JPH0436064A - 燃料噴射弁 - Google Patents
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- JPH0436064A JPH0436064A JP2137237A JP13723790A JPH0436064A JP H0436064 A JPH0436064 A JP H0436064A JP 2137237 A JP2137237 A JP 2137237A JP 13723790 A JP13723790 A JP 13723790A JP H0436064 A JPH0436064 A JP H0436064A
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- F02M63/00—Other fuel-injection apparatus having pertinent characteristics not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00; Details, component parts, or accessories of fuel-injection apparatus, not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M39/00 - F02M61/00 or F02M67/00; Combination of fuel pump with other devices, e.g. lubricating oil pump
- F02M63/02—Fuel-injection apparatus having several injectors fed by a common pumping element, or having several pumping elements feeding a common injector; Fuel-injection apparatus having provisions for cutting-out pumps, pumping elements, or injectors; Fuel-injection apparatus having provisions for variably interconnecting pumping elements and injectors alternatively
- F02M63/0225—Fuel-injection apparatus having a common rail feeding several injectors ; Means for varying pressure in common rails; Pumps feeding common rails
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- 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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- 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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- F02M55/025—Common rails
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- F02M63/008—Hollow valve members, e.g. members internally guided
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- F02D2250/31—Control of the fuel pressure
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- F02D41/30—Controlling fuel injection
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- F02M2200/28—Details of throttles in fuel-injection apparatus
