JPS6341665A - 機関の燃料圧力調整装置 - 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〕 この発明は機関の電子制御燃料噴射装置に使用される燃
料圧力調整装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来より自動車用機関の燃料噴射装置に使用されている
燃料圧力調整装置は燃料ポンプによって圧送される燃料
の受圧面をなすダイアフラムに固着された弁部材および
この弁部材と開閉作用をなす弁座をダイアフラムにより
区分される第１および第２の室のうちの第１の室内に納
め、所定の取付は荷重をもつスプリングを第２の室内に
納め、スプリングにより上記弁部材を弁座に押し付ける
と共にスプリングを収納する第２の室は大気を通じさせ
るか、ないしは吸気管に通じさせ燃料圧力が定められた
設定圧力以上になると弁部材がスプリングに抗して弁座
より開弁し、燃料圧力が設定圧力以下になると弁部材が
閉弁する。このような弁部材の開閉により燃料圧力を一
定に保つように作動するように構成されている。そして
上記燃料圧力は２〜３　Ｋｇ／ｃｄに調整されている。

したがってスプリングの取付は荷重は燃料圧力とダイア
フラムの受圧面積の積となるので１０Ｋｆ以上となって
いる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のように構成された燃料圧力調整装置の設定圧力を
機関の運転状態に応じて任意に変更するには例えば特開
昭６０−１３２０６８号公報に記載されているように１
０に９以上もあるスプリングの取付は荷重を変更せねば
ならず、これを直接駆動できる電磁機器は大型となって
自動車用として実用化は困難である。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、機関の運転状態に応じて容易に燃料圧力を変
更制御できる小型で安価な機関の燃料圧力調整装置を得
ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る燃料圧力調整装置は、燃料ポンプによっ
て圧送される燃料の受圧面をなすダイアプラムに固着さ
れた弁部材と、この弁部材と開閉作用をしダイアフラム
の移動方向に移動する弁座と、機関の運転状態に応じて
弁座の位置を変更する手段と、弁部材に作用する第１．
第２．第３のスプリングを備えたものである。

〔作　用〕

この発明における燃料圧力調整装置は、上記のようにし
たので、弁座の位置に応動して弁部材に作用するスプリ
ングの組合わせを変更し、燃料噴射弁に供給される燃料
圧力を変更することができ、これにより機関の運転状態
に応じて容易に燃料圧力を変更制御できる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、ｌは機関、２はアクセルペダルに連動した
スロットル弁、３は吸気管、４は機関１に吸入される吸
入空気Ｎｌ　ｋ検出するエアフローセンサ、５はエアク
リーナ、６はこのエアクリーナ５内のクリーナエレメン
ト、７は燃料噴射弁であって、圧送されてくる燃料を機
関１の回転数に同期して吸気管３内に噴射する。８は噴
射弁７の温度を検出する温度センサ、９は機関の回転数
を検出する回転数検出器、１０は燃料タンク、１１は燃
料ポンプで、吸入側はパイプ１２によりタンク１０と結
合されている。１３は燃料ポンプ１１の吐出側に結合し
たパイプ、１４は燃料圧力調整装置である。１５はこの
装置１４のケーシング、１６は燃料ポンプ１１より圧送
されてくる燃料の受圧面をなす第１のダイアフラムであ
り、こツタイアフラム１６の外周部がケーシング１５と
これに巻締めされたカバー１７とで挾持されている。１
８は第１のダイアフラム１６の中央に設けた弁部材であ
る。上記第１のダイアプラム１６により区分された第１
の室１９は燃料ポンプ１１と連通し、燃料圧力調整室を
構成している。第２の室２０は吸気管３と連通している
。２１は第２の室２０内に収納された第１のスプリング
で、常時弁部材１８を弁座２２に押し付けている。２３
は第２のスプリングで、カバー１７とスプリング止め２
５に支持したスプリング受け２４間に所定の荷重で張設
されている。２６は第１の室１９内に収納した第３のス
プリングであって、ケーシング１５とホルダ止め２８に
支持したスプリングホルダ２７間に所定の荷重で張設さ
れている。上記第１の室１９内に収納されている弁座２
２は中空円筒状であり、ガイド１５ａによって第１のダ
イアフラム１６の移動方向に摺動自在に保持されている
。２９は弁座２２を第１の空気室３０内の圧力に応じて
移動する第２のダイアフラムであって、このダイアフラ
ム２９により区分された溢流室３１は溢流パイプ３２に
より燃料タンク１０と連通している。３３は第２のダイ
アフラム２９を矢印方向へ押圧している空気室スプリン
グ、３４は第２のダイアフラム２９を矢印と反対方向へ
の移動量を制限するストッパ、３５は第１の空気室３０
′（ｆ−構成している空気室ハウジング、３６は上記ス
トッパ３４を第２の空気室３７内の圧力に応じて位置変
更する第３のダイアフラム、３８は空気室カバー、３９
．４０は第１．第２の空気室３０．３７に吸気管３内の
圧力を導入するか、または大気圧を導入するための電気
的に切換え操作される第１および第２の電磁切換弁であ
る。４１はエアフローセンサ４９回転数検出器９．温度
センサ８の出力信号を入力し、燃料噴射弁７および第１
．第２の電磁切換弁３９．４０を駆動制御する電子制御
装置、４２は第１の室１９で調圧された燃料を噴射弁７
に供給するパイプである。

