JPH0658217A - Fuel injection device for diesel engine - Google Patents

Fuel injection device for diesel engine

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Publication number
JPH0658217A
JPH0658217A JP21293592A JP21293592A JPH0658217A JP H0658217 A JPH0658217 A JP H0658217A JP 21293592 A JP21293592 A JP 21293592A JP 21293592 A JP21293592 A JP 21293592A JP H0658217 A JPH0658217 A JP H0658217A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel
control chamber
pressure
valve
nozzle needle
Prior art date
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Pending
Application number
JP21293592A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takashi Iwanaga
貴史 岩永
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by NipponDenso Co Ltd filed Critical NipponDenso Co Ltd
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Publication of JPH0658217A publication Critical patent/JPH0658217A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

Landscapes

  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

PURPOSE:To enable pilot injection and main injection to be conducted by controlling pressure in a first control chamber and a second control chamber with one operation of a control valve while using instantaneous fuel leak from high pressure side to low pressure side. CONSTITUTION:There are provided an accumulation lining 26 in which high pressure fuel is accumulated and a slidably arranged nozzle needle 5 for opening and closing an injection port 4 communicated with the accumulation lining 26. A first control chamber 16 keeps a pressure for closing the nozzle needle 5. A second control chamber 17 keeps a pressure for opening the nozzle needle 5. A control valve 116 changes inflow of fuel from the accumulation lining 26 to the first control chamber 16, over outflow of the fuel from the first control chamber 16 to the second control chamber 17. A throttle valve means 63 controls outflow of the fuel from the first control chamber 16 to a low pressure side. Pilot injection is enabled by one operation of the control valve, through introduction of instantaneous fuel leak to a low pressure chamber.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ディーゼル機関用燃料
噴射装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel injection device for a diesel engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、ディーゼル機関用燃料噴射装置と
して特開昭59−165858号公報に開示されるもの
がある。これは、高圧燃料を蓄圧するコモンレールと呼
ばれる共通の蓄圧配管と、燃料を噴射するインジェクタ
とから構成される。このインジェクタ内には、噴孔を開
閉するノズルニードルが摺動自在に配されるとともに、
このノズルニードルに作用する燃料圧を保持する制御室
を形成しており、この制御室の圧力が三方電磁弁によっ
て高圧側の燃料圧と低圧側の燃料圧とに切り替え制御さ
れることにより、蓄圧配管から供給された高圧燃料が噴
孔から噴射される。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a fuel injection device for a diesel engine, there is one disclosed in JP-A-59-165858. This is composed of a common accumulator pipe called a common rail for accumulating high-pressure fuel and an injector for injecting fuel. A nozzle needle for opening and closing the injection hole is slidably arranged in this injector, and
A control chamber that holds the fuel pressure that acts on this nozzle needle is formed, and the pressure in this control chamber is controlled by the three-way solenoid valve to switch between high-pressure side fuel pressure and low-pressure side fuel pressure. The high-pressure fuel supplied from the pipe is injected from the injection hole.

【0003】噴孔を開閉するノズルニードルの運動は、
制御室の圧力が高圧から低圧または低圧から高圧への切
り替えによって支配されている。
The movement of the nozzle needle that opens and closes the nozzle hole is
The pressure in the control room is dominated by switching from high pressure to low pressure or from low pressure to high pressure.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のディーゼル機関用燃料噴射装置においては、
パイロット噴射時に短時間で制御室に2度の高圧から低
圧への切り替えを可能とする高応答性の電磁弁が必要と
なるため、電磁弁を2回作動させるのに必要な電気エネ
ルギ消費量が過大となり、またこのような電磁弁を2回
作動させるための電子制御装置が高コストになるという
問題がある。
However, in such a conventional fuel injection device for a diesel engine,
Since a highly responsive solenoid valve capable of switching from high pressure to low pressure twice in the control chamber in a short time during pilot injection is required, the electric energy consumption required to operate the solenoid valve twice is required. There is a problem that it becomes excessive and the cost of the electronic control device for operating such a solenoid valve twice becomes high.