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は燃料噴射弁に関する。
高圧通路の燃料圧によりニードルを開弁させるようにし
た燃料噴射弁において、ニードルの背面により画定され
ると共に高圧通路に接続された圧力室を具備し、この圧
力室と高圧通路間に燃料が圧力室に流入し易くかつ圧力
室から流出し難いように絞り及び逆止弁を配置し、燃料
噴射圧を高めつつ良好な燃料の噴射切れを確保するよう
にした燃料噴射弁が公知である(実開平1−11497
9号公報参照)。
た燃料噴射弁において、ニードルの背面により画定され
ると共に高圧通路に接続された圧力室を具備し、この圧
力室と高圧通路間に燃料が圧力室に流入し易くかつ圧力
室から流出し難いように絞り及び逆止弁を配置し、燃料
噴射圧を高めつつ良好な燃料の噴射切れを確保するよう
にした燃料噴射弁が公知である(実開平1−11497
9号公報参照)。
ところで、ディーゼル機関において燃料の着火時に燃焼
室内に多量の燃料が供給されていると、着火と同時にこ
の多量の燃料が急激に燃焼するたtに燃焼圧が急激に上
昇し、その結果燃焼騒音が大きくなる。このような燃料
の着火時における燃焼圧の急激な上昇を防止するために
は、燃焼室内の燃料が少ない状態において着火させた後
、燃焼室内の燃料を徐々に増加させてその燃料を順次燃
焼させ、斯くして燃焼圧を徐々に高めるようにすればよ
い。このためには燃料噴射弁からの燃料噴射率が緩やか
に立上るようにし、即ち燃料噴射開始時点から時間が経
つにつれて燃料噴射率が徐々に高くなるようにすればよ
い。一方、機関回転数が高くかつ機関軸トルクが大きい
機関運転状態においては、短い時間内に多量の燃料を燃
焼室内に供給する必要があるので、燃料噴射率が急激に
立上るようにすることが好ましい。即ち、機関運転状態
に応じて燃料噴射率の立上り形態を上述の適切な形態に
変化させることが好ましい。
室内に多量の燃料が供給されていると、着火と同時にこ
の多量の燃料が急激に燃焼するたtに燃焼圧が急激に上
昇し、その結果燃焼騒音が大きくなる。このような燃料
の着火時における燃焼圧の急激な上昇を防止するために
は、燃焼室内の燃料が少ない状態において着火させた後
、燃焼室内の燃料を徐々に増加させてその燃料を順次燃
焼させ、斯くして燃焼圧を徐々に高めるようにすればよ
い。このためには燃料噴射弁からの燃料噴射率が緩やか
に立上るようにし、即ち燃料噴射開始時点から時間が経
つにつれて燃料噴射率が徐々に高くなるようにすればよ
い。一方、機関回転数が高くかつ機関軸トルクが大きい
機関運転状態においては、短い時間内に多量の燃料を燃
焼室内に供給する必要があるので、燃料噴射率が急激に
立上るようにすることが好ましい。即ち、機関運転状態
に応じて燃料噴射率の立上り形態を上述の適切な形態に
変化させることが好ましい。
しかしながら上述の燃料噴射弁では、絞りの直径により
燃料噴射率パターンが一義的に決定されるため、燃料噴
射率パターンを機関運転状態に応じた適切な燃料噴射率
パターンに変化させることができない。
燃料噴射率パターンが一義的に決定されるため、燃料噴
射率パターンを機関運転状態に応じた適切な燃料噴射率
パターンに変化させることができない。
上記問題点、を解決するたtに本発明によれば、ニード
ルの背面により画定された圧力室を具備し、圧力室内の
燃料圧を上昇させたときにはニードルが閉弁し、圧力室
内の燃料圧を低下させたときにはニードルが開弁するよ
うにした燃料噴射弁において、圧力室に隣接して圧力制
御室を設けると共に圧力制御室内の燃料圧を制御する燃
料圧制御装置を具備し、圧力室と圧力制御室間に絞りと
、圧力制御室から圧力室に向けてのみ流通可能な逆止弁
と、圧力制御室内の燃料圧が圧力室内の燃料圧よりも予
め定められた圧力だけ低下したときに開弁する開閉弁と
を並列に配置し、燃料圧制御装置によって圧力制御室内
の燃料圧を上昇させたときには逆止弁が開弁して圧力室
内の燃料圧が上昇することによりニードルが閉弁し、燃
料圧制御装置によって圧力制御室内の燃料圧を低下させ
たときには圧力室内の燃料圧が予め定められた設定圧以
下であれば圧力室内の燃料が絞りを介して圧力制御室内
に流出し、圧力室内の燃料圧が設定圧以上であれば開閉
弁が開弁して圧力室内の燃料が開閉弁を介して圧力制御
室内に流出するようにしている。
ルの背面により画定された圧力室を具備し、圧力室内の
