JPH031506B2 - - Google Patents
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- JPH031506B2 JPH031506B2 JP58065913A JP6591383A JPH031506B2 JP H031506 B2 JPH031506 B2 JP H031506B2 JP 58065913 A JP58065913 A JP 58065913A JP 6591383 A JP6591383 A JP 6591383A JP H031506 B2 JPH031506 B2 JP H031506B2
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- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 60
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 27
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 27
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 claims description 22
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 claims description 19
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 11
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M47/00—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
- F02M47/02—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure of accumulator-injector type, i.e. having fuel pressure of accumulator tending to open, and fuel pressure in other chamber tending to close, injection valves and having means for periodically releasing that closing pressure
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はデイーゼル機関の燃料噴射弁制御装置
に関するものである。
に関するものである。
従来のデイーゼル機関の燃料噴射装置で噴射条
件(燃料噴射圧力、燃料噴射開始時期および期間
などの条件)を任意に変更することは困難であつ
た。しかし、近年、実用化されつつある電子回路
を用いた燃料噴射制御システムにおいては、自由
自在に燃料噴射条件を変更することができるの
で、燃料油性状、機関負荷などに最も適した運転
ができる。この燃料噴射制御システムの内で最も
問題となるのは燃料弁制御を目標通りに高速で作
動できるか否かである。このための制御指令はコ
ンピユータなどの電子回路などを利用して行なえ
るが、その指令を実行するアクチエータ、すなわ
ち燃料弁の開発が急務となつている。
件(燃料噴射圧力、燃料噴射開始時期および期間
などの条件)を任意に変更することは困難であつ
た。しかし、近年、実用化されつつある電子回路
を用いた燃料噴射制御システムにおいては、自由
自在に燃料噴射条件を変更することができるの
で、燃料油性状、機関負荷などに最も適した運転
ができる。この燃料噴射制御システムの内で最も
問題となるのは燃料弁制御を目標通りに高速で作
動できるか否かである。このための制御指令はコ
ンピユータなどの電子回路などを利用して行なえ
るが、その指令を実行するアクチエータ、すなわ
ち燃料弁の開発が急務となつている。
第1図は従来(米国特許4176624)の燃料噴射
弁制御装置であり、該装置は燃料弁30と燃料弁
制御装置31とにより構成されており、燃料弁制
御装置31で電気信号を油圧32に変更し、燃料
噴射の制御を行なつている。かかる従来例では、
燃料弁制御器31の内部にばね33と電磁石34
とを採用し、これらにより燃料制御用のスプール
弁35を制御している。
弁制御装置であり、該装置は燃料弁30と燃料弁