【0005】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたもので、インジェクタの構造を工夫し、電
磁弁作動時に発生する弁手段からの瞬間的な燃料リーク
を低圧室に導入することで1回の電磁弁作動によりパイ
ロット噴射を可能にするディーゼル機関用燃料噴射装置
を提供することを目的とする。
The present invention has been made in order to solve such a problem, and devises the structure of the injector to introduce a momentary fuel leak from the valve means into the low pressure chamber when the solenoid valve is operated. Therefore, an object of the present invention is to provide a fuel injection device for a diesel engine that enables pilot injection by operating the solenoid valve once.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明のディーゼル機関
用燃料噴射装置は、高圧燃料を蓄える蓄圧配管と、この
蓄圧配管に連通する噴孔を開閉する摺動自在に配された
ノズルニードルと、前記ノズルニードルを閉弁するため
の圧力を保持する第1制御室と、前記ノズルニードルを
開弁するための圧力を保持する第2制御室と、前記蓄圧
配管から前記第1制御室への燃料の流入と前記第1制御
室から前記低圧側および第2制御室への燃料の流出とを
切り替える制御弁と、前記第1制御室から前記低圧側へ
の燃料の流出を制限する絞り手段とを備えたことを特徴
とする。
A fuel injection device for a diesel engine according to the present invention comprises a pressure accumulating pipe for storing high pressure fuel, and a slidably arranged nozzle needle for opening and closing a nozzle hole communicating with the pressure accumulating pipe. A first control chamber that holds a pressure for closing the nozzle needle, a second control chamber that holds a pressure for opening the nozzle needle, and a fuel from the pressure accumulation pipe to the first control chamber Control valve for switching the inflow of the fuel and the outflow of the fuel from the first control chamber to the low pressure side and the second control chamber, and a throttle means for limiting the outflow of the fuel from the first control chamber to the low pressure side. It is characterized by having.

【0007】[0007]

【作用】本発明のディーゼル機関用燃料噴射装置による
と、非噴射時、制御弁の低圧側が閉じているので第1制
御室は高圧を保持する。 パイロット噴射開始時、制御弁がオンになると、第
1制御室の圧力が次第に低下し、制御弁から発生する瞬
間的リーク燃料がリーク通路より第2制御室に導入され
る。このとき絞り手段により第2制御室の圧力は上昇
し、ノズルニードルがリフトし、パイロット噴射が始ま
る。
According to the fuel injection device for a diesel engine of the present invention, since the low pressure side of the control valve is closed during non-injection, the high pressure is maintained in the first control chamber. When the control valve is turned on at the start of pilot injection, the pressure in the first control chamber gradually decreases, and the instantaneous leak fuel generated from the control valve is introduced into the second control chamber through the leak passage. At this time, the pressure in the second control chamber is increased by the throttle means, the nozzle needle is lifted, and pilot injection is started.

【0008】 パイロット噴射終了時、制御弁が完全
に着座すると、前記瞬間的燃料リークがなくなり、第2
制御室の燃料は絞り手段を介して排出され圧力が低下
し、ノズルニードルが着座し、パイロット噴射が終了す
る。 メイン噴射開始時、第1制御室の圧力は制御弁の作
動と同時に絞り手段を介して燃料流出により徐々に低下
し、やがてノズルニードルが上昇し始めメイン噴射が始
まる。
When the control valve is completely seated at the end of pilot injection, the instantaneous fuel leak disappears, and the second
The fuel in the control chamber is discharged through the throttle means, the pressure is reduced, the nozzle needle is seated, and the pilot injection ends. At the start of the main injection, the pressure in the first control chamber gradually decreases due to the fuel outflow through the throttle means at the same time as the operation of the control valve, and eventually the nozzle needle starts to rise and the main injection starts.

【0009】 メイン噴射終了時、制御弁がオフにな
ると、第1制御室の圧力が上昇し、ノズルニードルが下
降しやがて着座し、メイン噴射を終了する。そして制御
弁がオフになった直後、リーク通路に瞬間的燃料リーク
が発生し、前述と同様の作動により第2制御室内の圧力
が上昇するから、第1制御室の圧力の急上昇によるノズ
ルニードルの急激な下降が緩和されるため、ノズルニー
ドルの着座時の衝撃荷重が低減される。
When the control valve is turned off at the end of the main injection, the pressure in the first control chamber rises and the nozzle needle descends to sit down and finish the main injection. Immediately after the control valve is turned off, a momentary fuel leak occurs in the leak passage, and the pressure in the second control chamber rises due to the same operation as described above. Since the sudden lowering is alleviated, the impact load when the nozzle needle is seated is reduced.

