JPH0730724B2 - Fuel injection timing controller for engine with pressure wave supercharger - Google Patents

Fuel injection timing controller for engine with pressure wave supercharger

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JPH0730724B2
JPH0730724B2 JP4080486A JP4080486A JPH0730724B2 JP H0730724 B2 JPH0730724 B2 JP H0730724B2 JP 4080486 A JP4080486 A JP 4080486A JP 4080486 A JP4080486 A JP 4080486A JP H0730724 B2 JPH0730724 B2 JP H0730724B2
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JP
Japan
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passage
fuel injection
exhaust gas
pressure wave
injection timing
Prior art date
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JP4080486A
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JPS62197651A (en
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義治 小田
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Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Publication date
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  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はエンジンの燃料噴射時期制御装置、特に排気ガ
スの圧力に基づいて発生する圧力波を利用して吸気を圧
縮することにより過給効果を得るようにした圧力波過給
機と燃料噴射ポンプとを備えてなるディーゼルエンジン
における燃料噴射時期制御装置に関する。
The present invention relates to a fuel injection timing control device for an engine, and more particularly to a supercharging effect by compressing intake air using a pressure wave generated based on the pressure of exhaust gas. The present invention relates to a fuel injection timing control device in a diesel engine including a pressure wave supercharger and a fuel injection pump.

(従来の技術) 自動車用等のエンジン、特にディーゼルエンジンに備え
られる過給機の一種として、例えば特開昭60−150428号
公報に示されているように、排気ガスの圧力に基づいて
発生する圧力波を利用して吸気を圧縮することによる過
給効果を得るようにした圧力波過給機と称せられるもの
がある。この圧力波過給機Aは、第6図に示すように、
円筒状のケーシングとBと、該ケーシングB内に回転自
在に保持されて複数のブレードC1…C1を有するロータC
とから構成され、上記ケーシングBの一端面に形成され
た吸気導入口B1にはエアクリーナ(図示せず)から導か
れた吸気導入用通路D1が、また吸気吐出口B2には吸気弁
Eを介して燃焼室に通じる吸気吐出用通路D2が夫々接続
されていると共に、該ケーシングBの他端面に形成され
た排気導入口B1′には排気弁Fを介して燃焼室から導か
れた排気導入用通路G1が、また排気吐出口B2′には消音
器等を介して大気に通じる排気吐出通路G2が夫々接続さ
れている。そして、上記ロータCのブレードC1…C1とケ
ーシングB(或は図示しないが、該ケーシングB内に回
転可能に保持されて各ブレードC1…C1の先端を覆うスリ
ーブ)とによって複数の溝状通路H…Hが形成されてお
り、ロータCがクランク軸Iの回転に同期して所定の速
度で回転駆動されることにより、上記溝状通路H…Hが
所定の時期に上記各導入口及び吐出口B1、B2、B1′、
B2′に夫々開口されて、該通路H…H内に吸気及び排気
の流動を生じさせる構成とされている。
(Prior Art) As a kind of supercharger provided for engines for automobiles, especially diesel engines, it is generated on the basis of the pressure of exhaust gas as shown in, for example, JP-A-60-150428. There is a so-called pressure wave supercharger designed to obtain a supercharging effect by compressing intake air using a pressure wave. This pressure wave supercharger A, as shown in FIG.
A rotor C having a cylindrical casing B and a plurality of blades C 1 ... C 1 rotatably held in the casing B.
Is composed of a, the casing intake air introducing passage D 1 derived from an air cleaner (not shown) in the intake inlet B 1 formed on one end face of the B is also air discharge port B 2 intake valve is The intake and discharge passages D 2 leading to the combustion chamber via E are connected to each other, and the exhaust introduction port B 1 ′ formed on the other end surface of the casing B is guided from the combustion chamber via an exhaust valve F. The exhaust gas introduction passage G 1 is connected to the exhaust gas discharge passage B 2 ′, and the exhaust gas discharge passage B 2 ′ is connected to an exhaust gas discharge passage G 2 that communicates with the atmosphere via a silencer or the like. Then, the rotor C blades C 1 ... C 1 and the casing B (or not shown, a sleeve covering the rotatably held in each blade C 1 ... C 1 tip in the casing B) and a plurality of H-shaped passages H ... H are formed, and the rotor C is rotationally driven at a predetermined speed in synchronization with the rotation of the crankshaft I, so that the respective groove-shaped passages H ... H are introduced at predetermined times. Mouth and discharge port B 1 , B 2 , B 1 ′,
B 2 ′ are respectively opened to generate a flow of intake air and an exhaust gas in the passages H ... H.

ここで、上記ロータCを便宜上展開して示す第7図に基
づいて、この圧力波給機Aの動作を説明する。即ち、ロ
ータCの回転に伴って上記溝状通路H…Hが下方(図面
上)に移動するものとすると、吸気で充満された最上部
の溝状通路Hの右端が排気導入口B1′に開口された時点
で、該通路Hにおける斜線で示す部分(イ)に高圧の排
気ガスが流入しね大気圧状態の吸気に衝突し、これに伴
って吸気の圧力波つまり圧縮波が発生する。そして、こ
の圧縮波は、左方向に向って伝播して同図に点線で示す
通路部分(ロ)に吸気の流動を生じさせるが、その場
合、上記溝状通路Hが下方へ移動するに従って排気ガス
流入量が増加し且つ上記吸気流動の生じる通路部分が徐
々に拡張される。更に、該通路Hが下方に移動して、そ
の左端が、上記排気導入口B1′に対抗する位置よりも僅
かながら下方に形成された吸気吐出口B2に開口されるこ
とにより、吸気が上記圧縮波の作用によって圧縮された
状態で吸気吐出用通路D2に吐出されて燃焼室に供給され
る。このように、上記溝状通路Hが排気導入口B1′及び
吸気吐出口B2の両者に開口されている間は、上記の如き
動作が継続して行われる。尚、このような状態から上記
溝状通路Hが下方に移動してその右端のみがケーシング
Bの端面によって閉鎖されると、該通路H内における点
斜線で示す部分に排気静止部が生じるが、吸気は上記排
気ガスの膨張により依然として吐出されている状態にあ
り、また上記溝状通路Hが更に下方に移動して該通路H
の両端が閉鎖されると、上記点社線で示す排気静止部に
加えてその左側に吸気静止部が生じる。
Here, the operation of the pressure wave feeder A will be described based on FIG. 7 in which the rotor C is expanded for convenience. That is, assuming that the groove-shaped passages H ... H move downward (in the drawing) as the rotor C rotates, the right end of the uppermost groove-shaped passage H filled with intake air is the exhaust inlet B 1 ′. At the time of opening the valve, the high-pressure exhaust gas flows into the hatched portion (a) of the passage H and collides with the intake air in the atmospheric pressure state, so that a pressure wave of the intake air, that is, a compression wave is generated. Then, this compression wave propagates to the left and causes a flow of intake air in the passage portion (b) shown by the dotted line in the figure, but in that case, as the groove passage H moves downward, the exhaust gas is exhausted. The gas inflow increases and the passage portion in which the intake flow occurs is gradually expanded. Further, the passage H moves downward, and the left end thereof is opened to the intake / exhaust port B 2 formed slightly below the position opposed to the exhaust introduction port B 1 ′, whereby intake air is taken. It is discharged to the combustion chamber after being discharged to the intake / discharge passage D 2 while being compressed by the action of the compression wave. As described above, while the groove-like passage H is open to both the exhaust introduction port B 1 ′ and the intake / exhaust port B 2 , the above operation is continuously performed. If the groove-shaped passage H moves downward from such a state and only the right end of the groove-shaped passage H is closed by the end surface of the casing B, an exhaust stationary portion is formed in the portion indicated by a dotted line in the passage H. The intake air is still being discharged due to the expansion of the exhaust gas, and the groove-like passage H moves further downward so that the passage H
When both ends of are closed, in addition to the exhaust stationary part shown by the dotted line, an intake stationary part is generated on the left side thereof.

