Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP3296012B2 - Fuel injection control device - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP3296012B2 - Fuel injection control device - Google Patents

Fuel injection control device

Info

Publication number
JP3296012B2
JP3296012B2 JP09164793A JP9164793A JP3296012B2 JP 3296012 B2 JP3296012 B2 JP 3296012B2 JP 09164793 A JP09164793 A JP 09164793A JP 9164793 A JP9164793 A JP 9164793A JP 3296012 B2 JP3296012 B2 JP 3296012B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel
pressure
speed
valve
cam
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP09164793A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH06299927A (en
Inventor
聡志 金子
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.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP09164793A priority Critical patent/JP3296012B2/en
Publication of JPH06299927A publication Critical patent/JPH06299927A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3296012B2 publication Critical patent/JP3296012B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、例えば自動車用のディ
ーゼルエンジンに用いられる燃料噴射制御装置に関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel injection control device used for, for example, an automobile diesel engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、自動車用ディーゼルエンジンに燃
料を供給する燃料噴射ポンプとして、例えば、1本のプ
ランジャを回転させながら往復動させて、燃料噴射弁に
燃料を分配圧送するタイプの分配型燃料噴射ポンプが知
られている。この燃料噴射ポンプでは、プランジャを往
復動させるカムとして、カム回転角に対して一定割合で
カム速度が変化する特性を有するものが用いられてい
る。しかし、前記燃料噴射ポンプにおいては、ディーゼ
ルエンジンの高回転時を優先させて、常にカム速度の大
きな領域が使用されるよう設定した場合、噴射率が高く
なり、低回転時のノック音が大きくなってしまう。この
ため、高回転時の高噴射率を確保しつつ、低回転時のノ
ック音を小さくすることが要求される。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a fuel injection pump for supplying fuel to an automobile diesel engine, for example, a distribution type fuel of a type in which one plunger is reciprocated while rotating to distribute and pressure the fuel to a fuel injection valve. Injection pumps are known. In this fuel injection pump, a cam having a characteristic that a cam speed changes at a constant rate with respect to a cam rotation angle is used as a cam for reciprocating a plunger. However, in the above-described fuel injection pump, when priority is given to the high rotation speed of the diesel engine and the setting is made so that the region where the cam speed is always high is used, the injection rate becomes high, and the knock noise at the low rotation speed becomes large. Would. For this reason, it is required to reduce the knock sound at the time of low rotation while ensuring a high injection rate at the time of high rotation.

【0003】上記の要求に応えるべく、例えば、特開昭
62−288364号公報に開示された技術では、図1
3のカム特性を有する不等速カムが用いられている。こ
の場合、カム速度が一定の低い値となる領域(低速領
域)がカム特性の前段に設けられ、カム速度の増減する
山型の領域(高速領域)がカム特性の後段に設けられて
いる。
In order to meet the above demand, for example, in the technology disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-288364, FIG.
A non-constant velocity cam having a cam characteristic of No. 3 is used. In this case, a region where the cam speed has a constant low value (low speed region) is provided before the cam characteristic, and a mountain-shaped region where the cam speed increases / decreases (high speed region) is provided after the cam characteristic.

【0004】また、上記公報技術では、ディーゼルエン
ジンの回転数に応じて不等速カムの使用領域を変化させ
るために、燃料噴射ポンプ内のデリバリバルブにアング
ライヒ機構が設けられている。アングライヒ機構はデリ
バリバルブの吸い戻しカラー周縁に設けられた切欠きで
あり、この切欠きにより噴射管内の残留圧力が調整され
る。詳しくは、エンジンの低回転時には、デリバリバル
ブにより吸い戻された燃料が切欠きから噴射管側へ逃げ
て吸い戻し量が少なくなり、その分、残留圧力が高くな
る。一方、エンジンの高回転時には、デリバリバルブに
より吸い戻された燃料が切欠きから噴射管側へ逃げにく
くなり、残留圧力は切欠きのない場合と同程度に低くな
る。
Further, in the above publication, an Angleich mechanism is provided in a delivery valve in a fuel injection pump in order to change a use area of a non-constant speed cam according to a rotation speed of a diesel engine. The Angleich mechanism is a notch provided on the periphery of the suction return collar of the delivery valve, and the notch adjusts the residual pressure in the injection pipe. More specifically, when the engine is running at a low speed, the fuel sucked back by the delivery valve escapes from the notch to the injection pipe side, and the amount of sucked-in fuel decreases, and the residual pressure increases accordingly. On the other hand, when the engine is running at high speed, the fuel sucked back by the delivery valve is less likely to escape from the notch to the injection pipe side, and the residual pressure is as low as the case without the notch.

【0005】従って、エンジンの低回転時には、プラン
ジャのストロークが小さいときから、噴射管内の燃料圧
力が燃料噴射弁の開弁圧以上となる。このため、不等速
カムの前段の低速領域が使用されて噴射率が低くなる。
また、エンジンの高回転時には、プランジャのストロー
クが大きくならなければ、噴射管内の圧力が開弁圧以上
とならない。このため、不等速カムの後段の高速領域が
使用されて、噴射率が高くなる。
Accordingly, when the engine is running at a low speed, the fuel pressure in the injection pipe becomes equal to or higher than the valve opening pressure of the fuel injection valve since the stroke of the plunger is small. For this reason, the low-speed region in front of the unequal velocity cam is used, and the injection rate decreases.
In addition, when the engine rotates at high speed, the pressure in the injection pipe does not exceed the valve opening pressure unless the stroke of the plunger increases. For this reason, the high-speed area behind the unequal velocity cam is used, and the injection rate is increased.

【0006】前記アングライヒ機構は次のようにも機能
するものと考えられる。一般に、燃料噴射ポンプのプラ
ンジャからの燃料リーク量は、エンジン回転数が低いと
きに多く、エンジン回転数が高くなるに従い減少する。
このため、燃料の圧力を調整するための機構がない場
合、低回転時には不等速カムのカム特性の後側でないと
噴射が開始されず、高回転時にはカム特性の前側で噴射
が開始されてしまう。これに対して、アングライヒ機構
を設けることで、高回転時には噴射管内の燃料を余分に
吸い戻して残留圧力を低くし、燃料リーク量の変化によ
る不等速カムの使用域のずれを補うことができる。
The Angleich mechanism is considered to function as follows. Generally, the amount of fuel leakage from the plunger of the fuel injection pump is large when the engine speed is low, and decreases as the engine speed increases.
For this reason, when there is no mechanism for adjusting the fuel pressure, the injection is not started unless the cam characteristic of the unequal velocity cam is at the low rotation speed, and the injection is started at the front of the cam characteristic at the high rotation speed. I will. On the other hand, by providing the Angleich mechanism, at high revolutions, the fuel in the injection pipe is sucked back excessively to lower the residual pressure, thereby compensating for the displacement of the unequal speed cam due to the change in the amount of fuel leak. it can.

【0007】さらに、上記公報技術では2つの開弁圧を
有する燃料噴射弁が用いられている。このタイプの燃料
噴射弁は、燃料噴射ポンプからの燃料の圧力が第1開弁
圧を越えると所定量開弁し、第1開弁圧より高い第2開
弁圧になるとさらに所定量開弁する。そして、不等速カ
ムの使用域が低速領域であるときの燃料噴射ポンプから
の燃料圧力が、第1開弁圧と第2開弁圧との間となるよ
うに設定されている。このため、不等速カムの低速領域
使用時には、燃料噴射ポンプからの燃料圧力が低いもの
の、第1開弁圧に対応する位置でノズルニードルが保持
されて噴射が行われる。
Further, in the above-mentioned publication technology, a fuel injection valve having two valve opening pressures is used. This type of fuel injection valve opens a predetermined amount when the pressure of the fuel from the fuel injection pump exceeds the first valve opening pressure, and further opens the predetermined amount when the second valve opening pressure becomes higher than the first valve opening pressure. I do. The fuel pressure from the fuel injection pump when the variable speed cam is in the low speed range is set to be between the first valve opening pressure and the second valve opening pressure. For this reason, when the unequal velocity cam is used in the low speed region, although the fuel pressure from the fuel injection pump is low, the nozzle needle is held at a position corresponding to the first valve opening pressure to perform injection.

【0008】ところで、近年のディーゼルエンジンにお
ける排出ガス規制の強化、特に、窒素酸化物(NOx)
の低減に対応するには、排出ガスの一部を排気系から取
り出して吸気系へ再循環させる、いわゆるEGRが有効
な手段とされている。しかしながら、多量のEGRを行
った場合には、燃焼室内の酸素濃度が低下し、混合気の
燃焼速度が低下する。これを補うには、比較的高圧で燃
料を噴射させることにより、燃料を微粒化させることが
必要である。
By the way, in recent years, exhaust gas regulations in diesel engines have been tightened, and in particular, nitrogen oxides (NOx)
In order to cope with such a reduction, so-called EGR, which is a means for extracting a part of the exhaust gas from the exhaust system and recirculating the exhaust gas to the intake system, is regarded as an effective means. However, when a large amount of EGR is performed, the oxygen concentration in the combustion chamber decreases, and the combustion speed of the air-fuel mixture decreases. To compensate for this, it is necessary to atomize the fuel by injecting the fuel at a relatively high pressure.

【0009】しかし、燃料の微粒化を促進するために単
に高圧で燃料を噴射させるだけでは、高い圧力で一気に
燃料が噴出して、燃焼室内でのスワールによる空気との
混合及び燃焼速度が噴射率(時間に対する燃料供給量の
変化の割合)に追いつかない。その結果、噴射率が高く
なり過ぎ、不完全な燃焼によってスモークの増加を招い
てしまう。逆に、噴射率を下げるために開弁圧を低く設
定したり、燃料噴射ポンプの送油率を低く設定すると、
燃料の微粒化が行われにくくなり、排気ガス中の炭化水
素(HC)の増加を招いてしまう。従って、EGRを行
う際には、高圧噴射による燃料の微粒化、及び噴射率の
抑制を両立させることが重要である。
However, simply injecting the fuel at a high pressure to promote the atomization of the fuel, the fuel is ejected at a stretch at a high pressure, and the mixing with the air by the swirl in the combustion chamber and the combustion speed are determined by the injection rate. (Rate of change in fuel supply over time). As a result, the injection rate becomes too high, resulting in an increase in smoke due to incomplete combustion. Conversely, if the valve opening pressure is set low to lower the injection rate, or if the oil supply rate of the fuel injection pump is set low,
It becomes difficult to atomize the fuel, which causes an increase in hydrocarbons (HC) in the exhaust gas. Therefore, when performing EGR, it is important to achieve both atomization of fuel by high-pressure injection and suppression of the injection rate.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来技
術では、前段に低速領域を有する不等速カムを用い、2
つの開弁圧を有する燃料噴射弁を用いているものの、前
述の通りエンジン回転数に応じて不等速カムの低速領域
及び高速領域を使い分けようとするのみであって、その
燃料噴射弁の流量特性に関しては何ら考慮されていな
い。そのため、この技術を単にディーゼルエンジンに適
用しただけでは、上記の要求、すなわち、噴射初期の噴
射率を低くしてEGRを行うことが困難である。上記の
要求に応えるには、燃料噴射弁の流量特性を含めた総合
的な対策が必要である。このように従来技術は、排出ガ
ス中の窒素酸化物を低減するための対策としては十分で
はなかった。
However, in the above-mentioned prior art, an unequal speed cam having a low speed region at the front stage is used.
Although the fuel injection valve having two valve opening pressures is used, as described above, only the low-speed region and the high-speed region of the unequal velocity cam are selectively used according to the engine speed, and the flow rate of the fuel injection valve is determined. No consideration is given to the characteristics. Therefore, simply applying this technology to a diesel engine makes it difficult to perform EGR by reducing the above requirement, that is, the injection rate at the initial stage of injection. In order to meet the above requirements, comprehensive measures including the flow characteristics of the fuel injection valve are required. Thus, the prior art was not sufficient as a measure for reducing nitrogen oxides in exhaust gas.

【0011】また、前記従来技術では、エンジン回転数
に応じて不等速カムの使用域が調整されるものの、エン
ジン負荷に関しては考慮されておらず、低負荷時におい
ても高負荷時においても不等速カムの低速領域が使用さ
れるように設定されている。すなわち、低負荷時を優先
させて不等速カムの使用領域が設定されている。このた
め、低負荷時よりも要求噴射量の多い高負荷時において
は、低速領域での燃料噴射の分だけ噴射期間が長くな
り、スモーク発生量が増大する。また、エンジン出力、
燃費等の諸性能が低下する問題もある。
Further, in the above-mentioned prior art, although the range of use of the unequal-speed cam is adjusted according to the engine speed, no consideration is given to the engine load, and the engine load is not affected even when the load is low or when the load is high. It is set so that the low speed region of the constant velocity cam is used. That is, the use area of the unequal velocity cam is set with priority given to the low load state. For this reason, at the time of high load where the required injection amount is larger than at the time of low load, the injection period becomes longer by the amount of fuel injection in the low speed region, and the amount of smoke generated increases. Also, engine power,
There is also a problem that various performances such as fuel efficiency are reduced.

【0012】さらに、従来技術ではデリバリバルブにア
ングライヒ機構を設けているので、その分、デリバリバ
ルブの機構が複雑になるという問題もある。本発明は前
述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、
アングライヒ機構等の残留圧力を調整するための機構を
別途設けることなく、簡単な構成で、低負荷時にはエン
ジン回転数の変化にかかわらず不等速カムの低速領域を
有効に利用して低噴射率の期間を確保するとともに、燃
料噴射弁におけるノズルニードルの第1開弁圧を高くし
て高圧噴射を行うことができ、また、高負荷時には噴射
期間を短縮することによりスモークの発生を抑制しつ
つ、エンジン出力、燃費等の諸性能を向上させることが
可能な燃料噴射制御装置を提供することにある。
Further, in the prior art, since the Angleich mechanism is provided in the delivery valve, there is a problem that the mechanism of the delivery valve becomes complicated accordingly. The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and its purpose is to
With a simple configuration, without a separate mechanism for adjusting the residual pressure, such as the Angleich mechanism, the low injection rate is achieved by effectively utilizing the low-speed region of the unequal speed cam at low load regardless of changes in the engine speed. , And high pressure injection can be performed by increasing the first valve opening pressure of the nozzle needle in the fuel injection valve. In addition, at high load, the injection period is shortened to suppress the generation of smoke. Another object of the present invention is to provide a fuel injection control device capable of improving various performances such as engine output, fuel efficiency, and the like.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載の発明は、燃料噴射制御装置におい
て、プランジャを第1の移動速度と同第1の移動速度よ
りも速い第2の移動速度とに変更可能な不等速カムを有
し、該不等速カムによる前記プランジャの移動速度の変
更に応じて燃料の圧送速度を調整可能な燃料圧送ポンプ
と、前記燃料圧送ポンプから圧送される燃料を噴射する
燃料噴射弁とを有し、前記燃料噴射弁は、前記燃料圧送
ポンプから圧送される燃料の圧力が第1の圧力以上とな
るとき開弁し、同圧送される燃料の圧力が前記第1の圧
力以上で且つ該第1の圧力よりも高い第2の圧力となる
までは所定の開弁位置に維持され、同圧送される燃料の
圧力が前記第2の圧力以上となるとき前記所定の開弁位
置を超えて更に大きく開弁するニードル弁を有し、前記
燃料圧送ポンプと前記燃料噴射弁とは、前記プランジャ
の移動速度が前記第1の移動速度に選ばれる期間と、前
記ニードル弁が前記所定の開弁位置に維持される期間と
が少なくとも一部で重複されるよう設定されていること
をその要旨とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a fuel injection control device, wherein a plunger is moved at a first moving speed higher than the first moving speed. A fuel pump that has an unequal-speed cam that can be changed to a second moving speed, and that can adjust a fuel pumping speed in accordance with a change in the moving speed of the plunger by the unequal-speed cam; A fuel injection valve for injecting fuel pumped from the fuel injection pump, wherein the fuel injection valve is opened when the pressure of the fuel pumped from the fuel pump is equal to or higher than a first pressure, and the fuel is pumped at the same pressure. The predetermined valve opening position is maintained until the fuel pressure becomes equal to or higher than the first pressure and reaches a second pressure higher than the first pressure, and the pressure of the fuel fed at the same pressure is equal to the second pressure. further large beyond the predetermined open position when the above The fuel pump and the fuel injection valve have a period in which the plunger moving speed is selected to be the first moving speed, and the needle valve is in the predetermined valve opening position. The gist is that the period maintained at least is set to be at least partially overlapped.

