JPS595778B2 - デイ−ゼル機関の燃料噴射時期制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、機関で駆動される低圧燃料ポンプの吸入圧力
と吐出圧力とで燃料噴射時期を制御する５ ディーゼル
機関の燃料噴射時期制御装置に関する。

従来、燃料噴射時期を制御するプランジャの一側に低圧
燃料ポンプの吐出圧を、他側に該ポンプの吸入圧を各々
作用させ、該ポンプの回転数に応じた吐出圧と吸入圧と
で生ずる合成力によりプラ１０ ンジヤを移動し、該プ
ランジャと係合するピンを介してローラリングを回動す
ることにより、噴射時期を制御していた。そのため、燃
料の噴射時期は機関で駆動される燃料ポンプの回転数だ
けで決定されてしまい噴射１５時期特性が一定のため、
市街地走行の様に比較的低速運転する場合、噴射時期を
遅角して機関の燃焼騒音、排気中のＮ０ｘ等の減少によ
り公害を防止することと、効外走行の様に比較的高速運
転する場合、噴射時期を進角して機関出力、燃費の向２
０上を計ることとを同時に満足させることが不可能であ
つた。

更に他の従来例として実公昭５１一３７０６６号がある
が、これは噴射特性が騒音問題解決とは逆特性となつて
おり、実用性がなかつた。２５本発明はかかる従来の欠
点を改善したもので、噴射時期制御のためのプランジャ
の頂部と底部の両方に作用する燃料圧力を低速運転時等
の機関の特定運転時に制御して該プランジャによる燃料
噴射時期の特性を変えるようにしたものである。

３０以下本発明の実施例を図面と共に詳述する。

第１図は通常の燃料噴射時期制御装置を備えた燃料噴射
装置を示すもので、本図では構成を判り易くするため低
圧燃料ポンプ２部分と燃料噴射時期制御を司どるプラン
ジャ４部分とを他の構成部３５分に対して９０度位相を
ずらして図示している。今、図外の機関が始動すると、
機関で駆動される低圧燃料ポンプ２が矢印方向に回転し
、燃料は図外の燃料タンクに連通する燃料導管８を介し
て吸入口９から吸入される。この吸入圧力は第１の通路
２０を介してプランジャ１の底部１Ｃに作用する。ポン
プ２で加圧された燃料は吐出口１０、通路１１を経て燃
料室１２に供給され、この燃料圧力は吐出圧通路１Ｂを
介して前記プランジャ１の頂部１Ａに作用する。同時に
通路１３を介して高圧ポンプ１４の吸入口１４Ａに供給
された加圧燃料はこの吸入口１４Ａと、ディスク１５と
一体動するピストン１４Ｂの切欠部１４Ｃとが一致した
時にシリンダ１４ＤＶＣ入る。次に軸７によりディスク
１５が回動され、吸人口１４Ａがピストン１４Ｂで閉ざ
されると同時に、該ディスク１５の山部１５Ａがローラ
６ＡＩＩＣ．乗り上げることによりピストン１４Ｂは右
方に移動し、シリンダ１４Ｄ内の燃料を加圧する。

この時、ピストン１４Ｂ内に設けた通路１４Ｅの末端は
閉塞されているため、シリンダ１４Ｄ内の燃料は高圧と
なる。この状態でピストン１４Ｂ内の通路１４Ｆが吐出
口１４Ｇと一致したとき、シリンダ１４Ｄ内の高圧燃料
は通路１１、吐出弁１８を介してインジェクタから燃焼
室（何れも図示省略）へ噴射される。この燃料噴射時期
は前述のようにプランジャ１の頂部１Ａには燃料室１２
内の燃料圧力が作用しＣているため、ポンプ回転数の増
大に伴う燃料圧力の上昇によりバネ１Ｄに抗して左方に
移動させ、プランジャ１に係合するピン５を介してロー
ラリング６をディスク１５の回転と逆方向に回動して燃
料噴射時期を進角させるのである。

かかる構成に）いて、本発明にあつては第２図に例示す
るように、プランジャ１の頂部１Ａ側と、底部１Ｃ側と
を連通するバイパス通路２１を設け、このバイパス通路
２１ＶＣ開閉弁としての常閉型電磁弁３を設けると共に
、機関の特定運転状態を検ｊ出してこの電磁弁３を作動
させる検出スイッチ４を設けてある。

図中Ｓ，はキースイッチを示す。前記検出スイッチ４と
して、今機関の低速運転状態を検出して０Ｎとなる回転
スイッチ４Ａを用いた場合、低速時にスイッチ４Ａは０
Ｎとなり、バイパス通路２１ＶＣ設けた電磁弁３は開い
て低圧燃料ポンプ２の吐出圧がプランジャ１の頂部１Ａ
及び底部１Ｃの両方に作用し、この結果プランジャ１両
側の流体圧は同等となるのでプランジャ１フはバネ１Ｄ
力により右方向に移動する。

