JPH11343945A - Fuel pump - Google Patents

Fuel pump

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Publication number
JPH11343945A
JPH11343945A JP10151559A JP15155998A JPH11343945A JP H11343945 A JPH11343945 A JP H11343945A JP 10151559 A JP10151559 A JP 10151559A JP 15155998 A JP15155998 A JP 15155998A JP H11343945 A JPH11343945 A JP H11343945A
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JP
Japan
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fuel
pump
pressure
valve
passage
Prior art date
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Application number
JP10151559A
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Japanese (ja)
Inventor
Takemi Arima
武美 有馬
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent a start failure due to an insufficient force feed quantity at an engine start and the cavitation erosion of a plunger due to an insufficient supply of fuel to a pump chamber in a high speed rotation area. SOLUTION: An overflow valve 70 is attached to a cylinder 14 so that a passage 72 provided in a valve body 71 faces gallery 41. This overflow valve 70 is formed in such a manner that first and second valve springs disposed in a valve body 71 so as to urge a ball 74 to close the passage 72 successively operate with the rise of the pressure of fuel in a fuel sump 19 so that the passage 72 is opened and closed by the ball 74 and the quantity of fuel exhausted from an exhaust hole 73 is controlled.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、ポンプ室内の燃
料を昇圧して吐出する燃料ポンプに関し、特にポンプ室
に流入する燃料の圧力を変更できる燃料ポンプ構造に関
するものである。この燃料ポンプは、例えばコモンレー
ル内に蓄圧された高圧燃料をインジェクタによりディー
ゼルエンジンの各気筒へ噴射するコモンレール式燃料噴
射装置のコモンレール内に高圧燃料を圧送する可変吐出
量高圧ポンプとして適用できるものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel pump for boosting and discharging fuel in a pump chamber, and more particularly to a fuel pump structure capable of changing the pressure of fuel flowing into a pump chamber. This fuel pump can be applied, for example, as a variable discharge high pressure pump for pumping high pressure fuel into a common rail of a common rail type fuel injection device in which high pressure fuel stored in a common rail is injected into each cylinder of a diesel engine by an injector. .

【0002】[0002]

【従来の技術】図10は従来の吐出量可変高圧ポンプの
構成を示す断面図である。図10において、ポンプハウ
ジング10の下端にカム室11が形成されている。この
カム室11には、内燃機関によって回転駆動されるカム
軸12が挿通されており、このカム軸12にはカム13
が形成されている。このカム13はカム軸12の1回転
に2度の上昇工程をなす。ポンプハウジング10内に
は、シリンダ14が取り付けられており、このシリンダ
14内には、プランジャ15が往復動かつ摺動自在に嵌
挿されている。このプランジャ15の上端面とシリンダ
14の内周面とによりポンプ室16が形成され、シリン
ダ14とポンプハウジング10との間に燃料溜まり19
が形成されている。シリンダ14には、燃料溜まり19
に連通するスピル溝17およびこのスピル溝17より図
10中上方の位置でポンプ室16に連通する吐出孔18
が形成されている。また、導入管28がスピル溝17に
連通するようにポンプハウジング10に取り付けられて
いる。シリンダ14には、吐出弁20が取り付けられて
おり、この吐出弁20が吐出孔18を介してポンプ室1
6に連通している。プランジャ15の下端は弁座24に
連結されており、この弁座24は復帰用スプリング25
によって摺動子26に押し付けられている。摺動子26
はカムローラ27を有し、このカムローラ27はカム1
3に摺接している。なお、プランジャ15の往復ストロ
ークはカム13の工程差によって決定される。
2. Description of the Related Art FIG. 10 is a sectional view showing the structure of a conventional high-pressure pump with a variable discharge amount. In FIG. 10, a cam chamber 11 is formed at a lower end of the pump housing 10. A cam shaft 12 that is driven to rotate by an internal combustion engine is inserted into the cam chamber 11.
Are formed. The cam 13 performs an ascending step twice per rotation of the camshaft 12. A cylinder 14 is mounted in the pump housing 10, and a plunger 15 is reciprocally and slidably fitted in the cylinder 14. A pump chamber 16 is formed by the upper end surface of the plunger 15 and the inner peripheral surface of the cylinder 14, and a fuel reservoir 19 is provided between the cylinder 14 and the pump housing 10.
Are formed. A fuel reservoir 19 is provided in the cylinder 14.
And a discharge hole 18 communicating with the pump chamber 16 at a position above the spill groove 17 in FIG.
Are formed. Further, the introduction pipe 28 is attached to the pump housing 10 so as to communicate with the spill groove 17. A discharge valve 20 is attached to the cylinder 14, and the discharge valve 20 is connected to the pump chamber 1 through a discharge hole 18.
It communicates with 6. The lower end of the plunger 15 is connected to a valve seat 24.
Is pressed against the slider 26. Slider 26
Has a cam roller 27, and the cam roller 27
3 is in sliding contact. Note that the reciprocating stroke of the plunger 15 is determined by the process difference of the cam 13.

【0003】シリンダ14には、プランジャ15の上端
面に対向した位置に低圧通路閉塞手段としての電磁弁3
0が螺合固定されている。この電磁弁30は、ソレノイ
ド(図示せず)およびスプリング(図示せず)により駆
動される弁体38を有し、この弁体38により一端がポ
ンプ室16に開口し、他端が低圧側に連通する低圧通路
31を連通・遮断する。この電磁弁30は、所定のタイ
ミングでソレノイドに通電されることにより、プランジ
ャ15の加圧開始時期を設定するプレストローク式の電
磁弁で、この電磁弁30への通電タイミングを制御する
ことにより吐出量を変化させることができる。なお、低
圧通路31は、ギャラリ41および通路42を介して燃
料溜まり19に連通している。また、燃料溜まり19、
低圧通路31、ギャラリ41および通路42から低圧燃
料通路が構成されている。さらにシリンダ14には、ギ
ャラリ41に臨むようにオーバーフローバルブ60が螺
合固定されている。このオーバーフローバルブ60は、
図11に示すように、ギャラリ41に連通する流路62
およびこの流路62に連通する排出孔63が設けられた
バルブ本体61と、このバルブ本体61内に収容され、
流路62を連通・遮断するボール64と、バルブ本体6
1内に縮設され、ボール64を流路62を遮断する方向
に付勢するバルブスプリング65とから構成されてい
る。なお、排出孔63は、実機搭載時には、配管を介し
てポンプドレンに接続される。
[0003] A solenoid valve 3 as a low-pressure passage closing means is provided in the cylinder 14 at a position facing the upper end surface of the plunger 15.
0 is screwed and fixed. The solenoid valve 30 has a valve body 38 driven by a solenoid (not shown) and a spring (not shown). One end of the valve body 38 opens to the pump chamber 16 and the other end of the solenoid valve 30 moves to the low pressure side. The communicating low pressure passage 31 is communicated / blocked. The solenoid valve 30 is a pre-stroke type solenoid valve that sets the pressure start timing of the plunger 15 by energizing the solenoid at a predetermined timing. The solenoid valve 30 discharges by controlling the energization timing of the solenoid valve 30. The amount can be varied. The low-pressure passage 31 communicates with the fuel reservoir 19 via a gallery 41 and a passage 42. Also, the fuel pool 19,
The low-pressure passage 31, the gallery 41, and the passage 42 constitute a low-pressure fuel passage. Further, an overflow valve 60 is screwed and fixed to the cylinder 14 so as to face the gallery 41. This overflow valve 60 is
As shown in FIG. 11, a flow path 62 communicating with the gallery 41 is provided.
And a valve body 61 provided with a discharge hole 63 communicating with the flow path 62, and housed in the valve body 61,
A ball 64 for communicating and blocking the flow path 62;
1 and a valve spring 65 for urging the ball 64 in a direction of blocking the flow path 62. In addition, the discharge hole 63 is connected to a pump drain via a pipe when mounted on an actual machine.

【0004】このように構成された燃料ポンプとしての
吐出量可変高圧ポンプ7では、低圧燃料が図示しないフ
ィードポンプにより導入管28およびスピル溝17を介
して燃料溜まり19に供給される。そして、カム軸12
の回転によりカム13が回転すると、カムローラ27お
よび弁座24を通じてプランジャ15が往復移動され
る。そこで、燃料溜まり19に供給された低圧燃料は、
電磁弁30により低圧通路31が連通されている時に、
通路42、ギャラリ41および低圧通路31を介してポ
ンプ室16に供給される。そして、電磁弁30により低
圧通路31が遮断されている時に、プランジャ15が上
昇し、ポンプ室16内の燃料が加圧される。このポンプ
室16内で加圧された燃料は、吐出弁20の弁体21を
復帰用スプリング22の付勢力に抗して押し開き、これ
により加圧された高圧燃料は吐出口体23を通じて吐出
される。この高圧燃料の吐出量は、電磁弁30による低
圧通路31の連通・遮断時期の制御により調整される。
また、燃料溜まり19に供給された燃料の圧力がバルブ
スプリング65の付勢力に打ち勝つと、燃料はバルブス
プリング65の付勢力に抗してボール64を押し開き、
流路62を介して排出孔63から排出される。これによ
り、燃料溜まり19内の燃料、即ちポンプ室16に供給
される燃料の圧力が制御される。
In the variable discharge high-pressure pump 7 as a fuel pump configured as described above, low-pressure fuel is supplied to the fuel reservoir 19 through the introduction pipe 28 and the spill groove 17 by a feed pump (not shown). And the camshaft 12
The rotation of the cam 13 causes the plunger 15 to reciprocate through the cam roller 27 and the valve seat 24. Therefore, the low pressure fuel supplied to the fuel pool 19 is
When the low pressure passage 31 is communicated by the solenoid valve 30,
The gas is supplied to the pump chamber 16 through the passage 42, the gallery 41 and the low-pressure passage 31. Then, when the low pressure passage 31 is shut off by the solenoid valve 30, the plunger 15 moves up, and the fuel in the pump chamber 16 is pressurized. The fuel pressurized in the pump chamber 16 pushes the valve body 21 of the discharge valve 20 open against the urging force of the return spring 22, and the pressurized high-pressure fuel is discharged through the discharge port body 23. Is done. The discharge amount of the high-pressure fuel is adjusted by controlling the communication / shutoff timing of the low-pressure passage 31 by the solenoid valve 30.
When the pressure of the fuel supplied to the fuel pool 19 overcomes the urging force of the valve spring 65, the fuel pushes the ball 64 open against the urging force of the valve spring 65,
It is discharged from the discharge hole 63 via the flow path 62. Thus, the pressure of the fuel in the fuel reservoir 19, that is, the pressure of the fuel supplied to the pump chamber 16 is controlled.

【0005】つぎに、このように構成された従来の可変
吐出量高圧ポンプ7を採用した燃料噴射装置について図
12を参照しつつ説明する。この燃料噴射装置では、3
つの可変吐出量高圧ポンプ7が各々のカム13のカムリ
フトの角度に対する位相を120度ポンプ回転角づつ相
互に異ならせて配設されている。3つの可変吐出量高圧
ポンプ7の駆動軸であるカム軸12は、エンジンの回転
数の1/2の速度で回転する。各可変吐出量高圧ポンプ
7のスピル溝17には、フィードポンプ9により吸い上
げられた燃料8がそれぞれ燃料溜まり19に供給され
る。この燃料溜まり19に供給された燃料はその圧力が
徐々に上昇し、オーバーフローバルブ60のスプリング
65の付勢力に打ち勝つとボール64を押し開き、流路
62および排出孔63からポンプドレンに排出される。
つまり、燃料溜まり19内の燃料の圧力は、スプリング
65の付勢力に一致するまでエンジンの回転数の上昇と
ともに直線的に上昇し、該燃料の圧力がスプリング65
の付勢力と一致した後、その勾配が緩やかになってエン
ジンの回転数の上昇とともに直線的に上昇する。この燃
料溜まり19内の燃料は、通路42、ギャラリ41およ
び低圧通路31を通ってポンプ室16に供給される。そ
こで、ポンプ室16の燃料の圧力は、燃料溜まり19内
の燃料の圧力によって決まり、図13に示すようにな
る。なお、ポンプ室16内の燃料圧力とエンジン回転数
との関係を示す図13において、直線の勾配はスプリン
グ65のばね力によって決まり、変曲点はオーバーフロ
ーバルブ60の作動開始点を示している。そして、各可
変吐出量高圧ポンプ7の吐出口体23が、コモンレール
4に接続されている。
Next, a fuel injection device employing the conventional variable discharge high pressure pump 7 configured as described above will be described with reference to FIG. In this fuel injection device, 3
The two variable discharge high pressure pumps 7 are arranged so that the phase of each of the cams 13 with respect to the cam lift angle is different from each other by 120 degrees of the pump rotation angle. The camshaft 12, which is the drive shaft of the three variable discharge high pressure pumps 7, rotates at half the speed of the engine. The fuel 8 sucked up by the feed pump 9 is supplied to the fuel reservoir 19 in the spill groove 17 of each variable discharge high pressure pump 7. When the pressure of the fuel supplied to the fuel reservoir 19 gradually increases and overcomes the urging force of the spring 65 of the overflow valve 60, the fuel 64 is pushed open, and is discharged from the flow passage 62 and the discharge hole 63 to the pump drain. .
That is, the pressure of the fuel in the fuel pool 19 increases linearly with the increase in the engine speed until the pressure of the fuel in the fuel pool 19 matches the urging force of the spring 65.
After that, the gradient becomes gentle and increases linearly with an increase in the engine speed. The fuel in the fuel reservoir 19 is supplied to the pump chamber 16 through the passage 42, the gallery 41, and the low-pressure passage 31. Thus, the pressure of the fuel in the pump chamber 16 is determined by the pressure of the fuel in the fuel reservoir 19, as shown in FIG. In FIG. 13 showing the relationship between the fuel pressure in the pump chamber 16 and the engine speed, the gradient of the straight line is determined by the spring force of the spring 65, and the inflection point indicates the operation start point of the overflow valve 60. The outlet 23 of each variable discharge high pressure pump 7 is connected to the common rail 4.

