JPS59165858A - 内燃機関用電磁制御燃料噴射弁 - Google Patents
内燃機関用電磁制御燃料噴射弁Info
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- JPS59165858A JPS59165858A JP59031307A JP3130784A JPS59165858A JP S59165858 A JPS59165858 A JP S59165858A JP 59031307 A JP59031307 A JP 59031307A JP 3130784 A JP3130784 A JP 3130784A JP S59165858 A JPS59165858 A JP S59165858A
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M69/00—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel
- F02M69/14—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel having cyclically-operated valves connecting injection nozzles to a source of fuel under pressure during the injection period
- F02M69/145—Low-pressure fuel-injection apparatus ; Apparatus with both continuous and intermittent injection; Apparatus injecting different types of fuel having cyclically-operated valves connecting injection nozzles to a source of fuel under pressure during the injection period the valves being actuated electrically
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M47/00—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
- F02M47/02—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure of accumulator-injector type, i.e. having fuel pressure of accumulator tending to open, and fuel pressure in other chamber tending to close, injection valves and having means for periodically releasing that closing pressure
- F02M47/027—Electrically actuated valves draining the chamber to release the closing pressure
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/14—Direct injection into combustion chamber
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Fluid Mechanics (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- High-Pressure Fuel Injection Pump Control (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (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。
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、インジェクタまたは噴霧器のニードルが排出
