JPS6339788B2 - - Google Patents
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- JPS6339788B2 JPS6339788B2 JP55130684A JP13068480A JPS6339788B2 JP S6339788 B2 JPS6339788 B2 JP S6339788B2 JP 55130684 A JP55130684 A JP 55130684A JP 13068480 A JP13068480 A JP 13068480A JP S6339788 B2 JPS6339788 B2 JP S6339788B2
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- JP
- Japan
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- pressurizing chamber
- rotor
- passage
- pressurizing
- fuel
- Prior art date
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- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 64
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 57
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- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 28
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M41/00—Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor
- F02M41/08—Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined
- F02M41/14—Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined rotary distributor supporting pump pistons
- F02M41/1405—Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined rotary distributor supporting pump pistons pistons being disposed radially with respect to rotation axis
- F02M41/1411—Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined rotary distributor supporting pump pistons pistons being disposed radially with respect to rotation axis characterised by means for varying fuel delivery or injection timing
- F02M41/1422—Injection being effected by means of a free-piston displaced by the pressure of fuel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
- F02M59/20—Varying fuel delivery in quantity or timing
- F02M59/36—Varying fuel delivery in quantity or timing by variably-timed valves controlling fuel passages to pumping elements or overflow passages
- F02M59/366—Valves being actuated electrically
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は噴射ポンプに係り、特に、内燃機関の
燃料噴射ポンプとして用いるのに好適であり、燃
料噴射量および燃料噴射時期を電気的に制御する
のに好適な噴射ポンプに関する。
燃料噴射ポンプとして用いるのに好適であり、燃
料噴射量および燃料噴射時期を電気的に制御する
のに好適な噴射ポンプに関する。
内燃機関への高圧での燃料供給は、例えば特開
昭55−40289号公報に示されるような、噴射ポン
プと称されるもので行なわれており、近年これを
電子制御しようとする傾向があり、各種の提案が
なされている。この場合の制御対象は燃料噴射量
および燃料噴射時期である。
昭55−40289号公報に示されるような、噴射ポン
プと称されるもので行なわれており、近年これを
電子制御しようとする傾向があり、各種の提案が
なされている。この場合の制御対象は燃料噴射量
および燃料噴射時期である。
従来のこの種の燃料噴射ポンプにおいては、噴
射量および噴射時期を制御するための何らかのサ
ーボ機構を有し、このサーボ機構の動作をフイー
ドバツク制御して目標を達成する方式のものがあ
つた。
射量および噴射時期を制御するための何らかのサ
ーボ機構を有し、このサーボ機構の動作をフイー
ドバツク制御して目標を達成する方式のものがあ
つた。
また、噴射量を制御対象にするものにおいて
は、燃料が高圧に加圧される高圧室へ電磁弁によ
つて燃料を充てんし、該電磁弁の開弁時間により
噴射一回あたりの噴射量を決定する方式のものも
あつた。
は、燃料が高圧に加圧される高圧室へ電磁弁によ
つて燃料を充てんし、該電磁弁の開弁時間により
噴射一回あたりの噴射量を決定する方式のものも
あつた。