一方、上記溝状通路Hが、ロータCの回転に伴って更に
下方に移動してその右端のみが排気吐出口B2′に開口さ
れた場合には、該吐出口B2′が大気に通じていることに
起因して同図に斜線で示す通路部分(ハ)において排気
ガスが膨張して排気吐出用通路G2に流出するが、この
時、上記排気ガスの膨張に伴って負圧状態の圧力波つま
り膨張波が発生し且つこの膨張波が左方に向かって伝播
して同図に点線で示す通路部分(ニ)内に吸気の流動が
生じる。そして、上記溝状通路Hの左端が吸気導入口B1
に開口されることにより、上記負圧の膨張波によって同
図に符号(ホ)で示すように吸気導入用通路D1から吸気
が吸い込まれ且つこれに伴って排気ガスが押し出される
と共に、溝状通路Hが下方へ移動するに従って、吸気流
入量が徐々に増加し、また排気ガスは徐々に減量されて
最終的にはその全量が吐出される。尚、溝状通路Hの左
端のみが閉鎖された場合には、該通路Hの一部に点斜線
で示す吸気静止部が生じると共に、該通路Hの両端が閉
鎖された場合には、吸気は全て静止状態となる。
On the other hand, the groove-like passage H is that only the right end is an exhaust discharge opening B 2 moves further down with the rotation of the rotor C 'when it is opened, the discharge port B 2' is vented to atmosphere Due to this, the exhaust gas expands and flows out into the exhaust gas discharge passage G 2 in the passage portion (c) shown by the diagonal lines in the figure, but at this time, a negative pressure state is generated as the exhaust gas expands. Pressure wave, that is, an expansion wave is generated, and this expansion wave propagates to the left to generate a flow of intake air in the passage portion (d) shown by the dotted line in the figure. The left end of the groove-like passage H is at the intake inlet B 1
The opening of the intake port causes the intake air to be sucked from the intake introduction passage D 1 by the expansion wave of the negative pressure as shown by the reference numeral (e) in the figure, and the exhaust gas is pushed out accordingly, and the groove shape is formed. As the passage H moves downward, the amount of inflow of intake air gradually increases, and the amount of exhaust gas is gradually decreased so that the entire amount is finally discharged. When only the left end of the groove-shaped passage H is closed, an intake stationary portion shown by a dotted line is generated in a part of the passage H, and when both ends of the passage H are closed, intake air is not drawn. All become stationary.

以上のような動作に基づいて吸気の過給及びこれに加え
て排気ガスの掃気を行う上記圧力波過給機Aは、排気ガ
ス導入用通路G1から導入される排気ガスの圧力ないし温
度が所定値もしくは所定範囲内の値にある場合に、所望
の圧力波が上記溝状通路H…H内に発生すると共に、こ
の圧力波によって良好な過給能力等が得られる構成であ
るため、例えばターボ過給機のようにその過給能力が主
として排気ガスの流量に依存する形式のものと比較し
て、低回転領域等における過給効果が良好に得られると
いう利点を有する。
The pressure wave supercharger A, which performs supercharging of intake air and additionally scavenging of exhaust gas based on the above operation, has a pressure or temperature of the exhaust gas introduced from the exhaust gas introduction passage G 1 When the pressure wave is within a predetermined value or within a predetermined range, a desired pressure wave is generated in the groove passages H ... H, and a good supercharging capacity and the like can be obtained by this pressure wave. Compared with a turbocharger of a type whose supercharging capacity mainly depends on the flow rate of exhaust gas, it has an advantage that a supercharging effect in a low rotation region and the like can be excellently obtained.

(発明が解決しようとする問題点) ところで、上記圧力波過給機は、エンジン出力の向上効
果を必要とする高回転高負荷領域、つまり排気ガス温度
が高くなる運転領域で所望の圧力(圧縮波)が発生して
最大の過給能力が得られるように、吸、排気導入口及び
吐出口の配置、或は溝状通路の長さ及び通路断面積等が
設定されているので、中回転中負荷領域等においては、
排気ガス温度が比較的低いことに起因して所望の圧力波
が発生しなくなって十分な過給能力が得られず、そのた
めこのような領域での加速性能ないしエンジンレスポン
スが悪化して、良好な走行性能を確保することが困難に
なる。また、この中回転中負荷領域等においては、上記
の如く吸気を過給するための所望の圧力波つまり圧縮波
が得られないばかりでなく、第7図に斜線部(ハ)で示
す排気ガスの吐出時に、その吐出を良好に行わせるため
の十分な膨張波が発生せず、そのため溝状通路Hが排気
吐出口B2′に開口されてから閉鎖されるまでの間に排気
ガスを確実に吐出することが不可能となって、その閉鎖
的に多量の排気ガスが該通路H内に残留されることにな
る。そして、この残留された多重の排気ガスは、溝状通
路Hが吸気吐出口B2に開口された際に、吸気と共に該吐
出口B2から吐出されて燃焼室に供給(還流)されること
になり、この中回転中負荷領域等における排気ガス還流
量が必要以上に多くなって燃焼状態等が悪化するという
問題が生じる。
(Problems to be Solved by the Invention) By the way, the pressure wave supercharger described above has a desired pressure (compression) in a high rotation and high load region where the effect of improving the engine output is required, that is, in an operating region where the exhaust gas temperature becomes high. Waves) are generated and the maximum supercharging capacity is obtained, so that the intake and exhaust inlets and outlets are arranged, or the length of the groove-like passage and the passage cross-sectional area are set. In the middle load area, etc.
Due to the relatively low exhaust gas temperature, the desired pressure wave does not occur and sufficient supercharging capacity cannot be obtained.Therefore, the acceleration performance or engine response in such an area deteriorates, and It becomes difficult to secure driving performance. Further, in the medium-rotation medium-load region, etc., not only the desired pressure wave, that is, the compression wave for supercharging the intake air cannot be obtained as described above, but also the exhaust gas indicated by the hatched portion (c) in FIG. At the time of discharge of the exhaust gas, a sufficient expansion wave is not generated for favorably performing the discharge, so that the exhaust gas is reliably discharged between the time when the groove-shaped passage H is opened to the exhaust discharge port B 2 ′ and the time when it is closed. Therefore, a large amount of the exhaust gas remains in the passage H due to the closed gas. Then, the exhaust gas in the residual has been multiplexed, when the groove-like passage H is opened to intake gas outlet port B 2, be supplied (refluxed) into the combustion chamber is discharged from the discharge port B 2 with the intake Therefore, there arises a problem that the exhaust gas recirculation amount in the medium-rotation / medium-load region and the like becomes unnecessarily large and the combustion state and the like deteriorate.