導管を介しての制御容量の圧力の降下によって開かれ、
上記容量の圧力の上昇によって閉じられ、その容量の排
出および充填が三方弁の助けで行なわれる、内燃機関、
特にディーゼル・エンジンのための電磁制御燃料噴射弁
の改良に関する。
導管を介しての制御容量の圧力の降下によって開かれ、
上記容量の圧力の上昇によって閉じられ、その容量の排
出および充填が三方弁の助けで行なわれる、内燃機関、
特にディーゼル・エンジンのための電磁制御燃料噴射弁
の改良に関する。
そのような燃料噴射弁は普通にパ定圧噴射弁″と呼ばれ
ることができる。上記ニードルの上にある制御容量が排
出されるとき、そのニードルが持ち上ることができるよ
うにするのがインジェクタのニードルの座の上流で恒常
的に支配して圧力であるからである。沢山の特許がこの
ようなインジェクション・システムを取り扱っているが
、そのシステムには二つの大きな欠点がある。
ることができる。上記ニードルの上にある制御容量が排
出されるとき、そのニードルが持ち上ることができるよ
うにするのがインジェクタのニードルの座の上流で恒常
的に支配して圧力であるからである。沢山の特許がこの
ようなインジェクション・システムを取り扱っているが
、そのシステムには二つの大きな欠点がある。
まず第１に、直接噴射エンジンで使用されるこれらのイ
ンジェクション・システムは非常に屡々騒々しい燃焼を
惹き起す。実際、瞬間的な流量の勾配または導入率は噴
射が始まるとすぐから非常に高い。高い一定の圧力が燃
料噴霧口の上流に直ちに存在し、そのことが結果として
燃焼開始前に燃焼室への大量の燃料の導入を惹き起すこ
とになるからである。点火の瞬間にシリンダの中に存在
している燃料は古典的なインジェクション・システムを
使用するときよりも大量であり、シリンダ内の圧力の勾
配は燃焼の開始時に非常に高く、このことが結果として
それを騒々しくする。
ンジェクション・システムは非常に屡々騒々しい燃焼を
惹き起す。実際、瞬間的な流量の勾配または導入率は噴
射が始まるとすぐから非常に高い。高い一定の圧力が燃
料噴霧口の上流に直ちに存在し、そのことが結果として
燃焼開始前に燃焼室への大量の燃料の導入を惹き起すこ
とになるからである。点火の瞬間にシリンダの中に存在
している燃料は古典的なインジェクション・システムを
使用するときよりも大量であり、シリンダ内の圧力の勾
配は燃焼の開始時に非常に高く、このことが結果として
それを騒々しくする。
つぎに、三方弁による操作は、一般に、インジェクタの
ニードルの開きが屡々電磁弁の運動と一致するものであ
り、このことが非常に少量の燃料が安定して繰り返して
噴射されるように計量を制御することを困難にしている
。
ニードルの開きが屡々電磁弁の運動と一致するものであ
り、このことが非常に少量の燃料が安定して繰り返して
噴射されるように計量を制御することを困難にしている
。
本発明の目的は、一方では、噴射側を変え、実質上矩形
則の代りにそれを梯形側に変換し、他方では、前噴射の
実現さえも可能にしながら、すなわち、１回目は燃焼の
後れの前に非常に小量の燃料を導入するために、２回目
は燃料の大部分の導入を可能にするために、同じ噴射に
ついてインジェクタが２回動作できるようにしながら、
小さな流量の噴射の完全な支配を保証することを可能に
して、前述した欠点を除去することである。この２回目
の導入は実質上燃焼と同期して始まる。
則の代りにそれを梯形側に変換し、他方では、前噴射の
実現さえも可能にしながら、すなわち、１回目は燃焼の
後れの前に非常に小量の燃料を導入するために、２回目
は燃料の大部分の導入を可能にするために、同じ噴射に
ついてインジェクタが２回動作できるようにしながら、
小さな流量の噴射の完全な支配を保証することを可能に
して、前述した欠点を除去することである。この２回目
の導入は実質上燃焼と同期して始まる。
そのため、本発明は−、インジェクタのニードルが電磁
弁の完全な運動の後でしか動き始めないように、制御空
洞の中の圧力の降下を保証する通路を圧力の上昇時に絞
ることなしに、それを絞るための手段をその装置に加え
ることを要旨とする。
弁の完全な運動の後でしか動き始めないように、制御空
洞の中の圧力の降下を保証する通路を圧力の上昇時に絞
ることなしに、それを絞るための手段をその装置に加え
ることを要旨とする。