【0006】電磁弁30a、30b、30cを制御する
ために、エンジン気筒数に対応する個数(この例では6
ケ)の突起をもつ回転円盤51がカム軸12と同軸に取
り付けられ、この突起に対峙してカム角度センサ50が
配置され、突起がカム角度センサ50の近傍を通過する
ごとに信号が電子制御ユニット(ECU)40に送られ
る。ここで、回転円盤51の取付位相はカム13の各下
死点近傍の回転位相でセンサ50に接近するように決め
られている。さらに、カム軸12には、一対の円盤61
と気筒判別センサ62が同じく同軸に取り付けられてい
る。この円盤61には1ケのみの突起が形成されてお
り、従ってECU40はセンサ62よりポンプ1回転に
つき1ケの信号を受け取る。この気筒判別センサ62と
カム角度センサ50の信号からECU40は正確にポン
プ特定気筒の下死点信号を判別入手することができる。
In order to control the solenoid valves 30a, 30b, 30c, a number corresponding to the number of engine cylinders (6 in this example)
A rotating disk 51 having a projection of (d) is mounted coaxially with the camshaft 12, and a cam angle sensor 50 is arranged to face the projection. Each time the projection passes near the cam angle sensor 50, a signal is electronically controlled. It is sent to the unit (ECU) 40. Here, the mounting phase of the rotating disk 51 is determined so as to approach the sensor 50 at a rotating phase near each bottom dead center of the cam 13. Further, the camshaft 12 has a pair of disks 61.
And a cylinder discriminating sensor 62 are also coaxially mounted. Only one protrusion is formed on the disk 61, so that the ECU 40 receives one signal per one rotation of the pump from the sensor 62. From the signals of the cylinder discriminating sensor 62 and the cam angle sensor 50, the ECU 40 can accurately discriminate and obtain the bottom dead center signal of the pump specific cylinder.

【0007】そこで、内燃機関によりカム軸12が内燃
機関の回転数の1/2の回転数で回転される。そして、
プランジャ15がこのカム軸12の回転に伴って回転す
るカム13により往復動される。プランジャ15が下降
するとき、フィードポンプ9から送り込まれた燃料がポ
ンプ室16内に供給される。そして、プランジャ15が
上昇する際、電磁弁30には通電されていないため、電
磁弁30の弁体38は開弁している。そこで、ポンプ室
16内の燃料は低圧通路31、ギャラリ41、通路42
を順次介して溢流し、加圧されない。このポンプ室16
内の燃料の溢流中に、電磁弁30に制御パルスが送られ
ると、弁体38が低圧通路31を閉塞し、プランジャ1
5によるポンプ室16内の燃料の加圧が開始される。そ
して、ポンプ室16内の燃料圧力が吐出弁20のスプリ
ング22の付勢力に打ち勝つと、吐出孔18を介して圧
送された燃料は吐出弁20を押し開き、吐出口体23を
通じてコモンレール4内へ吐出される。
Therefore, the camshaft 12 is rotated by the internal combustion engine at half the rotation speed of the internal combustion engine. And
The plunger 15 is reciprocated by the cam 13 which rotates with the rotation of the cam shaft 12. When the plunger 15 moves down, the fuel fed from the feed pump 9 is supplied into the pump chamber 16. When the plunger 15 moves up, the solenoid valve 30 is not energized, so the valve body 38 of the solenoid valve 30 is open. Therefore, the fuel in the pump chamber 16 is supplied to the low-pressure passage 31, the gallery 41, and the passage 42.
Spills over sequentially and is not pressurized. This pump chamber 16
When a control pulse is sent to the solenoid valve 30 during the overflow of the fuel inside the valve, the valve body 38 closes the low pressure passage 31 and the plunger 1
5 starts pressurizing the fuel in the pump chamber 16. When the fuel pressure in the pump chamber 16 overcomes the urging force of the spring 22 of the discharge valve 20, the fuel pumped through the discharge hole 18 pushes the discharge valve 20 open and enters the common rail 4 through the discharge port 23. Discharged.

【0008】ECU40は、気筒判別センサ62の信号
およびカム角度センサ50の信号からポンプ特定気筒の
特定カム位相を検知することができる。そして、3気筒
×2山カム構成で、カム軸12の1回転の間に、エンジ
ン気筒数に対応する6回の圧送が行われる。そして、E
CU40は、カム角信号から所定のタイミングで各々の
電磁弁30a、30b、30cに制御信号を送り、この
制御信号は次のカム角信号で遮断される。そこで、電磁
弁30に制御信号が送られている間は電磁弁30は閉弁
しているので、閉弁後のカムリフトの間にプランジャ1
5によって加圧されたポンプ室16内の燃料が吐出弁2
0を経てコモンレール4内に流入し、コモンレール4内
に蓄圧される。そして、電磁弁30a、30b、30c
への通電のタイミングをエンジン負荷(図示しない負荷
センサにて検出)、エンジン回転数(図示しない回転数
センサにて検出)あるいはコモンレール圧(圧力センサ
37にて検出)に応じて制御することにより、目標とす
るコモンレール圧の生成・維持に必要な燃料の吐出量の
制御ができ、所望のコモンレール圧を達成することがで
きる。つまり、通電タイミングを長くすれば、ポンプ室
16と低圧通路31との連通時間が長くなり、いわゆる
プレストローク時間が長くなり、燃料の吐出量が減少す
る。逆に、通電タイミングを短くすれば、ポンプ室16
と低圧通路31との連通時間が短くなり、いわゆるプレ
ストローク時間が短くなり、燃料の吐出量が増加する。
The ECU 40 can detect the specific cam phase of the specific cylinder of the pump from the signal of the cylinder discriminating sensor 62 and the signal of the cam angle sensor 50. In a three-cylinder × two-mount cam configuration, six pressure feeds corresponding to the number of engine cylinders are performed during one rotation of the camshaft 12. And E
The CU 40 sends a control signal to each of the solenoid valves 30a, 30b, 30c at a predetermined timing from the cam angle signal, and this control signal is interrupted by the next cam angle signal. Therefore, while the control signal is being sent to the solenoid valve 30, the solenoid valve 30 is closed.
The fuel in the pump chamber 16 pressurized by the discharge valve 2
It flows into the common rail 4 through 0 and is accumulated in the common rail 4. And the solenoid valves 30a, 30b, 30c
By controlling the timing of power supply to the motor according to the engine load (detected by a load sensor not shown), the engine speed (detected by a speed sensor not shown), or the common rail pressure (detected by the pressure sensor 37), It is possible to control the amount of fuel required to generate and maintain a target common rail pressure, and to achieve a desired common rail pressure. That is, if the energization timing is lengthened, the communication time between the pump chamber 16 and the low-pressure passage 31 is lengthened, so-called pre-stroke time is lengthened, and the fuel discharge amount is reduced. Conversely, if the energization timing is shortened, the pump chamber 16
The communication time between the pressure and the low-pressure passage 31 is shortened, so-called pre-stroke time is shortened, and the fuel discharge amount is increased.

【0009】ついで、フィードポンプ9および可変吐出
量高圧ポンプ7の吐出量とオーバーフローバルブ60の
バルブスプリング65のセット圧との関係を図14を参
照しつつ説明する。図中、可変吐出量高圧ポンプ7の吐
出量は、最大吐出量(プランジャ15の最下降位置で電
磁弁30を閉弁)の場合を表している。図14のA
は、フィードポンプ9の吐出量とオーバーフローバ
ルブ60のスプリング65のセット圧との関係を示すも
ので、Aはフィードポンプ9の理論吐出量を、A
はそれぞれバルブスプリング65のセット圧が弱、
中、強の場合を示している。また、図14のB〜B
は、可変吐出量高圧ポンプ7の吐出量とオーバーフロー
バルブ60のバルブスプリング65のセット圧との関係
を示すもので、Bは可変吐出量高圧ポンプ7の理論吐
出量を、B〜Bはそれぞれバルブスプリング65の
セット圧が弱、中、強の場合を示している。
Next, the relationship between the discharge amount of the feed pump 9 and the variable discharge amount high-pressure pump 7 and the set pressure of the valve spring 65 of the overflow valve 60 will be described with reference to FIG. In the figure, the discharge amount of the variable discharge amount high pressure pump 7 represents the case of the maximum discharge amount (the solenoid valve 30 is closed at the lowest position of the plunger 15). A 0 of FIG.
A 3 is shows the relationship between the set pressure of the spring 65 of the discharge amount and the overflow valve 60 of the feed pump 9, A 0 is the theoretical discharge amount of the feed pump 9, A 1 ~
A 3 is weakly a set pressure of the valve spring 65, respectively,
Medium and strong cases are shown. In addition, B 0 to B 3 in FIG.
Shows a relation between the discharge amount and the set pressure of the valve spring 65 of the overflow valve 60 of the variable discharge high pressure pump 7, B 0 is the theoretical discharge amount of the variable discharge high pressure pump 7, B 1 .about.B 3 Indicates a case where the set pressure of the valve spring 65 is weak, medium and strong.

【0010】図14のA〜Aから、フィードポンプ
9のポンプ回転数は、エンジンの回転数の上昇とともに
上昇し、その吐出量も増加することがわかる。このフィ
ードポンプ9の吐出量は、バルブスプリング65のセッ
ト圧が強くなる程低下している。これは、バルブスプリ
ング65のセット圧が強くなる程フィードポンプ9内で
のもれ量が増加することによる。可変吐出量高圧ポンプ
7の吐出量は、図14のBに示すように、理論上、エ
ンジンの回転数の上昇とともに増加する。しかしなが
ら、可変吐出量高圧ポンプ7の吐出量は、実際には、B
〜Bに示すように、ポンプ回転数が低回転数の領域
では、バルブスプリング65のセット圧が弱い程多く、
ポンプ回転数が高回転数側にシフトするに従い、バルブ
スプリング65のセット圧が強い程多くなっている。こ
れは、ポンプ回転数が低回転数の領域では、プランジャ
15の昇降時間が長く、電磁弁30の開弁時間が長くな
ることから、フィードポンプ9から燃料溜まり19に供
給された燃料のポンプ室16への流入時間が十分長くな
る。そこで、もれ量が少なく、フィードポンプ9から燃
料溜まり19に供給される燃料が多くなるバルブスプリ
ング65のセット圧が弱い程、ポンプ室16への燃料流
入量が多くなる。一方、ポンプ回転数が高回転数の領域
では、プランジャ15の昇降時間が短く、電磁弁30の
開弁時間が短くなることから、フィードポンプ9から燃
料溜まり19に供給される燃料のポンプ室16への流入
時間が短くなる。そこで、燃料溜まり19内の燃料の圧
力が高い程、即ちバルブスプリング65のセット圧が強
い程、ポンプ室16への燃料の流入量が多くなる。
From A 0 to A 3 in FIG. 14, it can be seen that the pump rotation speed of the feed pump 9 increases as the rotation speed of the engine increases, and the discharge rate also increases. The discharge amount of the feed pump 9 decreases as the set pressure of the valve spring 65 increases. This is because the leak amount in the feed pump 9 increases as the set pressure of the valve spring 65 increases. Discharge amount of the variable discharge high pressure pump 7, as shown in B 0 in FIG. 14, theoretically, increases with increase in the rotational speed of the engine. However, the discharge amount of the variable discharge amount high pressure pump 7 is actually B
1 As shown in .about.B 3, in the region of the pump speed is low rotational speed, much higher set pressure of the valve spring 65 is weak,
As the pump rotation speed shifts to the higher rotation speed side, the greater the set pressure of the valve spring 65, the greater the increase. This is because in a region where the pump rotation speed is low, the plunger 15 moves up and down and the solenoid valve 30 opens longer, so that the pump chamber of the fuel supplied from the feed pump 9 to the fuel reservoir 19 is long. 16 is sufficiently long. Therefore, the amount of fuel flowing into the pump chamber 16 increases as the set pressure of the valve spring 65 decreases, as the amount of leakage decreases and the amount of fuel supplied from the feed pump 9 to the fuel pool 19 increases. On the other hand, in a region where the pump rotation speed is high, the rising and lowering time of the plunger 15 is short and the opening time of the solenoid valve 30 is short, so that the pump chamber 16 of the fuel supplied from the feed pump 9 to the fuel pool 19 is The inflow time into the tank becomes shorter. Therefore, the higher the pressure of the fuel in the fuel reservoir 19, that is, the higher the set pressure of the valve spring 65, the greater the amount of fuel flowing into the pump chamber 16.

