JPH01100323A - Variable-discharge high-pressure pump - Google Patents

Variable-discharge high-pressure pump

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JPH01100323A
JPH01100323A JP62256827A JP25682787A JPH01100323A JP H01100323 A JPH01100323 A JP H01100323A JP 62256827 A JP62256827 A JP 62256827A JP 25682787 A JP25682787 A JP 25682787A JP H01100323 A JPH01100323 A JP H01100323A
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cam
plunger
pump
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Abstract

PURPOSE:To adjust the target fuel pressure precisely and quickly by providing a cam reciprocating a plunger and pressurizing and discharging the fuel in a pressure chamber and having a cam curve that the cam speed is made low in the initial stage of the advance movement of the plunger and the cam speed is made high in the later stage of the advance movement. CONSTITUTION:A variable-discharge high-pressure pump 5 has a cam chamber 31 provided at the lower end of a pump housing 30 and a plunger 37 reciprocatably inserted in a cylinder 32. The low-pressure fuel is fed to a pump chamber 38 formed at the upper section of the plunger 37 of the cylinder 32 from a low-pressure feeding pump via a guide pipe 33, a fuel reservoir 41, and a solenoid valve 34, the fuel pressurized in the pump chamber 38 is discharged via a discharge valve 9. In this case, a cam 36 arranged in the cam chamber 31 and reciprocating the plunger 37 is formed so that the cam curve has the nonuniform-speed characteristic that the cam speed is made low in the initial stage of the advance movement of the plunger 37 and the cam speed is made high in the later stage of the advance movement.

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 [産業上の利用分野] 本発明は、ディーゼル機関の燃料噴射装置の内、高圧蓄
圧配管を備えた、所謂コモンレール式燃料噴射装置に使
用される可変吐出量高圧ポンプに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Purpose of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention relates to a variable discharge amount used in a so-called common rail fuel injection device, which is equipped with a high pressure accumulation pipe, among fuel injection devices for diesel engines. Regarding high pressure pumps.

[従来の技術] 近年、ディーゼル機関の燃料消費効率、排気)量化率お
よび運転性能等を改善するために、燃料噴射量、燃料噴
射圧力、燃料噴射圧力および燃料噴射率等の噴射特性を
有効に制御可能な燃料噴射制御装置として、燃料供給系
に高圧燃料を蓄圧する高圧蓄圧配管、所謂コモンレール
を備え、該コモンレールから燃・科噴躬弁を介してディ
ーゼル機関に燃料を噴射するものが開発されている。こ
のような技術としで、例えば、「ディーゼル◆エンジン
のための電磁制御インジェクション・システム」(特開
昭59−165858号公報)等が提案されている。す
なわち、第8図に示すように、高圧供給ポンプJ1で加
圧した燃料をコモンレールJ2へ圧送し、該コモンレー
ルJ2内邪に蓄圧された燃料を燃料噴射用電磁弁J3の
開閉により噴射弁J4からディーゼルエンジンJ5の各
気筒に噴射するものである。このシステムの作動は、第
9図に示すように、コモンレールJ2内部のコモンレー
ル圧力Pcはほぼ一定圧力に保持されており、燃料噴射
用電磁弁J3の開弁に伴って所定量の高圧燃料が噴射さ
れ、該噴射により低下したコモンレール圧力Pcを上昇
させるために、高圧供給水ンブJ1から所定量の高圧燃
料がコモンレールJ2に吐出されるよう動作する。
[Prior Art] In recent years, injection characteristics such as fuel injection amount, fuel injection pressure, fuel injection pressure, and fuel injection rate have been effectively improved in order to improve the fuel consumption efficiency, exhaust gas quantification rate, and operating performance of diesel engines. As a controllable fuel injection control device, a device has been developed that is equipped with a so-called common rail, a high-pressure accumulation pipe that accumulates high-pressure fuel in a fuel supply system, and injects fuel from the common rail to a diesel engine via a fuel injection valve. ing. As such a technique, for example, "Electromagnetic Control Injection System for Diesel ◆ Engine" (Japanese Unexamined Patent Publication No. 165858/1983) has been proposed. That is, as shown in FIG. 8, the fuel pressurized by the high-pressure supply pump J1 is fed to the common rail J2, and the fuel accumulated in the common rail J2 is released from the injection valve J4 by opening and closing the fuel injection solenoid valve J3. This is injected into each cylinder of diesel engine J5. As shown in Fig. 9, the system operates by maintaining the common rail pressure Pc inside the common rail J2 at a substantially constant pressure, and injecting a predetermined amount of high-pressure fuel when the fuel injection solenoid valve J3 opens. In order to increase the common rail pressure Pc which has decreased due to the injection, a predetermined amount of high pressure fuel is discharged from the high pressure supply water tube J1 to the common rail J2.

[発明が解決しようとする問題点] ところで、上記従来の高圧燃料供給ポンプは、一般に、
燃料の加圧・圧送開始時期が早いときは高圧燃料吐出量
が増加するとともに、燃料圧力が上昇し易くなり、一方
、加圧・圧送開始時期が遅いときは高圧燃料吐出量が減
少するとともに、燃料圧力が上昇し難くなる傾向があっ
た。このため、加圧・圧送開始時間が早いときは蓄圧さ
れる燃料圧力の過度な上昇を生じると共に、加圧・圧送
開始時間が遅いときは蓄圧される燃料圧力の低下を招く
ので、蓄圧される燃料圧力を目標燃料圧力に保持するこ
とが困難であるという問題点があった。
[Problems to be Solved by the Invention] By the way, the above-mentioned conventional high-pressure fuel supply pump generally has the following problems:
When the time to start pressurizing and pumping fuel is early, the amount of high-pressure fuel discharged increases and the fuel pressure tends to rise; on the other hand, when the time to start pressurizing and pumping fuel is late, the amount of high-pressure fuel discharged decreases, and Fuel pressure tended to be difficult to rise. For this reason, if the pressurization/pumping start time is early, the accumulated fuel pressure will rise excessively, and if the pressurization/pumping start time is late, the accumulated fuel pressure will drop, so the accumulated fuel pressure will be reduced. There was a problem in that it was difficult to maintain the fuel pressure at the target fuel pressure.

このことごよ、例えば、車両搭載用のディーゼル機関に
適用した場合に、蓄圧される目標燃料圧力が該ディーゼ
ル機関の運転状態に応じて変化すると充分追従出来ない
ため、各種の運転条件下で所望の燃料圧力を維持できず
、ディーゼル機関の運転性能にも悪影響を与えるので、
実用する上で特に重要な問題であった。
For example, when applied to a vehicle-mounted diesel engine, if the target fuel pressure to be accumulated changes depending on the operating state of the diesel engine, it will not be able to follow the desired pressure under various operating conditions. It is not possible to maintain the fuel pressure of the diesel engine, which adversely affects the operating performance of the diesel engine.
This was a particularly important problem in practical use.

また、上記のように、燃料吐出量が多いとき、すなわち
、加圧・圧送開始時間が早いときは、高圧燃料供給ポン
プの駆動トルクが大きくなり、大きなエネルギ損失を招
くという問題もあった。
Further, as described above, when the amount of fuel discharged is large, that is, when the pressurization and pumping start time is early, the driving torque of the high-pressure fuel supply pump becomes large, resulting in a large energy loss.

