JPS6036770A - Fuel injection control device for internal-combustion engine - Google Patents

Fuel injection control device for internal-combustion engine

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Publication number
JPS6036770A
JPS6036770A JP58145453A JP14545383A JPS6036770A JP S6036770 A JPS6036770 A JP S6036770A JP 58145453 A JP58145453 A JP 58145453A JP 14545383 A JP14545383 A JP 14545383A JP S6036770 A JPS6036770 A JP S6036770A
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JP
Japan
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fuel
pressure
valve
servo
pump
Prior art date
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Pending
Application number
JP58145453A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ryuichi Sagawa
佐川 隆一
Osamu Nagata
修 永田
So Kashima
宗 鹿嶌
Hideaki Nakano
英明 中野
Tadanori Azuma
東 忠則
Shuichi Sato
修一 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Kawasaki Motors Ltd
Original Assignee
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Kawasaki Jukogyo KK
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Publication date
Application filed by Kawasaki Heavy Industries Ltd, Kawasaki Jukogyo KK filed Critical Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority to JP58145453A priority Critical patent/JPS6036770A/en
Publication of JPS6036770A publication Critical patent/JPS6036770A/en
Pending legal-status Critical Current

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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
    • 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
    • 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
    • F02M59/00Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/44Details, components parts, or accessories not provided for in, or of interest apart from, the apparatus of groups F02M59/02 - F02M59/42; Pumps having transducers, e.g. to measure displacement of pump rack or piston
    • F02M59/46Valves
    • F02M59/466Electrically operated valves, e.g. using electromagnetic or piezoelectric operating means

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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

PURPOSE:To permit to adjust injection timing easily without stopping the engine once, improve the reliability of the device and reduce the cost of the device by a method wherein a pressure port and a drain port are communicated temporarily to permit to shorten the stroke of a spool. CONSTITUTION:When the internal-combustion engine is revolved and the injection timing comes, a left side solenoid 109 is demagnetized and the right side solenoid 108 is excited. The spool 105 is energized left-wardly by the force of the solenoid 108 and an outlet port 62 is communicated with the pressure port 63. Pressure oil is supplied from the pressure port 63 to the servo pressure chamber of a fuel valve through the outlet port 62, therefore, a servo piston descends and the fuel injection may be effected.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、内燃機関を停止することなく、また内燃機関
の回転速度に依存せず、燃料噴射時期および燃料噴射量
、燃料噴射圧力を容易に調節できる内燃機関の燃料噴射
制御装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention provides a fuel injection system for an internal combustion engine that allows easy adjustment of fuel injection timing, fuel injection amount, and fuel injection pressure without stopping the internal combustion engine and without depending on the rotational speed of the internal combustion engine. This invention relates to an injection control device.

一般に内燃機関特にディーゼル機関においては、燃料噴
射時期は内燃機関性能特に燃料消費率に大きく影響する
。また燃料噴射圧力は高圧力化して噴射期間を短縮して
燃焼効率を高めることにより燃料消費率の低減が図れる
が、内燃機関が低負荷のときの高圧力噴射は、ディーゼ
ルノックの原因となり内燃機関に無理が生じ、内燃機関
の寿命の短縮や過大な騒音につ々がる。
In general, in internal combustion engines, particularly diesel engines, fuel injection timing has a large effect on internal combustion engine performance, particularly fuel consumption rate. In addition, the fuel consumption rate can be reduced by increasing the fuel injection pressure and shortening the injection period to increase combustion efficiency, but high-pressure injection when the internal combustion engine is under low load may cause diesel knock. This results in a shortened lifespan of the internal combustion engine and excessive noise.

噴射の時期や圧力の最適値は、内燃機関の運転状態や燃
料油の質によυ大きく変化するので、内燃機関の運転中
でも燃料噴射時期や燃料噴射圧力が自由に調節できれば
、燃料の大幅な節約が内燃機関に無理を強いることなく
可能となり、石油価格の高騰する現状から考え、大きな
利益を生む。
The optimal values for injection timing and pressure vary greatly depending on the operating conditions of the internal combustion engine and the quality of the fuel oil, so if the fuel injection timing and fuel injection pressure could be freely adjusted even while the internal combustion engine is running, it would be possible to significantly reduce the amount of fuel used. Savings can be made without forcing the internal combustion engine to overwork, and considering the current situation where oil prices are soaring, it will generate large profits.

従来、内燃機関の運転に同期して駆動される定行程式燃
料噴射ポンプと、閉止弁付自動噴射ノズルとを直接燃料
噴射管を介して接続して構成される内燃機関の燃料噴射
装置は、広く世界で採用されている。この従来式の燃料
噴射装置において、燃料噴射時期はカム設定位置により
定まり、燃料噴射時期を変更する場合、カムのカム軸へ
の設定位置を変えることが必要であり、一旦内燃機関を
停止しなければならなかった。
Conventionally, a fuel injection device for an internal combustion engine is configured by directly connecting a fixed stroke fuel injection pump that is driven in synchronization with the operation of the internal combustion engine and an automatic injection nozzle with a shutoff valve via a fuel injection pipe. Widely adopted around the world. In this conventional fuel injection system, the fuel injection timing is determined by the cam setting position, and when changing the fuel injection timing, it is necessary to change the setting position of the cam on the camshaft, and the internal combustion engine must be temporarily stopped. I had to.

この問題を解決するために、画用願人においてすでに出
願中の特願昭57−42391および特願昭57−46
619における燃料噴射装置によれば、定行程式燃料噴
射ポンプと閉止弁付自動噴射ノズルとの間に進角装置付
カムにより駆動される燃料制御弁を設け、定行程式燃料
噴射ポンプと閉止弁付自動噴射ノズルとの間の通路の接
続時期を前記進角装置付カムを用いて変更し、もって燃
料噴射時期の調節が内燃機関を停止することなく行なえ
る。しかし、このような装置においては、燃料噴射圧力
は、内燃機関の回転速度と噴射ノズルの寸法とによって
定まり、自由に調節することはできない。
In order to solve this problem, the applicant has already applied for patent applications No. 57-42391 and No. 57-46.
According to the fuel injection device in No. 619, a fuel control valve driven by a cam with an advance device is provided between a fixed stroke fuel injection pump and an automatic injection nozzle with a shutoff valve, and a fuel control valve driven by a cam with an advance device is provided between the fixed stroke fuel injection pump and the shutoff valve. By using the cam with an advance device to change the connection timing of the passage between the automatic injection nozzle and the automatic injection nozzle, the fuel injection timing can be adjusted without stopping the internal combustion engine. However, in such a device, the fuel injection pressure is determined by the rotational speed of the internal combustion engine and the dimensions of the injection nozzle, and cannot be freely adjusted.

一方、特開昭56−143344においてすでに公知で
ある燃料噴射装置では、閉止弁付噴射ノズルに電気油圧
式サーボ弁を装備し、燃料とは別の液体圧を利用して燃
料流路を切換えることによシ、高圧力燃料源に蓄圧され
た燃料を噴射ノズルから気筒内に噴射供給し、その噴射
の開始および終了は前記電気油圧式サーボ弁に与える電
気パルス信号で制御される。このような装置によれば、
燃料噴射時期および燃料噴射量は前記電気パルス信号の
送出時期とパルス幅とにより決t#)、また高圧力燃料
源に蓄圧された燃料圧力により燃料噴射圧力が決まるの
で、燃料噴射時期、燃料噴射量および燃料噴射圧力は内
燃機関の速度やカムの取付けに関係なく自由に調節する
ことができる。しかしながら、このような装置では、高
価な電気油圧式サーボ弁のほか該弁を作動せしめる油圧
源が必要であシ、初期コストが嵩み、さらに電気油圧式
サーボ弁は一般に油中の不純物による汚損に弱いので、
油圧油の汚れを管理する必要があp、運転コストが嵩む
という問題がある。
On the other hand, in a fuel injection device already known in JP-A-56-143344, an injection nozzle with a shutoff valve is equipped with an electro-hydraulic servo valve, and the fuel flow path is switched using liquid pressure other than the fuel. Alternatively, fuel stored in a high-pressure fuel source is injected into the cylinder from an injection nozzle, and the start and end of the injection is controlled by an electric pulse signal applied to the electrohydraulic servo valve. According to such a device,
The fuel injection timing and fuel injection amount are determined by the sending timing and pulse width of the electric pulse signal, and the fuel injection pressure is determined by the fuel pressure accumulated in the high-pressure fuel source. The quantity and fuel injection pressure can be freely adjusted independent of the internal combustion engine speed and cam installation. However, such devices require an expensive electro-hydraulic servo valve as well as a hydraulic power source to operate the valve, which increases the initial cost, and furthermore, electro-hydraulic servo valves are generally susceptible to contamination due to impurities in the oil. Because it is weak to
There is a problem in that it is necessary to control the dirt of the hydraulic oil and the operating cost increases.

さらに、以上3種の燃料噴射装置において燃料噴射の高
圧力化を実現しようと試みる場合、燃料噴射用ポンプを
始め、燃料噴射管、燃料噴射弁等燃料噴射圧力が作用す
る部材や接続部の強度を増す必要があシ、装置が高価と
なる。
Furthermore, when attempting to achieve high fuel injection pressure in the above three types of fuel injection devices, the strength of the components and connections on which the fuel injection pressure acts, such as the fuel injection pump, fuel injection pipe, and fuel injection valve, must be Therefore, the equipment becomes expensive.

本発明の目的は、上述のような技術的課題を解決し、内
燃機関の運転中において、内燃機関を一旦停止しなくて
も、容易に燃料噴射時期や、噴射量や燃料噴射圧力の調
節が可能であり、tた信頼性を向上させるとともに価格
の低減を図ることができるようにした内燃機関の燃料噴
射制御装置を提供することである。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned technical problems, and to easily adjust the fuel injection timing, injection amount, and fuel injection pressure while the internal combustion engine is in operation, without having to temporarily stop the engine. It is an object of the present invention to provide a fuel injection control device for an internal combustion engine that is capable of improving reliability and reducing cost.

