JPS59141764A - 燃料噴射装置 - Google Patents

燃料噴射装置

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Publication number
JPS59141764A
JPS59141764A JP1682083A JP1682083A JPS59141764A JP S59141764 A JPS59141764 A JP S59141764A JP 1682083 A JP1682083 A JP 1682083A JP 1682083 A JP1682083 A JP 1682083A JP S59141764 A JPS59141764 A JP S59141764A
Authority
JP
Japan
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fuel
pump
pressure
chamber
piston
Prior art date
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Pending
Application number
JP1682083A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaaki Saito
斉藤 正昭
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPS59141764A publication Critical patent/JPS59141764A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • F02M57/00Fuel-injectors combined or associated with other devices
    • F02M57/02Injectors structurally combined with fuel-injection pumps
    • F02M57/022Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive
    • F02M57/025Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive hydraulic, e.g. with pressure amplification

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】 この発明は、内燃機関、特に、ディーゼル機関の燃料噴
射装置に関する。
従来の燃料噴射装置としては、例えば米国特許3.51
6,395号明細書に記載されたものがある。この装置
は、第1図に示すように、燃料タンク1と燃料ポンプ2
と、噴射ユニソト3と、該ユニソト3のピストンストロ
ーク制御手段4と、から構成されている。噴射ユニソト
3は、大径シリンダ5内に摺動自在に支持されたサーボ
ピストン6と、小径シリンダ7内に摺動自在に支持され
たポンプピストン8と、これらの両ピストン6、8が接
するように付勢するスプリング9と、を有しており、大
径シリンダ5のサーボ圧力室10には三方切換弁11を
介して、また、小径シリンダ7のポンプ作業室12には
電磁弁13およびチェソク弁14を介してそれぞれ燃料
ボンプ2から所定圧力下の燃料が供給されるようになさ
れている。また、ポンプ作業室12は図示していない噴
射ノズルに連通している。また、15は大径シリンダ5
のリーク室を示し、このリーク室15に漏出した燃料は
燃料タンク1へ戻される。前記電磁弁13は制御回路1
6によって開閉制御され、また、前記三方切換弁11は
サーボ圧カ室10と燃料タンク1または燃料ポンプ2と
を選択的に連通ずる。なお、17は調圧弁である。前述
した電磁弁13、制御回路16、燃料ポンブ2、チェッ
ク弁14は全体として噴射ユニット3のピストン6、8
のストロークを制御するピストンストローク制御手段4
を構成している。
したがって、このような燃料噴射装置にあっては、燃料
ボンプ2によって加圧された燃料は、一方では三方切換
弁11を介してサーボ圧力室10に、他方では電磁弁1
3を介してポンプ作業室12にそれぞれ供給され、サー
ボピストン6とポンプピストン8・との受圧面積に比例
してポンプ作業室12内の燃料は増圧された後、噴射ノ
ズルより噴射される。また、該噴射装置において噴射終