このため、例えば、車載用ディーゼル機関の燃料系に適
用すると、該ディーゼル機関の負面が増大すると共に、
燃料消費効効率および運転性能も悪化してしまう。
For this reason, for example, when applied to the fuel system of an automotive diesel engine, the negative aspects of the diesel engine increase, and
Fuel consumption efficiency and driving performance also deteriorate.

さらに、蓄圧される燃料圧力を目標燃料圧力に保持する
制御の応答性・追従性が未だ不充分であり、燃料圧力制
御の′#J御精度が低いので、蓄圧される燃料圧力を目
標燃料圧力に保持出来ない場合も生じると共に、高圧供
給ポンプによる燃料圧力制御の信顆性も低下していた。
Furthermore, the responsiveness and followability of the control that maintains the accumulated fuel pressure at the target fuel pressure are still insufficient, and the accuracy of the fuel pressure control is low. In addition to this, the reliability of fuel pressure control by the high-pressure supply pump was also reduced.

本発明は、蓄圧される燃料の燃料圧力を、ディーゼル機
関の運転状態に応じて変化する目標燃料圧力に良好な精
度で、しかも、速やかに調節可能な可変吐出量高圧ポン
プの提供を目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a variable discharge amount high-pressure pump that can quickly adjust the fuel pressure of accumulated fuel to a target fuel pressure that changes depending on the operating state of a diesel engine with good accuracy. .

1豆L1皿 [問題点を解決するための手段] 上記問題を解決するためになされた本発明は、シリンダ
と、 該シリンダと往復動および摺動自在に嵌合し、往動時に
燃料を加圧・圧送するプランジャと、外部から指令され
る加圧・圧送開始時間に従って、上記シリンダの内周面
および上記プランジャの上面から形成される圧力室と低
圧側との連通を遮断する遮断弁と、 外部から伝達される駆動力により回転し、上記プランジ
ャを往復動させるカムと、 を具備し、ディーゼル機関に供給する高圧燃料を蓄圧す
る高圧蓄圧配管に燃料を加圧・圧送する可変吐出量高圧
ポンプであって、 上記カムが、上記プランジャの往動初期にはカム速度を
低速に、かつ、上記プランジャの往動後期にはカム速度
を高速にする非等速度特性のカム曲線を有することを特
徴とする可変吐出量高圧ポンプを要旨とするものである
1 Bean L 1 Dish [Means for Solving the Problems] The present invention, which was made to solve the above problems, includes a cylinder, which is reciprocally and slidably fitted into the cylinder, and which applies fuel during forward movement. a plunger for pressurizing and force-feeding, and a shutoff valve that cuts off communication between a pressure chamber formed from an inner circumferential surface of the cylinder and an upper surface of the plunger and a low-pressure side according to an externally commanded pressurization and force-feeding start time; A variable discharge amount high-pressure pump that pressurizes and delivers fuel to a high-pressure accumulation pipe that accumulates pressure of high-pressure fuel to be supplied to a diesel engine. The cam is characterized in that the cam has a cam curve with non-uniform velocity characteristics, in which the cam speed is low at the beginning of the forward movement of the plunger, and the cam speed is high at the end of the forward movement of the plunger. The gist of this paper is a variable discharge amount high pressure pump.

シリンダとは、例えは、低圧燃料供給源に連通ずる吸入
ボート、高圧蓄圧配管に接続されて吐出弁を有する吐出
ボートおよび該シリンダ内部と低圧側である上記吸入ボ
ートとを接続する連通路を備えた円筒形状部材により実
現できる。
A cylinder includes, for example, a suction boat that communicates with a low-pressure fuel supply source, a discharge boat that is connected to a high-pressure accumulation pipe and has a discharge valve, and a communication passage that connects the inside of the cylinder with the suction boat that is on the low-pressure side. This can be realized using a cylindrical member.

プランジャとは、シリンダと往復動および摺動自在に嵌
合し、往動時に燃料を加圧・圧送するものである。例え
は、上記シリンダの内周面と協働して圧力室を形成可能
な上面およびカム等との接触子となる下面を有する棒状
ピストン、もしくは、ラムにより実現できる。また、例
えば°、リード類を備えない円柱形状を成すよう構成す
ると、油密性が高まるので良好である。
The plunger is fitted into the cylinder so that it can reciprocate and slide freely, and pressurizes and pumps fuel during forward movement. For example, it can be realized by a rod-shaped piston or a ram having an upper surface that can cooperate with the inner peripheral surface of the cylinder to form a pressure chamber and a lower surface that becomes a contact with a cam or the like. Further, for example, it is preferable to form the cylinder into a cylindrical shape without leads, since the oil-tightness is improved.

遮断弁とは、外部から指令される加圧・圧送開始時期に
従って、シリンダの内周面およびプランジャの上面から
形成される圧力室と低圧側との連通を遮断するものであ
る。例えば、通電時に弁体が、低圧側に連通ずる弁本体
内部に穿設された低圧通路を閉塞し、かつ、上記弁体は
前記圧力室の燃料圧力を閉弁方向の押圧力として受ける
、電磁式外聞弁により実現できる。
The shutoff valve is a valve that shuts off communication between the pressure chamber formed from the inner circumferential surface of the cylinder and the upper surface of the plunger and the low-pressure side in accordance with the pressurization and pressure feeding start timing commanded from the outside. For example, when energized, the valve body closes a low-pressure passage bored inside the valve body that communicates with the low-pressure side, and the valve body receives the fuel pressure in the pressure chamber as a pressing force in the valve-closing direction. This can be achieved using the expression Gaijinben.

カムとは、プランジャの往動初期にはカム速度を低速に
、一方、プランジャの往動後期にはカム速度を高速にす
る非等速度特性のカム曲線を有し、外部から伝達される
駆動力により回転してプランジャを往復動させるもので
ある。例えば、ディーゼル機関から伝達される駆動力に
より回転するカム軸に固定されてプランジャの下面の接
触子と接触する、等速度曲線に加減速部分を付加した変
形等速度曲線を有するカムにより実現できる。また、例
えば、変形台形曲線、変形正弦曲線等の正弦曲線系の合
成曲線、あるいは、ユニバーサルカム曲線等のカム曲線
を有するカムであっても良い。
A cam has a cam curve with non-uniform velocity characteristics, where the cam speed is low at the beginning of the plunger's forward movement, and the cam speed is high at the end of the plunger's forward movement, and the driving force is transmitted from the outside. The plunger rotates to cause the plunger to reciprocate. For example, this can be realized by a cam that is fixed to a camshaft that is rotated by a driving force transmitted from a diesel engine and comes into contact with a contact on the lower surface of a plunger, and that has a modified constant velocity curve that has an acceleration/deceleration portion added to the constant velocity curve. Further, for example, the cam may have a sinusoidal composite curve such as a modified trapezoidal curve or a modified sine curve, or a cam curve such as a universal cam curve.

[作用] 本発明の可変吐出量高圧ポンプは、外部から指令される
加圧・圧送開始時期に従って、シリンダの内周面および
プランジャの上面から形成される圧力室と低圧側との連
通を遮断弁が遮断すると、ディーゼル機関に供給する高
圧燃料を蓄圧する高圧蓄圧配管に、外部から伝達される
駆動力により回転するカムと協働して往復動するプラン
ジャが、往動時に燃料を加圧・圧送するに際し、非等速
度特性のカム曲線を有する上記カムが、上記プランジャ
の往動初期にはカム速度を低速に、一方、上記プランジ
ャの往動後期にはカム速度を高速にするよう働く。
[Function] The variable discharge amount high pressure pump of the present invention uses a cutoff valve to cut off communication between the pressure chamber formed from the inner circumferential surface of the cylinder and the upper surface of the plunger and the low pressure side according to the pressurization/pressure feeding start timing commanded from the outside. When the engine is shut off, a plunger that reciprocates in cooperation with a cam that rotates by external driving force pressurizes and pumps fuel into the high-pressure accumulation pipe that accumulates high-pressure fuel to be supplied to the diesel engine. In this case, the cam having a cam curve with non-uniform velocity characteristics works to make the cam speed low at the beginning of the forward movement of the plunger, and to increase the cam speed at the latter stage of the forward movement of the plunger.