【0014】また、請求項2に記載の発明は、請求項1
に記載の燃料噴射制御装置において、前記ニードル弁
は、前記燃料圧送ポンプから圧送される燃料の圧力が前
記第1の圧力から前記第2の圧力まで変化する間、前記
プランジャが第1の移動速度であっても燃料の微粒化が
可能な噴射圧力を確保できるほぼ一定の流路面積維持
可能に構成されていることをその要旨とする。
[0014] The invention described in claim 2 is the first invention.
In the fuel injection control device according to the above, the needle valve, while the pressure of the fuel pumped from the fuel pump changes from the first pressure to the second pressure ,
Even if the plunger is at the first moving speed, atomization of fuel
Configured to be capable of maintaining a substantially constant flow area of the injection pressure can be secured as possible to its gist that it is.

【0015】また、請求項3に記載の発明は、ディーゼ
ルエンジンの回転に基づき回転駆動される不等速カム
と、その不等速カムの回転に応じた往復動により高圧室
内へ燃料を吸入して加圧し、その加圧された燃料を所定
期間に外部へ圧送するプランジャとを備え、前記不等速
カムの回転角に対するカム速度のカム特性として、その
前段部分にカム速度の低い低速領域を設定し、後段部分
にカム速度の高い高速領域を設定し、前記カム特性の使
用域に応じて前記プランジャの移動速度を変化させるこ
とにより、前記燃料の圧送速度を調整可能な燃料噴射ポ
ンプと、前記燃料噴射ポンプから圧送された燃料の圧力
にて昇降して噴射口の面積を調整することにより、その
面積に対応した量及び圧力の燃料を同噴射口からディー
ゼルエンジンへ向けて噴射可能なノズルニードルと、前
記燃料噴射ポンプからの燃料の圧力が予め設定された第
1開弁圧未満のときノズルニードルを閉弁位置に保持
し、前記圧力が第1開弁圧以上で、かつその第1開弁圧
よりも高い第2開弁圧未満のとき、ノズルニードルの開
弁方向への移動を許容し、その移動が所定開弁位置に達
した後は同位置にノズルニードルを保持し、前記圧力が
第2開弁圧以上のとき、ノズルニードルがさらに開弁方
向へ移動するのを許容する開弁圧調整機構とを有する燃
料噴射弁とを備え、前記カム速度の低い低速領域におい
て燃料の微粒化が可能な噴射圧力を確保するとともに
記ディーゼルエンジンへの燃料噴射流量がほぼ一定の
射率となる定流量域を燃料噴射弁の流量特性の一部に設
定するべく、前記燃料噴射弁には、ノズルニードルの移
動量が変化しても噴射口の面積をほぼ一定に保つための
定流量部を設け、この定流量部による定流量域内でノズ
ルニードルが前記所定開弁位置に保持されるようにし、
前記プランジャの移動のために不等速カムの低速領域が
使用される期間と、前記ノズルニードルが定流量域で所
定開弁位置に保持される期間とが、少なくとも一部で重
複するよう設定した燃料噴射制御装置であって、前記高
圧室内の高圧燃料を低圧側へ溢流させるためのスピル通
路に配設され、そのスピル通路を開閉することにより、
高圧室内の燃料の圧力を調整可能なスピル弁と、前記デ
ィーゼルエンジンの回転数を検出する回転数検出手段
と、前記ディーゼルエンジンに加わる負荷を検出する負
荷検出手段と、前記回転数検出手段によるエンジン回転
数の上昇にともない、不等速カムにおける低速領域での
使用域を後段側へずらすとともに、前記負荷検出手段に
よるエンジン負荷の増加にともない、不等速カムにおけ
る使用域を低速領域から高速領域へずらすべく、前記ス
ピル弁の開閉時期を調整するスピル弁駆動制御手段とを
設けている。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an unequal-speed cam driven to rotate based on the rotation of a diesel engine, and fuel is sucked into the high-pressure chamber by reciprocating motion in accordance with the rotation of the unequal-speed cam. A plunger that pressurizes and pressurizes the pressurized fuel to the outside for a predetermined period of time. As a cam characteristic of the cam speed with respect to the rotation angle of the unequal speed cam, a low speed region where the cam speed is low is provided in the preceding stage. A fuel injection pump capable of adjusting the pumping speed of the fuel by setting, setting a high-speed region where the cam speed is high in the subsequent stage, and changing the moving speed of the plunger according to the usage region of the cam characteristics . by adjusting the area of the lifting to the injection port at a pressure of fuel pumped from the previous SL fuel injection pump, for fuel quantity and pressure corresponding to the area to diesel engine from the injection port Injectable nozzle needle, when the pressure of the fuel from the fuel injection pump is less than a preset first valve opening pressure, holds the nozzle needle in the valve closing position, the pressure is not less than the first valve opening pressure, And when it is less than the second valve opening pressure higher than the first valve opening pressure, the nozzle needle is allowed to move in the valve opening direction, and after the movement reaches the predetermined valve opening position, the nozzle needle is moved to the same position. holding, when the pressure is on the second valve opening pressure or higher, and a fuel injection valve having a valve opening pressure adjusting mechanism for the nozzle needle further allowed to move in the valve opening direction, lower the cam speed slow In the area
Substantially constant injection fuel injection flow rate Previous <br/> Symbol diesel engine with fuel atomization to ensure the injection pressure available Te
In order to set the constant flow rate region that becomes the emissivity as a part of the flow rate characteristics of the fuel injection valve, the fuel injection valve has a function to keep the area of the injection port almost constant even when the movement amount of the nozzle needle changes. Provide a constant flow rate portion, so that the nozzle needle is held at the predetermined valve opening position within a constant flow rate region by the constant flow rate portion,
A period in which the low-speed region of the unequal velocity cam is used for the movement of the plunger and a period in which the nozzle needle is held at the predetermined valve opening position in the constant flow rate region are set to at least partially overlap. a fuel injection control device, is arranged a high-pressure fuel before Symbol pressure chamber to spill passage for spilling to the low pressure side, by opening and closing the spill passage,
A spill valve capable of adjusting the pressure of the fuel in the high-pressure chamber, a rotational speed detecting means for detecting a rotational speed of the diesel engine, a load detecting means for detecting a load applied to the diesel engine, and an engine based on the rotational speed detecting means. As the rotational speed increases, the operating range of the unequal speed cam in the low speed region is shifted to the subsequent stage, and the operating region of the unequal speed cam is shifted from the low speed region to the high speed A spill valve drive control means for adjusting the opening / closing timing of the spill valve is provided to shift the spill valve.

【0016】[0016]

【作用】請求項1に記載の構成によれば、燃料圧送ポン
プでは、不等速カムによるプランジャの移動に基づき加
圧された燃料が燃料噴射弁に送られる。この燃料圧送ポ
ンプから圧送される燃料の圧力は、プランジャの移動に
伴い、徐々に加圧される。圧送される燃料の圧力が第1
の圧力以上となるまでは、ニードル弁が開弁されず、燃
料噴射弁からの燃料噴射は行われない。その後、燃料の
圧力が第1の圧力まで上昇すると、ニードル弁が開弁し
て燃料噴射が開始されるようになる。
According to the first aspect of the present invention, in the fuel pressure pump, the fuel pressurized based on the movement of the plunger by the unequal speed cam is sent to the fuel injection valve. The pressure of the fuel pumped from the fuel pumping pump, with the movement of the plunger, pressurized gradually. The pressure of the pumped fuel is the first
Until the pressure becomes equal to or higher than the pressure, the needle valve is not opened, and fuel injection from the fuel injection valve is not performed. Thereafter, when the fuel pressure rises to the first pressure, the needle valve opens and fuel injection starts.

【0017】燃料噴射の開始後、プランジャが第1の移
動速度で移動されている期間は、プランジャの移動速度
が低く、燃料の圧送速度も低い。しかしながら、このと
きニードル弁の開度は所定の開度に維持されており、燃
料噴射弁から実際に噴射される燃料は低流量に制限され
ている。そのため、燃料の圧送速度が低くて燃料噴射率
が小さくとも、噴射の圧力自体は高圧とすることができ
るようになる。このように、プランジャが比較的低速な
第1の移動速度で移動される期間と、ニードル弁の開度
が所定の開度に維持される期間とが少なくとも一部で重
複されるように設定したことで、この燃料噴射制御装置
では、燃料噴射率を低く維持しながらも噴射の圧力は高
圧となる領域が形成されるようになる。
After the start of fuel injection, the plunger is moved to the first position.
The moving speed of the plunger during the period of moving at the moving speed
And the fuel pumping speed is low. However, with this
The opening of the needle valve is maintained at a predetermined
The fuel actually injected from the fuel injection valve is limited to a low flow rate
ing. Therefore, the fuel pumping speed is low and the fuel injection rate is low.
Even if the pressure is small, the injection pressure itself can be high
Become so. In this way, the plunger is relatively slow
The period of movement at the first movement speed and the opening of the needle valve
At least partially overlaps with the period in which
This fuel injection control device
Injection pressure is high while maintaining low fuel injection rate
A pressure region is formed.

【0018】さらにその後、不等速カムによりプランジ
ャは第2の移動速度で移動されるようになるため、燃料
の圧送速度が高くなり、燃料圧送ポンプから圧送される
燃料の圧力も次第に高くなる。この燃料の圧力が第2の
圧力以上となると、ニードル弁は前記所定の開度を超え
て更に大きく開弁するため、燃料噴射率を増大するこ
ができる。
Thereafter, the plunge is moved by the unequal speed cam.
The fuel is moved at the second moving speed,
Pumping speed is increased and pumped from the fuel pump
The fuel pressure will also increase gradually. The pressure of this fuel
When the pressure exceeds the pressure, the needle valve exceeds the predetermined opening.
To further increase the valve opening Te, and child increases the fuel injection rate
Can be.

【0019】このように、この燃料噴射制御装置では、
低い燃料噴射率を維持ながらも高圧の噴射が行われる
領域と、高い燃料噴射率で噴射が行われる領域とが形成
される。そのため、燃料噴射量の少ない低負荷運転時等
では前者の領域を使用して燃料噴射を行うことで、燃料
噴射率を抑制しつつも高圧噴射を行わせることができる
ため、燃料噴霧が微粒化されて、燃焼速度を高めること
ができる。一方、燃料噴射量の多い高負荷運転時等で
は、燃料噴射率の高い後者の領域を使用して燃料噴射を
行うことで、多量の燃料を短時間で噴射できるため、ス
モークの発生を抑制しつつ、エンジン出力や燃費等の諸
性能を向上することができる。
As described above, in this fuel injection control device,
A region where high-pressure injection is performed while maintaining the low fuel injection rate, a region injected at a high fuel injection rate is performed is formed. Therefore, during low-load operation where the fuel injection amount is small, high-pressure injection can be performed while suppressing the fuel injection rate by performing fuel injection using the former region. As a result, the burning speed can be increased. On the other hand, at the time of high-load operation with a large amount of fuel injection, by performing fuel injection using the latter region having a high fuel injection rate, a large amount of fuel can be injected in a short time, thereby suppressing the generation of smoke. At the same time, various performances such as engine output and fuel efficiency can be improved.

【0020】以上のように、上記構成によれば、簡易な
構成でもって、低負荷運転時の噴射率低減及び高圧噴射
の確保と、高負荷運転時の燃料噴射期間の短縮との両立
を図り、エミッション及びエンジン性能の向上を果たす
ことができるようになる。
As described above, according to the above configuration, a simple
Injection rate reduction and high pressure injection during low load operation
Of fuel injection and shortening of the fuel injection period during high-load operation
To improve emissions and engine performance
Will be able to do it.

【0021】また、請求項2に記載の構成によれば、燃
料圧送ポンプから圧送される燃料の圧力が第1の圧力か
ら第2の圧力まで変化する間、前記プランジャが第1の
移動速度であっても燃料の微粒化が可能な噴射圧力を確
保できるほぼ一定の流路面積を維持することができるた
め、ニードル弁の開度が所定の開度近傍で変動したとき
の噴射流量(噴射率)の変動を抑制することができる。
そのため、噴射量を安定化でき、エミッションやエンジ
ン性能を更に向上することができるようになる。
According to the second aspect of the present invention, while the pressure of the fuel pumped from the fuel pump changes from the first pressure to the second pressure, the plunger is driven by the first plunger.
Even at the moving speed, confirm the injection pressure that can atomize the fuel.
It is possible to maintain a substantially constant flow area that can be coercive, it is possible to suppress the fluctuation of the injection rate (injection rate) at which the opening degree of the needle valve varies by a predetermined opening degree near.
Therefore, the injection amount can be stabilized, and the emission and engine performance can be further improved.

【0022】また、請求項3に記載の構成によれば、
料噴射ポンプでは、スピル弁によりスピル通路が閉じら
れた状態で、不等速カムのカム特性における前段部分の
低速領域が用いられてプランジャが燃料加圧方向へ移動
すると、高圧室内の燃料が徐々に加圧される。この加圧
により、燃料噴射弁のノズルニードルに加わる燃料の圧
力が上昇する。燃料の圧力が第1開弁圧よりも低いと、
開弁圧調整機構の作用により、ノズルニードルが閉弁状
態に保持され、噴射口から燃料が噴射されない。
According to the third aspect of the present invention, in the fuel injection pump, in a state where the spill passage is closed by the spill valve, the low speed region of the front part in the cam characteristics of the unequal velocity cam is used. When the plunger moves in the fuel pressurizing direction, the fuel in the high-pressure chamber is gradually pressurized. This pressurization increases the pressure of the fuel applied to the nozzle needle of the fuel injection valve. When the fuel pressure is lower than the first valve opening pressure,
By the action of the valve opening pressure adjusting mechanism, the nozzle needle is kept in the valve closed state, and fuel is not injected from the injection port.

【0023】不等速カムの回転に応じたプランジャの移
動により、ノズルニードルに加わる燃料の圧力が第1開
弁圧に達すると、燃料噴射弁においては、開弁圧調整機
構の作用により、ノズルニードルの開弁方向への移動が
許容され、燃料噴射が開始される。燃料噴射開始によ
り、ノズルニードルのリフト量及び噴射率がともに増加
し始める。
When the pressure of the fuel applied to the nozzle needle reaches the first valve opening pressure due to the movement of the plunger in accordance with the rotation of the unequal speed cam, the nozzle opening of the fuel injection valve is controlled by the valve opening pressure adjusting mechanism. The needle is allowed to move in the valve opening direction, and fuel injection is started. With the start of fuel injection, both the lift amount and injection rate of the nozzle needle begin to increase.