本発明のその他の特徴が例示として取り上げられ、図面
に示されている実施の態様の以下の記載から明らかとな
るであろう。
に示されている実施の態様の以下の記載から明らかとな
るであろう。
第１図に示されているように、装置は古典的なボディ１
を含んでいる。それはここでは詳細に示−されてはおら
ず、その中に古典的なインジェクタ２およびそのニード
ル３を取り付けることができる。正しく置かれたウェッ
ジ４がニードル３のストッパの役をする。ボディ１は三
方弁１７を受けるように作られており、何よりもまずそ
れはピストン１３が取り付けられているシリンダ・ボア
９を持っている。そのほか、シリンダ・ボア９の軸には
、計量バネと呼ばれるバネ５を収容することができ゛る
室１８がボディ１に作られている。そのバネは室１８の
上の底に突き当り、インジェクタ２のニードル３の頂上
を押しているタペット６に固定されたフランジ２１に作
用を及ぼす。シリンダ・ボア９の底８は特に、一方では
、導管１４を通って三方弁１７のボートＹと連絡するよ
うに、他方では、ノズル１１があけられ、休止位置にあ
るとき、特別に形成されたピストン１３のヘッドに突き
当っているバネ１２のおかげで、上記シリンダ・ボア９
の軸に垂直な支持面２３に突き当る弁１０の突き当り面
を形成するように作られている。
を含んでいる。それはここでは詳細に示−されてはおら
ず、その中に古典的なインジェクタ２およびそのニード
ル３を取り付けることができる。正しく置かれたウェッ
ジ４がニードル３のストッパの役をする。ボディ１は三
方弁１７を受けるように作られており、何よりもまずそ
れはピストン１３が取り付けられているシリンダ・ボア
９を持っている。そのほか、シリンダ・ボア９の軸には
、計量バネと呼ばれるバネ５を収容することができ゛る
室１８がボディ１に作られている。そのバネは室１８の
上の底に突き当り、インジェクタ２のニードル３の頂上
を押しているタペット６に固定されたフランジ２１に作
用を及ぼす。シリンダ・ボア９の底８は特に、一方では
、導管１４を通って三方弁１７のボートＹと連絡するよ
うに、他方では、ノズル１１があけられ、休止位置にあ
るとき、特別に形成されたピストン１３のヘッドに突き
当っているバネ１２のおかげで、上記シリンダ・ボア９
の軸に垂直な支持面２３に突き当る弁１０の突き当り面
を形成するように作られている。
ボディ１は到着導管１６を持っており、それを通って高
い一定圧力をかけられている燃料が侵入する。燃料は、
ここでは示されていない、ポンプおよび圧力調節器のシ
ステムによって供給される。
い一定圧力をかけられている燃料が侵入する。燃料は、
ここでは示されていない、ポンプおよび圧力調節器のシ
ステムによって供給される。
導管１６からは２本の分岐が出ている。第１の分岐２２
は高圧の燃料がボートＸを通って三方弁の中に侵入でき
るようにし、第２の分岐１５は燃料がインジェクタ２の
中のニードル３の回りにある室２４に到着出来るように
する。
は高圧の燃料がボートＸを通って三方弁の中に侵入でき
るようにし、第２の分岐１５は燃料がインジェクタ２の
中のニードル３の回りにある室２４に到着出来るように
する。
ボディ１は、さらに、リザーバの戻りに接続され、それ
自体三方弁のボートＺおよび室１８に接続された導管２
５と連絡している導管２０を含んでいる。
自体三方弁のボートＺおよび室１８に接続された導管２
５と連絡している導管２０を含んでいる。
最後に、動作を理解するためには、電磁弁１７が、休止
位置にあるとき、すなわち電気的に励磁されていない位
置にあるとき、ボートＸとＹは直接連絡し、導管１６を
通ってボディ１の中にはいって来る加圧された燃料が導
管１４に到着できるようにし、逆に電流によって励磁さ
れた位置では、そのボート又は塞がれ、ポ二トＹおよび
Ｚが導管１４とり−クの戻り２０の間の連絡を許す関係
にある。
位置にあるとき、すなわち電気的に励磁されていない位
置にあるとき、ボートＸとＹは直接連絡し、導管１６を
通ってボディ１の中にはいって来る加圧された燃料が導
管１４に到着できるようにし、逆に電流によって励磁さ
れた位置では、そのボート又は塞がれ、ポ二トＹおよび
Ｚが導管１４とり−クの戻り２０の間の連絡を許す関係
にある。
何よりもまず、ボディ１は特に導管１５に直列）τ設け
られニードル３の囲りにある室２４にできる限り近く置
かれている容量２７を持つように作られている。