すなわち、燃料の加圧・圧送開始時期が早いときはプラ
ンジャの往動初期から加圧・圧送し始めるのでカム速度
を低速にして燃料圧力および単位時間当りの高圧燃料吐
出量を減少し、一方、加圧・圧送開始時期が遅いときは
プランジャの往動終期に加圧・圧送し始めるのでカム速
度を高速にして燃料圧力および単位時間当りの高圧燃料
吐出量を増加するのである。
That is, when the pressurization and pressure feeding of fuel starts early, the pressure and pressure feeding starts from the beginning of the forward movement of the plunger, so the cam speed is slowed down to reduce the fuel pressure and the amount of high-pressure fuel discharged per unit time. When the pressurization and pressure feeding start time is late, the pressure and pressure feeding starts at the end of the forward movement of the plunger, so the cam speed is increased to increase the fuel pressure and the amount of high-pressure fuel discharged per unit time.

従って、本発明の可変吐出量高圧ポンプは、燃料の加圧
・圧送期間が変化しても、蓄圧される燃料の圧力を所望
の圧力に保持するよう働く。
Therefore, the variable discharge amount high pressure pump of the present invention works to maintain the pressure of the accumulated fuel at a desired pressure even if the fuel pressurization and pumping period changes.

以上のように本発明の各構成要素が作用することにより
、本発明の技術的課題が解決される。
The technical problems of the present invention are solved by each component of the present invention acting as described above.

[実施例コ 次に本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。本発明の一実施例である可変吐出量高圧ポンプを
備えたコモンレール式燃料噴射制御装置のシステム構成
を第2図に示す。
[Embodiment] Next, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail based on the drawings. FIG. 2 shows a system configuration of a common rail fuel injection control device equipped with a variable discharge amount high pressure pump, which is an embodiment of the present invention.

同図に示すように、コモンレール式燃料噴射制御装置1
は、4気筒のディーゼルエンジン2、該ディーゼルエン
ジン2の各気筒に燃料を噴射する燃料噴射弁3a、  
3b、  3c、  3d、該燃料噴射弁3a、3b、
3c、3dに供給する高圧燃料を蓄圧する高圧蓄圧配管
、所謂コモンレール4、該コモンレール4に高圧燃料を
圧送する高圧供給ポンプである可変吐出量高圧ポンプ5
およびこれらを制御する電子制御装置(以下、単にEC
Uと呼ぶ。)6から構成されている。
As shown in the figure, a common rail fuel injection control device 1
a four-cylinder diesel engine 2; a fuel injection valve 3a for injecting fuel into each cylinder of the diesel engine 2;
3b, 3c, 3d, the fuel injection valves 3a, 3b,
3c and 3d, a high-pressure accumulation pipe that accumulates pressure of high-pressure fuel, a so-called common rail 4, and a variable discharge amount high-pressure pump 5, which is a high-pressure supply pump that pumps high-pressure fuel to the common rail 4.
and an electronic control unit (hereinafter simply EC) that controls them.
Call it U. )6.

上記燃料噴射弁3a、3b、3c、3dからディーゼル
エンジン2の各気筒への燃料噴射量、燃料噴射特性等の
燃料噴射特性は、ECU6から燃料噴射用電磁弁7a、
7b、7c、7dへの通電・非通電により制御される。
The fuel injection characteristics such as the fuel injection amount and fuel injection characteristics from the fuel injection valves 3a, 3b, 3c, and 3d to each cylinder of the diesel engine 2 are transmitted from the ECU 6 to the fuel injection solenoid valve 7a,
It is controlled by energizing/de-energizing 7b, 7c, and 7d.

高圧燃料が蓄圧される上記コモンレール4には、供給配
管8、吐出弁9を介して可変吐出量高圧ポンプ5から高
圧燃料が圧送される。
High-pressure fuel is fed under pressure from a variable discharge amount high-pressure pump 5 via a supply pipe 8 and a discharge valve 9 to the common rail 4 where the high-pressure fuel is stored.

該可変吐出量高圧ポンプ5は、燃料タンク10から低圧
供給ポンプ11を経て吸入された燃料を高圧に加圧した
後、上記コモンレール4に圧送し、コモンレール4内部
の燃料圧力、すなわち、コモンレール圧力を高圧に維持
する。
The variable discharge amount high-pressure pump 5 pressurizes the fuel taken in from the fuel tank 10 via the low-pressure supply pump 11 to a high pressure, and then pumps it to the common rail 4 to increase the fuel pressure inside the common rail 4, that is, the common rail pressure. Maintain high pressure.

コモンレール式燃料噴射制御装置1は検出器として、デ
ィーゼルエンジン2の回転速度を検出する回転速度セン
サ21、負荷に相当するアクセルペダル操作量を検出す
るアクセル操作量センサ22、コモンレール4内部のコ
モンレール圧力を検出する圧力センサ23および可変吐
出量高圧ポンプ5のカムシャフトの回転角度を検出する
カム角度センサ24を備える。
The common rail fuel injection control device 1 includes, as detectors, a rotation speed sensor 21 that detects the rotation speed of the diesel engine 2, an accelerator operation amount sensor 22 that detects the accelerator pedal operation amount corresponding to the load, and a common rail pressure inside the common rail 4. A pressure sensor 23 for detecting the rotation angle of the camshaft of the variable discharge amount high pressure pump 5 is provided.

上記各センサの信号はECU6に人力され、該ECU6
は燃料噴射弁3および可変吐出量高圧ポンプ5を制御す
る。
The signals of each of the above sensors are input manually to the ECU 6, and the ECU 6
controls the fuel injection valve 3 and the variable displacement high pressure pump 5.

ECU6はCPU6a、ROM6b、RAM6C,タイ
マ6dを中心に論理演算回路として構成され、コモンバ
ス6eを介して人出力M!J6fに接続され、外部との
人出力を行なう。上記各センサの検出信号は、人出力部
6fからCPU6aに人力される。一方、CPU6aは
、人出力部6fを介して、上記燃料噴射用電磁弁7a、
  7b、  7c。
The ECU 6 is configured as a logic operation circuit centering around a CPU 6a, ROM 6b, RAM 6C, and timer 6d, and outputs a human output M! via a common bus 6e. Connected to J6f and performs human output with the outside. The detection signals of each of the above-mentioned sensors are manually inputted to the CPU 6a from the human output section 6f. On the other hand, the CPU 6a, via the human output section 6f, controls the fuel injection solenoid valve 7a,
7b, 7c.

7dおよび可変吐出量高圧ポンプ5に制御信号を出力す
る。
7d and a control signal to the variable discharge amount high pressure pump 5.