以下1図面によって本発明の詳細な説明する。第1図は
本発明の一実施例を示す構成図である。ii圧力源1は
電磁弁7を介して給油導管38により燃料弁3に接続さ
れており、また第2圧力源2も電磁弁4を介して制御導
管49により燃料弁3に接続されている。電磁弁4゜7
は制御回路8からの電気信号によって制御される。構成
品の個々について順次説明を行なう。
The present invention will be explained in detail below with reference to one drawing. FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention. ii The pressure source 1 is connected to the fuel valve 3 via the solenoid valve 7 by a refueling conduit 38, and the second pressure source 2 is also connected to the fuel valve 3 via the solenoid valve 4 by a control conduit 49. Solenoid valve 4゜7
is controlled by an electrical signal from a control circuit 8. Each component will be explained in turn.

第2図は本発明に係る燃料弁3の一実施例を示す断面図
である。この燃料弁3は、第1の部分、給2の部分およ
び第3の部分から成シ、これらはねじによって螺合され
て1つの燃料弁3を形成している。すなわち第1の部分
は蓋10であυ、ボルト14によって第2の部分に取付
けられている。蓋10の中央部に穿設された制御孔15
は、制御導管49を介して電磁弁4に接続されている。
FIG. 2 is a sectional view showing one embodiment of the fuel valve 3 according to the present invention. The fuel valve 3 is composed of a first part, a supply part 2, and a third part, which are screwed together to form one fuel valve 3. That is, the first part is the lid 10, which is attached to the second part by bolts 14. Control hole 15 bored in the center of the lid 10
is connected to the solenoid valve 4 via a control conduit 49.

この制御孔15の内部には、絞り部材19とチェック弁
20とが配設されており、作動油が制御導管49から燃
料弁3に自由に流入するが、流出するときは絞られるよ
うに構成されている。
Inside this control hole 15, a throttle member 19 and a check valve 20 are disposed, and the hydraulic oil is configured to freely flow into the fuel valve 3 from the control conduit 49, but to be throttled when flowing out. has been done.

第2の部分は前記制御孔15を介して導入される油圧に
よって駆動されるポンプ11である。
The second part is a pump 11 driven by hydraulic pressure introduced through the control hole 15.

ポンプ11は、ケーシング16の内部にサーボピストン
17、ポンプピストン18および逆流防止弁46を有し
ている。ポンプピストン18は、その外径よりも大きな
外径を有するサーボピストン17とともに、ケーシング
16内の軸線方向に案内されており、サーボピスト/1
7とポンプピストン18とは互いに作用を及ぼし合うよ
うに接続されている。このためサーボピストン17の上
面と蓋10とに制限されるサーボ圧力室21に導入され
る油圧は、サーボピストン17とポンプピストン18と
の断面積比だケ倍圧され、ポンプピストン18の下面に
よって制限されるポンプ室33に作用する。
The pump 11 has a servo piston 17, a pump piston 18, and a check valve 46 inside a casing 16. The pump piston 18 is guided in the axial direction within the casing 16 together with the servo piston 17, which has an outer diameter larger than that of the servo piston 18, and is guided in the axial direction within the casing 16.
7 and the pump piston 18 are connected so as to interact with each other. Therefore, the hydraulic pressure introduced into the servo pressure chamber 21 which is restricted by the upper surface of the servo piston 17 and the lid 10 is doubled by the cross-sectional area ratio of the servo piston 17 and the pump piston 18, and the pressure is increased by the lower surface of the pump piston 18. It acts on the pump chamber 33 which is restricted.

なお、蓋10に内設された絞9部材19の流路断面積は
制御孔15や制御導管49に比べ充分小さく、このため
サーボ圧力室21からの排油の速度はこの絞シ部材19
で規定可能になっている。排油に要する時間tMは噴射
に要する時間tEよυ充分に長く、しかしtM+tEが
内燃機関の1ザイクルに要する時間12よりも小さくな
るように選ぶ必要がある。ポンプ室33に充填する燃料
量すなわち噴射量の調量は、電磁弁7の作動時間を調節
することにより成されるので、tMO値を大きくするこ
とは制御精度の向上に役立つ。
Note that the cross-sectional area of the flow path of the throttle member 19 installed inside the lid 10 is sufficiently smaller than that of the control hole 15 and the control conduit 49, so that the speed of oil discharge from the servo pressure chamber 21 is lower than that of the throttle member 19.
It is now possible to specify The time tM required for draining the oil must be selected to be sufficiently longer than the time tE required for injection, but so that tM+tE is smaller than the time 12 required for one cycle of the internal combustion engine. Since the amount of fuel filling the pump chamber 33, that is, the amount of fuel to be injected, is adjusted by adjusting the operating time of the electromagnetic valve 7, increasing the tMO value helps improve control accuracy.

第3の部分は周知の閉止弁封の自動噴射ノズル12であ
り、ばねケーシング22、ニードルケーシング23およ
びノズル24が袋ナツト25によシ包み込まれており、
ポンプ11の下部すなわちケーシング16に螺合して取
付けられている。ニードルケーシング23内には閉止ニ
ードル27が案内されており、この閉止ニードル27の
上部27a には、ばねケーシング22内のばね室28
の内部において、ばね受け皿29が嵌合されている。ば
ね室28の上部にあり、閉止ニードル27の開行程を制
限するばね受け30と、前記ばね受け皿29との間には
、ばね31が閉止ニードル27を閉止方向に付勢して取
付けられている。閉止ニードル27の下部27b には
、燃料貯め26とノズル24とが配設されており、閉止
ニードル27と協働して閉止弁を形成している。燃料貯
め26は、ばねケーシング22内およびニードルケーシ
ング23内に形成された通路36a、 36bを介して
、ポンプ11のポンプ室33に連通している。
The third part is a well-known automatic injection nozzle 12 with a closing valve, in which a spring casing 22, a needle casing 23 and a nozzle 24 are enclosed in a cap nut 25.
It is screwed and attached to the lower part of the pump 11, that is, the casing 16. A closing needle 27 is guided in the needle casing 23 , and a spring chamber 28 in the spring casing 22 is located in the upper part 27 a of the closing needle 27 .
A spring receptacle 29 is fitted inside. A spring 31 is installed between the spring receiver 30, which is located at the upper part of the spring chamber 28 and limits the opening stroke of the closing needle 27, and the spring receiver 29, and biases the closing needle 27 in the closing direction. . A fuel reservoir 26 and a nozzle 24 are arranged in the lower part 27b of the closing needle 27, and cooperate with the closing needle 27 to form a closing valve. The fuel reservoir 26 communicates with the pump chamber 33 of the pump 11 via passages 36a, 36b formed in the spring casing 22 and the needle casing 23.

ポンプ11のケーシング16内には、給油孔34a 、
 34b が形成されており、その−刃端は蓋10に設
けられた供給孔35に接続されており、他方端はばねケ
ーシング22の上面に設けられた凹部37を介してポン
プ室33に接続されている。この給油孔34内に逆流防
止弁46が設けられており、自動噴射ノズル12から燃
料が噴射するとき、燃料が給油導管38に逆流するのを
防ぐとともに、給油導管38を介して供給される燃料が
ポンプ室33に充填可能となっている。
Inside the casing 16 of the pump 11, there are oil supply holes 34a,
34b is formed, the blade end of which is connected to the supply hole 35 provided in the lid 10, and the other end is connected to the pump chamber 33 via a recess 37 provided in the upper surface of the spring casing 22. ing. A check valve 46 is provided in the fuel supply hole 34 to prevent the fuel from flowing back into the fuel supply pipe 38 when the fuel is injected from the automatic injection nozzle 12, and to prevent the fuel from flowing back into the fuel supply pipe 38. can be filled into the pump chamber 33.

ポンプピストン18内部には、ポンプ室33に開口する
通路39が形成されており、ポンプピストン18の上部
側面に形成された環状通路40と連通している。これら
の通路39.40は、ポンプピストン18の下降行程の
終り近くにおいて、ポンプ室33内の燃料を供給側に排
油し、もっていわゆる燃料の”切れ″をよくするために
有効に作用する。ずなわち、ケーシング16内に形成さ
れた横孔41の一端は、給油孔34内で逆流防止弁46
の上流側に開口しており、他端は前記環状通路40と連
通可能になっている0 閉止=−ドル27に沿ってばね室28に洩出した燃料は
、排油路42およびそれに接続している排油孔43を介
しで排油導管44から燃料弁3外のタンク86(第1図
参照)に流出する。
A passage 39 opening into the pump chamber 33 is formed inside the pump piston 18 and communicates with an annular passage 40 formed on the upper side surface of the pump piston 18 . These passages 39, 40 serve effectively to drain the fuel in the pump chamber 33 to the supply side near the end of the downward stroke of the pump piston 18, thereby improving the so-called "run-off" of the fuel. That is, one end of the horizontal hole 41 formed in the casing 16 is connected to the backflow prevention valve 46 in the oil supply hole 34.
The fuel leaking into the spring chamber 28 along the annular passage 40 is opened on the upstream side, and the other end can communicate with the annular passage 40. The oil flows out from the drain oil conduit 44 to the tank 86 (see FIG. 1) outside the fuel valve 3 through the drain oil hole 43 located in the drain hole 43 .

1−−ボビストン17やポンプピストン18に沿って洩
出する燃料は、サーボピストン17が嵌挿されている縦
穴32の下端やや上部に形成された環状隙間45に集め
られる。この環状隙間45け前記排油路42に開口して
いる。
1--Fuel leaking along the boviston 17 and the pump piston 18 is collected in an annular gap 45 formed slightly above the lower end of the vertical hole 32 into which the servo piston 17 is fitted. This annular gap 45 opens into the oil drain passage 42 .

他の実施例として、排油路42の途中にチェック弁(図
示せず)を設けてもよい。このチェック弁は、一旦排油
導管44に排油された燃料が環状隙間45やばね室28
に逆流するのを防ぎ、したがって洩出燃料がサーボピス
トン17の下降を妨げることを防いでいる。
As another embodiment, a check valve (not shown) may be provided in the middle of the oil drain path 42. This check valve prevents the fuel, once drained into the oil drain pipe 44, from entering the annular gap 45 or the spring chamber 28.
This prevents leaked fuel from interfering with the downward movement of the servo piston 17.

なお、ポンプピストン18が下降してばねケーシング2
2に衝突する位置、すなわちサーボピストン17の下限
位置よりもやや上部に環状隙間45が位置しているので
、縦穴320下面32a とサーボピストン17の内面
との間に封入された燃料はサーボピストン17の下限位
置で圧縮され、サーボピストン17およびポンプピスト
ン18のその下限位置における衝撃を緩和している。
Note that the pump piston 18 descends and the spring casing 2
Since the annular gap 45 is located slightly above the lower limit position of the servo piston 17, the fuel sealed between the lower surface 32a of the vertical hole 320 and the inner surface of the servo piston 17 is compressed at the lower limit position, thereby relieving the impact of the servo piston 17 and pump piston 18 at the lower limit position.

