JPS6053628A - 燃料噴射量制御方法及び燃料噴射ポンプ - Google Patents

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】 産業上の利用分野 ・　本発明は、一般的には関連する内燃機関の各気筒へ
順次高圧の燃料の計量されたチャージを供給すべく、往
復動型のポンププランジ１７を備えた回転式チャージポ
ンプを有する型式の燃料噴射ポンプに係り、更に詳細に
は燃料噴射ポンプにより関連する内燃機関へ供給される
チャージ中の燃料量を制御する改良された装置に係る。

従来の技術 １９７１年２月３日付−にてｌ−’（３０１１ａｌ’ｄ
　Ｎ　、　Ｂ　ａＸｔｅｒに付与され本願出願人と同一
の譲受人に譲渡された米国特許第３　、７０４　、９６
３号に記載されている如き型式の従来の燃料噴射ポンプ
（ま、関連する内燃機関の各気筒へ順次高圧の燃料の計
量されたチャージを供給するよう構成されている。

かかる燃料噴射ポンプに於ては、カム部材が設けられて
おり、カム部材は一〇又はそれ以上のポンププランジャ
を支持する［１−ラ組立体のための移動経路を郭定する
互に対向し半経方向内方へ突出するカムローブを有して
いる。ローラ組立体及びプランジャはカム部材に対し相
対的に駆動され、これによりカム部材の外形がポンプ室
内に於けるプランジャの一連のポンプストロークに変換
されるようになっている。かかるプランジャの噴射スト
ロークにより燃料の高圧のパルスが発生され、該パルス
は順次噴射ノズルを経て関連する内燃機関の各気筒へ供
給される。

前述の米国特許に記載されている如き従来の燃料噴射ポ
ンプに於ては、機関速度、機関負荀、機Ｉ！ｌ温度、機
関高度の如き種々の機関運転特性に応じて機関性能を最
適化すべく、関連する内燃機関の各気筒へ噴射される燃
料の噴射タイミングを進角又は遅角させるタイミング装
置が組込まれてぃる。従来のタイミング装置は一般に液
圧式に鍔即されるタイミングピストンの形態を＜＞　Ｌ
／ており、タイミングピストンは該タイミングピストン
の位置がカム部材の角方向位置を決定し、これにより関
連する内燃機関の対応する気筒の上死点に苅りるポンプ
ストロークのタイミングを進角又は遅角させるよう、カ
ム部材に接続されている。かくして液圧式に制御される
タイミング装置の一例が１９７３年１１月１３日付にＴ
　Ｃｔ＋ａｒｌｅｓ　Ｗ　、　［）　ａｖｉｓに付与さ
れた米国特許第３．７７’ｌ、５０６弓に開示されてい
る。

関連する内燃機関へ燃料噴射ポンプにより供給される連
続的な燃料チャージ中の燃料量を制御づる効率的且信頼
性の高い装置を設（）ることは、関連する内燃機関の性
能を最適化づる上で重要な因子である。プランジャのス
ト１〜ローク限Ｊ−ることによって燃料量を制御する−
［述の如き装置が米国特許第４，２２５．２９１号に開
示されている。

更にプランジャのストロークを可変式に制限するプラン
ジャストローク制限制御装置が、１９８３年３月４日付
にて出願きれ本願出願人と同一の譲受人に譲渡された米
国特許出願用４７２，０７４号に開示されている。

発明の概要 本発明によれば、新規にして改良された燃料制御システ
ム及び燃料制御方法は、燃料チャージ中の燃料量を決定
し、また燃料噴射ポンプのポンプ室内へ流入する燃料量
を制御する計ｆｉｌ装置を制御することに関するもので
ある。燃料チャージ中の実際の燃ＩＩ量をめ、また供給
される実際の燃料量と最適の燃料量との間の差をめるべ
く、燃料噴射ストロークの開始時点と終了時点との間の
時間的間隔を検出し、該時間的間隔を機関速度と関連イ
づけることにより、燃料噴射ストロークにより供給され
る燃ｎ間をめる電子装置が設（〕られる。

またポンプ室内へ流入する燃料量を最適化すべく計量装
置を制御する適当な制御装置が設置ノられる。

端的に言えば、本発明は全体的には、燃料噴射ストロー
クの開始を検出する第一のセンサ装置と、好ましくはプ
ランジャのローラがカム部材のカムローブの中央点を通
過する瞬間を検出する磁気的ピックアップにより燃料噴
射スト０−りの終了を検出する第二のセンサ装置とを含
んでいる。これら第−及び第二のセンサ装置により発生
された信号は、一つの燃料噴射ストローク又は相前後す
る二つの燃料噴射ストＥ１−りの開始時点と終了時点と
の間の時間的間隔をめるために使用される。