了時の噴射燃料の切れは、サーボピストン6の下降停止
、すなわちポンプピストン8の下降の停止状態に依存し
ている。すなわち、サーボピストン6(ポンプピストン
8)が下降し大径シリンダ5の下端段差面に当接すると
ポンプ作業室12での燃料の圧縮は停止する。このとき
、ポンプ作業室12および噴射ノズルの残存燃料は高圧
であるため燃料噴射は継続され、この後燃圧の低下によ
って噴射ノズルからの噴射は停止する。この圧縮停止か
ら噴射停止までの時間は一般的には極めて短い(1〜6
m−sec)ものである。
しかしながら、このような従来の燃料噴射装置を近来の
小型高速ディーセルエンジンに通用すると以下の不具合
が生じていた。すなわち、該エンジンでは、僅小時間(
0.5m−sec)でも所定回転数(6,00Orpm
)ではクランク角でかなりの角度(18’)だけ回転す
ることになり、前述のように圧縮停止から噴射停止まで
相当の時間を要すると、制御不能の噴射燃料量が増大す
ることとなり、その結果、あと燃え等が発生し、燃費の
向上および特定エミソションの低減に不都合が生じるこ
とになる。また、該噴射装置における噴射停止は燃圧の
自然降下によるため、圧縮停止から噴射停止までの期間
は比較的低圧噴射となり易く、燃料微粒化が不十分とな
り、燃費、エミッションに悪影響を与えることになる。
そこで、ポンプピストン8および小径シリンダ7に逃し
通路を設けて圧縮終了時ボンブ作業室12の燃料を該通
路より逃すものも提案されている。しかし、このものに
あっても、前記圧縮停止から噴射停止までの時間は約2
に短縮されるに過ぎず、低圧噴射による噴射停止となり
、燃費の向・上およびエミソションの低減には未だ不十
分であった。
この発明はこのような従来の問題点に着目してなされた
もので、圧縮行程終了時ポンプ作業室の燃圧を二一ドル
バルブの青部に作用させることにより、高圧噴射状態で
噴射を終えることにより、上記問題点を解決することを
目的としている。
この発明の構成は、小径シリンダに往復動自一在に収納
されて該ゾリンダ内にポンプ作業室を画成するポンプピ
ストンと、ポンプピストンと連動するように大径シリン
ダに往復動自在に収納されて該大径シリンダ内にサーボ
圧力室を画成するサーボピストンと、これらのサーボ圧
力室とポンプ作業室とに所定圧力の燃料を供給する燃料
ポンプと、サーボ圧力室への燃料の供給を断続する電磁
弁と、ポンプ作業室の燃圧に応じてリフトし燃料を噴射
する二一ドルバルブと、を備え、号一ボ圧力室への燃料
供給によりポンプピストンを往動させてポンプ作業室の
燃圧を高めるようにした燃料噴射装置において、前記ポ
ンプピストンの往勤行程終期に二一ドルバルブの背部に
ポンプ作業室の燃圧を作用させるようにしたものである
以下、この発明を図面に基づいて説明する。
第2図、第3図はこの発明に係る燃料噴射装置の一実施
例を示す図である。
まず構成を説明する。第2図において、21は噴射ユニ
ットであるポンプノスルを示し、このボンブノズル21
は大径シリンダ22と、大径シリンダ22より小径の小
径シリンダ23と、燃料噴射ノズル24と、を直列一体
に組み付けたものである。大径シリンダ22にはサーボ
ピストン25が往復動自在に収納されており、このサー
ボピストン25により大径シリンダ22内には一端側に
低圧室がが他端側にサーボ圧力室27がそれぞれ画成さ
れている。この低圧室26はリターン通路28を介して
燃料タンク29に連通しており、一方、サーボ圧力室2
7は燃料供給路30を介して燃料ポンプ3lに連通して
いる。燃料供給路30は二叉に分岐しておりその一方の
分岐路には三方電磁弁33が介装され、この三方電磁弁
33はサーボ圧力室27への燃料の供給を断続する。す
なわち、三方電磁弁33は、燃料ポンプ31側(上流側
)の燃料供給路邪に接続された第1ポート34と、サー
ボ圧力室27側(下流側)の燃料供給路30に接続され
た第2ポート35と、前記リターン通路28に接続され
た第3ボート36と、を有しており、常時はスプリング
37に付勢されて第3ポート36を閉止して第1ボート
34と第2ポヘト35とを接続するプランジャ38が、
ソレノイド39への通電によって吸引されて第1ボート
34を閉止し、第2ボート35と第3ポート36とを接
続するのである。
小径シリンダ23にはボンブピストン4oが往復動自在
に収納されており、このポンプピストン4oによって小
径シリンダ23内の一端側にはポンプ作業室41が画成
されている。ボンブピストン4oの他端部は前記大径シ
リンダ22内に突出してサーボピストン25の一端部に