ポンプ室33に導入される燃料の最大」゛、すなわち最
大噴射−1EVは蓋10の突出部48の高さにより制限
されるので、この高さを変えることにより、種々の内燃
機関に対し、その最大噴射量を規制することができる。
The maximum amount of fuel introduced into the pump chamber 33, that is, the maximum injection -1EV, is limited by the height of the protrusion 48 of the lid 10, so by changing this height, it can be adjusted for various internal combustion engines. The maximum injection amount can be regulated.

最大噴射量の規制のための他の構造として、サーボピス
トン17とポンプピストン18との間に中間片47を配
設し、この中間片47の長さを選定してもよい。
As another structure for regulating the maximum injection amount, an intermediate piece 47 may be provided between the servo piston 17 and the pump piston 18, and the length of this intermediate piece 47 may be selected.

再び第1図を参照して、燃料弁3以外の構成部分の説明
を続ける。第1圧力源1は、燃料導管50、電磁弁7お
よび給油導管38を介して、燃料弁3の供給孔35に接
続されている。第1圧力源1は、燃料タンク51とこの
燃料タンク51からの燃料を昇圧し、燃料導管50に燃
料を送り出す燃料ポンプ52と、燃料導管50内の燃料
圧力を一定に保つための圧力調整弁53とが設けられて
構成される。燃料導管50内の圧力の脈動を防ぐだめに
、アキュムレータ54を燃料導管の途中に設けてもよい
。燃料導管50と給油導管38との流路の接続を制御す
る電磁弁7は、制御回路8からの電気信号により駆動さ
れる。つまり、電磁弁7の駆動時間が調量時間tMとな
り、この間燃料弁3に燃料が充填される。充填速度は燃
料の粘度にも影響を受けるので、1i11itの制御精
度を向上させるために、第1圧力源1に温度制御装置(
図示せず)を設けてもよい。
Referring again to FIG. 1, the description of the components other than the fuel valve 3 will be continued. The first pressure source 1 is connected to the supply hole 35 of the fuel valve 3 via a fuel conduit 50, a solenoid valve 7 and a fuel supply conduit 38. The first pressure source 1 includes a fuel tank 51, a fuel pump 52 that increases the pressure of the fuel from the fuel tank 51, and sends the fuel to the fuel conduit 50, and a pressure regulating valve for keeping the fuel pressure in the fuel conduit 50 constant. 53 are provided. In order to prevent pressure pulsations within the fuel conduit 50, an accumulator 54 may be provided in the middle of the fuel conduit. The electromagnetic valve 7 that controls the connection of the flow path between the fuel conduit 50 and the oil supply conduit 38 is driven by an electric signal from the control circuit 8. That is, the driving time of the electromagnetic valve 7 becomes the metering time tM, during which time the fuel valve 3 is filled with fuel. Since the filling speed is also affected by the viscosity of the fuel, in order to improve the control accuracy of 1i11it, the first pressure source 1 is equipped with a temperature control device (
(not shown) may be provided.

第2圧力源2は、圧力導管55、電磁弁4および制御導
管49を介して燃料弁30制御孔15に接続される。第
2圧力源2は、タンク58と、このタンク58からの燃
料を昇圧し圧力導管55に燃料を送り出す昇圧ポンプ5
9と、圧力導管55内の圧力を調節するための圧力調節
弁60とが設けられて構成される。圧力導管55内の圧
力の脈動を防ぐためにアキュムレータ61を圧力導管5
5の途中に設けてもよい。タンク58は、燃料タンク5
1を第1圧力源1と第2圧力源2とで共用することによ
シ省略可能でおる。
The second pressure source 2 is connected to the fuel valve 30 control hole 15 via a pressure conduit 55, a solenoid valve 4 and a control conduit 49. The second pressure source 2 includes a tank 58 and a boost pump 5 that boosts the pressure of the fuel from the tank 58 and sends the fuel to the pressure conduit 55.
9 and a pressure regulating valve 60 for regulating the pressure within the pressure conduit 55. The accumulator 61 is connected to the pressure conduit 5 to prevent pressure pulsations in the pressure conduit 55.
It may be provided in the middle of 5. The tank 58 is the fuel tank 5
1 can be omitted by sharing the pressure source 1 with the first pressure source 1 and the second pressure source 2.

電磁弁4には、出口ボート62と圧力ポートロ3とドレ
ンボート64とがあり、制御導管49は出口ボート62
に接続され、圧力導管55は圧力ポートロ3に接続され
、戻し導管76はドレンボート64に接続される。なお
戻し導管76の他端ね、タンク58に接続されている。
The solenoid valve 4 has an outlet boat 62, a pressure port 3, and a drain boat 64, and the control conduit 49 is connected to the outlet boat 62.
, the pressure conduit 55 is connected to the pressure port 3, and the return conduit 76 is connected to the drain boat 64. The other end of the return conduit 76 is connected to the tank 58.

電磁弁4は、制御回路8から送出される電気信号に応答
して、出口ボート62を圧力ポートロ3かまたはドレン
ボート64のいずれか一方に接続させる。1なわち制御
導管49が圧力導管55に接続されるか、あるいは戻し
導管76に接続されるか選択可能になっている。制御回
路8には、内燃機関の回転に同期して動く角度検出器(
図示せず)から送出される電気信号が入力される。
The solenoid valve 4 connects the outlet boat 62 to either the pressure port 3 or the drain boat 64 in response to an electrical signal sent from the control circuit 8 . 1, that is, it is possible to select whether the control conduit 49 is connected to the pressure conduit 55 or to the return conduit 76. The control circuit 8 includes an angle detector (
An electrical signal sent from a device (not shown) is input.

そして内燃機関の回転角度が予め設定された値(噴射時
期)に達すると制御回路8は、電磁弁4を駆動し、制御
導管49を戻し導管76から圧力導管55に切換える。
When the rotation angle of the internal combustion engine reaches a preset value (injection timing), the control circuit 8 drives the solenoid valve 4 and switches the control conduit 49 from the return conduit 76 to the pressure conduit 55.

多気筒より成る内燃機関の場合は、燃料導管50の分岐
管50B+50b、506に電磁弁および燃料弁を、ま
た圧力導管55の分岐管55&。
In the case of an internal combustion engine having multiple cylinders, a solenoid valve and a fuel valve are connected to the branch pipes 50B+50b, 506 of the fuel conduit 50, and the branch pipe 55& of the pressure conduit 55.

55b、55c に制御弁を、第1図と同様にしてそれ
ぞれ接続して構成可能である。
Control valves 55b and 55c can be connected to each other in the same manner as shown in FIG.

第1圧力源1は、燃料弁3内の絞り部材19における排
油時の圧力損失を考慮した上で、少なくともサーボピス
トン17やポンプピストン18を、その摩擦力に抗して
押し上げるに足るだけの圧力を必要とする。また圧力調
整弁53の設定圧力を内燃機関の回転数および負荷もし
くはそのどちらか一方に応動して制御することも考えら
れる。設定圧力の変更には、圧力調整弁53のばねの設
定位置を図示しない周知のポジショナを利用するか、圧
力調整弁53の弁体に斜めの切欠きを設け、その弁体を
回動させることによって、弁座に形成された排油孔と前
記切欠きとが連通する弁ストロークを変更せしめて構成
してもよい。
The first pressure source 1 has a pressure sufficient to push up at least the servo piston 17 and the pump piston 18 against the frictional force, taking into consideration the pressure loss in the throttle member 19 in the fuel valve 3 during oil drainage. Requires pressure. It is also conceivable to control the set pressure of the pressure regulating valve 53 in response to the rotation speed and/or load of the internal combustion engine. To change the set pressure, use a well-known positioner (not shown) to set the spring of the pressure regulating valve 53, or provide a diagonal notch in the valve body of the pressure regulating valve 53 and rotate the valve body. Accordingly, the valve stroke at which the oil drain hole formed in the valve seat communicates with the notch may be changed.

第2圧力源2の圧力は、燃料の噴射圧力を規定し、たと
えばサーボピストン17とポンプピストン1Bとの直後
の比を2,5 : 1とすると、第2の圧力源の圧力を
200気圧に選定すれば、200 X 2.5 :1,
250 気圧の高圧力噴射が達成できる。また圧力調節
弁60の設定圧力を内燃機関の回転数および負荷もしく
はそのどちらか一方に応動して制御することも考えられ
る。このことは、内燃機関が低温状態にあるときに噴射
圧力を下げて、したがって燃料噴射率を下げることによ
って、ディーゼルノックを防止するのに有効に働く。設
定圧力の変更には、圧力調節弁60のばねの設定位置を
図示しない周知のポジショナを利用するか、圧力調節弁
60の弁体に斜めの切欠きを設け、その弁体を回動させ
ることによって、弁座に形成された排油孔と前記切欠き
とが連通ずる弁ス)CI−りを変更せしめて構成しても
よい。
The pressure of the second pressure source 2 defines the fuel injection pressure. For example, if the ratio immediately after the servo piston 17 and the pump piston 1B is 2.5:1, the pressure of the second pressure source 2 is set to 200 atmospheres. If selected, 200 x 2.5:1,
High pressure injection of 250 atmospheres can be achieved. It is also conceivable to control the set pressure of the pressure regulating valve 60 in response to the rotation speed and/or load of the internal combustion engine. This works effectively to prevent diesel knock by lowering the injection pressure and therefore the fuel injection rate when the internal combustion engine is in a cold state. To change the set pressure, use a well-known positioner (not shown) to adjust the setting position of the spring of the pressure regulating valve 60, or provide a diagonal notch in the valve body of the pressure regulating valve 60 and rotate the valve body. Accordingly, it is also possible to change the configuration in which the oil drain hole formed in the valve seat and the notch communicate with each other.