前者の方式におけるサーボ機構としては、燃料
自体を媒体として電気−油圧サーボ方式が多く用
いられているが、サーボ機構部が複雑かつ高価に
なり、電気制御回路も同様に複雑かつ高価になる
という問題があつた。さらに、サーボ機構の機械
的位置と噴射量または噴射時期との対応関係が、
初期組立段階よび使用中の摩耗等で十分な精度を
得にくいという問題もあつた。
自体を媒体として電気−油圧サーボ方式が多く用
いられているが、サーボ機構部が複雑かつ高価に
なり、電気制御回路も同様に複雑かつ高価になる
という問題があつた。さらに、サーボ機構の機械
的位置と噴射量または噴射時期との対応関係が、
初期組立段階よび使用中の摩耗等で十分な精度を
得にくいという問題もあつた。
後者の方式にあつては、噴射量の制御が行なわ
れており、噴射時期の制御については考慮されて
いない。このため前者の方式との組合せ等が考え
られるが、この組合せによれば前述と同様の問題
が生ずることになる。
れており、噴射時期の制御については考慮されて
いない。このため前者の方式との組合せ等が考え
られるが、この組合せによれば前述と同様の問題
が生ずることになる。
本発明の目的は、このような従来技術の欠点を
なくし、噴射量および噴射時期の双方の制御を簡
単に行なえる噴射ポンプを提供することである。
本発明の噴射ポンプは、特に燃料噴射ポンプとし
て使用するのに適しているが、別に燃料に限定さ
れるものではなく、その他の液体用の噴射ポンプ
にも適用することができる。
なくし、噴射量および噴射時期の双方の制御を簡
単に行なえる噴射ポンプを提供することである。
本発明の噴射ポンプは、特に燃料噴射ポンプとし
て使用するのに適しているが、別に燃料に限定さ
れるものではなく、その他の液体用の噴射ポンプ
にも適用することができる。
本発明の特徴は、ポンプ回転に供つて圧縮を受
ける圧力室をフリーピストンによつて２分割し、
一方の圧力室部分には噴射量に係る燃料を供給
し、他方の圧力室部分には噴射時期に係る燃料を
供給することにある。
ける圧力室をフリーピストンによつて２分割し、
一方の圧力室部分には噴射量に係る燃料を供給
し、他方の圧力室部分には噴射時期に係る燃料を
供給することにある。
また、前記燃料の供給は、電磁弁の開閉時間に
よつてその量が決定され、複雑なフイードバツク
制御回路を省略することができる。
よつてその量が決定され、複雑なフイードバツク
制御回路を省略することができる。
すなわち、本発明は、スリーブ内に回転自在に
挿入したロータと、このロータの軸方向に形成さ
れ、液体が流入する第１加圧室および第２加圧室
と、これら第１加圧室と第２加圧室との間に配置
され、これら加圧室相互間に液圧伝達可能なフリ
ーピストンと、前記ロータの半径方向に形成さ
れ、ロータの回転に伴つて前記スリーブに設けた
第１固定通路と前記第１加圧室との間歇的に連通
する第１通路と、前記ロータの半径方向に形成さ
れ、ロータの回転に伴つて前記スリーブに設けた
第２固定通路と前記第２加圧室とを間歇的に連通
する第２通路と、前記第１固定通路を開閉し、第
１加圧室に流入する吐出時期制御用液体の供給量
を制御する第１電磁弁と、前記第２固定通路を開
閉し、第２加圧室に流入する吐出用液体の供給量
を制御する第２電磁弁と、ロータ内で第１加圧室
に連通し、且つロータの半径方向に貫通して形成
された半径方向孔に摺動自在にプランジヤを配設
し、該プランジヤがロータの回転に応じて半径方
向孔の内外に拘束的に出没して第１加圧室内の液
体を加圧圧縮する圧縮期間と、少なくとも一方の
加圧室に燃料が供給されるとき、非拘束的に燃料
流入を許す吸入期間とを交互に発生させる加圧機
構と、前記ロータに形成され、前記第１加圧室内
が所定の圧力に達したときに開口し、第１加圧室
内の液体を外部に排出する排出口と、前記ロータ
の半径方向に形成され、前記加圧機構の加圧圧縮
期間に同期して、スリーブに設けた出力通路と連
通し、第２加圧室内の液体を吐出する吐出通路
と、を有することを特徴とする噴射ポンプであ
る。
挿入したロータと、このロータの軸方向に形成さ
れ、液体が流入する第１加圧室および第２加圧室
と、これら第１加圧室と第２加圧室との間に配置
され、これら加圧室相互間に液圧伝達可能なフリ
ーピストンと、前記ロータの半径方向に形成さ
れ、ロータの回転に伴つて前記スリーブに設けた
第１固定通路と前記第１加圧室との間歇的に連通
する第１通路と、前記ロータの半径方向に形成さ
れ、ロータの回転に伴つて前記スリーブに設けた
第２固定通路と前記第２加圧室とを間歇的に連通
する第２通路と、前記第１固定通路を開閉し、第
１加圧室に流入する吐出時期制御用液体の供給量
を制御する第１電磁弁と、前記第２固定通路を開
閉し、第２加圧室に流入する吐出用液体の供給量
を制御する第２電磁弁と、ロータ内で第１加圧室
に連通し、且つロータの半径方向に貫通して形成
された半径方向孔に摺動自在にプランジヤを配設
し、該プランジヤがロータの回転に応じて半径方
向孔の内外に拘束的に出没して第１加圧室内の液
体を加圧圧縮する圧縮期間と、少なくとも一方の
加圧室に燃料が供給されるとき、非拘束的に燃料
流入を許す吸入期間とを交互に発生させる加圧機
構と、前記ロータに形成され、前記第１加圧室内
が所定の圧力に達したときに開口し、第１加圧室
内の液体を外部に排出する排出口と、前記ロータ
の半径方向に形成され、前記加圧機構の加圧圧縮
期間に同期して、スリーブに設けた出力通路と連
通し、第２加圧室内の液体を吐出する吐出通路
と、を有することを特徴とする噴射ポンプであ
る。
以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。
る。
第１図ないし第４図は本発明の噴射ポンプの一
実施例を示す図である。第１図ないし第４図にお
いて、噴射ポンプはエンジン等と同期的に回転す
る駆動シヤフト（図示せず）により回転されるロ
ータ１を有し、該ロータの一端部にはロータ１内
で第１加圧室４に連通し、且つロータ１の半径方
向に貫通して形成された半径方向孔に摺動自在に
嵌合する一対のプランジヤ２並びに各プランジヤ
の外側に収納されたローラシユー８およびローラ
９更にカムリング３が設けられている。これらプ