燃料圧を上昇させたときにはニードルが閉弁し、圧力室
内の燃料圧を低下させたときにはニードルが開弁するよ
うにした燃料噴射弁において、圧力室に隣接して圧力制
御室を設けると共に圧力制御室内の燃料圧を制御する燃
料圧制御装置を具備し、圧力室と圧力制御室間に絞りと
、圧力制御室から圧力室に向けてのみ流通可能な逆止弁
と、圧力制御室内の燃料圧が圧力室内の燃料圧よりも予
め定められた圧力だけ低下したときに開弁する開閉弁と
を並列に配置し、燃料圧制御装置によって圧力制御室内
の燃料圧を上昇させたときには逆止弁が開弁して圧力室
内の燃料圧が上昇することによりニードルが閉弁し、燃
料圧制御装置によって圧力制御室内の燃料圧を低下させ
たときには圧力室内の燃料圧が予め定められた設定圧以
下であれば圧力室内の燃料が絞りを介して圧力制御室内
に流出し、圧力室内の燃料圧が設定圧以上であれば開閉
弁が開弁して圧力室内の燃料が開閉弁を介して圧力制御
室内に流出するようにしている。
燃料圧制御装置によって圧力制御室内の燃料圧を上昇さ
せたときには逆止弁が開弁して圧力室内の燃料圧が上昇
することによりニードルが閉弁し、燃料圧制御装置によ
って圧力制御室内の燃料圧を低下させたときには圧力室
内の燃料圧が予給定約られた設定圧以下であれば圧力室
内の燃料が絞りを介して圧力制御室内に流出し、圧力室
内の燃料圧が設定圧以上であれば開閉弁が開弁して圧力
室内の燃料が開閉弁を介して圧力制御室内に流出する。
せたときには逆止弁が開弁して圧力室内の燃料圧が上昇
することによりニードルが閉弁し、燃料圧制御装置によ
って圧力制御室内の燃料圧を低下させたときには圧力室
内の燃料圧が予給定約られた設定圧以下であれば圧力室
内の燃料が絞りを介して圧力制御室内に流出し、圧力室
内の燃料圧が設定圧以上であれば開閉弁が開弁して圧力
室内の燃料が開閉弁を介して圧力制御室内に流出する。
第1図を参照すると、ノズル本体1には1個又は複数個
のノズル2及びノズルシート部3が形成されている。ま
たノズル本体1内にはその軸線方向に摺動自在にニード
ル4が挿入され、このニードル4には弁部5および受圧
部6が形成されている。受圧部6にはノズル本体1とニ
ー)’ル4間に形成された燃料室7内の燃料圧が作用す
る。この燃料室7は燃料通路40を介してコモンレール
41に連通している。
のノズル2及びノズルシート部3が形成されている。ま
たノズル本体1内にはその軸線方向に摺動自在にニード
ル4が挿入され、このニードル4には弁部5および受圧
部6が形成されている。受圧部6にはノズル本体1とニ
ー)’ル4間に形成された燃料室7内の燃料圧が作用す
る。この燃料室7は燃料通路40を介してコモンレール
41に連通している。
ニードル4の背面にはロッド10が結合され、ロッド1
0の上端部にはピストン12が結合される。ピストン1
2はノズル本体1内に形成されたシリンダ部13内に摺
動自在に挿入されている。ロッド10にはばね受は部1
1が形成されており、このばね受は部11にはニードル
4を常時閉弁方向に向けて付勢する圧縮ばね14が取付
けられている。
0の上端部にはピストン12が結合される。ピストン1
2はノズル本体1内に形成されたシリンダ部13内に摺
動自在に挿入されている。ロッド10にはばね受は部1
1が形成されており、このばね受は部11にはニードル
4を常時閉弁方向に向けて付勢する圧縮ばね14が取付
けられている。
ピストン12の背面側には圧力室17が形成され、この
圧力室17に隣接して圧力制御室18が設けられる。第
1図に示す実施例では圧力室17は圧力制御室18の底
壁面中央部に開口している。圧力制御室18内には圧縮
ばね20のばね力によって圧力制御室18の底壁面上に
着座せしめられる弁体21が配置され、このときこの弁
体21によって圧力室17の開口部が閉鎖される。弁体
21には貫通孔26が形成されており、圧力室17内に
は圧縮ばね22によって弁体21に向けて付勢されたオ
リフィス弁体23が配置されている。通常貫通孔26は
オリフィス弁体23によって閉鎖されている。オリフィ
ス弁体23の中央部には貫通孔26と整列配置された絞
り25が形成されている。第1図かられかるように貫通
孔26、オリフィス弁体23および圧縮ばね22は圧力
制御室18から圧力室17に向けてのみ流通可能な逆止
弁28を形成している。一方弁体21と圧縮ばね20は
圧力制御室18内の燃料圧が圧力室17内の燃料圧より
も予め定められた圧力だけ低下したときに開弁する開閉