【0010】[0010]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1において、インジェクタ100のケーシング
部材1は、第1のボディロア1aと第2のボディロア1
bと連結部1cと弁ケーシング1dとからなり、第1の
リテーニングリング1eにより部材1aと1bが一体に
結合され、第2のリテーニングリング1fにより各部材
1b、1c、1dが一体に結合されている。その弁ケー
シング1d内には弁体摺動孔2および燃料溜り室3が形
成され、その燃料溜り室3に連通する弁体摺動孔2にノ
ズルニードル5の大径部6が摺動自在に嵌合されてい
る。このノズルニードル5の大径部6には連結部7が形
成されるとともに、さらに下方には小径部8および弁体
部9が一体形成されている。そして、弁体部9によりシ
ート部xの噴孔4が開閉される。ノズルニードル5の連
結部7の先端には、フランジ10を介してピストンピン
11が連結されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 1, the casing member 1 of the injector 100 includes a first body lower 1a and a second body lower 1a.
b, a connecting portion 1c, and a valve casing 1d, members 1a and 1b are integrally connected by a first retaining ring 1e, and respective members 1b, 1c, 1d are integrally connected by a second retaining ring 1f. Has been done. A valve body sliding hole 2 and a fuel storage chamber 3 are formed in the valve casing 1d, and a large diameter portion 6 of a nozzle needle 5 is slidable in the valve body sliding hole 2 communicating with the fuel storage chamber 3. It is fitted. A connecting portion 7 is formed on the large diameter portion 6 of the nozzle needle 5, and a small diameter portion 8 and a valve body portion 9 are integrally formed further downward. Then, the injection hole 4 of the seat portion x is opened and closed by the valve body portion 9. A piston pin 11 is connected to the tip of the connecting portion 7 of the nozzle needle 5 via a flange 10.

【0011】第1のピストン12は、第1のボディロア
1aに形成されるシリンダ14内に摺動自在に嵌合さ
れ、第1のピストン12の上部には第1制御室16が形
成されている。第1制御室16内の燃料の圧力が上昇す
るとノズルニードル5が降下する。図3に示す通路36
とこの第1制御室16との間にワンウエイオリフィスを
設けている。また、ノズルニードル5は、圧縮コイルス
プリング13により閉方向に付勢されている。
The first piston 12 is slidably fitted in a cylinder 14 formed in the first body lower 1a, and a first control chamber 16 is formed above the first piston 12. . When the pressure of the fuel in the first control chamber 16 rises, the nozzle needle 5 descends. The passage 36 shown in FIG.
A one-way orifice is provided between this and the first control chamber 16. The nozzle needle 5 is biased in the closing direction by the compression coil spring 13.

【0012】第2のピストン15は、第1のピストン1
2に一体に形成され、第1のピストン12の外径より大
径であり、シリンダ14よりも大内径のシリンダ18に
摺動可能に設けられている。また第2のピストン15の
下部には第2制御室17が形成されている。第2制御室
17内の燃料の圧力が上昇するとノズルニードル5が上
昇する。すなわち、室内の燃料の圧力を上昇させた際に
ノズルニードル5に作用する力の方向は前記の第1制御
室16の場合と反対である。
The second piston 15 is the first piston 1
2 is integrally formed with the second piston 12, and is slidably provided in a cylinder 18 having a larger diameter than the outer diameter of the first piston 12 and a larger inner diameter than the cylinder 14. Further, a second control chamber 17 is formed below the second piston 15. When the fuel pressure in the second control chamber 17 rises, the nozzle needle 5 rises. That is, the direction of the force acting on the nozzle needle 5 when the pressure of the fuel in the chamber is increased is opposite to that in the case of the first control chamber 16.

【0013】第1のピストン12の上方には三方電磁弁
116が設けられている。すなわち、図3に示すよう
に、シリンダボディ117の内部孔117aにアウタバ
ルブ118が摺動自在に嵌合され、そのアウタバルブ1
18の内部孔118aにはインナバルブ119が配設さ
れている。シリンダボディ117に形成されるアウタシ
ート40はアウタバルブ118が離接する弁座部であ
り、アウタバルブ118に形成されるインナシート42
はインナバルブ119が離接する弁座部である。アウタ
バルブ118の上方の外周壁には可動鉄心43が固定さ
れている。
A three-way solenoid valve 116 is provided above the first piston 12. That is, as shown in FIG. 3, the outer valve 118 is slidably fitted in the inner hole 117a of the cylinder body 117.
An inner valve 119 is provided in each of the inner holes 118a of the eighteen. The outer seat 40 formed on the cylinder body 117 is a valve seat portion for the outer valve 118 to come into contact with and separate from, and an inner seat 42 formed on the outer valve 118.
Is a valve seat portion with which the inner valve 119 contacts and separates. A movable iron core 43 is fixed to the outer peripheral wall above the outer valve 118.