ランジヤ２、ローラシユー８およびローラ９はロ
ータ１と共に回転する。すなわち、ローラシユー
８、ローラ９及びカムリング３がロータ１の回転
時のプランジヤ２の出没を拘束的に規制するよう
になつている（第２図）。
実施例を示す図である。第１図ないし第４図にお
いて、噴射ポンプはエンジン等と同期的に回転す
る駆動シヤフト（図示せず）により回転されるロ
ータ１を有し、該ロータの一端部にはロータ１内
で第１加圧室４に連通し、且つロータ１の半径方
向に貫通して形成された半径方向孔に摺動自在に
嵌合する一対のプランジヤ２並びに各プランジヤ
の外側に収納されたローラシユー８およびローラ
９更にカムリング３が設けられている。これらプ
ランジヤ２、ローラシユー８およびローラ９はロ
ータ１と共に回転する。すなわち、ローラシユー
８、ローラ９及びカムリング３がロータ１の回転
時のプランジヤ２の出没を拘束的に規制するよう
になつている（第２図）。
ローラ９の外周には、内面に凹凸カス形状３Ａ
を有するカムリング３がハウジング１０にとりつ
けられている。また前記ロータ１は、ハウジング
１０に固定されたスリーブホルダ４１内にとりつ
けられているスリーブ４２の内周で回転運動を行
う。
を有するカムリング３がハウジング１０にとりつ
けられている。また前記ロータ１は、ハウジング
１０に固定されたスリーブホルダ４１内にとりつ
けられているスリーブ４２の内周で回転運動を行
う。
ロータ１の内部には、第１図の左端部側に形成
した半径方向孔の内部に、相対向して摺動可能に
挿入された２個のプランジヤ２および中心軸方向
孔に嵌合されたフリーピストン５の左端面との間
に形成された第１加圧室４と、該フリーピストン
５の右端面および燃料洩れを防止するため前記軸
方向孔の右端に固定されたストツパ７によつて形
成された第２加圧室６とが設けられている。
した半径方向孔の内部に、相対向して摺動可能に
挿入された２個のプランジヤ２および中心軸方向
孔に嵌合されたフリーピストン５の左端面との間
に形成された第１加圧室４と、該フリーピストン
５の右端面および燃料洩れを防止するため前記軸
方向孔の右端に固定されたストツパ７によつて形
成された第２加圧室６とが設けられている。
前記プランジヤ２、ローラシユー８、ローラ９
およびカムリング３は加圧機構を構成している。
該加圧機構は前記第１加圧室４に連通している。
また第２加圧室６はロータ１の半径方向に形成さ
れた吐出通路２３に連通している。
およびカムリング３は加圧機構を構成している。
該加圧機構は前記第１加圧室４に連通している。
また第２加圧室６はロータ１の半径方向に形成さ
れた吐出通路２３に連通している。
第２図において、前記ロータ１に組み込まれた
加圧機構は、回転によつて、燃料の吸入を行う吸
入期間θ1および燃料の圧縮吐出を行う圧縮期間θ2
とを有する。第２図は６気筒エンジン用燃料噴射
ポンプの場合を示し、カムリング３の内周の６等
分位置に各気筒に対応する６個のカム形状３Ａが
形成されている。これら吸入期間θ1および圧縮期
間θ2は、後述の説明から明らかなごとく、カムリ
ング３のカム形状３Ａの形状および第１加圧室へ
の吸入液体量（燃料の量）によつて決まる。
加圧機構は、回転によつて、燃料の吸入を行う吸
入期間θ1および燃料の圧縮吐出を行う圧縮期間θ2
とを有する。第２図は６気筒エンジン用燃料噴射
ポンプの場合を示し、カムリング３の内周の６等
分位置に各気筒に対応する６個のカム形状３Ａが
形成されている。これら吸入期間θ1および圧縮期
間θ2は、後述の説明から明らかなごとく、カムリ
ング３のカム形状３Ａの形状および第１加圧室へ
の吸入液体量（燃料の量）によつて決まる。
第１図は、前記圧縮期間完了後または吸入期間
の状態を示しており、フリーピストン５が相当程
度右方へ移動し第１加圧室４がロータ１の半径方
向に形成された排出口としての溢流口２９を開口
した状態を示す。
の状態を示しており、フリーピストン５が相当程
度右方へ移動し第１加圧室４がロータ１の半径方
向に形成された排出口としての溢流口２９を開口
した状態を示す。
吸入期間を示す第１図ないし第４図において、
第１加圧室４から放射状にエンジン気筒数（６気
筒）と同数設けられた第１放射通路１１のうちの
１個がスリーブ４２に形成された第１固定通路１
３と連通し、同様に、第２加圧室６から放射状に
エンジン気筒数と同数（６個）設けられた第２放
射通路１２のうちの１つがスリーブ４２に形成さ
れた第２固定通路１４と連通している。前記第１
固定通路１３および第２固定通路１４の端部はそ
れぞれ第１電磁弁１５および第２電磁弁１６のア
マチユア１７によつてそれぞれ開閉されるように
なつている。
第１加圧室４から放射状にエンジン気筒数（６気
筒）と同数設けられた第１放射通路１１のうちの
１個がスリーブ４２に形成された第１固定通路１
３と連通し、同様に、第２加圧室６から放射状に
エンジン気筒数と同数（６個）設けられた第２放
射通路１２のうちの１つがスリーブ４２に形成さ
れた第２固定通路１４と連通している。前記第１
固定通路１３および第２固定通路１４の端部はそ
れぞれ第１電磁弁１５および第２電磁弁１６のア
マチユア１７によつてそれぞれ開閉されるように
なつている。
電磁弁１５および電磁弁１６は、それぞれ実質
上同じ構造を有し、それぞれのケース１８内でア
マチユア１７が図面上上下方向に移動可能にされ
ている。この上下動は各電磁弁１５，１６をオ
ン、オフすることによつて行なわれる。
上同じ構造を有し、それぞれのケース１８内でア
マチユア１７が図面上上下方向に移動可能にされ
ている。この上下動は各電磁弁１５，１６をオ
ン、オフすることによつて行なわれる。
各電磁弁１５，１６はコイル１９、固定磁極２
０ならびに該固定磁極とアマチユア１７間に設け
られたバネ２１を有し、常態（電磁弁オフ時）で
はアマチユア１７はバネ２１によつて図中下方へ
押しつけられ閉弁状態にある。
０ならびに該固定磁極とアマチユア１７間に設け
られたバネ２１を有し、常態（電磁弁オフ時）で
はアマチユア１７はバネ２１によつて図中下方へ
押しつけられ閉弁状態にある。
各電磁弁１５，１６において、端子２２よりコ
イル１９を励磁すると、固定磁極２０、ケース１