本発明は、エンジン、特にディーゼルエンジンに圧力波
過給機を備えた場合における上記のような問題に対処す
るものであり、燃料噴射時期の遅角に伴って排気ガス温
度が上昇するといったディーゼルエンジンの有する特性
に着目して、上記噴射時期の制御を行う燃料噴射ポンプ
に所定の構成ないし手段を付加することにより、高回転
高負荷領域等における所望の過給効果及び出力性能を確
保しながら、特に中回転中負荷領域等、つまり排気ガス
温度が比較的低いために十分な過給効果を得ることが困
難とされていた運転領域における加速性能ないしエンジ
ンレスポンスの向上を図ると共に、排気ガス還流量の徒
らな増量及びこれに起因する燃焼性の悪化等を防止し、
もって広い運転領域にわたって良好な走行性能等を確保
することを目的とする。
The present invention addresses the above problems in the case where an engine, particularly a diesel engine, is provided with a pressure wave supercharger, and the exhaust gas temperature rises as the fuel injection timing retards. Paying attention to the characteristics possessed by, by adding a predetermined configuration or means to the fuel injection pump for controlling the injection timing, while securing a desired supercharging effect and output performance in a high rotation and high load region, In particular, in the mid-range / medium-load range, where the exhaust gas temperature is relatively low, it is difficult to obtain a sufficient supercharging effect. To prevent undesired increase in the amount of fuel and deterioration of flammability due to this
The purpose is to ensure good driving performance over a wide driving range.

(問題点を解決するための手段) 本発明は上記目的を達成すべく以下に示す如く構成され
る。
(Means for Solving Problems) The present invention is configured as described below to achieve the above object.

即ち、排気ガスの圧力に基づいて発生する圧力波を利用
して吸気を圧縮することにより過給効果を得るようにし
た圧力波過給と燃料噴射ポンプとが備えられ、且つ運転
領域に基づいて上記燃料噴射ポンプによる燃料噴射時期
を所定値に設定制御するように構成されたエンジンにお
いて、運転領域が低回転低負荷領域及び高回転高負荷領
域を除く所定の領域にある時に、上記燃料噴射時期を上
記所定値に対して遅角制御する制御手段を設けたことを
特徴とする。
That is, the pressure wave supercharging and the fuel injection pump, which are configured to obtain the supercharging effect by compressing the intake air using the pressure wave generated based on the pressure of the exhaust gas, are provided, and based on the operating region. In an engine configured to control the fuel injection timing by the fuel injection pump to a predetermined value, the fuel injection timing is set when the operating region is in a predetermined region excluding a low rotation low load region and a high rotation high load region. Is provided with a control means for controlling the delay angle with respect to the predetermined value.

(作用) 上記の構成によれば、排気ガス温度が所定の温度に達し
ないために圧力波過給機による十分な過給効果を得るこ
とが困難とされていた中回転中負荷領域等の所定の運転
領域において、燃料噴射時期がその領域における通常の
噴射時期よりも遅角されることにより所謂後燃えが生
じ、この後燃えにより排気ガス温度が高められることに
なるので、上記圧力波過給機による所望の過給効果が確
保されて、エンジンレスポンス等が効果的に向上される
ことになる。また、このような領域においては、従来、
排気ガス温度が所定温度に達しないことに起因して、上
記過給機による排気ガスの掃気効率が損われ、これに伴
って排気ガスの還流量が徒らに増加されていたのである
が、このような不具合も、上記の如く排気ガス温度が高
められることによって効果的に解消されることになる。
(Operation) According to the above configuration, since the exhaust gas temperature does not reach the predetermined temperature, it is difficult to obtain a sufficient supercharging effect by the pressure wave supercharger. In the operating region of, the so-called afterburn occurs due to the fuel injection timing being retarded from the normal injection timing in that region, and the exhaust gas temperature is raised by this afterburn, so the pressure wave supercharge The desired supercharging effect by the machine is secured, and the engine response and the like are effectively improved. Moreover, in such an area, conventionally,
Due to the exhaust gas temperature not reaching the predetermined temperature, the scavenging efficiency of the exhaust gas by the supercharger was impaired, and the recirculation amount of the exhaust gas was unnecessarily increased accordingly. Such a problem can be effectively eliminated by raising the exhaust gas temperature as described above.

尚、高回転高負荷領域及び低回転低負荷領域において
は、燃料噴射時期の遅角制御を行わないので、高回転高
負荷領域での排気ガス温度の過上昇及びこれに起因する
排気系の種々の弊害を招くことなく、この領域における
所要の過給効果及びエンジン出力が得られると共に、低
回転低負荷領域での燃焼状態の悪化更には失火の発生等
が未然に防止されることになる。
In the high rotation and high load region and the low rotation and low load region, since the retard control of the fuel injection timing is not performed, the exhaust gas temperature excessively rises in the high rotation and high load region and various exhaust system The desired supercharging effect and engine output in this region can be obtained without causing the above-mentioned adverse effects, and the deterioration of the combustion state and the occurrence of misfire in the low rotation and low load region can be prevented in advance.

(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。(Example) Hereinafter, the Example of this invention is described based on drawing.

先ず、本発明の構成要素の一つである圧力波過給機につ
いて説明すると、第1図に示すように該過給機1は、筒
状のケーシング2と、該ケーシング2内に回転自在に嵌
装保持されたロータ3とを有する。上記ロータ3は、内
周壁3aと外周壁3aとこれらの両周壁3a,3b間を等間隔に
仕切る多数のブレード3c…3cとによって形成された複数
の溝状通路4…4を有し、図示しないクランク軸の回転
ベルト等を介してロータシャフト5に伝達することによ
って回転駆動される構成であるが、この場合、該ロータ
3はクランク軸の2倍の速度で回転駆動される。
First, a pressure wave supercharger, which is one of the components of the present invention, will be described. As shown in FIG. 1, the supercharger 1 includes a cylindrical casing 2 and a casing 2 in which the supercharger 1 is rotatable. The rotor 3 is fitted and held. The rotor 3 has a plurality of groove-shaped passages 4 ... 4 formed by an inner peripheral wall 3a, an outer peripheral wall 3a, and a large number of blades 3c ... 3c partitioning the peripheral walls 3a, 3b at equal intervals. In this configuration, the rotor 3 is rotationally driven by transmitting it to the rotor shaft 5 via a rotary belt of a crankshaft, etc., but in this case, the rotor 3 is rotationally driven at a speed twice as fast as the crankshaft.