【0011】このように、オーバーフローバルブ60の
バルブスプリング65のセット圧を強くすると、低回転
・低燃温時には、フィードポンプ9は、その圧送量が少
なく、ポンプ室16を満たす量を圧送できなくなる。そ
の結果、エンジン始動時にインジェクタから噴射する燃
料を可変吐出量高圧ポンプ7がコモンレール4へ圧送で
きなくなり、始動不良を招くことになる。一方、オーバ
ーフローバルブ60のバルブスプリング65のセット圧
を弱くすると、エンジン高回転域では、電磁弁30の開
弁時間が短く、ポンプ室16を満たす量を供給できなく
なる。その結果、十分な燃料がポンプ室16に供給され
ず、図15に示されるハッチング領域(本来ポンプ室1
6に流入されるべき量と実際の可変吐出量高圧ポンプ9
の吐出量との差)に相当する量が泡(キャビテーショ
ン)となってポンプ室16内に燃料と混在し、この泡の
破壊によってプランジャ15がキャビテーション壊食を
起こすことになる。
As described above, when the set pressure of the valve spring 65 of the overflow valve 60 is increased, the feed pump 9 has a small pumping amount at a low rotation speed and low fuel temperature, and cannot pump the amount filling the pump chamber 16. . As a result, the variable discharge amount high pressure pump 7 cannot pump the fuel injected from the injector at the time of engine start to the common rail 4, resulting in poor starting. On the other hand, if the set pressure of the valve spring 65 of the overflow valve 60 is reduced, the valve opening time of the solenoid valve 30 is short in the high engine speed region, and the amount that fills the pump chamber 16 cannot be supplied. As a result, sufficient fuel is not supplied to the pump chamber 16 and the hatched area shown in FIG.
6 and the actual variable discharge high pressure pump 9
(Difference from the discharge amount) becomes bubbles (cavitation) and mixes with fuel in the pump chamber 16, and the destruction of the bubbles causes the plunger 15 to undergo cavitation erosion.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】従来の可変吐出量高圧
ポンプは以上のように、1つのバルブスプリング65を
有するオーバーフローバルブ60を用いているので、オ
ーバーフローバルブ60のセット圧が1種類となり、エ
ンジンの低回転域から高回転域までを包含できず、エン
ジン始動時にインジェクタから噴射する燃料をコモンレ
ール4へ圧送できなくなって始動不良を発生したり、あ
るいは、エンジン高回転域にプランジャ15のキャビテ
ーション壊食を発生してしまうという課題があった。
As described above, the conventional variable discharge amount high pressure pump uses the overflow valve 60 having one valve spring 65, so that the set pressure of the overflow valve 60 becomes one type, and the engine pressure is reduced. From the low rotation speed range to the high rotation speed range, the fuel injected from the injector at the time of engine startup cannot be pumped to the common rail 4, causing start failure, or cavitation erosion of the plunger 15 in the engine high rotation speed range. There was a problem of generating a problem.

【0013】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたもので、オーバーフローバルブのセット
圧をポンプ回転数に応じて変更できるようにし、エンジ
ン始動時の圧送量不足に伴う始動不良および高回転域に
おけるポンプ室への燃料供給不足に伴うプランジャのキ
ャビテーション壊食を未然に防止できる燃料ポンプを得
ることを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems. The present invention has been made to make it possible to change the set pressure of an overflow valve in accordance with the number of rotations of a pump, and to provide a starting failure due to an insufficient amount of pumping when starting the engine. It is another object of the present invention to provide a fuel pump capable of preventing cavitation erosion of a plunger due to a shortage of fuel supply to a pump chamber in a high rotation range.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】この発明に係る燃料ポン
プは、シリンダと、このシリンダ内に往復動かつ摺動自
在に嵌挿されたプランジャと、上記シリンダ内に設けら
れ、上記シリンダの内周面と上記プランジャの上面とで
構成されるポンプ室に流入する低圧燃料の通路となる低
圧燃料通路と、エンジンにより回転駆動されるカム軸に
固着され、上記プランジャを昇降駆動するカムと、上記
シリンダに取り付けられ、上記低圧燃料通路を閉塞して
上記プランジャの上昇工程による上記ポンプ室内の燃料
の昇圧期間を制御する低圧燃料通路閉塞手段と、流路お
よび流路に連通する排出孔を有し、該流路が上記低圧燃
料通路に臨むように上記シリンダに取り付けられたバル
ブ本体、該流路を開閉可能にバルブ本体内に収納された
弁体、および、該流路を閉塞する方向に該弁体を付勢す
るように該バルブ本体内に配設され、上記低圧燃料通路
内の燃料の圧力の上昇に伴い順次作動して該弁体により
該流路を開閉させ、該排出孔からの燃料の排出量を制御
する複数のバルブスプリングから構成され、上記エンジ
ンの回転数の上昇に連動して吐出量が増加するフィード
ポンプから供給された該低圧燃料通路内の燃料の圧力を
該エンジンの回転数に応じて調整するオーバーフローバ
ルブとを備えたものである。
A fuel pump according to the present invention is provided with a cylinder, a plunger reciprocally and slidably fitted in the cylinder, and an inner periphery of the cylinder provided in the cylinder. A low-pressure fuel passage serving as a passage for low-pressure fuel flowing into a pump chamber formed of a surface and an upper surface of the plunger; a cam fixed to a cam shaft rotatably driven by an engine, for driving the plunger up and down; A low-pressure fuel passage closing unit that closes the low-pressure fuel passage and controls a period in which the fuel in the pump chamber is boosted by the plunger ascending step, and a discharge passage that communicates with the flow passage, A valve body attached to the cylinder such that the flow path faces the low-pressure fuel path, a valve body housed in the valve body so as to open and close the flow path, and The valve body is disposed in the valve body so as to urge the valve body in a direction to close the passage, and sequentially operates as the fuel pressure in the low-pressure fuel passage increases to open and close the flow passage by the valve body. A plurality of valve springs for controlling the amount of fuel discharged from the discharge hole, and the low-pressure fuel passage supplied from a feed pump whose discharge amount increases in conjunction with an increase in the engine speed. An overflow valve for adjusting the fuel pressure in accordance with the engine speed.

【0015】また、この発明に係る燃料ポンプは、シリ
ンダと、このシリンダ内に往復動かつ摺動自在に嵌挿さ
れたプランジャと、上記シリンダ内に設けられ、上記シ
リンダの内周面と上記プランジャの上面とで構成される
ポンプ室に流入する低圧燃料の通路となる低圧燃料通路
と、エンジンにより回転駆動されるカム軸に固着され、
上記プランジャを昇降駆動するカムと、上記シリンダに
取り付けられ、上記低圧燃料通路を閉塞して上記プラン
ジャの上昇工程による上記ポンプ室内の燃料の昇圧期間
を制御する低圧燃料通路閉塞手段と、流路および流路に
連通する排出孔を有し、該流路が上記低圧燃料通路に臨
むように上記シリンダに取り付けられたバルブ本体、該
流路を開閉可能にバルブ本体内に収納された弁体、該バ
ルブ本体内に配設され、該弁体を該流路を閉塞する方向
に付勢するバルブスプリング、および、該バルブスプリ
ングのバネ力を上記エンジンの回転数に応じて調整して
該弁体により該流路を開閉させ、該排出孔からの燃料の
排出量を制御するバネ力調整手段から構成され、上記エ
ンジンの回転数の上昇に連動して吐出量が増加するフィ
ードポンプから供給された該低圧燃料通路内の燃料の圧
力を該エンジンの回転数に応じて調整するオーバーフロ
ーバルブとを備えたものである。
Further, the fuel pump according to the present invention includes a cylinder, a plunger reciprocally and slidably fitted in the cylinder, and a plunger provided in the cylinder. A low-pressure fuel passage that serves as a passage for low-pressure fuel flowing into the pump chamber formed by the upper surface of the pump chamber and a cam shaft that is rotationally driven by the engine;
A cam for driving the plunger to move up and down, a low-pressure fuel passage closing means attached to the cylinder, and closing the low-pressure fuel passage to control a period for raising the pressure of the fuel in the pump chamber by the ascending step of the plunger; A valve body having a discharge hole communicating with the flow passage, the valve body attached to the cylinder such that the flow passage faces the low-pressure fuel passage, a valve body housed in the valve body so as to open and close the flow passage, A valve spring disposed in the valve body, for urging the valve body in a direction to close the flow path, and adjusting a spring force of the valve spring in accordance with the engine speed by the valve body. The feed passage is constituted by a spring force adjusting means for opening and closing the flow passage and controlling the amount of fuel discharged from the discharge hole. The pressure of fuel in the in the low-pressure fuel passage are those with a overflow valve to adjust according to the rotation speed of the engine.

【0016】また、上記バネ力調整手段は、上記バルブ
スプリングの伸縮方向に往復移動可能に上記バルブ本体
に設けられたロッドと、該ロッドを上記バルブスプリン
グの伸縮方向に往復移動させるステッピングモータとか
ら構成されているものである。
The spring force adjusting means includes a rod provided on the valve body so as to reciprocate in the direction of expansion and contraction of the valve spring, and a stepping motor for reciprocating the rod in the direction of expansion and contraction of the valve spring. It is configured.

【0017】また、上記低圧燃料通路閉塞手段が、電磁
弁で構成されているものである。
Further, the low-pressure fuel passage closing means is constituted by an electromagnetic valve.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
について説明する。 実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1に係る可
変吐出量高圧ポンプの構成を示す断面図、図2はその可
変吐出量高圧ポンプに用いられるオーバーフローバルブ
の構成を示す断面図である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Embodiment 1 FIG. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a variable discharge high-pressure pump according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration of an overflow valve used in the variable discharge high-pressure pump.

【0019】図1において、燃料ポンプとしての可変吐
出量高圧ポンプ100では、オーバーフローバルブ70
がギャラリ41に臨むようにシリンダ14に螺合固定さ
れている。このオーバーフローバルブ70は、図2に示
すように、ギャラリ41に連通する流路72およびこの
流路72に連通する排出孔73が設けられたバルブ本体
71と、このバルブ本体71内に収容され、流路72を
連通・遮断する弁体としてのボール74と、バルブ本体
71内に縮設され、ボール74を流路72を遮断する方
向に付勢する第1のバルブスプリング75と、バルブ本
体71内にボール74の排出孔73側に配設され、ボー
ル74が当接してボール74と共働して流路72を連通
・遮断する環状のストッパ76と、バルブ本体71内に
縮設され、ストッパ76をボール74側に付勢する第2
のバルブスプリング77とから構成されている。ここ
で、第1のバルブスプリング75の付勢力は第2のバル
ブスプリング77の付勢力より弱く設定されている。な
お、この実施の形態1による可変吐出量高圧ポンプ10
0は、オーバーフローバルブ60に代えてオーバーフロ
ーバルブ70を用いている点を除いて、従来の可変吐出
量高圧ポンプ7と同様に構成されている。
Referring to FIG. 1, in a variable discharge high pressure pump 100 as a fuel pump, an overflow valve 70 is provided.
Are screwed and fixed to the cylinder 14 so as to face the gallery 41. As shown in FIG. 2, the overflow valve 70 has a valve body 71 provided with a flow path 72 communicating with the gallery 41 and a discharge hole 73 communicating with the flow path 72, and is housed in the valve body 71. A ball 74 as a valve body for communicating and blocking the flow path 72, a first valve spring 75 contracted in the valve body 71 and biasing the ball 74 in a direction for blocking the flow path 72, An annular stopper 76 is disposed in the discharge hole 73 side of the ball 74, contacts the ball 74 and cooperates with the ball 74 to communicate and shut off the flow path 72. The second for urging the stopper 76 toward the ball 74
And a valve spring 77. Here, the urging force of the first valve spring 75 is set weaker than the urging force of the second valve spring 77. Note that the variable discharge amount high-pressure pump 10 according to the first embodiment
Numeral 0 is the same as the conventional variable discharge amount high pressure pump 7 except that an overflow valve 70 is used instead of the overflow valve 60.