８、アマチユア１７を通る磁路が形成され、バネ
２１のバネ力にうち勝つてアマチユア１７が上方
に移動して開弁する。この開弁によつて第１固定
通路１３あるいは第２固定通路１４の端部は解放
される。この場合、各電磁弁１５，１６の開弁時
期は必ずしも一致させる必要はないが、各電磁弁
が開弁すると、電動機あるいはエンジン（図示せ
ず）によつて駆動されるポンプ（図示せず）によ
り適当圧力に調圧された燃料が、解放された前記
第１固定通路１３および第２固定通路１４から、
ロータ１の回転によりこれら各固定通路１３，１
４と間歇的に連通する第１、第２の通路である第
１放射通路１１および第２放射通路１２を介して
それぞれ第１加圧室４および第２加圧室６に供給
（吸入）されることになる。
イル１９を励磁すると、固定磁極２０、ケース１
８、アマチユア１７を通る磁路が形成され、バネ
２１のバネ力にうち勝つてアマチユア１７が上方
に移動して開弁する。この開弁によつて第１固定
通路１３あるいは第２固定通路１４の端部は解放
される。この場合、各電磁弁１５，１６の開弁時
期は必ずしも一致させる必要はないが、各電磁弁
が開弁すると、電動機あるいはエンジン（図示せ
ず）によつて駆動されるポンプ（図示せず）によ
り適当圧力に調圧された燃料が、解放された前記
第１固定通路１３および第２固定通路１４から、
ロータ１の回転によりこれら各固定通路１３，１
４と間歇的に連通する第１、第２の通路である第
１放射通路１１および第２放射通路１２を介して
それぞれ第１加圧室４および第２加圧室６に供給
（吸入）されることになる。
前記溢流口２９はスリーブに形成された溢流通
路３０およびスリーブホルダ４１に形成された排
出通路３２を通してポンプ内の低圧部へ通じてい
る。一方ロータ１に形成された前記吐出通路２３
は、スリーブ４２に形成された出力通路２４（図
示の例では気筒数に対応した６個が放射状に形成
されている）に合致したときこれと連通し、さら
にスリーブホルダ４１に形成された接続口２５へ
連通するようになつている。各接続口２５には配
管（図示せず）によつてエンジンの各気筒の噴射
弁に通じている。
路３０およびスリーブホルダ４１に形成された排
出通路３２を通してポンプ内の低圧部へ通じてい
る。一方ロータ１に形成された前記吐出通路２３
は、スリーブ４２に形成された出力通路２４（図
示の例では気筒数に対応した６個が放射状に形成
されている）に合致したときこれと連通し、さら
にスリーブホルダ４１に形成された接続口２５へ
連通するようになつている。各接続口２５には配
管（図示せず）によつてエンジンの各気筒の噴射
弁に通じている。
なお、前記電磁弁１５，１６の上流側には燃料
供給口４３が設けてあり、各電磁弁の開弁時に所
定圧力に調圧された燃料を前記第１固定通路１３
および前記第２固定通路１４から第１加圧室４お
よび第２加圧室４へ供給するようになつている。
供給口４３が設けてあり、各電磁弁の開弁時に所
定圧力に調圧された燃料を前記第１固定通路１３
および前記第２固定通路１４から第１加圧室４お
よび第２加圧室４へ供給するようになつている。
前記ロータ１の右端部にはパルサ２６がとりつ
けられており、該ロータと共に回転する。該パル
サ２６の外周部には、検出器２７が固定的に設け
られ、パルサ２６と共働するようになつている。
これらパルサ２６および検出器２７は、例えば、
火花点火式エンジンの無接点点火装置の回転位置
検出器と同様のもので、本実施例ではポンプロー
タ１が燃料供給開始時期（各電磁弁１５，１６が
開き燃料を吸入し始める時期）になつたとき電気
信号を検出端子２８に出力するためのものであ
る。
けられており、該ロータと共に回転する。該パル
サ２６の外周部には、検出器２７が固定的に設け
られ、パルサ２６と共働するようになつている。
これらパルサ２６および検出器２７は、例えば、
火花点火式エンジンの無接点点火装置の回転位置
検出器と同様のもので、本実施例ではポンプロー
タ１が燃料供給開始時期（各電磁弁１５，１６が
開き燃料を吸入し始める時期）になつたとき電気
信号を検出端子２８に出力するためのものであ
る。
第２図中の吸入期間θ1における吸入量の制御作
動についてまず説明する。
動についてまず説明する。
図示しない電子式制御装置は、吸入期間の開始
時期になつた信号を検出端子２８から受け、ただ
ちにあるいは適当の遅延時間を経た後に第１電磁
弁１５および第２電磁弁１６を同時にあるいは異
つたタイミングで開弁させる。第１電磁弁１５が
開弁すると、適当な圧力をもつた燃料が燃料供給
口４３から第１固定通路１３、第１放射通路１１
を経て第１加圧室４へ流入する。この時点におけ
るカムリング３の内周形状は、ローラ９およびロ
ーラシユー８の動きを拘束しない形状（第２図中
の吸入期間θ1）をしており、２個のプランジヤ２
はロータ１の半径方向外方への移動を許される。
時期になつた信号を検出端子２８から受け、ただ
ちにあるいは適当の遅延時間を経た後に第１電磁
弁１５および第２電磁弁１６を同時にあるいは異
つたタイミングで開弁させる。第１電磁弁１５が
開弁すると、適当な圧力をもつた燃料が燃料供給
口４３から第１固定通路１３、第１放射通路１１
を経て第１加圧室４へ流入する。この時点におけ
るカムリング３の内周形状は、ローラ９およびロ
ーラシユー８の動きを拘束しない形状（第２図中
の吸入期間θ1）をしており、２個のプランジヤ２
はロータ１の半径方向外方への移動を許される。
したがつて、第１電磁弁１５の開弁時間、通路
の寸法、燃料供給口４３の圧力と第１加圧室４の
圧力との圧力差等で定まる燃料が第１加圧室４内
に流入する。すなわち、燃料供給口４３の部分に
おける圧力がポンプ回転速度によらず一定である
かあるいは回転速度に依存して変化する特性であ
るかにかかわらず、プランジヤ２に働く遠心力の
影響を加味して特性が決定されるが、実質的には
第１電磁弁の開弁時間のみで第１加圧室４への流
入量を制御することができる。
の寸法、燃料供給口４３の圧力と第１加圧室４の
圧力との圧力差等で定まる燃料が第１加圧室４内
に流入する。すなわち、燃料供給口４３の部分に
おける圧力がポンプ回転速度によらず一定である