第三のセンサ装置が機関速度を示す信号を発生ずる。電
子処理装置が機関速度を前記時間的間隔と関連付け、こ
れにより燃料噴射パルス中の実際の燃料量をめるように
なっている。また＝ｔ　ｍ装置内に於て適当な調節が行
われてポンプ室内へ流入する燃料の流量が最適な値に制
御されるよう、最適の燃料量を機関速度−に関連（＝Ｊ
けるメモリ装置が設けられる。

ポンプ室へ流入する燃料の流量を適正に制御づべく、電
子処理装置よりの電子信号に応答して４最装置の入口弁
の位置を制御するステップモータが組込まれる。また燃
料流量の制御が繰返し行われるようにする手段が設（〕
られる。好ましい実施例に於ては、第一のセンサ装置は
液圧式のタイミングシリンダ内に設けられポンプストロ
ークの駆動力に対する反作用としてタイミング制御装置
内に生じる反作用パルスを検出する圧力ドランスデュー
サを含んでいる。また第一のヒンサ装首はタイミングピ
ストン上又はカム部材↓に配置された運動トランスデユ
ーサであってもよい。

燃料噴射システムにより供給される燃料量を制御する本
発明の改良された方法は、燃料噴射ストロークの開始を
示す第一の信号を発生づることと、燃１！３１噴射スト
ロークの終了を示す第二の信号を発生することと、機関
速度を示づ第三の信号を発生することと、前記第一乃至
第三の信号に応じて燃料噴射ポンプの計量装置を制御づ
ることとを含んでいる。この方法の好ましい実施例に於
ては、一連のタロツク信号が発生され、前記第二の信号
によりタロツク信号のカウントが開始され、後続の燃料
噴射ストロークの第一の信号によりカウントが終了され
る。次いでそのカウントが機［ｍ度と関連付けられて燃
料噴射ストロークにより供給される実際の燃料量がめら
れる。成る与えＩろｔＬ　／、：機関速度に対する燃料
量を最適化する追加の工程、及び燃料噴射ポンプの計＠
装置を制９１１することによって行われるべき燃料調節
量を示づ値をＩＣｊるべく、実際の燃料量を最適の燃料
ｕｌと■ヒΦ交づる３１１　＋１１の工程が行われてよ
い。

本発明の一つの目的は、燃料噴射ポンプのための新規に
して改良された電子燃料制９１１システムを提供するこ
とである。

本発明の他の一つの目的（ま、ポンプ室へ７７ｆＥ人゛
する燃料の流量を制御する計量装置をｆ！＋ｌＩ　ａｌ
ｌ　ｉｌることにより、燃料噴射ポンプにより供給され
る燃Ｅ　ｆｆｉを制御する燃料噴射ポンプのための新Ｎ
Ａ１こして改良された電子燃料制御ｌｌ′７ステムを提
供１−ることである。

本発明の更に他の一つの目的は、燃利噴用ス（〜口一り
の継続時間及び関連づる内燃機関の速度をめることによ
り、燃料噴射ポンプにより供給される実際の燃料量をめ
る燃料噴射ポンプのための新規にして改良された電子燃
料制ｔｌＩｌシステムを提供するこである。

本発明の更に他の一つの目的（よ、燃１’３［噴射ポン
プにより供給される燃料量を効率的且信頼性の高い要領
にて連続的に制Ｗする燃料噴射ポンプのための新規にし
て改良された電子燃料制御システムを提供することであ
る。

本発明の更に他の一つの目的は、燃料噴ｒＪＪｓｘンブ
により供給される燃料チャージの噴射タイミングを制御
し、また燃料チャージ中の燃料量を制限すべく、他のシ
ステムとの組合Ｕ”に於て燃料噴射ポンプ内に効率的に
組込まれ得る燃料噴射ポンプのための新規にして改良さ
れた電子燃料ｉｌｌ　ａｌｌシステムを提供することで
ある。

以下に添付の図を参照しつつ、本発明を大ＩＭ　１９！
１について詳■に説明する。

実施例 添付の図に於て、本発明が組込まれた燃料噴射ポンプ１
０は、内燃機関（図示ぜ゛ず）の燃料噴身１ノズル（図
示亡ず）へ高圧の燃料の一連のＳｄ［されたパルス、即
ちチト−ジを供給するよ・う椛成された型式のものであ
る。ポンプ１０はハウジング１２と、燃料分配ロータ１
８と、ハウジングにより回転可能に支持された駆動軸２
０とを右している。駆動軸２０は図には示されていない
内燃機関によって駆動される−ようになっており、１−
ュータ１８の内端（第１図で見て左端）に設けられた径
方向の溝１９と、駆動軸２０の内端（第１図で見て右端
）に設けられた軸線方向に延在する一体的な突起２１と
によりロータ１８に連結されている。