【0024】燃料噴射の開始後、不等速カムの使用域が
低速領域である期間は、プランジャの移動速度及び燃料
の圧送速度が低い。しかし、このときには、燃料噴射弁
の噴射口の面積がノズルニードルによって絞られてい
る。このため、燃料噴射ポンプから低流量の燃料が燃料
噴射弁に圧送されているにもかかわらず、その圧送量よ
りも少ない量の燃料しか噴射されない。従って、ノズル
ニードルに加わる燃料の圧力が次第に上昇する。
After the start of the fuel injection, the moving speed of the plunger and the pumping speed of the fuel are low during a period in which the unequal speed cam is used in a low speed region. However, at this time, the area of the injection port of the fuel injection valve is reduced by the nozzle needle. Therefore, although a low flow rate of fuel is being pumped from the fuel injection pump to the fuel injection valve, only a smaller amount of fuel is injected than the pumped amount. Therefore, the pressure of the fuel applied to the nozzle needle gradually increases.

【0025】前記ノズルニードルに加わる燃料の圧力が
第1開弁圧以上で、かつその第1開弁圧よりも高い第2
開弁圧未満の場合、第1開弁圧を越えた直後はノズルニ
ードルの開弁方向への移動が許容される。しかし、ノズ
ルニードルが所定開弁位置に達すると、その後は、同位
置にノズルニードルが保持される。このときのノズルニ
ードルの所定開弁位置は、燃料噴射弁に設けられた定流
量部により、不等速カムの使用域が低速領域であっても
燃料の微粒化が可能な噴射圧力を確保するとともにディ
ーゼルエンジンへの燃料噴射流量がほぼ一定の噴射率と
なる定流量域にある。このため、燃料の圧力が第1開弁
圧を越えて第2開弁圧となるまでの期間に、燃料噴射弁
の噴射口から噴射される燃料は微粒化されるとともに
一定の噴射率に保持される。
The pressure of the fuel applied to the nozzle needle is equal to or higher than the first valve opening pressure and is higher than the first valve opening pressure.
When the pressure is lower than the valve opening pressure, the nozzle needle is allowed to move in the valve opening direction immediately after the pressure exceeds the first valve opening pressure. However, when the nozzle needle reaches the predetermined valve opening position, thereafter, the nozzle needle is held at the same position. Predetermined open position of the nozzle needle at this time, Ri by the constant flow section provided in the fuel injection valve, the use range of the non-uniform speed cam is a low speed region
In addition to ensuring injection pressure that allows atomization of fuel,
The fuel injection flow rate into the diesel engine is almost constant.
It is in a constant flow rate range. Therefore, the period until the fuel pressure becomes the second valve opening pressure exceeds the first valve opening pressure, fuel is injected from the injection port of the fuel injection valve, <br/> while being atomized It is kept at a constant injection rate .

【0026】前記のようにノズルニードルが定流量域で
所定開弁位置に保持される期間は、不等速カムの低速領
域の使用期間の一部に重複している。この重複期間には
カム速度が低い値に抑制され、燃料噴射ポンプによる燃
料の圧送速度が抑制されている。このことから、上記の
重複期間で噴射される燃料の噴射量は少なく、噴射率が
低くなる。これに反し、ノズルニードルに加わる圧力は
第1開弁圧以上となっている。従って、第1開弁圧を高
い値に設定すれば、低噴射率の期間を確保しつつ、高圧
噴射を行うことが可能となる。
As described above, the period in which the nozzle needle is kept at the predetermined valve opening position in the constant flow rate region partially overlaps the period of use of the variable speed cam in the low speed region. During this overlap period, the cam speed is suppressed to a low value, and the fuel pumping speed of the fuel injection pump is suppressed. For this reason, the amount of fuel injected during the above-mentioned overlap period is small, and the injection rate is low. On the other hand, the pressure applied to the nozzle needle is equal to or higher than the first valve opening pressure. Therefore, if the first valve opening pressure is set to a high value, it is possible to perform high-pressure injection while securing a low injection rate period.

【0027】なお、燃料噴射弁の定流量部による定流量
域内でノズルニードルが所定位置に保持されることか
ら、そのノズルニードルが所定開弁位置近傍で変動した
としても、噴射流量のばらつきはわずかである。
Since the nozzle needle is held at a predetermined position within the constant flow rate region by the constant flow rate portion of the fuel injection valve, even if the nozzle needle fluctuates near the predetermined valve opening position, the variation in the injection flow rate is slight. It is.

【0028】不等速カムのカム特性の使用領域が低速領
域から高速領域へ移行し、ノズルニードルに加わる燃料
の圧力がさらに上昇して第2開弁圧に達すると、ノズル
ニードルが再び開弁方向へ移動し始める。この移動によ
り噴射口からの噴射流量が増加し、噴射率が急激に上昇
する。
When the use area of the cam characteristics of the unequal velocity cam shifts from the low speed area to the high speed area, and the pressure of the fuel applied to the nozzle needle further increases to reach the second valve opening pressure, the nozzle needle is opened again. Start moving in the direction. Due to this movement, the injection flow rate from the injection port increases, and the injection rate sharply increases.

【0029】スピル弁によりスピル通路が開かれると、
高圧室内の高圧燃料が低圧側へ溢流する。この溢流によ
り高圧室内の燃料の圧力が低下し、燃料噴射弁のノズル
ニードルに加わる燃料の圧力が低下する。燃料の圧力が
第1開弁圧よりも低くなると、開弁圧調整機構の作用に
より、ノズルニードルが閉弁状態に保持され、噴射口か
らの燃料の噴射が停止する。このようにして、燃料噴射
ポンプの不等速カムの回転により燃料噴射が行われる。
When the spill passage is opened by the spill valve,
High-pressure fuel in the high-pressure chamber overflows to the low-pressure side. Due to this overflow, the pressure of the fuel in the high-pressure chamber decreases, and the pressure of the fuel applied to the nozzle needle of the fuel injection valve decreases. When the fuel pressure becomes lower than the first valve opening pressure, the nozzle needle is kept closed by the action of the valve opening pressure adjusting mechanism, and the injection of fuel from the injection port is stopped. In this way, fuel is injected by rotation of the unequal speed cam of the fuel injection pump.

【0030】ところで、上記した一連の燃料噴射に際
し、エンジン回転数にかかわりなく常にスピル弁の開閉
時期が同一である場合には、エンジン回転数の上昇にと
もない燃料のリーク量が減少して、不等速カムにおける
低速領域での使用域が前段側へずらされる。また、エン
ジン負荷にかかわりなく常にスピル弁の開閉時期が同一
であり、しかも低負荷時を優先させて不等速カムの低速
領域が使用されるような設定がなされている場合には、
エンジン負荷の増加にともない燃料噴射量も増加するこ
とから、低速領域での燃料噴射の分だけ噴射期間が長く
なってしまう。
When the opening and closing timings of the spill valve are always the same regardless of the engine speed during the above-described series of fuel injections, the amount of fuel leakage decreases with an increase in the engine speed, resulting in an unsatisfactory fuel injection. The use area of the constant velocity cam in the low speed area is shifted to the front stage side. Also, if the opening and closing timing of the spill valve is always the same irrespective of the engine load and the setting is made such that the low speed region of the unequal speed cam is used with priority given to low load,
Since the fuel injection amount also increases as the engine load increases, the injection period becomes longer by the amount of fuel injection in the low-speed region.

【0031】しかし、本発明では上記燃料噴射の実行中
に、ディーゼルエンジンのエンジン回転数が回転数検出
手段によって検出され、エンジン負荷が負荷検出手段に
よって検出される。そして、これらのエンジン回転数及
びエンジン負荷に応じ、スピル弁駆動制御手段によりス
ピル弁が駆動されて、その開閉時期が調整される。
However, in the present invention, during the execution of the fuel injection, the engine speed of the diesel engine is detected by the speed detecting means, and the engine load is detected by the load detecting means. The spill valve is driven by the spill valve drive control means in accordance with the engine speed and the engine load, and the opening and closing timing of the spill valve is adjusted.

【0032】この調整により、エンジン回転数の上昇に
ともない、不等速カムにおける低速領域での使用域が後
段側へずらされる。このように使用域がずらされること
により、燃料のリーク量の変化に起因する使用域のずれ
が補われる。その結果、エンジン回転数が変化しても不
等速カムの使用領域は変化せず、低速領域が有効に利用
される。また、前記スピル弁の開閉時期の調整により、
エンジン負荷の増加にともない、不等速カムにおける使
用域が低速領域から高速領域へずらされる。このように
不等速カムの高速領域が使用されると、低速領域使用時
に比べ単位時間当たりの燃料噴射量が多くなる。その結
果、噴射期間が短くなり、スモークの発生が抑制され、
エンジン出力、燃費等の諸性能が十分に発揮される。
With this adjustment, the usage range of the unequal-speed cam in the low-speed range is shifted to the rear side as the engine speed increases. The shift of the use area in this way compensates for the shift of the use area due to the change in the amount of fuel leakage. As a result, even if the engine speed changes, the use area of the unequal-speed cam does not change, and the low-speed area is effectively used. Also, by adjusting the opening and closing timing of the spill valve,
As the engine load increases, the area of use of the unequal velocity cam is shifted from the low speed area to the high speed area. When the high speed region of the unequal velocity cam is used in this manner, the fuel injection amount per unit time becomes larger than when the low speed region is used. As a result, the injection period is shortened, the generation of smoke is suppressed,
Various performances such as engine output and fuel efficiency are fully exhibited.

【0033】[0033]

【実施例】以下、本発明を車両用ディーゼルエンジンの
燃料噴射制御装置に具体化した一実施例を図1〜図11
に従って説明する。
1 to 11 show an embodiment in which the present invention is embodied in a fuel injection control device for a vehicle diesel engine.
It will be described according to.

【0034】図1に示すように、燃料噴射制御装置は燃
料噴射ポンプ1と、ディーゼルエンジン60の気筒毎に
取付けられた燃料噴射弁2とを備えている。本実施例で
の燃料噴射ポンプ1は、1本のプランジャ3を回転させ
ながら往復動させて、各燃料噴射弁2に燃料を分配圧送
するタイプの分配型燃料噴射ポンプである。燃料噴射弁
2は、直列に配された2つのスプリングの作用により、
2種類の開弁圧を有するタイプの燃料噴射弁である。燃
料噴射ポンプ1及び燃料噴射弁2は所定長さ(600m
m程度)の噴射管4によって連結されている。
As shown in FIG. 1, the fuel injection control device includes a fuel injection pump 1 and a fuel injection valve 2 attached to each cylinder of the diesel engine 60. The fuel injection pump 1 according to the present embodiment is a distribution type fuel injection pump that reciprocates while rotating one plunger 3 to distribute and pressure-feed fuel to each fuel injection valve 2. The fuel injection valve 2 is operated by two springs arranged in series.
This is a type of fuel injection valve having two types of valve opening pressures. The fuel injection pump 1 and the fuel injection valve 2 have a predetermined length (600 m).
m).

【0035】燃料噴射ポンプ1にはドライブシャフト5
が回転可能に支持され、その一端(図1の左端)にドラ
イブプーリ6が取付けられている。ドライブプーリ6
は、ベルト等を介しディーゼルエンジン60のクランク
軸に駆動連結されている。ドライブシャフト5には、べ
ーン式ポンプよりなる燃料フィードポンプ(図1では9
0度展開されている)7と、円板状のパルサ8とが取付
けられている。パルサ8の外周面には、ディーゼルエン
ジン60の気筒数と同数(4気筒エンジンの場合、4
個)の欠歯が等角度間隔で形成され、さらに、隣接する
欠歯間には所定数(例えば14個)ずつの突起が等角度
間隔で形成されている。ドライブシャフト5の他端部
は、図示しないカップリングを介してカムプレート9に
連結されている。カムプレート9のドライブシャフト5
側の面には、ディーゼルエンジン60の気筒数と同数の
不等速カム9aが形成されている。ドライブシャフト5
の他端部外周には、ローラリング10が回転可能に取付
けられており、その内部には前記不等速カム9aに対向
する複数のカムローラ11が取付けられている。カムプ
レート9はスプリング12によって付勢されて常にカム
ローラ11に係合している。
The fuel injection pump 1 has a drive shaft 5
Are rotatably supported, and a drive pulley 6 is attached to one end (the left end in FIG. 1). Drive pulley 6
Is drivingly connected to the crankshaft of the diesel engine 60 via a belt or the like. The drive shaft 5 has a fuel feed pump (9 in FIG. 1) composed of a vane type pump.
7), and a disk-shaped pulsar 8 are attached. On the outer peripheral surface of the pulsar 8, the same number as the number of cylinders of the diesel engine 60 (for a four-cylinder engine, four
) Are formed at equal angular intervals, and a predetermined number (for example, 14) of protrusions are formed at equal angular intervals between adjacent missing teeth. The other end of the drive shaft 5 is connected to the cam plate 9 via a coupling (not shown). Drive shaft 5 of cam plate 9
On the side surface, the same number of variable speed cams 9a as the number of cylinders of the diesel engine 60 are formed. Drive shaft 5
A roller ring 10 is rotatably mounted on the outer periphery of the other end, and a plurality of cam rollers 11 facing the unequal speed cam 9a are mounted inside. The cam plate 9 is urged by a spring 12 and is always engaged with the cam roller 11.

【0036】カムプレート9には燃料加圧用のプランジ
ャ3が一体回転可能に取付けられている。そして、前記
ドライブシャフト5の回転力がカップリングを介してカ
ムプレート9に伝達されることにより、同カムプレート
9及びプランジャ3が回転しながら図中左右方向へ往復
駆動される。プランジャ3はポンプハウジング13に形
成されたシリンダ14に嵌挿されており、プランジャ3
の先端面(図1の右端面)とシリンダ14の内底面との
間が高圧室15となっている。
The plunger 3 for pressurizing the fuel is mounted on the cam plate 9 so as to be integrally rotatable. Then, the rotational force of the drive shaft 5 is transmitted to the cam plate 9 via the coupling, so that the cam plate 9 and the plunger 3 are reciprocated in the left-right direction in the drawing while rotating. The plunger 3 is fitted into a cylinder 14 formed in the pump housing 13,
A high-pressure chamber 15 is formed between the front end surface (the right end surface in FIG. 1) and the inner bottom surface of the cylinder 14.

【0037】プランジャ3の先端側外周には、ディーゼ
ルエンジン60の気筒数と同数の吸入溝16と分配ポー
ト17とが形成されている。これらの吸入溝16及び分
配ポート17に対応して、ポンプハウジング13には吸
入ポート18、及び気筒数と同数の分配通路19が形成
されている。なお、前記プランジャ3の作動中には、そ
の機構上プランジャ3とシリンダ14との間隙等から燃
料がリーク(漏出)する。この際の燃料のリーク量は、
エンジン回転数が低いときに最も多く、エンジン回転数
が上昇するに従い減少する。
The same number of intake grooves 16 and distribution ports 17 as the number of cylinders of the diesel engine 60 are formed on the outer periphery of the distal end of the plunger 3. The pump housing 13 is provided with the suction ports 18 and the same number of distribution passages 19 as the number of cylinders, corresponding to the suction grooves 16 and the distribution ports 17. During the operation of the plunger 3, fuel leaks (leak) from a gap between the plunger 3 and the cylinder 14 due to its mechanism. The amount of fuel leak at this time is
It is highest when the engine speed is low, and decreases as the engine speed increases.