また、この圧力波過給機1には、図示しないエアクリー
ナから導かれた吸気を吸気導入用通路6を介して上記ロ
ータ3内(溝状通路4)に導入するための吸気導入口7
と、ロータ3内の吸気を吸気吐出用通路8(この通路8
の下流側には、始動時に該過給機1をバイパスさせるた
めのシャッタ弁9、及びバイパス通路10に設けられて吸
気負圧で開かれる一方弁10aが備えられている)を介し
て燃焼室に供給するための吸気吐出口11と、燃焼室から
排出された排気ガスを排気導入用通路12を介してロータ
3内に導くための排気導入口13と、ロータ3内の排気ガ
スを排気吐出用通路14を介して大気に放出するための排
気吐出口15とが夫々所定の開口面積を有して所定の設定
位置に配設されている。尚、上記ロータシャフト5の軸
受部周辺には、オイル流入孔16から潤滑用オイルが供給
されると共に、軸受各部を潤滑したオイルは、オイル流
出孔17を介して排出されるようになっている。
Further, the pressure wave supercharger 1 is provided with an intake air inlet 7 for introducing intake air introduced from an air cleaner (not shown) into the rotor 3 (groove 4) through the intake air introduction passage 6.
And the intake air in the rotor 3 to the intake air discharge passage 8 (this passage 8
A downstream side of the combustion chamber is provided with a shutter valve 9 for bypassing the supercharger 1 at the time of starting, and a one-way valve 10a provided in the bypass passage 10 and opened by negative suction pressure). Intake port 11 for supplying the exhaust gas from the combustion chamber to the rotor 3 through the exhaust introduction passage 12 and exhaust gas for discharging the exhaust gas in the rotor 3 Exhaust gas discharge ports 15 for discharging to the atmosphere via the air passage 14 are provided at predetermined set positions, each having a predetermined opening area. In addition, the lubricating oil is supplied from the oil inflow hole 16 to the periphery of the bearing portion of the rotor shaft 5, and the oil that lubricates the bearing portions is discharged through the oil outflow hole 17. .

次に、第2図に基づいて本発明の主たる構成要素である
燃料噴射ポンプについて説明する。
Next, the fuel injection pump, which is the main component of the present invention, will be described based on FIG.

同図に示すように燃料噴射ポンプ20は、図示しないクラ
ンク軸によりベルト等を介して回転駆動されるドライブ
シャフト21と、該ドライブシャフト21により駆動されて
燃料タンクから燃料を吸入し且つ該噴射ポンプ20のポン
プ室20aに吐出するベーン型のフィードポンプ22(図面
における左端部には、便宜上このポンプ22を90゜展開し
たものを示す)と、上記ドライブシャフト21に軸方向移
動のみを可能とする継手23を介して連結されたカムディ
スク24と、該カムディスク24に固着されて先端部がシリ
ンダ25内に往復動可能に保持されたプランジャ26とを有
する。
As shown in the figure, a fuel injection pump 20 includes a drive shaft 21 driven to rotate by a crank shaft (not shown) via a belt and the like, and a drive shaft 21 driven by the drive shaft 21 to draw fuel from a fuel tank and to inject the fuel. Vane-type feed pump 22 that discharges to pump chamber 20a of 20 (the pump 22 is shown expanded at 90 ° at the left end in the drawing) and drive shaft 21 is allowed to move only in the axial direction. It has a cam disk 24 connected via a joint 23 and a plunger 26 fixed to the cam disk 24 and having a tip end reciprocally held in a cylinder 25.

上記フィードポンプ22は、燃料タンクから燃料吸入用通
路27に導かれた燃料を、吸入口22aを介して吸込むと共
に、ドライブシャフト21の回転速度(エンジン回転数)
に応じた吐出圧ないし吐出量の燃料を、吐出口22bを介
して燃料噴射ポンプ20のポンプ室20aに吐出する構成と
されているが、上記燃料の吐出圧が過上昇した場合に
は、過剰燃料をレギュレーティングバルブ28を介してリ
ターン用通路29に流出させ、再び上記燃料吸入用通路27
に供給するようになっている。
The feed pump 22 sucks the fuel introduced from the fuel tank to the fuel suction passage 27 through the suction port 22a, and at the same time, the rotational speed of the drive shaft 21 (engine speed).
Is configured to discharge the fuel having a discharge pressure or discharge amount corresponding to the above into the pump chamber 20a of the fuel injection pump 20 through the discharge port 22b. The fuel is allowed to flow into the return passage 29 through the regulating valve 28, and the fuel suction passage 27 is again provided.
It is designed to be supplied to.

また、上記カムディスク24は、そのカム面に、気筒数と
同数のカム山を有し、且つ所定角度だけ回動し得るロー
ラホルダ30に支持されたローラ31の周面が当接されてい
ると共に、上記ローラ31を所定位置で転動させながら該
ディスク24が回転することにより、上記プランジャ26が
所定の周期で往復運動する構成とされている。そして、
上記プランジャ26は、その先端に気筒数と同数のスリッ
ト26a…26aを有し、該プランジャ26が後退動(図面上左
方向への移動)することにより、ポンプ室20aから上記
スリット26aを介してシリンダ25内に燃料が流入すると
共に、この流入した燃料は、プランジャ26が前進動する
ことにより圧縮された状態で、該プランジャ26内に形成
された内部通路26bを介してデリバリバルブ32の周辺に
至り、該バルブ32を開弁させて図示しないインジェクシ
ョンパイプ及び燃料噴射ノズルを経て燃焼室内に供給さ
れるようになっている。
Further, the cam disk 24 has its cam surface contacted with the circumferential surface of a roller 31 supported by a roller holder 30 having the same number of cam ridges as the number of cylinders and being rotatable by a predetermined angle. At the same time, by rotating the disk 24 while rolling the roller 31 at a predetermined position, the plunger 26 reciprocates at a predetermined cycle. And
The plunger 26 has the same number of slits 26a ... 26a as the number of cylinders at the tip thereof, and when the plunger 26 moves backward (moves leftward in the drawing), the pump chamber 20a passes through the slit 26a. The fuel flows into the cylinder 25, and the injected fuel is compressed by the forward movement of the plunger 26 and flows to the periphery of the delivery valve 32 via the internal passage 26b formed in the plunger 26. Further, the valve 32 is opened to be supplied into the combustion chamber through an injection pipe and a fuel injection nozzle (not shown).