当接している。また、このサーボピストン25はサーポ
圧カ室27内に縮設された作用スプリング42に付勢さ
れてポンプピストン40と一体となって往復動ずるよう
になされている。燃lI4噴射ノズル24は、小径シリ
ンダ23の一端側に固着されたノズルボディ43と、こ
のノズルボディ43の一端部(先端部)の孔内に往復動
自在に保持された二一ドルバルブ44と、ノズルボディ
43の他端部(後端部)に形成された室45内に縮設さ
れたバルブスプリング46と、を有している。すなわち
、ニ一ドルパルブ44はノズルボディ43の先端に形成
された燃料噴射孔47を閉止する方向にバルブスプリン
グ46によって常時付勢されており、ボンブ作業室4l
に高圧通路48を介して連通された燃料溜49に高圧が
作用するとリフトして燃料噴射孔47を開くものである
。なお、5oはスプリングリテーナである。
また、高圧通路48は前記燃料供給路3oの他方の分岐
路にチェソク弁51および該分岐路を開閉する電磁弁5
2を介して連通、接続されており、高圧通路4日を介し
てポンプ作業室41および燃料溜49には所定圧力(例
えば200kg/一)の燃料が燃料ボンプ3】より供給
される。なお、チェソク弁5Iは高圧通路48から燃料
供給路3oへの燃料の逆流を防止するものであり、電磁
#52はソレノイド70への通電時分岐路を開放するも
のである。
ここで、前記ポンプピストン4oには一端がポンプ作業
室41に開口する連通孔53が形成されており、この連
通孔53の他端は該ポンプピストン4oの軸方向中間部
に環状に開口している。また、55は一端が前記ノズル
ボディ43の室45に、他端が小径シリンダ詔の軸方向
中間部位置に、それぞれ開口する連通路であり、この連
通路話の他端開口は、サーボピストン25およびポンプ
ピストン40が往復動しない状態(ポンプピストン4o
の最上方位置)において前記達通孔53の他端開口より
も図中所定距離だけ下方に配置されている。また、56
は小径シリンダ23に形成されたリーク孔であり、この
リーク孔56の一端は前記連通路55の他端開口よりも
所定距離hだけ図中下方に開口しており、他端は前記低
圧室26に開口している。すなわち、ポンプピストン4
oの往勤行程(ポンプ作業室41の容積を狭めるよう図
中下動ずる行程)において終期にポンプ作業室41は、
まず、連通孔53、連通路55によって二一ドルパルブ
44の背部の室45に、次いで、連通孔53、リーク孔
56を介して低圧室26およびリターン通路28へとそ
れぞれ連通される。なお、連通孔53がリーク孔56と
連通したとき、同時に連通路55とリーク孔56も連通
孔53により連通している。
さらに、前記三方電磁弁33および電磁弁52の通電制
御は制御回路60によって行われ、該制御回路60には
クランク角センサ61、アクセルセンサ62、水温セン
サ63等からの検出信号が入力されている。すなわち、
制御回路60はこれらの信号に基づいて機関の運転状態
を判断し、最適な燃料噴射量および噴射時期を得るよう
に、三方電磁弁33および電磁弁52を制御している。
なお、64は燃料供給路30内の圧力変動を抑制して所
定圧力(200ktr/ctl)に保持するアキュムレ
ー夕であり、65は圧力平衡弁である。
次に作用について説明する。
第3図は該燃料噴射装置の作用説明図であり、簡略化の
ため応答遅れは省略したも゛のである。第3図aは時間
tに対する三方電磁弁33の作動を、同bは電磁弁52
の作動を、同Cはポンプピストン40の作動を(図中H
pは該ピストン40のストローク量を示している)、同
dは二一ドルバルブ44の作動を(図中HNは該バルブ
44のリフト量を示している)、それぞれ示している。
まず、第3図aに示すように、所定時期t,において制
御回路60より三方電磁弁33に通電する(ON)と、
プランジャ38は第1ポート34を閉じて第2、第3ボ
ート35、36を接続する。この結果、サーボ圧力室2
7はリターン通路28に連通し、サーボ圧力室27の圧
力は低下する。次いで、所定時間経過後t2の時点で制
御回路60により電磁弁52をONとする(通電する)
と、燃料供給路30と高圧通路48とは連通し、ポンプ
作業室41に燃料ボンブ31からの所定圧力の燃料が供
給される。この結果、ポンプピストン40は、第3図C
に示すように、サーホピストン25と一体となって、第
2図中上昇する(復動する)。
次いで、さらに所定時間経過後t3の時点で、三方電磁
弁33をOFFとする(電磁弁52も同時にOFFとす
る)と、サーボ圧力室釘と燃料供給路30とが接続され