制御装置31とにより構成されており、燃料弁制
御装置31で電気信号を油圧32に変更し、燃料
噴射の制御を行なつている。かかる従来例では、
燃料弁制御器31の内部にばね33と電磁石34
とを採用し、これらにより燃料制御用のスプール
弁35を制御している。
しかし、この形式では電磁石34の吸着力に限
界があることから、スプール弁35の制御にも限
界を生ずる難点がある。たとえば、制御する燃料
弁30が大きくなつた場合、制御油の量も多くし
なければならないため、スプール弁35も大きく
なり、その質量も増加することから、スプール弁
25の作動が遅くなり、適正な燃料噴射の制御が
困難になる。そのため、電磁石24を大きくする
などの方法がとられるが、電磁石24の大きさと
その制御方法に限界を生ずる。
界があることから、スプール弁35の制御にも限
界を生ずる難点がある。たとえば、制御する燃料
弁30が大きくなつた場合、制御油の量も多くし
なければならないため、スプール弁35も大きく
なり、その質量も増加することから、スプール弁
25の作動が遅くなり、適正な燃料噴射の制御が
困難になる。そのため、電磁石24を大きくする
などの方法がとられるが、電磁石24の大きさと
その制御方法に限界を生ずる。
本発明は上記問題点を解決し得るデイーゼル機
関の燃料噴射弁制御装置を提供するものである。
関の燃料噴射弁制御装置を提供するものである。
すなわち本発明は、燃料弁における油圧ピスト
ンの油圧ピストン上部室に制御油としての燃料油
を供給する経路中にスプール弁付ピストンを備え
た燃料弁制御器を設け、スプール弁の流端の一対
のピストンの両端に作動油を作用させる。作動油
は方向切換弁または高速サーボ弁により切換える
が、方向切換弁または高速サーボ弁への入力、す
なわち電気信号は制御ユニツトから出力する。方
向切換弁を用いた場合、燃料弁は単んなる開閉し
かできないが、高速サーボ弁に変更することによ
り、サーボ弁の電気信号をアナログ的に変化させ
ることも可能なことから、スプール弁の動きも細
かく制御でき、従つて、燃料弁の開閉パターン、
すなわち噴射パターンを変更でき、なお一層の適
正制御が可能となる。また、高速サーボを用いた
場合、入力する電圧、電流は微弱なもので良いた
め、増幅回路、制御回路も簡単となり、微弱信号
で油圧回路が制御でき大出力が得られる特徴をも
つ。かかる構成によると、燃料弁制御器は油圧で
駆動できるため、大きな力を得ることができ、従
つて高圧力、大容量の制御油としての燃料油でも
高速で切り換えることができ、しかもスプール弁
の両端に設けられているピストンに作動油を作用
させて制御することにより燃料噴射パターンを正
確に制御できる。また、その速度も高速サーボ弁
を用いることによつて変更できる。
ンの油圧ピストン上部室に制御油としての燃料油
を供給する経路中にスプール弁付ピストンを備え
た燃料弁制御器を設け、スプール弁の流端の一対
のピストンの両端に作動油を作用させる。作動油
は方向切換弁または高速サーボ弁により切換える
が、方向切換弁または高速サーボ弁への入力、す
なわち電気信号は制御ユニツトから出力する。方
向切換弁を用いた場合、燃料弁は単んなる開閉し
かできないが、高速サーボ弁に変更することによ
り、サーボ弁の電気信号をアナログ的に変化させ
ることも可能なことから、スプール弁の動きも細
かく制御でき、従つて、燃料弁の開閉パターン、
すなわち噴射パターンを変更でき、なお一層の適
正制御が可能となる。また、高速サーボを用いた
場合、入力する電圧、電流は微弱なもので良いた
め、増幅回路、制御回路も簡単となり、微弱信号
で油圧回路が制御でき大出力が得られる特徴をも
つ。かかる構成によると、燃料弁制御器は油圧で
駆動できるため、大きな力を得ることができ、従
つて高圧力、大容量の制御油としての燃料油でも
高速で切り換えることができ、しかもスプール弁
の両端に設けられているピストンに作動油を作用
させて制御することにより燃料噴射パターンを正
確に制御できる。また、その速度も高速サーボ弁
を用いることによつて変更できる。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。第2図において、デイーゼル機関の燃料噴
射弁制御装置は燃料弁1と、燃料弁制御器2と、
制御ユニツト(コンピユータなど)3とから成
り、制御ユニツト3からの電気信号aを方向切換
弁4に入力し、作動油bにより前記燃料弁制御器
2のスプール弁5を開閉させ、高圧の制御油(燃
料油)の制御を行ない、この高圧の制御油の有無
によつて燃料弁1からの燃料油cの噴射が制御さ