【0020】つぎに、このように構成された可変吐出量
高圧ポンプ100の動作について説明する。低圧燃料が
図示しないフィードポンプにより導入管28およびスピ
ル溝17を介して燃料溜まり19に供給される。そし
て、カム軸12の回転によりカム13が回転すると、カ
ムローラ27および弁座24を通じてプランジャ15が
往復移動される。そこで、燃料溜まり19に供給された
低圧燃料は、電磁弁30により低圧通路31が連通され
ている時に、通路42、ギャラリ41および低圧通路3
1を介してポンプ室16に供給される。そして、電磁弁
30により低圧通路31が遮断されている時に、プラン
ジャ15が上昇し、ポンプ室16内の燃料が加圧され
る。このポンプ室16内で加圧された燃料は、吐出弁2
0の弁体21を復帰用スプリング22の付勢力に抗して
押し開き、これにより加圧された高圧燃料は吐出口体2
3を通じて吐出される。この高圧燃料の吐出量は、電磁
弁30による低圧通路31の連通・遮断時期の制御によ
り調整される。また、燃料溜まり19に供給された燃料
の圧力が第1のバルブスプリング75の付勢力に打ち勝
つと、燃料は第1のバルブスプリング75の付勢力に抗
してボール74を押し開き、流路72を介して排出孔7
3から排出される。さらに燃料溜まり19内の燃料の圧
力が上昇すると、ボール74が第1のバルブスプリング
75を収縮させつつ移動し、ついにはストッパ76に当
接し、流路72を遮断する。そして、燃料溜まり19内
の燃料の圧力が第2のバルブスプリング77の付勢力に
打ち勝つと、燃料は第2のバルブスプリング77の付勢
力に抗してボール74およびストッパ76を押し開き、
流路72を介して排出孔73から排出される。これによ
り、燃料溜まり19内の燃料、即ちポンプ室16に供給
される燃料の圧力が制御される。
Next, the operation of the thus-configured variable discharge high pressure pump 100 will be described. The low-pressure fuel is supplied to the fuel reservoir 19 through the introduction pipe 28 and the spill groove 17 by a feed pump (not shown). When the cam 13 rotates due to the rotation of the cam shaft 12, the plunger 15 reciprocates through the cam roller 27 and the valve seat 24. Therefore, the low-pressure fuel supplied to the fuel pool 19 is supplied to the passage 42, the gallery 41 and the low-pressure passage 3 when the low-pressure passage 31 is communicated with the solenoid valve 30.
1 is supplied to the pump chamber 16. Then, when the low pressure passage 31 is shut off by the solenoid valve 30, the plunger 15 moves up, and the fuel in the pump chamber 16 is pressurized. The fuel pressurized in the pump chamber 16 is supplied to the discharge valve 2
0 valve element 21 is pushed open against the urging force of the return spring 22, and the high-pressure fuel pressurized by this is discharged to the discharge port element 2.
3 is discharged. The discharge amount of the high-pressure fuel is adjusted by controlling the communication / shutoff timing of the low-pressure passage 31 by the solenoid valve 30. When the pressure of the fuel supplied to the fuel reservoir 19 overcomes the urging force of the first valve spring 75, the fuel pushes the ball 74 open against the urging force of the first valve spring 75, and the flow path 72 Through the discharge hole 7
It is discharged from 3. When the pressure of the fuel in the fuel pool 19 further increases, the ball 74 moves while contracting the first valve spring 75, and finally contacts the stopper 76 to shut off the flow path 72. When the pressure of the fuel in the fuel pool 19 overcomes the urging force of the second valve spring 77, the fuel pushes and opens the ball 74 and the stopper 76 against the urging force of the second valve spring 77,
It is discharged from the discharge hole 73 through the flow path 72. Thus, the pressure of the fuel in the fuel reservoir 19, that is, the pressure of the fuel supplied to the pump chamber 16 is controlled.

【0021】つぎに、このように構成された可変吐出量
高圧ポンプ100を採用した燃料噴射装置について図3
を参照しつつ説明する。この燃料噴射装置では、3つの
可変吐出量高圧ポンプ100が各々のカム13のカムリ
フトの角度に対する位相を120度ポンプ回転角ずつ相
互に異ならせて配設されている。3つの可変吐出量高圧
ポンプ100の駆動軸であるカム軸12は、エンジンの
回転数の1/2の速度で回転する。各可変吐出量高圧ポ
ンプ100のスピル溝17には、フィードポンプ9によ
り吸い上げられた燃料8がそれぞれ燃料溜まり19に供
給される。そして、電磁弁30a、30b、30cの開
弁時に各ポンプ室16に導入される。各ポンプ室16に
導入された燃料は、プランジャ15の上昇移動により加
圧され、吐出口体23を介してコモンレール4に圧送さ
れる。
Next, a fuel injection system employing the variable discharge high pressure pump 100 configured as described above will be described with reference to FIG.
This will be described with reference to FIG. In this fuel injection device, three variable discharge amount high-pressure pumps 100 are arranged such that the phases of the cams 13 with respect to the cam lift angle are different from each other by a 120-degree pump rotation angle. The camshaft 12, which is the drive shaft of the three variable discharge high-pressure pumps 100, rotates at half the speed of the engine. The fuel 8 sucked up by the feed pump 9 is supplied to the fuel reservoir 19 in the spill groove 17 of each variable discharge amount high pressure pump 100. Then, they are introduced into each pump chamber 16 when the solenoid valves 30a, 30b, 30c are opened. The fuel introduced into each pump chamber 16 is pressurized by the upward movement of the plunger 15, and is fed to the common rail 4 through the discharge port 23.

【0022】この燃料溜まり19に供給された燃料はそ
の圧力がエンジン回転数の上昇に伴って徐々に上昇し、
オーバーフローバルブ70の第1のバルブスプリング7
5の付勢力に打ち勝つとボール74を押し開き、流路7
2および排出孔73からポンプドレンに排出される。そ
して、エンジン回転数がさらに上昇し、燃料溜まり19
に供給された燃料の圧力が上昇してボール74がストッ
パ76に当接する。さらに、エンジン回転数が上昇し、
燃料溜まり19に供給された燃料の圧力が第1および第
2のバルブスプリング75、77の付勢力に打ち勝つと
ボール74およびストッパ76を押し開き、流路72お
よび排出孔73からポンプドレンに排出される。つま
り、この燃料溜まり19内の燃料の圧力は、第1のバル
ブスプリング75の付勢力に一致するまでエンジン回転
数の上昇とともに直線的に上昇し、該燃料の圧力が第1
のバルブスプリング75の付勢力と一致した後その勾配
が緩やかになってエンジン回転数の上昇とともにボール
74がストッパ76に当接するまで直線的に上昇する。
そして、該燃料の圧力は、ボール74がストッパ76に
当接した後その勾配が急峻となってエンジン回転数の上
昇とともに直線的に上昇し、該燃料の圧力が第1および
第2のバルブスプリング75、77の付勢力と一致した
後その勾配が緩やかになってエンジン回転数の上昇とと
もに直線的に上昇する。この燃料溜まり19内の燃料
は、通路42、ギャラリ41および低圧通路31を通っ
てポンプ室16に供給されるので、ポンプ室16の燃料
の圧力は、燃料溜まり19内の燃料の圧力によって決ま
り、図4に示すようになる。なお、図4において、点P
は第1のバルブスプリング75の作動開始点を、点P
はボール74がストッパ76に当接した時点を、点P
は第2のバルブストッパ77の作動開始点を示してお
り、第1のバルブスプリング75は作動圧が0.3MP
aとなるようにバネ力が設定され、第2のバルブスプリ
ング77は作動圧が0.8MPaとなるようにバネ力が
設定されている。また、図4において、比較のために、
従来の可変吐出量高圧ポンプ7におけるポンプ室16の
燃料圧力を一点鎖線で示している。
The pressure of the fuel supplied to the fuel reservoir 19 gradually increases with an increase in the engine speed.
First valve spring 7 of overflow valve 70
5 and pushes the ball 74 open, and the flow path 7
2 and is discharged from the discharge hole 73 to the pump drain. Then, the engine speed further increases, and the fuel pool 19
The pressure of the fuel supplied to the nozzle 74 rises, and the ball 74 comes into contact with the stopper 76. In addition, the engine speed increased,
When the pressure of the fuel supplied to the fuel reservoir 19 overcomes the urging force of the first and second valve springs 75 and 77, the ball 74 and the stopper 76 are pushed open, and the fuel is discharged from the flow path 72 and the discharge hole 73 to the pump drain. You. That is, the pressure of the fuel in the fuel reservoir 19 increases linearly with the engine speed until it matches the urging force of the first valve spring 75.
After that, the gradient becomes gentler and then rises linearly as the engine speed increases until the ball 74 comes into contact with the stopper 76.
After the ball 74 contacts the stopper 76, the gradient of the fuel becomes steep and rises linearly with an increase in the engine speed, and the pressure of the fuel rises in the first and second valve springs. After matching with the urging forces of 75 and 77, the gradient becomes gentle and increases linearly with an increase in the engine speed. Since the fuel in the fuel reservoir 19 is supplied to the pump chamber 16 through the passage 42, the gallery 41 and the low-pressure passage 31, the pressure of the fuel in the pump chamber 16 is determined by the pressure of the fuel in the fuel reservoir 19, As shown in FIG. In FIG. 4, the point P
Reference numeral 1 denotes an operation start point of the first valve spring 75 and a point P
2 is a point P when the ball 74 contacts the stopper 76.
Reference numeral 3 denotes an operation start point of the second valve stopper 77, and the first valve spring 75 has an operating pressure of 0.3MPa.
The spring force of the second valve spring 77 is set such that the operating pressure becomes 0.8 MPa. In FIG. 4, for comparison,
The dashed line indicates the fuel pressure in the pump chamber 16 of the conventional variable discharge high pressure pump 7.

【0023】電磁弁30a、30b、30cを制御する
ために、エンジン気筒数に対応する個数(この例では6
ケ)の突起をもつ回転円盤51がカム軸12と同軸に取
り付けられ、この突起に対峙してカム角度センサ50が
配置され、突起がカム角度センサ50の近傍を通過する
ごとに信号が電子制御ユニット(ECU)40に送られ
る。ここで、回転円盤51の取付位相はカム13の各下
死点近傍の回転位相でセンサ50に接近するように決め
られている。さらに、カム軸12には、一対の円盤61
と気筒判別センサ62が同じく同軸に取り付けられてい
る。この円盤61には1ケのみの突起が形成されてお
り、従ってECU40はセンサ62よりポンプ1回転に
つき1ケの信号を受け取る。この気筒判別センサ62と
カム角度センサ50の信号からECU40は正確にポン
プ特定気筒の下死点信号を判別入手することができる。
In order to control the solenoid valves 30a, 30b and 30c, the number corresponding to the number of engine cylinders (6 in this example)
A rotating disk 51 having a projection of (d) is mounted coaxially with the camshaft 12, and a cam angle sensor 50 is arranged to face the projection. Each time the projection passes near the cam angle sensor 50, a signal is electronically controlled. It is sent to the unit (ECU) 40. Here, the mounting phase of the rotating disk 51 is determined so as to approach the sensor 50 at a rotating phase near each bottom dead center of the cam 13. Further, the camshaft 12 has a pair of disks 61.
And a cylinder discriminating sensor 62 are also coaxially mounted. Only one protrusion is formed on the disk 61, so that the ECU 40 receives one signal per one rotation of the pump from the sensor 62. From the signals of the cylinder discriminating sensor 62 and the cam angle sensor 50, the ECU 40 can accurately discriminate and obtain the bottom dead center signal of the pump specific cylinder.

【0024】そこで、内燃機関によりカム軸12が内燃
機関の回転数の1/2の回転数で回転される。そして、
プランジャ15がこのカム軸12の回転に伴って回転す
るカム13により往復動される。プランジャ15が下降
するとき、フィードポンプ9から送り込まれた燃料がポ
ンプ室16内に供給される。そして、プランジャ15が
上昇する際、電磁弁30には通電されていないため、電
磁弁30の弁体38は開弁している。そこで、ポンプ室
16内の燃料は低圧通路31、ギャラリ41、通路42
を順次介して溢流し、加圧されない。このポンプ室16
内の燃料の溢流中に、電磁弁30に制御パルスが送られ
ると、弁体38が低圧通路31を閉塞し、プランジャ1
5によるポンプ室16内の燃料の加圧が開始される。そ
して、ポンプ室16内の燃料圧力が吐出弁20のスプリ
ング22の付勢力に打ち勝つと、吐出孔18を介して圧
送された燃料は吐出弁20を押し開き、吐出口体23を
通じてコモンレール4内へ吐出される。
Then, the camshaft 12 is rotated by the internal combustion engine at half the rotation speed of the internal combustion engine. And
The plunger 15 is reciprocated by the cam 13 which rotates with the rotation of the cam shaft 12. When the plunger 15 moves down, the fuel fed from the feed pump 9 is supplied into the pump chamber 16. When the plunger 15 moves up, the solenoid valve 30 is not energized, so the valve body 38 of the solenoid valve 30 is open. Therefore, the fuel in the pump chamber 16 is supplied to the low-pressure passage 31, the gallery 41, and the passage 42.
Spills over sequentially and is not pressurized. This pump chamber 16
When a control pulse is sent to the solenoid valve 30 during the overflow of the fuel inside the valve, the valve body 38 closes the low pressure passage 31 and the plunger 1
5 starts pressurizing the fuel in the pump chamber 16. When the fuel pressure in the pump chamber 16 overcomes the urging force of the spring 22 of the discharge valve 20, the fuel pumped through the discharge hole 18 pushes the discharge valve 20 open and enters the common rail 4 through the discharge port 23. Discharged.