【0014】図1に示すように、コイル20を固定する
ステータ47は、ソレノイドハウジング48内に収容さ
れ、このソレノイドハウジング48はOリング49を介
して円筒状のケース50内に嵌合されている。またケー
ス50の上部にはコイル20に導通するリード線を接続
するための端子51が設けられ、この端子51を固定す
るコネクタ52がカシメ部48によってカシメ固定され
ている。アウタバルブ118の上端には圧縮コイルスプ
リング21が設けられている。
As shown in FIG. 1, a stator 47 for fixing the coil 20 is housed in a solenoid housing 48, and this solenoid housing 48 is fitted in a cylindrical case 50 via an O-ring 49. . A terminal 51 for connecting a lead wire that is electrically connected to the coil 20 is provided on the upper portion of the case 50, and a connector 52 for fixing the terminal 51 is caulked and fixed by a caulking portion 48. A compression coil spring 21 is provided on the upper end of the outer valve 118.

【0015】そして、コイル20が消磁されていると
き、図3に示すように、圧縮コイルスプリング21の付
勢力により可動鉄心43が下降位置にありアウタバルブ
118は下方位置にある。これにより、高圧燃料通路2
2と第1制御室16とはグルーブ32、インナシート4
2、内部孔58、通路36を介して連通した状態とな
る。コイル20が消磁状態から励磁状態または励磁状
態から消磁状態へ切り替わる過渡状態では、アウタバル
ブ118は図3に示す位置から図4に示す上方へ移動
し、アウタバルブ118はアウタシート40から離間
し、インナバルブ119もインナシート42から離間す
る。これにより、高圧燃料通路22がグルーブ32、イ
ンナシート42、内部孔58、通路36、アウタシート
40を介してドレン通路23と連通した状態となる。
コイル20が励磁されているとき、アウタバルブ118
は図5に示す上方へ移動した位置にある。これにより、
インナシート42は閉じ、アウタシート40は開き、第
1制御室16は通路36、インナシート40を介してド
レン通路23と連通した状態となる。
When the coil 20 is demagnetized, the movable iron core 43 is in the lowered position and the outer valve 118 is in the lower position by the urging force of the compression coil spring 21, as shown in FIG. As a result, the high pressure fuel passage 2
2 and the first control room 16 are the groove 32, the inner seat 4
2, communication is established via the internal hole 58 and the passage 36. In a transitional state in which the coil 20 switches from the demagnetized state to the excited state or from the excited state to the demagnetized state, the outer valve 118 moves upward from the position shown in FIG. 3, the outer valve 118 separates from the outer seat 40, and the inner valve 119 also Separated from the inner sheet 42. As a result, the high-pressure fuel passage 22 is in communication with the drain passage 23 via the groove 32, the inner seat 42, the inner hole 58, the passage 36, and the outer seat 40.
When the coil 20 is excited, the outer valve 118
Is in the upwardly moved position shown in FIG. This allows
The inner seat 42 is closed, the outer seat 40 is opened, and the first control chamber 16 is in communication with the drain passage 23 through the passage 36 and the inner seat 40.

【0016】そして、ドレン通路23は図1に示すよう
に、リーク通路60に連通し、このリーク通路60は溝
61を介して第2制御室17に連通している。またリー
ク通路60は、オリフィス63を介してドレン通路62
に連通している。ドレン通路62は、圧縮コイルスプリ
ング13が設けられるスプリング室64に連通してい
る。またスプリング室64は、図2に示すようにドレン
通路65、66に連通し、ドレン通路66の一端は、第
2のピストン15の背面側のシリンダ18に連通し、他
端がアウトレット68に連通している。
As shown in FIG. 1, the drain passage 23 communicates with a leak passage 60, and the leak passage 60 communicates with the second control chamber 17 via a groove 61. Further, the leak passage 60 has a drain passage 62 through an orifice 63.
Is in communication with. The drain passage 62 communicates with a spring chamber 64 in which the compression coil spring 13 is provided. The spring chamber 64 communicates with the drain passages 65 and 66 as shown in FIG. 2, one end of the drain passage 66 communicates with the cylinder 18 on the back side of the second piston 15, and the other end communicates with the outlet 68. is doing.