次に、上記可変吐出量高圧ポンプ5の構造を第1図に基
づいて説明する。可変吐出量高圧ポンプ5は、ポンプハ
ウジング30の下端部に設けられたカム室31、該ポン
プハウジング30内邪に配設されたシリンダ32、該シ
リンダ32に連通し、既述した低圧供給ポンプ11から
低圧燃料の供給を受げる導入管33および上記シリンダ
32上端面に対向して螺着された電磁弁34から構成さ
れている。
Next, the structure of the variable discharge amount high pressure pump 5 will be explained based on FIG. 1. The variable discharge amount high pressure pump 5 includes a cam chamber 31 provided at the lower end of the pump housing 30, a cylinder 32 provided inside the pump housing 30, and communicates with the cylinder 32, and is connected to the low pressure supply pump 11 described above. It is comprised of an introduction pipe 33 that receives low pressure fuel supply from the cylinder 32, and a solenoid valve 34 that is screwed to face the upper end surface of the cylinder 32.

上記カム室31には、ディーゼルエンジン2の回転速度
の1/2の速度で回転するカム軸35が挿通されており
、該カム軸35は変形等速度カム曲線を何するカム36
を備えている。核力J336はカム1li135の1回
転に2度の上昇行程を実行させる。
A cam shaft 35 that rotates at 1/2 the rotation speed of the diesel engine 2 is inserted into the cam chamber 31, and the cam shaft 35 has a cam 36 that follows a deformed constant velocity cam curve.
It is equipped with The nuclear force J336 causes the cam 1li135 to perform two upward strokes in one revolution.

上記シリンダ32内部にはプランジャ37が往復動およ
び摺動自在に嵌挿されている。該プランジャ37はリー
ド類が全く設けられていない円柱形状をなし、その上端
面と上記シリンダ32の内周面とによりポンプ室38が
形成されている。また、シリンダ32には上記ポンプ室
38に連通するフィードホール39および該フィードボ
ール39より上部の位置で上記ポンプ室3日に連通ずる
吐出孔40が穿設されている。上記フィードボール39
は上記シリンダ32とポンプハウジング30との間に形
成された燃料溜41に連通しており、該燃料溜41には
、上記導入管33を介して低圧供給ポンプ11からの低
圧燃料が供給される。
A plunger 37 is fitted into the cylinder 32 so as to be reciprocally and slidably movable. The plunger 37 has a cylindrical shape without any leads, and a pump chamber 38 is formed by the upper end surface of the plunger 37 and the inner peripheral surface of the cylinder 32. Further, the cylinder 32 is provided with a feed hole 39 that communicates with the pump chamber 38 and a discharge hole 40 that communicates with the pump chamber 3 at a position above the feed ball 39. The above feed ball 39
communicates with a fuel reservoir 41 formed between the cylinder 32 and the pump housing 30, and low pressure fuel from the low pressure supply pump 11 is supplied to the fuel reservoir 41 via the introduction pipe 33. .

上記シリンダ32には吐出弁9が配設され、該吐出弁9
は吐出孔40を介して上述したポンプ室38に連通して
いる。ポンプ室38内部で加圧された燃料は吐出弁9の
弁体43をリターンスプリング44の付勢力に抗して押
し開き、吐出孔体45から既述した供給配管8を介して
コモンレール4に圧送される。
A discharge valve 9 is disposed in the cylinder 32, and the discharge valve 9
communicates with the pump chamber 38 mentioned above via the discharge hole 40. The fuel pressurized inside the pump chamber 38 pushes open the valve body 43 of the discharge valve 9 against the biasing force of the return spring 44, and is forcefully sent to the common rail 4 from the discharge hole body 45 via the supply piping 8 described above. be done.

上述したプランジャ37の下端部は弁座46に連結され
、該弁座46はプランジャズブリング47によりタペッ
ト48に押し付けられている。タペット4日はカムロー
ラ49を備え、該カムローラ49は既述したカム室31
内部のカム36に摺接している。このため、カム軸35
の回転に伴い、カム36のカムプロフィールにならって
上下動するカムローラ49および弁座46を介してプラ
ンジャ37は往復運動する。なお、カム36の所定回転
角に対するプランジャ37の往復動の変位および速度は
、カム36の有する変形等速度曲線特性に応じたカムプ
ロフィールにより定まる。したがって、プランジャ37
が上記シリンダ32内部を往復動すると、該プランジャ
37の外周面がフィードホール39を開閉し、プランジ
ャ37の外周面がフィードホール39を閉塞Iノでいな
いときは該フィードボール3つを介して低圧燃料がポン
プ室38に供給される。
The lower end of the plunger 37 described above is connected to a valve seat 46, which is pressed against a tappet 48 by a plunger ring 47. The tappet 4 is equipped with a cam roller 49, and the cam roller 49 is connected to the cam chamber 31 described above.
It is in sliding contact with the internal cam 36. For this reason, the camshaft 35
As the plunger 37 rotates, the plunger 37 reciprocates via the cam roller 49 that moves up and down following the cam profile of the cam 36 and the valve seat 46. Note that the displacement and speed of the reciprocating movement of the plunger 37 with respect to a predetermined rotation angle of the cam 36 are determined by a cam profile corresponding to the deformation constant velocity curve characteristic of the cam 36. Therefore, the plunger 37
When the plunger 37 reciprocates inside the cylinder 32, the outer circumferential surface of the plunger 37 opens and closes the feed hole 39, and when the outer circumferential surface of the plunger 37 does not close the feed hole 39, low pressure is supplied via the three feed balls. Fuel is supplied to the pump chamber 38.

上記シリンダ32には、上記プランジャ37の上端面に
対向した位置に電磁弁34が螺着されている。該電磁弁
34は、第3図に示すように、−端部が上記ポンプ室3
8に開口し、他端部が低圧側に連通ずる低圧通路50が
形成されたボディ51、リー ド線52を介して通電さ
れるとツレノーイド53の磁力によりスプリング54の
付勢力(同図に矢印Bで示す方向に作用する。)に抗し
て同図に矢印Aで示す方向に吸引されるアーマチュア5
5、該アーマチュア55と一体的に移動してボンブ室3
日への開口部に形成されたシート部56に離着すること
により低圧通路50を連通・遮断する外聞弁であるきの
こ形状の弁体57から構成されている。上記弁体57は
、ポンプ室3日内部の燃料圧力を閉弁方向(同図に矢印
Aで示す方向)の押圧力として受ける。該電磁弁34は
、プランジャ37の外周面がフィードホール39を閉塞
した後で、所定の時期に通電されると、弁体57がシー
ト部56にtiしてプランジャ37の加圧開始時期を設
定するプレストローク制御式の電磁弁である。従って、
該電磁弁34への通電時期を制御すると、コモンレール
4への吐出量を調節できる。なお、第1図に示すように
、上記低圧通路50は、ギヤラリ−58および通路59
を介して、上述した燃料溜41に連通Iノでいる。
A solenoid valve 34 is screwed onto the cylinder 32 at a position opposite to the upper end surface of the plunger 37 . As shown in FIG. 3, the electromagnetic valve 34 has a negative end connected to the pump chamber 3.
When the body 51 is energized via the lead wire 52, the magnetic force of the trenoid 53 causes the biasing force of the spring 54 (as shown by the arrow in the figure). The armature 5 is attracted in the direction shown by arrow A in the same figure against the
5. The bomb chamber 3 moves integrally with the armature 55.
It is comprised of a mushroom-shaped valve body 57 which is an outer valve that connects and blocks the low pressure passage 50 by attaching and detaching to a seat portion 56 formed at the opening to the sun. The valve body 57 receives the fuel pressure inside the pump chamber as a pressing force in the valve closing direction (direction indicated by arrow A in the figure). When the electromagnetic valve 34 is energized at a predetermined time after the outer circumferential surface of the plunger 37 closes the feed hole 39, the valve body 57 is applied to the seat portion 56 to set the timing for starting pressurization of the plunger 37. This is a pre-stroke control type solenoid valve. Therefore,
By controlling the timing of energization to the solenoid valve 34, the amount of discharge to the common rail 4 can be adjusted. Note that, as shown in FIG. 1, the low pressure passage 50 is connected to a gear rally 58 and a passage 59.
It communicates with the above-mentioned fuel reservoir 41 via.