かあるいは回転速度に依存して変化する特性であ
るかにかかわらず、プランジヤ２に働く遠心力の
影響を加味して特性が決定されるが、実質的には
第１電磁弁の開弁時間のみで第１加圧室４への流
入量を制御することができる。
同様に、第２電磁弁１６を開弁することによつ
て、第２加圧室６に流入する燃料の量（液体の
量）を制御することができる。第２加圧室６に流
入した液体（燃料）はフリーピストン５を第１図
中左方へ移動させて第１加圧室４を増圧してプラ
ンジヤ２を半径方向外方へ移動させる。なおフリ
ーピストン５が左方に移動すると後述するように
溢流口２９を閉じるように構成されている。
て、第２加圧室６に流入する燃料の量（液体の
量）を制御することができる。第２加圧室６に流
入した液体（燃料）はフリーピストン５を第１図
中左方へ移動させて第１加圧室４を増圧してプラ
ンジヤ２を半径方向外方へ移動させる。なおフリ
ーピストン５が左方に移動すると後述するように
溢流口２９を閉じるように構成されている。
こうして、第２加圧室６に供給された燃料の量
（液体の量）に応じてフリーピストン５が左方に
移動させられる。さらに、第１加圧室４に供給さ
れた液体の量を加算した分にみあつてプランジヤ
２が外方に移動させられることにある。
（液体の量）に応じてフリーピストン５が左方に
移動させられる。さらに、第１加圧室４に供給さ
れた液体の量を加算した分にみあつてプランジヤ
２が外方に移動させられることにある。
以上の制御作動においては、前記加圧機構（プ
ランジヤ２、ローラシユー８、ローラ９およびカ
ムリング３）は非拘束的に燃料流入を許す吸入期
間を発生させるように作動する。
ランジヤ２、ローラシユー８、ローラ９およびカ
ムリング３）は非拘束的に燃料流入を許す吸入期
間を発生させるように作動する。
次に第２図中の圧縮期間θ2における吐出量制御
の作動について説明する。
の作動について説明する。
圧縮期間においては、第２図に示すごとく、ロ
ーラ９がカム形状３Ａに接触してロータ１の内方
へ押圧されるので、各プランジヤ２が半径方向内
方に押圧される。
ーラ９がカム形状３Ａに接触してロータ１の内方
へ押圧されるので、各プランジヤ２が半径方向内
方に押圧される。
また、前記吸入期間で合致していた第１放射通
路１１と第１固定通路１３との連通、ならびに、
第２放射通路１２と第２固定通路１４との連通
は、この圧縮期間中はそれぞれ遮断される。
路１１と第１固定通路１３との連通、ならびに、
第２放射通路１２と第２固定通路１４との連通
は、この圧縮期間中はそれぞれ遮断される。
同時に、第２加圧室６からロータ１の半径方向
に形成した１個の吐出通路２３は、出力通路２４
（気筒数設けられた出力通路のうちの１個）と連
通する位置にくる。この出力通路２４はこれに対
応する接続口２５に接続されている（第４図参
照）。また、この接続口２５はこれに接続される
配管（図示せず）によつて対応する気筒の噴射弁
に通じている。なお圧縮期間中においては、前記
第１加圧室４に隣接して形成された前記溢流口２
９はフリーピストン５によつて閉じられている。
に形成した１個の吐出通路２３は、出力通路２４
（気筒数設けられた出力通路のうちの１個）と連
通する位置にくる。この出力通路２４はこれに対
応する接続口２５に接続されている（第４図参
照）。また、この接続口２５はこれに接続される
配管（図示せず）によつて対応する気筒の噴射弁
に通じている。なお圧縮期間中においては、前記
第１加圧室４に隣接して形成された前記溢流口２
９はフリーピストン５によつて閉じられている。
このような通路構成でロータ１が回転すると、
前記カム形状３Ａによる前記プランジヤ２の半径
方向内方への移動により、第１加圧室４内に吸入
された液体（燃料）は圧縮され圧力上昇する。
前記カム形状３Ａによる前記プランジヤ２の半径
方向内方への移動により、第１加圧室４内に吸入
された液体（燃料）は圧縮され圧力上昇する。
第１加圧室４内の燃料が加圧され高圧になつた
この時点では、溢流口２９はフリーピストン５の
側面で閉鎖されているので、該フリーピストン５
を介して第２加圧室６内の燃料も加圧され同様に
高圧になる。この昇圧された第２加圧室６内の燃
料は吐出通路２３から出力通路２４および接続口
２５を介してこれに接続された気筒に設けられた
噴射弁から噴射される。
この時点では、溢流口２９はフリーピストン５の
側面で閉鎖されているので、該フリーピストン５
を介して第２加圧室６内の燃料も加圧され同様に
高圧になる。この昇圧された第２加圧室６内の燃
料は吐出通路２３から出力通路２４および接続口
２５を介してこれに接続された気筒に設けられた
噴射弁から噴射される。
燃料の第２加圧室６からの吐出に伴つて、フリ
ーピストン５が第１図中右方へ移動し第１図の状
態になる。第１図の状態になると、溢流口２９が
開放され、第１加圧室４内の高圧燃料は該溢流口
２９からすべてポンプの低圧部へ放出される。こ
のため第１加圧室４内の圧力は急速に減少する。
すなわち、溢流口２９が解放されるとフリーピス
トン５を介しての第２加圧室６への圧力伝達が停
止され圧縮期間が完了する。
ーピストン５が第１図中右方へ移動し第１図の状
態になる。第１図の状態になると、溢流口２９が
開放され、第１加圧室４内の高圧燃料は該溢流口
２９からすべてポンプの低圧部へ放出される。こ
のため第１加圧室４内の圧力は急速に減少する。
すなわち、溢流口２９が解放されるとフリーピス
トン５を介しての第２加圧室６への圧力伝達が停
止され圧縮期間が完了する。
さらにロータ１が回転して次回の吸入期間に入
ると、第２加圧室６への吸入量にみあつた分だけ
フリーピストン５が左方に移動し、この第２加圧
室６へ吸入された液体（燃料）は後続の圧縮期間
で溢流口２９が開放されるまでの間に吐出通路２
３から噴射される量に相当する。したがつて、電
磁弁１６の開弁時間の制御により第２加圧室６へ
吸入された量が、圧縮期間における噴射量（吐出
量）ということになる。
ると、第２加圧室６への吸入量にみあつた分だけ
フリーピストン５が左方に移動し、この第２加圧
室６へ吸入された液体（燃料）は後続の圧縮期間
で溢流口２９が開放されるまでの間に吐出通路２
３から噴射される量に相当する。したがつて、電