【0038】前記分配通路19の途中にはデリバリバル
ブ20が配設されている。デリバリバルブ20は、燃料
の圧送終了時に燃料を吸い戻して噴射管4内の燃料圧力
(残留圧力)を急激に下げることにより、噴射を急速に
終了させる、いわゆるシャープカットを行ったり、ある
いは、前記残留圧力を保持したり、噴射管4内での燃料
の逆流を防止したりするためのものである。このデリバ
リバルブ20には、噴射管4の残留圧力を調整するため
のアングライヒ機構は設けられていない。なお、デリバ
リバルブ20による燃料の吸い戻し量は、ディーゼルエ
ンジン60の運転状態(エンジン負荷,エンジン回転数
等)にかかわらず常にほぼ一定である。
In the middle of the distribution passage 19, a delivery valve 20 is provided. The delivery valve 20 sucks back the fuel at the end of the pumping of the fuel and sharply lowers the fuel pressure (residual pressure) in the injection pipe 4, thereby terminating the injection quickly, that is, performing a so-called sharp cut, or This is for maintaining the residual pressure and preventing the backflow of the fuel in the injection pipe 4. The delivery valve 20 is not provided with an Angleich mechanism for adjusting the residual pressure of the injection pipe 4. The amount of fuel sucked back by the delivery valve 20 is almost always constant irrespective of the operation state (engine load, engine speed, etc.) of the diesel engine 60.

【0039】そして、ドライブシャフト5の回転に基づ
き燃料フィードポンプ7が駆動されると、図示しない燃
料タンクからの燃料が燃料供給ポート21を介して燃料
室22内へ供給される。また、プランジャ3が図中左方
向へ移動(復動)して高圧室15が減圧される吸入行程
においては、吸入溝16の一つが吸入ポート18と連通
して、燃料室22から高圧室15へ燃料が導入される。
一方、プランジャ3が図中右方向へ移動(往動)して高
圧室15が加圧される圧縮行程においては、加圧された
燃料が、分配通路19、デリバリバルブ20及び噴射管
4を介して燃料噴射弁2へ圧送される。
When the fuel feed pump 7 is driven based on the rotation of the drive shaft 5, fuel from a fuel tank (not shown) is supplied into the fuel chamber 22 through the fuel supply port 21. In the suction stroke in which the plunger 3 moves leftward in the drawing (returns) and the high-pressure chamber 15 is depressurized, one of the suction grooves 16 communicates with the suction port 18 to move the fuel chamber 22 from the high-pressure chamber 15. Fuel is introduced to
On the other hand, in the compression stroke in which the plunger 3 moves rightward in the drawing (forward movement) to pressurize the high-pressure chamber 15, the pressurized fuel flows through the distribution passage 19, the delivery valve 20, and the injection pipe 4. To the fuel injection valve 2.

【0040】ポンプハウジング13には、高圧室15と
燃料室22とを連通させる燃料溢流用のスピル通路23
が形成され、その途中に電磁スピル弁24が設けられて
いる。電磁スピル弁24は常開型の弁であり、コイル2
5が無通電(オフ)の状態では、弁体26が開放(開
弁)されて高圧室15内の燃料が燃料室22へ溢流され
る。また、コイル25が通電(オン)されることによ
り、弁体26が閉鎖(閉弁)されて高圧室15から燃料
室22への燃料の溢流が止められる。
The pump housing 13 has a spill passage 23 for fuel overflow that connects the high-pressure chamber 15 and the fuel chamber 22.
Is formed, and an electromagnetic spill valve 24 is provided on the way. The electromagnetic spill valve 24 is a normally open type valve, and the coil 2
In a state where 5 is not energized (off), the valve 26 is opened (opened), and the fuel in the high-pressure chamber 15 overflows to the fuel chamber 22. When the coil 25 is energized (turned on), the valve body 26 is closed (closed), and the overflow of fuel from the high-pressure chamber 15 to the fuel chamber 22 is stopped.

【0041】従って、電磁スピル弁24の通電時間を制
御することにより、同電磁スピル弁24が閉弁・開弁制
御される。そして、プランジャ3の圧縮行程中に電磁ス
ピル弁24を開弁させることにより、高圧室15内にお
ける燃料が減圧されて、燃料噴射弁2からの燃料噴射が
停止される。つまり、プランジャ3が往動しても、電磁
スピル弁24が開弁している間は高圧室15内の燃料の
圧力が上昇せず、燃料噴射弁2からの燃料噴射が行われ
ない。すなわち、プランジャ3の往動中に、電磁スピル
弁24の閉弁・開弁の時期を制御することにより、燃料
噴射弁2からの燃料噴射量が制御される。
Therefore, by controlling the energization time of the electromagnetic spill valve 24, the electromagnetic spill valve 24 is controlled to close and open. Then, by opening the electromagnetic spill valve 24 during the compression stroke of the plunger 3, the fuel in the high-pressure chamber 15 is reduced in pressure, and the fuel injection from the fuel injection valve 2 is stopped. That is, even when the plunger 3 moves forward, the fuel pressure in the high-pressure chamber 15 does not increase while the electromagnetic spill valve 24 is open, and the fuel injection from the fuel injection valve 2 is not performed. That is, during the forward movement of the plunger 3, the amount of fuel injected from the fuel injection valve 2 is controlled by controlling the timing of closing and opening the electromagnetic spill valve 24.

【0042】ポンプハウジング13の下側には、燃料噴
射時期制御用のタイマ装置(図では90度展開されてい
る)27が設けられている。タイマ装置27は、ドライ
ブシャフト5の回転方向に対するローラリング10の位
置を制御することにより、不等速カム9aがカムローラ
11に係合する時期、すなわちカムプレート9及びプラ
ンジャ3の往復動タイミングを制御するものである。
Below the pump housing 13, a timer device (developed by 90 degrees in the figure) 27 for controlling the fuel injection timing is provided. The timer device 27 controls the position of the roller ring 10 with respect to the rotation direction of the drive shaft 5, thereby controlling the timing at which the variable speed cam 9a engages with the cam roller 11, that is, the reciprocating timing of the cam plate 9 and the plunger 3. Is what you do.

【0043】このタイマ装置27は油圧によって作動さ
れるものであり、タイマハウジング28と、同タイマハ
ウジング28内に嵌装されたタイマピストン29と、同
じくタイマハウジング28内一側の低圧室30にてタイ
マピストン29を他側の加圧室31側へ付勢するタイマ
スプリング32等とから構成されている。そして、タイ
マピストン29はスライドピン33を介して前記ローラ
リング10に接続されている。
The timer device 27 is operated by hydraulic pressure, and includes a timer housing 28, a timer piston 29 fitted in the timer housing 28, and a low-pressure chamber 30 on one side of the timer housing 28. It is composed of a timer spring 32 for urging the timer piston 29 toward the other pressurizing chamber 31 and the like. The timer piston 29 is connected to the roller ring 10 via a slide pin 33.

【0044】タイマハウジング28の加圧室31には、
燃料フィードポンプ7により加圧された燃料が導入され
るようになっている。そして、その燃料圧力とタイマス
プリング32の付勢力との釣り合い関係によってタイマ
ピストン29の位置が決定される。これに応じてローラ
リング10の位置が決定され、カムプレート9を介して
プランジャ3の往復動タイミングが決定される。
In the pressurizing chamber 31 of the timer housing 28,
The fuel pressurized by the fuel feed pump 7 is introduced. The position of the timer piston 29 is determined by the balance between the fuel pressure and the urging force of the timer spring 32. Accordingly, the position of the roller ring 10 is determined, and the reciprocating timing of the plunger 3 via the cam plate 9 is determined.

【0045】タイマ装置27の燃料圧力を制御するため
に、加圧室31と低圧室30とを繋ぐ連通路34にはタ
イミングコントロールバルブ(TCV)35が設けられ
ている。TCV35は、デューティ制御された通電信号
によって開閉制御される電磁弁であり、同TCV35の
開閉制御によって加圧室31内の燃料圧力が調整され
る。そして、その燃料圧力調整によってプランジャ3の
リフトタイミングが制御され、各燃料噴射弁2からの燃
料噴射時期が調整される。
In order to control the fuel pressure of the timer device 27, a timing control valve (TCV) 35 is provided in a communication path 34 connecting the pressurizing chamber 31 and the low-pressure chamber 30. The TCV 35 is an electromagnetic valve whose opening and closing are controlled by a duty-controlled energization signal, and the fuel pressure in the pressurizing chamber 31 is adjusted by controlling the opening and closing of the TCV 35. Then, the lift timing of the plunger 3 is controlled by the fuel pressure adjustment, and the fuel injection timing from each fuel injection valve 2 is adjusted.

【0046】前記ローラリング10の上方には、電磁ピ
ックアップコイルよりなる回転数センサ36がパルサ8
の外周面に対向して取付けられている。この回転数セン
サ36は、パルサ8の突起等が横切る際にそれらの通過
を検出してエンジン回転数NEに相当するタイミング信
号(エンジン回転パルス)を出力する。また、この回転
数センサ36はローラリング10と一体であるため、タ
イマ装置27の制御動作にかかわりなく、プランジャリ
フトに対して一定のタイミングで基準となるタイミング
信号を出力するようになっている。
Above the roller ring 10, a rotation speed sensor 36 composed of an electromagnetic pickup coil is provided.
Is mounted facing the outer peripheral surface of the. The rotation speed sensor 36 detects the passage of a projection or the like of the pulsar 8 when they cross, and outputs a timing signal (engine rotation pulse) corresponding to the engine rotation speed NE. Further, since the rotation speed sensor 36 is integrated with the roller ring 10, it outputs a reference timing signal to the plunger lift at a constant timing regardless of the control operation of the timer device 27.

【0047】前記した燃料噴射ポンプ1の基本的な構成
に加え、本実施例では、不等速カム9aの特性(カム回
転角θに対するカム速度V)が以下のように設定されて
いる。この特性は、燃料噴射ポンプ1の送油率を決定す
る要素である。図5に示すように、カム回転角θがθ0
〜θ1 の期間では不等速カム9aが回転するに従いカム
速度Vが一定割合で増加し、θ1 〜θ2 の期間ではカム
速度Vが一定(所定値V1 )となる。また、カム回転角
θがθ2 〜θ3 の期間では不等速カム9aが回転するに
従いカム速度Vが一定割合で増加し、θ3 のときカム速
度Vが最大値となり、θ3 〜θ4 の期間では不等速カム
9aが回転するに従いカム速度Vが一定割合で減少す
る。本実施例では、カム回転角θがθ1 〜θ2 のカム速
度一定の領域を低速領域とし、カム速度Vが所定値V1
より大となる領域(カム回転角θがθ2 〜θ3aの領域)
を高速領域としている。
In this embodiment, in addition to the basic structure of the fuel injection pump 1 described above, the characteristics of the unequal-speed cam 9a (cam speed V with respect to the cam rotation angle θ) are set as follows. This characteristic is an element that determines the oil feed rate of the fuel injection pump 1. As shown in FIG. 5, the cam rotation angle θ is θ0
During the period of .theta.1, the cam speed V increases at a constant rate as the variable speed cam 9a rotates. During the period of .theta.1 to .theta.2, the cam speed V becomes constant (predetermined value V1). Further, the cam speed V increases at a constant rate as the unequal speed cam 9a rotates during the period of the cam rotation angle θ of θ2 to θ3, and the cam speed V becomes the maximum value at the time of θ3. As the constant speed cam 9a rotates, the cam speed V decreases at a constant rate. In this embodiment, a region where the cam rotation angle θ is constant between θ1 and θ2 is a low speed region, and the cam speed V is a predetermined value V1.
Larger area (area where cam rotation angle θ is θ2 to θ3a)
Is the high-speed area.

【0048】次に、燃料噴射ポンプ1から高圧で圧送さ
れた燃料を霧化してディーゼルエンジン60の各燃焼室
内に噴射する燃料噴射弁2について説明する。図2及び
図3に示すように、燃料噴射弁2は上下方向に細長いノ
ズルホルダ37を備えている。ノズルホルダ37の下側
には、スペーサ38及びノズルボディ39が重ねられた
状態で配されている。スペーサ38及びノズルボディ3
9は、ノズルホルダ37の下部外周に螺合されたリテー
ニングナット40により、ノズルホルダ37に取付けら
れている。
Next, the fuel injection valve 2 for atomizing the fuel pumped at a high pressure from the fuel injection pump 1 and injecting it into each combustion chamber of the diesel engine 60 will be described. As shown in FIGS. 2 and 3, the fuel injection valve 2 includes a vertically elongated nozzle holder 37. Below the nozzle holder 37, a spacer 38 and a nozzle body 39 are arranged in an overlapping state. Spacer 38 and nozzle body 3
Reference numeral 9 is attached to the nozzle holder 37 by a retaining nut 40 screwed to a lower periphery of the nozzle holder 37.

【0049】ノズルホルダ37、スペーサ38及びノズ
ルボディ39には油路41が形成されている。油路41
の上端はノズルホルダ37の上端面に開口している。ま
た、油路41の下端はノズルボディ39下部の油溜まり
42に開口している。油溜まり42は、噴射孔43を介
してノズルボディ39の下面と連通している。噴射孔4
3は下側ほど縮径するテーパ面43aを備えている。そ
して、燃料噴射ポンプ1からの高圧燃料が燃料噴射弁2
に供給されると、その燃料は油路41、油溜まり42を
順に通り噴射孔43から外方へ噴出可能である。
An oil passage 41 is formed in the nozzle holder 37, the spacer 38 and the nozzle body 39. Oil passage 41
Is open at the upper end surface of the nozzle holder 37. The lower end of the oil passage 41 is open to an oil sump 42 below the nozzle body 39. The oil reservoir 42 communicates with the lower surface of the nozzle body 39 via the injection hole 43. Injection hole 4
3 has a tapered surface 43a whose diameter decreases toward the lower side. The high-pressure fuel from the fuel injection pump 1 is supplied to the fuel injection valve 2.
, The fuel can be ejected outward from the injection hole 43 through the oil passage 41 and the oil reservoir 42 in this order.

【0050】ノズルボディ39及びスペーサ38には、
噴射孔43を開閉するためのノズルニードル44が組み
込まれている。ノズルニードル44は、本体部45と上
下両軸部46,47とからなる。本体部45は棒状をな
し、ノズルボディ39内に摺動可能に挿入されている。
本体部45の下端面は油溜まり42に面しており、その
油溜まり42内の燃料の圧力が、ノズルニードル44を
上方へ押し上げようとする力として、この下端面に作用
する。
The nozzle body 39 and the spacer 38 include:
A nozzle needle 44 for opening and closing the injection hole 43 is incorporated. The nozzle needle 44 includes a main body 45 and upper and lower shafts 46 and 47. The main body 45 has a rod shape and is slidably inserted into the nozzle body 39.
The lower end face of the main body 45 faces the oil sump 42, and the pressure of the fuel in the oil sump 42 acts on the lower end face as a force for pushing the nozzle needle 44 upward.

【0051】本体部45から上方へ突出する軸部46は
スペーサ38内に摺動可能に挿入されている。また、本
体部45から下方へ突出する軸部47の中間部分には、
テーパ面43aに接触及び離間するシート面47aが形
成されている。軸部47において、シート面47aより
も下側のピン部47bは、ノズルボディ39の噴射孔4
3よりもわずかに小径に形成されており、このピン部4
7bとノズルボディ39との間に、燃料の通過可能な環
状の噴射口48を形成している。なお、本実施例では、
前記ノズルニードル44のピン部47bが比較的長く形
成されており、この部分は、ノズルニードル44の移動
量が変化しても噴射口48の面積をほぼ一定に保つため
の定流量部を構成している。
The shaft 46 projecting upward from the main body 45 is slidably inserted into the spacer 38. In addition, an intermediate portion of the shaft portion 47 protruding downward from the main body portion 45 includes:
A sheet surface 47a that contacts and separates from the tapered surface 43a is formed. In the shaft portion 47, the pin portion 47 b below the seat surface 47 a is connected to the injection hole 4 of the nozzle body 39.
3 is slightly smaller than the diameter of the pin portion 4.
An annular injection port 48 through which fuel can pass is formed between the nozzle body 7b and the nozzle body 39. In this embodiment,
The pin portion 47b of the nozzle needle 44 is formed to be relatively long, and this portion constitutes a constant flow rate portion for keeping the area of the injection port 48 substantially constant even when the movement amount of the nozzle needle 44 changes. ing.