ロータ１８の外端（第１図で見て右端）にはベーン型の
低圧燃料送給ポンプ２２が設りられてＪ５す、ロータ１
８により駆動されるようになっている。送給ポンプ２２
は図には示されていない燃料リザーバより燃料を受（−
ｉる入口２４を有しており、送給ポンプ圧の燃料を入口
計量弁３３を有する入口計量装置３２へ供給すべく、軸
線方向通路２８、環状通路３１、軸線方向通路３０を経
て計量装置３２に接続されている。計量装＠３２につい
ては後に詳細に説明する。ポンプ１００図にて右端部に
は通常の圧力制御弁３４が設（〕られでおり、該圧力制
御弁は送給ポンプ２２の送給圧を制御して過剰の燃料を
ポンプ入口２４へ戻づようになっている。圧力制御弁３
４は関連する内燃機関の燃利要求邑が増大することに適
合づるよ−う機関速度と共に増大する送給圧をりえ、更
に燃料噴射ポンプの圧力作動される種々の機構を作動さ
せるために使用される機関速度に関連する燃１ｊｌ圧を
５えるようになっている。

また燃料噴射ポンプ１０には高圧の回転式ポンプ装置、
即ちチャージポンプ３７が設けられており、該チャージ
ポンプは〇−タ′１８の径方向ボア３６内にて往復動じ
得るよう装着された一対の直径方向に対向する同軸のプ
ランジャ３８を含んでいる。チャージポンプ３７は第１
図に於て（、Ｊ、二つのみしか示されていないが複数個
の角Ｉｊ向に隔置された半径方向ボート４２を経てｉｔ
　ｆｆｉ弁３３より計量された燃料をポンプ室４０内に
受入れるようなっている。半径方向ボート４２は［］−
夕１８が回転すると該ロータの斜めに設置ノられた八［
１通路４４と順次整合するようになりている。

チャージポンプ３７よりの高圧の燃料はロータ１８に設
けられた軸線方向ボア４６を経てディストリビュータ通
路４８へ供給されるようになっている。ディストリビュ
ータ通路４８は第１図に於ては一つのみしか示されてい
ないが複数個の角方向に隔置された出口通路５０と順次
整合Ｍ゛るようになっており、出口通路５０はハウジン
グ１２の周縁の周りに隔置された排出フィッティング５
１を経て図には示されていないｌ’ｌ！Ｉ連する内燃機
関の図には示されていない個々の燃ｌ！Ｉ＋噴射ノズル
へ順次燃料チャージを供給するようになっている。軸線
方向ボア４６には供給弁５２が装着されており、該供給
弁は燃料噴射ノズルへの燃料の供給を急激に遮断し、ま
た燃！！’３１噴射ノズルへ通ずる下流側の燃料供給通
路内の燃料の残留圧力を維持するにうになっている。

半径方向ポート４２はプランジャ３８の径方向外方への
ストローク、即ちインｊ−クストローク中に斜めの入口
通路４４と順次整合するよう、［ｌ−タ１８の周りに角
方向に隔置されている。同様に出口通路５０は、プラン
ジャ３８の径方向内方への圧縮ストローク、即ち供給ス
トローク中にディストリビュータ通路４８と順次整合す
るよう角方向に隔置されている。

第２図に於て、周縁方向に隔置され半径方向内方へ突出
し互に対向する複数対のカムローブ５５を有するカム部
材としての円環状のカムリング５４が、チャージポンプ
のプランジャ３８を同時にポンプ室４０に対し半径方向
内方ｌ＼駆動し、これにより燃料の高圧のチャージを供
給づべく設電）られている。ローラ５６及びローラシュ
ー５８が各プランジャ３８と半径方向に整合して装着さ
れており、ロータ１８がカムリング５４に対し相対的に
回転して一連の燃料噴射ストロークを発生し、燃料の高
圧のチャージを供給すべく、カムリング５４の外形をプ
ランシト３８の連続的な半径方向内方及び外方への同期
した相対運動に変換するようになっている。ロータ１８
には径方向ボア３６の外端部にて軸線方向に延在しロー
ラシュー５８を受入れる半径方向溝５９が設けられてい
る。第２図より解る如く、ローラ５６、従ってプランジ
ャ３８がカムローブ５５の中央点を通過り−ると、燃料
噴射ストロークが終了し、この時点に於てＨに対向する
プランジ１７３８の間の距向ｔがＲＧ小さくなる。ロー
ラ５６がカムローブ５５の中央点を越えると、プランジ
ャ３８は半径方向外方へ移動し、新たな燃料のチャージ
がポンプ室４０内へ流入する。プランジャ３８の半径方
向外方への運動は、通路４４とボート４２との整合が終
了するＪ：で続き、プランジャは再度半径方向内方へ駆
動されて次の燃料噴０１ス［−ロータが開りｆｌされる
１、燃料チャージの量は半径方向ボー１〜４２を通過Ｊ
る燃料の流速を変化させるべく計量弁３３により与えら
れる流れ絞りの最によって制御される。

