JPS58185971A - 燃料インゼクタノズルの制御装置及び方法 - Google Patents

燃料インゼクタノズルの制御装置及び方法

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JPS58185971A
JPS58185971A JP58053441A JP5344183A JPS58185971A JP S58185971 A JPS58185971 A JP S58185971A JP 58053441 A JP58053441 A JP 58053441A JP 5344183 A JP5344183 A JP 5344183A JP S58185971 A JPS58185971 A JP S58185971A
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cavity
valve
pressure
pulp
nozzle
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JP58053441A
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English (en)
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リチヤ−ド・フエリツクス・シヤ−プ
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Deere and Co
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Deere and Co
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/16Details not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M61/02 - F02M61/14
    • F02M61/20Closing valves mechanically, e.g. arrangements of springs or weights or permanent magnets; Damping of valve lift
    • F02M61/205Means specially adapted for varying the spring tension or assisting the spring force to close the injection-valve, e.g. with damping of valve lift

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Percussion Or Vibration Massage (AREA)
  • Nozzles (AREA)
  • Jet Pumps And Other Pumps (AREA)

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】 技術分野 本発明は、燃料インゼクタのノズルを開閉するための制
御装置及び方法に関する。
従来技術 エンジンの設計が進歩するにつれて、ノズルの開閉を迅
速にしかも正確に作動できろような燃料インゼクタ用制
御装置が必要となって鍍た。ノズルを通ってエンジンの
燃焼室に入る液体を鋭敏に締切ることにより、煙や排気
ガスの少ない良好な燃焼が得ら)1ろことか知らねてい
る。また、燃焼室に入る燃料を鋭敏に締切ると2次注入
がさけらJするのである。今日に到るまで、たいていの
製造業者は閉山位置にスプリング偏倚さ」1目つパルプ
の露出面に作用する液圧に応答して開[」する差動面積
パルプを利用することによって、ノズルを通る燃料を鋭
敏に締切ろような構造を提供するように努めてきた。2
つの制御パルプが米国特許第4.153,205号及び
第4.269.”、60号に開示さねている。斯かる制
御・パルプは閉止後に起きる燃焼室への燃料の2次注入
を防ぐには効果的であるか、開[1する時は閉止する時
に比べて同等か又は高い圧力を必らず必要とするため、
ノズルを通る燃料の鋏、敏な締切り作用か弱くなってし
まう。
本発明の説明 本発明は上記の点に鑑み、燃料インゼクタのノズルを通
る・燃料を鋭敏に締切り閉止する時に、開r−1jる時
よりも高い圧力で行うようにした制御パルプ作動用制御
装置及び方法を提供することを目的としている。
簡単に説明すると、本発明は、燃料インゼクタのノズル
を開閉するための制御装置及び方法に関′1−ろ。本発
明に係る制御装置は・燃料イノゼクタ中に形成さ」また
第1円筒キャビティ及び第2円筒キャビティを居み、こ
の第2円筒キャビティは、燃料がエンジンの燃焼室に注
入さ]1ろ際に通るノズルに接近して配置さねている。
こねもの円筒キャビティは、インゼクタ体中に形成され
た第1可変圧力流体供給チャンバ及び第2町変圧力流体
供給チャンバからの燃料を通さね、目つ、これらキャビ
ディはそれぞh第1キャビティと第2キヤビテイ中でス
プールパルプと差動面積ニー1ルバルノが移動できるよ
うに構)Wさねた通路によって崩いに連結さねている。