【0052】スペーサ38から上方へ突出する軸部46
にはプレッシャピン49が取付けられている。このプレ
ッシャピン49と、ノズルホルダ37内のほぼ中央部分
に組み込まれた案内スリーブ50との間には、第1スプ
リング51が圧縮状態で介装されている。この第1スプ
リング51により、ノズルニードル44が常に閉弁方向
(図の下方)へ付勢されている。この付勢により、図3
に示すように、シート面47aが前記テーパ面43aに
接触すると、油路41と噴射口48との連絡が遮断され
て燃料噴射が停止される。このときには、ピン部47b
下端が噴射孔43から下方へわずかに突出するととも
に、本体部45がスペーサ38から下方へ長さLb だけ
離間する。
Shaft 46 projecting upward from spacer 38
Is mounted with a pressure pin 49. A first spring 51 is interposed between the pressure pin 49 and a guide sleeve 50 incorporated at a substantially central portion in the nozzle holder 37 in a compressed state. The first spring 51 constantly urges the nozzle needle 44 in the valve closing direction (downward in the figure). By this bias, FIG.
When the seat surface 47a comes into contact with the tapered surface 43a, the communication between the oil passage 41 and the injection port 48 is interrupted, and the fuel injection is stopped. At this time, the pin portion 47b
The lower end slightly projects downward from the injection hole 43, and the main body 45 is separated downward from the spacer 38 by a length Lb.

【0053】一方、燃料噴射に際してはノズルニードル
44が上昇し、シート面47aがテーパ面43aから上
方へ離間する。そして、閉弁状態から長さLb だけ上昇
したとき本体部45がスペーサ38に当接する。このと
きには、図4に示すように、ピン部47bが噴射孔43
内に没入する。
On the other hand, at the time of fuel injection, the nozzle needle 44 rises, and the seat surface 47a is separated upward from the tapered surface 43a. When the valve body is lifted by the length Lb from the valve-closed state, the main body 45 contacts the spacer 38. At this time, as shown in FIG.
Immerse yourself in.

【0054】案内スリーブ50にはプッシュロッド52
が上下方向への移動可能に挿通されている。プッシュロ
ッド52はノズルニードル44と同一軸線上に位置して
いる。案内スリーブ50内には第2スプリング53が圧
縮状態で配されており、この第2スプリング53によ
り、プッシュロッド52が常に下方へ付勢されている。
The guide sleeve 50 has a push rod 52
Are movably inserted in the vertical direction. The push rod 52 is located on the same axis as the nozzle needle 44. A second spring 53 is disposed in a compressed state in the guide sleeve 50, and the push rod 52 is constantly urged downward by the second spring 53.

【0055】ノズルニードル44が閉弁状態にあると
き、プレッシャピン49はプッシュロッド52から下方
へ長さLa (<Lb )だけ離間している。このため、プ
レッシャピン49及びノズルニードル44には第2スプ
リング53による付勢力が加わらない。ノズルニードル
44が長さLaだけ上昇すると、プレッシャピン49が
プッシュロッド52に当接する。ノズルニードル44の
移動量が長さLa を越えると、ノズルニードル44に第
2スプリング53による付勢力が加わる。本実施例で
は、前記したプレッシャピン49、案内スリーブ50、
第1スプリング51、プッシュロッド52及び第2スプ
リング53により開弁圧調整機構Aが構成されている。
When the nozzle needle 44 is in the valve closed state, the pressure pin 49 is separated downward from the push rod 52 by a length La (<Lb). Therefore, the urging force of the second spring 53 is not applied to the pressure pin 49 and the nozzle needle 44. When the nozzle needle 44 rises by the length La, the pressure pin 49 comes into contact with the push rod 52. When the movement amount of the nozzle needle 44 exceeds the length La, the urging force by the second spring 53 is applied to the nozzle needle 44. In the present embodiment, the pressure pin 49, the guide sleeve 50,
The first spring 51, the push rod 52 and the second spring 53 constitute a valve opening pressure adjusting mechanism A.

【0056】また、本実施例では、閉弁状態のノズルニ
ードル44を上昇させ始めるのに必要な燃料の圧力を第
1開弁圧P1 とし、プレッシャピン49を介してプッシ
ュロッド52に当接しているノズルニードル44を再び
上昇させ始めるのに必要な燃料の圧力を第2開弁圧P2
としている。第1開弁圧P1 としては、例えば200K
g/cm2 程度に設定するのが望ましい。また、第2開
弁圧P2 は、必要な燃料噴射期間を得るべく、不等速カ
ム9aのカム速度一定部分に対応した燃料圧力の上昇の
程度に応じて設定するのが望ましい。
In this embodiment, the fuel pressure required to start raising the nozzle needle 44 in the valve closed state is defined as the first valve opening pressure P 1, and the fuel pressure is applied to the push rod 52 via the pressure pin 49. The pressure of the fuel necessary to start raising the nozzle needle 44 again is set to the second valve opening pressure P2.
And The first valve opening pressure P1 is, for example, 200K
It is preferably set to about g / cm2. The second valve opening pressure P2 is desirably set in accordance with the degree of increase in fuel pressure corresponding to a constant cam speed portion of the unequal-speed cam 9a in order to obtain a required fuel injection period.

【0057】上記構成の燃料噴射弁2では、燃料噴射ポ
ンプ1から供給される燃料の圧力Pに応じてノズルニー
ドル44の移動量(リフト量L)が決定される。油溜ま
り42においてノズルニードル44に作用する燃料の圧
力Pn が第1開弁圧P1 よりも低い場合、シート面47
aがテーパ面43aに押付けられる。燃料の圧力Pnが
第1開弁圧P1 よりも高くなると、ノズルニードル44
が上昇し始め、テーパ面43aからシート面47aが離
間する。前記上昇はプレッシャピン49がプッシュロッ
ド52に当接するまで続く。当接後、燃料の圧力Pn が
第2開弁圧P2よりも低い期間は、ノズルニードル44
の上昇が停止する。さらに、燃料の圧力Pn が上昇して
第2開弁圧P2 よりも高くなると、ノズルニードル44
が再び上昇する。この上昇はノズルニードル44の本体
部45がスペーサ38に当接するまで続く。
In the fuel injection valve 2 configured as described above, the moving amount (lift amount L) of the nozzle needle 44 is determined according to the pressure P of the fuel supplied from the fuel injection pump 1. When the pressure Pn of the fuel acting on the nozzle needle 44 in the oil sump 42 is lower than the first valve opening pressure P1, the seat surface 47
a is pressed against the tapered surface 43a. When the fuel pressure Pn becomes higher than the first valve opening pressure P1, the nozzle needle 44
Starts to rise, and the seat surface 47a is separated from the tapered surface 43a. The ascent continues until the pressure pin 49 contacts the push rod 52. After the contact, while the fuel pressure Pn is lower than the second valve opening pressure P2, the nozzle needle 44
Stops rising. Further, when the fuel pressure Pn rises and becomes higher than the second valve opening pressure P2, the nozzle needle 44
Rises again. This rise continues until the main body 45 of the nozzle needle 44 contacts the spacer 38.

【0058】また、上記燃料噴射弁2は図6で示す流量
特性を有している。この流量特性は、ピンタイプの燃料
噴射弁のうち、スロットル型のものが有する一般的な流
量特性とほぼ同じである。図6の縦軸は、燃料に代えて
加圧空気を燃料噴射弁2の油路41に供給したとき、噴
射口48から噴出される加圧空気の流量Qである。
The fuel injection valve 2 has a flow rate characteristic shown in FIG. This flow rate characteristic is almost the same as the general flow rate characteristic of the throttle type among the pin type fuel injection valves. The vertical axis in FIG. 6 is the flow rate Q of the compressed air ejected from the injection port 48 when the compressed air is supplied to the oil passage 41 of the fuel injection valve 2 instead of the fuel.

【0059】図6から明らかなように、リフト量Lが0
〜L1 の期間では、リフト量Lの増加にともない流量Q
がほぼ比例して増加する。リフト量LがL1 〜L2 の期
間では、そのリフト量Lにかかわらず流量Qがほぼ一定
の低流量(Q1 )となる。リフト量LがL2 よりも大き
い期間では、リフト量Lの増加にともない流量Qがほぼ
比例して増加する。L1 〜L2 の期間は、ノズルニード
ル44の比較的長いピン部47bが噴射孔43を通過し
ている期間である。この際には、噴射口48の面積がほ
ぼ一定に保たれ、流量Qがほぼ一定となる。このよう
に、L1 〜L2 の期間には、スロットル(絞り)の作用
により、流量Qが低い値(Q1 )に抑えられる。
As is clear from FIG. 6, the lift amount L is zero.
In the period of L1, the flow rate Q increases with the lift amount L.
Increases almost in proportion. During the period when the lift amount L is between L1 and L2, the flow rate Q becomes a substantially constant low flow rate (Q1) regardless of the lift amount L. During the period when the lift amount L is larger than L2, the flow rate Q increases substantially in proportion to the increase in the lift amount L. The period from L1 to L2 is a period during which the relatively long pin portion 47b of the nozzle needle 44 passes through the injection hole 43. At this time, the area of the injection port 48 is kept substantially constant, and the flow rate Q becomes substantially constant. As described above, during the period from L1 to L2, the flow rate Q is suppressed to a low value (Q1) by the action of the throttle (throttle).

【0060】さらに、本実施例では、一定の低流量(Q
1 )となる定流量域(リフト量LがL1 〜L2 の期間)
内において、ノズルニードル44が前記所定開弁位置
(プレッシャピン49がプッシュロッド52に当接する
位置)に保持されるように、すなわち、L1 ≦La ≦L
2 が成立するように、長さLa が設定されている。これ
は、ノズルニードル44のリフト量LがLa 近傍で変動
しても、流量Qがばらつくのを抑制するためである。
Further, in this embodiment, a constant low flow rate (Q
1) Constant flow rate range (the period when the lift amount L is L1 to L2)
, The nozzle needle 44 is held at the predetermined valve opening position (the position where the pressure pin 49 contacts the push rod 52), that is, L1 ≦ La ≦ L.
The length La is set so that 2 holds. This is to prevent the flow rate Q from fluctuating even when the lift amount L of the nozzle needle 44 fluctuates near La.

【0061】加えて、本実施例では、燃料噴射時に使用
される不等速カム9aの領域が、次のように設定されて
いる。この設定に際しては、噴射率が、主として燃料噴
射ポンプ1のカム速度V、プランジャ3の径、燃料噴射
弁2の流量特性等によって決定されることを考慮してい
る。そして、プランジャ3の移動のために不等速カム9
aの低速領域が使用される期間と、ノズルニードル44
が定流量域で所定開弁位置に保持される期間とが少なく
とも一部で重複するように設定されている。より詳しく
は、図5において、カム速度Vが一定(所定値V1 )と
なるカム回転角θの期間(θ1 〜θ2 )の少なくとも一
部において、プレッシャピン49がプッシュロッド52
に当接し、噴射口48からの燃料の流量Qが少なく、一
定の値(Q1 )に保たれるように設定されている。
In addition, in this embodiment, the area of the unequal velocity cam 9a used at the time of fuel injection is set as follows. In this setting, it is considered that the injection rate is mainly determined by the cam speed V of the fuel injection pump 1, the diameter of the plunger 3, the flow characteristics of the fuel injection valve 2, and the like. In order to move the plunger 3, the unequal-speed cam 9 is moved.
a during which the low speed region is used, and the nozzle needle 44
Is set so as to at least partially overlap with the period during which the valve is held at the predetermined valve opening position in the constant flow rate region. More specifically, in FIG. 5, during at least a part of the period (θ1 to θ2) of the cam rotation angle θ in which the cam speed V is constant (predetermined value V1), the push pin 52
And the flow rate Q of the fuel from the injection port 48 is set to be small and to be kept at a constant value (Q1).

【0062】さらに、本実施例では、燃料噴射弁2の第
1開弁圧P1 が次の条件を満たすように適合されてい
る。この条件は、燃料圧送行程において、カムローラ1
1に対する不等速カム9aの係合箇所が、カム速度Vが
増加から一定値(V1 )に転ずる箇所(図5においてカ
ム回転角θがθ1 である箇所)となったとき、ノズルニ
ードル44に加わる燃料の圧力Pn が第1開弁圧P1 を
越えて、同ノズルニードル44が開弁することである。
Further, in this embodiment, the first valve opening pressure P1 of the fuel injection valve 2 is adapted to satisfy the following condition. This condition is such that the cam roller 1
When the unequal-speed cam 9a engages with the nozzle needle 44 at a point where the cam speed V changes to a constant value (V1) from the increase (a point where the cam rotation angle θ is θ1 in FIG. 5), the nozzle needle 44 The pressure Pn of the applied fuel exceeds the first valve opening pressure P1 and the nozzle needle 44 opens.

【0063】ところで、上記したTCV35及び電磁ス
ピル弁24は、図1に示すように、スピル弁駆動制御手
段としての電子制御装置(以下、単に「ECU」とい
う)54の出力側にそれぞれ電気的に接続されている。
このECU54の入力側には、前記回転数センサ36
と、負荷検出手段としてのアクセル開度センサ55とが
それぞれ電気的に接続されている。アクセル開度センサ
55は、アクセルペダルの踏み込み量に応じて変化する
スロットルバルブの開閉位置からディーゼルエンジン6
0の負荷に相当するアクセル開度ACCPを検出する。
As shown in FIG. 1, the TCV 35 and the electromagnetic spill valve 24 are electrically connected to the output side of an electronic control unit (hereinafter simply referred to as “ECU”) 54 as spill valve drive control means, respectively. It is connected.
The input side of the ECU 54 is provided with the rotation speed sensor 36.
And an accelerator opening sensor 55 as load detecting means are electrically connected to each other. The accelerator opening sensor 55 detects the opening / closing position of the throttle valve, which changes according to the amount of depression of the accelerator pedal, from the position of the diesel engine 6.
An accelerator opening ACCP corresponding to a load of 0 is detected.

【0064】そして、ECU54は両センサ36,55
から出力される信号に基づいてTCV35及び電磁スピ
ル弁24をそれぞれ制御する。すなわち、ECU54は
マップを用い、そのときのエンジン回転数NE及びアク
セル開度ACCPから基本噴射量を算出し、ディーゼル
エンジン60の運転状態に応じてその基本噴射量を適宜
補正する。ECU54は補正後の噴射量(要求噴射量)
に基づいて電磁スピル弁24を開閉制御し、スピル通路
23を開閉して高圧室15での燃料の加圧開始時期及び
加圧終了時期を調整する。特に、本実施例では、ディー
ゼルエンジン60の運転状態に応じて電磁スピル弁24
をプレストローク制御するようにしている。このプレス
トローク制御は、燃料噴射前に電磁スピル弁24を開弁
させておき、カムプレート9の不等速カム9aによって
プランジャ3が燃料加圧方向へ移動し始めてから、電磁
スピル弁24を閉弁させて燃料の圧送を開始させる制御
である。
Then, the ECU 54 sets both sensors 36 and 55
The TCV 35 and the electromagnetic spill valve 24 are respectively controlled based on the signal output from the controller. That is, the ECU 54 uses the map, calculates the basic injection amount from the engine speed NE and the accelerator opening ACCP at that time, and corrects the basic injection amount appropriately according to the operating state of the diesel engine 60. The ECU 54 calculates the corrected injection amount (required injection amount).
The spill passage 23 is opened and closed to adjust the fuel pressurization start time and the pressurization end time in the high-pressure chamber 15 based on the spill valve 24. In particular, in this embodiment, the electromagnetic spill valve 24 depends on the operation state of the diesel engine 60.
For pre-stroke control. In this prestroke control, the electromagnetic spill valve 24 is opened before fuel injection, and the electromagnetic spill valve 24 is closed after the plunger 3 starts moving in the fuel pressurizing direction by the unequal speed cam 9a of the cam plate 9. This is a control for starting the fuel pumping by valve opening.

