JPS6210409A - 内燃機関 - Google Patents

内燃機関

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Publication number
JPS6210409A
JPS6210409A JP60149037A JP14903785A JPS6210409A JP S6210409 A JPS6210409 A JP S6210409A JP 60149037 A JP60149037 A JP 60149037A JP 14903785 A JP14903785 A JP 14903785A JP S6210409 A JPS6210409 A JP S6210409A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve
fuel
pipe
control valve
fuel injection
Prior art date
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Pending
Application number
JP60149037A
Other languages
English (en)
Inventor
Etsuo Kunimoto
悦夫 國本
Mataji Tateishi
立石 又二
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.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication of JPS6210409A publication Critical patent/JPS6210409A/ja
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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、ディーゼルエンノン等の内燃機関に関し、特
にその動弁機構および燃料噴射系を作動油により駆動す
るようにした内燃機関に関する6〔従来の技術〕 従来の内燃機関の燃料噴射系においては、第2図に示す
ように、蓄圧器1内には、図示しない高圧ポンプで加圧
された燃料が満されており、この燃料は、蓄圧器1から
噴射管4.管制弁2および噴射管5を介して燃料噴射弁
3に供給され、同燃料噴射弁3から図示しないエンジン
シリング内に噴射されるようになっている。
そして、管制弁2においては、噴射管4に接続される入
口室23と噴射W5に接続される出口室24との間の入
口室23側に、弁体21および弁座25がそなえられて
いて、これらの弁体21と弁座25とが当接した状!!
!!(閉状@)で入口室23と出口室24とは遮断され
る一方、弁体21と弁座25とが分離した状態(閉状!
!りで入口室23と出口室24とは連通ずる。
さらに、弁体21は、戻しぼね22により閉状態となる
ように付勢されながら、同弁体21に設けられる弁棒2
6.燃料調整共8および7オロワ7を介し、カム6′の
回転に伴って開閉駆動される。このカム6′は図示しな
いクランク軸によりて回転駆動されるほか、燃料調整共
8は、楔形状を有し、図示しないがバカにより第2図に
おける左右方向に駆動制御される。
上述のような燃料噴射系では、クランク軸の回転に伴い
エンジンの上死点近傍で、カム6′が、7オロワ7、燃
料調整共8および弁棒26を介し、戻しばね22の付勢
力に対抗して弁体21を押し上げ開状態にする。これに
より、蓄圧器1内の高圧の燃料が噴射管4.入口室23
.出口室24および噴射管5を通って燃料噴射弁3から
エンジンシリング内に噴射される。
このとき、燃料調整具8を第2図における右方向へ駆動
すると、カム6′の有効期間が短くなるので、燃料の噴
射量が減り、逆に燃料調整共8を左方向へ駆動すると、
燃料の噴射量が増す。したがって、燃料調!!R8を〃
バナに継いで駆動制御することにより、エンジンの調速
が行なわれる。
一方、従来の内燃機関においては、第3図に示すように