次に第1図および第2図示の実施例の動作について説明
をする。第1図に示す状態では、電磁弁4は励磁されず
出口ボート62とドレンボート64とが接続されている
。すなわち制御導管49は戻し導管76に接続されてい
るので、燃料弁8のサーボ圧力室21はタンク58の圧
力(大気圧)に開放され、第2図に示す状態に留まって
いる。ポンプ室33には燃料が充填されている。内燃機
関の回転角度が予め設定された値(噴射時期)に達する
と、制御回路8は角度検出器(図示せず)からの出力に
応答して電磁弁1を駆動させる。これによって、電磁弁
4の出口ボート62がドレンポート64から圧力ポート
ロ3に切換えられ、すなわち制御導管49社圧力導管5
5に接続される。したがって、第2圧力源2の昇圧ポン
プ5・9から圧力導管55に流れる作動油(燃料)は、
電磁弁4を介して制御導管49に流れる。
Next, the operation of the embodiment shown in FIGS. 1 and 2 will be explained. In the state shown in FIG. 1, the solenoid valve 4 is not energized and the outlet boat 62 and drain boat 64 are connected. That is, since the control conduit 49 is connected to the return conduit 76, the servo pressure chamber 21 of the fuel valve 8 is open to the pressure of the tank 58 (atmospheric pressure) and remains in the state shown in FIG. The pump chamber 33 is filled with fuel. When the rotation angle of the internal combustion engine reaches a preset value (injection timing), the control circuit 8 drives the solenoid valve 1 in response to an output from an angle detector (not shown). This causes the outlet boat 62 of the solenoid valve 4 to be switched from the drain port 64 to the pressure port 3, i.e. the control conduit 49 pressure conduit 5
Connected to 5. Therefore, the hydraulic oil (fuel) flowing from the boost pumps 5 and 9 of the second pressure source 2 to the pressure conduit 55 is as follows:
It flows via the solenoid valve 4 into the control conduit 49 .

菖2図を参照して、制御導管49に流れた作動油は、燃
料弁30制御孔15に流れ、チェック弁20を介してサ
ーボ圧力室21に流れ、サーボピストン17を下方に付
勢する。このためサーボピストン17と互いに作用を及
はし合うように配設されたポンプピストン18も下方に
付勢され、ポンプ!33に充填された燃料を圧縮するの
でポンプ室33内の燃料は昇圧する。
Referring to Fig. 2, the hydraulic oil flowing into the control conduit 49 flows into the fuel valve 30 control hole 15, flows into the servo pressure chamber 21 via the check valve 20, and urges the servo piston 17 downward. Therefore, the pump piston 18, which is arranged to interact with the servo piston 17, is also urged downward, and the pump! Since the fuel filled in the pump chamber 33 is compressed, the pressure of the fuel in the pump chamber 33 is increased.

サーボピストン17の外径は、ポンプピストン18の外
径よりも大きいので、その断面積比だけサーボ圧力室2
1の圧力が倍圧され、ポンプ室33に作用する。ポンプ
室33内で昇圧した燃料は、逆流防止弁46が介在され
るため給油孔34には逆流せずに、通路36a、36b
 を介して周知の閉止弁封の自動噴射ノズル12の燃料
貯め26に流れ、ノズル24から図示しない気筒内に噴
射される。
Since the outer diameter of the servo piston 17 is larger than the outer diameter of the pump piston 18, the servo pressure chamber 2 is
1 is doubled and acts on the pump chamber 33. The fuel pressurized in the pump chamber 33 does not flow back into the fuel supply hole 34 because the check valve 46 is interposed, but instead flows through the passages 36a and 36b.
The fuel flows through the fuel reservoir 26 of the automatic injection nozzle 12 with a well-known shut-off valve, and is injected from the nozzle 24 into a cylinder (not shown).

燃料噴射によりポンプピストン18が下降してその下限
位置に至ると、ポンプピストン18の側面に形成された
環状通路40と横孔41とが連通する。ポンプ室33内
の燃料は、ポンプピストン1B内の通路39から横孔4
1を介して給油孔34に流れる。そうすると、ポンプ室
33内の燃料の圧力は急激に低下するので、閉止弁封の
自動噴射ノズル12から図示しない気筒内へ噴射してい
た燃料は、ばね31で付勢された閉止ニードル27によ
って遮断され、噴射は終了する。燃料の噴射が終了する
まで、少なくとも電磁弁4は励磁されており、その励磁
時間は、最大噴射時間よシ多少長くとっである。
When the pump piston 18 descends due to fuel injection and reaches its lower limit position, the annular passage 40 formed on the side surface of the pump piston 18 and the horizontal hole 41 communicate with each other. The fuel in the pump chamber 33 flows from the passage 39 in the pump piston 1B to the side hole 4.
1 to the oil supply hole 34. Then, the pressure of the fuel in the pump chamber 33 drops rapidly, so the fuel that was injected into the cylinder (not shown) from the automatic injection nozzle 12 with the closing valve sealed is shut off by the closing needle 27 biased by the spring 31. and the injection ends. At least the solenoid valve 4 is energized until the fuel injection ends, and the energization time is somewhat longer than the maximum injection time.

大型4サイクル内燃機関の場合は、たとえばクランク角
度で45度程度である。
In the case of a large 4-stroke internal combustion engine, the crank angle is, for example, about 45 degrees.

燃料の噴射が終了後、制御回路8からの電気信号が遮断
され、電磁弁4が消磁されて、再び出口ボート62とド
レンボート64とが連通する。したがって燃料弁3内の
サーボ圧力室21内の作動油は、制御導管49および戻
し導管76を介してタンク58に流れ、サーボ圧力室2
1は大気圧となる。なお、燃料噴射時期は、制御回路8
に設けた調節器により容易に変更可能である。内燃機関
の運転状態(たとえば回転数やトルク)に応じて最適々
燃料噴射時期を算出するようにすれば、前記調節器を操
作する手間が省ける。
After the fuel injection is completed, the electric signal from the control circuit 8 is cut off, the solenoid valve 4 is demagnetized, and the outlet boat 62 and the drain boat 64 are brought into communication again. The hydraulic oil in the servo pressure chamber 21 in the fuel valve 3 therefore flows via the control conduit 49 and the return conduit 76 to the tank 58 and flows into the servo pressure chamber 21.
1 is atmospheric pressure. Note that the fuel injection timing is determined by the control circuit 8.
It can be easily changed using the adjuster provided in the. If the optimal fuel injection timing is calculated according to the operating state of the internal combustion engine (for example, the rotational speed and torque), the effort of operating the regulator can be saved.

次に制御回路8から送出されゐ電気信号によって電磁弁
7が励磁されると、第1圧力源1の燃料は、燃料導管5
0から電磁弁7を介して給油導管38に流れ、燃料弁3
に供給される。再び第2図を参照して、給油導管38か
ら供給孔35に流れる燃料は、逆流防止弁46を介して
ポンプ室33に流れる。一部の燃料は、逆流防止弁46
をバイパスして、横孔41、環状通路40および通路3
9を通ってポンプ室33に、横孔41がポンプピストン
18の側面で塞がれるまで流入する◇ ポンプ室33に流れた燃料は、ポンプピストン18を上
方に付勢し、ポンプピストン18およびこれに連接して
いるサーボピストン17は、摩擦力に抗して押し上げら
れる。サーボピストン17の上昇によりサーボ圧力室2
1内で排除された作動油は、絞り部材19を介して制御
孔15から制御導管49へ流出し、電磁弁4が第1図示
の状態にあるので、戻し導管76からタンク58に流れ
る。力おポンプ室38に連通ずる自動噴射ノズル12に
も燃料が流れるけれども、第1圧力源1の圧力(20気
圧前後)は自動噴射ノズル12の啓開圧力(たとえば2
00気圧)よりも低いので、噴射は起こらない。
Next, when the electromagnetic valve 7 is energized by an electric signal sent from the control circuit 8, the fuel in the first pressure source 1 is transferred to the fuel conduit 5.
0 through the solenoid valve 7 to the fuel supply conduit 38, and the fuel valve 3
supplied to Referring again to FIG. 2, fuel flowing from the fuel supply conduit 38 to the supply hole 35 flows into the pump chamber 33 via the check valve 46. Some of the fuel is
Bypassing the horizontal hole 41, the annular passage 40 and the passage 3
9 into the pump chamber 33 until the horizontal hole 41 is blocked by the side surface of the pump piston 18 ◇ The fuel flowing into the pump chamber 33 urges the pump piston 18 upward, causing the pump piston 18 and its The servo piston 17 connected to the servo piston 17 is pushed up against the frictional force. As the servo piston 17 rises, the servo pressure chamber 2
The hydraulic oil displaced in 1 flows out of the control hole 15 into the control conduit 49 via the throttle member 19 and, since the solenoid valve 4 is in the first illustrated state, flows through the return conduit 76 into the tank 58. Although fuel also flows through the automatic injection nozzle 12 that communicates with the force pump chamber 38, the pressure of the first pressure source 1 (approximately 20 atmospheres) is lower than the opening pressure of the automatic injection nozzle 12 (for example, 20 atmospheres).
00 atm), no injection occurs.

制御回路8からの電気信号が遮断して電磁弁7が消磁す
ると、第1圧力源1から燃料導管50と給油導管38と
を介して燃料弁3に流れていた燃料は遮断され、ポンプ
ピストン18の上昇行程(Ill量行程)は停止し、第
1図示の状態に戻る。このようにして電磁弁7が励磁し
ているときに、ポンプ室33に充填された燃料が、次回
のブイクルで噴射される燃料量となる。そしてその最大
量は、中間片47の長さや突出s48の高さにより決ま
るので、内燃機関の規模に応じた最大噴射量が規制でき
、電磁弁7が故障したときでも内燃機関か破壊する程の
トルクを発生することはない。なお、電磁弁7を励磁す
る電気信号の送出は、前述の電磁弁4が消磁中に行なう
ものとする。そして図示し々い回転速度検出器から送出
される信号を制御回路8で解読して電磁弁7の励磁時間
を加減することによシ機関の回転速度が制御可能である
When the electric signal from the control circuit 8 is cut off and the solenoid valve 7 is demagnetized, the fuel flowing from the first pressure source 1 to the fuel valve 3 via the fuel conduit 50 and the fuel supply conduit 38 is cut off, and the pump piston 18 The upward stroke (Ill amount stroke) stops and the state returns to the state shown in the first diagram. While the electromagnetic valve 7 is energized in this way, the fuel filled in the pump chamber 33 becomes the amount of fuel to be injected in the next vehicle. The maximum injection amount is determined by the length of the intermediate piece 47 and the height of the protrusion s48, so the maximum injection amount can be regulated according to the scale of the internal combustion engine, and even if the solenoid valve 7 breaks down, the injection amount will not be large enough to destroy the internal combustion engine. No torque is generated. It is assumed that the electric signal for exciting the solenoid valve 7 is sent out while the aforementioned solenoid valve 4 is demagnetized. The rotational speed of the engine can be controlled by controlling the control circuit 8 to interpret signals sent from a rotational speed detector (not shown) and adjusting the excitation time of the solenoid valve 7.