磁弁１６の開弁時間の制御により第２加圧室６へ
吸入された量が、圧縮期間における噴射量（吐出
量）ということになる。
一方電磁弁１５の開弁時間の制御により、第１
加圧室４に吸入された液体の量は、噴射時期（圧
縮期間の開始時期）の決定に関与している。すな
わち、第１加圧室に吸入された液体の量はプラン
ジヤ２の半径方向位置を規制しローラ９の半径方
向位置を規制することになるので、該ローラ９が
カム形状３Ａに当接して圧縮期間θ2が開始する時
期を決定することになる。
加圧室４に吸入された液体の量は、噴射時期（圧
縮期間の開始時期）の決定に関与している。すな
わち、第１加圧室に吸入された液体の量はプラン
ジヤ２の半径方向位置を規制しローラ９の半径方
向位置を規制することになるので、該ローラ９が
カム形状３Ａに当接して圧縮期間θ2が開始する時
期を決定することになる。
これを第２図を参照してさらに詳しく説明す
る。
る。
第２図において、カムリング３は固定されてお
り、吸入期間θ1を決定するカム形状部分と圧縮期
間θ2を決定するカム形状部分とが交互に形成され
ている。吸入期間θ1においては、プランジヤ２、
ローラシユー８およびローラ９のロータ半径方向
外方への移動をさまたげないような内面カム形状
を有し、圧縮期間θ2においては、ロータ１、ロー
ラシユー８およびローラ９の回転に伴つて、これ
らを次第にロータ１の半径方向内方へ押圧し、該
プランジヤ２の半径方向内方移動により第１加圧
室４内の液体を加圧するような形状を有する。
り、吸入期間θ1を決定するカム形状部分と圧縮期
間θ2を決定するカム形状部分とが交互に形成され
ている。吸入期間θ1においては、プランジヤ２、
ローラシユー８およびローラ９のロータ半径方向
外方への移動をさまたげないような内面カム形状
を有し、圧縮期間θ2においては、ロータ１、ロー
ラシユー８およびローラ９の回転に伴つて、これ
らを次第にロータ１の半径方向内方へ押圧し、該
プランジヤ２の半径方向内方移動により第１加圧
室４内の液体を加圧するような形状を有する。
第１電磁弁１５の開弁時間が長く第１加圧室へ
供給される燃料の量が多い時には、プランジヤ
２、ローラシユー８およびローラ９の半径方向外
方への移動量が大きくなり、したがつて、カム形
状３Ａ中の早い時期にカムリング３の内面とロー
ラ９との接触が始まり、したがつて圧縮期間θ2の
開始時期が早くなり、早期の燃料圧縮・吐出が開
始される。なお、第２電磁弁１６の開弁時間が長
く第２加圧室６への吸入量が多い場合に、フリー
ピストン５の位置が左方へかたより、第１加圧室
４への同一量の吸入量に対しプランジヤ２が半径
方向外方へはり出すので、前述と同様な理由で圧
縮期間の開始時期が早まる。この場合、燃料の圧
縮・吐出時間（時間）θ2自体の長さは、第１加圧
室４への吸入量によつてはほとんど変化しない。
供給される燃料の量が多い時には、プランジヤ
２、ローラシユー８およびローラ９の半径方向外
方への移動量が大きくなり、したがつて、カム形
状３Ａ中の早い時期にカムリング３の内面とロー
ラ９との接触が始まり、したがつて圧縮期間θ2の
開始時期が早くなり、早期の燃料圧縮・吐出が開
始される。なお、第２電磁弁１６の開弁時間が長
く第２加圧室６への吸入量が多い場合に、フリー
ピストン５の位置が左方へかたより、第１加圧室
４への同一量の吸入量に対しプランジヤ２が半径
方向外方へはり出すので、前述と同様な理由で圧
縮期間の開始時期が早まる。この場合、燃料の圧
縮・吐出時間（時間）θ2自体の長さは、第１加圧
室４への吸入量によつてはほとんど変化しない。
すなわち、第２加圧室６の供給された燃料の量
が噴射量となるのはすでに述べた通りであるが、
もし第１加圧室４への吸入量を零とすると噴射
（圧縮・吐出）の終了はカムリング３の内面の最
小半径部で決定される。換言すれば、噴射終了時
期は一定であつて、噴射開始時期は噴射量（第２
加圧室６への吸入量）が大きい程早くなる。この
状態に加えて、第１加圧室４に燃料を供給すると
供給量に応じた分だけ噴射開始時期を早めること
ができる。この場合、第１加圧室４に吸入された
燃料は圧縮期間において過度に圧縮されたり必要
以上の長いストロークにわたつて圧縮される可能
性がある。これに対処し噴射終了時期を適性に規
制するために前記溢流口２９が設けられている。
が噴射量となるのはすでに述べた通りであるが、
もし第１加圧室４への吸入量を零とすると噴射
（圧縮・吐出）の終了はカムリング３の内面の最
小半径部で決定される。換言すれば、噴射終了時
期は一定であつて、噴射開始時期は噴射量（第２
加圧室６への吸入量）が大きい程早くなる。この
状態に加えて、第１加圧室４に燃料を供給すると
供給量に応じた分だけ噴射開始時期を早めること
ができる。この場合、第１加圧室４に吸入された
燃料は圧縮期間において過度に圧縮されたり必要
以上の長いストロークにわたつて圧縮される可能
性がある。これに対処し噴射終了時期を適性に規
制するために前記溢流口２９が設けられている。
こうして、第１加圧室４および第２加圧室６に
吸入された吸入量に応じた時期から、第２加圧室
６に吸入された制御された量の燃料が噴射される
と、フリーピストン５が溢流口２９を解放して第
１加圧室４の液体をすべて該溢流口２９から排出
通路３２へ放出し、もとの状態にもどる。以後後
続のカム形状３Ａによつて、順次同様な作動がく
り返される。
吸入された吸入量に応じた時期から、第２加圧室
６に吸入された制御された量の燃料が噴射される
と、フリーピストン５が溢流口２９を解放して第
１加圧室４の液体をすべて該溢流口２９から排出
通路３２へ放出し、もとの状態にもどる。以後後
続のカム形状３Ａによつて、順次同様な作動がく
り返される。
以上説明した本発明の実施例によれば、噴射量
および噴射時期の制御が２個の電磁弁１５，１６
の開弁時間により制御され、構造が簡単で安価で
かつフイードバツク制御を必要としない、噴射ポ
ンプが得られる。また従来のごとくカムリングを
旋回させて噴射時期を調節するといつた複雑な進
角機構を必要としないので、構造が簡単になる。
さらに、毎回の噴射ごとにその噴射量および噴射
時期の制御ができるので、非常に高速度で作動す