カムリング５４は、上述の如（プランジャ３８の半径方
向内方への運動によって行われる燃ゎ１噴射ストローク
のタイミングを制御すべく、角方向に調節され得るよう
装着されている。各燃料噴射ストロークのタイミングは
駆動軸２ｏ及びロータ１８が回転する際に僅かに早くな
るよう（進角されるよう）、又は僅かに遅くなるよう（
Ｍ角されるよう）調節され得るようにイ１っている。

ハウジング１２のシリンダ６２内にはタイミングピスト
ン６０が装着されている。シリンダ６２はカムリング５
ｉ４と実質的に同一の平面的にてカムリングに対し接線
方向に延在している。タイミングピストン６ｏはコネク
タ６／１を受入れる半径方向ボアを有しており、コネク
タ６４の丸い先端部はカムリング５４に係合しており、
ピストン６０の位置に応じてカムリング５４を角方向に
変位さμるＪ：うになっている。第２図に於てピストン
６０はポンプ力によって図にて右方へ駆動されんとする
。

シリンダ６２内に於（）るピストン６ｏの位置は多数の
手段により制御されてよく、それらの手段は本発明の一
部をなずものではない。説明の目的で、ピストン６０は
サーボ弁６８を受入れる軸線方向ボア６６を有するもの
として図示されている。

サーボ弁６８は軸線方向ボア６６の内端（図にて右端）
に設けられたばねカの小さい圧縮コイルばね６９により
外方（図にて左方ンへ付勢されている。変位可能なサー
ボ弁駆動ビン７０がシリンダ６２の端壁に設けられた孔
７２を貫通して軸線方向に延在しており、サーボ弁６８
の外端（図にて左端）に係合しており、サーボ弁６８の
軸線方向位置を決定するようになっている。サーボ弁６
８の軸線方向ボア６６の内端（図にて右端）はサーボ弁
を貫通して延在する軸線方向ボア６５によりサーボ弁の
反対側に接続されており、これによりサーボ弁６８の両
端の燃料圧の平衡が図られるようになっている。ビン７
０の軸線方向位置は、双方向回転ステップモータ７６な
どにより多数の方法にて制御されてよく、ステップモー
タ７６は燃料噴射ポンプ及び関連する内燃機関の種々の
運転パラメータを示寸制御モジュール（図示せず）より
の信号に応答して駆動されるようになっている。

制御された圧力の燃料が送給ポンプ２２にＪ、り通路６
７を経てサーボ弁の環状通路８３へ供給されるようにな
っている。サーボ弁６８が外方へ、即ち第２図で見て左
方へ変位されると、燃料はピストン６０に段４ｔられた
通路９ｏの入口ボート及びリード弁型の逆止弁８９を経
てピストン駆動室９２へ導かれるようになっている。こ
れと同時にサーボ弁６８が排出通路９１の出口ポートを
覆い、これによりピストン駆動室９２より燃料がボア６
６の低圧の図にて左端部へ流れることを阻止するように
なっている。タイミングピストン６ｏは、サーボ弁６８
が通路９ｏの入口ボートを覆い、これにより燃料がポン
プ駆動室９２へ流れることを終了させる位置に位置決め
されるまで、第２図で見て左方へ液圧的に駆動されるよ
うになっている。

サーボ弁６８がビン７ｏにより内方へ第２図で見て右方
へ変位されると、燃料がピストン駆動室９２より出口通
路９１を経て排出される。タイミングピストン６０は通
路９１の出口ボートがサーボ弁６８によって再度閉じら
れるまで第２図で見て右方へ移動づる。従ってタイミン
グピストン６０はサーボ弁６８の＠線方向位置、従って
駆動ビン７０の軸線方向位置に〜致するよう液圧的に位
置決めされる。

以上説明した燃料噴射ポンプは本発明が組込まれること
が好ましい種類の燃料噴射ポンプである。

プランジ？３８の半径方向内方への運動にＪ：り発生さ
れる燃料噴射ストロークに備えてポンプ室４０内へ導入
される燃料の司が決定され、Ｊ：た削吊弁３２を経てポ
ンプ室内へその１！２導入される燃ＩＩの伍に関する適
当な調節が適宜に行われる本発明の概要を解図的に示す
第２図を参照して更に説明する。

好ましい実施例に於ては、シリンダ６２の端部には、ピ
ストン駆動室９２内の液圧パルスを検出する圧力センサ
、即ち圧力トランスデ」−ザ１゜２が装着されている。

互に対向づるプランジャ３８が半径方向内方へ移動する
ことにより燃料噴射ストロークが行われる度毎に、プラ
ンジ１？３８の駆動に対する反作用力がカムリング５４
、＝Ｉネクタ６４、タイミングピストン６０を経てビス
１ヘン駆動室９２内の液圧流体（燃ｆ３１）へ伝達され
る。