絞シ部材19はポンプ室33への燃料の充填速度を規制
する働きをし、燃料の充填量の制御および調量の精度の
向上に役立つ。すなわち絞り部材19を用いて調量をゆ
っくり行なえば精密表調量が可能となるので、さらに電
磁弁7の高い応答性(たとえば1m5) は必要なくな
る。
The throttle member 19 functions to regulate the filling speed of fuel into the pump chamber 33, and is useful for controlling the amount of fuel filling and improving the accuracy of metering. That is, if metering is performed slowly using the restricting member 19, precise metering becomes possible, so that the electromagnetic valve 7 does not need to have a high response (for example, 1 m5).

たとえば1000 rpmで噴射期間がクランク角度3
5度の4サイクル内燃機関の場合、噴射時間tEは・ tH=35/6X1000=5.8msとなり、前述の
特開昭56−143344に示されているように、この
期間tBを直接電磁弁で制御しようとする場合には、電
磁弁の応答性としては少なくとも0.5msが必要であ
如、電気油圧式サーボ弁を採用する方法しかなかった。
For example, at 1000 rpm, the injection period is crank angle 3.
In the case of a 4-cycle internal combustion engine at 5 degrees Celsius, the injection time tE is tH = 35/6 If control is desired, the response time of the solenoid valve must be at least 0.5 ms, so the only method available is to use an electrohydraulic servo valve.

しかし本発明に係る調量構造によれば、調量時間tMは
、1サイクル内で終了すればよいので、とカリ、1(j
ms程度の応答性があればよく、電気油圧式サーボ弁は
必要なくなり、したがって汚損に強くしかも安価な電磁
弁により調量が可能となる。
However, according to the metering structure according to the present invention, the metering time tM only needs to be completed within one cycle.
A response of about ms is sufficient, and an electro-hydraulic servo valve is no longer required. Therefore, metering can be performed using an electromagnetic valve that is resistant to dirt and is inexpensive.

表お、ポンプw133への燃料の充填速度を規定するた
めに、本発明のようにポンプ11の排油側に絞シ部材を
設ける構造は、流入側に絞シ部材を設ける構造に比べて
、次のような点で優れている。すなわち、後者の構造は
絞り部材19を制御孔15にでは々く、給油孔34内部
に設ける構造であるが、この構造では燃料の調量に際し
外乱の影響を受け易く、制御精度の向上に限界がある。
In order to regulate the filling speed of fuel into the pump w133, the structure in which a throttling member is provided on the oil drain side of the pump 11 as in the present invention is compared to the structure in which a throttling member is provided on the inflow side. It is excellent in the following aspects. That is, in the latter structure, the throttle member 19 is provided in the control hole 15 and inside the fuel supply hole 34, but with this structure, the amount of fuel is easily affected by disturbances, and there is a limit to the improvement of control accuracy. There is.

以下このことに関17て第3図を参照して説明する。ポ
ンプ11に関する諸量の関係は次の方程式群で表わせる
This will be explained below with reference to FIG. The relationship between various quantities related to the pump 11 can be expressed by the following group of equations.

pl−A1+(A2−AI)Pm−P2−A2+F’ 
−−−(11△r’l ”PO−Pt =に1 ・J 
・−(21△P2 = P2 = K2−Qo −−−
(31ここに、A1:ポンプピストン18のFr?1l
iA2.サーボピストン17の断面積 PQi第1圧力源1の圧力(一定) pl、ポンプ室33の圧力 P21サーボ圧力室21の圧力 Pm;排油路42の圧力 F ;ポンプ作業の摩擦力 Ql;充填流量 Q2;排油流量 に、 +流入・側の流路抵抗 に2:排油側の流路抵抗 ただしタンク圧力は0とし、第1圧力源1の圧力り一定
とする。今、流入側および排油側の流路抵抗を一定とす
ると(Kl、に、2=一定)、ポンプ室33への充填速
度Q1は差圧△P1により定まるが、p□が一定に調節
されているのでPlによυ支配される(第2式)。また
燃料弁3からの排油の速度QOを規定しても充填速度Q
iは定まるので(第4式)、同様にP2によりQiが規
定される(第3式)。したがってPlまたはP2を一定
にすれば、充填速度は一定の値に規定できるが、ポンプ
作業に伴なう摩擦力Fや排油路42内の圧力Pmの変動
が外乱として働くのでPlおよびP2は変動しく記、1
式)、電磁弁7の作動時間tMを規定しても充填量は変
化する。このような外乱の影響を小さくするためにFi
pl 、p2を大きくすれによい。すなわち、第1式を
変形して、 P2−A2+ (F−(A2−Al)Pm)=Pl−A
l −−−(1a)において、 P2 ・A2>>F −(A2−A1 ) Pm ”・
(51であれば、外乱(第1.式の左辺第2項)の影響
は無視できる。燃料弁3の寸法を変えずにPi 、p2
を大きくするためには、p□を大きくするか、またはに
2を大きくするかの2通り考えられるが、p□を大きく
すれば充填速度Q1が大きくなり、調量時間tMが短く
なるという不都合を生ずる。このことは、調量時間tM
が長い方が調量の精度の向上を図れるという理由による
。したかつて調量時間tMを短くすることなく、外乱の
影響を小さくするためにはに2を大きくすればよい。さ
らにに1を小さくすれば、Plも大きくなる。以上のよ
うに、流入側の絞り部材を廃し、排油側に絞り部材を配
置する方が調量の制御精度の向上に効果がある。
pl-A1+(A2-AI)Pm-P2-A2+F'
---(11△r'l ”PO-Pt = 1 ・J
・-(21△P2 = P2 = K2-Qo ---
(31 Here, A1: Fr?1l of pump piston 18
iA2. Cross-sectional area of the servo piston 17 PQi Pressure of the first pressure source 1 (constant) pl, Pressure of the pump chamber 33 P21 Pressure of the servo pressure chamber 21 Pm; Pressure of the oil drain path 42 F; Frictional force of pump operation Ql; Filling flow rate Q2: Drainage oil flow rate, + inflow/side flow path resistance 2: Drainage side flow path resistance However, the tank pressure is assumed to be 0, and the pressure of the first pressure source 1 is assumed to be constant. Now, assuming that the flow path resistance on the inflow side and oil discharge side is constant (Kl, 2 = constant), the filling speed Q1 into the pump chamber 33 is determined by the differential pressure △P1, but if p□ is adjusted to be constant. Therefore, it is controlled by Pl (second equation). Furthermore, even if the speed QO of draining oil from the fuel valve 3 is specified, the filling speed Q
Since i is determined (4th equation), Qi is similarly defined by P2 (3rd equation). Therefore, if Pl or P2 is kept constant, the filling speed can be regulated to a constant value, but since the frictional force F accompanying the pump operation and fluctuations in the pressure Pm in the oil drain passage 42 act as disturbances, Pl and P2 are Fluctuations, 1
Even if the operating time tM of the solenoid valve 7 is specified, the filling amount will change. In order to reduce the influence of such disturbances, Fi
It is better to increase pl and p2. That is, by transforming the first equation, P2-A2+ (F-(A2-Al)Pm)=Pl-A
l --- In (1a), P2 ・A2 >> F − (A2-A1 ) Pm ”・
(51, the influence of disturbance (second term on the left side of equation 1) can be ignored. Without changing the dimensions of the fuel valve 3, Pi, p2
There are two ways to increase p□ or to increase 2, but increasing p□ increases the filling speed Q1, which is disadvantageous in that the metering time tM becomes shorter. will occur. This means that the metering time tM
This is because the longer the length, the more accurate the metering can be. In order to reduce the influence of disturbance without shortening the metering time tM, it is sufficient to increase 2. Furthermore, if 1 is made smaller, Pl also becomes larger. As described above, eliminating the throttle member on the inflow side and arranging the throttle member on the oil drain side is more effective in improving metering control accuracy.

この実施例における燃料の噴射圧力に関しては、サーボ
圧力室21内の作動油の圧力にょシ規定されるので、第
2圧力源2の圧力を調節することによって、従来の噴射
装置のように自撚機関回転数に依存せず、噴射圧力を自
由に選ぶことが可能である。そのため内燃機関の運転の
経済性および操作性が向上される。また第2圧力源2の
作動油の圧力は、燃料弁3の内部でサーボピストン17
とポンプピストン18との断面積比だけ倍圧されて燃料
噴射されるので、燃料の高圧力噴射(たとえば1200
気圧)が容易にかつ安価に実現できる。すなわち、第2
圧力源2や電磁弁4を始め、圧力導管55や制御導管4
9の耐圧は小さくてもよく(例えば350気圧)、各部
のシール方法や管継手も特に開発を要せず、従来の技術
がそのtま使用できる。事実、従来より広く採用されて
いる定行程式燃料噴射ポンプと閉止弁付自動噴射ノズル
とを直接噴射管を介して接続l、7て構成される噴射装
置は、1000気圧以上の耐圧を必要としている。
The fuel injection pressure in this embodiment is determined by the pressure of the hydraulic oil in the servo pressure chamber 21, so by adjusting the pressure of the second pressure source 2, self-twisting can be achieved like a conventional injection device. It is possible to freely select the injection pressure without depending on the engine speed. This improves the economy and operability of the internal combustion engine. Further, the pressure of the hydraulic oil of the second pressure source 2 is controlled by the servo piston 17 inside the fuel valve 3.
Since the fuel is injected with the pressure doubled by the cross-sectional area ratio of the pump piston 18 and the
atmospheric pressure) can be easily and inexpensively realized. That is, the second
Including the pressure source 2 and the solenoid valve 4, the pressure conduit 55 and the control conduit 4
The withstand pressure of 9 may be small (for example, 350 atm), and no special development is required for sealing methods or pipe joints for each part, and conventional techniques can be used up to that point. In fact, an injection device that is constructed by connecting a fixed stroke fuel injection pump and an automatic injection nozzle with a shutoff valve directly via an injection pipe, which has been widely adopted in the past, requires a pressure resistance of 1000 atmospheres or more. There is.