次に動作について説明する。まず、機関１が始動される
と吸入空気はエアクリーナ５を通り、エアフローセンサ
４内に入って吸入空気量が検出され、吸気管３から機関
１に導入される。一方、タンク１０内の燃料はポンプ１
１により燃料圧力調整室となる第１の室１９へ圧送され
る。また機関１が始動されると吸気管３内の圧力が導入
されている第１の空気室３０内の圧力は低下し、第２の
ダイアフラム２９は空気室スプリング３３のばね力に抗
して矢印と反対の方向にストッパ３４に当る位置まで弁
座２２と共に移動する。このとき、第２の空気室３７内
は大気圧が導入されているので第３のダイアプラム３６
は第１の空気室３０内の吸気管負圧により矢印方向へス
トッパ３４と共に移動して第１図に示す状態となる。す
なわち、弁部材１８は第１のスプリング２１により弁座
２２に押し付けられる状態となる。そして第１の室１９
に圧送された燃料の圧力が所定値以上になると第１のダ
イアフラム１６に加わる力が増大し、第１のスプリング
２１に抗して第１のダイアフラム１６が移動する。この
とき、弁部材１８は弁座２２から離れる。そして高圧の
燃料は弁座２２の中空部から溢流室３１を通り、溢流パ
イプ３２から燃料タンク１０へ溢流し第１の室１９の圧
力を下げる。

かくして圧力が下がると再び弁部材１８が弁座２２に当
接し、溢流は停止する。これにより弁部材１８の開閉動
作によって第１の室１９の燃料圧力が第１のスプリング
２１により定まる第１の設定値に保たれる。そして調圧
された燃料はパイプ４２から噴射弁７に供給され吸気管
３内に噴射される。

この燃料が噴射される吸気管３内の圧力を基準として燃
料圧力を設定値に保つために吸気管３内の圧力を第２の
室２０へ導き、第１のダイアフラム１６に作用させてい
る。上記燃料噴射弁７は電子制御装置、４１により機関
１の回転数に同期して所定時間駆動されて燃料を噴射す
る。

ところで、特開昭６０−１３２０６８号公報において記
載されているように機関の温間再始動時には燃料噴射弁
７内の燃料温度が高くなり、いわゆるペーパーロック現
象が生じることがある。このように噴射弁７の温度が所
定値より高くなると温度センサ８により検知され電子制
御装置４１は第１の電磁切換弁３９を駆動し、第１の空
気室３０を大気圧に切換える。この結果、第２のダイア
フラム２９は空気室スプリング３３のばね力により矢印
の方向に弁座２２と共に移動する。この弁座２２が移動
するときけ弁部材１８は弁座２２に当接しているので第
１の室１９内の燃料圧力が上昇し、この圧力の作用を受
けて第１のダイアフラム１６が第２図に示す矢印方向へ
移動するので弁座２２の移動は小さい力で容易に行なわ
れ、第２図の状態になる。このとき、スプリング受け２
４はスプリング止め２５から離れ、弁部材１８に当接し
、これによって第２のスプリング２３も弁部材１８に作
用し、弁部材１８が弁座２２から離れる燃料圧力を第２
のスプリング２３のばね力に応じた分だけ高める。つま
り、第１の室１９内の燃料圧力が第１のスプリング２１
と第２のスプリング２３により定まる第２の設定値に保
たれる。そして燃料噴射弁７から噴射される燃料の圧力
が高くなるのでペーパーロック現象が生じゲ」１くなる
。