れる。すなわちアキユームレータ6には常時高圧
の燃料油cが高圧ポンプ7により満され、燃料弁
1の入口孔8と燃料弁制御器2の入口孔9とに導
入されており、閉弁時には、燃料弁1の油圧ピス
トン上部室10に燃料弁制御器2からの油圧c′を
掛けて、油圧ピストン11を押し下げているが、
反面、油圧ピストン上部室10の油圧c′を低下さ
せると、ニードル弁12の下方にあるノズル室1
3のアキユームレータ6からの高圧の燃料油cの
圧力によつて該ニードル弁12が上昇し、シート
部14が開いてアキユームレータ6からの燃料油
cを噴射する。したがつて燃料弁1の開閉は、油
圧ピストン上部室10への燃料弁制御器2からの
油圧c′で制御される。
する。第2図において、デイーゼル機関の燃料噴
射弁制御装置は燃料弁1と、燃料弁制御器2と、
制御ユニツト(コンピユータなど)3とから成
り、制御ユニツト3からの電気信号aを方向切換
弁4に入力し、作動油bにより前記燃料弁制御器
2のスプール弁5を開閉させ、高圧の制御油(燃
料油)の制御を行ない、この高圧の制御油の有無
によつて燃料弁1からの燃料油cの噴射が制御さ
れる。すなわちアキユームレータ6には常時高圧
の燃料油cが高圧ポンプ7により満され、燃料弁
1の入口孔8と燃料弁制御器2の入口孔9とに導
入されており、閉弁時には、燃料弁1の油圧ピス
トン上部室10に燃料弁制御器2からの油圧c′を
掛けて、油圧ピストン11を押し下げているが、
反面、油圧ピストン上部室10の油圧c′を低下さ
せると、ニードル弁12の下方にあるノズル室1
3のアキユームレータ6からの高圧の燃料油cの
圧力によつて該ニードル弁12が上昇し、シート
部14が開いてアキユームレータ6からの燃料油
cを噴射する。したがつて燃料弁1の開閉は、油
圧ピストン上部室10への燃料弁制御器2からの
油圧c′で制御される。
ここで、燃料弁制御器2のスプール弁5はその
両端にピストン15a,15bを固定されてお
り、この2つのピストン15a,15bに作用す
る作動油を交互に方向切換弁4で切り換えること
によりスプール弁5を作動させ、油圧ピストン上
部室10に対する油圧c′を制御するものである。
燃料弁制御器2および方向切換弁4で用いられる
作動油は一般油圧用のものであり、作動油アキユ
ームレータ16、作動油油圧ポンプ17を介して
供給される。なお、方向切換弁に替えて高速サー
ボ弁を使用することもできる。
両端にピストン15a,15bを固定されてお
り、この2つのピストン15a,15bに作用す
る作動油を交互に方向切換弁4で切り換えること
によりスプール弁5を作動させ、油圧ピストン上
部室10に対する油圧c′を制御するものである。
燃料弁制御器2および方向切換弁4で用いられる
作動油は一般油圧用のものであり、作動油アキユ
ームレータ16、作動油油圧ポンプ17を介して
供給される。なお、方向切換弁に替えて高速サー
ボ弁を使用することもできる。
燃料弁制御器2は作動油の圧力を一次的な力と
しているため、大容量で高速なものを製作するこ
とが可能となり、しかも、方向切換弁4を通じて
電気信号で制御できるという特徴をもつ。なお、
方向切換弁は単なるON−OFF制御にしかできな
いが、高速サーボ弁を利用した場合はスプール弁
5の位置を制御し得ることから、なお一層の細か
い制御、たとえば噴射パターンの変更などの制御
できる。
しているため、大容量で高速なものを製作するこ
とが可能となり、しかも、方向切換弁4を通じて
電気信号で制御できるという特徴をもつ。なお、
方向切換弁は単なるON−OFF制御にしかできな
いが、高速サーボ弁を利用した場合はスプール弁
5の位置を制御し得ることから、なお一層の細か
い制御、たとえば噴射パターンの変更などの制御
できる。
第3図A,Bは方向切換弁を使用した場合の切
換弁への入力信号および噴射パターンを説明する
特性図を示す。第4図A,Bは高速サーボ弁を使
用した場合のサーボ弁への入力信号および噴射パ
ターンを説明する特性図を示し、その入力信号を
変更して噴射パターンを変更し、燃焼の改善を図
つたものである。
換弁への入力信号および噴射パターンを説明する
特性図を示す。第4図A,Bは高速サーボ弁を使
用した場合のサーボ弁への入力信号および噴射パ
ターンを説明する特性図を示し、その入力信号を
変更して噴射パターンを変更し、燃焼の改善を図
つたものである。
燃料弁制御器2においては、燃料油と作動油が
混在して使用されているが、一般に燃料油の圧力
の方が作動油の圧力より高くして使用されること
が多く、そのため、燃料油が作動油に混じり、作
