JPS58138231A - 噴射時期調節装置を有する内燃機関用燃料噴射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、噴射時期調節に役立つ調節ピストンが圧力液
体によって戻し力に抗して負荷されており、該圧力液体
は、圧力源から調節ピストンの作業室に供給され、該圧
力源の圧力は、内燃機関の運転パラメータに関連して変
化せしめられる形式の内燃機関用燃料噴射装置に関する
。

Ｐイツ連邦共和国特許出願公開第２６４８０４３号明細
書に記載されているこのような形式の公知の燃料噴射装
置においては、噴射時期の調節に役立つ調節ピストンは
、燃料噴射ポンプの吸い込み室内の９回艷数に関連する
圧力によって。

負荷される。回転数に関連する圧力はこの場合圧力制御
弁によって生ぜしめられる。始動の際及び暖機運転の際
に噴射時期を早めるために。

吸い込み室から流出する燃料量を減少させることによっ
て液体圧力が高められる。この場合吸い込み室からの流
出横断面が付加的に設けられており、この付加的な流出
横断面が始動の際及び暖機運転中に閉じられるようにな
っている。

これに対し特許請求の範囲第１項の構成要件を具備した
本発明による燃料噴射ポンプにおいては、内燃機関の低
温時始動の際及び暖機運転中にだけ、噴射時期調節装置
の調節ピストンに作用する圧力が制御されるのではない
。本発明の構成によれば、内燃機関のすべての運転範囲
において調節ピストンの作業室内の圧力を制御すること
により、必要な噴射時期を生せしめることができる。

燃料噴射ポンプの圧力源若しくは吸い込み室から、絞り
によって作業室を遮断することによって、調節ピストン
の作業室内の圧力だけが制御される。これに対し燃料噴
射ポンプの吸い込み室内の圧力は例えば回転数だけに関
連して変化する。これにより、噴射時期を調節する際に
燃料噴射ポンプの噴射量制御に影響が及ぼされることは
ない。吸い込み室内の圧力はポンプ作業室の充てん度を
大きく左右する。更に、搬送ポンプの吐出側から流出す
る燃料量を大きく変化させることなしに調節ピストン作
業室の圧力を迅速に変化させることができる。

以下においては図面を参照しながら本発明の構成を具体
的に説明する。

第１図には、燃料噴射ポンプの噴射時期調節装置の一部
が断面して示されている。燃料噴射ポンプのケーシング
１内にはカム駆動機構２が回転可能に支承されており、
このカム駆動機構は、単数又は複数の噴射ピストンの操
作機構を調節し、このカム駆動機構が回動せしめられる
ことにより噴射時期が調節されるようになっている。こ
のカム駆動機構は、ラジアルピストン型分配噴射ポンプ
の場合には例えばカムリングであり、また往復動ピスト
ン型分配噴射ポンプの場合にはローラリングである。カ
ム駆動機構２にはビン４が係合しており、このビンは調
節ピストン５に可動に結合されている。調節ピストン５
は、閉じたシリンダ６内で移動可能に緊密に配置されて
いる。調節ピストン５の端面８はシリンダ６内で作業室
７を仕切っており、この作業室から、絞りｌＯを有する
孔１１が、シリンダの内周面に形成されている切り欠き
１−２に通じている。切り欠き１゛２は圧力源に常時接
続されており、この圧力源の圧力は圧力制御弁（図示せ
ず）によって回転数に関連して変化せしめられる。この
圧力源は例えば燃料噴射ポンプの吸い込み室１４である
。

調節ピストン５の他方の端面１５にはばね１６の一端部
が作用しており、ばね１６の他端部はシリンダ６に支え
られている。したがってばね１６は９作業室７内の圧力
に抗して調節ピストンを移動させるように作用する。作
業室７は。

緩衝絞り１８を有する逃がし、導管１７を介して逃がし
室に接続されている。緩衝絞り１８の下流側の流出横断
面２０は制御ピストン２２の端面２１によって制御され
る。制御ピストン２２の端面２１は作業室７内の圧力に
より負荷されており、制御ピストン２２の他方の端面２
３と調節可能なばね受け２５との間には押しばね２４が
挿入されている。ばね受け２５は操作部材２６を介して
ステップモータ２７によって定置のストッパ２８まで移
動可能である。ステップモータ２７は、噴射時期の調節
に重要な運転パラメータをインプットされる制御装置（
図示せず）によって制御される。燃料噴射ポンプを作動
させる場合１作業室７内にはまず切り欠き１２内の圧力
と同じ圧力がある。しかしこの圧力は。