スプールパルプは第2円筒キャビティ内に延び目つクロ
ス=Uで終っているステムに当接している。クロス部材
は、該部拐とニードルバルブとの間に設けらねた圧縮ス
プリングによってニードルパルプσ月二面がら離J1ろ
方向にイ+勢さねでおり、ニービルバルブはこの圧縮力
に抗して動いてそのシー トがら前」1ろようになって
いる。このようにし2て、スプリングの圧縮に要する力
かクロス部刊とステムなjf4 してスプールバルブに
伝えらJl、こ)1によりスプールバルブを上方にす7
’fわち開1−1位置の方向に伺勢するように作用すル
。ニードルパルプが閉山し目っスプールバルブが開口位
置に置かねろと、液は第20J−変圧カチャンバから第
2円筒キャビティを通してニービル7+ルプの下に随身
]る。ニードルバルブの下の圧力か増加して所定値な超
えると、ニー 1ルバルノはそのシートから持ち上がり
、こねにより液がノズルを通って流ねる。入ってくる液
の圧力が低下すると、第1圧カチヤンバと卯2圧カチャ
ンバとに圧力差が生じるため、スプールバルブが下方に
付勢さね、こねによりニー ドルバルブの下側への液流
がISI」11=される。しかし7’fから、ニードル
パルプがその下面の圧力降下を検知する前に、ニードル
パルプはすでに下方CC移動を開始して、スプール−ε
ルブの下方移動に応答してノズルを1出ろ液流を締めv
jろ。斯かる制御装着によって、エンジンの燃焼室に入
る燃料の締切りが中に鋭.敏に行なゎねるため、良好な
燃焼が得らJlる、 本発明ICよ才1ば、ノズルを通って・燃炉,室に入る
燃料を峻敏に締切ることができ、これにより煙や排気ガ
スの少ない燃焼を行なうことができる。
また、本発明においては、ニー用パルパルプを開口する
時に非する圧力よりも高い庄カでもってノズル座((対
して閉止することができる。
更に、本発明によねば、従来のものに比べ、燃料インゼ
クタノズルを開閉するための節便目っ経済的な制御装着
及びその使用方法を提供することができる。
実施例の税1明 以下、本発明の実施例につき説明する。
第1図に7は、・燃料インゼクタ1oがボデー 12及
びその一端に配設さ,hたノズル14を有する状態で示
さ」1て(・る。ボデー12は、ノズル14がエンジン
の燃焼室に連通さねるように配設さhたねじ1乙によっ
てエンジンのシリンダヘット゛に爪側けら]1ろように
なっている。ノズル14は少なくとも1つの、望マしく
は7つのオリフィス1Bを有しており、どのオリフィス
18を通って噴霧状の溶料が燃焼室に注入さ)]ろ。燃
料インゼクタ10のボデー12は第1圧カチヤンバ20
及び隼2圧カチャンバ22を有して−おり、これらの圧
力チャンバ20及び22は、別々の仲給圧力源24及び
26並びに28及びろ0にそねそれ連通している。可変
用力液係給チャンバであることが望ましい第1圧カチヤ
ンバ20及び第2圧カチヤンバ22はル)る種の・燃料
インジェクタに見られろタイミングチャンバや、計量チ
ャンバに相当する。タイミングチャンバが・P別の注入
時間を制御するのに対し、計量チャンバはエンジンの・
燃焼チャンバに注入される燃料の量を制御する。燃料イ
ンゼクタ10のボデー 12にはまた、ノズル14を通
る液体の流ねを8周整する制御装置62が配設さねて見
・る。制御装置ろ2は、第1キヤビテイろ4及び第2キ
−ヤビテイろ6を含んでおり、こねらのキャビティ64
乃び66は、キャビティ66がノズル14の近く1に位
置するようにしてボデー12内において好ましくは軸方
向に整列して(・る。各キャビティろ4及びろ6は、鉋
−1端部68及Oー第2端部40並びに第1端部42及
び第2端部44をそハぞね弁し2ている。図の中では第
1端部ばトVc第2端部は下Vこ位置している、キャビ
ティろ4は用カテヤンバ20とrEカチャンバ22とを
連結しており、キャビティろ6はノズル14に連結し7
ている、さらに、キャビティろ4とキャビディ36は互
いに連結さねでいろ,、詳細に説明すると、鉋1通路4
6に31って第1圧カチヤノバ20が厘1キャビテ・f
ろ4の枦1端部ろ8に連結さねている。
卯2通路48によって第2圧カチヤンバ22が卯1キャ
ビティろ4の第2.端部40とまた第1端)11X68
と第2端部40の中間に位置する点50とに連結さねて
(・ろ。第6通路52によって第1キヤビテイ64が中
間点50から第2キヤビテイ66の第2端部44に連結
されている。また、逃し通路54が存在し、こねにより
第1キヤビテイ64゛、が第1端部68から液リザバ5
6に連結されている。実用的目的を万全に果たすために
、リザノミ56は、それぞね第1圧カチヤンノミ20と
第2圧カチヤンバ22に液を供給するリザバ24及び2
8に連通できるように構1−+Vされている。逃し通路
54は第1通路46の途中に接続さhろリリーフパルプ
で代用できることである。リザバ24.28及び56は
、所望に応じて溶料インゼクタ10のボテ−12の内部
に配設させイ)ことができる。しかし、実用的目的を万
全に果たすためには、燃料インゼクタ10とは独立に配
設させた方が安全である。
更に、制御装置ろ2は、#l11キャビティろ4の中に
移動可能に配設されている第1バルブすなわち好tしく
けスプールパルプ5Bを含む、このスプ−ルバルブ58
は、第2キヤビテイ36内に突き出ており目つクロス部
旧62で終っている、例えばビンであるステム60に肖