燃料は実質的に非圧縮性流体であるので、かかる反作用
力によりピストン駆動室９２に鋭敏な液圧パルスが発生
される。かかる圧力パルスはセンサ１０２により検出さ
れ、該センサは液圧パルスが発生したことを示す電気信
号を発生し出力する。

液圧パルスは典型的には図示の型式の燃料噴射ポンプに
於ては４００〜６００ｐｓｉ　（２８，１〜４２．２ｋ
ｏ／♂）程度であり、ピストン駆動室９２内に於ける燃
料送給圧よりも実質的に高い圧力である。通路９０のポ
ートを覆うべくピストン６゜に装着されたリード弁型の
逆止弁８９はビストーン駆動室９２より燃料が逆流Ｊる
ことを阻止する。

センサ１０２は液圧パルスの大きさを測定しないが、３
００ｐｓｉ　（２１，１ｋｇ／♂）又はそれ以上の液圧
パルスの発生を測定する。がくしてセンサ１０２はキャ
リブレーションされる必要（よなく、比較的低部なセン
サによっても信頼し得る圧力パルスの検出を行うことが
できる。好適なトランスデユーサが［Ｑｅｌｅｓｃｏ　
ＬＤ−２５Ｊやｒ　Ｄ　ｒｙｓｔａｌ　６００５　Ｊな
る名称にて市販されている。

燃料噴射ストロークの開始の瞬間はセンサ１゜２により
発生された信号より決定されてよい。

或いはまた、燃料噴射ストロークの開始時点の検出は、
タイミングピストン６０に設りられたセンサ、即ち運動
トランスデユーサ１０４により行われてもよい。トラン
スデユーサ１０４は燃料１イ１射ストロークの運動に対
づるビスＩ−ン６０の反作用を検出する。また燃料噴射
ストロークの開始時点を検出するために、カムリング５
４に固定されカムリングの急激なキック運動を検出する
センサ、即ち運動トランスデユーサ１０６が採用されて
もよい。勿論センサ１０２．０４．１０６の何れか一つ
のみが採用されればよい。

ローラ５６がカムローブ５５の中央点を通過する時点は
燃料噴射ストロークの終了時点を決定覆る。何故ならば
、この時点に於てプランジャ３８はその最も半径方向内
方の位置に位置づるからである。燃料噴射ストロークの
終了時点はカムリング５４に装着された磁気的ピックア
ップ１０８により決定されてよい。ビックアンプ１０８
はロータ１８に対し成る一定の角度位置にて装着された
歯１１０が通過することを検出することによりロータ１
８の角方向位置を検出する。磁気的ピックアップ１０８
及び歯１１０の物理的位置はそれ程重要ではない。何故
ならば、磁気的ピックアップにより検出される現象を実
際の燃料噴射の終了時点、即ちローラ５６がカムローブ
５５の中央点を通過する時点にてキャリブレーションす
る手段が適宜に設けられてよいからである。好ましい実
施例に於ては、磁気的ピックアップ１０８はカムリング
５４の頂部に配置される。磁気的ピックアップ１０８は
必ずしもカムリング５４に装着される必要はない。磁気
的ピックアップ１０８がカムリング５４に装着されない
場合には、カムリング５４の位置に関り−る情報が磁気
的ピックアップ１０８により検出される現象と関連付け
られなければならない。カムリングの位置に関する情報
は電子的に得られる。

磁気的ピックアップ１０８及びトランスデユーサ１０２
．１０４．１０６により発生される。信号を処理して、
燃料噴射ストロークの開始時点と終了時点との間の時間
的間隔をめるべく、種々の形態のものであってよい電子
処理装置１２０が設番プられている。燃料噴射ストロー
クの開始時点と終了時点との間の時間的間隔は、プラン
シトの変位の時間的間隔がポンプ室４０より排出される
燃料の量、従って燃料噴射ポンプにより供給されるチャ
ージ中の燃料量に関連しているという原理に基づき、成
る与えられた燃料噴射ストロークに対するポンプ室４０
より排出される燃料のはを決定すべく、磁気的ピックア
ップ１２２の如き多゛数の従来の装置により得られる機
関速度と相、Ｉｉに関連付けられてよい。

好ましい実施例に於（プる電子処ｌｌ！装置ｆｆ１１２
０１よ既知の周波数の一連のクロック信号を発生する装
置と、燃料噴射ストロークの開始時点ど終了時点との間
の如き成る与えられた時間的間隔に於４ｊるクロック信
号のカウントをマイクロヒカンドの１１１位にて測定す
るカウンタとを含んでいる。好ましい実施例に於ては、
磁気的ピックアップ１０８により発生された信号（！ｌ
気的ピックアップ１０８がカムリング５４上に装着され
ない実施例に於てはカムリングの位置について電子的に
補正される）が、カウンタにカウントを開始さけるため
に使用され、トランスデユーサ１０２．１０４．１０６
の一つよりの信号がカウンタのカウントを停止させるた
めに使用される。カウンタの）Ｊラントが終了すると、
そのカウント値は燃料チ１７−ジ中の燃料量を逆比例的
に示している。一般に燃料噴射ストロークの終了時点に
於てカウンタを始動させ、その後の燃料噴射ストローク
の開始時点に於てカウンタのカウントを停止させること
が好ましい。