【0017】ケーシング部材1には燃料供給通路24が
形成され、この燃料供給通路24の一端は燃料溜り室3
と接続されるとともに、他端は三方電磁弁116の高圧
燃料通路22に接続されている。蓄圧配管26は、図示
しない高圧供給ポンプから供給された高圧燃料を蓄圧し
ており、この蓄圧配管26は各気筒毎に設けられたイン
ジェクタ100にインレット25を介して高圧燃料を供
給する。なお、コントローラ28は、気筒判別センサ、
カム角度センサおよびアクセル開度センサからの信号等
を入力し、所定の燃料噴射タイミングで三方電磁弁16
を制御する。
A fuel supply passage 24 is formed in the casing member 1, and one end of the fuel supply passage 24 has a fuel reservoir 3
And the other end is connected to the high-pressure fuel passage 22 of the three-way solenoid valve 116. The pressure accumulating pipe 26 accumulates the high pressure fuel supplied from a high pressure supply pump (not shown), and the pressure accumulating pipe 26 supplies the high pressure fuel to the injector 100 provided for each cylinder via the inlet 25. The controller 28 is a cylinder discrimination sensor,
The signals from the cam angle sensor and the accelerator opening sensor are input to the three-way solenoid valve 16 at a predetermined fuel injection timing.
To control.

【0018】次に、作動について説明する。蓄圧配管2
6の高圧燃料は、インレット25を介してインジェクタ
100内に供給される。この燃料は通路24を介して燃
料溜り室3に供給されるとともに、三方電磁弁116に
供給される。三方電磁弁116が消磁されている場合に
は、アウタバルブ118は圧縮コイルスプリング21に
よりアウタシート40に着座しており、図3に示すよう
に、高圧燃料は高圧燃料通路22からグルーブ32、貫
通孔56、内部孔18a、インナシート42の周囲、内
孔58を経由して通路36に流入する。これによりノズ
ルニードル5が閉弁状態を保持する。
Next, the operation will be described. Accumulation pipe 2
The high-pressure fuel 6 is supplied into the injector 100 via the inlet 25. This fuel is supplied to the fuel storage chamber 3 via the passage 24 and also to the three-way solenoid valve 116. When the three-way solenoid valve 116 is demagnetized, the outer valve 118 is seated on the outer seat 40 by the compression coil spring 21, and as shown in FIG. 3, high pressure fuel flows from the high pressure fuel passage 22 to the groove 32 and the through hole 56. , Through the inner hole 18a, the inner sheet 42, and the inner hole 58 into the passage 36. As a result, the nozzle needle 5 maintains the valve closed state.

【0019】三方電磁弁116が励磁されると、アウタ
バルブ118は図3に示す位置から図4に示す位置に図
中上方へ吸引され、第1制御室16および通路36の高
圧燃料はアウタシート40の周囲を通ってリーク通路2
3、60を介して低圧側へ流される。第1制御室16の
高圧が低圧側へ流されると、図1に示すピストン12は
所定のストッパ当接位置まで上昇し、これにより燃料の
噴射が開始される。その後、アウタバルブ118が図4
に示す位置からさらに上昇して図5に示す位置になりイ
ンナバルブ119がインナシート42に着座する。この
とき、ノズルニードルはフルリフト状態となり、噴射率
は最大時期に至る。
When the three-way solenoid valve 116 is excited, the outer valve 118 is sucked upward from the position shown in FIG. 3 to the position shown in FIG. 4, and the high pressure fuel in the first control chamber 16 and the passage 36 is stored in the outer seat 40. Leak passage 2 through the surroundings
It is flowed to the low pressure side via 3, 60. When the high pressure in the first control chamber 16 is made to flow to the low pressure side, the piston 12 shown in FIG. 1 rises to a predetermined stopper contact position, and fuel injection is thereby started. Then, the outer valve 118 is changed to the one shown in FIG.
5 further rises to the position shown in FIG. 5, and the inner valve 119 is seated on the inner seat 42. At this time, the nozzle needle is in the full lift state, and the injection rate reaches the maximum timing.