接している。スプールバルブ58は、卯2図に示すよう
に上位置すなわち第1位置にある時に液を通路48及び
52に流通せしめろ2つのランド(摺動部)の間に形成
さhた通路64、好まL <は環状溝を含む、スプール
バルブ58は、第1圧カチヤンバ20及び第2圧カチヤ
ンバ22に生じる圧力差によって、第1位置と第4図の
如き下方位1f−fなわち第2位置の間で移動すること
ができろ。こねらの圧力差は第1キヤビテイ64の上端
ろ8及び下端40に伝えられ、スプールバルブ58に作
用する。スプ−ルバルブ58が第2位置すなわち下方位
置に移動すると、通路64はもはや中間、巾、!5oと
連通せず、従って通路4Bと通路52との間の液の流通
はm止さねろ。
差動面積二−ドルバルノであることが好ましく・卯2パ
ルプ66が第2キヤビテイろ6内6τ配設されており目
一つ開[]位置と閉止位置との間にわたって移動して、
ノズル14を通る液流を可能にしたり閉止したりするこ
とかできろように構成されている。ニー1’ルバルフ6
6は頂面68、中間面70、及び円錐底面72を含む。
ニードルパルプ66が閉止位置にくると、底面72はシ
ート(弁座)73の上に載置され、中間面70に作用す
る液の作動面積は頂面68の面積よりも小さい。二〜ド
ルバルブ66が上位置すなわち開口位置に(ると、液は
中間面70と底−n¥172の両方に作用する。ニー 
ドルパル7’66は、スプールバルブ58の運動と中間
面70と底面72に作用する液圧の両方によって開口位
置と閉止位置との間にわたって移動可能どなって(・る
。どの2重作動特性によって、制御装置62は第2キヤ
ビテイ66の圧力降下の前の特別において通路64の圧
力降下を検知することができろ、従って、ニート9ルバ
ルブ66は、第2キヤビテイ66の圧力降下が実際に検
知されろ前にその閉止位置に付勢さh7′)。
ニードルパルノロ6の頂(#16Bとクロス部材62と
の間の第2キヤビテイ66には圧縮スプリング74が配
設されている。圧縮スプリング74はスプールバルブ5
8とニービルパルフロ6ヲW4す方向に付勢するように
設計さねている。圧縮スプリング74に加えて、保持リ
ング76も第2キヤビテイ66の中に配設されており、
ニー1ルバルノ6乙の上方移動を制限する停止1一部イ
;イーとしての機能をしている。
制御装置62の作動方法を、第2図、第ろ図及び部4図
にもとづいて説明する、第1圧カチヤンバ20と即2圧
カチャンバ22との間に圧力差が存在しな(・、第2図
の初期位置を基準K(〜て、圧力が調整さIて制御装置
62の移動を加f1する。
初期位置では、スプールバルブ58は上位W に*)り
目つ通路64を経由する通路4Bと通路52どの間の液
流が可能になり、ニードルパルプ66は、その底面72
をシート76に消液させた閉止位置に置かねろ。ここで
、スプリング74はスプールバルブ58とニードルパル
ノロ6を離スためにわずかに圧縮さhた状態になってい
る。次に、第1圧カチヤンバ20と第2圧カチヤンバ2
2の液圧がそねそれポンプ26及び60によって、所定
値まで上げられろ。この所定値とは、この値にニービル
パルプ66の中間面700面積を乗じた積がスプリング
74の圧縮力に等しくなるような値である。この圧力平
衡によって、二一ドルバルブ66は閉n−位置に留まる
が、圧力が上昇するといつでも開1]するような状態に
置かれろ。2つの圧カチャンーミ20及び22の液圧が
同時に上昇すると、液はニーピルバルブ66の中間面7
oに作用し目つこの面をスプリング74の力に対抗して
」一方に付勢する。ニードルパルノロ6が上方ニ動くと
、液かノズル14及びオリフィス18を通ってエンジン
の・収焼室内に入る。また、ニードルパルノロ6が上方
に動くと、液は中間面70と底面720両方に作用−(
ろために、液が作用する面積か増加する。増加した後の
面積に作用する圧力はスプリング74がニーピルバルブ
66を閉止できないような力となる。従って、ニードル
−ミルノロ6は開1]の状傅を保持する。
所定の時点に(・(いて、スプールパルプ58がその第
2位置に回って下方に動くように第2圧カチヤンバ22
の圧力の方が低(すべく、第1圧カチヤン・ぐ20及び
第2圧カチヤ/〜ぐ22の間に圧力差を生じさせる。第
6図のように、スプールパルプ58か下方に動くと、通
路64は中間点50との整合関係を失うため、通路48
と通路52との間の液流が制限もしくは妨げろ。同時に
、スプリング74はスズ〜ルーパルノ58、ステム60
 ?& チー)’クロス部4A62の下方移動によって
更に圧縮される。スプリング74は、その圧縮力がスプ
ールパルプ58の旧都に作用する圧力とニー1ルバルノ
゛66の面70及び72に作用するカと差に等しくなる
まで圧縮さね続けろ。この時点になると、圧縮スプリン
グ74は41械的リンクとして機能し、目つスプールパ
ルプ58の下方移動に対して相対的に二〜トゝルバルノ
66をそのまま下方に移動せしめろ。スプールバルブ5
8の下方移動によって通路64の液流が完全に締切らね
る間際に、スプリング74の圧縮力は第1チヤンバ2o
と卯2チャンバ22との圧力差に等しくなるためニーピ
ルバルブ66は下方に移動し始めろ。通路64が移動し
て中間点50との整合関係を失うと、スプールパルプ5
8を横切る液流は停市し目つ二−ドルバルノ66の中間