る場合でも正確な制御を行うことができる。
および噴射時期の制御が２個の電磁弁１５，１６
の開弁時間により制御され、構造が簡単で安価で
かつフイードバツク制御を必要としない、噴射ポ
ンプが得られる。また従来のごとくカムリングを
旋回させて噴射時期を調節するといつた複雑な進
角機構を必要としないので、構造が簡単になる。
さらに、毎回の噴射ごとにその噴射量および噴射
時期の制御ができるので、非常に高速度で作動す
る場合でも正確な制御を行うことができる。
第５図は本発明の噴射ポンプの他の実施例を示
す図である。この実施例では、第１図の実施例中
の溢流口２９のかわりに高圧リリーフ弁３５が使
用されており、その他の構造は第１図ないし第４
図に示した実施例の場合と実質上同じである。
す図である。この実施例では、第１図の実施例中
の溢流口２９のかわりに高圧リリーフ弁３５が使
用されており、その他の構造は第１図ないし第４
図に示した実施例の場合と実質上同じである。
第５図において、第１加圧室４に通じた位置に
高圧排出口３６が形成され、該排出口に弁体３
７、スプリング３８、ならびに保持具４０からな
る高圧リリーフ弁３５が装着されている。前記保
持具４０には、高圧燃料放出用の孔３９が形成さ
れている。
高圧排出口３６が形成され、該排出口に弁体３
７、スプリング３８、ならびに保持具４０からな
る高圧リリーフ弁３５が装着されている。前記保
持具４０には、高圧燃料放出用の孔３９が形成さ
れている。
この実施例によれば、圧縮期間中の噴射の進行
に伴い第２加圧室６の液体が吐出通路２３から送
り出されると、フリーピストン５がストツパ７に
突き当たりさらに圧縮が行なわれると、第１加圧
室４内の圧力が急激に上昇する。この圧力上昇が
通常の噴射時の圧力よりも大きくなると、この圧
力がスプリング３８のばね力に打ち勝つて弁体３
７を左方に移動し、高圧液体が弁体３７の外周切
欠部および孔３９を介して低圧部へ排出される。
すなわち、第１図の実施例における溢流口２９の
場合と同様に、前記高圧リリーフ弁３５の開弁作
用によつて噴射終了時期（圧縮期間の終了時期）
を制御することができる。その他の作動は第１図
の実施例と実質上同じである。
に伴い第２加圧室６の液体が吐出通路２３から送
り出されると、フリーピストン５がストツパ７に
突き当たりさらに圧縮が行なわれると、第１加圧
室４内の圧力が急激に上昇する。この圧力上昇が
通常の噴射時の圧力よりも大きくなると、この圧
力がスプリング３８のばね力に打ち勝つて弁体３
７を左方に移動し、高圧液体が弁体３７の外周切
欠部および孔３９を介して低圧部へ排出される。
すなわち、第１図の実施例における溢流口２９の
場合と同様に、前記高圧リリーフ弁３５の開弁作
用によつて噴射終了時期（圧縮期間の終了時期）
を制御することができる。その他の作動は第１図
の実施例と実質上同じである。
この第５図に示す実施例によつても、第１図な
いし第４図のものと同様に噴射量および通路時期
を適性に制御することができる。
いし第４図のものと同様に噴射量および通路時期
を適性に制御することができる。
以上の説明から明らかなごとく、本発明によれ
ば、噴射量および噴射時期を適正に制御しうる信
頼性の高い噴射ポンプが得られる。
ば、噴射量および噴射時期を適正に制御しうる信
頼性の高い噴射ポンプが得られる。
第１図は本発明の噴射ポンプの一実施例を示す
縦断面図、第２図は第１図中の線−に沿つた
横断面図、第３図は第１図中の線−に沿つた
横断面図、第４図は第１図中の線−に沿つた
横断面図、第５図は本発明の噴射ポンプの他の実
施例の要部を示す縦断面図である。 １……ロータ、２……プランジヤ、３……カム
リング、４……第１加圧室、５……フリーピスト
ン、６……第２加圧室、１０……ハウジング、１
５……第１電磁弁、１６……第２電磁弁、２３…
…吐出通路、２９……溢流口、３５……高圧リリ
ーフ弁、４２……スリーブ、４３……燃料供給
口、θ1……吸入期間、θ2……圧縮期間。
縦断面図、第２図は第１図中の線−に沿つた
横断面図、第３図は第１図中の線−に沿つた
横断面図、第４図は第１図中の線−に沿つた
横断面図、第５図は本発明の噴射ポンプの他の実
施例の要部を示す縦断面図である。 １……ロータ、２……プランジヤ、３……カム
リング、４……第１加圧室、５……フリーピスト
ン、６……第２加圧室、１０……ハウジング、１
５……第１電磁弁、１６……第２電磁弁、２３…
…吐出通路、２９……溢流口、３５……高圧リリ
ーフ弁、４２……スリーブ、４３……燃料供給
口、θ1……吸入期間、θ2……圧縮期間。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ スリーブ内に回転自在に挿入したロータと； このロータの軸方向に形成され、液体が流入す
る第１加圧室および第２加圧室と； これら第１加圧室と第２加圧室との間に配置さ
れ、これら加圧室相互間に液圧伝達可能なフリー
ピストンと； 前記ロータの半径方向に形成され、ロータの回
転に伴つて前記スリーブに設けた第１固定通路と
前記第１加圧室とを間歇的に連通する第１通路
と； 前記ロータの半径方向に形成され、ロータの回
転に伴つて前記スリーブに設けた第２固定通路と
前記第２加圧室とを間歇的に連通する第２通路
と； 前記第１固定通路を開閉し、第１加圧室に流入
する吐出時期制御用液体の供給量を制御する第１
電磁弁と； 前記第２固定通路を開閉し、第２加圧室に流入
する吐出用液体の供給量を制御する第２電磁弁
と；ロータ内で第１加圧室に連通し、且つロータ
の半径方向に貫通して形成された半径方向孔に摺
動自在にプランジヤを配設し、該プランジヤがロ
ータの回転に応じて半径方向孔の内外に拘束的に
出没して第１加圧室内の液体を加圧圧縮する圧縮
期間と、少なくとも一方の加圧室に燃料が供給さ
れるとき、非拘束的に燃料流入を許す吸入期間と
を交互に発生させる加圧機構と； 前記ロータに形成され、前記第１加圧室内が所
定の圧力に達したときに開口し、第１加圧室内の
液体を外部に排出する排出口と； 前記ロータの半径方向に形成され、前記加圧機
構の加圧圧縮期間に同期して、スリーブに設けた
出力通路と連通し、第２加圧室内の液体を吐出す