、排気弁(または吸気弁)37を開閉駆動するための動
弁機構Mがそなえられ、この動弁機構Mは、作動油圧源
としての蓄圧器10からパイプ19.管制弁9およびパ
イプ20を介し作動油を供給されて駆動される。なお、
蓄圧器10内の作動油は図示しない高圧ポンプで加圧さ
れている。
そして、管制か9のハウジング9a内には、スプール弁
11が嵌装されており、同スプール弁11は、2つの弁
体11a、llbを弁棒12nで連結することにより構
成されるとともに、その弁体1.1aとハウジング9a
上端との開に介装された戻しばね18により下方へ付勢
されている。また、スプール弁11は、その弁体11b
下端に取り付けられる弁棒12および7オロワ13を介
しカム14の回転に伴って上下方向に駆動される。この
カム14は図示しないクランク軸によって回転駆動され
る。
さらに、管制弁9のハウジング9aの壁部には、パイプ
19に接続される入口穴15と、パイプ20に接続され
る出口穴16と、パイプ27を介しドレンタンク28に
接続されるドレン穴17とが形成されている。
出口穴16は、スプール弁11の弁体11a、llb間
に形成され、スプール弁11が上下に移動しても、常に
その弁体11a、llbで閉鎖されないようになってい
る。
入口穴15は、スプール弁11が戻しばね18の付勢力
で下方に位置する状態(第3図に示す状態)で、ハウジ
ング9a内側がら弁体11aで閉鎖される。また、この
入口穴15は、カム14の回転に伴ってスプール弁11
が上昇した状態で開放され、蓄圧器10とハウジング9
aとがパイプ19を介し接続されるとともに、同人口穴
15と出口穴16とが、2つの弁体11a、11b開に
おけるハウジング9a内の空間を介し連通状態となる。
ドレン穴17は、スプール弁11が戻しばね18の付勢
力で下方に位置する状態で開放されており、ドレンタン
ク28とハウジング9aとがパイプ27を介し接続され
るとともに、同ドレン穴17と出口穴16とが、2つの
弁体11a、llb間におけるハウジング9a内の空間
を介し連通状態となる。
また、このドレン穴17は、カム14の回転に伴ってス
プール弁11が上昇した状態で、ハウジング9a内側か
ら弁体11bで閉鎖される。
ところで、排気弁37は、シリングへラド29における
排気管30を閉鎖しうる弁体31と、同弁体31上部に
形成された弁棒32とから構成され、その弁棒32に固
着されたばね受け33とシリングヘッド2つとの間に介
装される戻しばね34によって、弁体31は閉状態に付
勢されている。
また、弁棒32の上端には、プランジャ35が固着され
、同ブランツヤ35はシリング36内に嵌装されるほか
、このシリング36にはパイプ20が接続されている。
なお、プランジャ35およびシリング36から動弁磯N
IIMが構成される。
上述のような動弁fiWMへの作動油供給系において、
管制弁9では、クランク軸の回転に伴い、カム14が、
7オロワ13および弁棒12を介し、戻しばね18の付
勢力に対抗してスプール弁11を押し上げる。これに伴
い、入口穴15が開放されるとともにドレン穴17が弁
体11bにより閉鎖される。
したがって、蓄圧器10と動弁機構Mのシリング36と
がパイプ19.Irf制弁9およびパイプ20を介して
接続され、蓄圧器10からシリング36内に作動油が供
給されて、この作動油の圧力によって、プランツヤ35
が下方へ駆動され、弁棒′A2を介し戻しばね34の付
勢力に対抗して、弁体31が押し下げられる。これによ
り、排気弁(または吸気弁)37は開状態となる。
さらにカム14が回転すると、管制弁9では、スプール
弁11が戻しばね18の付勢力により再び押し下げられ
る。これに伴い、入口穴15は再び弁体11aにより閉
鎖されるとともにドレン穴17が開放される。したがっ
−0蓄圧器10からの作動油は弁体11aで遮断される
一方、ドレンタンク28と動弁機構Mのシリング36と
が、パイプ27.管制弁9およびパイプ20を介して接
続され、シリング36内の作動油が、戻しばね34の付
勢力でシリング36内から押し出され、ドレンタンク2
8へ流出する。これにより、排気弁(または吸気弁)3