何故ならば、プランジャ３８の成る１回の燃料噴射スト
ロークの開始時点と終了時点との間にカウンタを作動さ
せる場合に比して、カウントの測定時間が長くなり、従
って測定精度が向上するからである。

内燃機関が負荷及び他の運転条件の変化に如何に応答す
べきであるかに応じて燃料供給量を所望の値に制６０ず
べく、実際のカウント値（ΔＣＴＩＪＡＬ　Ｃ０ＬＪＮ
Ｔ）及び機関速度を使用するという全体的な目的を達成
し得るよう種々の分析及び計算方法が採用されてよい。

一般に、電子処理装置１２０の電子処理及び制御手段は
、成る与えられた燃料噴射ストロークについて測定され
たＡＣＴＵＡＬ　Ｃ０ＵＮ、Ｔを所望の燃料供給量（’
ＤＥＳＩＲＥＤ　Ｃ０ＵＮＴ）を発生するに必要なカウ
ントに比較し、Δｃ　−ｒ　ｕＡＬ　Ｃ０ＩＪＮＴ及び
Ｄ　Ｅ　Ｓ　Ｉ　ｌｉ　Ｌ　Ｄ　ＣＯＵ　Ｎ王がその後
の燃料噴射ストロークに於て等しくなるよう入口計量装
置３２を調節づる。補正調節ｍ（Ａ［）ＪＵＳＴ値）の
大ぎさは△ＣＴＵΔＩ−Ｃ０ＵＮＴとＤＥＳＩＲＥＤ　
Ｃ０ＬＪＮ１．！：、の間（７）差に依存する。ＡＣＴ
ＵＡＬ　Ｃ０ＵＮＴは機関速度に応じた実際の燃料供給
量を示Ｊフィードバック信号を構成する。種々の運転条
件及び運転者助要求に於けるＤ’ＥＳＩＲＥＤ　Ｃ０Ｕ
ＮＩ−の値は電子メモリ装置１２４内に記憶されており
１、運転高度、吸気マニホールド圧、機関冷却水温に依
存して各機関速度に於ける最大許容カウントを含んでい
る。また好ましい制御特性を得るべく、運転者の要求に
応じたＤＥＳＩＲＥＤ　ｃｏｕＮｒと機関速度とのスケ
ジュールを含むメモリテーブルが設けられてよい。メモ
リマトリックスのエントリ値は実験的手段により得られ
る。

制御システムは最大許容カウントが電子的に制御され、
それより少ない燃料供給量が計量弁の手動的又は機械的
操作により制御される能力が制限された型式のものであ
ってもよく、またｉｔ　ｆｆｉ弁が全ての機関運転範囲
に亙り電子的に位置決めされる万能型のものであっても
よい。

また有用な中間値も設（プられる。例えばＡＣＴＵＡＬ
　Ｃ０ＵＮＴ値は燃料チャージ中の燃料量（ＡＣＴＵＡ
Ｌ　ＦＵＥＬ　ＡＭＴ）をめるべく機関速度に関連付け
られてよい。同様にＤＥＳＩＲＥＤ　Ｃ０ＵＮＴ値は燃
料ブト−ジ中の所望の燃料量（ＤＥＳＩＲＥＤ　ＦＵＥ
Ｌ　ＡＭＴ〉をめるべく機関速度に関連付けられてよい
。

補正調節徂、即ちＡＤＪＵＳＴ値を承りＡＤＪＵＳＴ信
号が、該ＡＤＪｔＪＳＴ信号に応答してリニアステップ
モータにより軸線方向へ変位されるビン１３２を有する
リニアステップモータ１３０を含む制御装置に伝達され
る。

入口計量装置３２は好ましい実施例に於ては、弁アーム
１４２により角方向に位置決めされる入口計量弁３３を
含んでいる。入口ｊｌ−ｆｆｉ弁３３は、アーム１４２
の位置に応じて通路３０との界面に可変流れ絞りが形成
されるよう通常の要領にて構成されている。ビン１３２
は上述の流れ絞りを制御し、従って究極的にはポンプ至
４０へ流入する燃料の流量を制御ずべく、アーム１４２
に当接している。能力が制限された制御システムの場合
には、制御装置１２８は燃料噴射ポンプのポンプ室４０
内へ導かれる燃料の計量に際し最大量制限装置としての
み作用するよう設けられ、従って成る敷居値位置が得ら
れると、ビン１３２がアーム１４２に係合するストップ
位置即ち制御位置を郭定することによって計量弁を経て
導入される燃料の量が更に増大することを制限する。か
かる後右の用途に於ては、非制御モードに於ける計量装
置の制御は従来の装置によって行われる。