この場合においては、エンジン回転数つまり上記ドライ
ブシャフト21の回転速度が上昇し、これによりフィード
ポンプ22の吐出能力が高められて、上記噴射ポンプ20の
ポンプ室20aの燃料圧が上昇した場合には、該ポンプ室2
0aの下方に形成されて該室20aに通じるチャンバ33内に
往復動可能に保持されたピストン34(図面においては便
宜上、チャンバ33及びピストン34を90゜展開している。
従って実際には、該ピストン34はチャンバ33内をドライ
バシャフト21に対して直角方向に前後動する)が、スプ
リング35のバネ力に抗して後退動することにより、上記
ロールホルダ30がピン36を介して所定の方向に回転され
る。そして、このようなローラホルダ30の回転に伴って
ローラ31とカムディスク24との相対位置関係が所定の状
態にずれることにより、上記プランジャ26の往復動タイ
ミングつまり燃料噴射時期が進角される構成とされてい
る。また、これとは逆にエンジン回転数が低下した場合
には、上記ポンプ室20aの燃料圧も低下してピストン34
が前進動されるので、燃料噴射時期は遅角される。
In this case, if the engine speed, that is, the rotation speed of the drive shaft 21 is increased, the discharge capacity of the feed pump 22 is increased, and the fuel pressure in the pump chamber 20a of the injection pump 20 is increased. , The pump room 2
A piston 34 formed below 0a and held reciprocally in a chamber 33 communicating with the chamber 20a (in the drawing, the chamber 33 and the piston 34 are expanded 90 degrees for convenience.
Therefore, in reality, the piston 34 moves back and forth in the chamber 33 in the direction perpendicular to the driver shaft 21), but moves backwards against the spring force of the spring 35, so that the roll holder 30 moves to the pin 36. Is rotated in a predetermined direction via. Then, the relative positional relationship between the roller 31 and the cam disk 24 is shifted to a predetermined state as the roller holder 30 is rotated, so that the reciprocating timing of the plunger 26, that is, the fuel injection timing is advanced. It is said that. On the contrary, when the engine speed decreases, the fuel pressure in the pump chamber 20a also decreases and the piston 34
Is advanced, the fuel injection timing is retarded.

一方、この燃料噴射ポンプ20の上部には、アクセルペダ
ルに連動されたレバー37aが上端に固着され且つ下端に
偏心シャフト37bを有するレバーシャフト37が回動可能
な状態で取付けられていると共に、ポンプ室20aの所定
部位には、上端が引張りコイルバネ38を介して上記偏心
シャフト37bに連結され、且つアクセルペダルの踏込操
作つまりレバーシャフト37の回動に伴って支軸39を介し
て揺動される制御レバー40が備えられている。尚、上記
制御レバー40は、テンションレバー40aとスタートレバ
ー40bとからなり、エンジンの始動時においては、スタ
ートスプリング40cのバネ力により上記スタートレバー4
0bが図示のようにテンションレバー40aから離反された
状態にあるが、始動完了後においてはスタートレバー40
bの上端がテンションレバー40aに当接されて両レバー40
a,40bが一体的に揺動する構成とされている。また、こ
の制御レバー40の下端部は、上記プランジャ26に嵌合さ
れて軸方向移動が可能とされた筒状部材41に連結されて
おり、該レバー40の揺動に伴って筒状部材41が移動する
ことにより、プランジャ26の有効ストロークつまり燃料
噴射量が変化する構成とされている。
On the other hand, on the upper portion of the fuel injection pump 20, a lever shaft 37 interlocked with an accelerator pedal is fixed at the upper end and a lever shaft 37 having an eccentric shaft 37b at the lower end is rotatably attached, and the pump is also provided. An upper end of the chamber 20a is connected to the eccentric shaft 37b via a tension coil spring 38 at a predetermined portion of the chamber 20a, and is swung via a support shaft 39 in accordance with a depression operation of an accelerator pedal, that is, a rotation of the lever shaft 37. A control lever 40 is provided. The control lever 40 is composed of a tension lever 40a and a start lever 40b, and when the engine is started, the start lever 4c is acted upon by the spring force of the start spring 40c.
0b is in a state of being separated from the tension lever 40a as shown in the figure, but after the start is completed, the start lever 40a
The upper end of b contacts the tension lever 40a and both levers 40a
The a and 40b are configured to swing integrally. The lower end of the control lever 40 is connected to a cylindrical member 41 that is fitted in the plunger 26 and is movable in the axial direction, and the cylindrical member 41 moves as the lever 40 swings. Is moved, the effective stroke of the plunger 26, that is, the fuel injection amount is changed.

然して、この燃料噴射ポンプ20には、ポンプ室20a内に
突出するガイドシャフト42と、該シャフト42に嵌合保持
されて先端が上記制御レバー40(スタートレバー40b)
の一側部に当接するスリーブ43とが設けられており、上
記制御レバー40の揺動つまりアクセルペダルの踏込量の
変化に従って上記スリーブ43が前後動する構成とされて
いる。この場合において、上記ドライブシャフト21の回
転は、第1及び第2ギヤ44,45を介してフライウェイト
ホルダ46′に伝達されることになるが、この時発生する
遠心力の作用により外方に開かれるフライウェイト46,4
6が、上記スリーブ43を前方(図面上右方向)に付勢し
或は移動させることによって、アクセルペダルに踏込量
つまりエンジン負荷と、ドライブシャフト21の回転速度
つまりエンジン回転数との均衡が良好に保たれるように
なっている。更に、上記ガイドシャフト42には、その先
端部周辺面に一端が開口され且つ他端が上記リターン用
通路29に通じる内部通路42aが形成され、また上記スリ
ーブ43には、その所定部位に貫通孔43aが形成されてい
る。そしつ、アクセルペダルの踏込量及びフライウェイ
ト46,46の開閉動作に応じて上記制御レバー40が揺動す
ることによってスリーブ43が前後動され、これにより上
記内部通路42a(リターン用通路29)とポンプ室20aとが
貫通孔43aを介して連通され或は遮断されると共に、こ
のような動作に伴ってポンプ室20aの燃料圧が変化して
上記チャンバ33内のピストン34を前後動させることによ
り、燃料噴射時期が遅角し或いは進角する構成とされて
いる。
However, in the fuel injection pump 20, the guide shaft 42 protruding into the pump chamber 20a and the tip end fitted and held by the shaft 42 are the control lever 40 (start lever 40b).
And a sleeve 43 that abuts on one side of the sleeve 43. The sleeve 43 is configured to move back and forth in accordance with the swing of the control lever 40, that is, the change in the depression amount of the accelerator pedal. In this case, the rotation of the drive shaft 21 is transmitted to the flyweight holder 46 'via the first and second gears 44 and 45, but the centrifugal force generated at this time causes the rotation to the outside. Fly weights opened 46,4
6 urges or moves the sleeve 43 forward (to the right in the drawing) to balance the accelerator pedal depression amount, that is, the engine load with the rotation speed of the drive shaft 21, that is, the engine rotation speed. It is designed to be kept at. Further, the guide shaft 42 is formed with an internal passage 42a, one end of which is opened in the peripheral surface of the tip end thereof, and the other end of which is communicated with the return passage 29, and the sleeve 43 has a through hole at a predetermined portion thereof. 43a is formed. On the other hand, the sleeve 43 is moved back and forth by swinging the control lever 40 according to the amount of depression of the accelerator pedal and the opening / closing operation of the flyweights 46, 46, whereby the internal passage 42a (return passage 29) and The pump chamber 20a is communicated with or cut off from the pump chamber 20a through the through hole 43a, and the fuel pressure in the pump chamber 20a changes in accordance with such an operation to move the piston 34 in the chamber 33 back and forth. The fuel injection timing is retarded or advanced.