【0065】また、ECU54はマップを用い、エンジ
ン回転数NE及びアクセル開度ACCPから基本噴射時
期を算出し、ディーゼルエンジン60の状態(冷却水
温、吸入空気量等)に応じて前記の基本噴射時期を補正
する。ECU54は補正後の噴射時期に基づいてタイマ
装置27のTCV35を駆動制御し、連通路34の開度
を調整してタイマピストン29の位置を調整し、もって
ドライブシャフト5の回転方向に対するローラリング1
0の位置(回転位相)を進角させたり遅角させたりす
る。この噴射時期の制御は一般的に行われているものと
同じであり、エンジン回転数NEが高くなるに従い進角
量を増大させ、アクセル開度ACCPが大きくなるに従
い進角量を増大させている。
The ECU 54 calculates the basic injection timing from the engine speed NE and the accelerator opening ACCP using a map and calculates the basic injection timing according to the state of the diesel engine 60 (cooling water temperature, intake air amount, etc.). Is corrected. The ECU 54 controls the drive of the TCV 35 of the timer device 27 based on the corrected injection timing, adjusts the opening of the communication passage 34 to adjust the position of the timer piston 29, and thereby sets the roller ring 1 in the rotation direction of the drive shaft 5.
The position of 0 (rotation phase) is advanced or retarded. The control of the injection timing is the same as that generally performed. The advance amount is increased as the engine speed NE increases, and the advance amount is increased as the accelerator opening ACCP increases. .

【0066】次に、前記のように構成された本実施例の
作用及び効果について説明する。まず最初に、アイドル
時等、アクセル開度センサ55によるアクセル開度AC
CPが比較的小さく、かつ回転数センサ36によるエン
ジン回転数NEが比較的低い運転状態(以下、基準運転
状態という)での燃料噴射制御装置の作用を、図7のタ
イミングチャートを参照して説明する。
Next, the operation and effect of the present embodiment having the above-described structure will be described. First, the accelerator opening AC by the accelerator opening sensor 55, such as when idling,
The operation of the fuel injection control device in an operating state where the CP is relatively small and the engine speed NE by the speed sensor 36 is relatively low (hereinafter referred to as a reference operating state) will be described with reference to the timing chart of FIG. I do.

【0067】図7中の燃料圧力に関する特性において、
破線は燃料噴射ポンプ1の出口部分(デリバリバルブ2
0の直下流部分)での燃料の圧力Pp を示している。ま
た、実線は燃料噴射弁2の油溜まり42での燃料の圧力
Pn を示している。ここで、燃料噴射ポンプ1と燃料噴
射弁2との間には600mm程度の長さの噴射管4が介
在しているので、実際の測定では燃料噴射ポンプ1から
圧送された燃料の圧力はわずかに遅れて、つまり位相遅
れをともなって油溜まり42に到達する。従って、両圧
力Pp ,Pn には図7で示すような時間Δtの遅れが生
ずる。
In the characteristic relating to the fuel pressure in FIG.
The broken line indicates the outlet of the fuel injection pump 1 (delivery valve 2).
2 shows the fuel pressure Pp at a point immediately downstream of the pressure 0). The solid line indicates the fuel pressure Pn in the oil reservoir 42 of the fuel injection valve 2. Here, since the injection pipe 4 having a length of about 600 mm is interposed between the fuel injection pump 1 and the fuel injection valve 2, in the actual measurement, the pressure of the fuel pumped from the fuel injection pump 1 is small. , That is, arrives at the oil sump 42 with a phase delay. Therefore, the two pressures Pp and Pn are delayed by a time Δt as shown in FIG.

【0068】ディーゼルエンジン60からの駆動力を受
けて燃料噴射ポンプ1のドライブシャフト5が回転する
と、その回転力がカップリングを介してカムプレート9
に伝達される。この伝達により、カムプレート9及びプ
ランジャ3が回転しながら図1の左右方向へ往復駆動さ
れる。このとき、電磁スピル弁24は開弁状態となって
おりスピル通路23が開放されている。
When the drive shaft 5 of the fuel injection pump 1 rotates by receiving the driving force from the diesel engine 60, the rotation force is transmitted to the cam plate 9 via the coupling.
Is transmitted to By this transmission, the cam plate 9 and the plunger 3 are reciprocally driven in the left-right direction in FIG. 1 while rotating. At this time, the electromagnetic spill valve 24 is in an open state, and the spill passage 23 is open.

【0069】プランジャ3が図1の左方へ移動する吸入
行程時には、いずれか一つの吸入溝16と吸入ポート1
8とが合い、燃料室22から燃料が吸入ポート18、吸
入溝16を介して高圧室15内に吸入される。その後、
吸入ポート18と吸入溝16との連通が遮断され、分配
ポート17といずれか一つの分配通路19とが合う。
During the suction stroke in which the plunger 3 moves to the left in FIG. 1, any one of the suction groove 16 and the suction port 1
8, the fuel is sucked from the fuel chamber 22 into the high-pressure chamber 15 through the suction port 18 and the suction groove 16. afterwards,
The communication between the suction port 18 and the suction groove 16 is cut off, and the distribution port 17 and one of the distribution passages 19 are fitted.

【0070】プランジャ3がさらに回転すると、ECU
54からの指令信号により電磁スピル弁24が閉弁され
る。この閉弁によりスピル通路23が閉鎖され、ここか
らの燃料の溢流が遮断される。引き続きプランジャ3が
回転して不等速カム9aがカムローラ11に乗り上げる
と、プランジャ3が図1の右方へ移動し、圧送行程が開
始される。(図7のタイミングt1 )。カムローラ11
に対する不等速カム9aの係合箇所が、カム回転角θで
θ0 〜θ1 の領域であると、時間の経過とともにプラン
ジャ3の移動速度が一定割合で増加する。この増加にと
もない高圧室15の容積が次第に減少し、同高圧室15
内の燃料が加圧される。高圧になった燃料は分配ポート
17から、分配通路19、デリバリバルブ20、噴射管
4を経てて燃料噴射弁2に圧送される(タイミングt1
〜t2 )。従って、この期間では、燃料の圧力Pp ,P
n がともに時間の経過に従って上昇する。
When the plunger 3 further rotates, the ECU
The electromagnetic spill valve 24 is closed by a command signal from 54. The spill passage 23 is closed by this valve closing, and the overflow of fuel from the spill passage 23 is shut off. When the plunger 3 continues to rotate and the unequal-speed cam 9a rides on the cam roller 11, the plunger 3 moves to the right in FIG. 1 and the pressure feeding process starts. (Timing t1 in FIG. 7). Cam roller 11
When the unequal-speed cam 9a is engaged in the range of .theta.0 to .theta.1 in the cam rotation angle .theta., The moving speed of the plunger 3 increases at a constant rate over time. With this increase, the volume of the high pressure chamber 15 gradually decreases,
The fuel inside is pressurized. The high-pressure fuel is pressure-fed from the distribution port 17 to the fuel injection valve 2 via the distribution passage 19, the delivery valve 20, and the injection pipe 4 (timing t1).
~ T2). Therefore, during this period, the fuel pressures Pp, Pp
n rise with time.

【0071】このとき、油溜まり42内の燃料の圧力P
n が第1開弁圧P1 よりも低いことから、シート面47
aがテーパ面43aに押付けられ、ノズルニードル44
が閉弁状態となる。従って、燃料噴射弁2からは燃料が
噴射されない。この際、リフト量L及び噴射率αはとも
に「0」である。
At this time, the pressure P of the fuel in the oil sump 42
n is lower than the first valve opening pressure P1, the seat surface 47
a is pressed against the tapered surface 43a, and the nozzle needle 44
Is closed. Therefore, no fuel is injected from the fuel injection valve 2. At this time, both the lift amount L and the injection rate α are “0”.

【0072】カムローラ11に対する不等速カム9aの
係合箇所がカム回転角θでθ1 の箇所となり(タイミン
グt2 )、そのタイミングから位相遅れに相当する時間
Δtが経過すると、油溜まり42内の燃料の圧力Pn が
第1開弁圧P1 に達する(タイミングt3 )。すると、
燃料噴射弁2においては、第1スプリング51の付勢力
に抗してノズルニードル44が上方へ押し上げられ、テ
ーパ面43aからシート面47aが離間し、燃料噴射が
開始される。これにともない、リフト量L及び噴射率α
が増加し始める。
When the unequal-speed cam 9a engages with the cam roller 11 at a cam rotation angle θ1 (timing t2), and when a time Δt corresponding to a phase delay has elapsed from the timing, the fuel in the oil sump 42 Reaches the first valve opening pressure P1 (timing t3). Then
In the fuel injection valve 2, the nozzle needle 44 is pushed upward against the urging force of the first spring 51, the seat surface 47a is separated from the tapered surface 43a, and fuel injection is started. Accordingly, the lift amount L and the injection rate α
Begins to increase.

【0073】燃料噴射の開始後、カムローラ11に対す
る不等速カム9aの係合箇所が、カム回転角θでθ2 に
なるまでの期間は、カム速度Vが一定(所定値V1 )に
保たれる。つまり、プランジャ3の移動速度が一定とな
り、燃料の圧送速度が一定となる。しかし、このときに
は、燃料噴射弁2の噴射口48がノズルニードル44に
よって絞られている。このため、燃料噴射ポンプ1から
一定流量の燃料が燃料噴射弁2に圧送されているにもか
かわらず、その圧送量よりも少ない量の燃料しか噴射さ
れない。従って、油溜まり42内の燃料の圧力Pn が次
第に上昇する(タイミングt3 〜t5 )。
After the start of fuel injection, the cam speed V is kept constant (predetermined value V1) until the engagement position of the unequal-speed cam 9a with the cam roller 11 reaches the cam rotation angle θ of θ2. . That is, the moving speed of the plunger 3 becomes constant, and the fuel pumping speed becomes constant. However, at this time, the injection port 48 of the fuel injection valve 2 is throttled by the nozzle needle 44. For this reason, although a fixed amount of fuel is being pumped from the fuel injection pump 1 to the fuel injection valve 2, only a smaller amount of fuel is injected than the pumped amount. Accordingly, the pressure Pn of the fuel in the oil sump 42 gradually increases (timing t3 to t5).

【0074】なお、不等速カム9aの特性に、カム速度
Vが一定値(所定値V1 )に保たれる箇所、あるいはカ
ム速度Vが緩やかに変化する箇所がないとすると、油溜
まり42内の燃料の圧力Pn が第1開弁圧P1 よりも高
くなった後に急激に上昇して、急速に第2開弁圧P2 と
なる。従って、この場合には高圧噴射による燃料の微粒
化はできるものの、噴射率αの低い期間(t3 〜t6 )
が短くなってしまい、結局、窒素酸化物やスモークが増
加することになる。
If there is no point in the characteristics of the unequal-speed cam 9a where the cam speed V is kept at a constant value (predetermined value V1) or where the cam speed V changes slowly, the oil sump 42 After the fuel pressure Pn becomes higher than the first valve opening pressure P1, the fuel pressure rapidly rises, and rapidly becomes the second valve opening pressure P2. Therefore, in this case, the fuel can be atomized by the high pressure injection, but the injection rate α is low (t3 to t6).
Is shortened, resulting in an increase in nitrogen oxides and smoke.

【0075】ところで、前記燃料噴射弁2は二つの開弁
圧P1 ,P2 を有するタイプであるので、油溜まり42
内の燃料の圧力Pn が第1開弁圧P1 を越えた後、プレ
ッシャピン49がプッシュロッド52に当接するまで
(所定開弁位置に達するまで)の間はノズルニードル4
4が上昇する。しかし、ノズルニードル44が長さLa
だけ上昇して、プレッシャピン49がプッシュロッド5
2に当接すると(タイミングt3a)、それ以降は第2ス
プリング53の付勢力がノズルニードル44に新たに加
わるようになる。このため、燃料の圧力Pn が第2開弁
圧P2 よりも低い期間は、ノズルニードル44のリフト
量Lは一定(La )に保たれる。
Since the fuel injection valve 2 is of a type having two valve opening pressures P1 and P2, the oil sump 42
After the pressure Pn of the fuel inside the first valve exceeds the first valve opening pressure P1, the nozzle needle 4 is held until the pressure pin 49 comes into contact with the push rod 52 (until a predetermined valve opening position is reached).
4 rises. However, when the nozzle needle 44 has the length La
And the pressure pin 49 is
2 (timing t3a), thereafter, the urging force of the second spring 53 is newly applied to the nozzle needle 44. Therefore, while the fuel pressure Pn is lower than the second valve opening pressure P2, the lift amount L of the nozzle needle 44 is kept constant (La).

【0076】本実施例では、図6に示すように長さLa
が、流量Qの一定(Q1 )となる期間(L1 〜L2 )内
に設定されている。しかも、この際の流量Q1 は低い値
である。加えて、このときにはカム速度Vが低い一定の
値(所定値V1 )となり、燃料噴射ポンプ1から燃料噴
射弁2への燃料の圧送速度が抑制されている。このた
め、タイミングt3a〜t5 の期間では、噴射率αが抑制
された状態で、高圧の噴射が行われる。この際、ノズル
ニードル44のリフト量LがLa 近傍で変動しても流量
Qのばらつきが小さく、安定した流量Qが得られる。
In this embodiment, as shown in FIG.
Is set within a period (L1 to L2) in which the flow rate Q is constant (Q1). In addition, the flow rate Q1 at this time is a low value. In addition, at this time, the cam speed V becomes a low constant value (predetermined value V1), and the fuel pumping speed from the fuel injection pump 1 to the fuel injection valve 2 is suppressed. Therefore, during the period from the timing t3a to t5, high-pressure injection is performed with the injection rate α suppressed. At this time, even if the lift amount L of the nozzle needle 44 fluctuates near La, the variation in the flow rate Q is small, and a stable flow rate Q can be obtained.

【0077】カムローラ11に対する不等速カム9aの
係合箇所がカム回転角θでθ2 の箇所となり(タイミン
グt4 )、そのタイミングから位相遅れに相当する時間
Δtが経過したとき(タイミングt5 )には、カム速度
Vが前記の所定値V1 よりも大きくなっている。従っ
て、油溜まり42内の燃料の圧力Pn が上昇し続ける。
このときには、ノズルニードル44のリフト量LはLa
であり、噴射率αは低く抑えられたままである。
When the unequal-speed cam 9a engages with the cam roller 11 at a cam rotation angle θ of θ2 (timing t4), and when a time Δt corresponding to a phase delay has elapsed from that timing (timing t5). And the cam speed V is higher than the predetermined value V1. Accordingly, the pressure Pn of the fuel in the oil sump 42 continues to increase.
At this time, the lift amount L of the nozzle needle 44 is La
And the injection rate α is kept low.

【0078】油溜まり42内の燃料の圧力Pn がさらに
上昇して第2開弁圧P2 に達すると(タイミングt6
)、両スプリング51,53の付勢力に抗してノズル
ニードル44が再び上昇する。そして、リフト量Lが増
加してLa を越えると、リフト量Lの増加に従い流量Q
がほぼ比例して増加する。これにともない噴射率αが急
激に上昇する。ノズルニードル44の上昇は本体部45
がスペーサ38に当接すると止まる。
When the fuel pressure Pn in the oil reservoir 42 further increases and reaches the second valve opening pressure P2 (at timing t6).
), The nozzle needle 44 rises again against the urging force of both springs 51 and 53. When the lift amount L increases and exceeds La, the flow rate Q increases as the lift amount L increases.
Increases almost in proportion. As a result, the injection rate α sharply increases. The rising of the nozzle needle 44 is performed by the main body 45.
Stops when it contacts the spacer 38.