弁29を形成している。この開閉弁29の開弁圧は圧縮
ばね20のばね力によって定まり、この開弁圧は例えば
550kg/cd程度に設定されている。なお第1図に
示すようにこれらの絞り25、逆止弁28および開閉弁
29は構造的には直列に配置されているが、機能的には
並列に配置されており、従って本明細書では、機能的に
並列に配置することを「並列に配置する」と称する。
圧力室17に隣接して圧力制御室18が設けられる。第
1図に示す実施例では圧力室17は圧力制御室18の底
壁面中央部に開口している。圧力制御室18内には圧縮
ばね20のばね力によって圧力制御室18の底壁面上に
着座せしめられる弁体21が配置され、このときこの弁
体21によって圧力室17の開口部が閉鎖される。弁体
21には貫通孔26が形成されており、圧力室17内に
は圧縮ばね22によって弁体21に向けて付勢されたオ
リフィス弁体23が配置されている。通常貫通孔26は
オリフィス弁体23によって閉鎖されている。オリフィ
ス弁体23の中央部には貫通孔26と整列配置された絞
り25が形成されている。第1図かられかるように貫通
孔26、オリフィス弁体23および圧縮ばね22は圧力
制御室18から圧力室17に向けてのみ流通可能な逆止
弁28を形成している。一方弁体21と圧縮ばね20は
圧力制御室18内の燃料圧が圧力室17内の燃料圧より
も予め定められた圧力だけ低下したときに開弁する開閉
弁29を形成している。この開閉弁29の開弁圧は圧縮
ばね20のばね力によって定まり、この開弁圧は例えば
550kg/cd程度に設定されている。なお第1図に
示すようにこれらの絞り25、逆止弁28および開閉弁
29は構造的には直列に配置されているが、機能的には
並列に配置されており、従って本明細書では、機能的に
並列に配置することを「並列に配置する」と称する。
圧力制御室18内の燃料圧は燃料噴射ポンプ45および
電磁切換弁30からなる燃料圧制御装置35によって制
御される。
電磁切換弁30からなる燃料圧制御装置35によって制
御される。
電磁切換弁30はケーシング61内に配置された励磁コ
イル62と、ステータ63と、ステータ63に対し摺動
自在に配置された可動弁体64とを具備する。
イル62と、ステータ63と、ステータ63に対し摺動
自在に配置された可動弁体64とを具備する。
コイル62が通電されていないときには可動弁体64が
第1図に示す位置に位置する。このとき、可動弁体64
がケーシング61の弁座部68に対して着座せしめられ
ており、従って大気に連通ずる大気連通路69と圧力制
御室18とは隔離されている。このとき、圧力制御室1
8はケーシング通路65、可動弁体内通路66および可
動弁体64周壁に形成された連通孔67を介して燃料通
路40に連通している。一方、コイル62が通電されて
いるときには可動弁体64が第1図において上方に吸引
される。このとき、可動弁体64の弁部70がステータ
63に対して着座せし必られ、従って圧力制御室18と
燃料通路40とが隔離される。これと同時に、可動弁体
34が弁座部68から解放されるので、圧力制御室18
が大気連通路69を介して大気に開放される。
第1図に示す位置に位置する。このとき、可動弁体64
がケーシング61の弁座部68に対して着座せしめられ
ており、従って大気に連通ずる大気連通路69と圧力制
御室18とは隔離されている。このとき、圧力制御室1
8はケーシング通路65、可動弁体内通路66および可
動弁体64周壁に形成された連通孔67を介して燃料通
路40に連通している。一方、コイル62が通電されて
いるときには可動弁体64が第1図において上方に吸引
される。このとき、可動弁体64の弁部70がステータ
63に対して着座せし必られ、従って圧力制御室18と
燃料通路40とが隔離される。これと同時に、可動弁体
34が弁座部68から解放されるので、圧力制御室18
が大気連通路69を介して大気に開放される。
コモンレール41は吐出通路43を介して燃料噴射ポン
プ45のシリンダ46に連結される。このシリンダ46
は燃料供給通路49および燃料ポンプ53を介して燃料
タンク50に連結される。シリンダ46内にはピストン
47が摺動自在に挿入され、このピストン47の往復動
により燃料がコモンレール41内に圧送される。また、
吐a通路43と燃料供給通路49とを連結する燃料返戻
通路51が設けられ、この燃料返戻通路51内に吐出量
制御弁52が配置される。吐出量制御弁52が開弁して
いるときにはシリンダ46から吐出された燃料が燃料返