られニードル３の囲りにある室２４にできる限り近く置
かれている容量２７を持つように作られている。
第２図ａから第２図Ｃまでの助けで、その動作を一層良
く理解できるだろう。システムが圧力Ｐで休止状態にあ
るとき、ニードル３は次式で示される力ｆ１で座に突き
当っている。
く理解できるだろう。システムが圧力Ｐで休止状態にあ
るとき、ニードル３は次式で示される力ｆ１で座に突き
当っている。
ｆ Ｙ＝ ＦＲ＋−φＣ−Ｐ−−（Ｄ２− ｄ２） Ｐ
４ ここで、ＦＲはバネの力、ｄおよびＤはそれぞれその座
およびそのガイドにおけるニードルの直径、φ。は制御
ピストンと呼ばれるビス１−ン１３の直径である。室２
４の中の高い圧力がかかっている燃料の存在と同時に、
同じ高い圧力Ｐがピストン１３の上部とシリンダ・ボア
９の底によって形成される制御空洞すなわち制御室２６
の中にてき上るから、この平衡は実現される。理論的に
は、この力ｆＹにバネ１２によって作り出される力を加
えなければならないだろう。しかし、このバネ１２はＦ
Ｒおよびピストン１３に及ぼす圧力の効果に較べて無視
できる程の力を作り出す。
４ ここで、ＦＲはバネの力、ｄおよびＤはそれぞれその座
およびそのガイドにおけるニードルの直径、φ。は制御
ピストンと呼ばれるビス１−ン１３の直径である。室２
４の中の高い圧力がかかっている燃料の存在と同時に、
同じ高い圧力Ｐがピストン１３の上部とシリンダ・ボア
９の底によって形成される制御空洞すなわち制御室２６
の中にてき上るから、この平衡は実現される。理論的に
は、この力ｆＹにバネ１２によって作り出される力を加
えなければならないだろう。しかし、このバネ１２はＦ
Ｒおよびピストン１３に及ぼす圧力の効果に較べて無視
できる程の力を作り出す。
電磁弁１７のコイルに電流が流れるとき、インジェクシ
ョンはっぎのようにして行なわれる。
ョンはっぎのようにして行なわれる。
電磁弁がＸからＹに向う燃料の通過をブロックし、燃料
がＹからＺに通過できるようにする役目をする。したが
って、ＹからＺに向う通路の断面積の増加と同時に、導
管１４の中の圧力は降下する。
がＹからＺに通過できるようにする役目をする。したが
って、ＹからＺに向う通路の断面積の増加と同時に、導
管１４の中の圧力は降下する。
弁１０に作られているノズル１１の故に制御空洞２６の
中の圧力は比較的ゆっくり降下する。この圧力が π ２ １φ。Ｐ２Ｇ、。＝＜、（Ｄ２ｄ ２）Ｐ ＦＲで表わ
される価Ｐ２６．。に達するとき、すなわち、可動の部
品３，６および１３の上のカが平衡するとき、インジェ
クタのニードルは開き始める。
中の圧力は比較的ゆっくり降下する。この圧力が π ２ １φ。Ｐ２Ｇ、。＝＜、（Ｄ２ｄ ２）Ｐ ＦＲで表わ
される価Ｐ２６．。に達するとき、すなわち、可動の部
品３，６および１３の上のカが平衡するとき、インジェ
クタのニードルは開き始める。
ニードルが僅かの高さだけ上ったとき、その運動は座の
表面に及ぼされる圧力に起因する、７ｄ２Ｐに等しい補
足の力によって加速される。
表面に及ぼされる圧力に起因する、７ｄ２Ｐに等しい補
足の力によって加速される。
古典的なインジェクション・システムのインジェクタの
ニードルの動作におけると同様にこの力はインジェクタ
のニードルを非常に急速に加速するだろう。しかし、弁
１０のノズル１１は容量２６から押し戻される燃料の流
れを層流にするのに正しい大きさに定められている。す
なわち、時間ｔ□から時間ｔ２までは、第２図に見るこ
とができるように、すなわちＣ□に対応するニードルの
衝程中、その衝程はピストン１３を介して容量２６の体
積を圧縮し、ニードル３．タペット６およびピストン１
３の全体の移動速度を制限するのは、ノズル１１を通る
燃料の流量である。したがって、ｔ工からｔ２までの非
常に速い持上りの後では、ｔ２からｔ３までの遥にゆっ
くりした持上りとなる。時間の関数としてのニードルの
持上りのカーブの傾斜αはノズル１１の直径を調節する
ことによって容易に変えられることができる。ノズルが
小さければ小さい程、角αはそれだけ小さく、それが大
きければ大きい程、ニードルの上昇はそれだけ急速であ
る。
ニードルの動作におけると同様にこの力はインジェクタ
のニードルを非常に急速に加速するだろう。しかし、弁
１０のノズル１１は容量２６から押し戻される燃料の流
れを層流にするのに正しい大きさに定められている。す