【0025】ECU40は、気筒判別センサ62の信号
およびカム角度センサ50の信号からポンプ特定気筒の
特定カム位相を検知することができる。そして、3気筒
×2山カム構成で、カム軸12の1回転の間に、エンジ
ン気筒数に対応する6回の圧送が行われる。そして、E
CU40は、カム角信号から所定のタイミングで各々の
電磁弁30a、30b、30cに制御信号を送り、この
制御信号は次のカム角信号で遮断される。そこで、電磁
弁30に制御信号が送られている間は電磁弁30は閉弁
しているので、閉弁後のカムリフトの間にプランジャ1
5によって加圧されたポンプ室16内の燃料が吐出弁2
0を経てコモンレール4内に流入し、コモンレール4内
に蓄圧される。そして、電磁弁30a、30b、30c
への通電のタイミングをエンジン負荷(図示しない負荷
センサにて検出)、エンジン回転数(図示しない回転数
センサにて検出)あるいはコモンレール圧(圧力センサ
37にて検出)に応じて制御することにより、目標とす
るコモンレール圧の生成・維持に必要な燃料の吐出量の
制御ができ、所望のコモンレール圧を達成することがで
きる。
The ECU 40 can detect the specific cam phase of the specific pump cylinder from the signal of the cylinder discriminating sensor 62 and the signal of the cam angle sensor 50. In a three-cylinder × two-mount cam configuration, six pressure feeds corresponding to the number of engine cylinders are performed during one rotation of the camshaft 12. And E
The CU 40 sends a control signal to each of the solenoid valves 30a, 30b, 30c at a predetermined timing from the cam angle signal, and this control signal is interrupted by the next cam angle signal. Therefore, while the control signal is being sent to the solenoid valve 30, the solenoid valve 30 is closed.
The fuel in the pump chamber 16 pressurized by the discharge valve 2
It flows into the common rail 4 through 0 and is accumulated in the common rail 4. And the solenoid valves 30a, 30b, 30c
By controlling the timing of power supply to the motor according to the engine load (detected by a load sensor not shown), the engine speed (detected by a speed sensor not shown), or the common rail pressure (detected by the pressure sensor 37), It is possible to control the amount of fuel required to generate and maintain a target common rail pressure, and to achieve a desired common rail pressure.

【0026】ついで、フィードポンプ9および可変吐出
量高圧ポンプ100の吐出量とポンプ回転数との関係を
図5を参照しつつ説明する。図中、可変吐出量高圧ポン
プ100の吐出量は、最大吐出量(プランジャ15の最
下降位置で電磁弁30を閉弁)の場合を表している。図
5において、Aはセット圧が弱の第1のバルブスプリ
ング75とセット圧が強の第2のバルブスプリング77
とを備えたオーバーフローバルブ70を用いた場合のフ
ィードポンプ9の吐出量を示すもので、比較のためにA
はフィードポンプ9の理論吐出量を、Aはセット圧
が弱のバルブスプリング65を備えた従来のオーバーフ
ローバルブ60を用いた場合のフィードポンプ9の吐出
量を、Aはセット圧が強のバルブスプリング65を備
えた従来のオーバーフローバルブ60を用いた場合のフ
ィードポンプ9の吐出量を示している。また、Bはセ
ット圧が弱の第1のバルブスプリング75とセット圧が
強の第2のバルブスプリング77とを備えたオーバーフ
ローバルブ70を用いた場合の可変吐出量高圧ポンプ1
00の吐出量を示すもので、比較のためにB0は可変吐
出量高圧ポンプ100の理論吐出量を、Bはセット圧
が弱のバルブスプリング65を備えた従来のオーバーフ
ローバルブ60を用いた場合の可変吐出量高圧ポンプ7
の吐出量を、Bはセット圧が強のバルブスプリング6
5を備えた従来のオーバーフローバルブ60を用いた場
合の可変吐出量高圧ポンプ7の吐出量を示している。さ
らに、Cはエンジンに燃料を供給するために可変吐出量
高圧ポンプ100に要求される最低吐出量を表してい
る。
Next, the relationship between the discharge amount of the feed pump 9 and the variable discharge amount high-pressure pump 100 and the pump speed will be described with reference to FIG. In the figure, the discharge amount of the variable discharge amount high pressure pump 100 represents the case of the maximum discharge amount (the solenoid valve 30 is closed at the lowest position of the plunger 15). In FIG. 5, A 4 is set pressure first weak of the valve spring 75 and the set pressure is a second intensity of the valve spring 77
The figure shows the discharge amount of the feed pump 9 when the overflow valve 70 having
0 the theoretical discharge amount of the feed pump 9, A 1 is the discharge amount of the feed pump 9 when the set pressure using a conventional overflow valve 60 with a valve spring 65 weak, A 3 is the strength set pressure 5 shows the discharge amount of the feed pump 9 when the conventional overflow valve 60 having the valve spring 65 is used. Further, B 4 is variable discharge high pressure pump in the case of using an overflow valve 70 which set pressure and a second valve spring 77 is strong first valve spring 75 and the set pressure of the weak 1
Shows the discharge amount of 00, If B0 for comparison theoretical discharge amount of the variable discharge high pressure pump 100, B 1 is using a conventional overflow valve 60 which set pressure is provided with a valve spring 65 weak Variable discharge high pressure pump 7
Valve spring 6 of the discharge rate, B 3 is of strong set pressure
5 shows the discharge amount of the variable discharge amount high-pressure pump 7 when the conventional overflow valve 60 provided with the pump 5 is used. Further, C represents the minimum discharge required for the variable discharge high-pressure pump 100 to supply fuel to the engine.

【0027】図5のAから、フィードポンプ9の吐出
量は、ポンプ回転数の低回転数の領域ではセット圧の弱
い第1のバルブスプリング75により規定され、ポンプ
回転数の高回転数の領域ではセット圧の強い第2のバル
ブスプリング77により規定されることがわかる。即
ち、この実施の形態1におけるフィードポンプ9の吐出
量は、ポンプ回転数の上昇とともに直線的に上昇(直線
A1に一致)し、第1のバルブスプリング75の作動開
始点P1を越えるとその勾配が緩やかとなってポンプ回
転数の上昇とともに上昇し、第2のバルブスプリング7
5の作動開始点Pを越えるとその勾配が急峻となって
ポンプ回転数の上昇とともに直線的に上昇(直線A
一致)する。図5のBから、可変吐出量高圧ポンプ1
00の吐出量は、ポンプ回転数の低回転数の領域ではセ
ット圧の弱い第1のバルブスプリング75により規定さ
れ、ポンプ回転数の高回転数の領域ではセット圧の強い
第2のバルブスプリング77により規定されることがわ
かる。即ち、この実施の形態1における可変吐出量高圧
ポンプ100の吐出量は、ポンプ回転数の上昇とともに
直線的に上昇(直線Bに一致)し、第1のバルブスプ
リング75の作動開始点Pを越えるとその勾配が緩や
かとなってポンプ回転数の上昇とともに上昇し、第2の
バルブスプリング75の作動開始点Pを越えるとその
勾配が急峻となってポンプ回転数の上昇とともに上昇
(直線Bに一致)する。
[0027] From A 4 in FIG. 5, the discharge amount of the feed pump 9 is in a low speed region of the pump speed is defined by a first valve spring 75 weak set pressure, high rotational speed of the pump speed It can be seen that the region is defined by the second valve spring 77 having a high set pressure. That is, the discharge amount of the feed pump 9 in the first embodiment linearly increases (coincides with the straight line A1) with an increase in the pump rotation speed, and when the operation amount exceeds the operation start point P1 of the first valve spring 75, the gradient thereof increases. Gradually rises as the pump speed increases, and the second valve spring 7
5 exceeds operation start point P 3 of the linearly increases with increasing pump speed is the slope steep to (matches the straight line A 3). From B 4 of FIG. 5, the variable discharge high pressure pump 1
The discharge amount of 00 is defined by the first valve spring 75 having a low set pressure in a region where the pump rotational speed is low, and the second valve spring 77 having a strong set pressure in a region where the pump rotational speed is high. It can be seen that this is defined by That is, the discharge amount of the variable discharge high pressure pump 100 in the first embodiment, increases linearly with increasing pump speed to (matches a straight line B 1), operation start point of the first valve spring 75 P 1 the exceeding the increases with increasing pump speed is the gradient gentle, it exceeds the operating start point P 3 of the second valve spring 75 increases with the slope increase in the pump speed becomes steeper (linear B 3 to match) to.

【0028】そこで、この可変吐出量高圧ポンプ100
は、ポンプ回転数が低回転数の領域では、セット圧の弱
い第1のバルブスプリング75により規定されているの
で、フィードポンプ9から漏れを抑えて燃料溜まり19
に供給された燃料が電磁弁30の長い開弁時間の間にポ
ンプ室16内に十分に流入され、一方ポンプ回転数が高
回転数の領域では、セット圧の強い第2のバルブスプリ
ング77により規定されているので、フィードポンプ9
から燃料溜まり19に供給された高圧の燃料が電磁弁3
0の短い開弁時間の間にポンプ室16内に十分に流入さ
れ、ポンプ回転数の全域において、最低吐出量Cを確保
する吐出量が得られる。
Therefore, the variable discharge amount high pressure pump 100
In the region where the pump rotation speed is low, the first valve spring 75 having a low set pressure regulates the leakage from the feed pump 9 and the fuel pool 19.
Is sufficiently introduced into the pump chamber 16 during the long valve opening time of the solenoid valve 30, while the second valve spring 77 having a high set pressure is used in a region where the pump rotational speed is high. As specified, feed pump 9
The high-pressure fuel supplied to the fuel reservoir 19 from the
During a short valve opening time of 0, the gas flows sufficiently into the pump chamber 16, and a discharge amount that ensures the minimum discharge amount C is obtained in the entire range of the pump rotation speed.

【0029】なお、図5のB、B、Cから、従来の
可変吐出量高圧ポンプ7においては、バルブスプリング
65のセット圧を弱くすると、ポンプ回転数の高回転数
域で最低吐出量Cを確保できず、バルブスプリング65
のセット圧を強くすると、ポンプ回転数の低回転数域で
最低吐出量Cを確保できないことがわかる。
From B 1 , B 3 , and C in FIG. 5, in the conventional variable discharge amount high pressure pump 7, when the set pressure of the valve spring 65 is reduced, the minimum discharge amount in the high rotation speed region of the pump rotation speed is reduced. C could not be secured and the valve spring 65
It can be seen that if the set pressure is increased, the minimum discharge amount C cannot be secured in the low rotation speed region of the pump rotation speed.

【0030】この実施の形態1によれば、セット圧の弱
い第1のバルブスプリング75とセット圧の強い第2の
バルブスプリング77とを備えたオーバーフローバルブ
70を用いてポンプ室16に流入する燃料圧力を制御す
るようにしている。そこで、可変吐出量高圧ポンプ10
0の吐出量は、ポンプ回転数の全域において、最低吐出
量Cを確保することができる。また、吐出量が、ポンプ
回転数が低回転数の領域ではセット圧の弱い第1のバル
ブスプリング75により規定されるので、低回転・低燃
温時にも、ポンプ室16に燃料を十分供給でき、エンジ
ン始動時にインジェクタから噴射する燃料を可変吐出量
高圧ポンプ100がコモンレール4へ圧送でき、始動不
良の発生を阻止することができる。一方、ポンプ回転数
が高回転数の領域ではセット圧の強い第2のバルブスプ
リング77により規定されるので、燃料が高圧となり、
電磁弁30の短い開弁時間の間にポンプ室16に燃料を
十分供給でき、ポンプ室16内の燃料の泡の混在が抑え
られ、プランジャ15のキャビテーション壊食を防止す
ることができる。
According to the first embodiment, the fuel flowing into the pump chamber 16 using the overflow valve 70 including the first valve spring 75 having a weak set pressure and the second valve spring 77 having a strong set pressure. The pressure is controlled. Therefore, the variable discharge amount high pressure pump 10
As for the discharge amount of 0, the minimum discharge amount C can be ensured in the entire range of the pump rotation speed. Further, since the discharge amount is defined by the first valve spring 75 having a low set pressure in a region where the pump rotational speed is low, the fuel can be sufficiently supplied to the pump chamber 16 even at low rotational speed and low fuel temperature. In addition, the variable discharge high pressure pump 100 can pump the fuel injected from the injector at the time of starting the engine to the common rail 4 to prevent the occurrence of poor starting. On the other hand, in the region where the pump rotation speed is high, the fuel pressure becomes high because it is regulated by the second valve spring 77 having a strong set pressure.
The fuel can be sufficiently supplied to the pump chamber 16 during the short valve opening time of the solenoid valve 30, the mixture of fuel bubbles in the pump chamber 16 can be suppressed, and cavitation erosion of the plunger 15 can be prevented.