以上の構成に加えて、この燃料噴射ポンプ20には、一端
がポンプ室20aに開口され且つ他端が上記リターン用通
路29に通じるバイパス通路50が設けられていると共に、
このバイパス通路50には、該通路50を開閉するソレノイ
ドバルブ51と、該通路50を通過する燃料を設定流量にす
るためのオリフィス52とが設けられている。そして、上
記ソレノイドバルブ51は、コントローラ53から出力され
る制御信号aに基づいて開閉作動されるが、その場合、
このコントローラ53は、エンジン回転数を検出するエン
ジン回転センサ54からの回転数信号bと、エンジン負荷
を検出する負荷センサ55からの負荷信号cとに基づい
て、エンジンの運転領域が所定の領域にあるか否かを判
定すると共に、その判定結果が所定の領域にあることを
示す時に、上記バルブ51を開作動させるための制御信号
aを出力するようになっている。
In addition to the above configuration, the fuel injection pump 20 is provided with a bypass passage 50 having one end opened to the pump chamber 20a and the other end communicating with the return passage 29.
The bypass passage 50 is provided with a solenoid valve 51 that opens and closes the passage 50, and an orifice 52 that sets the flow rate of the fuel passing through the passage 50 to a set flow rate. The solenoid valve 51 is opened and closed based on the control signal a output from the controller 53. In that case,
The controller 53 sets the engine operating range to a predetermined range based on the rotation speed signal b from the engine speed sensor 54 that detects the engine speed and the load signal c from the load sensor 55 that detects the engine load. It is determined whether or not there is, and the control signal a for opening the valve 51 is output when the determination result indicates that it is in a predetermined region.

次に、上記実施例の作用を説明する。Next, the operation of the above embodiment will be described.

先ず、第1図に基づいて圧力波過給機1の動作を簡単に
説明すると、ロータ3の回転に伴って特定の溝状通路4
が、その左端において吸気吐出口11を介して吸気吐出用
通路8に連通され且つその右端において排気導入口13を
介して排気導入用通路12に連通された場合には、燃焼室
から排気導入用通路12に排出された高圧の排気ガスが、
排気導入口13を介して上記溝状通路4に流入し、該通路
4内に充満されている大気圧状態の吸気に衝突すると共
に、これに伴って吸気の圧縮波が生じる。更に、このよ
うな状態から、上記排気ガスが吸気を左方に移動させ且
つ上記圧縮波が左方に向って伝播することにより、溝状
通路4内の吸気が圧縮された状態で吸気吐出口11から吸
気吐出用通路8を介して燃焼室に供給され、これにより
該過給機1による過給効果が得られて吸気充填効果が高
められることになる。そして、上記排気ガスが、吸気の
略全量を吐出させて溝状通路4における左端近傍に達し
た時点で、該通路4が閉鎖されて高圧の排気ガスが該通
路4内に残留される。
First, the operation of the pressure wave supercharger 1 will be briefly described with reference to FIG. 1. As the rotor 3 rotates, a specific groove passage 4 is formed.
When the left end is connected to the intake / exhaust passage 8 via the intake / exhaust port 11 and the right end is connected to the exhaust / introduction passage 12 via the exhaust introduction port 13, the exhaust gas is introduced from the combustion chamber. The high-pressure exhaust gas discharged into the passage 12
The gas flows into the groove-shaped passage 4 through the exhaust gas introduction port 13 and collides with the intake air filled in the passage 4 in the atmospheric pressure state, and along with this, a compression wave of the intake air is generated. Further, from such a state, the exhaust gas moves the intake air to the left and the compression wave propagates to the left, so that the intake air in the groove passage 4 is compressed and the intake air discharge port is compressed. It is supplied to the combustion chamber from the intake passage 11 through the intake air discharge passage 8, whereby the supercharging effect of the supercharger 1 is obtained, and the intake filling effect is enhanced. Then, when the exhaust gas reaches the vicinity of the left end of the groove-shaped passage 4 by discharging almost all the intake air, the passage 4 is closed and the high-pressure exhaust gas remains in the passage 4.

また、上記ロータ3が更に回転することにより、上記特
定の溝状通路4が、その左端において吸気導入口7を介
して吸気導入用通路6に連通され且つその右端において
排気吐出口15を介して排気吐出用通路14に連通された場
合には、上記溝状通路4内の排気ガスが膨張して排気吐
出用通路14に排出されるが、この時負圧状態の膨張波が
発生して左方に向って伝播され、この膨張波によって上
記導入用通路6から吸気が吸込まれると共に排気ガスを
右方に移動させ、これにより上記吐出用通路14に排気ガ
スが押し出されて排気効率ないし掃気効率が向上するこ
とになる。そして、排気ガスが確実に上記吐出用通路14
に排出された時点で溝状通路4が閉鎖される。尚、この
過給機1の細部についての動作は、第7図に基づいて既
に説明した通りであるので、ここでは省略する。
Further, as the rotor 3 further rotates, the specific groove-shaped passage 4 is communicated with the intake introduction passage 6 through the intake introduction port 7 at the left end thereof and the exhaust discharge port 15 at the right end thereof. When communicating with the exhaust discharge passage 14, the exhaust gas in the groove passage 4 expands and is discharged to the exhaust discharge passage 14. At this time, a negative pressure expansion wave is generated and left The exhaust gas is propagated toward the exhaust gas, and the expansion wave sucks the intake air from the introduction passage 6 and moves the exhaust gas to the right, thereby pushing the exhaust gas to the discharge passage 14 to exhaust efficiency or scavenging. Efficiency will be improved. Then, the exhaust gas is surely discharged from the discharge passage 14
The groove-like passage 4 is closed when it is discharged to the. The detailed operation of the supercharger 1 has already been described with reference to FIG. 7, and will not be repeated here.

次に、第2図に示す燃料噴射ポンプ20の基本的動作(従
来における燃料噴射時期の制御動作)を説明すると以下
のようになる。
Next, the basic operation of the fuel injection pump 20 shown in FIG. 2 (conventional fuel injection timing control operation) will be described below.