面70及び底面72に作用する液圧は低下し始めろ。こ
の圧力降下は次の2つの要因による。1つは、ある程度
の量の液がノズル14を通って出ていくため、第2キヤ
ビテイの液惜が減少することであり、もう1つは、第2
圧力チヤンバ22への液流が阻止されろことによる。
第2キヤビテイろ6の圧力は、ニードルパルプ66が完
全にその閉止位置まで達してノズル14を通る液流が全
て阻止されるまで降下を続ける。
スズIJング74の圧縮力はこの時点になるとニードル
・ミルノロ6が上方に移動している時よりも太きいため
、目つニー1ルバルノ66の下の部分の液圧が低下して
いるため、ニードルパルノロ6は非常に速く閉止する。
従って、ニードルパルノロ6を閉11ニするのに要する
力はニート9ルバルプ66を開口するのに要する力より
も高いことが明白である。斯かる特性は、ノズル14を
通りエンジンの炉焼室に入る液流を鋭敏に締切る上で重
要となる。このように高い圧力をかけろことにより、所
定の時間より前に二一ドルバルノ66が再び開口してし
まうという不都合が防止されるので、2次注入が絶対に
起とないという保証が得られる。
第4図について薄明する。第4図には、完全に下位#に
あるスプールパルプ5Bと閉11:1位置にある二−ド
ルバルノ66が示さねている。この位置では、第1圧カ
チヤンバ20から通路46を通って入って(ろ液な、逃
し通路54から放出でとる。
逃し通路54の開口の意味はスプールパルプ58が第1
キヤビテイ64の第2端部40に強打することを防ぐこ
とによって制御装置ろ2を破損から守ることにル)ろ。
卯1圧カチャンバ20と第2庄カチヤンバ22との圧力
差が大ぎくても、スプールパルプ58が第2端部40に
強く打ちつけられろことばない。何となわば、下方に移
動すねばする程、逃し通路54の第1端部ろ8に対する
露出が大きくなるからである。ここで注記すべきことは
、スプールパルプ58.0頂面が逃し通路54の孔の下
に来る前に通路64は中間点50との整合関係を失うこ
とである。このことにより、わずかでも圧力が逃し通路
54を通って放出される前に、通路64を迩ろ液流がM
市されるのである。また、この時間的遅れによってニー
ドルバルブ66は閉止状態を保持し、こ牙1により燃焼
室への燃料の2次注入が防11−できろ。
所定の時間If(なろと、第1圧カチヤンバ2oと81
′12圧カチヤンバ22との圧力差はゼロに低下し、ス
プールバルブ58はスプリング74の刀によって子方に
移動−「る。こうすること匠より、スズリンク74は節
2図の初期の長さにまで伸長する、こうして、制御装置
32は同じように1.てザイクルを続はイ)。
第1圧カチヤンバ20と第2月−カチャンバ22との圧
力差を調整することによって、燃料インゼクタノズル1
4を通る時間と州を制御することがでとる。ノズル14
を通して行なわ才1ろ正確な燃料の注入時間はニードル
バルブが開口し始めろ時点で決定される。同様にして、
注入さJlろ燃料の量は、スツールバルブ58が通路4
8と通路52との間の液流を閉止するまでのスプリング
の圧縮力と第1圧カチヤンバ2日と鉋2圧カチャンバ2
2との圧力差によって決定さJlろ。ニー1・ゞルバル
ノ66は、スプリング74が所定値にまで圧縮さ、lま
た彷に1つ中間面70に作用−fろ圧力の降下が検知さ
Jlろ前に、スツールバルブ5Bの下方移動Vこ応答し
て下方移動を開始1−ろため、所定の燃炉室に注入さハ
ろ・j外科の制御を中に市僅、に行なうことかできろ。
4〔図面のsr印l工商明〕 鉋1図は、本発明に係る制御装置を有“する・勝料イ/
ゼクタの部分断面図、即2図は、十位置にあるスツール
バルブ7’ ):閉+I−1″’:J、 r# K 私
ろニー1・゛ル・ミルズな示す第1図の’r!i1.制
御装置の4111犬図5第6図は、中間位置にあろスツ
ールバルブと都4ト開[11,、ているニー ビルバル
ブを丁−す卯1図の匍j御装置の拡大1ン1、第4図は
、下装置にあイ)ス7ノ′−ル・ぐルプと閉止位置に1
ル)ろ二−ビルバルブを示″f第1図の湘1省11装置
の拡大[ス。
10・・・・P月イノゼクタ、14・・・ノズル、20
.22・・・圧力チャンバ、24.28・・・加圧液弁
、ろ2・・・制御装置、64.ろ6・・・キャビティ、
46,48,52,54.64・・・通路、58・・・
スツールバルブ、66・・・ニービルバルブ、74・・
・スフリング(外4名) FIG、 4 −429−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)・酵料インゼクタノズルを開閉するための匍制御
    装置において、 上記溶料インゼクタの中の上記ノズルの近くに位置して
    (・るキャビティ、 キャビティに連通している加圧液旋、 加圧液の上記キャビティへの流れを調整するための手段
    、 上記ノズルを通る液流を可能にする開口位置と上記ノズ
    ルを通る液流を阻止する閉止位置との間にわたって移動
    するために上記キャビティの中に往復可能に設けられた
    圧力作動式差動面積ニードルバルブ、 上1己キャビティの中に配設さり、Bつ上記ニードルパ
    ルプの頂面に当接してし・るスプリング、上記ニードル
    バルブを上記閉止位置の方向に動かすように上記スプリ
    ングに作用する制御手段、ルび 上記制御手段を上記ニービルパルプに対して相対的に往