戻通路51内を介して燃料供給通路49内に返戻せしめ
られる。一方吐出量制御弁52が閉弁するとシリンダ4
6から吐出された燃料がコモンレール41内に押し込ま
れ、斯くしてコモンレール41の燃料圧がただちに上昇
する。従ってピストン47の圧送行程中において吐出量
制御弁52の開弁期間を制御することによりコモンレー
ル41内の燃料圧Pを応答性良く変化させることができ
る。
プ45のシリンダ46に連結される。このシリンダ46
は燃料供給通路49および燃料ポンプ53を介して燃料
タンク50に連結される。シリンダ46内にはピストン
47が摺動自在に挿入され、このピストン47の往復動
により燃料がコモンレール41内に圧送される。また、
吐a通路43と燃料供給通路49とを連結する燃料返戻
通路51が設けられ、この燃料返戻通路51内に吐出量
制御弁52が配置される。吐出量制御弁52が開弁して
いるときにはシリンダ46から吐出された燃料が燃料返
戻通路51内を介して燃料供給通路49内に返戻せしめ
られる。一方吐出量制御弁52が閉弁するとシリンダ4
6から吐出された燃料がコモンレール41内に押し込ま
れ、斯くしてコモンレール41の燃料圧がただちに上昇
する。従ってピストン47の圧送行程中において吐出量
制御弁52の開弁期間を制御することによりコモンレー
ル41内の燃料圧Pを応答性良く変化させることができ
る。
コモンレール41内の燃料圧Pは、アクセル開度TA及
び機関回転数Nに応じて制御される。第2図はコモンレ
ール41内の燃料圧Pの目標燃料圧P。
び機関回転数Nに応じて制御される。第2図はコモンレ
ール41内の燃料圧Pの目標燃料圧P。
を示しており、第2図中の曲線群は夫々目標燃料圧P。
一定の曲線を表わしている。第2図かられかるようにア
クセル開度TAが大きくなるほど、また機関回転数Nが
高くなるほど、目標燃料圧P。
クセル開度TAが大きくなるほど、また機関回転数Nが
高くなるほど、目標燃料圧P。
は高くなる。なお、第2図に示すマツプにおいて目標燃
料圧P。の上限値は例えば1300kg/cj程度であ
り、下限値が例えば170kg/cnf程度である。
料圧P。の上限値は例えば1300kg/cj程度であ
り、下限値が例えば170kg/cnf程度である。
制御回路60内ではアクセル開度センサ57により検出
されるアクセル開度TAと、回転数センサ58により検
出される機関回転数Nとに基づいて目標燃料圧P。が第
2図に示したマツプから計算され、圧力センサ55によ
り検出されたコモンレール41内の燃料圧Pがこの目標
燃料圧Paとなるように吐出量制御弁52の開弁期間が
フィードバック制御される。一方、電磁切換弁30は制
御回路の出力信号に基づいて切換制御される。このよう
に吐出量制御弁52を開閉制御することによりコモンレ
ール41内の燃料圧Pが第2図に示す目標燃料圧P。と
なるように制御され電磁切換弁30が第1図に示す位置
にあるときには圧力制御室18内にはコモンレール41
内の燃料圧Pと等しい燃料圧の燃料が供給される。
されるアクセル開度TAと、回転数センサ58により検
出される機関回転数Nとに基づいて目標燃料圧P。が第
2図に示したマツプから計算され、圧力センサ55によ
り検出されたコモンレール41内の燃料圧Pがこの目標
燃料圧Paとなるように吐出量制御弁52の開弁期間が
フィードバック制御される。一方、電磁切換弁30は制
御回路の出力信号に基づいて切換制御される。このよう
に吐出量制御弁52を開閉制御することによりコモンレ
ール41内の燃料圧Pが第2図に示す目標燃料圧P。と
なるように制御され電磁切換弁30が第1図に示す位置
にあるときには圧力制御室18内にはコモンレール41
内の燃料圧Pと等しい燃料圧の燃料が供給される。
次に第1図及び第3図を参照して本実施例による燃料噴
射弁の作動について説明する。
射弁の作動について説明する。
電磁切換弁30の切換作用によって圧力制御室1Bが燃
料通路40に連通せしめられているときには圧力室17
、圧力制御室18および燃料室7内の燃料圧はコモンレ
ール41内の燃料圧Pと等しくなっている。ピストン1
2の背面の受圧面積はニードル4の受圧部6の受圧面積
よりも大きく、従ってこのときにはニードル4を下方に
押し下げる力の方が上方に押し上げる力よりも大きくな
っているのでニードル4の弁85がノズル本体lのノズ
ルシート部3に着座し、斯くしてニードル4が閉弁して
いる。
料通路40に連通せしめられているときには圧力室17