即ち、アクセルペダルの踏込量が小さいことに起因し
て、レバーシャフト37と制御レバー40とを連結する引張
りコイルバネ38の張力が弱い低負荷領域においては、フ
ライウェイト46…46が遠心力の作用により外方に開かれ
て上記スリーブ43が前進端位置に保持されることによ
り、上記貫通孔43aと内部通路42aの先端開口部とが合致
してポンプ室20a内の燃料が上記リターン用通路29に排
出されることになるので、該ポンプ室20a内の燃料圧は
低下した状態に保持される。このような燃料圧の低下時
には、上記ポンプ室20aの下方に備えられたピストン34
がスプリング35のバネ力により前進されて、カムディス
ク24とローラ31との相対位置がプランジャ26の往復動タ
イミングを遅らせる状態にあるため、燃料噴射時期は第
3図に符号(X)で示すように遅角された状態に保持さ
れる。また、このような状態からアクセルペダルが徐々
に踏込まれて中負荷領域等に移行した場合には、上記引
張コイルバネ38のバネ力により制御レバー40が反時計方
向に揺動されてスリーブ43を後退動させるので、上記貫
通孔43aと内部通路42aにおける先端開口部とのオーバー
ラップ面積が徐々に狭くなってポンプ室20aの燃料圧が
次第に上昇すると共に、これに伴い上記ピストン34も徐
々に後退動されることになるので、燃料噴射時期は第3
図に符号(Y)で示すように徐々に進角される。そし
て、更にアクセルペダルが踏込まれて高負荷高領域に達
した場合には、スリーブ43も更に後退動されて上記内部
通路42aが閉鎖状態となるため、燃料噴射時期は第3図
に符号(Z)で示すように所望のエンジン出力を確保す
べく進角された状態に保持される。
That is, due to the small depression amount of the accelerator pedal, in a low load region where the tension of the tension coil spring 38 that connects the lever shaft 37 and the control lever 40 is weak, the flyweights 46 ... 46 are affected by the centrifugal force. When the sleeve 43 is opened outward and held at the forward end position, the through hole 43a and the tip opening of the internal passage 42a are aligned and the fuel in the pump chamber 20a flows into the return passage 29. Since the fuel is discharged, the fuel pressure in the pump chamber 20a is maintained in a lowered state. When the fuel pressure drops, the piston 34 provided below the pump chamber 20a
Is advanced by the spring force of the spring 35, and the relative position between the cam disk 24 and the roller 31 delays the reciprocating timing of the plunger 26. Therefore, the fuel injection timing is as shown by symbol (X) in FIG. Is held in a retarded state. Further, when the accelerator pedal is gradually depressed from such a state to shift to the medium load region or the like, the control lever 40 is swung counterclockwise by the spring force of the tension coil spring 38 to retract the sleeve 43. Since the overlapping area between the through hole 43a and the tip opening of the internal passage 42a is gradually narrowed and the fuel pressure in the pump chamber 20a is gradually increased, the piston 34 is also gradually moved backward. Therefore, the fuel injection timing is the third
The angle is gradually advanced as indicated by the symbol (Y) in the figure. When the accelerator pedal is further depressed to reach the high load and high region, the sleeve 43 is further moved backward and the internal passage 42a is closed, so that the fuel injection timing is indicated by a symbol (Z ) As shown by (), it is held in a state advanced to secure a desired engine output.

然して、このような燃料噴射時期の制御によれば、第3
図に符号(Y)で示すように該噴射時期が徐々に進角さ
れる中負荷領域ないし中回転中負荷領域等において、上
記圧力波過給機1による所望の過給効果が得られないと
いう不具合が生じる。つまり、上記圧力波過給機1は、
第3図に符号(Z)で示すように燃料噴射時期が進角さ
れた状態にある高負荷領域ないし高回転高負荷領域等、
換言すれば排気ガス圧力ないし排気ガス温度が極めて高
くなる領域において、所望の圧力波(圧縮波)が溝状通
路4内に発生して最大の過給能力が得られるように、
吸、排気導入口7,13及び吸、排気吐出口11,15の配置や
溝状通路4…4の長さ等が設定されているため、上記の
如き中回転中負荷領域等においては排気ガス温度が比較
的低いことに起因して所望の圧力波が発生せず、そのた
め十分な過給能力が得られないのである。
However, according to such control of the fuel injection timing, the third
It is said that the desired supercharging effect by the pressure wave supercharger 1 cannot be obtained in the medium load region or the medium rotation medium load region where the injection timing is gradually advanced as shown by the symbol (Y) in the figure. Defect occurs. That is, the pressure wave supercharger 1 is
As shown by the symbol (Z) in FIG. 3, a high load region or a high rotation high load region in which the fuel injection timing is advanced,
In other words, in a region where the exhaust gas pressure or the exhaust gas temperature is extremely high, a desired pressure wave (compression wave) is generated in the groove-shaped passage 4 to obtain the maximum supercharging capacity,
Since the arrangement of the intake / exhaust inlets 7 and 13 and the intake / exhaust outlets 11 and 15 and the length of the groove-shaped passages 4 ... Due to the relatively low temperature, the desired pressure wave is not generated, so that a sufficient supercharging capacity cannot be obtained.

ここで、上記排気ガス温度について考察してみると、こ
のエンジンつまりディーゼルエンジンにおいては、燃料
の噴射時期を通常の時期よりも遅角させることにより所
謂後燃えが生じ、この後燃えによって排気ガス温度が上
昇するという特性がある。そこで、このエンジンにおい
ては上記のような特性に着目して、中回転中負荷領域等
における圧力波過給機1の過給能力を向上させるべく、
コントローラ53が以下に示すような動作を行う。
Here, considering the exhaust gas temperature, in this engine, that is, the diesel engine, by causing the fuel injection timing to be retarded from the normal timing, so-called afterburn occurs, and the exhaust gas temperature is caused by this afterburning. Has the characteristic of rising. Therefore, in order to improve the supercharging ability of the pressure wave supercharger 1 in the medium-rotation medium-load region, etc., in view of the above characteristics in this engine,
The controller 53 operates as follows.

即ち、このコントローラ53は、エンジン回転数信号bが
示すエンジン回転数と負荷信号cが示す負荷とに基づい
て、エンジンの運転領域が、第4図に斜線部で示す高回
転高負荷領域I及び点斜線部で示す低回転高負荷領域II
の除く領域III内における所定の運転領域(中回転中負
荷領域等)にあることを判定した場合に、燃料噴射ポン
プ20のバイパス通路50に設けられたソレノイドバルブ51
に、該バルブ51を開作動させるための制御信号aを出力
する。このような動作により、上記バイパス通路50が開
通されて、ポンプ室20aの燃料が該通路50を介してリタ
ーン用通路29に流出するため、上記ポンプ室20a内の燃
料圧が低下し、これに伴って燃料噴射時期が、第3図に
符号(Y′)つまり点線で示すように、この領域におけ
る通常或は従来の噴射時期(同図に符号(Y)で示す)
よりも所定量だけ遅角されることになる。そして、この
ように噴射時期が遅角されることにより後燃えが発生し
て、第5図に符号(W′)つまり点線で示すように、排
気ガス温度がこの領域における通常の温度(同図に実線
(W)で示す)よりも上昇することになるので、上記圧
力過給機1の溝状通路4内に所望の圧力波(圧縮波)が
発生して十分な過給効果が得られることになる。これに
より、この領域つまり中回転中負荷領域等における加速
性能ないしエンジンレスポンスが向上して良好な走行状
態を確保することが可能となる。
That is, the controller 53 determines that the operating region of the engine is the high rotation and high load region I shown by the shaded portion in FIG. 4 based on the engine rotation speed indicated by the engine rotation speed signal b and the load indicated by the load signal c. Low rotation and high load area II indicated by dotted lines
The solenoid valve 51 provided in the bypass passage 50 of the fuel injection pump 20 when it is determined that the fuel injection pump 20 is in a predetermined operation region (medium rotation / medium load region, etc.)
Then, a control signal a for opening the valve 51 is output. By such an operation, the bypass passage 50 is opened, and the fuel in the pump chamber 20a flows out to the return passage 29 through the passage 50, so that the fuel pressure in the pump chamber 20a decreases, and Accordingly, the fuel injection timing is the normal or conventional injection timing in this region (indicated by the symbol (Y) in this figure) as indicated by the symbol (Y '), that is, the dotted line in FIG.
Will be retarded by a predetermined amount. Then, after the injection timing is retarded in this way, afterburning occurs, and as shown by the symbol (W '), that is, the dotted line in FIG. 5, the exhaust gas temperature is the normal temperature in this region (the same figure). Therefore, a desired pressure wave (compression wave) is generated in the groove-shaped passage 4 of the pressure supercharger 1 to obtain a sufficient supercharging effect. It will be. This makes it possible to improve acceleration performance or engine response in this region, that is, in the medium-rotation / medium-load region, and to secure a good traveling state.