第4図は本発明の他の実施例を示す構成図であり、前述
の実施例と対応する部分には同一の参照符を付す。この
実施例では、燃料導管50の途中に流量計87を配置し
たところが前述の実施例と異なる。前述の実施例におい
て充填速度は絞り部材19によシ規制されるが、その速
度は燃料の温度や第1圧力源1の圧力により影響を受け
、制御回路8からの電気信号のパルス幅が同じであって
も充填される燃料の量KM千の差が生ずる。流量計87
からの信号は制御回路8に与えられ、この流量計87か
らの信号に応じて制御回路8から送出される電気信号の
パルス幅の最大値を制限することにより、期待しないま
たは望ましくない程多量の燃料が気筒内に噴射供給され
るのを防ぐことが可能となる。
FIG. 4 is a block diagram showing another embodiment of the present invention, and parts corresponding to those in the previous embodiment are given the same reference numerals. This embodiment differs from the previous embodiment in that a flow meter 87 is disposed in the middle of the fuel conduit 50. In the embodiment described above, the filling speed is regulated by the throttle member 19, but the speed is influenced by the temperature of the fuel and the pressure of the first pressure source 1, and the pulse width of the electric signal from the control circuit 8 is the same. However, there is a difference in the amount of fuel to be filled, KM, 1,000. flow meter 87
The signal from the flow meter 87 is applied to the control circuit 8, and by limiting the maximum pulse width of the electrical signal sent from the control circuit 8 in response to the signal from the flowmeter 87, an unexpected or undesirably large amount of It becomes possible to prevent fuel from being injected into the cylinder.

すなわち、流量計87は制御回路8と協働して内燃機関
のトルクリミットを実現し、オーツ(ロードを未然に防
ぐ。流量計87の他に温度計を燃料導管50の途中に設
け、この信号を制御回路8に接続することによって、さ
らに密度補正をすることもで色る。
That is, the flow meter 87 works together with the control circuit 8 to realize the torque limit of the internal combustion engine and prevent overloading. It is also possible to perform further density correction by connecting the control circuit 8 to the control circuit 8.

45図は本発明に係る燃料弁3の他の実施例を示す断面
図である。第2図示の実施例とは絞シ部材の形が異なっ
ておシ、この実施例においては薄刃オリフィスにより絞
り部材88が形成される。前述の実施例の絞シ部材19
は寿命および強度において優れるが、燃料油の温度が変
化すれは粘度が変わるので充填速度が変わるという欠点
を有している。この実施例において採用した薄刃オリフ
ィスによれば、強度的には劣るが、燃料油の温度により
充填速度は変化しない。
FIG. 45 is a sectional view showing another embodiment of the fuel valve 3 according to the present invention. The shape of the throttle member is different from the embodiment shown in the second figure; in this embodiment, the throttle member 88 is formed by a thin-bladed orifice. The diaphragm member 19 of the above-mentioned embodiment
Although the fuel oil is excellent in terms of life and strength, it has the disadvantage that the viscosity changes when the temperature of the fuel oil changes, so the filling rate changes. According to the thin-blade orifice adopted in this example, although the strength is inferior, the filling rate does not change depending on the temperature of the fuel oil.

第6図は本発明に係る燃料弁3のさらに他の実施例を示
す断面図である。この実施例で注目すべき点は、り°−
シング16の内部に位置検出器89が設けられていると
ころにある。前述のごとく、充填速度は燃料の温度や第
1圧力源1の圧力により影響を受けるので、第2図示の
実施例では噴射量の制御精度にも限界がある。この実施
例によれば、位置検出器89からの信号は制御回路8に
与えられる。この位置検出器89の信号に応じて電気信
号のパルス幅を制御すれば、燃料の温度や第1圧力源1
の圧力に依存せず、精密に噴射量を希望する値に調節す
ることが可能となる。
FIG. 6 is a sectional view showing still another embodiment of the fuel valve 3 according to the present invention. What is noteworthy about this example is that
A position detector 89 is provided inside the thing 16. As described above, since the filling speed is affected by the temperature of the fuel and the pressure of the first pressure source 1, there is a limit to the control accuracy of the injection amount in the embodiment shown in the second figure. According to this embodiment, the signal from the position detector 89 is applied to the control circuit 8. By controlling the pulse width of the electric signal according to the signal from the position detector 89, the temperature of the fuel and the first pressure source 1 can be controlled.
It becomes possible to precisely adjust the injection amount to a desired value without depending on the pressure.

本発明の他の実施例として、ポンプ11と噴射ノズル1
2は一体構造としたが、配置や保守の都合からポンプ1
1と噴射ノズル12を分離し、それらを噴射管により接
続する構造をとってもよい。
As another embodiment of the present invention, the pump 11 and the injection nozzle 1
Pump 2 has an integral structure, but due to placement and maintenance considerations, pump 1
1 and the injection nozzle 12 may be separated and connected by an injection pipe.

第7図は本発明のさらに他の実施例を示す構成図である
。前述の実施例では、絞り部材19が燃料弁3に内蔵さ
れていたが、この実施例のように絞り部材90を戻し導
管76の途中に配置してもよい。なお、燃料弁3におい
て絞り部材19およびチェック弁20は不要となる。
FIG. 7 is a configuration diagram showing still another embodiment of the present invention. In the embodiment described above, the throttle member 19 was built into the fuel valve 3, but the throttle member 90 may be disposed in the middle of the return conduit 76 as in this embodiment. Note that in the fuel valve 3, the throttle member 19 and the check valve 20 are no longer necessary.

第8図は本発明のさらに他の実施例を示す構成図である
。前述の実施例では2つの電磁弁4゜7を使用したが、
この実施例のように1つの電磁弁91でも制御可能とな
る。電磁弁910制御動作においては、制御回路8から
の電気信号に応答して行なわれ、制御導管49、圧力導
管55、戻し導管76および給油導管38、燃料導管5
0の接続状態を変換させる。この実施例では電磁弁が1
つで済むので、部品点数が削減でき、より安価な燃料噴
射制御装置が実現できるO 内燃機関においては燃料噴射時期は燃料の燃焼性能を左
右する重要な要因であり、しかも燃焼室内におけるピス
トン位置に対応してクランク角度で設定されるため機関
回転数が大きくなるほどクランク角度1度あたシの時間
が短かくなる。したがって本発明において燃焼噴射時期
を精密に制御するためには、電磁弁4の作動速度の向上
が不可欠である◇特に、出口ボート62がドレンポート
64から圧力ポートロ3に切換わる時間の短縮が必要と
なる。
FIG. 8 is a configuration diagram showing still another embodiment of the present invention. In the above embodiment, two solenoid valves 4°7 were used.
Control is possible even with one solenoid valve 91 as in this embodiment. The control operation of the solenoid valve 910 is performed in response to an electrical signal from the control circuit 8, and is performed through the control conduit 49, the pressure conduit 55, the return conduit 76, the refueling conduit 38, and the fuel conduit 5.
Convert the connection state of 0. In this embodiment, there is one solenoid valve.
In internal combustion engines, fuel injection timing is an important factor that affects fuel combustion performance, and the position of the piston in the combustion chamber also Correspondingly, it is set by the crank angle, so the higher the engine speed, the shorter the time it takes to adjust the crank angle by one degree. Therefore, in order to precisely control the combustion injection timing in the present invention, it is essential to improve the operating speed of the solenoid valve 4.In particular, it is necessary to shorten the time it takes for the outlet boat 62 to switch from the drain port 64 to the pressure port 3. becomes.

電磁弁の切換え時間の短縮あるいは応答速度の向上を図
るには、 (1)スプール1050寸法を小さくし重量を軽減する
0 (2) ソレノイド108,109の応答性を高める。
In order to shorten the switching time or improve the response speed of the solenoid valve, (1) Reduce the size of the spool 1050 to reduce its weight. (2) Increase the responsiveness of the solenoids 108 and 109.

(3) スプール105の移動距離すなわちストローク
を短縮する。
(3) Shorten the moving distance of the spool 105, that is, the stroke.

などの方法があるが、前記(1)に関しては、スプール
を小さくすると最大流量が小さくなるので最大流量を確
保するために圧力源の圧力を高くする必要があり、圧力
源および管系統の設備費が高価になるという問題点があ
る。また前記(2)に関しては、ソレノイドに対する印
加電圧を上げる必要があるが、その分ソレノイドにおけ
る発熱が増大するのでエネルギの損失が大きくなりまた
ソレノイドの焼損の恐れもあり、上げ得る印加電圧値に
も制限があるという問題がある。
However, regarding (1) above, if the spool is made smaller, the maximum flow rate will be smaller, so it is necessary to increase the pressure of the pressure source to ensure the maximum flow rate, and the equipment cost of the pressure source and piping system will be increased. The problem is that it is expensive. Regarding (2) above, it is necessary to increase the voltage applied to the solenoid, but this increases the heat generation in the solenoid, resulting in greater energy loss and the risk of burning out the solenoid. The problem is that there are limitations.

本発明は、上記(31に関連してスプール105のスト
ロークを短縮することにより電磁弁4の切換え時間を短
縮し、もって燃焼噴射時期の精密な制御をおこなうこと
を目的とする。
An object of the present invention is to shorten the switching time of the electromagnetic valve 4 by shortening the stroke of the spool 105 in connection with the above (31), thereby achieving precise control of the combustion injection timing.

第9図および第10図に電磁弁の一般的な構成をしめす
。電磁弁4は、左右一対のソレノイド108,109と
切換え弁110 とにょシ構成されている。ソレノイド
108 、109では、ケーシング111 、112の
中に、プランジャ102 、104が軸方向に案内され
ており、かつプランジャ102゜104の周U■にはコ
イル101,103が取付けられている。切換え弁11
0はケーシング113 の内にスプール105が軸方向
に案内されている。スプール105は、左右のプランジ
ャ102,104に接続されているので、右側のコイル
101が励磁されると、スプール105はプランジャ1
02に押されて左側に移動し、出口ボート62と圧力ポ
ートロ3とが連通ずる。一方、左側のコイル103を励
磁するとプランジャ104 は右に移動し、出口ボート
62とドレンボート64とが連通ずる。第9図は左側ソ
レノイド109が励磁された状態を示し、第10図は右
側ソレノイド108が励磁された状態を示している。
FIGS. 9 and 10 show the general configuration of a solenoid valve. The solenoid valve 4 includes a pair of left and right solenoids 108, 109 and a switching valve 110. In the solenoids 108 and 109, plungers 102 and 104 are guided in the axial direction in casings 111 and 112, and coils 101 and 103 are attached to the circumferences U of the plungers 102 and 104, respectively. Switching valve 11
0, the spool 105 is guided in the axial direction within the casing 113. The spool 105 is connected to the left and right plungers 102, 104, so when the right coil 101 is excited, the spool 105 is connected to the plunger 102, 104.
02 and moves to the left, and the outlet boat 62 and pressure port 3 are communicated with each other. On the other hand, when the left coil 103 is excited, the plunger 104 moves to the right, and the outlet boat 62 and drain boat 64 are brought into communication. FIG. 9 shows a state in which the left solenoid 109 is energized, and FIG. 10 shows a state in which the right solenoid 108 is energized.