7は開状態となる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、このような従来の内燃機関では、燃料噴
射系および動弁機構Mへの作動油供給系のそれぞれにつ
いて、多量の燃料あるいは作動油を内蔵した蓄圧器1,
10を設けなければならないとともに、これらの蓄圧器
1.10のそれぞれに燃料あるいは作動油を加圧するた
めの高圧ポンプを要するため、狭隘な機関室内において
はその配置が困難であり、機関室内のスペースが極めて
狭くなるので、同機関室内における作業の安全性の点か
らも好ましくないという問題点がある。
本発明は、上述の問題点の解決をはかろうとするもので
、動弁機構の駆動および燃料噴射を1台の蓄圧器で行な
うことにより、狭隘なW1開室でも容易に配置できるよ
うにするとともに、機関室内のスペースを確保できるよ
うにして、同機関室内における作業の安全性の向上をは
かった、内燃機関を提供することを目的とする6 〔問題点を解決するための手段〕 このため、本発明の内燃機関は、作動油圧源と、同作動
油圧源からの作動油により!@1の管制弁を介して開閉
駆動される動弁機構とをそなえ、上記作動油圧源からの
作動油により第2の管制弁を介しで作動する増圧機栃が
設けられるとともに、同増圧機構の高圧側で作動する燃
料ポンプが設けられて、同燃料ポンプの吐出部に燃料噴
射弁が接続されたことを特徴としている。
〔作 用〕
上述の本発明の内燃機関では、作動油圧源からの作動油
により、第1の管制弁を介し動弁機構が駆動される。
また、同一の上記作動油圧源からの作動油が第2の管制
弁を介し増圧8!構に供給されることにより、燃料ポン
プからの燃料が加圧され、上記燃料ポンプの吐出部にお
ける燃料噴射弁から上記燃料が噴射される。
〔実施例〕
以下、図面により本発明の一実施例としての内憔祷閏1
7ついでlu口n−トスと一飲1団l+そのイ七Φ11
力11供給系統を示す俣式的な断面図であり、排気弁(
または吸気弁)37を開閉駆動するための動弁機構Mは
、従来の内燃機関と全く同様、作動油圧源としての蓄圧
器10からパイプ19.第1の管制弁9およびパイプ2
0を介し作動油を供給されて駆動される。なお、蓄圧器
10内の作動油は図示しない高圧ポンプで加圧されてい
る。
そして、!@1の管制弁9のハフソング9a内には、ス
プール弁11が嵌装されており、同スプール弁11は、
2つの弁体11at11.bを弁棒12aで連結するこ
とにより構成されるとともに、その弁体11aとハウシ
ング9a上端との間に介装された戻しぼね18により下
方へ付勢されている。また、スプール弁11は、その弁
体11b下端に取り付けられる弁棒12およ17オロワ
13を介しカム14の回転に伴って上下方向に駆動され
る。
このカム14は図示しないクランク軸によって回転駆動
される。
さらに、第1の管制弁9のハウジング9aの壁部には、
パイプ19に接続される入口穴15と、パイプ20に接
続される出口穴16と、パイプ27を介しドレンタンク
28に接続されるドレン穴17とが形成されている。
出口穴16は、スプール弁11の弁体11a、ilb間
に形成され、スプール弁11が上下に移動しても、常に
その弁体11a、ilbで閉鎖されなlvlようになっ
ている。
入口穴15は、スプール弁11が戻しぼね18の付勢力
で下方に位置する状態(第1図に示す状%i)で、ハウ
ジング9a内側から弁体11aで閉鎖される。また、こ
の入口穴15は、カム14の回転に伴ってスプール弁1
1が上昇した状態で開放され、蓄圧器10とハウジング
9aとがパイプ19を介し接続されるとともに、同人口
穴15と出口穴16とが、2つの弁体11a、11b間
におけるハウジング9a内の空間を介し連通状態となる
ドレン穴17は、スプール弁11が戻しばね18の付勢
力で下方に位置する状態で開放されており、ドレンタン
ク28とハウジング9aとがパイプ27を介し接続され
るとともに、同ドレン穴17と出口穴16とが、2つの
弁体1.1a、ilb間におけるハウジング9a内の空
間を介し連通状態となる。