また電子処理装置１２０は、機ＰＡ運１ヤム潟度、機関
高度、吸気マニホールド圧、他のエンジン運転パラメー
タの変化に応じて機関へ供給される燃料供＠量を調節す
るために使用されてよい。第２図に解図的に示されてい
る如く、機関温度はセンリー１５２により機関冷却水温
を検出するなどの従来の手段により得られる。機関高度
はセンサ１５４により気圧を検出するなξの従来の手段
により得られる。更にスーパチャージされる内燃機関に
於ける吸気マニホールド圧は、センナ１５４と同様のセ
ンサ１５６によりマニホールド圧を検出づるなどの従来
の方法により得られる。機関温度（王ＥＭＰ）、、機関
高度（ＡＬＴ＞、マニホールド圧（ＰＲＥＳＳ）を示ず
信号は電子処理装置１２０へ伝達される。

電子処理装＠１２０には史に内燃ｉ関に対する運転者の
要求を示す信号が入力されてもよい。通常の構成のスロ
ットルポジションセンナ１５８が運転者の要求を電子処
理装置１２０へ出力するために採用されてよい。所望の
機関速度及び／又は負荷に関する運転者の要求を示−Ｊ
’　ＯＰ　Ｅ　ＲＡ　Ｔ　０Ｒ信号が実際の機関速度の
信号と共に、ＤＥＳ　ＩＲＥＤ　、Ｃ０ＵＮＴを決定す
るために使用される。

従って肝胆装置を制御づ′るために制御装置へ伝達され
るＡＤＪＬＪＳＴ信号も機関に対する運転者の要求の関
数である。

本発明は、ステップモータ７６を介して燃第３１噴射ス
トロークのタイミングを調節（この調節は上述の如く関
連する内燃機関の気筒の上死点に対りる燃料噴射ストロ
ークのタイミングを更に正確にするよう機能する）を行
うべく、種々の機関運転パラメータの測定値の処理及び
測定値に関連する信号の発生との関連で燃料噴射ポンプ
に組込まれてよい。

以上要づるに、電子燃料制御システムは、ポンプ室へ供
給される燃料の量を４爪装置を介して実質的に連続的に
制御し、これにより燃料噴射ポンプにより供給されるチ
ャージ中の燃料量を連続的に即応制御すべく、種々のヒ
ンリーよりの連続的な一連の信号が発生され処理される
よう構成されている。

以上に於ては本発明を特定の実施例について詳細に説明
したが、本発明はかかる実施例に限定されるものではな
く、本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であること
は当業者にとって明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が組込まれた燃ｒ３１噴射ポンプをその
要部を長手方向に破断して示づ立面図である。 第２図は本発明を示寸結線図と共に第１図に示された燃
料噴射ポンプの一部を横断面にて示寸解図である。 １０・・・燃料噴射ポンプ、１２・・・ハウジング、１
８・・・ロータ、１９・・・径方向の溝、２０・・・駆
動軸。 ２１・・・突起、２２・・・態別送給ポンプ、２４・・
・入Ｄ　。 ２８．３０・・・軸線方向通路、３１・・・環状通路、
３２・・・入口計量装置、３３・・・入口６ｔ　ｆｉｔ
弁、３４・・・圧力制御弁、３６・・・径方向ボア、３
７・・・チャージポンプ、３８・・・プランジャ、４０
−・・ポンプ室、４２・・・半径方向ボート、４４・・
・入口通路、４６・・・軸線方向ボア、４８・・・ディ
ストリビュータ通路、５０・・・出口通路、５１・・・
排出フィッティング、５２・・・供給弁、５４・・・カ
ムリング、５５・・・カムローブ。 ５６・・・ローラ、５８・・・ローラシュー、５９・・
・半径方向溝、６０・・・タイミングピストン、６２・
・・シリンダ、６４・・・コネクタ、６６・・・軸線方
向ボア、。 ６７・・・通路、６８・・・サーボ弁、６９・・、圧縮
コイルばね、７０・・・ピン、７２・・・孔、７６・・
・ステップモータ、８３・・・環状通路、８９・・・逆
止弁、９０・・・通路、９１・・・排出通路、９２・・
・ピストン駆動室、１０２・・・圧力センザ（圧力トラ
ンスデューナ）、１０４．１０６・・・運動トランスデ
ユーサ（センサ）。 １０８・・・磁気的ピックアップ、１１０・・・歯、１
２０・・・電子処理装置、１２２・・・磁気的ピックア
ップ。 １２４・・・電子メモリ装置、１２８・・・制御装置、
１３０・・・リニアステップモータ、１３２・・・ビン
、１４２・・・弁アーム、１５２．１５４．１５６・・
・センサ、１５８・・・スロットルポジションセン１す
特許出願人　スタナダイン・ インコーホレイデッド 代　理　人　弁理士　明石　昌毅

