JP5881505B2 - 油圧駆動燃料噴射装置 - Google Patents
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Description
本発明に係る油圧駆動燃料噴射装置は、作動油の圧力を増圧ピストンにより増圧して燃料噴射ポンプのプランジャに伝達する増圧装置と、前記増圧装置への作動油の供給をつかさどる開き側ロジック弁および前記増圧装置からの作動油の排出をつかさどる閉じ側ロジック弁をそれぞれ開閉制御する第1の電磁弁と、前記増圧装置への作動油の供給をつかさどる、前記開き側ロジック弁とは異なる少なくとも一つの開き側ロジック弁を開閉制御する少なくとも一つの第2の電磁弁と、前記第1の電磁弁および前記第2の電磁弁をそれぞれ開閉制御する制御器と、を備えた油圧駆動燃料噴射装置であって、前記制御器により前記第1の電磁弁および前記第2の電磁弁の開閉時期を制御するとともに、前記第1の電磁弁および前記第2の電磁弁のリフトを調整することにより、前記燃料噴射ポンプから噴射される燃料噴射圧力が、所望の燃料噴射圧力となるようにした。
上記油圧駆動燃料噴射装置において、前記第1の電磁弁および/または前記第2の電磁弁の数、前記第1の電磁弁および/または前記第2の電磁弁のリフト、絞りの径を適宜必要に応じて選択することにより、多種多様の燃料噴射圧力モードを作り出すようにした。
図1は本実施形態に係る油圧駆動燃料噴射装置の系統図、図2は本実施形態に係る油圧駆動燃料噴射装置の一構成要素である燃料噴射ポンプの断面図、図3(a)は本実施形態に係る油圧駆動燃料噴射装置の一構成要素である開き側ロジック弁(主弁)のリフトと、時間との関係を示す図表、図3(b)は本実施形態に係る油圧駆動燃料噴射装置の一構成要素である燃料噴射ポンプの燃料噴射圧力と、時間との関係を示す図表、図4は本実施形態に係る油圧駆動燃料噴射装置の一構成要素である開き側ロジック弁(主弁)の断面図である。
なお、図2中の符号8は、プランジャ4の下部に連結されるタペット、符号9はプランジャ4を押し下げる方向に付勢するプランジャスプリング、符号10はプランジャスプリング9を支持するバネ受である。
なお、図2中の符号24は、ピストンロッド23が臨む小油室で、小油室24には、図示しない低圧の作動油ポンプから低圧作動油管60を介して常時作動油が供給されている。
また、図2中の符号25は、大径ピストン22が臨む大油室で、二つの開き側ロジック弁31,71および一つの閉じ側ロジック弁32により作動油が給排されるようになっている。
符号34は、開き側ロジック弁31および閉じ側ロジック弁32を開閉制御する(第1の)電磁弁であり、符号35は、開き側ロジック弁71を開閉制御する(第2の)電磁弁であって、これら電磁弁34,35はそれぞれ、図示しない制御器により開閉制御される。
なお、図1中の符号36は、燃料噴射始めと噴射終りを制御する作動油を供給する作動油ポンプ、符号37は、作動油ポンプ36の吐出口に接続される作動油供給管、符号38は、作動油供給管37に設けられたアキュムレータである。
また、図1中の符号39は、オイルタンク、符号40は、閉じ側ロジック弁32の出口ポートからオイルタンク39に接続される作動油戻り管である。
なお、閉じ側ロジック弁32の背圧ポートは、燃料噴射時以外、電磁弁34により常時オイルタンク39の側に開放されている。
また、図1中の符号55は、電磁弁34の閉じ側ロジック弁用戻しポートおよび電磁弁35の閉じ側ロジック弁用戻しポートから作動油戻り管40に接続される背圧戻り管、符号56は、電磁弁34の閉じ側ロジック弁用戻しポートから作動油戻り管40に至る背圧戻り管15の途中に設けられた絞り、符号57は、電磁弁35の閉じ側ロジック弁用戻しポートから作動油戻り管40に至る背圧戻り管15の途中に設けられた絞りである。