また、このドレン穴17は、カム14の回転に伴ってス
プール弁11が上昇した状態で、ノ)ウノング9a内側
から弁体11bで閉鎖される。
ところで、排気外37は、シリングヘッド29における
排気管30を閉鎖しうる弁体31と、同弁体31上部に
形成された弁n32とから構成され、その弁棒32に固
着されたばね受け33とシリングヘッド29との開に介
装される戻しばね34によって、弁体31は閉状態に付
勢されている。
また、弁棒32の上端には、プランジャ35が固着され
、同プランジャ35はシリング36内に嵌装されるほか
、このシリング36にはパイプ20が接続されている。
なお、プランジャ35およびシリング36から勤弁磯構
Mが構成される。
一方、燃料噴射系においては、作動油圧源としての蓄圧
器10からの作動油により作動する増圧機構46が、パ
イプ44.第2の管制弁38およびパイプ45を介し蓄
圧器10に接続されており、同増圧!5!構46の高圧
側には、図示しない燃料ポンプの吐出部が、逆上弁57
を介装された燃料供給パイプ50を介し接続されるとと
もに、噴射管5を介し燃料噴射弁3が接続されている。
そして、図示しない燃料タンク内の燃料は、燃料ポンプ
により燃料供給バイブ50を介し増圧!vt46へ供給
され加圧された後、噴射管5を介し燃料噴射弁3から図
示しないエンジンシリング内に噴射されるようになって
いる。
また、第2の管制弁38のハウジング38a内には、ス
プール弁39が嵌装されており、同スプール弁39も、
f51の管制弁9とほぼ同様、2つの弁体39a、39
bを弁棒40aで連結することによりh1成されるとと
もに、その弁体39aとハウジング38a上端との間に
介装された戻しばね58により下方へ付勢されている。
また、スプール弁39は、その弁体39bT端に取り付
けられる弁棒40.燃料調整具8および7オロワ7を介
し、カム6の回転に伴って上下方向に駆動される。この
カム6は図示しないクランク軸によって回転駆動される
ほか、燃料調整共8は、楔形状を有し、図示しない〃バ
ナによりI@1図における左右方向に駆動制御される。
さらに、第2の管制弁38のハウジング38aの壁部に
も、fjSlの管制弁9と同様、パイプ44に接続され
る入口穴41と、パイプ45に接続される出口穴42と
、パイプ59を介しドレンタンク2Bに接続されるドレ
ン穴43とが形成されている。
出口穴42は、スプール弁39の弁体39a*39b間
に形成され、スプール弁3つが上下に移動しても、常に
その弁体39a、39bで閉鎖されないようになってい
る。
入口穴41は、スプール弁39が戻しぼね58の付勢力
で下方に位置する状態(第1図に示す状jj3)で、ハ
ウジング38a内側から弁体39aで閉鎖される。また
、この入口穴41は、カム6の回転に伴ってスプール弁
39が上昇した状態で開放され、蓄圧器10とハウジン
グ38nとがバイブ44を介し接続されるとともに、同
人口穴41と出口穴42とが、2つの弁体39a+39
b開におけるハウノング38a内の空間を介し連通状態
となる。
ドレン穴43は、スプールft−39が戻しばね58の
付勢力で下方に位置する状態で開放されており、ドレン
タンク28とハウジング38aとがバイブ59を介し接
続されるとともに、同ドレン穴43と出口穴42とが、
2つの弁体39a、39b間におけるハウジング38a
内の空間を介し連通状態となる。
また、このドレン穴43は、カム6の回転に伴ってスプ
ール弁39が上昇した状態で、ハウジング38a内側か
ら弁体39bで閉鎖される。
次に、増圧機構46について説明すると、同増圧機構4
6においては、そのハウジング47が大径シリング部4
7aおよび小径シリンダ部47bを有して形成されてお
り、これらの大径シリング部47aおよび小径シリング
部47b内には、大径プランツヤ48および小径プラン
ジャ4つがそれぞれ嵌装されるとともに、これらの大径
プランジャ48および小径プランジャ49は、一体とな
って形成されハウジング47内を摺動できるようになっ
ている。
そして、大径プランジャ48および小径プランジャ49
は、同大径プランツヤ4Bの下面と大径シリング部47