以上の如き構造においては、夫々のボートの位置はドレ
ンボート64がスプール105により゛完全に閉じられ
てのちはじめて圧力ポートロ3が開口するように選ばれ
ているので、スプール105のストロークが長くなり電
磁弁4の切換えに要する時間の短縮に制約を受けるとい
う問題がある。またボートの幅を小さく t、スプール
の直径を大きくしてボートの開口面積を確保することに
より弁における圧力損失を保ったままスプールのストロ
ークを短縮する方法も考えられるが、この場合スプール
の重量が増加するのでかえって切換えに要する時間は長
くなるという問題がある。
In the above structure, the positions of the respective boats are selected so that the pressure port 3 opens only after the drain boat 64 is completely closed by the spool 105, so the stroke of the spool 105 becomes longer and the electromagnetic There is a problem in that the time required for switching the valve 4 is limited. Another possibility is to shorten the stroke of the spool while maintaining the pressure loss in the valve by reducing the width of the boat and increasing the diameter of the spool to secure the opening area of the boat, but in this case, the weight of the spool is There is a problem in that the time required for switching becomes longer as the number of times increases.

第11図および第12図に関連して述べる本発明の実施
例は上記の問題点を解決するためになされたもので、電
磁弁4の切換え途中において圧力ポートロ3とドレンボ
ート64が一時的に連通ずるようにボートの位置を選ぶ
ことによってスプール105のストロークを短縮しもっ
て電磁弁の切換えに要する時間の短縮を図ったことを特
徴とするものであり、すなわち第9図、第10図に関連
する従来の構成においてはスプール105のストローク
をbとするとbは圧力ポートロ3、ドレンボート64の
ボートの幅aにたいしてb>2aであるが第11図、第
12図に関連する本発明の実施例においてはa<b<2
aと−at〜得るので、電磁弁4の切換え時間を最大に
おいて約2分の1に短縮可能である。第13図および第
14図は第9図乃至第12図における切換え弁110の
出口ポート62、圧力ポートロ3、ドレンボート64お
よびスプール105の関係を比較するだめに拡大図示し
だものであり、第13図は第9図、第10図に関連する
ものであり第14図は本発明に係る第11図、第12図
に関連するものでありaは夫々圧力ポ−) 63、ドレ
ンボート64の幅をあられし、bはスプール1050ス
トロークをおられすものである。第14図においてこの
場合圧力ポートロ3とドレンボート64の切換え途中に
おける一時的々連通により圧力ポートロ3からドレンボ
ート64へ圧油が漏洩してエネルギ損失を生じるが、電
磁弁4の切換え時間が短いのでその量は僅少である。
The embodiment of the present invention described in connection with FIG. 11 and FIG. This is characterized in that the stroke of the spool 105 is shortened by selecting the position of the boat so as to communicate with each other, thereby shortening the time required to switch the solenoid valve. In the conventional configuration, where b is the stroke of the spool 105, b is greater than 2a with respect to the width a of the pressure port 3 and the drain boat 64. However, the embodiment of the present invention related to FIGS. 11 and 12 For a<b<2
Since a and -at~ are obtained, the switching time of the solenoid valve 4 can be shortened to approximately one-half at the maximum. 13 and 14 are enlarged views for comparing the relationship between the outlet port 62 of the switching valve 110, the pressure port 3, the drain boat 64, and the spool 105 in FIGS. 9 to 12. 13 is related to FIGS. 9 and 10, and FIG. 14 is related to FIGS. 11 and 12 according to the present invention. The width is 1050, and b is the spool with 1050 strokes. In this case, as shown in FIG. 14, pressure oil leaks from the pressure port 3 to the drain boat 64 due to temporary communication during switching between the pressure port 3 and the drain boat 64, causing energy loss, but the switching time of the solenoid valve 4 is short. Therefore, the amount is small.

例えば差圧” ”t/cr!にて80 t/mi□ の
流量をもつ電磁弁のスプールが3m/B6c、の速度に
て作動するときボートが一時的に連通ずる時間を切換え
時間の2分の1とすれば、圧油の漏洩による損失エネル
ギWは次式で表し得る。
For example, differential pressure "t/cr! When the spool of a solenoid valve with a flow rate of 80 t/mi□ operates at a speed of 3 m/B6c, if the time during which the boat is temporarily connected is one half of the switching time, then the pressure oil Loss energy W due to leakage can be expressed by the following equation.

ここで、Pは差圧(’9/1yn2) 、Qは流量(l
//rrlin)、Eは連通する時間でスプールの往復
により2回連通するので2倍としている。toはスプー
ルのサイクルの周期であり1/loは1秒間におけるス
プールの往復回数をあられす。P量は馬力をあられす単
位である。ここで回転数600回転/分の4−サイクル
機関では’/lo = 600/60 X1/2=5で
あるから上式のWの値は となる。この損失エネルギは機関のシリンダ馬力を75
0Pfとすれば僅か0.4%であり無視し得る値である
Here, P is the differential pressure ('9/1yn2), and Q is the flow rate (l
//rrlin), E is the communication time, which is doubled because the communication occurs twice due to the reciprocation of the spool. to is the cycle period of the spool, and 1/lo is the number of round trips of the spool in one second. P amount is a unit of horsepower. Here, in a 4-cycle engine with a rotational speed of 600 rpm, '/lo = 600/60 X1/2 = 5, so the value of W in the above equation is as follows. This lost energy reduces engine cylinder horsepower by 75
If it is 0Pf, it is only 0.4%, which is a negligible value.

本発明の実施態様では、圧力ポートロ3とドレンボート
64のそれぞれの開口面積を圧力ポートロ3に対してド
レンボート64が相対的に小さくなるように選択して、
ドレンボートでの絞りを大きくすることにより燃料噴射
時期の制御の精度を維持したまま前記漏洩油量を少くす
ることもできる。
In the embodiment of the present invention, the respective opening areas of the pressure port 3 and the drain boat 64 are selected such that the drain boat 64 is relatively small with respect to the pressure port 3,
By increasing the orifice in the drain boat, the amount of leaked oil can be reduced while maintaining the accuracy of fuel injection timing control.

例えば、スプール105を案内するケーシング113の
内面に設けた半径方向環状のドレンボートを全周に設け
ずに半周あるいは4分の1周に設けるとか、また戻し導
管76に絞υを設けるようにすれば、出口ボート62が
タンク58の大気圧に解放される時間は若干長くなるが
漏洩油量をかなり減少させることができる。すなわち、
ドレンボート64を8分の1周ボートとし圧力ボートを
全周ボートとすれば圧力ポートロ3とドレンボート64
が連通ずるときの絞りの大きさはほとんどドレンボート
64の開口面積で定まるので、漏洩油量によるエネルギ
損失は前記の約8分の1程度に減少する。
For example, a radially annular drain boat provided on the inner surface of the casing 113 that guides the spool 105 may be provided not around the entire circumference but around half or a quarter of the circumference, or a restriction υ may be provided in the return conduit 76. For example, although the time for which the outlet boat 62 is released to the atmospheric pressure of the tank 58 becomes slightly longer, the amount of leaked oil can be significantly reduced. That is,
If the drain boat 64 is a one-eighth boat and the pressure boat is a full-circle boat, the pressure port 3 and the drain boat 64
Since the size of the throttle when the drain boat 64 communicates is almost determined by the opening area of the drain boat 64, the energy loss due to the amount of leaked oil is reduced to about one-eighth of the above amount.

動作について説明する。制御回路8からの電気信号によ
υ左側のソレノイド109が励磁されておシ、右側のソ
レノイド108が消磁されている第11図に示す状態に
おいて、出口ボート62はドレンボート64に連通して
おり、圧力ポートロ3は遮断されている。内燃機関が回
転し、噴射時期になると、制御回路8からの信号により
、左側のソレノイド109が消磁し、右側のソレノイド
108が励磁される。スプール105はソレノイド10
8の力により左方向に付勢され出口ポート62け圧力ポ
ートロ3と連通し第12図示の状態となる。出口ボート
62を経て圧力ポートロ3から燃料弁3のサーボ圧力室
21に圧油が供給されるので、サーボピストン17が下
降し燃料噴射がおこなわれる。
The operation will be explained. In the state shown in FIG. 11 in which the left solenoid 109 is energized and the right solenoid 108 is deenergized by the electric signal from the control circuit 8, the outlet boat 62 is in communication with the drain boat 64. , the pressure port 3 is shut off. When the internal combustion engine rotates and injection timing is reached, the left solenoid 109 is deenergized and the right solenoid 108 is energized by a signal from the control circuit 8. Spool 105 is solenoid 10
The outlet port 62 is forced to the left by the force 8 and communicates with the pressure port 3, resulting in the state shown in Figure 12. Pressure oil is supplied from the pressure port 3 to the servo pressure chamber 21 of the fuel valve 3 via the outlet boat 62, so the servo piston 17 descends and fuel injection is performed.