【0020】次いで、三方電磁弁116が消磁される
と、圧縮コイルスプリング21の付勢力によりアウタバ
ルブ118が下方に閉位置にアウタシート40に着座す
る。アウタバルブ118がアウタシート40に着座する
と、通路36からリーク通路23への燃料の流れは停止
されるとともに、高圧燃料がインナシート42の周囲を
通って内孔58を経由して通路36から第1制御室16
に作用し、燃料の噴射を終了する。
Then, when the three-way solenoid valve 116 is demagnetized, the outer valve 118 is seated on the outer seat 40 in the closed position downward due to the urging force of the compression coil spring 21. When the outer valve 118 is seated on the outer seat 40, the flow of fuel from the passage 36 to the leak passage 23 is stopped, and the high pressure fuel passes around the inner seat 42 and passes through the inner hole 58 to pass through the first control from the passage 36. Chamber 16
And ends the fuel injection.

【0021】次に、三方電磁弁116の駆動電流の変化
によってインジェクタ100の噴射率がどのように変化
するかについて図6に基づいて説明する。図6において
電磁弁パルスは三方電磁弁116に印加されるパルスを
示し、バルブリフトはアウタバルブ118のリフト量を
示し、瞬間的リーク量は通路36からドレン通路23に
逃げる燃料リーク量を示し、第1制御室圧力および第2
制御室圧力は各制御室16、17の圧力を示し、ニード
ルリフトはノズルニードル5のリフト量を示し、噴射率
はインジェクタ100の噴射率を示す。
Next, how the injection rate of the injector 100 changes due to the change in the drive current of the three-way solenoid valve 116 will be described with reference to FIG. In FIG. 6, the solenoid valve pulse indicates a pulse applied to the three-way solenoid valve 116, the valve lift indicates the lift amount of the outer valve 118, the instantaneous leak amount indicates the fuel leak amount escaping from the passage 36 to the drain passage 23, 1 control chamber pressure and 2nd
The control chamber pressure indicates the pressure in each control chamber 16 and 17, the needle lift indicates the lift amount of the nozzle needle 5, and the injection rate indicates the injection rate of the injector 100.

【0022】ここで、P1 :第1制御室16に作用する
圧力、P2 :燃料溜め室3に作用する圧力、P3 :第2
制御室17に作用する圧力、A1 :第1のピストン12
の受圧面積、A2 :ノズルニードル5の受圧面積、A
3 :第2のピストン15の受圧面積、FS :圧縮コイル
スプリング13の付勢力である。非噴射時、次式により
ノズルシートが成立している。
Where P 1 is the pressure acting on the first control chamber 16, P 2 is the pressure acting on the fuel storage chamber 3, and P 3 is the second pressure.
Pressure acting on control chamber 17, A 1 : first piston 12
Pressure receiving area of A 2 , A 2 : pressure receiving area of nozzle needle 5, A 2
3 : The pressure receiving area of the second piston 15, F S : the biasing force of the compression coil spring 13. When not injecting, the nozzle sheet is established by the following formula.

【0023】 P1 ×A1 +FS ≧P2 ×A2 − パイロット噴射開始時、三方電磁弁116がオンになり
アウタバルブ118が吸引されると、瞬間的リークが発
生しリーク通路60より第2制御室17にリーク燃料が
導入される。このときオリフィス63の絞りにより第2
制御室17の圧力は上昇し、次式によりノズルニードル
5がリフトし、パイロット噴射が始まる。
P 1 × A 1 + F S ≧ P 2 × A 2 − At the start of pilot injection, when the three-way solenoid valve 116 is turned on and the outer valve 118 is sucked, a momentary leak occurs and the second leak from the leak passage 60 occurs. Leak fuel is introduced into the control chamber 17. At this time, the orifice 63 restricts the second
The pressure in the control chamber 17 rises, the nozzle needle 5 lifts according to the following equation, and pilot injection starts.

【0024】 P1 ’×A1 +FS ≦P2 ×A2 +P3 ×A3 − パイロット噴射終了時、アウタバルブ118が完全に吸
引されシートが成立すると、燃料リークがなくなり、第
2制御室17の燃料はオリフィス63を介して排出され
圧力が低下し、次式によりパイロット噴射が終了する。 P1 ’’×A1 +FS ≧P2 ×A2 − 次いで、メイン噴射開始時、第1制御室16の圧力は三
方電磁弁116の作動と同時にオリフィスを介して燃料
流出により徐々に低下しやがて次式によりノズルニード
ル5が上昇し始めメイン噴射が始まる。
P 1 ′ × A 1 + F S ≦ P 2 × A 2 + P 3 × A 3 − At the end of pilot injection, when the outer valve 118 is completely sucked and the seat is established, the fuel leak disappears and the second control chamber 17 The fuel is discharged through the orifice 63 and the pressure drops, and the pilot injection is completed by the following equation. P 1 ″ × A 1 + F S ≧ P 2 × A 2 − Then, at the start of the main injection, the pressure in the first control chamber 16 gradually decreases due to the fuel outflow through the orifice simultaneously with the operation of the three-way solenoid valve 116. Eventually, the nozzle needle 5 starts to rise according to the following equation, and the main injection starts.