上記電磁弁34を制御す・るために、第4図および第5
図に示すように、ディーゼルエンジン2の気筒数に対応
する個数(本実施例では4個)の突起を有するパルスギ
ヤ61が上述したカム軸35と同軸に固定され、該パル
スギヤ61に近接対向して電磁ピックアップから成るカ
ム角度センサ24が配設されている。パルスギヤ61の
突起がカム角度センサ24近傍を通過する毎に、カム角
度信号がECU6に伝達される。ここで、パルスギヤ6
1のカム軸35に対する取付位相は、各カム36a、3
6bの各下死点近傍の回転位相でカム角度センサ24に
接近するよう設定されている。
In order to control the solenoid valve 34, FIGS.
As shown in the figure, a pulse gear 61 having a number of protrusions corresponding to the number of cylinders of the diesel engine 2 (four in this embodiment) is fixed coaxially with the above-mentioned camshaft 35, and is closely opposed to the pulse gear 61. A cam angle sensor 24 consisting of an electromagnetic pickup is provided. Every time the protrusion of the pulse gear 61 passes near the cam angle sensor 24, a cam angle signal is transmitted to the ECU 6. Here, pulse gear 6
The mounting phase for each cam shaft 35 is as follows:
It is set to approach the cam angle sensor 24 at a rotational phase near each bottom dead center of 6b.

次に、上記構成の可変吐出量高圧ポンプ5の基本動作を
、第1図に基づいて説明する。
Next, the basic operation of the variable discharge amount high pressure pump 5 having the above configuration will be explained based on FIG. 1.

同図に示すように、カム軸35の回転に伴って往復動す
るプランジャ37が、下降時にフィートホール39を開
口すると、該フィードホール39を介してポンプ室3日
内部に燃料が吸入され、−方、上昇時にフィードホール
39を閉塞すると、上記ポンプ室3日内部に吸入された
燃料に押圧力を及ぼす。しかし、この時、電磁弁34が
通電されていないと、電磁弁34の弁体57は開弁して
いるので、ポンプ室3日内部の燃料は、低圧通路50、
ギヤラリ−58および通路59を順次介して燃料溜41
に濡流し、加圧されない。
As shown in the figure, when the plunger 37, which reciprocates as the camshaft 35 rotates, opens the foot hole 39 when descending, fuel is sucked into the pump chamber through the feed hole 39, and - On the other hand, if the feed hole 39 is closed during the ascent, a pressing force is exerted on the fuel sucked into the pump chamber. However, at this time, if the electromagnetic valve 34 is not energized, the valve body 57 of the electromagnetic valve 34 is open, so the fuel inside the pump chamber is transferred to the low pressure passage 50,
The fuel reservoir 41 is sequentially connected to the fuel reservoir 41 via the gear rally 58 and the passage 59.
Rinse with water and do not apply pressure.

このように、ポンプ室3日内部の燃料の溢流中に、電磁
弁34に通電されると、弁体57はシート部56に着座
し、低圧通路50が閉塞される。
In this manner, when the electromagnetic valve 34 is energized while fuel is overflowing inside the pump chamber, the valve body 57 seats on the seat portion 56 and the low pressure passage 50 is closed.

このため、プランジャ37の上昇によりポンプ室3日内
部の燃料は加圧され始め、ポンプ室3日内部の燃料圧力
が吐出弁9のリターンスプリング44の付勢力とコモン
レール4の圧力と弁体43の受圧面積で決まる力の合力
を越えると、吐出孔40を介して圧送された燃料は、吐
出弁9を押し開き、コモンレール4へ吐出口体45を通
じて吐出される。
Therefore, the fuel inside the pump chamber 3 starts to be pressurized due to the rise of the plunger 37, and the fuel pressure inside the pump chamber 3 is combined with the biasing force of the return spring 44 of the discharge valve 9, the pressure of the common rail 4, and the pressure of the valve body 43. When the resultant force determined by the pressure receiving area is exceeded, the fuel pumped through the discharge hole 40 pushes open the discharge valve 9 and is discharged to the common rail 4 through the discharge port body 45.

なお、既述したように、カム36は変形等速度曲線を有
する特性のため、カム36の所定回転角に対して、往動
初期のプランジャ37の変位は小さく、かつ、速度は低
く、一方、往動後期の変位は大きく、かつ、速度は高い
。、したがって、プランジャ37の往動初期に電磁弁3
4が通電されたときは、平均カム速度が低いため、圧送
される燃料の単位時間当りの吐出量、所謂送油率が低く
なると共に、燃料圧力も比較的低くなり、一方、プラン
ジャ37の往動後期に電磁弁34た通電されたときは、
平均カム速度が高いため、圧送される燃料の単位時間当
りの吐出量、所謂送油率が高くなると共に、燃料圧力も
比較的高くなる。
As described above, since the cam 36 has a characteristic of having a constant velocity curve of deformation, the displacement of the plunger 37 at the beginning of forward movement is small and the speed is low with respect to a predetermined rotation angle of the cam 36. The displacement in the latter half of the forward movement is large and the speed is high. , Therefore, at the beginning of the forward movement of the plunger 37, the solenoid valve 3
4 is energized, since the average cam speed is low, the discharge amount of the pumped fuel per unit time, the so-called oil delivery rate, is low, and the fuel pressure is also relatively low. When the solenoid valve 34 is energized in the late stage of operation,
Since the average cam speed is high, the discharge amount of the pumped fuel per unit time, the so-called oil feed rate, becomes high, and the fuel pressure also becomes relatively high.

次に、上記可変吐出量高圧ポンプ5を使用したコモンレ
ール式燃料噴射制御装置1の作動を、第6図に示すフロ
ーチャートに基づいて説明する。
Next, the operation of the common rail fuel injection control device 1 using the variable discharge amount high pressure pump 5 will be explained based on the flowchart shown in FIG.

本可変吐出量高圧ポンプ制御処理は、上記ECU6の起
動に伴って実行される。まず、ステップ100では、負
荷α、回転速度Neおよびコモンレール圧力PCを読み
込む処理が行われる。続くステップ110では、上記ス
テップ100で読み込んだ負荷αおよび回転速度Neか
ら目標コモンレール圧力PCOを演算式、もしくは、マ
ツプを使用して算出する処理が行われる。次にステップ
120に進み、上記ステップ1■0で算出した目標コモ
ンレール圧力pco、上記ステップ100で読み込んだ
コモンレール圧力PC5回転速度Nes負荷αから燃料
の吐出量Qを演算式、あるいは、マツプを使用して算出
する処理が行われる。続くステップ130では、上記ス
テップ120て算出した吐出ff1Qおよび上記ステッ
プ100で読み込んだ回転速度Neから制御時間TNを
演算式、または、マツプに基づいて算出する処理が行わ
れる。
This variable discharge amount high pressure pump control process is executed in conjunction with the activation of the ECU 6. First, in step 100, a process of reading the load α, rotational speed Ne, and common rail pressure PC is performed. In the following step 110, a process is performed to calculate the target common rail pressure PCO from the load α and the rotational speed Ne read in the above step 100 using an arithmetic expression or a map. Next, proceed to step 120, and calculate the fuel discharge amount Q from the target common rail pressure pco calculated in step 1 The calculation process is performed. In the subsequent step 130, a process is performed to calculate the control time TN from the discharge ff1Q calculated in the step 120 and the rotational speed Ne read in the step 100, based on an arithmetic expression or a map.