つぎに燃料噴射が完了して第12図の状態より第11図
の状態に切換えるときは、左側のソレノイド109が励
磁され右側のソレノイド108が消磁される。この場合
スプール105は右方向に付勢されて圧力ポートロ3と
ドレンボート64の一時的連通状態を経て出口ボート6
2はドレンボート64と連通し第11図示の状態となる
が、ドレンボートは相対的に絞られているので流出量が
制限され、出口ボート62の圧力降下に要する時間が若
干長くなる。しかし燃料噴射が完了しているのでこの場
合の応答性は機関の制御性に影響しない。
Next, when the fuel injection is completed and the state shown in FIG. 12 is switched to the state shown in FIG. 11, the left solenoid 109 is energized and the right solenoid 108 is deenergized. In this case, the spool 105 is biased to the right and passes through a temporary communication state between the pressure port 3 and the drain boat 64, and then passes through the outlet boat 6.
2 communicates with the drain boat 64 to reach the state shown in FIG. 11, but since the drain boat is relatively constricted, the amount of outflow is limited, and the time required for the pressure of the outlet boat 62 to drop is slightly longer. However, since fuel injection has been completed, the responsiveness in this case does not affect the controllability of the engine.

以上の如くに1−で本発明による電磁弁においてはスプ
ール105の移動時、圧力ポートロ3とドレンボート6
4が一時的に連通ずるようにボートの位置を選ぶことに
よってスプール105のストロークを短縮することを可
能にするとともに、一時的連通による問題点すなわち圧
力ポートロ3からドレンボート64への圧油の漏洩油量
を、ドレンボート64の開口面積を相対的に絞ることに
より僅少に制限して解決を図ったもので、切換弁110
の作動時間を短縮し、噴射時期の更に正確な制御を可能
にしたものである。
As described above, in the solenoid valve according to the present invention with 1-, when the spool 105 moves, the pressure port 3 and the drain boat 6
By selecting the position of the boat so that the ports 4 and 4 are temporarily in communication, it is possible to shorten the stroke of the spool 105, and the problem caused by temporary communication, that is, leakage of pressure oil from the pressure port 3 to the drain boat 64, can be reduced. This problem is solved by restricting the amount of oil to a small amount by relatively narrowing the opening area of the drain boat 64.
This shortens the operating time and enables more accurate control of injection timing.

以上のように本発明によれば内燃機関を一旦停止するこ
となく、容易に燃料噴射時期、噴射量および噴射圧力の
調節が可能となる。燃料弁3のポンプピストン18がそ
れよりも直径の大きいサーボピストン17によって駆動
されるので、噴射圧力を高圧力にすることができ、さら
に絞り部材19.88.90 を燃料の排油側に設けだ
ので、燃料弁3におけるポンプ室33の圧力を高圧力に
することができ、したがって摩擦力等の影響を受けず精
密々vI4量が可能となり、信頼性が向上される。
As described above, according to the present invention, it is possible to easily adjust the fuel injection timing, injection amount, and injection pressure without temporarily stopping the internal combustion engine. Since the pump piston 18 of the fuel valve 3 is driven by the servo piston 17 having a larger diameter, the injection pressure can be made high, and furthermore, the throttle member 19, 88, 90 is provided on the drain side of the fuel. Therefore, the pressure in the pump chamber 33 of the fuel valve 3 can be made high, and therefore, the amount of vI4 can be precisely controlled without being affected by frictional force, etc., and reliability is improved.

また電磁弁4,7.91を使用しているので、従来のよ
うなカム、カム軸、進角装置など複雑々駆動機構が不要
となるため、低コストで実現できる。
Furthermore, since the electromagnetic valves 4, 7, and 91 are used, complicated drive mechanisms such as conventional cams, camshafts, and advance angle devices are not required, so it can be realized at low cost.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の一実施例を示す構成図、第2図は本発
明に係る燃料弁3の一実施例を示す断面図、第3図は本
発明の一実施例の原理を説明するための図、第4図は本
発明の他の実施例を示す構成図、第5図は本発明に係る
燃料弁3の他の実施例を示す断面図、第6図は燃料弁3
のさらに他の実施例を示す断面図、第7図は本発明のさ
らに他の実施例を示す構成図、第8図は本発明のさらに
他の実施例を示す構成図、第9図は一般的な電磁弁4の
断面図、第10図は第9図に示された電磁弁4の他の動
作状態を示す断面図、第11図は、宙発明の他の実施例
の電磁弁4の断面図、詔12図は第11図に示された電
磁弁4の他の動作状態を示す断面図、第13図は第9図
、11.10図の部分拡大図、第141は第11図、第
12図の部分拡大図である。 1−・・第1圧力源 2・・・第2圧力源3・・・燃料
弁 4,7.91・・・電磁弁8・・・制御回路 12
・・・自動噴射ノズル17・・・サーボピストン 18
・・・ポンプピストン 19,88.90・・・絞り部
材21・・・サーボ圧力室 33・・・ポンプ室49・
・・制御導管 55・・・圧力導管76・・・戻し導管
 62・・・出口ポート63・・・圧力ボート 64・
・・ドレンボート101.103・・・コイル 102
 、104・・・プランジャ105・・・スプール 1
08,109・・・ソレノイド110・・・切換え弁 出 願 人 川崎重工業株式会社 代理人 弁理士高 雄次部 ゛ N9図 LQ 第10!Q 第11図 第12図 第1頁の続き 0発 明 者 東 忠 則 神戸市中央区東J社神戸工
場内 0発 明 者 佐 藤 修 −神戸市中央区東J社神戸
工場内 [I崎町3丁目1番1号 川崎重工業株式会[1崎町3
丁目1番1号 川崎重工業株式会手続補正書(自発) 1:事件の表示 昭和58年 特 許 願第1454535事件との関係
 特許出願人 4、 代 理 人 〒 103 6、 補正により増加する発明の数 7、補正の対象 図面(第1図、第4図、第7図、第8図)8、補正の内
容 −ロリ7
FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view showing an embodiment of a fuel valve 3 according to the present invention, and FIG. 3 explains the principle of an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a configuration diagram showing another embodiment of the present invention, FIG. 5 is a sectional view showing another embodiment of the fuel valve 3 according to the present invention, and FIG. 6 is a diagram showing the fuel valve 3 according to another embodiment of the present invention.
7 is a block diagram showing still another embodiment of the present invention, FIG. 8 is a block diagram showing still another embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a general diagram. FIG. 10 is a cross-sectional view showing another operating state of the solenoid valve 4 shown in FIG. 9, and FIG. 11 is a cross-sectional view of the solenoid valve 4 according to another embodiment of the invention. 12 is a sectional view showing another operating state of the solenoid valve 4 shown in FIG. 11, FIG. 13 is a partially enlarged view of FIGS. 9 and 11.10, and FIG. 141 is a partially enlarged view of FIG. , is a partially enlarged view of FIG. 12. 1-...First pressure source 2...Second pressure source 3...Fuel valve 4,7.91...Solenoid valve 8...Control circuit 12
... Automatic injection nozzle 17 ... Servo piston 18
... Pump piston 19,88.90... Throttle member 21... Servo pressure chamber 33... Pump chamber 49.
...Control conduit 55...Pressure conduit 76...Return conduit 62...Outlet port 63...Pressure boat 64.
...Drain boat 101.103...Coil 102
, 104... plunger 105... spool 1
08,109...Solenoid 110...Switching valve application Person Kawasaki Heavy Industries Co., Ltd. agent Yujibe Takashi, patent attorney ゛N9 Diagram LQ 10th! Q Figure 11 Figure 12 Continuation of page 1 0 Inventor: Tadanori Higashi Inside the Kobe Factory of Higashi J Company, Chuo-ku, Kobe City 0 Inventor Osamu Sato - Inside the Kobe Factory of Higashi J Company, Chuo-ku, Kobe City [Isaki 3-1-1 Kawasaki Heavy Industries Co., Ltd. [3-1 Saki-cho
Chome 1-1 Kawasaki Heavy Industries Co., Ltd. Procedural Amendment (Voluntary) 1: Indication of the case Relationship with Patent Application No. 1454535 of 1980 Patent applicant 4, Agent 103 6, Inventions increased by amendment Number 7, Drawings subject to correction (Fig. 1, Fig. 4, Fig. 7, Fig. 8) 8. Contents of correction - Loli 7

Claims (1)

【特許請求の範囲】 m ff1R弁3のポンプピストン18がそれよりも直
径の大きなサーボピストン17により駆動されかつポン
プピストン18の一端面によって規定されるポンプ室3
3が閉止弁付自動噴射ノズル12に接続され、第1圧力
源1は前記ポンプ室33に第1の電磁弁7を介して燃料
を供給し、一方、第2圧力源2と前記サーボピストン1
7の一端面によって規定されるサーボ圧力室21との間
に、第2の電磁弁4が設けられ、前記サーボ圧力室21
が第2圧力源2に接続されるか、または絞シ部材19を
介して排油側に接続されるかが前記第2の電磁弁4によ
って制御可能なる燃料噴射装置の第2の電磁弁4におい
て前記サーボ圧力室21が排油側から第2圧力源2に切
換わるとき、該電磁弁4の切換え途中において圧力ボー
トとドレンポートが一時的に連通するように夫々のボー
トの位置を定めることによりスプール105のストロー
クの短縮を可能にしたことを特徴どする内燃機関の燃料
噴射制御装置0 (2)前記第1の電磁弁7と前記第2の電磁弁4を一体
として構成せられたことを特徴とする特許請求の範囲第
1項に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
[Claims] A pump chamber 3 in which the pump piston 18 of the mff1R valve 3 is driven by a servo piston 17 having a larger diameter and defined by one end surface of the pump piston 18.
3 is connected to an automatic injection nozzle 12 with a shutoff valve, the first pressure source 1 supplies fuel to the pump chamber 33 via the first electromagnetic valve 7, while the second pressure source 2 and the servo piston 1
A second electromagnetic valve 4 is provided between the servo pressure chamber 21 and the servo pressure chamber 21 defined by one end surface of the servo pressure chamber 21 .
The second solenoid valve 4 of the fuel injection device is capable of controlling whether the second solenoid valve 4 is connected to the second pressure source 2 or to the drain oil side via the throttle member 19. When the servo pressure chamber 21 is switched from the oil drain side to the second pressure source 2, the positions of the respective boats are determined so that the pressure boat and the drain port temporarily communicate with each other during the switching of the solenoid valve 4. (2) The first electromagnetic valve 7 and the second electromagnetic valve 4 are integrally configured. A fuel injection control device for an internal combustion engine according to claim 1, characterized in that:
JP58145453A 1983-08-09 1983-08-09 Fuel injection control device for internal-combustion engine Pending JPS6036770A (en)

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Cited By (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003087566A1 (en) * 2002-04-11 2003-10-23 Siemens Aktiengesellschaft Injection device for internal combustion engines comprising a control valve and a valve for controlling the supply of fuel to an injection device

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