【0025】 P1 ’’’×A1 +FS ≦P2 ×A2 − メイン噴射終了時、三方電磁弁116が消磁されると、
第1制御室16の圧力が上昇し、ノズルニードル5が下
降する。一方、リーク通路60に瞬間的燃料リークが発
生し、前述と同様の作動により第2制御室17内の圧力
が上昇する。従って、第1制御室16に流入した高圧燃
料による第1のピストン12の下降速度を第2のピスト
ン15の上向きの力で減速させるため、ノズルニードル
5の着座時の衝撃荷重を低減できる。
P 1 ′ ″ × A 1 + F S ≦ P 2 × A 2 − When the three-way solenoid valve 116 is demagnetized at the end of the main injection,
The pressure in the first control chamber 16 rises and the nozzle needle 5 descends. On the other hand, a momentary fuel leak occurs in the leak passage 60, and the pressure in the second control chamber 17 rises due to the same operation as described above. Therefore, since the descending speed of the first piston 12 due to the high-pressure fuel flowing into the first control chamber 16 is reduced by the upward force of the second piston 15, the impact load when the nozzle needle 5 is seated can be reduced.

【0026】前述した実施例によれば、非噴射時からパ
イロット噴射さらにはメイン噴射に移行する過程におい
て、図6に示すように、第1制御室16と第2制御室1
7の圧力挙動が適宜変化することにより、1回の駆動電
流によりパイロット噴射とメイン噴射を同時に行うこと
ができる。さらに、メイン噴射の終了時、第2制御室1
7の圧力が上昇することによりノズルニードル5の下降
速度を着座直前で低下するので、シート部の摩耗が低減
され、インジェクタの信頼性が高められる。また、着座
直前の摩耗低減によりバルブシートxの部分のノズルサ
ックボリュームを低減できるので、燃料の後だれ発生防
止等によりHC等の未燃有害排気ガスの発生量を低減で
きるという効果がある。
According to the above-described embodiment, in the process of shifting from the non-injection state to the pilot injection and then to the main injection, as shown in FIG. 6, the first control chamber 16 and the second control chamber 1
By appropriately changing the pressure behavior of No. 7, pilot injection and main injection can be performed simultaneously by one drive current. Furthermore, at the end of the main injection, the second control chamber 1
As the pressure of 7 increases, the descending speed of the nozzle needle 5 decreases immediately before seating, so that the wear of the seat portion is reduced and the reliability of the injector is enhanced. Further, since the nozzle suck volume of the valve seat x can be reduced by reducing the wear immediately before seating, there is an effect that the generation amount of unburned harmful exhaust gas such as HC can be reduced by preventing the fuel dripping.

【0027】[0027]

【発明の効果】以上説明したように、本発明のディーゼ
ル機関用燃料噴射装置によれば、電磁弁によりノズルニ
ードル排圧室(第1制御室)の燃料圧を高圧側または低
圧側に切替える際の高圧側から低圧側への瞬間的な燃料
リークを利用して1回の電磁弁作動により第1制御室と
第2制御室の圧力を制御し、これによりパイロット噴射
とメイン噴射とを可能にするため、電磁弁に通電する電
気的エネルギ消費量を低減できる。また、電子制御装置
による制御を簡単なものとできるため、低コストの電子
制御装置により上記パイロット噴射およびメイン噴射が
可能になるという効果がある。
As described above, according to the fuel injection device for a diesel engine of the present invention, when the fuel pressure of the nozzle needle exhaust pressure chamber (first control chamber) is switched to the high pressure side or the low pressure side by the solenoid valve. The instantaneous fuel leak from the high pressure side to the low pressure side is used to control the pressures of the first control chamber and the second control chamber by a single solenoid valve operation, thereby enabling pilot injection and main injection. Therefore, it is possible to reduce the amount of electrical energy consumed to energize the solenoid valve. Further, since the control by the electronic control device can be simplified, there is an effect that the pilot injection and the main injection can be performed by the low-cost electronic control device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例によるディーゼル機関用燃料噴
射装置を示す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing a fuel injection device for a diesel engine according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施例によるディーゼル機関用燃料噴
射装置を示すもので、図1と異なる切断面で切断した断
面図である。
2 is a cross-sectional view showing a fuel injection device for a diesel engine according to an embodiment of the present invention, taken along a section different from that in FIG.