次にステップ140に進み、カム角度信号を検出したか
否かを判定し、肯定判断されるとステップ150に進み
、一方、否定判断されるとカム角度信号を検出するまで
同じステップを繰り返しながら待機する。ステップ15
0では、タイマTをリセットすると共に、スタートする
処理が行われる。
Next, the process proceeds to step 140, in which it is determined whether or not a cam angle signal has been detected. If the judgment is affirmative, the process proceeds to step 150; on the other hand, if the judgment is negative, the process waits while repeating the same steps until the cam angle signal is detected. do. Step 15
At 0, the timer T is reset and started.

続くステップ160では、上記ステップ150で計時を
開始したタイマTの計時値が上記ステップ130で算出
された制御時間TN以上であるか否かを判定し、肯定判
断されるとステップ170に進み、一方、否定判断され
ると制御時間TNだけ経過するまで同じステップを繰り
返しながら待機する。ステップ170では、電磁弁34
を閉弁する制御信号を出力する処理が行われる。本ステ
ップ170の処理により、燃料の加圧および圧送が開始
される。続くステップ180では、カム角度信号を検出
したか否かを判定し、肯定判断されるとステップ190
に進み、一方、否定判断されるとカム角度信号を検出す
るまで同じステップを繰り返しながら待機する。ステッ
プ190では、タイマTをリセットすると共に、スター
トする処理が行われる。続くステップ200では、上記
ステップ190で計時を開始したタイマTの計時値が予
め定められた待機時間10以上であるか否かを判定し、
肯定判断されるとステップ210に進み、一方、否定判
断されると待機時間TOだけ経過するまで同じステップ
を繰り返しながら待機する。
In the following step 160, it is determined whether or not the time value of the timer T that started counting in the step 150 is equal to or greater than the control time TN calculated in the step 130, and if an affirmative determination is made, the process proceeds to step 170; , if a negative determination is made, the process waits while repeating the same steps until the control time TN has elapsed. In step 170, the solenoid valve 34
A process is performed to output a control signal to close the valve. Through the process of step 170, pressurization and pressure feeding of fuel is started. In the following step 180, it is determined whether or not a cam angle signal has been detected, and if an affirmative determination is made, step 190 is performed.
On the other hand, if the determination is negative, the process waits while repeating the same steps until a cam angle signal is detected. In step 190, the timer T is reset and started. In the following step 200, it is determined whether or not the clock value of the timer T that started counting in step 190 is a predetermined waiting time of 10 or more,
If a positive determination is made, the process proceeds to step 210, whereas if a negative determination is made, the process waits while repeating the same steps until the waiting time TO has elapsed.

ステップ210では、電磁弁34を開弁する制御信号を
出力する処理が行なわれる。本ステップ210の処理に
より、次回吐出燃料の吸入が可能となる。上記ステップ
210を実行した後、−旦、本可変吐出量高圧ポンプ制
御処理を終了する。以後、本可変吐出量高圧ポンプ制御
処理は所定時間毎に、上記ステップ100〜210を繰
り返して実行する。
In step 210, a process of outputting a control signal to open the solenoid valve 34 is performed. Through the process of step 210, the fuel to be discharged next time can be sucked. After executing step 210, the present variable discharge amount high pressure pump control process is ended. Thereafter, this variable discharge amount high pressure pump control process is executed by repeating steps 100 to 210 at predetermined time intervals.

次に、上記制御の様子の一例を、第7図のタイミングチ
ャートに従って説明する。同図に実線で示すように、加
圧・圧送開始時刻が早い場合は、カム角度信号が検出さ
れる時刻t1から短い制御時間T1経過後の時刻t2に
おいて、電磁弁34を閉じる制御信号が出力され、燃料
の加圧・圧送が開始される。該時刻t2には、プランジ
ャ37のリフト量Sは小さい値であるため、圧送ストロ
ーク量は大きな値S1になり、吐出量Qも多量になる。
Next, an example of the above control will be explained with reference to the timing chart of FIG. 7. As shown by the solid line in the figure, if the pressurization/force feeding start time is early, a control signal to close the solenoid valve 34 is output at time t2 after a short control time T1 has elapsed from time t1 when the cam angle signal is detected. The fuel is then pressurized and pumped. At time t2, the lift amount S of the plunger 37 is a small value, so the pumping stroke amount becomes a large value S1, and the discharge amount Q also becomes large.

やがて、次のカム角度信号が検出される時刻t4から待
機時間TO経過後の時刻t5に到ると、電磁弁34を開
ろく制御信号が出力される。
Eventually, at time t5, after a standby time TO has elapsed from time t4 when the next cam angle signal is detected, a control signal is output to open the solenoid valve 34.

一方、同図に破線で示すように、加圧・圧送開始時刻が
遅い場合は、カム角度信号が検出される時刻t1から長
い制御時間T2経過後の時刻t3において、電磁弁34
を閉じる制御信号が出力され、燃料の加圧・圧送が開始
される。該時刻t3には、プランジャ37のリフト量S
−は大きい値であるため、圧送ストローク量は小さな値
S2になり、吐出量Qも少量になる。このように、制御
時間TNを短縮すると圧送ストローク量は増加し、一方
、制御時間TNを延長すると圧送ストローク量は減少す
る。従って、制御時間TNを調節することにより、吐出
量Qを所望の値に制御できる。
On the other hand, as shown by the broken line in the figure, if the pressurization/force feeding start time is late, at time t3 after a long control time T2 has elapsed from time t1 when the cam angle signal is detected,
A control signal is output to close the valve, and pressurization and pressure feeding of fuel is started. At the time t3, the lift amount S of the plunger 37 is
Since - is a large value, the pumping stroke amount becomes a small value S2, and the discharge amount Q also becomes small. In this way, when the control time TN is shortened, the pumping stroke amount increases, and on the other hand, when the control time TN is extended, the pumping stroke amount decreases. Therefore, by adjusting the control time TN, the discharge amount Q can be controlled to a desired value.

ところで、既述したカム36は、そのカム速度が、プラ
ンジャ37の往動初期は小さく、一方、往動後期は大き
くなるように設定しである。このため、制御時間TNが
短い時間T1のとき、すなわち、吐出量Qが多いときは
、燃料の加圧・圧送中の平均カム速度は速度Vl(同図
に#i線で示す。
By the way, the cam 36 described above is set so that its cam speed is small at the beginning of the forward movement of the plunger 37, and becomes high at the latter stage of the forward movement. Therefore, when the control time TN is a short time T1, that is, when the discharge amount Q is large, the average cam speed during pressurization and pumping of fuel is the speed Vl (indicated by the #i line in the figure).