    り可能に…)1がす手段で、上記キャビティの圧力1−
    昇を検知することに基き、上記ニードル・ぐルブが上記
    開口位置に移動し目っ上記スプリングを圧縮し目つ上記
    加圧液の作用する面積の増力旧′Cよって開1]#聾を
    保持し、また、上記制御手段が一ト配ニードルパルプを
    上記閉止位置に動かす前に上記スプリングを更に圧縮し
    て上記ニードルバルブに向かい移躬1することに関連し
    て、より高い圧力値でニードルパルプを閉1にするよう
    にした手段を含むことを特徴とする制御装置。 (2)  前記制御手段を往復可能に動かす手段が、前
    記制御手段の両面に対、して様々な圧力で供給される加
    圧液であることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    の制御装置。 (3)前記制御手段が、スプールパルプ、酵スゾールバ
    ルノの一端に当接し目つ前記キャビティの中に延びてい
    るステム、及び該ステムと前記スプリンタとの間に配設
    されたクロス部月を含むことを特徴とする特許請求の範
    囲第2項記載の制御装置。 (4)燃料インゼクタノズルを開閉するための制御装置
    において、 上角1燃旧インゼクタ中に設けられた第1キヤビテイ及
    び第2ギヤビテイ、 第1可変圧力液供給チヤンバ及び第2可変圧力液供給チ
    ヤンバ、 上記第2ギヤビテイ内に設けられ目つ上記ノズルをj…
    る液流を可能にする開1]位置と上記ノズルを通る液流
    を1511止する閉11−位置との間で移動することが
    できる差押1血枯ニードルパルプ、上記ニー ドルバル
    ブな十配閉正位置の方向に、」二記開ロK装置に動かす
    のに要する力よりも大きな力で付勢するための手段であ
    って、上記第1ギヤビテイ中に配設されたス、プールバ
    ルブ、該スノ′−ルパルノに当接し一目つ」−記載2キ
    ャビティ中に延びているステム、−」―配糖2キャビテ
    ィ中に配設さ)1目つ該ステムに当接しているクロス部
    桐、及び該−クロス部材とl二記二−ドルバルノの間の
    上=t、*2キーヤビティ内に配設されたスプリングを
    含む手段、 −に11己第1液イ甘給チャン・ミを士吉己スプールバ
    ルブに連i出せしめる噛路手段、上記第2液供給チヤン
    、バラ上記スノ′−ル・(ルブの反対の而に隣接した第
    1ギヤビテイの部分に連通せしめろ通路手段、及び−1
    −記即2液供給チャンバを上記ノズルに隣接した]−配
    糖2ギャビテイのi¥lIS分に連通せしめる通路手段
    、及び 上41.スゾールバルプを上記ニート9ルバルブに対1
    −で相対的に往復可能に動かす手段で,上記第2キャビ
    ティ内の圧力上昇の検知に基づき、上記ニー1・゛ルバ
    ルノが上記開1−]位置に移動し一目一つ上記スプリン
    グを圧縮し且つ上記加圧液の作用する面積の増加によー
    って開[]状態を保持し、また、上記二ードルバルノを
    上記閉止位置に動かす前に上記スプールパルプが上記ス
    プリングを更に子線して上記ニービルバルブに向かい動
    くこと1で関連して、ニービルパルプをより高い圧力値
    で閉(1で仁るよう+c Lだ手段、を含むことを特徴
    とする制御装置。 (5)燃料インゼクタのノズルを開閉ずろための制御装
    置において、 第1可変川力液供給チヤンバ及び第2可変圧力液供給チ
    ヤンバ、 上記・燃料インゼクタ中に設けら」また第1キヤビテイ
    及び第2ギヤビテイであって、第2キヤビテイが−4−
    記ノズルの近くに配置され、各々が卯,1端部及び第2
    端部を有する第1キヤビテイ及び年2キャビティ、 上記第1圧カチャンバを上記第1キヤビテイの第1端部
    に連通せしめるIP別インゼクタ内に形成さねた通路、
    上記第2川カテヤンバを上記第1ギヤビデイの第2端部
    と、第1キヤビテイの一ト配糖1端部及び第2端部の中
    間点とに連通せしめる燃料インゼクタ内に形成された通
    路、及び」7記中間点に近(・上記第1ギヤビテイの部
    分を上記第2キヤビテイの第2端部に連通せしく5) める燃料インゼクタ内に形成された通路、第1位置+c
    ある時、上記第1キャビティの上記中041点近くに配
    設された上記通路と整合]−目つ第2位置に,キンる時
    、上記第1キヤビテイの」−紀中間点近くに配設された
    上記通路との整合関係を失なう通路を有する上記第1キ
    ャビティ内に移動可能に配設された卯1パルプであって
    、上記第1圧カチヤンバと第2圧カテヤンバに生じる圧
    力差によって上記第1位置と第2位置との間を移動する
    第1パルプ、 上記第1パルプの移動と上記第1パルプに作用する液圧
    の両方に関連して相対的に移動することにより上記ノズ
    ルを通る液流を可能にする開口位置と上記ノズルを通る
    液流を阻止する閉止位置との間を移動できる上記第2キ
    ヤビテイ内に配設さねた第2バルブ、 上記第1パルプに当接し、上記第2キヤビテイ内に延び