【図3】図1に示す三方電磁弁の挙動を説明するための
断面図である。
3 is a cross-sectional view for explaining the behavior of the three-way solenoid valve shown in FIG.

【図4】図1に示す三方電磁弁の挙動を説明するための
断面図である。
4 is a cross-sectional view for explaining the behavior of the three-way solenoid valve shown in FIG.

【図5】図1に示す三方電磁弁の挙動を説明するための
断面図である。
5 is a cross-sectional view for explaining the behavior of the three-way solenoid valve shown in FIG.

【図6】本発明の実施例によるディーゼル機関用燃料噴
射装置のタイムチャート図である。
FIG. 6 is a time chart diagram of a fuel injection device for a diesel engine according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

4 噴孔 5 ノズルニードル 12 第1のピストン 15 第2のピストン 16 第1制御室 17 第2制御室 20 コイル(電磁コイル) 21 圧縮コイルスプリング 22 高圧燃料通路 23、60 リーク通路 26 蓄圧配管 30 シリンダボディ(制御弁) 40 アウタシート 42 インナシート 62、65 ドレン通路 63 オリフィス(絞り手段) 100 インジェクタ 116 三方電磁弁(制御弁) 118 アウタバルブ(制御弁) 119 インナバルブ(制御弁) 4 Nozzle 5 Nozzle Needle 12 First Piston 15 Second Piston 16 First Control Chamber 17 Second Control Chamber 20 Coil (Electromagnetic Coil) 21 Compression Coil Spring 22 High Pressure Fuel Passage 23, 60 Leakage Passage 26 Accumulation Piping 30 Cylinder Body (control valve) 40 Outer seat 42 Inner seat 62, 65 Drain passage 63 Orifice (throttle means) 100 Injector 116 Three-way solenoid valve (control valve) 118 Outer valve (control valve) 119 Inner valve (control valve)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 高圧燃料を蓄える蓄圧配管と、 この蓄圧配管に連通する噴孔を開閉する摺動自在に配さ
れたノズルニードルと、 前記ノズルニードルを閉弁するための圧力を保持する第
1制御室と、 前記ノズルニードルを開弁するための圧力を保持する第
2制御室と、 前記蓄圧配管から前記第1制御室への燃料の流入と前記
第1制御室から前記低圧側および第2制御室への燃料の
流出とを切り替える制御弁と、 前記第1制御室から前記低圧側への燃料の流出を制限す
る絞り手段と、 を備えたことを特徴とするディーゼル機関用燃料噴射装
置。
1. A pressure accumulating pipe for storing high-pressure fuel, a slidably arranged nozzle needle for opening and closing an injection hole communicating with the pressure accumulating pipe, and a first pressure holding member for closing the nozzle needle. A control chamber, a second control chamber for holding a pressure for opening the nozzle needle, an inflow of fuel from the pressure accumulating pipe to the first control chamber, and a low pressure side and a second side from the first control chamber. A fuel injection device for a diesel engine, comprising: a control valve that switches between outflow of fuel to a control chamber and throttle means that restricts outflow of fuel from the first control chamber to the low pressure side.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998039561A1 (en) * 1997-03-04 1998-09-11 Isuzu Motors Limited Fuel injection method and apparatus for engines
US7472689B2 (en) 2003-01-30 2009-01-06 Denso Corporation Fuel injection system
US8137041B2 (en) 2009-08-05 2012-03-20 3M Innovative Properties Company Vibration-isolating fastening assembly
JP2018080703A (en) * 2018-01-17 2018-05-24 株式会社デンソー Fuel injection device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998039561A1 (en) * 1997-03-04 1998-09-11 Isuzu Motors Limited Fuel injection method and apparatus for engines
US6085727A (en) * 1997-03-04 2000-07-11 Isuzu Motors Limited Fuel injection method and apparatus for engine
US7472689B2 (en) 2003-01-30 2009-01-06 Denso Corporation Fuel injection system
US8137041B2 (en) 2009-08-05 2012-03-20 3M Innovative Properties Company Vibration-isolating fastening assembly
JP2018080703A (en) * 2018-01-17 2018-05-24 株式会社デンソー Fuel injection device

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