)と低くなる。したがって、単位時間当りの吐出量、所
謂送油率が低下すると共に、圧送圧力も低下する。一方
、制御時間TNが長い時間T2のとき、すなわち、吐出
量Qが少ないときは、燃料の加圧・圧送中の平均カム速
度は速度V2(同図に一点鎖線で示す。)と高くなる。
) becomes low. Therefore, the discharge amount per unit time, the so-called oil feeding rate, decreases, and the pumping pressure also decreases. On the other hand, when the control time TN is a long time T2, that is, when the discharge amount Q is small, the average cam speed during pressurization and pressure feeding of fuel becomes high as speed V2 (indicated by a dashed line in the figure).

したがって、単位時間当りの吐出量、所謂送油率が上昇
すると共に、圧送圧力も増加する。このように、可変吐
出量高圧ポンプ5は、カム速度が変化するカムプロフィ
ルを有するカム36を備えているので、吐出i−Qが多
いときは送油率を低下させて圧送圧力の過大な上昇を防
止し、逆に、吐出量Qが少ないときは送油率を増加させ
て圧送圧力の低下を抑制するよう作動するのである。
Therefore, the discharge amount per unit time, the so-called oil feeding rate, increases, and the pumping pressure also increases. In this way, the variable discharge amount high pressure pump 5 is equipped with the cam 36 having a cam profile in which the cam speed changes, so when the discharge i-Q is large, the oil feeding rate is reduced and the pumping pressure is prevented from increasing excessively. On the contrary, when the discharge amount Q is small, the oil feeding rate is increased to suppress a drop in the pumping pressure.

なお本実施例において、シリンダ32が本発明のシリン
ダに、プランジャ37が本発明のプランジャに、電磁弁
34が本発明の遮断弁に、カム36がカムに各々該当す
る。
In this embodiment, the cylinder 32 corresponds to the cylinder of the present invention, the plunger 37 corresponds to the plunger of the present invention, the solenoid valve 34 corresponds to the cutoff valve of the present invention, and the cam 36 corresponds to the cam.

以上説明したように本実施例によれば、制御時間TNが
短いとき、すなわち、加圧・圧送開始時期が早いときは
コモンレール圧力PCの急激な上昇を抑止できると共に
、制御時間TNが長いとき、すなわち、加圧・圧送開始
時期が遅いときはコモンレール圧力PCの急激な下降を
抑制できるので、実際のコモンレール圧力PCを目標コ
モンレール圧力PCOに安定に保持できる。
As explained above, according to this embodiment, when the control time TN is short, that is, when the pressurization and pressure feeding start timing is early, a sudden increase in the common rail pressure PC can be suppressed, and when the control time TN is long, That is, when the pressurization/pumping start timing is late, it is possible to suppress a sudden drop in the common rail pressure PC, so that the actual common rail pressure PC can be stably maintained at the target common rail pressure PCO.

したがって、ディーゼルエンジン2の運転状態に応じて
目標コモンレール圧力PCOが変化する場合でも、実際
のコモンレール圧力PCを速やかに追従させられるため
、ディーゼルエンジン2の各種の運転条件下において最
適なコモンレール圧力PCを維持できるので、特に大き
な効果を奏する。
Therefore, even if the target common rail pressure PCO changes depending on the operating condition of the diesel engine 2, the actual common rail pressure PC can be quickly followed, so that the optimum common rail pressure PC can be determined under various operating conditions of the diesel engine 2. This is especially effective because it can be maintained.

また、上記のように、燃料吐出ff1Qが多いとき、す
なわち、制御時間TNが短いときはプランジャ37の往
動初期から加圧・圧送し始めるため、カム速度が低速に
なるので、可変吐出量高圧ポンプ5の駆動トルクを低減
でき、エネルギの浪費を抑制できる。
In addition, as described above, when the fuel discharge ff1Q is large, that is, when the control time TN is short, pressurization and pressure feeding starts from the beginning of forward movement of the plunger 37, so the cam speed becomes low, so the variable discharge amount high pressure The driving torque of the pump 5 can be reduced, and energy waste can be suppressed.

これにより、ディーゼルエンジン2の外部負荷を低減で
きると共に、該ディーゼルエンジン2の燃料消費効率お
よび運転性能も向上する。
As a result, the external load on the diesel engine 2 can be reduced, and the fuel consumption efficiency and driving performance of the diesel engine 2 can also be improved.

さらに、コモンレール圧力PCを目標コモンレール圧力
PCOに保持する制御の応答性・追従性が改善されるた
め、コモンレール圧力制御の制御精度が向上するので、
コモンレール圧力PCを目シ 標コモンレール圧力P”Coに維持する制御の安定性が
高まると共に、可変吐出量高圧ポンプ5によるコモンレ
ール圧力PC発生の信頼性も高まる。
Furthermore, the responsiveness and followability of the control that maintains the common rail pressure PC at the target common rail pressure PCO is improved, so the control accuracy of the common rail pressure control is improved.
The stability of the control for maintaining the common rail pressure PC at the target common rail pressure P"Co is improved, and the reliability of the generation of the common rail pressure PC by the variable discharge amount high pressure pump 5 is also improved.

また、カム36から成る簡潔な機構部により効果を奏す
る構成であるので、可変吐出量高圧ポンプ5の信頼性も
高まる。
In addition, since the structure is effective due to the simple mechanical part consisting of the cam 36, the reliability of the variable discharge amount high pressure pump 5 is also increased.

さらに、電磁弁34の弁体57は、ポンプ室3日内部の
燃料圧力を閉弁方向の押圧力として受けるよう構成され
ている。そこで、弁体57がシート部56に高精度で着
座するよう仕上げ加工しであるため、弁体57がシート
部56に着座した状態では、弁体57はプランジャ37
の加圧・圧送行程におけるポンプ室3日内部の燃料圧力
により閉弁方向に押圧力を受け、極めて優れたシール性
を保持する。
Further, the valve body 57 of the solenoid valve 34 is configured to receive the fuel pressure inside the pump chamber as a pressing force in the valve closing direction. Therefore, since the valve body 57 is finished to sit on the seat portion 56 with high precision, when the valve body 57 is seated on the seat portion 56, the valve body 57 is placed on the plunger 37.
During the pressurization and pumping stroke, the fuel pressure inside the pump chamber receives a pressing force in the valve closing direction, maintaining extremely excellent sealing performance.

また、プランジャ37はリード類が設けられていない円
柱形状であるため、シリンダ32の内周面とプランジャ
37の上端面とにより形成されるポンプ室3日内部の高
圧燃料が、低圧側に漏洩しないので、プランジャ37の
加圧・圧送行程における高圧燃料の低圧側へのリークを
低減できる。
Furthermore, since the plunger 37 has a cylindrical shape with no leads, the high-pressure fuel inside the pump chamber formed by the inner peripheral surface of the cylinder 32 and the upper end surface of the plunger 37 does not leak to the low-pressure side. Therefore, leakage of high-pressure fuel to the low-pressure side during the pressurization and pumping stroke of the plunger 37 can be reduced.

さらに、シリンダ32にはポンプ室3日に連通ずる通路
として、フィードホール39および吐出孔40だけしか
穿設されていないので、ポンプ室3日内部の高圧燃料の
低圧側への漏れを少なくできる。
Further, since only the feed hole 39 and the discharge hole 40 are bored in the cylinder 32 as passages communicating with the pump chamber 3, leakage of high pressure fuel inside the pump chamber 3 to the low pressure side can be reduced.