    且つクロス部材で終っているステム、及び 上記第1パルプと第2パルプを離すように付(6) 勢するための」−記りロス部伺と4−配卯2バルノとの
    間の−1−記第2キャビティ内に配設さねた偏倚手段 を含むことを特徴とする制御装置。 (6)前記第1キャビティの第1端部近くの点と前記第
    1ギヤビテイの第1端部から圧力な放出するための油溜
    めとを連通せしめる逃し通路が前記燃料インゼクタ内に
    形成さJlていることを特徴とする特許請求の範囲第5
    項記載の制御装置。 (7)前記逃し通路が、該通路が前記油溜めに通じる前
    に、前記第2M置方向への前記第1バルブの移動によっ
    て前記第1ギヤビテイの前記中間点近くに配設さねた前
    記通路を通る液流を阻止するような前記第1キヤビテイ
    の箇所と連通していることを特徴とする特許請求の前)
    間第6項記載の制御装置。 (8)前記逃し通路が、該通路が前記油Mめに通じる前
    に、前記第2位置への前記第1バルブの移動によって前
    記第1ギヤビテイの前ae、中間点近くに配設された前
    記通路を通る液流を阻止するような前記第1キヤビテイ
    の箇所と連通していることを特徴とする特許請求の範囲
    第6項記載の制御装置。 (9)前記第1バルブがスプールバルブであり一■つ前
    記第1バルブの前記通路が該スプールバルブに形成さJ
    また溝であることを特徴とする特許請求の範囲第5項記
    載の制御装置。 (10)  前記’! 2バルブがニー1゛ル・ミルク
    であることを特徴とする特許請求の範囲第5項記載の制
    御装置。 ■) 前記ニードルバルブが差動面積ニードルバルブで
    あることを特徴とする特許請求の範囲第100項記載制
    御装置。 (121溶料インゼクタのノズルを開閉するための制御
    装置において、 第1可変圧力液供給チヤンバ及び第2可変圧力液供給チ
    ヤンバ、 上記・燃料インゼクタ内に形成さねた第1キヤビテイ及
    び第2キヤビテイであって、第2キヤビテイが上記ノズ
    ルの近くに配設され、各々か第1端部及び第2端部な有
    する第1キヤビテイ及び卯2ギャビテイ、 上記第1圧力液供給チヤンバを上記卯1キャビティの第
    1端部に連通せしめる上記・燃料インゼクタ内に形成さ
    れた液通路、上記第2圧力液供給チヤンバを上記第1キ
    ヤビテイの第2端部と」二記載1キャビティの第1端部
    及び第2端部の中間点とに連通せしめる上記燃料インゼ
    クタ内に形成さねだ液通路、」−記中間点近くの上記第
    1キヤビテイの部分を上記第2キヤビテイの第2端部に
    連通せしめる上記溶料インゼクタ内に形成された液通路
    、及び上記第1端部近くの上記#1.1ギャビテイの部
    分を油溜めに連通せしめろ上記燃料インゼクタ内に形成
    された液通路。 上記第1キヤビテイ内に移動可能に配設さh目つ上記第
    2キヤビテイ内に突き出ているステムに白液しているス
    プールバルブであって、第1位置にある時、上記第1キ
    ヤビテイの−F記中間点近くに配設さJまた上記通路を
    通る液流を可能にし、第2位置にある時、上記第1キヤ
    ビテイの]二記中間点近くに配設さ)また−F閉通路を
    通る#流なl514市する1回路を有し、目つ」二記載
    1圧カチャンバと第2圧カチヤンバに生じる圧力差によ
    って上記第1位置と第2位置との間を移動できろスプー
    ルバルブ、 」−訳筆1圧力液供給チャンバと第2圧力液供給チヤン
    バとの圧力差と十紀、スゾールバルブの移動の両方に関
    連して移即1することにより上記ノズルを通る液流を可
    能にする開[]位置と上記ノズルを通る液流を明1にす
    る閉止位置との間を移動できる一ヒ記第2キャビティ内
    に配役さねたニー1・9ルバルプ、及び 上記ニードル・ζルブを上記閉止位置方向に付勢し目つ
    上記第2キャビティ内の圧力降下か検知される前に上記
    ニービルバルブか閉止し始めろように上記スプールバル
    ブがその第2位置に向って移動する時に力を上記ニード
    ルバルブに伝達するのを助長するための上記ステムと上
    記第2ノミルブとの間の第2キヤビテイ内に配設さねた
    スプリング を含むことを特徴とする制御装置。 (13+  前記油溜めに連通している前記通路が開口
    する前に前記スプールパルプが前記第1キヤビテイの前
    記中間点近くに配設された前記通路を通る液流を阻止す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第12項記載の制御
    装置。 (14)前記ニードルパルプの移動を制限するために、
    前言己第2ギャビテ・f内に保持リングを配設すること
    を特徴とする特許請求の範囲第12項記載の制御装置。 (I5)前記スプリングか前記クロス部制と前記ニービ
    ルパルプとの間で圧縮されろことを特徴とする特許請求
    の範囲第11項記載の制御装置。 (161燃料インゼクタのノズルを開閉するための制御
    装置において、 第1可変圧力液供給チヤンツク及び第2可変圧力液供給