動油の劣化、汚染をひきおこし、作動油のために
良くない。そのため、第2図に示すよう、燃料弁
制御器2には、スプール弁5の逃し溝18a,1
8bに直結する逃し孔19a,19bを設け、燃
料油と作動油とをそれぞれ分離してドレンとして
回収できるよう構成されており、燃料油は逃し溝
19aを通じて、作動油は逃し孔19bを通じて
回収される。
混在して使用されているが、一般に燃料油の圧力
の方が作動油の圧力より高くして使用されること
が多く、そのため、燃料油が作動油に混じり、作
動油の劣化、汚染をひきおこし、作動油のために
良くない。そのため、第2図に示すよう、燃料弁
制御器2には、スプール弁5の逃し溝18a,1
8bに直結する逃し孔19a,19bを設け、燃
料油と作動油とをそれぞれ分離してドレンとして
回収できるよう構成されており、燃料油は逃し溝
19aを通じて、作動油は逃し孔19bを通じて
回収される。
なお、前記においては作動油と燃料油の2種の
油を用いた例を述べたが、燃料一種を用いて作動
油の代りをさせることもできる。この場合、燃料
油アキユームレータ6に減圧弁をいれた油圧ライ
ンを方向切換弁または高速ターボ弁4に導く。こ
のように配置することにより、作動油ポンプ1
7、作動油アキユームレータ16の不要、逃し溝
18a,18bと逃し孔19a,19bの省略に
よる燃料弁制御器2の簡略化が計れる。
油を用いた例を述べたが、燃料一種を用いて作動
油の代りをさせることもできる。この場合、燃料
油アキユームレータ6に減圧弁をいれた油圧ライ
ンを方向切換弁または高速ターボ弁4に導く。こ
のように配置することにより、作動油ポンプ1
7、作動油アキユームレータ16の不要、逃し溝
18a,18bと逃し孔19a,19bの省略に
よる燃料弁制御器2の簡略化が計れる。
さらに、上述した燃料噴射制御を向上させるた
めに、燃料弁1内に設けられたセンサー(変位
計)20を用いて油圧ピストン11の作動を計測
しし、その計測信号をフイードバツク信号dとし
て制御ユニツト3へ入力し、フイードバツク制御
することにより、ニードル弁12の作動を把握で
き、最適噴射が実施できる。ここで油圧ピストン
11とニードル弁12とはほぼ同じ挙動をするの
で、油圧ピストン11の動きはニードル弁12の
挙動として見なすことができる。eは燃料弁開閉
時期の設定入力を示す。
めに、燃料弁1内に設けられたセンサー(変位
計)20を用いて油圧ピストン11の作動を計測
しし、その計測信号をフイードバツク信号dとし
て制御ユニツト3へ入力し、フイードバツク制御
することにより、ニードル弁12の作動を把握で
き、最適噴射が実施できる。ここで油圧ピストン
11とニードル弁12とはほぼ同じ挙動をするの
で、油圧ピストン11の動きはニードル弁12の
挙動として見なすことができる。eは燃料弁開閉
時期の設定入力を示す。
以上本発明によれば、燃料弁制御器は作動油の
油圧で駆動できるため、大きな力を得ることがで
き、従つて制御油としての高圧力、大容量の燃料
油であつても、高速で切り換えることができ、し
かもスプール弁の両端に設けられているピストン
に作動油を作用させて制御することにより燃料噴
射パターンを正確に制御できる。
油圧で駆動できるため、大きな力を得ることがで
き、従つて制御油としての高圧力、大容量の燃料
油であつても、高速で切り換えることができ、し
かもスプール弁の両端に設けられているピストン
に作動油を作用させて制御することにより燃料噴
射パターンを正確に制御できる。
また、スプール弁に油の逃し溝を、制御器本体
に前記逃し溝に直結する逃し孔を設けたので、燃
料弁制御器で使用される燃料油と作動油との混じ
り合いは防止される。
に前記逃し溝に直結する逃し孔を設けたので、燃
料弁制御器で使用される燃料油と作動油との混じ
り合いは防止される。
第1図は従来例を示す縦断面正面図、第2図は
本発明の一実施例を示す縦断面正面図、第3図
A,Bおよび第4図A,Bはそれぞれ方向切換弁
および高速サーボ弁を使用した場合の特性図であ
る。 1……燃料弁、2……燃料弁制御器、3……制
御ユニツト、4……方向切換弁または高速サーボ
弁、5……スプール弁、6……燃料油アキユーム
レータ、7……燃料油高圧ポンプ、11……油圧
ピストン、12……ニードル弁、13……ノズル
室、15a,15b……ピストン、16……作業
油アキユームレータ、17……作動油ポンプ、1
8a,18b……逃し溝、19a,19b……逃
し孔。
本発明の一実施例を示す縦断面正面図、第3図
A,Bおよび第4図A,Bはそれぞれ方向切換弁
および高速サーボ弁を使用した場合の特性図であ