絞り１０の遮断作用のために、制御ピストン２２と押し
ばね２４とより成る圧力制限弁２９によって制御するこ
とができる。

第２図には、噴射時期調節角度αと回転数との関係を表
すグラフが示されている。特性曲線工は、逃がし導管が
閉じられている場合の噴射時期調節曲線であり、特性曲
線■は、逃がし導管が開かれている場合の噴射時期調節
曲線である。特定の運転点からばばね受け２５が調節さ
れない場合には、噴射時期の調節は特性曲線■に沿って
行われる。特性−ＩＩＩｆｆＩは特性曲線Ｉの１点から
特性曲線■の１点に、著しくわずかな傾斜で延びている
。この場合には１作業室７内の圧力は回転数の増大につ
れて極めてわずかにしか増大しない。このようにして、
ステップモータ２７の制御回路（図示せず）によって１
両方の特性曲線■と■との間の任意の噴射時期調節曲線
な生ぜしめることができる。

圧力制限弁２９の代わりに第３図に示した制御弁３０を
逃がし導管１７に設けておくこともできる。この制御弁
３０の制御スプール３２はシリンダ３３内で移動可能に
緊密に配置されている。制御スプール３２の外周面に形
成されているリング溝３４には逃がし導管１７が常時接
続されている。流出横断面２０はリング溝３４の一方の
仕切り緑３５によって、制御スプール３２の位置に応じ
て制御される。

制御スプール３２は第１の押しはね３６と第２の押しば
ね３７との間に挟み込まれており第１の押しばねは不動
点に支えられているのに対し、第２の押しばねは、ステ
ップモータ２７によって調節可能なばね受け２５に支え
られている。

この実施例の利点は制御スプールが圧力・々ランスされ
ていること、並びにスカヅモータ２７カちばね受け２５
を動かさない場合には作業室７内の圧力の増大につれて
流出横断面２０が変化しないことである。したがってス
テップモータ２７を制御する場合に回転数を考慮しな（
ても。

噴射時期の調節は回転数に関連して行われる。

この場合制御スプールによって、調節ピストンに作用す
る圧力が種々の運転状態に応じて調節されるにすぎない
。制御スプールを２つのばねの間に挟み込むことの利点
は、流出横断面２０を変化させるために制御スプールが
行わなければならない極めて小さい行程距離よりもばね
受け２５の運動距離を大きくし得ることである。

第４図は、第３図のものを簡単にした変化実施例を示す
。第４図に示した制御弁３０′はやはり制御スプール３
２を有しており、これは逃がし導管１７の流出横断面２
０を制御する。しかしながら制御スプール３２はその一
方の端面を。

不動点に支えられている押しばね３６により負荷されて
いるにすぎない。制御スプール３２の他方の端面には支
持部材２ダが直接に係合している。支持部材２５′はや
はりステップモータ２７によって調節される。もちろん
この場合には支持部材２５′の調節距離は制御スプール
のわずかな行程距離と等しくしておかなければならない
。

第３図及び第４図に示したこれらの実施例の利点は９作
業室７内の圧力を制御する場合にカム駆動装置から調節
ピストン５に伝達される反動力が噴射時期の調節に不都
合な影響を及ぼさないことである。したがって第１図の
実施例におけるような緩衝絞り１８は不要である。

第５図は、第１図の実施例を変化させた実施例を示す。

この場合シリンダ４０内に制御スプール２２′が配置さ
れており、この制御スプールの端面２１’はシリンダ４
０内で圧力室４１を仕４３により制御スゾール外周面の
リング溝４２−に常時接続されており、孔４３内には緩
衝絞り４４を設けておくことができる。更にリング溝４
２は、シリンダ４０に開口している逃し導管１７′によ
り作業室７に接続されている。制御スプール２２′の外
周面には、リング溝４２から端面２３′に向って切り欠
き４５が形成されており。

この切り欠き４５の横断面は端面２３′の方に向かって
減少している。切り欠き４５は制御縁４６と協働し、こ
の制御縁は、シリンダ４０と大径の逃がし室４７との間
の移行部に形成されている。切り欠き４５と制御縁４６
との間には可変の流出横断面２０が形成されている。

逃がし室４７内には、制御スプールに対して同軸的に、
ステップモータ２７により調節可能な支持部材２５′が
突入しており、この支持部材２５′と制御スプールの端
面２３′との間には押しばね２４′が挿入されている。

更に、支持部材２５′は、戻しばね４８の力に抗してス
テップモータにより移動させることができる。

この第５図に示した実施例では第１図の実施例における
と同じように、制御スプールは押しばね２４′の力に抗
して作業室７内の圧力によｑ、移動せしめられる。切り
欠き４５を設けたことによって、制御スゾールの行程距
離は第１図の場合よりも大きくすることができる。また
切り欠きの横断面変化を適当に定めることによって。

