JPH0634604Y2 - デイ−ゼルエンジンの燃料噴射制御装置 - Google Patents

デイ−ゼルエンジンの燃料噴射制御装置

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JPH0634604Y2
JPH0634604Y2 JP1986128329U JP12832986U JPH0634604Y2 JP H0634604 Y2 JPH0634604 Y2 JP H0634604Y2 JP 1986128329 U JP1986128329 U JP 1986128329U JP 12832986 U JP12832986 U JP 12832986U JP H0634604 Y2 JPH0634604 Y2 JP H0634604Y2
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fuel injection
plunger
fuel
port
control
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工 西田
賀雄 堀田
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Description

【考案の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本考案はディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置に関す
るものである。
(従来技術) プランジャ式の燃料噴射ポンプにおける噴射量の調量方
法としては従来より種々のものが提案されているが、そ
のうちのひとつとして例えば特開昭60-67727号公報に開
示される如きコントロールスリーブによる調量方法があ
る。
このコントロールスリーブによる調量方法とは、プラン
ジャの外側に、該プランジャの側周面に連通し且つその
側周面に開口するカットオフポートを開閉し得る如くコ
ントロールスリーブを摺動自在に嵌挿し、該コントロー
ルスリーブの軸方向位置を変化させて上記プランジャの
有効ストロークを調整することにより燃料の噴射量を調
整し得るようにしたものである。
ところが、この種のコントロールスリーブ式の燃料噴射
ポンプにおいては、カットオフポートをプランジャの移
動に伴ってコントロールスリーブの直線状に延びる端面
で開閉する構成であるため、第5図に示すようにカット
オフポートの最大有効開口面積は噴射量の多少(即ち、
エンジン負荷の多少)にかかわらず一定である。
ところが、このように噴射量の多少にかかわらずカット
オフポートの最大有効開口面積が一定であると、燃料噴
射ポンプとインジェクターとの間を接続する噴射管内の
燃料圧(以下、単に管内圧という)の燃料噴射終期にお
ける圧力低下速度が、噴射量が多く、燃料噴射時の管内
圧が高い高負荷時には高く、噴射量が少なく、燃料噴射
時の管内圧が低い低負荷時には低くなり、その結果、カ
ットオフポートの開口面積の値をどのような噴射量域に
合わせて設定するかにより下記するような不具合が生じ
るおそれがある。
即ち、カットオフポートの開口面積を低負荷運転時の噴
射量に合わせて設定した場合には、噴射量の多い高負荷
運転時においては噴射管の管内圧がスムーズに低下しな
いためインジェクターからの燃料噴霧の切れが悪くな
り、いわゆる燃料の後ダレを発生することになる。これ
に対して、カットオフポートの開口面積を高負荷運転時
の噴射量に合わせて設定した場合には、噴射量の少ない
低負荷運転時においては噴射管の管内圧が低下しすぎ、
デリベリバルブの吸戻し効果と相俟って燃料中に気泡が
発生し、不整噴射の原因になるおそれがある。
(考案の目的) 本考案は上記従来技術の項で指摘した問題点を解決しよ
うとするもので、プランジャの外側に嵌挿したコントロ
ールスリーブによってプランジャ側周面に開口するカッ
トオフポートを開閉するようにした燃料噴射ポンプを備
えたディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置において、
燃料の噴射特性をエンジンの全運転域を通じて良好に維
持することを目的とするものである。