なわち、時間ｔ□から時間ｔ２までは、第２図に見るこ
とができるように、すなわちＣ□に対応するニードルの
衝程中、その衝程はピストン１３を介して容量２６の体
積を圧縮し、ニードル３．タペット６およびピストン１
３の全体の移動速度を制限するのは、ノズル１１を通る
燃料の流量である。したがって、ｔ工からｔ２までの非
常に速い持上りの後では、ｔ２からｔ３までの遥にゆっ
くりした持上りとなる。時間の関数としてのニードルの
持上りのカーブの傾斜αはノズル１１の直径を調節する
ことによって容易に変えられることができる。ノズルが
小さければ小さい程、角αはそれだけ小さく、それが大
きければ大きい程、ニードルの上昇はそれだけ急速であ
る。
以上述べたことから、以上述べた性能が市販のインジェ
クタのニードルの直径りおよびｄの関数として保証され
るために持っている、制御容量２６の体積およびシステ
ムのいろいろな部品、特にピストン１３の直径の大きさ
の決定の非常に大きな重要性を理解するだろう。
クタのニードルの直径りおよびｄの関数として保証され
るために持っている、制御容量２６の体積およびシステ
ムのいろいろな部品、特にピストン１３の直径の大きさ
の決定の非常に大きな重要性を理解するだろう。
一旦ニードルが上ると、容量２６の中を支配している圧
力Ｐはリークの圧力に落ちる。
力Ｐはリークの圧力に落ちる。
インジェクションの終りに、電磁弁の励磁は時間ｔで中
断され、Ｘを通って電磁弁にはいり、Ｙを通って出て行
く高い圧力がかかつている燃料は導管１４を通って平ら
な弁１０の上に導かれる。バネ１２は非常に弱く、それ
は直ちに圧縮され、平らな弁１０はピストンのヘッドの
所に来てそれに当り導管１４の断面全体を解放し、その
ようにして燃料の高い圧力がピストン１３の全面積に亘
って及ぼされる。圧力が 王φ二Ｐ２６．ｆ＋ＰＲ＋ｋＣ＝ Ｄ２Ｆ４ （ｋはバネの常数、Ｃはインジェクタのニードルの持上
りである。）で表わされるレベルＰ２ Ｇ ｒ ｆに達
するとき、インジェクタは再び閉じ始め、空洞２６の中
の圧力が非常に急速に上昇し、ＸからＹに向う電磁弁の
通路の全断面積が開いているから０、・−その閉じは非
常に急速である。
断され、Ｘを通って電磁弁にはいり、Ｙを通って出て行
く高い圧力がかかつている燃料は導管１４を通って平ら
な弁１０の上に導かれる。バネ１２は非常に弱く、それ
は直ちに圧縮され、平らな弁１０はピストンのヘッドの
所に来てそれに当り導管１４の断面全体を解放し、その
ようにして燃料の高い圧力がピストン１３の全面積に亘
って及ぼされる。圧力が 王φ二Ｐ２６．ｆ＋ＰＲ＋ｋＣ＝ Ｄ２Ｆ４ （ｋはバネの常数、Ｃはインジェクタのニードルの持上
りである。）で表わされるレベルＰ２ Ｇ ｒ ｆに達
するとき、インジェクタは再び閉じ始め、空洞２６の中
の圧力が非常に急速に上昇し、ＸからＹに向う電磁弁の
通路の全断面積が開いているから０、・−その閉じは非
常に急速である。
何よりもまず第２図ａから第２図Ｃまでに、応答時間に
のみ対応する時間、すなわち弁が完全に開き、ついで直
ちに再び閉じる時間中電磁弁を励磁すれば、噴射される
非常に僅かな量に対応してニードルの非常に短い持上り
を制御することができることを見ることができる。それ
は使用される電磁弁の型式の性能が十分でありシステム
の全体が、インジェクタのニードルが電磁弁の固有の運
動の後でのみその運動を始めるのに正しい大きさにされ
ているという条件の下でである。
のみ対応する時間、すなわち弁が完全に開き、ついで直
ちに再び閉じる時間中電磁弁を励磁すれば、噴射される
非常に僅かな量に対応してニードルの非常に短い持上り
を制御することができることを見ることができる。それ
は使用される電磁弁の型式の性能が十分でありシステム
の全体が、インジェクタのニードルが電磁弁の固有の運
動の後でのみその運動を始めるのに正しい大きさにされ
ているという条件の下でである。
第２図Ｃでは、インジェクタのニードル３の開の時間Ｔ
ｏが上記ニードルの閉の時間ＴＦよりも長いことが認め
られる。それは正に″ゼロ″ポジティブと呼ばれるシス
テムのダイナミックスの特性である。すなわち、開きの
時間の関数としての作動当りの流量の特性曲線が弾道形
の部分の外では直線であり、上記直線部分の延長が時間
軸を正の価で切る。実際、このようなダイナミックスを
有するシステムのみが安定で反復する非常に小さな流量
を可能にすることができることが知られている。