【0079】その後、プランジャ3の圧縮行程中に、E
CU54からの指令信号により電磁スピル弁24が開弁
されると、高圧室15内における燃料が減圧される。こ
れにともない、油溜まり42内の燃料の圧力Pn が第1
開弁圧P1 よりも低くなると、シート面47aがテーパ
面43aに押付けられ、ノズルニードル44が閉弁状態
となる。従って、燃料噴射弁2からは燃料が噴射されな
い。この際、リフト量L及び噴射率αはともに「0」で
ある。そして、プランジャ3が往動しても、電磁スピル
弁24が開弁している間は高圧室15内の燃料圧力が上
昇せず、燃料噴射弁2からの燃料噴射が行われない。
Thereafter, during the compression stroke of the plunger 3, E
When the electromagnetic spill valve 24 is opened by a command signal from the CU 54, the fuel in the high-pressure chamber 15 is reduced in pressure. Accordingly, the pressure Pn of the fuel in the oil sump 42 becomes the first pressure.
When the pressure becomes lower than the valve opening pressure P1, the seat surface 47a is pressed against the tapered surface 43a, and the nozzle needle 44 is closed. Therefore, no fuel is injected from the fuel injection valve 2. At this time, both the lift amount L and the injection rate α are “0”. Even if the plunger 3 moves forward, the fuel pressure in the high-pressure chamber 15 does not increase while the electromagnetic spill valve 24 is open, and the fuel injection from the fuel injection valve 2 is not performed.

【0080】なお、上記の一連の燃料噴射においては、
不等速カム9aの低速領域でプランジャ3が移動してい
る期間と、ノズルニードル44が所定開弁位置に保持さ
れて流量Qが一定となる期間との重複期間を長く設定す
るほど、噴射率αを長い期間にわたって低く保つことが
可能である。
In the above series of fuel injection,
The longer the overlap period between the period in which the plunger 3 moves in the low speed region of the unequal speed cam 9a and the period in which the nozzle needle 44 is held at the predetermined valve opening position and the flow rate Q becomes constant, the longer the injection rate becomes, α can be kept low over a long period of time.

【0081】このように、本実施例では、燃料噴射弁2
に、ノズルニードル44の移動量が変化しても噴射口4
8の面積をほぼ一定に保つための定流量部(ピン部47
b)を設けている。そして、この定流量部(ピン部47
b)による定流量域(一定の低流量となる領域)内でノ
ズルニードル44を所定開弁位置(プレッシャピン49
がプッシュロッド52に当接する位置)に保持するよう
にしている。さらに、不等速カム9aの低速領域の使用
期間と、燃料噴射弁2での定流量域とを少なくとも一部
で重複させている。
As described above, in this embodiment, the fuel injection valve 2
In addition, even if the movement amount of the nozzle needle 44 changes, the injection port 4
8 for keeping the area of the nozzle 8 substantially constant (the pin portion 47).
b) is provided. Then, the constant flow rate portion (pin portion 47)
b), the nozzle needle 44 is moved to the predetermined valve opening position (pressure pin
Is held at a position where it contacts the push rod 52). Further, the use period of the unequal-speed cam 9a in the low-speed region and the constant flow rate region in the fuel injection valve 2 are at least partially overlapped.

【0082】このため、前記重複期間にはカム速度Vが
低い値(所定値V1 )に抑制され、燃料噴射ポンプ1に
よる燃料の圧送速度が抑制される。また、ノズルニード
ル44の移動が停止して燃料噴射量がほぼ一定の低い値
に維持される。そして、燃料噴射弁2が低流量のまま噴
射を続ける期間が長くなる。このため、上記の重複期間
では噴射率αが低くなる。これに反し、ノズルニードル
44に加わる燃料の圧力Pn は第1開弁圧P1 以上、第
2開弁圧P2 以下となっている。従って、これらの第1
開弁圧P1 及び第2開弁圧P2 をともに高い値に設定す
れば、噴射開始後のノズルニードル44の急激な上昇を
抑え、低噴射率の期間を確保しつつ、高圧噴射を行うこ
とが可能となる。
For this reason, the cam speed V is suppressed to a low value (predetermined value V1) during the overlap period, and the fuel pumping speed of the fuel injection pump 1 is suppressed. Further, the movement of the nozzle needle 44 stops, and the fuel injection amount is maintained at a substantially constant low value. Then, the period during which the fuel injection valve 2 continues injection at a low flow rate becomes longer. For this reason, the injection rate α decreases during the above-described overlapping period. On the other hand, the fuel pressure Pn applied to the nozzle needle 44 is equal to or higher than the first valve opening pressure P1 and equal to or lower than the second valve opening pressure P2. Therefore, these first
If both the valve opening pressure P1 and the second valve opening pressure P2 are set to high values, it is possible to suppress rapid rise of the nozzle needle 44 after the start of injection, and to perform high pressure injection while securing a period of low injection rate. It becomes possible.

【0083】この高圧噴射により、EGR実行時の混合
気の燃焼速度の低下を未然に防止できる。また、低噴射
率期間の確保により、単に高圧で噴射させただけの場合
の不具合、すなわち、炭化水素(HC)やスモークの増
加を防止できる。換言すると、EGRの実行時等、本来
燃料の微粒化が要求される運転条件下において、十分な
EGRによる窒素酸化物(NOx)の低減を図りつつ、
スモーク等の発生を抑えることができる。
This high-pressure injection can prevent a decrease in the combustion speed of the air-fuel mixture during the execution of EGR. In addition, by securing the low injection rate period, it is possible to prevent a problem in the case where the fuel is simply injected at a high pressure, that is, an increase in hydrocarbon (HC) and smoke. In other words, under the operating conditions where fuel atomization is originally required, such as during the execution of EGR, while sufficiently reducing the nitrogen oxides (NOx) by EGR,
Generation of smoke and the like can be suppressed.

【0084】また、燃料噴射弁2のピン部47bによる
定流量域内でノズルニードル44が所定開弁位置に保持
されるので、そのノズルニードル44が所定開弁位置近
傍で変動したとしても、噴射流量のばらつきを抑えて、
安定した流量Qを確保できる。
Further, since the nozzle needle 44 is held at the predetermined valve opening position within the constant flow rate range by the pin portion 47b of the fuel injection valve 2, even if the nozzle needle 44 fluctuates in the vicinity of the predetermined valve opening position, the injection flow rate does not change. The variation of
A stable flow rate Q can be secured.

【0085】加えて、本実施例では比較的高い開弁圧P
1 ,P2 を有する燃料噴射弁2を使用しているので、ノ
ズルニードル44に加わる燃料の圧力Pn が全体として
高くなり、噴射口48での燃料通過時の流速が上昇す
る。この流速の上昇により、従来より問題とされている
デポジットの堆積を防止できる。
In addition, in this embodiment, the relatively high valve opening pressure P
Since the fuel injection valve 2 having P1 and P2 is used, the pressure Pn of the fuel applied to the nozzle needle 44 as a whole increases, and the flow velocity at the time of fuel passage through the injection port 48 increases. The increase in the flow velocity can prevent the deposition of deposits, which has been a problem in the past.

【0086】また、低噴射率の期間が短くて噴射初期に
噴射率が上昇すると(噴射初期に大量の燃料が噴射され
ると)、その燃料が一度に燃焼し燃焼室内の圧力が急激
に上昇し燃焼音が増大する。これに対し、本実施例では
低噴射率の期間を十分に確保しているので、噴射初期に
噴射された少量の燃料が燃焼される。そのため、噴射率
の低い期間が終了して噴射率が上昇しても、燃焼室内の
圧力は緩やかにしか上昇せず、燃焼音が低減される。
When the period of the low injection rate is short and the injection rate rises at the beginning of the injection (when a large amount of fuel is injected at the beginning of the injection), the fuel burns at once and the pressure in the combustion chamber rises sharply. The combustion noise increases. On the other hand, in the present embodiment, since the period of the low injection rate is sufficiently ensured, a small amount of fuel injected at the beginning of the injection is burned. Therefore, even if the injection rate rises after the period in which the injection rate is low, the pressure in the combustion chamber rises only slowly, and the combustion noise is reduced.

【0087】さらに、本実施例は従来技術に比べ以下に
示す点において優れている。従来技術では、不等速カム
の低速領域が使用されているときの燃料噴射ポンプから
の燃料の圧力が、第1開弁圧と第2開弁圧との間となる
ように設定されている。このため、第1開弁圧及び第2
開弁圧の設定できる範囲は大きく制約を受けることにな
る。この現象を図13を用いて説明すると、低速領域で
の燃料の圧力がPa からPb の範囲で変動するものと仮
定すると、第1開弁圧P1 は圧力Paよりも低い値に設
定しなければならず、第2開弁圧P2 は圧力Pb よりも
高い値に設定しなければならない。
Further, this embodiment is superior to the prior art in the following points. In the related art, the pressure of the fuel from the fuel injection pump when the low speed region of the unequal velocity cam is used is set to be between the first valve opening pressure and the second valve opening pressure. . Therefore, the first valve opening pressure and the second
The range in which the valve opening pressure can be set is greatly restricted. This phenomenon will be described with reference to FIG. 13. Assuming that the fuel pressure in the low speed range fluctuates in the range from Pa to Pb, the first valve opening pressure P1 must be set to a value lower than the pressure Pa. However, the second valve opening pressure P2 must be set to a value higher than the pressure Pb.

【0088】これに対し、本実施例では燃料噴射ポンプ
1での低速領域の使用期間と、燃料噴射弁2での定流量
域とが少なくとも一部で重複してさえいればよい。すな
わち、本実施例での第1開弁圧P1 は、カム速度一定期
間の終了時期(図7でPn (t4))での燃料の圧力P
n に位相遅れを考慮したPn (t5)よりも低い値であ
ればよい。また、第2開弁圧P2 は、カム速度一定期間
の開始時期(図7でPn (t2))での燃料の圧力Pn
に位相遅れを考慮したPn (t3)よりも高い値であれ
ばよい。このため、第1開弁圧P1 に関しても第2開弁
圧P2 に関しても、設定範囲は従来技術のそれよりも拡
大する。その結果、燃料噴射ポンプ1及び燃料噴射弁2
の製造時における、不等速カム9aの形状のばらつき、
燃料噴射弁2での両開弁圧P1 ,P2 のばらつき、流量
Qのばらつき等を吸収できる。
On the other hand, in this embodiment, it is only required that the use period of the low-speed region in the fuel injection pump 1 and the constant flow region in the fuel injection valve 2 at least partially overlap. That is, the first valve opening pressure P1 in the present embodiment is equal to the fuel pressure P at the end time of the constant cam speed period (Pn (t4) in FIG. 7).
It suffices that n be a value lower than Pn (t5) in consideration of the phase delay. Further, the second valve opening pressure P2 is the fuel pressure Pn at the start timing of the constant cam speed period (Pn (t2) in FIG. 7).
It is sufficient if the value is higher than Pn (t3) in consideration of the phase delay. For this reason, the set range of the first valve opening pressure P1 and the second valve opening pressure P2 is wider than that of the prior art. As a result, the fuel injection pump 1 and the fuel injection valve 2
Of the shape of the unequal velocity cam 9a during the manufacture of
Variations in the valve opening pressures P1 and P2 of the fuel injector 2 and variations in the flow rate Q can be absorbed.

【0089】次に、上記したディーゼルエンジン60の
基準運転状態から、エンジン負荷(アクセル開度ACC
P)はそのままでエンジン回転数NEが高くなった場
合、つまり低負荷・高回転となった場合の作用について
説明する。
Next, the engine load (accelerator opening ACC)
The operation in the case where the engine speed NE becomes high while P) remains as it is, that is, the case where the load becomes low and the engine speed becomes high will be described.

【0090】このとき、前記基準運転状態の場合と同様
に、不等速カム9aによってプランジャ3が燃料加圧方
向へ移動し始める時期(クランク角度CA0 )よりも前
の時期(クランク角度CA1 )で電磁スピル弁24が閉
弁されるものと仮定すると、図8に示すような燃料噴射
が行われる。すなわち、既述したようにエンジン回転数
NEが上昇するに従い、燃料噴射ポンプ1のシリンダ1
4とプランジャ3との間等から漏出する燃料のリーク量
が減少するので、カム速度Vが一定の低い値(所定値V
1 )になるよりも前にノズルニードル44が上昇し始め
て燃料噴射が開始される。このため、噴射開始時期が早
まって、カム速度一定の領域を有効に使用できなくな
る。なお、電磁スピル弁24は必要量(要求噴射量)の
燃料を噴射し終わるとき(クランク角度CA2 )に開弁
されるものとする。この開弁時期はカム速度Vが所定値
V1 から上昇し始める時期である。
At this time, as in the case of the reference operation state, at a timing (crank angle CA1) before the timing (crank angle CA0) at which the plunger 3 starts to move in the fuel pressurizing direction by the unequal speed cam 9a. Assuming that the electromagnetic spill valve 24 is closed, fuel injection as shown in FIG. 8 is performed. That is, as described above, as the engine speed NE increases, the cylinder 1 of the fuel injection pump 1
4 and the plunger 3, the amount of leakage of fuel leaking from the space between the cam speed V and the plunger 3 is reduced.
Before 1), the nozzle needle 44 starts to rise and fuel injection is started. For this reason, the injection start timing is advanced and the region where the cam speed is constant cannot be used effectively. It is assumed that the electromagnetic spill valve 24 is opened when the required amount of fuel (required injection amount) has been injected (crank angle CA2). This valve opening timing is a timing at which the cam speed V starts to increase from a predetermined value V1.

【0091】そのため、カム速度一定の領域で燃料の噴
射を開始させるには、電磁スピル弁24の閉弁時期を遅
らせばよい。しかし、単純に閉弁時期を遅らせるだけで
は不十分である。なぜなら、燃料噴射ポンプ1から圧送
された燃料の圧力が噴射管4を経て燃料噴射弁2に到達
するまでには、所定の時間を要する。この時間はエンジ
ン回転数NEにかかわらず常にほぼ一定である。これに
対し、エンジン回転数NEが上昇すると、単位時間当た
りのクランク角度の変化が大きくなる。従って、基準運
転状態のときにも低負荷・高回転のときにも同一のクラ
ンク角度で燃料噴射を開始させようとすると、ディーゼ
ルエンジン60の回転に対するローラリング10の位置
を変化させ、不等速カム9aの回転位相を進角させる必
要がある。
Therefore, in order to start fuel injection in a region where the cam speed is constant, the closing timing of the electromagnetic spill valve 24 may be delayed. However, simply delaying the valve closing time is not enough. This is because a certain time is required until the pressure of the fuel pumped from the fuel injection pump 1 reaches the fuel injection valve 2 via the injection pipe 4. This time is almost constant regardless of the engine speed NE. On the other hand, when the engine speed NE increases, the change in the crank angle per unit time increases. Therefore, if the fuel injection is to be started at the same crank angle in both the reference operation state and the low load / high rotation, the position of the roller ring 10 with respect to the rotation of the diesel engine 60 is changed, and It is necessary to advance the rotation phase of the cam 9a.