(目的を達成するための手段) 本考案は上記の目的を達成するための手段として、バレ
ル内でプランジャを往復動させることによって該プラン
ジャの頂面上に形成される燃料加圧室内の燃料を加圧圧
送可能とする一方、上記プランジャの外側に、該プラン
ジャの側周面に開口するとともに上記燃料加圧室とデリ
ベリバルブを備えた分配油路とにそれぞれ連通するカッ
トオフポートを開閉し得るようにコントロールスリーブ
を摺動自在に嵌挿し、該コントロールスリーブの軸方向
位置を変化させて上記プランジャの有効ストロークを調
整することによって燃料噴射量を制御するようにした燃
料噴射ポンプを備えたディーゼルエンジンの燃料噴射制
御装置において、上記カットオフポートの近傍に、該カ
ットオフポートの有効通路面積を可変とする通路面積可
変制御機構と、上記カットオフポートの有効通路面積を
燃料噴射量の増加に従って増大させる如く上記通路面積
可変制御機構の作動を制御する制御機構とを設けたもの
である。
(作用) 本考案では上記の手段により、燃料噴射終期におけるカ
ットオフポートの有効通路面積が、燃料噴射量の多い運
転領域においては大きく、燃料噴射量の少ない運転領域
においては小さくされるところから、噴射管の管内圧が
燃料噴射量の多少にかかわらず常に最適に水準に維持さ
れる。
(実施例) 以下、第1図ないし第5図を参照して本考案の好適な実
施例を説明する。
第1図には本考案の実施例に係る燃料噴射制御装置に適
用される分配型の燃料噴射ポンプ1の腰部が示されてお
り、同図において符号2はプランジャである。
このプランジャ2は、その頂面2a側がバレル3内に摺動
且つ相対回動自在に嵌挿されており、その一端2c側に設
けたカムディスク5のカム作用とプランジャスプリング
4のバネ力とを受けて軸方向(矢印A−B方向)に往復
動せしめられるとともに、エンジンにより矢印C方向に
回動せしめられるようになっている。そしてこのプラン
ジャ2は、その軸方向への往復動により燃料入口19から
燃料加圧室17内に吸入した燃料を加圧するとともに、そ
の回動により上記燃料内の加圧燃料を、複数のデリベリ
バルブ6,6・・を介してエンジンの各気筒に設けられる
各インジェクター42,42・・に分配圧送する。尚、第1
図において符号21は、プランジャの軸心部にその頂面2a
側から穿孔形成した通油路20に連通して該プランジャ2
の側周面2bの軸方向中段部に開口する分配ポートであっ
て、該分配ポート21は、上述の如くプランジャ2が回動
するときバレル3側に同一の回転位相でもって各デリベ
リバルブ6,6・・毎に形成された複数の分配油路23,23・
・に択一的に連通し、上記燃料加圧室17内の加圧燃料を
各デリベルバルブ6,6・・側に分配する如く作用する。
また、このプランジャ2の側周面2bのしかも常時、上記
バレル3から外方へ突出する位置には、その一端が上記
通油路20を介して上記燃料加圧室17、及び上記分配ポー
ト21を介して上記分配油路23,23,・・にそれぞれ連通す
るカットオフポート22が開口されている。このカットオ
フポート22の外側には、第1図ないし第3図に示す如
く、その周壁部分にその周方向に延びるオリフィス15を
形成した第1のコントロールスリーブ11が摺動且つ相対
回動自在に嵌挿されている。さらに、この第1のコント
ロールスリーブ11の外側には、上記オリフィス15を開閉
可能なる如く第2のコントロールスリーブ12が摺動且つ
相対回動自在に嵌挿されている。この二重筒状に嵌合さ
れた第1のコントロールスリーブ11と第2のコントロー
ルスリーブ12のうち、第1のコントロールスリーブ11は
そのオリフィス15が上記カットオフポート22と連通する
ことにより上記燃料加圧室17を燃料室7側に接続させて
プランジャ2の作動を無効とするものであり、その軸方
向の移動位置により該プランジャ2の有効ストロークを
増減させて燃料の噴射量を調整する如く作用する。具体
的には、第1のコントロールスリーブ11が矢印A方向に
移動する時には噴射量が減少し、矢印B方向に移動する
ときには噴射量が増加するようになっている。
これに対して、第2のコントロールスリーブ12は、上記
第1のコントロールスリーブ11に対して軸方向に相対変
位して上記オリフィス15との重合量を変化させることに