aの下面47cとの間に介装される戻しばね51により
、上方へ付勢されている。また、大径プランジャ48の
上面と大径シリング部47aの上面との開に形成される
大径プランツヤ室55には、バイブ45が接続され同バ
イブ45から作動油が供給される一方、小径プランジャ
49の下面と小径シリング部47)〕の下面との間に形
成される高圧側としての小径プランツヤ室56には、燃
料供給パイプ50が接続され、同パイプ50から燃料が
供給されるとともに、この小径プランツヤ室56で加圧
された燃料を燃料噴射弁3へ導くための噴射管5が接続
されている。
なお、第1図中において、符号52.54はそれぞれ大
径シリング部47aおよび小径シリンダ部47bの内周
面1こ形成される環状溝を示し、これらの環状溝52お
よび54はそれぞれ洩れた作動油およゾ燃料を再度利用
すべくハウジング47の外部へ導くようになっている。
本発明の一実施例としての内燃機関は上述のごとく構成
されているので、第1の管制弁9では、従来のものと同
様、クランク軸の回転に伴い、カム14が、7オロワ1
3および弁棒12を介し、戻しばね18の付勢力に対抗
してスプール弁11を押し上げる。これに伴い、入口穴
15が開放されるとともにドレン穴17が弁体11bに
より閉鎖される。
したがって、蓄圧器10と動弁磯溝Mのシリング36と
がバイブ19.第1の管制弁9およびバイブ20を介し
て接続され、蓄圧器10からシリング36内に作動油が
供給されて、この作動油の圧力によって、プランツヤ3
5が下方へ駆動され、弁棒32を介し戻しばね34の付
勢力に対抗して、弁体31が押し下げられる。これによ
り、排気弁(または吸気弁)37は開状態となる。
さらにカム14が回転すると、第1の管制弁9では、ス
プール弁11が戻しばね18の付勢力により再び押し下
げられる。これに伴い、入口穴15は再び弁体11aに
より閉鎖されるとともにドレン穴17が開放される。し
たがって、蓄圧器10からの作動油は弁体11aで遮断
される一方、ドレンタンク28と動弁mFRMのシリン
グ36とが、バイブ27.fjSIの管制弁9お上シバ
イブ20を介して接続され、シリンダ36内の作動油が
、戻しぼね34の付勢力でシリンダ36内から押し出さ
れ、ドレンタンク28へ流出する。これにより、排気弁
(または吸気弁)37は開状態となる。
一方、第2の管制弁38では、クランク軸の回転に伴い
エンジンの上死点近傍で、カム6が、7オロワ7、燃料
調整具8および弁棒40を介し、戻しばね58の付勢力
に対抗してスプール弁39を押し上げる。これに伴い、
入口穴41が開放されるとともにドレン穴43が弁体3
9I)により閉鎖される。
したがって、蓄圧器10と増圧代枯46の大径プランジ
ャ室55とがパイプ44.第2の管制弁38およびパイ
プ45を介して接続され、蓄圧器10から大径プランツ
ヤ室55内に作動油が供給されて、この作動油の圧力に
よって大径プランジャ48および小径ブランツヤ49が
、戻しばね51の付勢力に対抗して押し下げられる。こ
れにより、燃料供給パイプ50から供給される小径プラ
ンツヤ室56内の燃料が、小径プランジャ4つによって
加圧され、噴射管5を介し燃料噴射弁3からエンジンシ
リング内に噴射される。
このとき、燃料調整具8を第1図における右方向へ駆動
すると、カム6の有効朋間が短くなるので、増圧8!構
46へ供給される作動油の量が減って、燃料の噴射量も
減り、逆に燃料調整具8を左方向へ運動すると、燃料の
噴射量が増す。したがって、燃料調整具8を〃バナに継
いで駆動制御することにより、エンノンの調速が行なわ
れる。
さらにカム6が回転すると、第2の管制弁38では、ス
プール弁39が戻しばね58の付勢力により再び押し下
げられる。これに伴い、入口穴41は再び弁体39aに
より閉鎖されるとともにドレン穴43が開放される。し
たがって、蓄圧器10からの作動油は弁体39a″C′
遮断される一方、ドレンタンク28と増圧機構46の大
径プランジャ室55とが、パイプ45.第2の管制弁3
8およびパイプ59を介して接続され、大径プランジャ
室55内の作動油が、戻しばね51の付勢力で同大径プ