ｏが上記ニードルの閉の時間ＴＦよりも長いことが認め
られる。それは正に″ゼロ″ポジティブと呼ばれるシス
テムのダイナミックスの特性である。すなわち、開きの
時間の関数としての作動当りの流量の特性曲線が弾道形
の部分の外では直線であり、上記直線部分の延長が時間
軸を正の価で切る。実際、このようなダイナミックスを
有するシステムのみが安定で反復する非常に小さな流量
を可能にすることができることが知られている。
何よりもまず、第２図すには、電磁弁のボートＹの上流
における導管１４の中の圧力Ｐ１４の推移が示されてい
る。この圧力が、インジェクタの開の際、圧力Ｐ２６よ
りも急速に降下し、インジェクタのニードルの閉の際に
はＰ２６と一致することを見ることができる。
における導管１４の中の圧力Ｐ１４の推移が示されてい
る。この圧力が、インジェクタの開の際、圧力Ｐ２６よ
りも急速に降下し、インジェクタのニードルの閉の際に
はＰ２６と一致することを見ることができる。
以上の記載によれば、ニードルの運動がインジェクタの
ニードルの開の間ノズル１１の中を通過する流量ｑに直
接依存する関数であることを述べて、１次近似としてニ
ードルの運動を簡単化することができる。その流量は次
式で表わされる形をしている。
ニードルの開の間ノズル１１の中を通過する流量ｑに直
接依存する関数であることを述べて、１次近似としてニ
ードルの運動を簡単化することができる。その流量は次
式で表わされる形をしている。
ここで、βは断面Ｓのノズル１１の流量係数であり、ρ
は燃料の比重で、それ自体燃料の温度および圧力の関数
である。したがって、ノズル１１の断面積Ｓを変化させ
れば、ニードルの持上りのカーブの傾斜αを容易に変化
させることができ、そのことは噴射の開始時の瞬間的な
流量または導入率を変えることが見られる。
は燃料の比重で、それ自体燃料の温度および圧力の関数
である。したがって、ノズル１１の断面積Ｓを変化させ
れば、ニードルの持上りのカーブの傾斜αを容易に変化
させることができ、そのことは噴射の開始時の瞬間的な
流量または導入率を変えることが見られる。
第３図ａから第３図ｄまでは特に適した前噴射を持った
動作を利用する同じ型のシステムへの本改良発明の応用
を示す。本発明は噴射される小量の計量を完全に制御し
、それを非常に急速にそれを行なうことを可能にするか
らである。前噴射の理論および技術は公知であるが、機
械的なシステムを使って実現することは困難である。ま
ず、古典的な進みをもって小量の燃料ｑを噴射し、つい
でその小量が燃えるとすぐに、ついで非常に急速に主要
な量の燃料Ｑを噴射すると言って、その動作を簡単に要
約することができる。すなわち、主要な噴射は最初の噴
射の開始の後で起り、２回の噴射の開始の間の時間は燃
焼の遅延の大きさのオーダ、すなわち、特定の自動車ま
たは工業的な車輌のエンジンについては、４００乃至６
００マイクロ秒のオーダの時間である。その時間は勿論
エンジンの負荷と速度の条件の関数である。
動作を利用する同じ型のシステムへの本改良発明の応用
を示す。本発明は噴射される小量の計量を完全に制御し
、それを非常に急速にそれを行なうことを可能にするか
らである。前噴射の理論および技術は公知であるが、機
械的なシステムを使って実現することは困難である。ま
ず、古典的な進みをもって小量の燃料ｑを噴射し、つい
でその小量が燃えるとすぐに、ついで非常に急速に主要
な量の燃料Ｑを噴射すると言って、その動作を簡単に要
約することができる。すなわち、主要な噴射は最初の噴
射の開始の後で起り、２回の噴射の開始の間の時間は燃
焼の遅延の大きさのオーダ、すなわち、特定の自動車ま
たは工業的な車輌のエンジンについては、４００乃至６
００マイクロ秒のオーダの時間である。その時間は勿論
エンジンの負荷と速度の条件の関数である。
第３図ａは、指針として、電磁弁の制御信号および通路
の断面積の推移を示す。
の断面積の推移を示す。
第３図すは電磁弁の制御電流の推移について可能な解決
方法を示す。
方法を示す。
第３図Ｃは制御空洞２６の圧力の変化を示し、第３図ｄ
は、第２図Ｃとの対比によって、それから簡単に導入率
を簡単に導き出すことができる、ニードルの対応する運
動を示す。
は、第２図Ｃとの対比によって、それから簡単に導入率
を簡単に導き出すことができる、ニードルの対応する運
動を示す。