【0031】なお、上記実施の形態1では、第1および
第2のバルブスプリング75、77を備えたオーバーフ
ローバルブ70を用いるものとしているが、バルブスプ
リングは2つに限定されるものではなく、3つ以上のバ
ルブスプリングを用いてもよい。この場合、フィードポ
ンプや可変吐出量高圧ポンプの吐出量をエンジンの回転
数に応じてさらに最適に制御することができる。
In the first embodiment, the overflow valve 70 having the first and second valve springs 75 and 77 is used. However, the number of valve springs is not limited to two, but may be three. More than one valve spring may be used. In this case, the discharge amount of the feed pump or the variable discharge amount high-pressure pump can be more optimally controlled according to the engine speed.

【0032】実施の形態2.図6はこの発明の実施の形
態2に係る可変吐出量高圧ポンプの構成を示す断面図、
図7はこの発明の実施の形態2に係る可変吐出量高圧ポ
ンプを採用した燃料噴射装置を示す構成図である。この
実施の形態2では、オーバーフローバルブ80がギャラ
リ41に臨むようにシリンダ14に螺合固定されてい
る。このオーバーフローバルブ80は、ギャラリ41に
連通する流路82およびこの流路82に連通する排出孔
83が設けられたバルブ本体81と、このバルブ本体8
1内に収容され、流路82を連通・遮断する弁体として
のボール84と、バルブ本体81にボール84に対して
接離する方向に往復移動可能に配設されたバネ力調整手
段としてのロッド85と、バルブ本体81内のボール8
4とロッド85との間に縮設され、ボール84を流路8
2を遮断する方向に付勢するバルブスプリング86と、
ロッド85を駆動してバルブスプリング85のボール8
4に対する付勢力を調整するバネ力調整手段としてのス
テッピングモータ87とから構成されている。このステ
ッピングモータ87は、環状のロータ88と、ロータ8
8の外周に設けられてロータ88を回転駆動するコイル
89とから構成されている。そして、ロータ88の回転
トルクを直線移動力に変換してロッド85に伝達する手
段は図示されていないが、例えばピンをロッド85に立
設し、螺旋溝をロータ88の内周面に設け、ピンと螺旋
溝との嵌合により、ロッド85がロータ88の回転によ
り直線往復駆動されるように構成すればよい。なお、こ
の実施の形態2による可変吐出量高圧ポンプ101は、
オーバーフローバルブ70に代えてオーバーフローバル
ブ80を用いている点を除いて、上記実施の形態1と同
様に構成されている。
Embodiment 2 FIG. FIG. 6 is a sectional view showing a configuration of a variable discharge amount high pressure pump according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 7 is a configuration diagram showing a fuel injection device employing a variable discharge high pressure pump according to Embodiment 2 of the present invention. In the second embodiment, the overflow valve 80 is screwed and fixed to the cylinder 14 so as to face the gallery 41. The overflow valve 80 includes a valve body 81 having a flow path 82 communicating with the gallery 41 and a discharge hole 83 communicating with the flow path 82.
1 and a ball 84 serving as a valve body for communicating / blocking the flow path 82, and a spring force adjusting means provided on the valve body 81 so as to be able to reciprocate in a direction of coming and going with respect to the ball 84. Rod 85 and ball 8 in valve body 81
4 and the rod 85, and the ball 84
A valve spring 86 for biasing the valve spring 2 in a direction to shut off the valve spring 2;
The rod 85 is driven to drive the ball 8 of the valve spring 85.
And a stepping motor 87 as a spring force adjusting means for adjusting the urging force of the stepping motor 4. This stepping motor 87 includes an annular rotor 88 and a rotor 8.
And a coil 89 that is provided on the outer periphery of the motor 8 and drives the rotor 88 to rotate. Means for converting the rotational torque of the rotor 88 into a linear movement force and transmitting the linear torque to the rod 85 is not shown, but, for example, a pin is erected on the rod 85, and a spiral groove is provided on the inner peripheral surface of the rotor 88. The rod 85 may be configured to be linearly reciprocated by the rotation of the rotor 88 by fitting the pin and the spiral groove. The variable discharge amount high pressure pump 101 according to the second embodiment is
The configuration is the same as that of the first embodiment except that an overflow valve 80 is used instead of the overflow valve 70.

【0033】この実施の形態2では、コイル89に通電
することによりロータ88が回転され、このロータ88
の回転によりロッド85が図6中左右方向の移動され、
このロッド85の移動によりバルブスプリング86が伸
縮される。そして、コイル89への通電量を制御するこ
とにより、バルブスプリング85の付勢力が調整され
る。また、ロッド85の移動方向は、ロータ88の回転
方向により決まる。そして、フィードポンプ9により燃
料溜まり19に供給された燃料はその圧力がエンジン回
転数の上昇に伴って徐々に上昇し、オーバーフローバル
ブ80のバルブスプリング86の付勢力に打ち勝つとボ
ール84を押し開き、流路82および排出孔83からポ
ンプドレンに排出される。この時、ECU40が、エン
ジンの回転数、燃料温度からポンプ室16内の燃料圧力
が最適となるようにコイル89への通電量を制御する。
即ち、エンジンの高回転域ではバルブスプリング85の
バネセット荷重が強くなり、低回転域ではバルブスプリ
ング85のバネセット荷重が弱くなるように調整する。
In the second embodiment, the rotor 88 is rotated by energizing the coil 89.
The rod 85 is moved left and right in FIG. 6 by the rotation of
The movement of the rod 85 causes the valve spring 86 to expand and contract. By controlling the amount of current supplied to the coil 89, the urging force of the valve spring 85 is adjusted. Further, the moving direction of the rod 85 is determined by the rotating direction of the rotor 88. Then, the fuel supplied to the fuel reservoir 19 by the feed pump 9 gradually increases in pressure as the engine speed increases, and when the pressure of the fuel overcomes the urging force of the valve spring 86 of the overflow valve 80, the ball 84 is pushed open. The liquid is discharged to the pump drain from the flow path 82 and the discharge hole 83. At this time, the ECU 40 controls the amount of current supplied to the coil 89 so that the fuel pressure in the pump chamber 16 becomes optimal based on the engine speed and the fuel temperature.
That is, the spring set load of the valve spring 85 is increased in a high engine speed range, and the spring set load of the valve spring 85 is reduced in a low engine speed range.

【0034】ここで、ECU40が、エンジンの低回転
域、中回転域および高回転域において、バルブスプリン
グ86の作動圧がそれぞれ0.3MPa、0.5MP
a、0.8MPaとなるように、コイル89への通電量
を制御して、バルブスプリング86のバネ力を調整する
ものとする。そこで、エンジン回転数が上昇し、燃料溜
まり19に供給された燃料の圧力が0.3MPaとなる
とボール84が押し開かれ、燃料が流路82および排出
孔83を介してポンプドレンへ排出される。さらに、エ
ンジン回転数が上昇し中回転域に入ると、バルブスプリ
ング86の作動圧が0.5MPaに設定され、ボール8
4が押し戻されて流路82が遮断される。そして、エン
ジン回転数が上昇し、燃料溜まり19に供給された燃料
の圧力が0.5MPaとなるとボール84が再び押し開
かれ、燃料が流路82および排出孔83を介してポンプ
ドレンへ排出される。さらにまた、エンジン回転数が上
昇し高回転域に入ると、バルブスプリング86の作動圧
が0.8MPaに設定され、ボール84が押し戻されて
流路82が遮断される。そして、エンジン回転数が上昇
し、燃料溜まり19に供給された燃料の圧力が0.8M
Paとなるとボール84が再び押し開かれ、燃料が流路
82および排出孔83を介してポンプドレンへ排出され
る。そこで、ポンプ室16内の燃料の圧力は、図8に示
すように、エンジン回転数の上昇とともに変動する。な
お、図8において、点Qはバネ力が0.3MPaに設
定されたバルブスプリング86の作動開始点を、点Q
はバネ力が0.5MPaに設定されたバルブスプリング
86の作動開始点を、点Qはバネ力が0.8MPaに
設定されたバルブスプリング86の作動開始点を示して
いる。
Here, the ECU 40 determines that the operating pressures of the valve spring 86 are 0.3 MPa and 0.5 MPa, respectively, in the low rotation speed range, the middle rotation speed range, and the high rotation speed range of the engine.
a, the spring force of the valve spring 86 is adjusted by controlling the amount of current supplied to the coil 89 so as to be 0.8 MPa. Then, when the engine speed increases and the pressure of the fuel supplied to the fuel reservoir 19 reaches 0.3 MPa, the ball 84 is pushed open, and the fuel is discharged to the pump drain via the flow path 82 and the discharge hole 83. . Further, when the engine speed rises and enters the middle rotation range, the operating pressure of the valve spring 86 is set to 0.5 MPa, and the ball 8
4 is pushed back and the flow path 82 is shut off. Then, when the engine speed increases and the pressure of the fuel supplied to the fuel reservoir 19 becomes 0.5 MPa, the ball 84 is pushed open again, and the fuel is discharged to the pump drain via the flow path 82 and the discharge hole 83. You. Furthermore, when the engine speed increases and enters the high speed region, the operating pressure of the valve spring 86 is set to 0.8 MPa, the ball 84 is pushed back, and the flow path 82 is shut off. Then, the engine speed increases and the pressure of the fuel supplied to the fuel pool 19 becomes 0.8 M
When the pressure reaches Pa, the ball 84 is pushed open again, and the fuel is discharged to the pump drain via the flow path 82 and the discharge hole 83. Thus, the pressure of the fuel in the pump chamber 16 fluctuates as the engine speed increases, as shown in FIG. In FIG. 8, the point Q 1 is the operation starting point of the valve spring 86 which spring force is set to 0.3 MPa, the point Q 2
Is the operation start point of the valve spring 86 which spring force is set to 0.5 MPa, the point Q 3 are shows the operation starting point of the valve spring 86 which spring force is set to 0.8 MPa.

【0035】ついで、フィードポンプ9および可変吐出
量高圧ポンプ101の吐出量とポンプ回転数との関係を
図9を参照しつつ説明する。図中、可変吐出量高圧ポン
プ101の吐出量は、最大吐出量(プランジャ15の最
下降位置で電磁弁30を閉弁)の場合を表している。図
9において、Aはこの実施の形態2によるフィードポ
ンプ9の吐出量を示すもので、比較のためにAはフィ
ードポンプ9の理論吐出量を、Aはエンジン回転数の
全域においてバルブスプリング86のバネ力が0.3M
Paに設定された場合(セット圧が弱)のフィードポン
プ9の吐出量を、Aはエンジン回転数の全域において
バルブスプリング86のバネ力が0.5MPaに設定さ
れた場合(セット圧が中)のフィードポンプ9の吐出量
を、Aはエンジン回転数の全域においてバルブスプリ
ング86のバネ力が0.8MPaに設定された場合(セ
ット圧が強)のフィードポンプ9の吐出量を示してい
る。また、Bはこの実施の形態2による可変吐出量高
圧ポンプ101の吐出量を示すもので、比較のためにB
は可変吐出量高圧ポンプ101の理論吐出量を、B
はエンジン回転数の全域においてバルブスプリング86
のバネ力が0.3MPaに設定された場合(セット圧が
弱)の可変吐出量高圧ポンプ101の吐出量を、B
エンジン回転数の全域においてバルブスプリング86の
バネ力が0.5MPaに設定された場合(セット圧が
中)の可変吐出量高圧ポンプ101の吐出量を、B
エンジン回転数の全域においてバルブスプリング86の
バネ力が0.8MPaに設定された場合(セット圧が
強)の可変吐出量高圧ポンプ101の吐出量を示してい
る。さらに、Cはエンジンに燃料を供給するために可変
吐出量高圧ポンプ101に要求される最低吐出量を表し
ている。
Next, the relationship between the discharge amount of the feed pump 9 and the variable discharge amount high-pressure pump 101 and the pump speed will be described with reference to FIG. In the figure, the discharge amount of the variable discharge amount high pressure pump 101 represents the case of the maximum discharge amount (the solenoid valve 30 is closed at the lowest position of the plunger 15). Valve In Figure 9, A 5 is shows the discharge amount of the feed pump 9 according to the second embodiment, the A 0 is the theoretical discharge amount of the feed pump 9 for comparison, A 1 and a minimum engine speed The spring force of the spring 86 is 0.3M
Medium If set to Pa the discharge amount of the feed pump 9 (set pressure weak), A 2 when the spring force of the valve spring 86 is set to 0.5MPa in the entire region of engine speed (set pressure the discharge amount of the feed pump 9), a 3 is shows a discharge amount of the feed pump 9 when the spring force of the valve spring 86 in the entire engine speed is set to 0.8 MPa (set pressure strength) I have. Also, B 5 is shows the discharge amount of the variable discharge high pressure pump 101 according to the second embodiment, B for comparison
0 is the theoretical discharge amount of the variable discharge amount high pressure pump 101, and B 1
Are valve springs 86 over the entire engine speed range.
If the spring force of which is set to 0.3MPa the discharge amount of the variable discharge high pressure pump 101 (the set pressure weak), B 2 is the spring force of the valve spring 86 in the entire engine speed 0.5MPa the discharge amount of the variable discharge high pressure pump 101 when it is set (middle set pressure), B 3 when the spring force of the valve spring 86 is set to 0.8MPa in the entire region of engine speed (set pressure The variable discharge amount of the high pressure pump 101 is shown as the discharge amount. Further, C represents the minimum discharge amount required for the variable discharge amount high pressure pump 101 to supply fuel to the engine.