る。 1……燃料弁、2……燃料弁制御器、3……制
御ユニツト、4……方向切換弁または高速サーボ
弁、5……スプール弁、6……燃料油アキユーム
レータ、7……燃料油高圧ポンプ、11……油圧
ピストン、12……ニードル弁、13……ノズル
室、15a,15b……ピストン、16……作業
油アキユームレータ、17……作動油ポンプ、1
8a,18b……逃し溝、19a,19b……逃
し孔。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 燃料弁の開閉を燃料弁内に設けた油圧ピスト
ンで行なう燃料噴射弁の制御装置において、前記
油圧ピストンに作用させる燃料油の圧力の制御を
行い、両端にピストンを有するスプール弁を備え
た燃料弁制御器を設け、前記燃料弁制御器のスプ
ール弁の制御を別系統の作動油を用いてスプール
弁の両側から行なう方向切換弁または高速サーボ
弁を設けたことを特徴とする燃料噴射弁制御装
置。 2 燃料制御器内で使用される作動油および燃料
油の混じり合いを防止するための油の逃し溝およ
びそれに直結する逃し孔をスプール弁および制御
器本体に設けたことを特徴とする特許請求の範囲
1記載の燃料噴射弁制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6591383A JPS59190468A (ja) | 1983-04-13 | 1983-04-13 | デイ−ゼル機関の燃料噴射弁制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6591383A JPS59190468A (ja) | 1983-04-13 | 1983-04-13 | デイ−ゼル機関の燃料噴射弁制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59190468A JPS59190468A (ja) | 1984-10-29 |
JPH031506B2 true JPH031506B2 (ja) | 1991-01-10 |
Family
ID=13300682
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6591383A Granted JPS59190468A (ja) | 1983-04-13 | 1983-04-13 | デイ−ゼル機関の燃料噴射弁制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59190468A (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5631656B2 (ja) * | 1975-08-05 | 1981-07-22 | ||
JPS5813745A (ja) * | 1981-07-15 | 1983-01-26 | 帝人株式会社 | 強撚シボ織編物の製造方法 |
JPS5820959A (ja) * | 1981-07-30 | 1983-02-07 | Diesel Kiki Co Ltd | 燃料噴射装置の燃料増圧器に圧油の供給を制御する弁装置 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5930215Y2 (ja) * | 1979-08-17 | 1984-08-29 | 株式会社小松製作所 | デイゼルエンジンの燃料噴射装置 |
-
1983
- 1983-04-13 JP JP6591383A patent/JPS59190468A/ja active Granted
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5631656B2 (ja) * | 1975-08-05 | 1981-07-22 | ||
JPS5813745A (ja) * | 1981-07-15 | 1983-01-26 | 帝人株式会社 | 強撚シボ織編物の製造方法 |
JPS5820959A (ja) * | 1981-07-30 | 1983-02-07 | Diesel Kiki Co Ltd | 燃料噴射装置の燃料増圧器に圧油の供給を制御する弁装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS59190468A (ja) | 1984-10-29 |
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