より上記オリフィス15の有効開口面積を増減調整する如
く作用する。従って、この第1のコントロールスリーブ
11と第2のコントロールスリーブ12との軸方向重合量に
応じて上記カットオフポート22の有効開口面積が実質的
に規定されるものであり、この第1のコントロールスリ
ーブ11と第2のコントロールスリーブ12で実用新案登録
請求の範囲中の通路面積可変制御機構9が構成されてい
る。
さらに、この実施例においては、本考案を適用して、通
路面積可変制御機構9の近傍に後述する制御機構30を設
け、該制御機構30により上記通路面積可変制御機構9の
作動を制御してオリフィス15の有効開口面積を噴射量に
対応して変化させるようにしている。具体的には、支点
36によりその中間部が揺動可能に支持されるとともにそ
の一端31aが上記第1のコントロールスリーブ11に係合
せしめられた第1のリンクレバー31と、支点37によりそ
の中間部が揺動可能に支持されるとともにその一端32a
が上記第2のコントロールスリーブ12に係合せしめられ
た第2のリンクレバー32と、上記第1のリンクレバー31
の他端31bと上記第2のリンクレバー32の他端32bとが連
結されアクセル(図示省略)に連動してプランジャ軸方
向と平行方向(L−R方向)に移動せしめられる連結リ
ンク33の3本のリンクレバーよりなるリンク機構で制御
機構30を構成している。そして、第1のリンクレバー31
の支点36からその両端31a,31bまでの距離l1,l2と、第2
のリンクレバー32の支点37からその両端32a,32bまでの
距離l3,l4の相対関係を、 l2<l4 ・・・・ l1/l2>l3/l4・・・・ と設定している。
このように第1のリンクレバー31と第2のリンクレバー
32のレバー比をそれぞれ設定することにより、制御機構
30の連結リンク33が第1図に図示する位置よりも矢印R
方向に移動させられた場合には、第1のコントロールス
リーブ11と第2のコントロールスリーブ12がともに矢印
A方向(燃料減少方向)に移動するとともに、両者の相
対距離は大きくなり、オリフィス15が絞られカットオフ
ポート22の有効開口面積が減少する(第3図に参照)。
これに対して、制御機構30の連結リンク33が矢印L方向
に移動させられた場合には、第1のコントロールスリー
ブ11と第2のコントロールスリーブ12がともに矢印B方
向(燃料増加方向)に移動するとともに両者の相対距離
は小さくなり、オリフィス15が大きく開いてカットオフ
ポート22の有効開口面積が増大する(第2図参照)。即
ち、通路面積可変制御機構9の作動特性として、第4図
に示す如く燃料噴射量の増加に伴ってカットオフポート
22の有効開口面積が増大するような作動特性が得られる
ことになる。
このように通路面積可変制御機構9の作動特性が設定さ
れると、噴射量の多い高負荷運転時においては、カット
オフポート22の有効開口面積が大きくなるため、燃料噴
射終期には余剰燃料が素早く燃料加圧室17から燃料室7
側に排出される。このため、噴射管41内に多量に加圧燃
料が吐出され燃料噴射終期に該噴射管41内の管内圧が低
下しにくい状態であるにもかかわらず、該管内圧がスム
ーズに所要速度で低下し、燃料噴霧の切れが良好とな
り、燃料の後ダレ現象の発生が未然に防止されることに
なる。
一方、噴射量の少ない低負荷運転時においては、カット
オフポート22の有効開口面積が小さくなるため、燃料噴
射終期における余剰燃料の抜けが比較的ゆるやかに行わ
れる。このため、噴射管41内に少量しか加圧燃料が吐出
されず燃料噴射終期に管内圧が急激に低下する傾向にあ
る状態であるにもかかわらず、該管内圧が比較的緩やか
な速度で低下し、その結果、管内圧の急激な低下に起因
して燃料中に気泡が発生するというようなことがなく、
不整噴射の発生が未然に且つ確実に防止されることとな
る。
(考案の効果) 本考案のディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置は、バ
レル内でプランジャを往復動させることによって該プラ
ンジャの頂面上に形成される燃料加圧室内の燃料を加圧
圧送可能とする一方、上記プランジャの外側に、該プラ
ンジャの側周面に開口するとともに上記燃料加圧室とデ
リベリバルブを備えた分配油路とにそれぞれ連通するカ