【0036】図9のAから、フィードポンプ9の吐出
量は、ポンプ回転数の低回転数の領域ではバネ力が0.
3MPaに設定されたバルブスプリング86により規定
され、中回転数の領域ではバネ力が0.5MPaに設定
されたバルブスプリング86により規定され、高回転数
の領域ではバネ力が0.8MPaに設定されたバルブス
プリング86により規定されることがわかる。図9のB
から、可変吐出量高圧ポンプ101の吐出量は、ポン
プ回転数の低回転数の領域ではバルブスプリング86の
バネ力が0.3MPaに設定された場合のフィードポン
プ9の吐出量により規定され、中回転数の領域ではバル
ブスプリング86のバネ力が0.5MPaに設定された
場合のフィードポンプ9の吐出量により規定され、高回
転数の領域ではバルブスプリング86のバネ力が0.8
MPaに設定された場合のフィードポンプ9の吐出量に
より規定されることがわかる。
[0036] From A 5 in FIG. 9, the discharge amount of the feed pump 9, the spring force is at a low rotational speed region of the pump speed is zero.
The spring force is set by the valve spring 86 set to 3 MPa, the spring force is set by the valve spring 86 set to 0.5 MPa in the region of medium rotation speed, and the spring force is set to 0.8 MPa in the region of high rotation speed. It can be seen that it is defined by the valve spring 86. FIG. 9B
From 5 , the discharge amount of the variable discharge amount high-pressure pump 101 is defined by the discharge amount of the feed pump 9 when the spring force of the valve spring 86 is set to 0.3 MPa in the low rotational speed region of the pump rotational speed. In the region of medium rotation speed, the spring force of the valve spring 86 is defined by the discharge amount of the feed pump 9 when the spring force is set to 0.5 MPa.
It can be seen that it is defined by the discharge amount of the feed pump 9 when it is set to MPa.

【0037】そこで、この可変吐出量高圧ポンプ101
は、ポンプ回転数が低回転数の領域では、燃料の圧力は
低いが、フィードポンプ9の漏れが少なく燃料溜まり1
9に供給される燃料が多くなるので、燃料は電磁弁30
の長い開弁時間の間にポンプ室16内に十分に流入され
る。また、中回転数の領域では、フィードポンプ9の漏
れが多くなるが、その分燃料の圧力が高められるので、
燃料は電磁弁30の開弁時間の間にポンプ室16内に十
分に流入される。さらに、高回転数の領域では、フィー
ドポンプ9の漏れがさらに多くなるが、燃料の圧力がさ
らに高められるので、燃料が電磁弁30の短い開弁時間
の間にもポンプ室16内に十分に流入される。従って、
ポンプ回転数の全域において、最低吐出量Cを確保する
吐出量が得られる。
Therefore, the variable discharge amount high pressure pump 101
In the region where the pump rotation speed is low, the fuel pressure is low, but the leakage of the feed pump 9 is small and the fuel pool 1
9 is supplied to the solenoid valve 30 because the amount of fuel supplied to the solenoid valve 9 increases.
During the long valve opening time of the pump. Further, in the region of the medium rotation speed, the leakage of the feed pump 9 increases, but the pressure of the fuel is correspondingly increased.
The fuel sufficiently flows into the pump chamber 16 during the opening time of the solenoid valve 30. Further, in the high rotation speed region, the leakage of the feed pump 9 is further increased, but the pressure of the fuel is further increased, so that the fuel is sufficiently retained in the pump chamber 16 even during the short valve opening time of the solenoid valve 30. Is flowed in. Therefore,
A discharge amount that ensures the minimum discharge amount C is obtained in the entire range of the pump rotation speed.

【0038】このように、この実施の形態2において
も、上記実施の形態1と同様の効果が得られる。また、
この実施の形態2によれば、ステッピングモータ87を
用いてバルブスプリング86のバネ力をエンジン回転数
に応じて調整できるので、フィードポンプ9や可変吐出
量高圧ポンプ101の吐出量を最適に制御することがで
きる。また、エンジン始動時に、バルブスプリング86
のバネ力をさらに弱く設定すれば、フィードポンプ9で
の漏れが著しく低減されて圧送量が多くなり、スムーズ
なエンジン始動が実現できる。この実施の形態2では、
バルブスプリング86の設定値を3段階にすることによ
り、エンジン回転数が任意の回転数になれば、バルブス
プリング86の設定値が変化するので、ポンプ室内圧が
急激に変化する。そこで、エンジン回転数の上昇に伴
い、バルブスプリング86のセット圧を徐々に高くする
ことにより、ポンプ室内圧の急激な上昇がなく、滑らか
にポンプ室内圧を上昇することができる。
As described above, also in the second embodiment, the same effects as in the first embodiment can be obtained. Also,
According to the second embodiment, since the spring force of the valve spring 86 can be adjusted according to the engine speed by using the stepping motor 87, the discharge amount of the feed pump 9 and the variable discharge amount high-pressure pump 101 is optimally controlled. be able to. When the engine is started, the valve spring 86
If the spring force is set to be even weaker, leakage at the feed pump 9 is significantly reduced, the amount of pressure feed is increased, and a smooth engine start can be realized. In the second embodiment,
When the set value of the valve spring 86 is set to three levels and the engine speed reaches an arbitrary speed, the set value of the valve spring 86 changes, so that the pump chamber pressure rapidly changes. Therefore, by gradually increasing the set pressure of the valve spring 86 as the engine speed increases, the pump chamber pressure can be smoothly increased without a sudden increase in the pump chamber pressure.

【0039】なお、上記各実施の形態では、低圧燃料通
路閉塞手段としての電磁弁30を用いるものとしている
が、低圧燃料通路閉塞手段は電磁弁30に限定されるも
のではなく、例えば逆止弁を用いてもよい。また、上記
各実施の形態では、電磁弁30の開閉時期については詳
細に述べていないが、電磁弁30は、カム13の上り傾
斜の途中あるいはカム底からカム頂点までの間閉弁させ
るように開閉制御している。そして、電磁弁30の閉弁
時期を調整することにより、吐出量を調整することがで
きる。
In each of the above embodiments, the solenoid valve 30 is used as the low-pressure fuel passage closing means. However, the low-pressure fuel passage closing means is not limited to the solenoid valve 30, and may be, for example, a check valve. May be used. Further, in each of the above embodiments, the opening / closing timing of the solenoid valve 30 is not described in detail, but the solenoid valve 30 may be closed during the upward inclination of the cam 13 or between the cam bottom and the cam top. Open / close control. The discharge amount can be adjusted by adjusting the closing timing of the solenoid valve 30.

【0040】[0040]

【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るので、以下に記載されるような効果を奏する。
Since the present invention is configured as described above, it has the following effects.

【0041】この発明によれば、シリンダと、このシリ
ンダ内に往復動かつ摺動自在に嵌挿されたプランジャ
と、上記シリンダ内に設けられ、上記シリンダの内周面
と上記プランジャの上面とで構成されるポンプ室に流入
する低圧燃料の通路となる低圧燃料通路と、エンジンに
より回転駆動されるカム軸に固着され、上記プランジャ
を昇降駆動するカムと、上記シリンダに取り付けられ、
上記低圧燃料通路を閉塞して上記プランジャの上昇工程
による上記ポンプ室内の燃料の昇圧期間を制御する低圧
燃料通路閉塞手段と、流路および流路に連通する排出孔
を有し、該流路が上記低圧燃料通路に臨むように上記シ
リンダに取り付けられたバルブ本体、該流路を開閉可能
にバルブ本体内に収納された弁体、および、該流路を閉
塞する方向に該弁体を付勢するように該バルブ本体内に
配設され、上記低圧燃料通路内の燃料の圧力の上昇に伴
い順次作動して該弁体により該流路を開閉させ、該排出
孔からの燃料の排出量を制御する複数のバルブスプリン
グから構成され、上記エンジンの回転数の上昇に連動し
て吐出量が増加するフィードポンプから供給された該低
圧燃料通路内の燃料の圧力を該エンジンの回転数に応じ
て調整するオーバーフローバルブとを備えているので、
エンジン始動時の圧送量不足に伴う始動不良および高回
転域におけるポンプ室への燃料料供給不足に伴うプラン
ジャのキャビテーション壊食を未然に防止できる燃料ポ
ンプが得られる。
According to the present invention, the cylinder, the plunger reciprocally and slidably fitted in the cylinder, and the inner peripheral surface of the cylinder and the upper surface of the plunger provided in the cylinder. A low-pressure fuel passage serving as a passage for low-pressure fuel flowing into the pump chamber, a cam that is fixed to a cam shaft that is rotationally driven by the engine, and that drives the plunger up and down, and is attached to the cylinder;
A low-pressure fuel passage closing unit that closes the low-pressure fuel passage and controls a period during which the fuel in the pump chamber is boosted by the plunger ascending step; and a flow passage and a discharge hole that communicates with the flow passage. A valve body attached to the cylinder so as to face the low-pressure fuel passage, a valve body housed in the valve body so as to open and close the flow path, and biasing the valve body in a direction to close the flow path Disposed in the valve body so as to sequentially operate as the pressure of the fuel in the low-pressure fuel passage rises to open and close the flow passage by the valve body, thereby reducing the amount of fuel discharged from the discharge hole. The pressure of the fuel in the low-pressure fuel passage supplied from the feed pump, which is constituted by a plurality of valve springs to be controlled and is increased in accordance with an increase in the rotation speed of the engine, is increased according to the rotation speed of the engine. Adjust over Since a flow valve,
It is possible to obtain a fuel pump capable of preventing cavitation erosion of a plunger due to insufficient starting due to insufficient pumping amount at the time of engine start and insufficient supply of fuel to a pump chamber in a high rotational speed region.

【0042】また、この発明に係る燃料ポンプは、シリ
ンダと、このシリンダ内に往復動かつ摺動自在に嵌挿さ
れたプランジャと、上記シリンダ内に設けられ、上記シ
リンダの内周面と上記プランジャの上面とで構成される
ポンプ室に流入する低圧燃料の通路となる低圧燃料通路
と、エンジンにより回転駆動されるカム軸に固着され、
上記プランジャを昇降駆動するカムと、上記シリンダに
取り付けられ、上記低圧燃料通路を閉塞して上記プラン
ジャの上昇工程による上記ポンプ室内の燃料の昇圧期間
を制御する低圧燃料通路閉塞手段と、流路および流路に
連通する排出孔を有し、該流路が上記低圧燃料通路に臨
むように上記シリンダに取り付けられたバルブ本体、該
流路を開閉可能にバルブ本体内に収納された弁体、該バ
ルブ本体内に配設され、該弁体を該流路を閉塞する方向
に付勢するバルブスプリング、および、該バルブスプリ
ングのバネ力を上記エンジンの回転数に応じて調整して
該弁体により該流路を開閉させ、該排出孔からの燃料の
排出量を制御するバネ力調整手段から構成され、上記エ
ンジンの回転数の上昇に連動して吐出量が増加するフィ
ードポンプから供給された該低圧燃料通路内の燃料の圧
力を該エンジンの回転数に応じて調整するオーバーフロ
ーバルブとを備えているので、エンジン回転数に応じて
ポンプ吐出量を最適に制御でき、エンジン始動時の圧送
量不足に伴う始動不良および高回転域におけるポンプ室
への燃料料供給不足に伴うプランジャのキャビテーショ
ン壊食を未然に防止できる燃料ポンプが得られる。
The fuel pump according to the present invention also includes a cylinder, a plunger reciprocally and slidably fitted in the cylinder, and a plunger provided in the cylinder, the inner peripheral surface of the cylinder and the plunger. A low-pressure fuel passage that serves as a passage for low-pressure fuel flowing into the pump chamber formed by the upper surface of the pump chamber and a cam shaft that is rotationally driven by the engine;
A cam for driving the plunger to move up and down, a low-pressure fuel passage closing means attached to the cylinder, and closing the low-pressure fuel passage to control a period for raising the pressure of the fuel in the pump chamber by the ascending step of the plunger; A valve body having a discharge hole communicating with the flow passage, the valve body attached to the cylinder such that the flow passage faces the low-pressure fuel passage, a valve body housed in the valve body so as to open and close the flow passage, A valve spring disposed in the valve body, for urging the valve body in a direction to close the flow path, and adjusting a spring force of the valve spring in accordance with the engine speed by the valve body. The feed passage is constituted by a spring force adjusting means for opening and closing the flow passage and controlling the amount of fuel discharged from the discharge hole. And an overflow valve that adjusts the pressure of the fuel in the low-pressure fuel passage according to the engine speed, so that the pump discharge amount can be optimally controlled according to the engine speed. A fuel pump is provided which can prevent cavitation erosion of the plunger due to insufficient starting due to insufficient pumping amount and insufficient supply of fuel to the pump chamber in a high rotation range.