また、上記の如く中回転中負荷領域等において排気ガス
温度が上昇することにより、圧力波過給機1からの排気
ガスの吐出時においても、所望の膨張波(負圧状態)が
発生することになるので、排気ガスが良好に吐出されて
掃気効率が向上し、これにより排気ガス還流量が徒らに
増量されるという不具合が回避される。
Further, as described above, the exhaust gas temperature rises in the medium-rotation / medium-load region or the like, so that a desired expansion wave (negative pressure state) is generated even when the exhaust gas is discharged from the pressure wave supercharger 1. Therefore, the exhaust gas is satisfactorily discharged and the scavenging efficiency is improved, whereby the problem that the exhaust gas recirculation amount is excessively increased can be avoided.

更に、燃料噴射時期を遅角制御する領域から、高回転高
負荷領域及び低回転低負荷領域を除外したことにより、
高回転高負荷領域で上記遅角制御を行った場合における
排気ガス温度の過上昇及びこれに伴う排気系の熱害等が
防止されると共に、低回転低負荷領域で上記遅角制御を
行った場合における燃焼状態の悪化更には失火の発生等
が未然に防止されることになる。
Furthermore, by excluding the high-rotation high-load region and the low-rotation low-load region from the region where the fuel injection timing is retarded,
Excessive rise in exhaust gas temperature and accompanying heat damage to the exhaust system when the retard control was performed in the high rotation and high load region, and the retard control was performed in the low rotation and low load region. In this case, the deterioration of the combustion state and the occurrence of misfire can be prevented.

尚、上記実施例においては、コントローラ53からソレノ
イドバルブ51に出力される制御信号aを、開作動或は閉
作動させることのみを示すON,OFF信号としたが、これと
は別に、該制御信号aを上記バルブ51の開弁量をリニア
にコントロールする信号とすることにより、燃料噴射時
期を第3図に鎖線で示すように徐々に遅角させ或は進角
させて、排気ガス温度を第5図に鎖線で示すように徐々
に上昇させ或は低下させるように構成してもよい。
In the above embodiment, the control signal a output from the controller 53 to the solenoid valve 51 is the ON / OFF signal indicating only the opening operation or the closing operation. By using a as a signal for linearly controlling the valve opening amount of the valve 51, the fuel injection timing is gradually retarded or advanced as shown by the chain line in FIG. It may be configured so as to gradually increase or decrease as shown by a chain line in FIG.

(発明の効果) 以上のように本発明に係る圧力波過給機付エンジンの燃
料制御装置によれば、排気ガス温度が比較的低いことに
起因して上記過給機による十分な過給効果を得ることが
困難とされていた中回転中負荷領域等の所定の領域にお
いて、燃料噴射時期を遅角制御して排気ガス温度を所望
の温度まで上昇させるようにしたから、この領域におけ
る加速性能ないしエンジンレスポンス等が向上され、且
つこれに加えて排気ガス還流量が減量されると共に、高
回転高負荷領域等においては排気系の熱害等を招くこと
なく、従来通り所要の過給効果及び出力性能が確保さ
れ、また低回転低負荷領域等においては失火の発生等が
未然に防止されることになり、従って広い運転領域にわ
たって良好な走行性能が確保されることになる。
(Effects of the Invention) As described above, according to the fuel control device for an engine with a pressure wave supercharger according to the present invention, a sufficient supercharging effect by the supercharger due to the relatively low exhaust gas temperature. In certain areas such as the medium-rotation / medium-load area where it was difficult to obtain, the fuel injection timing was retarded to raise the exhaust gas temperature to the desired temperature. The engine response is improved, and the exhaust gas recirculation amount is reduced in addition to this, and in the high rotation and high load range, etc., the required supercharging effect and The output performance is ensured, and the occurrence of misfire is prevented in the low rotation and low load region and the like, so that the good traveling performance is secured over a wide operating region.

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

第1〜5図は本発明の実施例を示すもので、第1図は圧
力波過給機及びその通路構成を示す断面図、第2図は燃
料噴射ポンプの断面図、第3図は負荷に対する燃料噴射
時期の特性を示すグラフ、第4図は制御領域を示す概略
説明図、第5図は負荷に対する排気ガス温度の特性を示
すグラフである。また第6図は圧力波過給機及びその設
置状態を示す概略斜視図、第7図は圧力波過給機の動作
を示すための該過給機におけるロータの展開図である。 1……圧力波過給機、20……燃料噴射ポンプ、50……バ
イパス通路、51……ソレノイドバルブ、53……コントロ
ーラ。
1 to 5 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a sectional view showing a pressure wave supercharger and its passage structure, FIG. 2 is a sectional view of a fuel injection pump, and FIG. 3 is a load. Is a graph showing the characteristic of the fuel injection timing with respect to the above, FIG. 4 is a schematic explanatory view showing the control region, and FIG. 5 is a graph showing the characteristic of the exhaust gas temperature with respect to the load. FIG. 6 is a schematic perspective view showing the pressure wave supercharger and its installation state, and FIG. 7 is a development view of a rotor in the pressure wave supercharger for showing the operation of the pressure wave supercharger. 1 ... Pressure wave supercharger, 20 ... Fuel injection pump, 50 ... Bypass passage, 51 ... Solenoid valve, 53 ... Controller.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】排気ガスの圧力に基づいて発生する圧力波
を利用して吸気を圧縮することにより過給効果を得るよ
うにした圧力波過給と燃料噴射ポンプとが備えられ、且
つ運転領域に基づいて上記燃料噴射ポンプによる燃料噴
射時期を所定値に設定制御するように構成されたエンジ
ンにおいて、運転領域が低回転低負荷領域及び高回転高
負荷領域を除く所定の領域にある時に、上記燃料噴射時
期を上記所定値に対して遅角制御する制御手段を設けた
ことを特徴とする圧力波過給機付エンジンの燃料噴射時
期制御装置。
1. A pressure wave supercharger and a fuel injection pump are provided, which are configured to obtain a supercharge effect by compressing intake air using a pressure wave generated based on the pressure of exhaust gas. In an engine configured to control the fuel injection timing by the fuel injection pump to a predetermined value based on the above, when the operating region is in a predetermined region excluding a low rotation low load region and a high rotation high load region, A fuel injection timing control device for a pressure wave supercharged engine, comprising control means for retarding the fuel injection timing with respect to the predetermined value.
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