る吐出通路と； を有することを特徴とする噴射ポンプ。 ２ 特許請請求の範囲第１項に記載の噴射ポンプ
において； 排出口は、フリーピストンが所定位置に達した
とき開口され、第１加圧室内の液体を低圧部へ溢
流させて圧縮期間を終了させる溢流口； であることを特徴とする噴射ポンプ。 ３ 特許請求の範囲第１項に記載の噴射ポンプに
おいて； 第１加圧室は、第１加圧室内の圧力が所定値以
上に達したときに開放される高圧リリーフ弁が設
けてある； ことを特徴とする噴射ポンプ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55130684A JPS5756660A (en) | 1980-09-22 | 1980-09-22 | Fuel injection pump |
| EP81107263A EP0048432A3 (en) | 1980-09-22 | 1981-09-15 | Injection pump |
| US06/304,359 US4445822A (en) | 1980-09-22 | 1981-09-22 | Injection pump |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55130684A JPS5756660A (en) | 1980-09-22 | 1980-09-22 | Fuel injection pump |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5756660A JPS5756660A (en) | 1982-04-05 |
| JPS6339788B2 true JPS6339788B2 (ja) | 1988-08-08 |
Family
ID=15040136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55130684A Granted JPS5756660A (en) | 1980-09-22 | 1980-09-22 | Fuel injection pump |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4445822A (ja) |
| EP (1) | EP0048432A3 (ja) |
| JP (1) | JPS5756660A (ja) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4453896A (en) * | 1980-12-17 | 1984-06-12 | The Bendix Corporation | Distributor pump with floating piston single control valve |
| JPS582435A (ja) * | 1981-04-20 | 1983-01-08 | Hitachi Ltd | デイ−ゼル機関用電磁弁駆動タイミング制御装置 |
| DE3123138A1 (de) * | 1981-06-11 | 1982-12-30 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Kraftstoffeinspritzpumpe |
| JPS5835260A (ja) * | 1981-08-28 | 1983-03-01 | Hitachi Ltd | 分配型燃料噴射ポンプ |
| EP0087119A3 (en) * | 1982-02-17 | 1983-10-05 | Hitachi, Ltd. | Fuel injection pump |
| US4418867A (en) * | 1982-04-02 | 1983-12-06 | The Bendix Corporation | Electrically controlled unit injector |
| JPS58197466A (ja) * | 1982-05-14 | 1983-11-17 | Hitachi Ltd | 電磁弁制御燃料噴射ポンプ |
| JPS5920558A (ja) * | 1982-07-26 | 1984-02-02 | Hitachi Ltd | 噴射ポンプ燃料計量供給装置 |
| JPS5965523A (ja) * | 1982-10-05 | 1984-04-13 | Nippon Denso Co Ltd | 燃料噴射装置 |
| JPS59150973A (ja) * | 1983-02-18 | 1984-08-29 | Hitachi Ltd | ２室連通制御式燃料噴射ポンプ |
| EP0118038A3 (en) * | 1983-02-04 | 1986-03-12 | Hitachi, Ltd. | Fuel injection pump |
| JPS59155567A (ja) * | 1983-02-25 | 1984-09-04 | Hitachi Ltd | 電子式噴射率制御燃料噴射ポンプ |
| JPS6053661A (ja) * | 1983-09-02 | 1985-03-27 | Hitachi Ltd | デイゼルエンジン用高圧燃料噴射装置 |
| US4621605A (en) * | 1983-12-30 | 1986-11-11 | Cummins Engine Company, Inc. | Positive displacement fuel injection system |
| US4598683A (en) * | 1984-03-15 | 1986-07-08 | Nippondenso Co., Ltd. | Fuel injection pump of the distribution type |
| GB8417862D0 (en) * | 1984-07-13 | 1984-08-15 | Lucas Ind Plc | Fuel pumping apparatus |
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