【0043】また、上記バネ力調整手段は、上記バルブ
スプリングの伸縮方向に往復移動可能に上記バルブ本体
に設けられたロッドと、該ロッドを上記バルブスプリン
グの伸縮方向に往復移動させるステッピングモータとか
ら構成されているので、エンジン回転数に応じてポンプ
吐出量を最適に制御できる。
The spring force adjusting means includes a rod provided on the valve body so as to reciprocate in the direction of expansion and contraction of the valve spring, and a stepping motor for reciprocating the rod in the direction of expansion and contraction of the valve spring. With this configuration, the pump discharge amount can be optimally controlled according to the engine speed.

【0044】また、上記低圧燃料通路閉塞手段が、電磁
弁で構成されているので、ポンプ吐出量を容易に高精度
に制御することができる。
Further, since the low-pressure fuel passage closing means is constituted by an electromagnetic valve, the discharge amount of the pump can be easily controlled with high precision.

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

【図1】 この発明の実施の形態1に係る可変吐出量高
圧ポンプの構成を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a variable discharge amount high pressure pump according to Embodiment 1 of the present invention.

【図2】 この発明の実施の形態1に係る可変吐出量高
圧ポンプに用いられるオーバーフローバルブの構成を示
す断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration of an overflow valve used in the variable discharge high-pressure pump according to Embodiment 1 of the present invention.

【図3】 この発明の実施の形態1に係る可変吐出量高
圧ポンプを採用した燃料噴射装置を示す構成図である。
FIG. 3 is a configuration diagram showing a fuel injection device that employs the variable discharge amount high-pressure pump according to Embodiment 1 of the present invention.

【図4】 この発明の実施の形態1に係る可変吐出量高
圧ポンプにおけるエンジン回転数とポンプ室内圧との関
係を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between an engine speed and a pump chamber pressure in the variable discharge high-pressure pump according to Embodiment 1 of the present invention.

【図5】 この発明の実施の形態1に係る可変吐出量高
圧ポンプの吐出量とエンジン回転数との関係を示す図で
ある。
FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a discharge amount of the variable discharge amount high-pressure pump and an engine speed according to the first embodiment of the present invention.

【図6】 この発明の実施の形態2に係る可変吐出量高
圧ポンプの構成を示す断面図である。
FIG. 6 is a sectional view showing a configuration of a variable discharge amount high pressure pump according to Embodiment 2 of the present invention.

【図7】 この発明の実施の形態2に係る可変吐出量高
圧ポンプを採用した燃料噴射装置を示す構成図である。
FIG. 7 is a configuration diagram showing a fuel injection device employing a variable discharge high pressure pump according to Embodiment 2 of the present invention.

【図8】 この発明の実施の形態2に係る可変吐出量高
圧ポンプにおけるエンジン回転数とポンプ室内圧との関
係を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a relationship between an engine speed and a pump chamber pressure in a variable discharge high-pressure pump according to Embodiment 2 of the present invention.

【図9】 この発明の実施の形態2に係る可変吐出量高
圧ポンプの吐出量とエンジン回転数との関係を示す図で
ある。
FIG. 9 is a diagram showing a relationship between a discharge amount of a variable discharge amount high pressure pump and an engine speed according to a second embodiment of the present invention.

【図10】 従来の可変吐出量高圧ポンプの構成を示す
断面図である。
FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a conventional variable discharge high pressure pump.

【図11】 従来の可変吐出量高圧ポンプに用いられる
オーバーフローバルブの構成を示す断面図である。
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a configuration of an overflow valve used in a conventional variable discharge high pressure pump.

【図12】 従来の可変吐出量高圧ポンプを採用した燃
料噴射装置を示す構成図である。
FIG. 12 is a configuration diagram showing a fuel injection device employing a conventional variable discharge high pressure pump.

【図13】 従来の可変吐出量高圧ポンプにおけるエン
ジン回転数とポンプ室内圧との関係を示す図である。
FIG. 13 is a diagram showing a relationship between an engine speed and a pump chamber pressure in a conventional variable discharge high pressure pump.

【図14】 従来の可変吐出量高圧ポンプの吐出量とエ
ンジン回転数との関係を示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing a relationship between a discharge amount of a conventional variable discharge amount high pressure pump and an engine speed.

【図15】 従来の可変吐出量高圧ポンプにおけるプラ
ンジャのキャビテーション壊食を説明するための図であ
る。
FIG. 15 is a view for explaining cavitation erosion of a plunger in a conventional variable discharge amount high pressure pump.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

9 フィードポンプ、12 カム軸、13 カム、14
シリンダ、15 プランジャ、16 ポンプ室、19
燃料溜まり(低圧燃料通路)、30 電磁弁(低圧燃
料通路閉塞手段)、31 低圧通路(低圧燃料通路)、
41 ギャラリ(低圧燃料通路)、42 通路(低圧燃
料通路)、70、80 オーバーフローバルブ、71、
81 バルブ本体、72、82 流路、73、83 排
出孔、74、84 ボール(弁体)、75 第1のバル
ブスプリング、77 第2のバルブスプリング、85
ロッド(バネ力調整手段)、86 バルブスプリング、
87 ステッピングモータ(バネ力調整手段)、10
0、101 可変吐出量高圧ポンプ(燃料ポンプ)。
9 feed pump, 12 camshaft, 13 cam, 14
Cylinder, 15 plunger, 16 pump room, 19
Fuel pool (low-pressure fuel passage), 30 solenoid valve (low-pressure fuel passage closing means), 31 low-pressure passage (low-pressure fuel passage),
41 gallery (low-pressure fuel passage), 42 passage (low-pressure fuel passage), 70, 80 overflow valve, 71,
81 valve body, 72, 82 flow path, 73, 83 discharge hole, 74, 84 ball (valve element), 75 first valve spring, 77 second valve spring, 85
Rod (spring force adjusting means), 86 valve spring,
87 Stepping motor (spring force adjusting means), 10
0, 101 Variable discharge high pressure pump (fuel pump).

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 シリンダと、 このシリンダ内に往復動かつ摺動自在に嵌挿されたプラ
ンジャと、 上記シリンダ内に設けられ、上記シリンダの内周面と上
記プランジャの上面とで構成されるポンプ室に流入する
低圧燃料の通路となる低圧燃料通路と、 エンジンにより回転駆動されるカム軸に固着され、上記
プランジャを昇降駆動するカムと、 上記シリンダに取り付けられ、上記低圧燃料通路を閉塞
して上記プランジャの上昇工程による上記ポンプ室内の
燃料の昇圧期間を制御する低圧燃料通路閉塞手段と、 流路および流路に連通する排出孔を有し、該流路が上記
低圧燃料通路に臨むように上記シリンダに取り付けられ
たバルブ本体、該流路を開閉可能にバルブ本体内に収納
された弁体、および、該流路を閉塞する方向に該弁体を
付勢するように該バルブ本体内に配設され、上記低圧燃
料通路内の燃料の圧力の上昇に伴い順次作動して該弁体
により該流路を開閉させ、該排出孔からの燃料の排出量
を制御する複数のバルブスプリングから構成され、上記
エンジンの回転数の上昇に連動して吐出量が増加するフ
ィードポンプから供給された該低圧燃料通路内の燃料の
圧力を該エンジンの回転数に応じて調整するオーバーフ
ローバルブとを備えたことを特徴とする燃料ポンプ。
1. A pump comprising: a cylinder; a plunger reciprocally and slidably fitted in the cylinder; and a pump provided in the cylinder, the inner peripheral surface of the cylinder and an upper surface of the plunger. A low-pressure fuel passage serving as a passage for the low-pressure fuel flowing into the chamber; a cam fixed to a cam shaft rotatably driven by an engine, for driving the plunger up and down; and being attached to the cylinder and closing the low-pressure fuel passage. A low-pressure fuel passage closing means for controlling a period during which the fuel in the pump chamber is pressurized by the plunger ascending step; and a flow passage and a discharge hole communicating with the flow passage, such that the flow passage faces the low-pressure fuel passage. A valve body attached to the cylinder, a valve body housed in the valve body so that the flow path can be opened and closed, and a valve body urged in a direction to close the flow path. A plurality of valves disposed in the valve body and sequentially operated in accordance with an increase in the pressure of fuel in the low-pressure fuel passage to open and close the flow path by the valve body and control the amount of fuel discharged from the discharge hole; An overflow for adjusting the pressure of the fuel in the low-pressure fuel passage supplied from the feed pump in accordance with the engine rotation speed, the discharge amount increasing in accordance with the increase in the rotation speed of the engine. A fuel pump comprising a valve.
【請求項2】 シリンダと、 このシリンダ内に往復動かつ摺動自在に嵌挿されたプラ
ンジャと、 上記シリンダ内に設けられ、上記シリンダの内周面と上
記プランジャの上面とで構成されるポンプ室に流入する
低圧燃料の通路となる低圧燃料通路と、 エンジンにより回転駆動されるカム軸に固着され、上記
プランジャを昇降駆動するカムと、 上記シリンダに取り付けられ、上記低圧燃料通路を閉塞
して上記プランジャの上昇工程による上記ポンプ室内の
燃料の昇圧期間を制御する低圧燃料通路閉塞手段と、 流路および流路に連通する排出孔を有し、該流路が上記
低圧燃料通路に臨むように上記シリンダに取り付けられ
たバルブ本体、該流路を開閉可能にバルブ本体内に収納
された弁体、該バルブ本体内に配設され、該弁体を該流
路を閉塞する方向に付勢するバルブスプリング、およ
び、該バルブスプリングのバネ力を上記エンジンの回転
数に応じて調整して該弁体により該流路を開閉させ、該
排出孔からの燃料の排出量を制御するバネ力調整手段か
ら構成され、上記エンジンの回転数の上昇に連動して吐
出量が増加するフィードポンプから供給された該低圧燃
料通路内の燃料の圧力を該エンジンの回転数に応じて調
整するオーバーフローバルブとを備えたことを特徴とす
る燃料ポンプ。
2. A pump comprising: a cylinder; a plunger reciprocally and slidably fitted in the cylinder; and a pump provided in the cylinder, the inner peripheral surface of the cylinder and an upper surface of the plunger. A low-pressure fuel passage serving as a passage for the low-pressure fuel flowing into the chamber; a cam fixed to a cam shaft rotatably driven by an engine, for driving the plunger up and down; and being attached to the cylinder and closing the low-pressure fuel passage. A low-pressure fuel passage closing means for controlling a period during which the fuel in the pump chamber is pressurized by the plunger ascending step; and a flow passage and a discharge hole communicating with the flow passage, such that the flow passage faces the low-pressure fuel passage. A valve body attached to the cylinder, a valve body housed in the valve body so that the flow path can be opened and closed, and a valve body disposed in the valve body to close the flow path with the valve body A valve spring that urges in the direction, and adjusts the spring force of the valve spring in accordance with the rotation speed of the engine to open and close the flow path by the valve body, thereby controlling the amount of fuel discharged from the discharge hole. The pressure of the fuel in the low-pressure fuel passage supplied from the feed pump, which increases the discharge amount in conjunction with the increase in the engine speed, is adjusted in accordance with the engine speed. A fuel pump, comprising:
【請求項3】 上記バネ力調整手段は、上記バルブスプ
リングの伸縮方向に往復移動可能に上記バルブ本体に設
けられたロッドと、該ロッドを上記バルブスプリングの
伸縮方向に往復移動させるステッピングモータとから構
成されていることを特徴とする請求項2記載の燃料ポン
プ。
3. The spring force adjusting means includes a rod provided on the valve body so as to be reciprocally movable in the direction of expansion and contraction of the valve spring, and a stepping motor for reciprocating the rod in the direction of expansion and contraction of the valve spring. The fuel pump according to claim 2, wherein the fuel pump is configured.
【請求項4】 上記低圧燃料通路閉塞手段が、電磁弁で
構成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3
のいずれかに記載の燃料ポンプ。
4. The apparatus according to claim 1, wherein said low-pressure fuel passage closing means comprises an electromagnetic valve.
The fuel pump according to any one of the above.
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