このような利用のためには、対応する量を非常に急速に
噴射するように、主要な噴射ができる限り矩形であるこ
とに利益がある。弁１０のノズル１１は、このとき、傾
斜αが大きいように、可成り大きくなければならない。
噴射するように、主要な噴射ができる限り矩形であるこ
とに利益がある。弁１０のノズル１１は、このとき、傾
斜αが大きいように、可成り大きくなければならない。
この運転条件においてさえ安定した動作を保証するため
に、電磁弁はニードルの持上りの開始の前に常に完全に
開いていることには注目しなければならない。何よりも
まず、ボディ１は容量２７を持つように特別に作られて
いる。インジェクタの開の際に供給圧力の降下を最小に
し、インジェクタのニードルの相連続する開と閉の際に
痛撃する現象を緩衝する役目を果す、
に、電磁弁はニードルの持上りの開始の前に常に完全に
開いていることには注目しなければならない。何よりも
まず、ボディ１は容量２７を持つように特別に作られて
いる。インジェクタの開の際に供給圧力の降下を最小に
し、インジェクタのニードルの相連続する開と閉の際に
痛撃する現象を緩衝する役目を果す、
第１図はインジェクタの一つに対応する簡単化された図
、第２図ａ、第２図す、第２図Ｃはそれぞれ電磁弁の制
御電圧、圧力、およびニードルの持上りの時間の関数と
しての変化のカーブを表わすグラフ、第３図Ｃ２第３図
す、第３図Ｃ２第３図ｄは前噴射を有するインジェクシ
ョンの場合における制御電圧、制御電流、圧力およびニ
ードルの持上りの同じ変化カーブを表わすグラフである
。 １・・・インジェクタのボディ ２・・・インジェクタ ３・・・ニードル４・・・
ウェッジ ５・・・バネ６・・・タペット
８・・・シリンダ・ボアの底９・・・シリンダ・
ボア １０・・・平らな弁１１・・・ノズル
１２・・・戻しバネ１３・・・ピストン
１４・・・導管１５・・・第２の分岐 １６・・
・到着導管１７・・・三方弁 １８・・・バ
ネを受ける室１９・・・ニードルの頂上 ｚＯ・・・
導管２１・・・フランジ ２２・・・第１の分
岐２３・・・支持面 ２４・・・室２５・・
・導管 ２６・・・制御空洞２７・・・緩
衝容量 代理人弁理士 中村純之助
、第２図ａ、第２図す、第２図Ｃはそれぞれ電磁弁の制
御電圧、圧力、およびニードルの持上りの時間の関数と
しての変化のカーブを表わすグラフ、第３図Ｃ２第３図
す、第３図Ｃ２第３図ｄは前噴射を有するインジェクシ
ョンの場合における制御電圧、制御電流、圧力およびニ
ードルの持上りの同じ変化カーブを表わすグラフである
。 １・・・インジェクタのボディ ２・・・インジェクタ ３・・・ニードル４・・・
ウェッジ ５・・・バネ６・・・タペット
８・・・シリンダ・ボアの底９・・・シリンダ・
ボア １０・・・平らな弁１１・・・ノズル
１２・・・戻しバネ１３・・・ピストン
１４・・・導管１５・・・第２の分岐 １６・・
・到着導管１７・・・三方弁 １８・・・バ
ネを受ける室１９・・・ニードルの頂上 ｚＯ・・・
導管２１・・・フランジ ２２・・・第１の分
岐２３・・・支持面 ２４・・・室２５・・
・導管 ２６・・・制御空洞２７・・・緩
衝容量 代理人弁理士 中村純之助
Claims (7)
- （１）三方電磁弁（１７）がインジェクタ支持器の中に
設けられ、そのインジェクタのニードル（３）が、それ
が開く際には、制御空洞（２６）の中に含まれている燃
料の圧力の降下によって制御され、その降下が通路（１
４）の中にくびれ（１１）を介在させることによって遅
延させられる、ディーゼル・エンジンのための電磁制御
の燃料インジェクション・システムにおいて、さらに、
上記くびれ（１１）が制御空洞（２６）の中の圧力の上
昇となる方向には作用しないで、圧力の降下となる方向
にのみ作用するように作られている手段（１０，１１，
１２）を含むことを特徴とするインジェクション・シス
テム。 - （２）上記手段が制御空洞（２６）の出口と電磁弁（１
７）の座の間に取り付けられ、並列の大きなヘッド損と
組み合わされた逆止弁として動作する、戻しバネ（１２
）を有する弁（１０）によって構成されていることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の噴射システム。 - （３）上記ヘッド損が制御空洞（２６）への入口の通路
（１４）に口を開くように、直接弁（１０）を通して孔
あけられ、直径が希望の噴射剤の関数として決定されて