一方、燃料噴射開始時には、電磁弁34により開き側ロジック弁31の背圧ポートが開かれるとともに、常時開放されている閉じ側ロジック弁32の背圧ポートが閉じられ、所定時間経過後、電磁弁35により開き側ロジック弁71の背圧ポートが開かれる。
大油室25に作動油が導入されると、大油室25と小油室24との断面積差つまり大径ピストン22とプランジャ4との断面積差によって大油室25に供給された作動油の圧力を増圧する。
これにより、開き側ロジック弁31の作動油入口ポートと出口ポートとが遮断され、開き側ロジック弁71の作動油入口ポートと出口ポートとが遮断されるとともに、閉じ側ロジック弁32の入口ポートと戻しポートとが連通され、増圧装置6の大油室25の作動油が、閉じ側ロジック弁32、絞り56によって流量が規制された背圧戻り管55および作動油戻り管40を介してオイルタンク39に戻される。
大油室25から作動油が排出されると、プランジャスプリング9のばね力および低圧作動油管60を介して小油室24に導かれた低圧作動油の油圧によりプランジャ4が下降せしめられる。
図3に示すように、開き側ロジック弁31のリフトは、開き側ロジック弁71のリフトよりも小さくなるように、すなわち、開き側ロジック弁31のストローク調整ピース94の厚みは、開き側ロジック弁71のストローク調整ピース94の厚みよりも厚くなるように設定されている。
なお、図4中の符号95は、弁体92およびピストン93を閉じる方向に付勢するバネである。
例えば、電磁弁の数、電磁弁のリフト、絞りの径を適宜必要に応じて選択することにより、多種多様の燃料噴射圧力モードを作り出すことができ、燃料噴射率制御の自由度を広げることができる。
4 プランジャ
6 増圧装置
22 大径ピストン(増圧ピストン)
31 開き側ロジック弁
32 閉じ側ロジック弁
34 (第1の)電磁弁
35 (第2の)電磁弁
71 開き側ロジック弁
Claims (4)
- 作動油の圧力を増圧ピストンにより増圧して燃料噴射ポンプのプランジャに伝達する増圧装置と、
前記増圧装置への作動油の供給をつかさどる開き側ロジック弁および前記増圧装置からの作動油の排出をつかさどる閉じ側ロジック弁をそれぞれ開閉制御する第1の電磁弁と、
前記増圧装置への作動油の供給をつかさどる、前記開き側ロジック弁とは異なる少なくとも一つの開き側ロジック弁を開閉制御する少なくとも一つの第2の電磁弁と、
前記第1の電磁弁および前記第2の電磁弁をそれぞれ開閉制御する制御器と、を備えた油圧駆動燃料噴射装置であって、
前記制御器により前記第1の電磁弁および前記第2の電磁弁の開閉時期を制御するとともに、前記第1の電磁弁および前記第2の電磁弁のリフトを調整することにより、前記燃料噴射ポンプから噴射される燃料噴射圧力が、所望の燃料噴射圧力となるようにした油圧駆動燃料噴射装置。 - 作動油の圧力を増圧ピストンにより増圧して燃料噴射ポンプのプランジャに伝達する増圧装置と、
前記増圧装置への作動油の供給をつかさどる第1の開き側ロジック弁および前記増圧装置からの作動油の排出をつかさどる閉じ側ロジック弁をそれぞれ開閉制御する第1の電磁弁と、
前記増圧装置への作動油の供給をつかさどる第2の開き側ロジック弁を開閉制御する少なくとも一つの第2の電磁弁と、
前記第1の電磁弁および前記第2の電磁弁をそれぞれ開閉制御する制御器と、を備えた油圧駆動燃料噴射装置であって、
前記制御器により燃料噴射開始時に前記第1の開き側ロジック弁が開となり、かつ、前記閉じ側ロジック弁が閉となり、所定時間経過後に前記第2の開き側ロジック弁が開となるようにした油圧駆動燃料噴射装置。 - 前記第1の電磁弁および/または前記第2の電磁弁の数、前記第1の電磁弁および/または前記第2の電磁弁のリフト、絞りの径を適宜必要に応じて選択することにより、多種多様の燃料噴射圧力モードを作り出すようにした請求項1または2に記載の油圧駆動燃料噴射装置。
- 請求項1から3のいずれか一項に記載の油圧駆動燃料噴射装置を具備する内燃機関。
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