわちこの制御部16は、前記ステップS11において排出弁111の開弁時間をΔTeだけ延長している間、コモンレール12への燃料供給量がゼロ(無圧送)となるよう、サプライポンプ14を制御する。なお、サプライポンプ14を無圧送にする代りに、圧送量がゼロに近付くように減少させてもよい。
エンジンが回転し、サプライポンプ14が駆動されることによって、燃料タンク91からサプライポンプ14に吸入された燃料が加圧され、コモンレール12に供給される。エンジンの運転状況に応じて、サプライポンプ14から吐出される燃料の圧力が制御部16によって調整され、所定圧力に加圧された燃料がコモンレール12に蓄えられる。
12…コモンレール
13…インジェクタ
16…制御部
60…針弁駆動部
70…増圧ユニット
82…受圧ピストン
85…加圧室
87…開閉弁
100…圧力室
101…増圧ピストン
102…背圧室
111…排出弁
113…増圧室
Claims (7)
- 加圧された燃料を蓄えるコモンレールと、
前記コモンレールから供給される燃料を増圧してインジェクタの針弁機構に送る増圧ユニットと、
前記針弁機構の針弁を開閉させる針弁駆動部と、
前記増圧ユニットと前記針弁駆動部を制御する制御部と、
を具備する燃料噴射装置であって、
前記増圧ユニットは、
前記コモンレールから送られる燃料を導入する圧力室と、
前記圧力室に設けられた増圧ピストンと、
前記増圧ピストンによって前記圧力室と仕切られ、前記コモンレールから送られる燃料が導入される背圧室と、
該背圧室内の燃料を排出可能な排出弁と、
前記背圧室内の燃料が排出される際に前記増圧ピストンと一体に動く部位によって燃料を増圧して前記針弁機構に送る増圧室とを有し、
前記針弁駆動部は、
前記コモンレールから送られる燃料を導入する加圧室と、
前記加圧室内の燃料を排出可能な開閉弁と、
前記加圧室に収容され、該加圧室内の燃料が排出されることに伴い前記針弁を開弁させる方向に移動する受圧ピストンとを有し、
前記制御部は、
燃料を増圧するモードで燃料を噴射するとき前記排出弁を開弁させかつ前記開閉弁を開弁させることにより前記針弁を開弁させる手段と、
エンジンの運転状態に応じて、目標とするコモンレール圧力の指示値を設定する指示値設定手段と、
前記コモンレール圧力の指示値が前回設定された指示値と比較して下がる方向にあるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によって前記指示値が下がる方向にあると判定されたときに、前記増圧ユニットの前記排出弁を開弁させる時間を延長することにより、前記増圧ピストンが停止しかつ前記針弁が閉じた状態において前記排出弁を開弁させ続ける延長手段と、
を具備したことを特徴とする燃料噴射装置。 - 前記制御部の延長手段は、前記判定手段によって前記指示値が下がる方向にあると判定され、その下げ幅が所定値を越える場合に、前記増圧ユニットの前記排出弁を開弁させる時間を延長することを特徴とする請求項1に記載の燃料噴射装置。
- 前記制御部の指示値設定手段は、エンジンの回転数と負荷が増大するときに、前記指示値を増大させることを特徴とする請求項1に記載の燃料噴射装置。
- 前記延長手段は、エンジン回転数(rpm)をNe、噴射期間をt、インジェクタ内部の減圧に要する時間をΔTred、設定余裕時間をΔTafとしたとき、延長する最大延長時間ΔTe(秒)を、ΔTe=(120/Ne)−(t)−(ΔTaf+ΔTred)なる式によって求めることを特徴とする請求項1に記載の燃料噴射装置。
- 前記制御部は、延長手段が前記排出弁の開弁時間を延長している間、コモンレールに燃料を供給するサプライポンプの供給量を減少またはゼロにすることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の燃料噴射装置。
- 加圧された燃料を蓄えるコモンレールと、
前記コモンレールから供給される燃料を増圧してインジェクタの針弁機構に送る増圧ユニットと、
前記針弁機構の針弁を開閉させる針弁駆動部と、
前記増圧ユニットと前記針弁駆動部を制御する制御部と、
を具備する燃料噴射装置であって、
前記増圧ユニットは、
前記コモンレールから送られる燃料を導入する圧力室と、
前記圧力室に設けられた増圧ピストンと、
前記増圧ピストンによって前記圧力室と仕切られ、前記コモンレールから送られる燃料が導入される背圧室と、
該背圧室内の燃料を排出可能な排出弁と、
前記背圧室内の燃料が排出される際に前記増圧ピストンと一体に動く部位によって燃料を増圧して前記針弁機構に送る増圧室とを有し、
前記針弁駆動部は、
前記コモンレールから送られる燃料を導入する加圧室と、
前記加圧室内の燃料を排出可能な開閉弁と、
前記加圧室に収容され、該加圧室内の燃料が排出されることに伴い前記針弁を開弁させる方向に移動する受圧ピストンとを有し、
前記制御部は、
燃料を増圧するモードで燃料を噴射するとき前記排出弁を開弁させかつ前記開閉弁を開弁させることにより前記針弁を開弁させる手段と、
アクセル開度が下がる方向にあるか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によってアクセル開度が下がる方向にあると判定されたときに、前記増圧ユニットの前記排出弁を開弁させる時間を延長することにより、前記増圧ピストンが停止しかつ前記針弁が閉じた状態において前記排出弁を開弁させ続ける延長手段と、
を具備したことを特徴とする燃料噴射装置。 - 前記制御部は、前記延長手段が前記排出弁の開弁時間を延長している間、コモンレールに燃料を供給するサプライポンプの供給量を減少またはゼロにすることを特徴とする請求項6に記載の燃料噴射装置。
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