、第3ポート36は閉じられる。その結果、号一ボ圧力
室27にも所定圧力の燃料が供給されることになる。こ
の場合、号一ボピストン25の受圧面積はポンプピスト
ン40のそれよりも大きいため、サーボピストン25と
ポンプピストン40とは、サーボピストン25の受圧面
積と燃圧とに比例して一体となって第2図中下降する(
往動する)結果、ポンプ作業室41内の燃圧は増圧され
る。このとき、チェック弁51によりポンプ作業室41
および高圧通路48内の燃圧は燃料溜49に作用し、ニ
ードルバルブ44をリフトさせる。よって、高圧燃料は
燃料噴射孔47より、例えば機関の燃焼室内に噴射され
るのである。この後、ポンプピストン40がさらに下降
を続けると、連通孔53は連通路55に接続連通される
。その結果、ポンプ作業室41の燃圧は連通路55によ
り室45に作用する(ニードルバルブ44の背部に作用
する)こととなり、ニ一ドルバルブ44はプレッシャス
テージに作用する燃圧が高いにも拘わらずバルブスプリ
ング46の付勢力によって燃料噴射孔47を閉止する。
すなわち、第3図c,dにおいてt4で示す時点で燃圧
が高いときに噴射は終了する。このとき、連通孔53と
連通路55とが接続されると、ポンプ作業室41の燃圧
は若干低下するが燃料は非圧縮性流体に近似するため、
燃料中に気泡が混入されていない限りJその圧力低下は
わずかなものとされる。
この後、ボンブピストン40がさらに所定ストロークh
だけ下降すると、連通孔53はリーク孔56とも連通す
ることとなり、その結果、ポンプ作業室41および室4
5はともに低圧室26を介してリターン通路28、燃料
タンク29に接続される。よって、ポンプ作業室41、
高圧通路4日、燃料溜49および室45の燃圧は低下し
、燃料噴射は2重に停止されることになる。なお、前記
連通路55の他端開口位置は適宜変更でき、なるべくは
高′<して連通孔53との連通時期を早める方がよい。
また、連通路5とリーク孔56との距離の差hはあまり
に大きくするとポンプ作業室41の燃圧が異常に大きく
なるおそれがあるため、ポンプピストン40の径をφ7
〜φlOとした場合は最大1寵とし、一般的には0.1
mm〜0.5mmとするものとする。また、h=Owm
の場合でも多少の効果は奏することができる。
なお、前記第3図中破線は電磁弁52への通電時期を遅
らせた場合で燃料噴射量は実線の場合に比して少量とな
る。
以上説明してきたように、この発明によれば、高圧噴射
状態で噴射停止を行うことができ、噴射終了時の燃料微
粒化が悪化せず、排気の清浄化および燃費の向上を達成
することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は4足来の燃料噴射装置を示すその概略回路図、
第2図はこの発明の一実施例を示す概略全体図、第3図
はその作用説明図である。 22−.−−−一大径シリンダ、 詔−−−−−一小径シリンダ、 25−−−−−サーボピストン、 27・−−−一−サーボ圧力室・ 31・・−−−一燃料ポンプ、 33−−−−−一三方電磁弁(電磁弁)、40−−−−
−ボンプピストン、 41−・−ポンブ作業室、 44−−−−−−二一ドルバルブ、 45−−−−一室(ニードルパルブの背部)。 −418−

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 小径シリンダに往復動自在に収納されて該シリンダ内に
    ポンプ作業室を画成するポンプピストンと、ポンプピス
    トンと連動するように大径シリンダに往復動自在に収納
    されて該大径シリンダ内にサーボ圧力室を画成するサー
    ボピストンと、これらのサーボ圧力室とポンプ作業室と
    に所定圧力の燃料を供給する燃料ポンプと、サーボ圧力
    室への燃料の供給を断続する電磁弁と、ポンプ作業室の
    燃圧に応じてリフトし燃料を噴射する二一ドルバルブと
    、を備え、サーボ圧力室への燃料供給によりポンプピス
    トンを往動させてボンブ作業室の燃圧を高めると共に、
    前記ポンプピストンの往勤行程終期に二一ドルバルブの
    背部にポンプ作業室の燃圧を作用させるようにしたこと
    を特徴とする燃料噴射装置。
JP1682083A 1983-02-03 1983-02-03 燃料噴射装置 Pending JPS59141764A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02233864A (ja) * 1989-03-06 1990-09-17 Toyota Motor Corp ユニットインジェクタ