、圧力制御室18および燃料室7内の燃料圧はコモンレ
ール41内の燃料圧Pと等しくなっている。ピストン1
2の背面の受圧面積はニードル4の受圧部6の受圧面積
よりも大きく、従ってこのときにはニードル4を下方に
押し下げる力の方が上方に押し上げる力よりも大きくな
っているのでニードル4の弁85がノズル本体lのノズ
ルシート部3に着座し、斯くしてニードル4が閉弁して
いる。
次にコモンレール41内の燃料圧P1即ち圧力室17内
の燃料圧が開閉弁29の開弁圧よりも低い場合について
説明する。
の燃料圧が開閉弁29の開弁圧よりも低い場合について
説明する。
電磁切換弁30の切換作用によって圧力制御室18が大
気に開放されると、圧力制御室18内の燃料圧が即座に
大気圧まで低下する。このとき圧力室17内の燃料圧が
開閉弁29の開弁圧よりも低いので、開閉弁29は閉弁
したままである。また、オリフィス弁体23は圧縮ばね
22のばね力により弁体21に着座している。従って、
圧力室17内の燃料は絞り25を介して圧力制御室18
内に徐々に流出し、斯くして圧力室17内の燃料圧が徐
々に低下していき、その結果、ニードル4が徐々に開弁
していく。斯くして第3図(a)に示すように燃料噴射
率が電磁切換弁30への通電開始後に徐々に増加してい
く。
気に開放されると、圧力制御室18内の燃料圧が即座に
大気圧まで低下する。このとき圧力室17内の燃料圧が
開閉弁29の開弁圧よりも低いので、開閉弁29は閉弁
したままである。また、オリフィス弁体23は圧縮ばね
22のばね力により弁体21に着座している。従って、
圧力室17内の燃料は絞り25を介して圧力制御室18
内に徐々に流出し、斯くして圧力室17内の燃料圧が徐
々に低下していき、その結果、ニードル4が徐々に開弁
していく。斯くして第3図(a)に示すように燃料噴射
率が電磁切換弁30への通電開始後に徐々に増加してい
く。
次いで電磁切換弁30の切換作用によって圧力制御室1
8が燃料通路40に連通せしめられるとコモンレール4
1内の燃料が燃料通路40を介して圧力制御室18内に
供給され、斯くして圧力制御室18内の燃料圧はただち
にコモンレール4工内の燃料圧と等しくなる。このよう
に圧力制御室18内の燃料圧が上昇すると逆止弁28が
ただちに開弁し、圧力室17内の燃料圧もただちにコモ
ンレール41内の燃料圧Pと等しくなる。その結果、ニ
ードル4が急速に閉弁して第3図(a)に示すように燃
料噴射が直ちに停止せしめられるので良好な噴射切れが
得られる。
8が燃料通路40に連通せしめられるとコモンレール4
1内の燃料が燃料通路40を介して圧力制御室18内に
供給され、斯くして圧力制御室18内の燃料圧はただち
にコモンレール4工内の燃料圧と等しくなる。このよう
に圧力制御室18内の燃料圧が上昇すると逆止弁28が
ただちに開弁し、圧力室17内の燃料圧もただちにコモ
ンレール41内の燃料圧Pと等しくなる。その結果、ニ
ードル4が急速に閉弁して第3図(a)に示すように燃
料噴射が直ちに停止せしめられるので良好な噴射切れが
得られる。
このようにコモンレール41内の燃料圧Pが開閉弁29
の開弁圧よりも低い場合には、第3図(a)に示すよう
に立上りが緩やかで且つ立下りが急激な燃料噴射率パタ
ーンが得られる。
の開弁圧よりも低い場合には、第3図(a)に示すよう
に立上りが緩やかで且つ立下りが急激な燃料噴射率パタ
ーンが得られる。
次に、コモンレール41内の燃料圧Pが開閉弁29の開
弁圧よりも高い場合について説明する。
弁圧よりも高い場合について説明する。
この場合には電磁切換弁30の切換作用によって圧力制
御室18が大気に開放されると弁体21が圧力制御室1
8の底壁面から離れる。即ち開閉弁29が開弁せしめら
れる。従って、圧力室17内の燃料が開閉弁29を介し
て圧力制御室18内に一気に流出し、斯くして圧力室1
7内の燃料圧が急激に低下する。
御室18が大気に開放されると弁体21が圧力制御室1
8の底壁面から離れる。即ち開閉弁29が開弁せしめら
れる。従って、圧力室17内の燃料が開閉弁29を介し
て圧力制御室18内に一気に流出し、斯くして圧力室1
7内の燃料圧が急激に低下する。
その結果、ニードル4が直ちに最大リフト量まで開弁し
、斯くして第3図(b)に示すように燃料噴射率は電磁
切換弁3Gへの通電開始直後に急激に増加する。圧力室
17内の燃料圧が低下すると開閉弁29は再び閉弁する
。
、斯くして第3図(b)に示すように燃料噴射率は電磁
切換弁3Gへの通電開始直後に急激に増加する。圧力室