以上のように機関１を高い燃料圧力で運転づ−る方が効
果的な場合がある反面、低回転で吸入空気値の少ない無
負荷運転時のように燃料噴射弁７から噴射される燃料量
が少なく、燃料噴射弁７の開弁時間が非常に短かい場合
は噴射される燃料と吸入空気の混合および噴射弁７によ
る燃料の針鼠精度が悪くなるので、燃料圧力を低くして
燃＊ｌ噴射弁７の開弁時間を長くすることか行なわれる
。かくして機関１が低い燃料圧力を要求する運転状態と
なると、電子制御装置４１は第１と第２の電磁切換弁３
９．４０を駆動し、第１の空気室３０と第２の空気室３
７′！！：吸気管負圧に切換える。この結果、第３のダ
イアフラム３６には圧力による力の発生はなく、第２の
ダイアフラム２９に、空気室スプリング３３のばね力に
抗して第３図に示す矢印方向に移動しストッパ３４が空
気室カバー３８に当接した第３図の状態となる。このと
き、スプリングホルダ２７はホルダ止め２８から離れて
弁部材１８に当接し、これにより第３のスプリング２６
が弁部材１８に作用し、この弁部材１８が弁座２２から
離れる燃料圧力を第１のスプリング２１のばね力から第
３のスプリング２６のばね力を減じた分だけ低くする。

すなわち、第１の室１９内の燃料圧力が第１と第２のス
プリング２１．２６による定まる第３の設定値に保たれ
る。

〔発明の効果〕

以上説明したようにこの発明によれば、燃料ポンプによ
って圧送される燃料の受圧面となるダイアフラムに取付
けられた弁部材と、この弁部材と開閉作用をなしダイア
フラムの移動方向に摺動可能に設けた弁座と、機関の運
転状態に応じて弁座の位置を変更する手段と、弁部材に
作用する第１゜第２．第３のスプリングを備え、弁座の
位置に応動して弁部材に作用する上記スプリングの組合
わせを変更することにより燃料噴射弁に供給される燃料
圧力を変更するようにしたので、機関の運転状態に応じ
て容易に燃料圧力を変更制御でき、かつ小型で安価な燃
料圧力調整装置、′ｔとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による燃料圧力調整装置と
機関の断面図、第２図は第２のスプリングの動作状態を
示す断面図、第３図は第３のスプリングの動作状態を示
す断面図である。 １・・・機関、３・・・吸気！、４・・−エアフローセ
ンサ、７・・・燃料噴射弁、８・・・温度センサ、９・
・・回転数検出器、１０・・・燃料タンク、１１・・・
燃料ポンプ、１４・・・燃料圧力調整装置、１６・・・
第１のダイアフラム、１８・・・弁部材、２１・−・第
１のスプリング、２２・・・弁座、２３・・・第３のス
プリング、２６・・・第３のスプリング、２９・−・第
２のダイアフラム、３６・・・第３のダイアフラム、３
９・・・第１の電磁切換弁、４０・・・第２の電磁切換
弁。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　機関に取付けられた燃料噴射弁に供給される燃料の圧
   力を調整する燃料圧力調整装置において、燃料ポンプに
   よつて圧送される燃料の受圧面をなすダイアフラムに固
   着された弁部材と、この弁部材と開閉作用をしダイアフ
   ラムの移動方向に摺動可能に設けられた中空円筒状の弁
   座と、機関の運転状態に応じて弁座の位置を変更させる
   手段と、上記弁部材に作用する第１，第２および第３の
   スプリングを備え、第１のスプリングは常時弁部材に作
   用しており、第２，第３のスプリングは弁座の位置に応
   動して弁部材に作用させることにより上記燃料噴射弁に
   供給される燃料圧力を変更する手段を設けたことを特徴
   とする機関の燃料圧力調整装置。