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）内燃機関により駆動される燃料噴射ポンプと各気
   筒のための燃料噴射ノズルとを備えた内燃機関の燃料噴
   射システムであって、前記燃料噴射ポンプは前記内燃機
   関と同期して駆動され前記内燃機関の前記気筒内へ燃料
   チャージを噴射づ゛べく前記燃料噴射ノズルへ高圧の燃
   料噴射パルスを連続的に供給する燃料ポンプ装置であっ
   て、前記燃料噴射パルスを発生すべくポンプ案内にてｎ
   に共働して一連の燃料噴射ストロークを発生りるプラン
   ジャを含む燃料ポンプ装置と、前記燃料ポンプ装置へ燃
   料を供給する燃料導入装置であって、前記ポンプ室へ流
   入づる燃料の流量を制御Ｊる計量装置を含む燃料導入装
   置と、変位相ｆｌ１ｍなカム部材を有するポンプ駆動装
   置であって、前記カム部拐の外形が一連の燃料噴射スト
   ロークに変換されるよう前記カム部材に対し相対的に前
   記プランジＶが運動し得るよう構成されたポンプ駆動装
   置と、液圧シリンダ内に配置されたタイミング制御ピス
   トンであって、前記液圧シリンダ内に於ける前記タイミ
   ング制御ピストンの位置に応じて燃料噴射ストロークの
   タイミングを進角又は理角させるべく前記カム部材を変
   位さきるタイミング制御ピストンとを有する燃料噴射シ
   ステムにより供給される燃料の量を制御する方法にして
   、 燃料噴射ストロークの開始を示寸第−の信号を発生ずる
   ことと、 燃料噴射ストロークの終了を示ず第二の信号を発生する
   ことと、 機関速度を示す第三の信号を発生することと、前記第一
   乃至第三の信号に応答して前記計量装置を制御すること
   と、 を含む方法。
2. （２）燃料噴射ポンプにより関連する内燃機関の気筒へ
   供給されるチャージ中の燃料の量を制御する方法にして
   、 燃料噴射ストロークの終了を示す第一の信号を発生する
   ことと、 その後の燃料噴射スト〇−りの開始を示Ｊ゛第二の信号
   を発生することと、 機関速度を示す第三の信号を発生Ｊ−ることと、前記第
   一乃至第三の信号を処理し、前記ブ亀・−ジの一つに於
   て供給される燃料の最を示ず実際の燃料供給量信号を発
   生することと、 を含む方法。
3. （３）内燃機関のための燃料噴射ポンプであって、各気
   筒のための燃料噴射ノズルと、前記内燃機関により駆動
   されるよう構成された回転式燃料導入装置と、前記内燃
   機関の前記気筒内へ燃料ヂ１−一ジを噴射すべく前記燃
   料噴射ノズルへ連続的に高圧の燃料噴射パルスを供給す
   るよう前記内燃１大関と同期して駆動されるよう４ｈ成
   された燃料ポンプ装置であって、ポンプ室内に配置され
   前記燃料噴射パルスを発生すべく一連の燃ｒ３＋噴則ス
   ［・ローフを発生するよう構成されたプランジャを含む
   燃料ポンプ装置と、前記燃料ポンプ装置へ燃料を供給す
   るよう構成され前記ポンプ室へ流入する燃料の流量を制
   御する計は装置を含む燃料導入装置と、変位可能なカム
   部材を有するポンプ駆動装置であって、前記カム部材の
   外形を一連の燃料噴射ストロークに変換すべく前記カム
   部材に対し前記プランジャが相対的に運動可能であるよ
   う構成されたポンプ駆動装置と、液圧シリング内に配置
   されたタイミング制御ピストンであって、前記液圧シリ
   ンダ内に於ｃプる前記タイミング制御ピストンの位置に
   応じて燃料噴射ストロークのタイミングを進角又は遅角
   さぜるべく前記カム部材を変位させるタイミング制御ピ
   ストンとを含む燃料噴射ポンプにして、 燃料噴射ストロークの開始を検出し燃料噴射ストローク
   の開始を示す第一の借りを発生する第一のセンサ装置と
   、 燃料噴射ストロークの終了を検出し燃料噴射ストローク
   の終了を示す第二の信りを発生する第二のセンサ装置と
   、 機関速度を検出し機関速度を承り”第三の信号を発生す
   る第三のセンサ装置と、 前記第一乃至第三の信号を処理し、前記ポンプ室内へ導
   入されるべき燃料の量の補正調節量を示す調節信号を発
   生する処理装置と、 前記調節信号に応答して前記計量装置を制御覆る制御装
   置と、 を含む燃料噴射ポンプ。