17内の燃料圧が低下すると開閉弁29は再び閉弁する
。
次いで電磁切換弁30の切換作用によって圧力制御室1
8が燃料通路40に連通せしtられるとコモンレール4
1内の燃料が燃料通路40を介して圧力制御室18内に
直ちに導かれ、逆止弁28が開弁する。従って、第3図
(a)の場合と同様に燃料噴射が直ちに停止せしめられ
る。
8が燃料通路40に連通せしtられるとコモンレール4
1内の燃料が燃料通路40を介して圧力制御室18内に
直ちに導かれ、逆止弁28が開弁する。従って、第3図
(a)の場合と同様に燃料噴射が直ちに停止せしめられ
る。
このようにコモンレール41内の燃料圧Pが開閉弁29
の開弁圧よりも高い場合には、第3図(b)に示すよう
に立上りと立下りが共に急激な燃料噴射率パターンが得
られる。
の開弁圧よりも高い場合には、第3図(b)に示すよう
に立上りと立下りが共に急激な燃料噴射率パターンが得
られる。
第4図は、本実施例による上述の燃料噴射率パターンの
機関回転数および機関軸トルクに対する関係を示してい
る。第4図中の破線で示した各曲線はコモンレール41
内の燃料圧Pが一定の曲線を夫々表わしており、第2図
中の各曲線に対応している。機関回転数が高くなるほど
、また軸トルクが大きくなるほど燃料圧Pが高くなる。
機関回転数および機関軸トルクに対する関係を示してい
る。第4図中の破線で示した各曲線はコモンレール41
内の燃料圧Pが一定の曲線を夫々表わしており、第2図
中の各曲線に対応している。機関回転数が高くなるほど
、また軸トルクが大きくなるほど燃料圧Pが高くなる。
第4図かられかるように本実施例によれば、機関回転数
が高くかつ機関軸トルクが大きい運転領域においては第
3図(b)に示した立上りの急激な燃料噴射率パターン
が得られる。この場合、短い時間内に多量の燃料を機関
燃焼室内に供給することができ、斯くして所要の機関高
馬力出力を確保できる。−方、機関回転数が高くないか
又は機関軸トルクが大きくない運転領域においては第3
図(a)に示した立上りの緩やかな燃料噴射率パターン
が得られる。この場合、燃料噴射弁から機関燃焼室内に
供給された燃料量が少ない状態において燃料が着火した
後、燃焼室内の燃料量が徐々に増加し、その燃料が順次
燃焼していくこととなる。従って燃焼圧の上昇が滑らか
になり、燃焼騒音を低くすることができる。
が高くかつ機関軸トルクが大きい運転領域においては第
3図(b)に示した立上りの急激な燃料噴射率パターン
が得られる。この場合、短い時間内に多量の燃料を機関
燃焼室内に供給することができ、斯くして所要の機関高
馬力出力を確保できる。−方、機関回転数が高くないか
又は機関軸トルクが大きくない運転領域においては第3
図(a)に示した立上りの緩やかな燃料噴射率パターン
が得られる。この場合、燃料噴射弁から機関燃焼室内に
供給された燃料量が少ない状態において燃料が着火した
後、燃焼室内の燃料量が徐々に増加し、その燃料が順次
燃焼していくこととなる。従って燃焼圧の上昇が滑らか
になり、燃焼騒音を低くすることができる。
なお本実施例では第1図に示すように絞り25と逆止弁
28と開閉弁29とが、機能的には並列に配置されてい
るが構造的には直列に配置されている。
28と開閉弁29とが、機能的には並列に配置されてい
るが構造的には直列に配置されている。
この代りに、絞り25と逆止弁28と開閉弁29とを構
造的にも並列に配置するようにしてもよい。また、弁体
21としてはプレートバルブ型式、ポペットバルブ型式
等の任意の型式の弁体を使用できる。
造的にも並列に配置するようにしてもよい。また、弁体
21としてはプレートバルブ型式、ポペットバルブ型式
等の任意の型式の弁体を使用できる。
燃料圧制御装置によって圧力制御室内の燃料圧を低下さ
せたときに圧力室内の燃料圧が予め定められた設定圧以
下である場合には燃料噴射率が緩やかに立上り、その結
果機関本体の燃焼圧が滑らかに上昇するので燃焼騒音を
小さくすることができる。一方、圧力室内の燃料圧が上
述の設定圧以上である場合には燃料噴射率が急激に立上
り、その結果機関高出力を確保できる。
せたときに圧力室内の燃料圧が予め定められた設定圧以
下である場合には燃料噴射率が緩やかに立上り、その結
果機関本体の燃焼圧が滑らかに上昇するので燃焼騒音を
小さくすることができる。一方、圧力室内の燃料圧が上
述の設定圧以上である場合には燃料噴射率が急激に立上
り、その結果機関高出力を確保できる。
第1図は燃料噴射弁装置の全体図、第2図はアクセル開