    チヤンバ、 上記燃料インゼクタ内に形成され軸方向に整列した円筒
    状の第1キヤビテイ及び円筒状の第2キヤビテイであっ
    て、第2キヤビテイが上記ノズル近くに配設され、各々
    が第1端部及び第2端部を・ドする第1キヤビテイ及び
    第2キヤビテイ、 上記第1圧力液供給チヤンバを上記卯1キャビティの第
    1端部に連通せしめる一ヒ記燃料インゼクタ内に形成さ
    ねた第1液通路、 −ト配第2圧力液供給チャンバを上記第1キ−ヤビテイ
    の第2喘部と上記第1キヤビテイの第1端部及び第2瑞
    部の中間点とに連通せしめる−に記燃料インゼクタ内に
    形成さhた第2燃料液通路、 上記中間点に近い−に配卯1キャビティに近い部分をヒ
    記卯2キーヤビテイの第2端部に連通せしめる上記燃料
    イ/ゼクタ内に形成された2P、ろ液通路、 上記第1キヤビテイの上記第1端部に近い部分を油溜め
    に連通せしめる上記・燃料インゼクタ内に形成された逃
    し通路、 上記第1キヤビテイ内に移動可能に形成さね、七つ上記
    年2キャビティ内に突き出し且つクロス部材で終ってい
    るステムに当接しているスプールパルプであって、第1
    位置にある時、上記第1キヤビテイの中間点近くに酸5
    設された上記通路を通る液流を可能にし且つ第2位置に
    ある時、上記第1キヤビテイの中間点近くに配設された
    上記通路を通る液流を阻止する溝をその中に有しており
    、1つ上記第1圧力液供給チヤンバと第2圧力液供給チ
    ヤンバに生じる圧力差によって上記第1位置と第2位置
    の間を移動できるスプールパルプ、 上記載3液通路内の圧力変動と一上記スプールパルプの
    移動の両方に関連して移動可能な一ヒ記第2キャビティ
    内に配設されたニードル・パルプであって、」−記ノズ
    ルを浦る液流を可能にする開口位置と上記ノズルを通る
    液流を阻止する閉11:位置との間を移動できろニード
    ルパルプ、及び −1−記二−ビルバルブを上記閉止位置の方向に付勢し
    1つ」−記載2キャビティ内の圧力降下が検知さハろ前
    に」−記ニードルバルプが閉止し始めるように上記スプ
    ールパルプがその第2位置方向VC秘動する時に力を上
    記ニードルパルプに伝達するのを助長する上記クロス部
    材と上記ニー ドルパルプの間の上記第2キャビティ内
    に配設さねたスプリング を含むことを特徴とする制御装置。 (171前記ニー1ルバルノが、上記開口位置にある時
    よりも上記閉止位置にある時の方が作用する液圧に対し
    て露出する表面積が小さい差動面積二−ドルノζルプで
    あることを特徴とする特許請求の範囲第15項記載の制
    御装置。 (18)差動面積二−ドルバルノによって1き択的に開
    閉する出口油路を有する燃料インゼクタノズルであって
    、上記ニードルパルプが上記出口通路に面する中間面及
    び底面を有しており、また−上記ニービルバルブを上記
    閉止位置方向に付勢するスプリング、及び該上記スプリ
    ングに接触し目つ二−ドルバルノを上記閉止位置の方向
    に動かすべく上記ニードルパルプに対して力を伝えるこ
    とができる制御手段を有する燃料・rンゼクタノズルを
    通る燃料流を制御するための方法において、 −に記二−ドルバルズの中間面に、上記スプリングを圧
    縮し上he、ニービルバルブを上記開1]位置に動かす
    のIC十分な1j「1川・燃料源圧力をかけて、こねに
    より上記ニービルパルプの底面が」二記加圧燃料に露出
    し目つ上記ニー1・゛ルバルブを上記・バルブの方向に
    動かすの1で十分な加圧燃料源圧力をかけて、こ」1に
    より、−上記スプリングを更に圧縮して、上記ニービル
    パルプと制御手段との間に機樟的リンクがJビ成される
    ような所定値まで圧縮でとるようにした工程、及び −1−開制御手段に十分/f川用を加えることにより、
    作用する圧力に揃出する」−配二−1・゛ル/バルプの
    底面の面積を減少させ1つ」二記ニー=ドルパルプの中
    間面に作用する力の大きさがスプリングの伸展を阻屯す
    るのに〜ばないようにし、このスプリングの伸展が」1
    記制御手段の下方移動と1月動して上記ニービルバルブ
    を上記開口位置に動かすのに要する圧力よりも犬きた圧
    力のもとで上記閉止位置に移動せしめるよ5 L’iT
    したT稈、 を含むととを特徴とする方法。 (19+  に記制御手段に作用する圧力を瀘少させろ
    ことによりスプリングがその元の長さにまで伸展し目つ
    上記制御手段を上記の閉止さねたニー1・゛ルバルノか
    ら離すようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第1
    8項記載の方法。 (21i:  燃料インダクタのノズルの開閉を制御ス
    るための方法であって、」−言e・燃ネ」インダクタが
    第1町変圧力液供給チャンバ多び第2月食圧力液供給チ
    ャンバ、軸方向に整列して形成さ]また第1キヤビテイ
    及び早2キャビティであって各々が第1端部及び第2端