所望の圧力変化を生ぜしめたり、戻しばね又は調節駆動
装置の不都合な特性を補償することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例の概略図、第２図は噴射時期調節曲
線を示したグラフ、第３図は第２実施例の概略図、第４
図は第３実施例の概略図。 第５図は第４実施例の部分的断寧図である。 １・・・ケーシング、２・・・カム駆動機構、４・・・
ピン。 ５・・・調節ピストン、６・・・シリンダ、７・・・作
業室。 ８・・・端面、１０・・・絞−り、１１・・・孔、１２
・・・切り欠き、１４・・・吸い込み室、１５・・・端
面、１６・・・ばね、１７及び１７′・・・逃がし導管
、１８・・・緩衝絞り、２０・・・流出横断面、２１及
び２１′・・・端面。 ２２・・・制御ピストン、２２′・・・制御スツール、
２３及び２３′・・・端面、２４及び２４′・・・押し
ばね、２５・・・ばね受け、２５′・・・支持部材、２
６・・・操作部材。 ２７・・・ステップモータ、２８・・・ストツノソ、２
９・・・圧力制限弁、３０及び３０′・・・制御弁、３
２・・・制御スプール、３３・・・シリンダ、３４・・
・リング溝、３５・・・仕切り縁、３６及び３７・・・
押しばね。 ４０・・・シリンダ、４１・・・圧力室、４２・・・リ
ング溝、４３・・・孔、４４・・・緩衝絞り、４５・・
・切り欠き、４６・・・制御縁、４７・・・逃がし室、
４８・・・戻しばね

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　噴射時期調節に役立つ調節ピストンが圧力液体によ
   って戻し力に抗して負荷されており。 該圧力液体は、圧力源から調節ピストンの作業室に供給
   され、該圧力源の圧力は、内燃機関の運転パラメータに
   関連して変化せしめられる形式の内燃機関用燃料噴射装
   置において。 作業室（７）が、絞り（１０）を介して圧力源に常時接
   続されており、逃がし導管（１７）が作業室に接続され
   ていて、該逃し導管の流出横断面（２０）が内燃機関の
   運転・ぞラメータに関連して変化せしめられることを特
   徴とする噴射時期調節装置を有する内燃機関用燃料噴射
   装置 ２、　流出横断面が、圧力・セランスされた制御スゾー
   ル（３２）によって変化せしめられ、該制御スゾールは
   、調節駆動装置によって、戻しばねの力に抗して移動可
   能である特許請求の範囲第１項記載の燃料噴射装置 ３、　制御スツールがリング溝（３４）を有しており、
   該リング溝の一方の仕切り縁（３５）が流出横断面（２
   ０）を制御し、かつ制御スプールの両方の端面がそ−れ
   ぞれ１つのばねによって負荷されており、一方のばねは
   不動に支えられているのに対し、他方のばねは、調節駆
   動装置により調節可能なばね受け（２５）に支えられて
   いる特許請求の範囲第２項記載の燃料噴射装置 ４　流出横断面（２０）が制御ピストン（２２）によっ
   て制御可能であり、該制御ピストンは。 作業室（７）内の圧力によってばねに抗して移動可能で
   あり、該ばねのばね受け（２５）は調節駆動装置によっ
   て移動可能である特許請求の範囲第１項記載の燃料噴射
   装置 ５、　制御ピストンとしての制御スツール（２２’）の
   端面（２１’）がシリンダ（４０）内で圧力室（４１）
   を仕切っており１Ｍ圧力室は、流出横断面（２０）の上
   流側で通路を介して逃がし導管（１７’）Ｋ接続されて
   おり、制御スツール（２２’）の他方の端面（２３’）
   はばねによって負荷されている特許請求の範囲第４項記
   載の燃料噴射装置 ６、　制御スツール（２２’）がリング溝（４２）を有
   しており、このリング溝には、制御スゾールの長手方向
   で横断面が変化している切り欠き・（４５）が接続して
   おり、この切り欠きは、シリンダ（４０）の制御縁（４
   ６）と協働して、流出横断面（２０）を形成している特
   許請求の範囲第５項記載の燃料噴射装置 ７、　ばね受け（２５）が、２つのストッパの間で調節
   可能である特許請求の範囲第４項記載の燃料噴射装置 ８、流出横断面（２０）の上流側で逃がし導管（１７）
   内に緩衝絞り（１８）が配置されている特許請求の範囲
   第４項又は第７項記載の燃料噴射装置 ９、　通路内に緩衝絞り（４４）が配置されている特許
   請求の範囲第５項記載の燃料噴射装置１０、調節駆動装
   置がステップモータである特許請求の範囲第２項〜第５
   項のいずれか１項に記載の燃料噴射装置