度および機関回転数に対する燃料圧の関係を示す線図、
第3図は燃料噴射率パターンを示す線図、第4図は機関
回転数および機関軸トルクに対する燃料噴射率パターン
の関係を示す線図である。 4・・・ニードノベ 17・・・圧力室、18・
・・圧力制御室、 25・・・絞り、28・・・逆
止弁、 29・・・開閉弁、35・・・燃料圧
制御装置。
度および機関回転数に対する燃料圧の関係を示す線図、
第3図は燃料噴射率パターンを示す線図、第4図は機関
回転数および機関軸トルクに対する燃料噴射率パターン
の関係を示す線図である。 4・・・ニードノベ 17・・・圧力室、18・
・・圧力制御室、 25・・・絞り、28・・・逆
止弁、 29・・・開閉弁、35・・・燃料圧
制御装置。
Claims (1)
- ニードルの背面により画定された圧力室を具備し、圧
力室内の燃料圧を上昇させたときにはニードルが閉弁し
、圧力室内の燃料圧を低下させたときにはニードルが開
弁するようにした燃料噴射弁において、上記圧力室に隣
接して圧力制御室を設けると共に該圧力制御室内の燃料
圧を制御する燃料圧制御装置を具備し、該圧力室と圧力
制御室間に絞りと、圧力制御室から圧力室に向けてのみ
流通可能な逆止弁と、圧力制御室内の燃料圧が圧力室内
の燃料圧よりも予め定められた圧力だけ低下したときに
開弁する開閉弁とを並列に配置し、上記燃料圧制御装置
によって圧力制御室内の燃料圧を上昇させたときには逆
止弁が開弁して圧力室内の燃料圧が上昇することにより
ニードルが閉弁し、上記燃料圧制御装置によって圧力制
御室内の燃料圧を低下させたときには圧力室内の燃料圧
が予め定められた設定圧以下であれば圧力室内の燃料が
絞りを介して圧力制御室内に流出し、圧力室内の燃料圧
が上記設定圧以上であれば開閉弁が開弁して圧力室内の
燃料が開閉弁を介して圧力制御室内に流出するようにし
た燃料噴射弁。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2137237A JP2712760B2 (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | 燃料噴射弁 |
US07/705,317 US5176120A (en) | 1990-05-29 | 1991-05-24 | Fuel injector |
EP91108747A EP0459429B1 (en) | 1990-05-29 | 1991-05-28 | Fuel injector |
DE69105039T DE69105039T2 (de) | 1990-05-29 | 1991-05-28 | Kraftstoffeinspritzventil. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2137237A JP2712760B2 (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | 燃料噴射弁 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0436064A true JPH0436064A (ja) | 1992-02-06 |
JP2712760B2 JP2712760B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=15193982
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2137237A Expired - Fee Related JP2712760B2 (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | 燃料噴射弁 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5176120A (ja) |
EP (1) | EP0459429B1 (ja) |
JP (1) | JP2712760B2 (ja) |
DE (1) | DE69105039T2 (ja) |
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---|---|---|---|---|
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