WO2000050764A1 (de) * 1999-02-24 2000-08-31 Siemens Aktiengesellschaft Regelorgan zur steuerung einer druckverstärkung von kraftstoff für einen kraftstoffinjektor
DE19908217A1 (de) * 1999-02-25 2000-09-07 Siemens Ag Anordnung und Verfahren zur Druckverstärkung von Kraftstoff für einen Kraftstoffinjektor
WO2000055496A1 (de) * 1999-03-12 2000-09-21 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzeinrichtung
WO2001033067A3 (de) * 1999-10-30 2002-04-25 Martin Kropp Druckverstärker und kraftstoffeinspritzsystem mit einem druckverstärker
CN100414089C (zh) * 2004-03-31 2008-08-27 三菱扶桑卡客车公司 燃料喷射系统

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02233864A (ja) * 1989-03-06 1990-09-17 Toyota Motor Corp ユニットインジェクタ
WO2000050764A1 (de) * 1999-02-24 2000-08-31 Siemens Aktiengesellschaft Regelorgan zur steuerung einer druckverstärkung von kraftstoff für einen kraftstoffinjektor
US6463914B2 (en) 1999-02-24 2002-10-15 Siemens Aktiengesellschaft Ag Regulating member for controlling an intensification of pressure of fuel for a fuel injector
DE19908217A1 (de) * 1999-02-25 2000-09-07 Siemens Ag Anordnung und Verfahren zur Druckverstärkung von Kraftstoff für einen Kraftstoffinjektor
DE19908217B4 (de) * 1999-02-25 2005-03-17 Siemens Ag Anordnung und Verfahren zur Druckverstärkung von Kraftstoff für einen Kraftstoffinjektor
WO2000055496A1 (de) * 1999-03-12 2000-09-21 Robert Bosch Gmbh Kraftstoffeinspritzeinrichtung
KR100676642B1 (ko) * 1999-03-12 2007-02-01 로베르트 보쉬 게엠베하 연료 분사 시스템
WO2001033067A3 (de) * 1999-10-30 2002-04-25 Martin Kropp Druckverstärker und kraftstoffeinspritzsystem mit einem druckverstärker
US6634336B1 (en) * 1999-10-30 2003-10-21 Robert Bosch Gmbh Pressure booster and fuel injection system with a pressure booster
KR100708224B1 (ko) * 1999-10-30 2007-04-17 로베르트 보쉬 게엠베하 압력 부스터 및 압력 부스터를 구비한 연료 분사 시스템
CN100414089C (zh) * 2004-03-31 2008-08-27 三菱扶桑卡客车公司 燃料喷射系统

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