な訃、３０は機関冷間時の始動に際して運転者の手動操
作により強制的に進角させるためのカムである。

そのため、プランジャ１に係合するピン５を介して、ロ
ーラリング６が矢印方向（破線）に回転し（ディスク１
５の回転と同方向）、燃料噴射時期が通常の機関回転数
に対する進角よりも遅れる。

機関が高速になり回転が設定値（例えば４５Ｋｒｖ／ｈ
相当）を越えて回転スイッチ４Ａがオフになつた時、電
磁弁３は消磁されて第２の通路２１を閉じる。その結果
、プランジャ１の底部１Ｃにはポンプ２の吸入圧力が、
又頂部１Ａにはポンプ２の吐出圧力が各々単独で作用し
、プランジャ１に作用する力が大きくなつて、バネ１Ｄ
に抗してプランジャ１は左方向に移動する。そのため、
プランジャ１１ＦＣ係合するピン５を介してローラリン
グ６は実線矢印方向（ディスク１５の回転と逆方向）に
回動し、燃料噴射時期が通常の吐出圧即ち機関回転数に
応じて進角する。

上記説明では機関の低速運転状態を検出するためのスイ
ッチ４として回転スイッチ４Ａを設けたが、回転スイッ
チ４Ａの代りに変速機（図示しない）の特定変速ギヤ位
置を検出する変速ギヤスイッチ４Ｂを設け、変速機がト
ップギヤ位置の時、該スイッチ４Ｂが０ＦＦそれ以外０
Ｎとなる様にすれば同様の作用、効果が得られる。スイ
ッチ４はセンサ信号にもとづいて作動する公知の電子回
路により制御することもできる。ここで１Ｂ，２０Ａ，
２１Ａはプランジャ１の吐出圧通路１Ｂ１はポンプ２の
吸入口９及び吐出口１０ＶＣ連通する第１、第２の通路
２０及び２１に設けた各オリフィスで、噴射時期切換の
制御精度あるいは応答性を制御するための作用をする。

尚、第３図はプランジャ１の頂部１Ａに作用する圧力を
第１の通路２０の上流に連通した場合で、第２図と同じ
作用効果がある。本発明によれば、機関の特定運転時に
、該運転状態を検出する検出手段の作動により電磁弁を
制御して、プランジャの頂部及び底部の両側に作用する
低圧燃料ポンプの吸入圧力と吐出圧力との圧力差をバイ
パス通路を介して制御するため、機関要求に適合した特
定運転時の噴射時期制御が著しく応答よく、かつ、簡単
な装置で出来る。

又、プランジャの両側には低圧燃料ポンプの吸入口卦よ
び吐出口に連通する通路が常に開口しているため、噴射
時期特性の切換時、プランジャの各端の燃料は密封され
ないからプランジャの作動が円滑に行のことが出来る。

更に、従来公知のＥＧＲ装置と組合せると一層ＮＯｘ除
去が完全にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の燃料噴射時期制御装置を備えた燃料噴射
装置を示す断面図、第２図は本発明装置の要部を示す断
面図、第３図は異なる実施例の断面図である。 １・・・・・・プランジャ、２・・・・・・低圧燃料ポ
ンプ、３・・・・・・電磁弁、４・・・・・・検出手段
、４Ａ・・・・・・回転スイッチ、４Ｂ・・・・・・変
速ギヤスイッチ、４Ｃ・・・・・・温度センサ、１４・
・・・・・高圧燃料ポンプ、２１・・・・・・バイパス
通路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 機関により駆動される低圧燃料ポンプと高圧燃料ポ
   ンプを有し、該低圧燃料ポンプの燃料吸入圧力と燃料吐
   出圧力とを噴射時期制御用のプランジャの両側に作用さ
   せ、該プランジャの移動により、前記高圧燃料ポンプか
   ら機関の各気筒に噴射される燃料の噴射時期を制御する
   ようにしたディーゼル機関の燃料噴射時期制御装置にお
   いて、前記プランジャの両側を連通するバイパス通路と
   、該バイパス通路を開閉する電磁弁と、機関の特定運転
   状態を検出する検出手段とを備え、該検出手段からの信
   号にもとづいて前記電磁弁を開閉することにより該プラ
   ンジャの両側に作用する低圧燃料ポンプの吸入圧力と吐
   出圧力の圧力差を制御して燃料の噴射時期特性を変化さ
   せるよう構成したことを特徴とするディーゼル機関の燃
   料噴射時期制御装置。 ２ 検出手段は、機関の低速運転状態を検出する回転ス
   イッチである特許請求の範囲第１項記載のディーゼル機
   関の燃料噴射時期制御装置。 ３ 検出手段は、機関の低速運転状態を検出する変速ギ
   ヤ・スイッチである特許請求の範囲第１項載のディーゼ
   ル機関の燃料噴射時期制御装置。