ットオフポートを開閉し得るようにコントロールスリー
ブを摺動自在に嵌挿し、該コントロールスリーブの軸方
向位置を変化させて上記プランジャの有効ストロークを
調整することによって燃料噴射量を制御するようにした
燃料噴射ポンプを備えたディーゼルエンジンの燃料噴射
制御装置において、上記カットオフポートの近傍に、該
カットオフポートの有効通路面積を可変とする通路面積
可変制御機構と、上記カットオフポートの有効通路面積
を燃料噴射量の増加に従って増大させる如く上記通路面
積可変制御機構の作動を制御する制御機構とを設けたこ
とを特徴とするものである。
従って、本考案のディーゼルエンジンの燃料噴射制御装
置によれば、燃料噴射終期におけるカットオフポートの
有効通路面積が、燃料噴射量の多い運転領域においては
大きく、燃料噴射量の少ない運転領域においては小さく
され、これにより噴射管の管内圧の低下速度が燃料噴射
量の多少にかかわらず常に最適水準に維持されるところ
から、例えば、高負荷運転領域においては噴射管の管内
圧の緩慢な圧力低下に起因する燃料の後ダレ現象が、ま
た低負荷運転領域においては噴射管の管内圧の急激な圧
力低下に起因する燃料の不整噴射がそれぞれ未然に防止
できる等、燃料の噴射特性をエンジンの全負荷域を通じ
て良好に維持できるという実用的効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の実施例に係る燃料噴射制御装置を構成
する燃料噴射ポンプの要部縦断面図、第2図は第1図の
II−II要部矢視図、第3図は第2図の状態変化図、第4
図は第1図に示された通路面積可変制御機構の作動特性
図、第5図は従来の燃料噴射制御装置の作動特性図であ
る。 1……燃料噴射ポンプ 2……プランジャ 3……バレル 4……プランジャスプリング 5……カムディスク 6……デリベリバルブ 7……燃料室 9……通路面積可変制御機構 11,12……コントロールスリーブ 15……オリフィス 17……燃料加圧室 22……カットオフポート 23……分配油路 30……制御機構 41……噴射管 42……インジェクター

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】バレル内でプランジャを往復動させること
    によって該プランジャの頂面上に形成される燃料加圧室
    内の燃料を加圧圧送可能とする一方、上記プランジャの
    外側に、該プランジャの側周面に開口するとともに上記
    燃料加圧室とデリベリバルブを備えた分配油路とにそれ
    ぞれ連通するカットオフポートを開閉し得るようにコン
    トロールスリーブを摺動自在に嵌挿し、該コントロール
    スリーブの軸方向位置を変化させて上記プランジャの有
    効ストロークを調整することによって燃料噴射量を制御
    するようにした燃料噴射ポンプを備えたディーゼルエン
    ジンの燃料噴射制御装置であって、上記カットオフポー
    トの近傍に、該カットオフポートの有効通路面積を可変
    とする通路面積可変制御機構と、上記カットオフポート
    の有効通路面積を燃料噴射量の増加に従って増大させる
    如く上記通路面積可変制御機構の作動を制御する制御機
    構とを設けたことを特徴とするディーゼルエンジンの燃
    料噴射制御装置。
JP1986128329U 1986-08-22 1986-08-22 デイ−ゼルエンジンの燃料噴射制御装置 Expired - Lifetime JPH0634604Y2 (ja)

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Publication Number Publication Date
JPS6334355U JPS6334355U (ja) 1988-03-05
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS597026A (ja) * 1982-07-06 1984-01-14 Toyo Kikai Kinzoku Kk 射出成形機における射出ノズルのシヤツトオフ装置

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