以上本発明の実施例について説明したが、本発明はこの
ような実施例に同等限定されるものではなく、本発明の
要旨を逸脱しない範囲内において種々なる態様で実施し
得ることは勿論である。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not equally limited to these embodiments, and it goes without saying that it can be implemented in various forms without departing from the gist of the present invention. .

二豆り亘! 以上詳記したように本発明の可変吐出量高圧ポンプは、
燃料の加圧・圧送開始時期が早いときはプランジャの往
動初期から加圧・圧送し始めるのでカム速度を低速にし
て燃料圧力および単位時間当りの高圧燃料吐出量を減少
し、一方、加圧・圧送開始時期が遅いときはプランジャ
の往動後期に加圧・圧送し始めるのでカム速度を高速に
して燃料圧力および単位時間当りの高圧燃料吐出量を増
加するよう構成されている。このため、加圧・圧送開始
時期が早いときは蓄圧される燃料圧力の過度な上昇を防
止できると共に、加圧・圧送開始時期が遅いときは蓄圧
される燃料圧力の低下を抑制できるので、蓄圧される燃
料圧力を目標燃料圧力に常時、安定に保持できるという
優れた効果を奏する。
Nizu Rinwata! As detailed above, the variable discharge amount high pressure pump of the present invention has the following features:
When pressurizing and pumping fuel starts early, pressurizing and pumping starts from the beginning of forward movement of the plunger, so the cam speed is slowed down to reduce the fuel pressure and the amount of high-pressure fuel discharged per unit time. - When the pressure feeding start time is late, pressurization and pressure feeding starts in the latter half of the forward movement of the plunger, so the cam speed is increased to increase the fuel pressure and the amount of high-pressure fuel discharged per unit time. Therefore, when pressurization and pressure feeding start time is early, it is possible to prevent the accumulated fuel pressure from increasing excessively, and when pressurization and pressure feeding start time is late, it is possible to suppress a drop in the accumulated fuel pressure, so that the pressure accumulation This has the excellent effect of stably maintaining the fuel pressure at the target fuel pressure at all times.

このことは、例えば、車両搭載用のディーゼル機関に適
用すると、蓄圧される目標燃料圧力が該ディーゼル機関
の運転状態に応じて変化しても充分追従可能であり、各
種の運転条件下で晟適な燃料圧力を維持できるので、特
に顕著な効果を示す。
For example, when applied to a diesel engine installed in a vehicle, this means that even if the accumulated target fuel pressure changes depending on the operating condition of the diesel engine, it can be sufficiently followed, and it can be adjusted to suit the conditions under various operating conditions. This is particularly effective as it is possible to maintain a constant fuel pressure.

また、上記のように、燃料吐出量が多いとき、すなわち
、加圧・圧送開始時期が早いときはプランジャの往動初
期から加圧・圧送し始めるため、カム速度を低速に設定
するので、可変吐出量高圧ポンプの駆動トルクを少なく
保持でき、エネルギ損失を最小限に抑制できる。
In addition, as mentioned above, when the amount of fuel discharged is large, that is, when the pressurization and pressure feeding start time is early, the cam speed is set to a low speed because the pressure and pressure feeding starts from the beginning of the forward movement of the plunger. The drive torque of the high-pressure pump can be kept low, and energy loss can be minimized.

このため、例えは、車載用ディーゼル機関の燃料系に適
用すると、該ディーゼル機関の負荷を低減できると共に
、燃料消費効率および運転性能の改善も可能になる。
Therefore, for example, when applied to the fuel system of an on-vehicle diesel engine, the load on the diesel engine can be reduced, and fuel consumption efficiency and driving performance can also be improved.

さらに、蓄圧される燃料圧力を目標燃料圧力に保持する
制御の応答性・追従性が高まるため、燃料圧力制御の制
御精度が向上するので、蓄圧される燃料圧力を目標燃料
圧力に維持する制御の安定性を改良させられると共に、
可変吐出量高圧ポンプによる燃料加圧・圧送機能の信頼
性も高まる。
Furthermore, since the responsiveness and followability of the control that maintains the accumulated fuel pressure at the target fuel pressure increases, the control accuracy of the fuel pressure control improves, so the control that maintains the accumulated fuel pressure at the target fuel pressure improves. As well as improving stability,
The reliability of the fuel pressurization and pumping function using the variable discharge volume high-pressure pump is also increased.

また、所定の特性曲線を有するカムにより上記各効果を
奏するので、可変吐出量高圧ポンプの信頼、性も向上す
る。
Further, since each of the above effects is achieved by the cam having a predetermined characteristic curve, the reliability and performance of the variable discharge amount high pressure pump are also improved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明一実施例の可変吐出量高圧ポンプの構造
を示す断面図、第2図は同じくその可変吐出量高圧ポン
プを備えた燃料噴射制御装置のシステム構成図、第3図
は同しくその可変吐出量高圧ポンプに配設された電磁弁
の構造を示す断面図、第4図は同じくその要部構成図、
第5図は第4図のC−C端面図、第6図は同じくその制
御を示すフローチャート、第7図は同じくその制御の様
子を示すタイミングチャート、第8図は従来技術の構成
を示す概略装置構成図、第9図は従来技術の制御を示す
タイミングチャートである。 5 ・・・ 可変吐出量高圧ポンプ
FIG. 1 is a sectional view showing the structure of a variable discharge amount high pressure pump according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a system configuration diagram of a fuel injection control device equipped with the same variable discharge amount high pressure pump, and FIG. 3 is the same. A cross-sectional view showing the structure of a solenoid valve installed in the variable discharge amount high-pressure pump, and FIG.
5 is a CC end view of FIG. 4, FIG. 6 is a flowchart showing the control, FIG. 7 is a timing chart showing the control, and FIG. 8 is a schematic diagram showing the configuration of the prior art. The apparatus configuration diagram, FIG. 9, is a timing chart showing the control of the prior art. 5... Variable discharge amount high pressure pump

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 シリンダと、 該シリンダと往復動および摺動自在に嵌合し、往動時に
燃料を加圧・圧送するプランジャと、外部から指令され
る加圧・圧送開始時期に従って、上記シリンダの内周面
および上記プランジャの上面から形成される圧力室と低
圧側との連通を遮断する遮断弁と、 外部から伝達される駆動力により回転し、上記プランジ
ャを往復動させるカムと、 を具備し、ディーゼル機関に供給する高圧燃料を蓄圧す
る高圧蓄圧配管に燃料を加圧・圧送する可変吐出量高圧
ポンプであって、 上記カムが、上記プランジャの往動初期にはカム速度を
低速に、かつ、上記プランジャの往動後期にはカム速度
を高速にする非等速度特性のカム曲線を有することを特
徴とする可変吐出量高圧ポンプ。
[Claims] 1. A cylinder, a plunger that is reciprocally and slidably fitted into the cylinder and pressurizes and pumps fuel during forward movement, and a plunger that pressurizes and pumps fuel according to externally commanded timings to start pressurizing and pumping. a shutoff valve that cuts off communication between a pressure chamber formed from the inner peripheral surface of the cylinder and the upper surface of the plunger and the low pressure side; a cam that rotates by a driving force transmitted from the outside and reciprocates the plunger; A variable discharge amount high-pressure pump that pressurizes and delivers fuel to a high-pressure accumulation pipe that accumulates high-pressure fuel to be supplied to a diesel engine. A variable discharge amount high-pressure pump characterized in that the pump has a cam curve with non-uniform velocity characteristics that increases the cam speed in the latter half of forward movement of the plunger.
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