    部な有し卯2キャビティが上4己ノズルの近くに配設さ
    れている第1キヤビテイ及γJZ第2キヤビテイ、上記
    第1圧力液供給チャンバを一上記第1キャビティの第1
    端部に連通せしめろ第1液通路、上記第2圧力液供給チ
    ヤンバを上記第1キ−ヤビテイの第2端部ど上記第1ギ
    ヤビテイの第1端部及び第2端部の中間点とに連通せし
    める第2液通路、第1キヤビテイの上記中間点近くの部
    分を上記第2キヤビテイの第2端部に連通ぜl〜める第
    6液通路、第1キヤビテイの−F記載1端部の近くの部
    分を油溜めに連通せしめろ逃し通路、上記第1キヤビテ
    イ内に移動可能に!’iF設さη目つ上記第2キヤビテ
    イ内に突き出しnつクロス部材で終っているステムに消
    液しているスプールパルプであって第1位置にある時に
    上記中間ノへ近くに配設された上記通路を通る液流を可
    能にし目つ第2位置にある時に上記中間点近くに耐4設
    された」二記通路を通る液流を閉止するための通路を有
    するスプールバルブ、上R己スプールバルノの移動と作
    用する液圧とに関連して移動しこねにより上記ノズルを
    通る液流を可能にする開口位置と上記ノズルを通る液流
    をb目1にする閉止位置との間を移動できる上記第2キ
    ヤビテイ内に配設されているニーl・ゝルバルフ、及び
    上記二一ドルノパルノを上記閉止位置の方向に付勢し目
    つ上記スプール・バルブがその第2位置の方向に移?I
    tIlする時に一上記ニー1・゛ルバルプυ(力を伝達
    するのを助長するための上記クロス部材とニー1・゛ル
    バルプとの間の一上記第2キャビティ内に配設さハたス
    プリングを有1−る燃料インダクタのノズルの開閉を制
    御する方法において、 上記第1圧カチヤノバと第2川カチヤンバ内の液圧を制
    御して、上記スプールパルプが上記第1位置に保持さね
    目つ上記ニー1・゛ルバルプが上記閉止位置に保持され
    るような一上記スプリングの圧縮力よりも小さい等しい
    圧力を各チャンバ内に生じるようにした工程、 上記第1圧力液供給チー\・ツバ及び第2圧力液供給チ
    ヤン・ご内の圧力を、該圧力と一上記ニードルパルプの
    露出面の面積との積が上記スプリングの力IC等しくな
    る所定値まで増加させて、これにより上記ニードルパル
    プをいつでも開口できる状伸にする工程、 上記第1圧力液共給チヤンバと第2圧力液供給チャンバ
    内の圧力を更に、上記スプリングの力よりも大きい力が
    上記ニーI・9ルバルノに作用されろような値に調整す
    ることにより、ニービル・2ルノの露出面の差動面債が
    増加し目つ上記スプリングの力がU= Rj+、ニード
    ルパルプを閉止するのに及ばないように一上記スプリン
    グを圧縮し月つ上記ニードルバルブを開「lする工程、
    」−記卯2圧力液供給チーVンノこの圧力が低くなり、
    −4−記スプール・ξルノが十紀、第2位置の方向に移
    動[〜て−4−記スプリングな史に圧縮し且つ上記第2
    通路と第3通路間の液流を部分的にB11止するように
    、上記第1圧カチヤンバと第2圧力チヤンバとの間に圧
    力差を生じる工程、及び上記第2圧カチャンバの圧力が
    低くなり、目−)−J−配スノール・パルプが上記第2
    位置の方向に移動して一上記第2通路と第6通路間の液
    流を阻止し、月一つ上記ニードルバルブプがL記スプ−
    ルバルノの移動と上記スプリングの伸展によって、目つ
    上記ニードルバルブを開1]するのに要する力よりも大
    きい力で上記開田位置に付勢されるように−に記載1圧
    カチャ/バと第2庄カチヤンズ間の圧力差を史に調整す
    る工程 を含むことを特徴とする方法。 (gl)  前記スプールパルプを上記第2位置方向に
    更に移動させろことにより前記逃側−通路を開1]シ、
    こねにより上記第1通路と逃し通路間の液流を可能にす
    ることを特徴とする特許請求の範囲第20項記載の方法
    。 (22)前記第1チーVンノミと第2チャンバ間の圧力
    差をゼロに減少させ目つ前記スプールパルプを前記第1
    位置に移動させて、こねにより前記第2通′路と第6通
    路間の液流を可能にすることを特徴とする特許請求の範
    囲第21項記載の方法。
JP58053441A 1982-03-29 1983-03-29 燃料インゼクタノズルの制御装置及び方法 Pending JPS58185971A (ja)

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JP (1) JPS58185971A (ja)
AT (1) ATE21437T1 (ja)
AU (1) AU551978B2 (ja)
BR (1) BR8301565A (ja)
CA (1) CA1198022A (ja)
DE (1) DE3365234D1 (ja)
ES (1) ES521040A0 (ja)
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