ランツヤ室55内から押し出され、ドレンタンク28へ
流出する。これにより、小径プランジャ室56内は減圧
され、燃料噴射弁3からの燃料の噴射が停止する。
このように、本発明の一実施例としての内燃機関では、
1台の蓄圧器10で、動弁機構Mの駆動および燃料噴射
が行なわれるようになるため、従来のように、動弁機構
Mおよび燃料噴射系のそれぞれ1こ高圧ポンプ付きの蓄
圧器をそなえる必要がなくなり、内燃機関自体を大幅に
小型化することができる。
したがって、本実施例の内燃機関は狭隘な機関室でも容
易に配置でき、この機関室内のスペースを十分に確保で
きるようになるのである。
〔発明の効果〕
以上詳述したように、本発明の内燃機関によれば、作動
油圧源と、同作動油圧源からの作動油により第1の管制
弁を介して開閉駆動される動弁機構とをそなえ、上記作
動油圧源からの作動油によ’JPtS2の管制弁を介し
て作動する増圧機構が設けられるとともに、同増圧機構
の高圧側で作動する燃料ポンプが設けられて、同燃料ポ
ンプの吐出部に燃料噴射弁が接続されるという極めて簡
素な構成で、同一の作動油圧源を用いて動弁機構の駆動
および燃料噴射を行なえるようになり、これにより、内
燃機関を小型化することができ狭隘な機関室でも容易に
設置できる。したがって、機関室内のスペースが確保さ
れ、同機関室内における作業の安全性を大幅に高めるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
f51図は本発明の一実施例としての内燃機関の11e
 11集:sh Ih シ〜’F、thL 壬+幻ゴー
、Pff+す、−+Wr 7’E; FjJ+ % i
  n    ずW2.3図は従来の内@機関を示すも
ので、第2図はその燃料噴射系を示す模式的な断面図、
第3図はその動弁機構への作動油供給系統を示す模式的
な断面図である。 3・・燃料噴射弁、5・・噴射管、6・・カム、7・・
7オロワ、8・・燃料調整具、9・・第1の管制弁、9
a・・ハウジング、10・・作動油圧源としての蓄圧器
、11・・スプール弁、11a。 11[1−−1i体、12,12a・・弁棒、13・・
7オロワ、14・・カム、15・・入口穴、16・・出
口穴、17・・ドレン穴、18・・戻しばね、19.2
0,27・・パイ−7’、28・−ドレンタンク、29
・・シリングへノド、30・・排気管(または吸気管)
、31・・弁体、32・・弁棒、33・・ばね受け、3
4・・戻しばね、35・・プランジャ、36・・シリン
グ、37・・排気弁(または吸気弁)、38・・第2の
管制弁、38a・・ハウジング、39・・スプール弁、
39n、39b・・弁体、40,40a・・弁棒、41
・・入口穴、42・・出口穴、43・・ドレン穴、44
.45・・パイプ、46・・増圧機構、47・・ハウジ
ング、47a・・大径シリング部、47b・・小径シリ
ング部、47c・・大径シリング部の下面、48・・大
径プランジャ、4つ・・小径プランツヤ、50・・燃料
供給パイプ、51・・戻しばね、52゜54・・環状溝
、55・・大径プランツヤ室、56・・小径プランツヤ
室、57・・逆止弁、58・・戻しばね、59・・パイ
プ、M・・動弁8!構。 復代理人 弁理士 飯 沼 義 彦 第2図 第3図 9a 手続補正書 昭和60年10月140

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 作動油圧源と、同作動油圧源からの作動油により第1の
    管制弁を介して開閉駆動される動弁機構とをそなえ、上
    記作動油圧源からの作動油により第2の管制弁を介して
    作動する増圧機構が設けられるとともに、同増圧機構の
    高圧側で作動する燃料ポンプが設けられて、同燃料ポン
    プの吐出部に燃料噴射弁が接続されたことを特徴とする
    、内燃機関。
JP60149037A 1985-07-05 1985-07-05 内燃機関 Pending JPS6210409A (ja)

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