いるノズルによって構成されることを特徴とする特許請
求の範囲第２項記載の噴射システム。 - （４）弁（１０）と制御ピストン（９）の間の制御空洞
（２６）の体積ができる限り小さいことを特徴とする特
許請求の範囲第２項および第３項記載の噴射システム。 - （５）インジェクタのボディがニードル（３）を取り囲
んでいる室（２４）および噴射口にできる限り近い緩衝
容量（２７）を含んでいることを特徴とする特許請求の
範囲前記諸項の一つに記載のインジェクション・システ
ム。 - （６）それらの構成要素が、開き、直ちに閉じるための
動作の最小時間が非常に短＜、２００マイクロ秒のオー
ダであるように選択され、大きさが定められていること
を特徴とする特許請求の範囲前記諸項の一つに記載のイ
ンジェクション・システム。 - （７）前噴射として動作するように作られ、主噴射（Ｑ
）の開始が前噴射（ｑ）の開始から４００乃至６００マ
イクロ秒後に起ることを特徴とする特許請求の範囲第６
項記載の噴射システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8302792 | 1983-02-21 | ||
| FR8302792A FR2541379B1 (fr) | 1983-02-21 | 1983-02-21 | Perfectionnement aux systemes d'injection a commande electromagnetique pour moteur diesel de type pression-temps ou l'aiguille de l'injecteur est pilotee par la decharge puis la charge d'une capacite |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59165858A true JPS59165858A (ja) | 1984-09-19 |
| JPH0419381B2 JPH0419381B2 (ja) | 1992-03-30 |
Family
ID=9286119
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP59031307A Granted JPS59165858A (ja) | 1983-02-21 | 1984-02-21 | 内燃機関用電磁制御燃料噴射弁 |
Country Status (7)
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|---|---|
| US (1) | US4545352A (ja) |
| EP (1) | EP0119894B1 (ja) |
| JP (1) | JPS59165858A (ja) |
| AT (1) | ATE27848T1 (ja) |
| DE (1) | DE3464275D1 (ja) |
| ES (1) | ES529872A0 (ja) |
| FR (1) | FR2541379B1 (ja) |
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| JP2008175155A (ja) * | 2007-01-19 | 2008-07-31 | Denso Corp | インジェクタ |
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- 1984-02-21 EP EP84400350A patent/EP0119894B1/fr not_active Expired
- 1984-02-21 JP JP59031307A patent/JPS59165858A/ja active Granted
- 1984-02-21 US US06/581,830 patent/US4545352A/en not_active Expired - Lifetime
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| JPH0419381B2 (ja) | 1992-03-30 |
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