【0092】そこで、本実施例では、ECU54は燃料
噴射時期を進角させるための信号を、タイマ装置27の
TCV35に出力する。ECU54からの出力信号に応
じてTCV35が開閉動作し、不等速カム9aのカムロ
ーラ11に係合する時期が、図9において、二点鎖線で
示す基準運転状態での位置から実線で示す位置まで進角
される。
Therefore, in this embodiment, the ECU 54 outputs a signal for advancing the fuel injection timing to the TCV 35 of the timer device 27. The timing at which the TCV 35 opens and closes in response to the output signal from the ECU 54 and engages with the cam roller 11 of the non-constant speed cam 9a is from the position in the reference operation state indicated by the two-dot chain line to the position indicated by the solid line in FIG. It is advanced.

【0093】また、ECU54は電磁スピル弁24をプ
レストローク制御する。この場合、ECU54は不等速
カム9aによってプランジャ3が燃料加圧方向へ移動し
始めても電磁スピル弁24を開弁させておくための信号
を出力する。この信号に応じて、電磁スピル弁24はカ
ム速度Vが所定値V1 となる直前(クランク角度CA1
a)まで開弁し続ける。従って、この電磁スピル弁24
の開弁期間にはプランジャ3が移動しているにもかかわ
らず、高圧室15内の燃料は加圧されない。カムプレー
ト9がクランク角度CA1aまで回転すると、ECU54
は電磁スピル弁24を閉弁させるための信号を出力す
る。この信号に応じて電磁スピル弁24が閉弁される
と、この時点から燃料の圧力Pの上昇が始まる。この際
の電磁スピル弁24の閉弁時期(クランク角度CA1a)
は、前記基準運転状態での閉弁時期(クランク角度CA
1 )よりも若干早い。
Further, the ECU 54 controls the pre-stroke of the electromagnetic spill valve 24. In this case, the ECU 54 outputs a signal for keeping the electromagnetic spill valve 24 open even when the plunger 3 starts moving in the fuel pressurizing direction by the unequal speed cam 9a. In response to this signal, the electromagnetic spill valve 24 immediately before the cam speed V reaches the predetermined value V1 (crank angle CA1
Continue to open until a). Therefore, this electromagnetic spill valve 24
During the valve opening period, the fuel in the high-pressure chamber 15 is not pressurized even though the plunger 3 is moving. When the cam plate 9 rotates to the crank angle CA1a, the ECU 54
Outputs a signal for closing the electromagnetic spill valve 24. When the electromagnetic spill valve 24 is closed in response to this signal, the fuel pressure P starts increasing from this point. At this time, the closing timing of the electromagnetic spill valve 24 (crank angle CA1a)
Is the valve closing timing (crank angle CA
Slightly faster than 1).

【0094】また、前記のように電磁スピル弁24の閉
弁時期が調整されると、そのときの要求噴射量を得るの
に必要な噴射期間のうち、その終期を決定する電磁スピ
ル弁24の開弁時期も調整される。この場合、電磁スピ
ル弁24は、カム速度Vが所定値V1 と最大値とのほぼ
中間の値となるときに開弁される。この際の電磁スピル
弁24を開弁時期(クランク角度CA2a)は、前記基準
運転状態での開弁時期(クランク角度CA2 )に対して
若干早い。電磁スピル弁24が開弁されると、高圧室1
5内における燃料が減圧される。そして、油溜まり42
内の燃料の圧力Pn が第1開弁圧P1 よりも低くなる
と、ノズルニードル44が閉弁状態となって燃料噴射弁
2からの燃料噴射が停止する。
When the closing timing of the electromagnetic spill valve 24 is adjusted as described above, the electromagnetic spill valve 24 determines the end of the injection period required to obtain the required injection amount at that time. The valve opening timing is also adjusted. In this case, the electromagnetic spill valve 24 is opened when the cam speed V becomes a substantially intermediate value between the predetermined value V1 and the maximum value. The opening timing (crank angle CA2a) of the electromagnetic spill valve 24 at this time is slightly earlier than the opening timing (crank angle CA2) in the reference operation state. When the electromagnetic spill valve 24 is opened, the high pressure chamber 1
The fuel in 5 is decompressed. And the oil pool 42
When the internal pressure Pn of the fuel becomes lower than the first valve opening pressure P1, the nozzle needle 44 is closed, and the fuel injection from the fuel injection valve 2 is stopped.

【0095】このように、ディーゼルエンジン60が低
負荷・高回転で運転されるときには、不等速カム9aの
回転位相が早められるとともに、電磁スピル弁24の閉
弁時期及び開弁時期が、ともに通常運転状態のときの両
時期よりも早められる。また、燃料の噴射開始時期及び
噴射終了時期も通常運転状態のときの両時期よりも早め
られる。その結果、燃料噴射ポンプ1から燃料噴射弁2
までの燃料の圧力伝播が考慮された上で、カム速度一定
の期間が有効に使用され、この期間内で噴射率αが低く
抑えられる。
As described above, when the diesel engine 60 is operated at a low load and a high speed, the rotational phase of the unequal speed cam 9a is advanced, and both the closing timing and the opening timing of the electromagnetic spill valve 24 are changed. It is earlier than both periods in the normal operation state. Further, the fuel injection start timing and the fuel end timing are also earlier than both timings in the normal operation state. As a result, the fuel injection pump 1
In consideration of the fuel pressure propagation up to this point, the constant cam speed period is effectively used, and the injection rate α is kept low during this period.

【0096】次に、上記ディーゼルエンジン60の基準
運転状態から、エンジン回転数NEはそのままでエンジ
ン負荷(アクセル開度ACCP)が大きくなった場合、
つまり高負荷・低回転となった場合の作用について説明
する。
Next, from the reference operation state of the diesel engine 60, when the engine load (accelerator opening ACCP) increases while the engine speed NE remains unchanged,
That is, the operation in the case of high load and low rotation will be described.

【0097】このとき、図10に示すように、前記基準
運転状態の場合と同様に、不等速カム9aによってプラ
ンジャ3が燃料加圧方向へ移動し始める時期(クランク
角度CA0 )よりも前の時期(クランク角度CA1 )で
電磁スピル弁24が閉弁されるものと仮定する。する
と、この場合の要求噴射量が基準運転状態での要求噴射
量よりも多いことに加え、カム特性の低速領域が燃料噴
射に使用されることから、燃料噴射期間の終期を決定す
る電磁スピル弁24の開弁時期は、前記基準運転状態で
の開弁時期(クランク角度CA2 )よりも遅くなる。そ
の結果、燃料噴射期間が長くなり、スモークの発生量が
増大してしまう。これを防止するには、カム特性の高速
領域を燃料噴射に使用して燃料噴射期間を短くするのが
効果的である。
At this time, as shown in FIG. 10, as in the case of the reference operation state, the plunger 3 is moved by the unequal-speed cam 9a in the fuel pressurizing direction (crank angle CA0). It is assumed that the electromagnetic spill valve 24 is closed at the timing (crank angle CA1). Then, since the required injection amount in this case is larger than the required injection amount in the reference operation state, and the low speed region of the cam characteristic is used for fuel injection, the electromagnetic spill valve that determines the end of the fuel injection period is used. The valve opening timing of 24 is later than the valve opening timing (crank angle CA2) in the reference operation state. As a result, the fuel injection period becomes longer, and the amount of generated smoke increases. To prevent this, it is effective to shorten the fuel injection period by using the high speed region of the cam characteristic for fuel injection.

【0098】そこで、本実施例では、ECU54が、燃
料噴射時期を進角させるための信号をタイマ装置27の
TCV35に出力する。ECU54からの出力信号に応
じてTCV35が開閉動作し、不等速カム9aのカムロ
ーラ11に係合する時期が、図11において二点鎖線で
示す基準運転状態での位置から実線で示す位置まで進角
される。このときの進角量は、前記した基準運転状態か
ら低負荷・高回転状態へ移行した場合の進角量とほぼ同
じである。
Therefore, in this embodiment, the ECU 54 outputs a signal for advancing the fuel injection timing to the TCV 35 of the timer device 27. The timing at which the TCV 35 opens and closes in response to the output signal from the ECU 54 and engages with the cam roller 11 of the unequal-speed cam 9a advances from the position in the reference operation state shown by the two-dot chain line in FIG. 11 to the position shown by the solid line. Be horned. The amount of advance at this time is substantially the same as the amount of advance when shifting from the above-described reference operation state to the low load / high rotation state.

【0099】また、ECU54は電磁スピル弁24をプ
レストローク制御する。この場合、ECU54は不等速
カム9aによってプランジャ3が燃料加圧方向へ移動し
始めても電磁スピル弁24を開弁させておくための信号
を出力する。この信号に応じて電磁スピル弁24はカム
速度Vが所定値V1 に保持されている期間の途中(クラ
ンク角度CA1b)まで開弁し続ける。従って、この間は
プランジャ3が移動しているにもかかわらず、高圧室1
5内の燃料は加圧されない。カムプレート9がクランク
角度CA1bまで回転すると、ECU54は電磁スピル弁
24を閉弁させるための信号を出力する。この信号に応
じて電磁スピル弁24が閉弁されると、この時点から燃
料の圧力Pの上昇が始まる。この際の電磁スピル弁24
を閉弁時期(クランク角度CA1b)は、前記基準運転状
態での閉弁時期(クランク角度CA1 )よりも若干遅
い。
The ECU 54 performs the pre-stroke control of the electromagnetic spill valve 24. In this case, the ECU 54 outputs a signal for keeping the electromagnetic spill valve 24 open even when the plunger 3 starts moving in the fuel pressurizing direction by the unequal speed cam 9a. In response to this signal, the electromagnetic spill valve 24 continues to be opened until the cam speed V is maintained at the predetermined value V1 (crank angle CA1b). Therefore, during this time, despite the plunger 3 moving, the high-pressure chamber 1
The fuel in 5 is not pressurized. When the cam plate 9 rotates to the crank angle CA1b, the ECU 54 outputs a signal for closing the electromagnetic spill valve 24. When the electromagnetic spill valve 24 is closed in response to this signal, the fuel pressure P starts increasing from this point. At this time, the electromagnetic spill valve 24
The valve closing timing (crank angle CA1b) is slightly later than the valve closing timing (crank angle CA1) in the reference operation state.

【0100】前記のように閉弁時期が遅らされると、そ
のときの要求噴射量を得るのに必要な噴射期間の終期を
決定する電磁スピル弁24の開弁時期も遅らされる。こ
の場合の電磁スピル弁24の開弁時期は、カム速度Vが
所定値V1 よりも大きな高速領域の途中である。この際
の電磁スピル弁24を開弁時期(クランク角度CA3a)
は、前記基準運転状態での開弁時期(クランク角度CA
3 )よりも早くなる。電磁スピル弁24が開弁される
と、高圧室15内における燃料が減圧される。そして、
油溜まり42内の燃料の圧力Pn が第1開弁圧P1 より
も低くなると、ノズルニードル44が閉弁状態となっ
て、燃料噴射弁2からの燃料噴射が停止する。
When the valve closing timing is delayed as described above, the valve opening timing of the electromagnetic spill valve 24 which determines the end of the injection period necessary to obtain the required injection amount at that time is also delayed. In this case, the opening timing of the electromagnetic spill valve 24 is in the middle of a high speed region where the cam speed V is higher than the predetermined value V1. Timing of opening the electromagnetic spill valve 24 at this time (crank angle CA3a)
Is the valve opening timing (the crank angle CA
3) Faster than. When the electromagnetic spill valve 24 is opened, the fuel in the high-pressure chamber 15 is reduced in pressure. And
When the pressure Pn of the fuel in the oil reservoir 42 becomes lower than the first valve opening pressure P1, the nozzle needle 44 is closed, and the fuel injection from the fuel injection valve 2 is stopped.

【0101】このようにディーゼルエンジン60が高負
荷・低回転で運転されるときには、不等速カム9aの回
転位相が早められる。また、電磁スピル弁24の閉弁時
期が通常運転状態のときの閉弁時期よりも遅らされ、同
じく電磁スピル弁24の開弁時期が通常運転状態のとき
の開弁時期よりも早められる。このように燃料噴射に際
し、カム特性の低速領域があまり使用されず、主に高速
領域が使用されることから燃料噴射期間が大幅に短縮さ
れ、スモークの発生が抑制される。また、噴射期間が短
くなることから燃費及びエンジン出力が向上する。
As described above, when the diesel engine 60 is operated at a high load and a low speed, the rotational phase of the unequal speed cam 9a is advanced. Further, the closing timing of the electromagnetic spill valve 24 is delayed from the closing timing in the normal operation state, and the opening timing of the electromagnetic spill valve 24 is also earlier than the opening timing in the normal operation state. As described above, in the fuel injection, the low-speed region of the cam characteristic is rarely used, and mainly the high-speed region is used. Therefore, the fuel injection period is significantly reduced, and the generation of smoke is suppressed. Further, since the injection period is shortened, fuel efficiency and engine output are improved.

【0102】次に、前記の高負荷・低回転でディーゼル
エンジン60が運転されている状態から、さらにエンジ
ン回転数NEが上昇した場合、つまり、高負荷・高回転
となった場合の作用について説明する。この場合には、
基本的には、上記した低負荷・高回転となった場合と同
様の燃料噴射が行われる。すなわち、燃料噴射ポンプ1
から燃料噴射弁2までの燃料の圧力伝播に起因する燃料
噴射開始時期の遅れを補うべく、不等速カム9aの回転
位相が高負荷・低回転のときの回転位相よりも早められ
る。また、電磁スピル弁24の閉弁時期及び開弁時期
が、ともに通常運転状態のときの両時期よりも早められ
る。また、燃料の噴射開始時期及び噴射終了時期も通常
運転状態のときの両時期よりも早められる。その結果、
燃料噴射ポンプ1から燃料噴射弁2までの燃料の圧力伝
播が考慮された上で、カム特性の高速領域が有効に使用
され、前記の短い燃料噴射期間が保持される。
Next, the operation when the engine speed NE further increases from the state where the diesel engine 60 is operated at the high load and low speed, that is, when the load becomes high and high speed will be described. I do. In this case,
Basically, the same fuel injection is performed as in the case of low load and high rotation described above. That is, the fuel injection pump 1
In order to compensate for the delay of the fuel injection start timing caused by the fuel pressure propagation from the fuel injection valve 2 to the fuel injection valve 2, the rotational phase of the unequal-speed cam 9a is advanced from the rotational phase at the time of high load and low rotation. Further, the valve closing timing and the valve opening timing of the electromagnetic spill valve 24 are both earlier than both timings in the normal operation state. Further, the fuel injection start timing and the fuel end timing are also earlier than both timings in the normal operation state. as a result,
In consideration of the pressure propagation of the fuel from the fuel injection pump 1 to the fuel injection valve 2, the high speed region of the cam characteristic is effectively used, and the short fuel injection period is maintained.

【0103】このように、本実施例では燃料噴射の実行
中に、ディーゼルエンジン60のエンジン回転数NEが
回転数センサ36によって検出され、エンジン負荷とし
てアクセル開度ACCPがアクセル開度センサ55によ
って検出される。そして、これらのエンジン回転数NE
及びアクセル開度ACCPに応じ、ECU54により電
磁スピル弁24の開閉時期が調整される。
As described above, in this embodiment, during execution of fuel injection, the engine speed NE of the diesel engine 60 is detected by the speed sensor 36, and the accelerator opening ACCP is detected by the accelerator opening sensor 55 as the engine load. Is done. And, these engine speeds NE
The opening and closing timing of the electromagnetic spill valve 24 is adjusted by the ECU 54 according to the accelerator opening ACCP.

【0104】この調整により、エンジン回転数NEの上
昇にともない、不等速カム9aにおける低速領域での使
用域が後段側へずらされる。このように使用域がずらさ
れることにより、燃料のリーク量の変化に起因する使用
域のずれが補われる。従って、従来技術とは異なり、噴
射管内の残留圧力を調整するためのアングライヒ機構を
別途設けなくても、簡単な構成で、エンジン回転数NE
の変化により不等速カム9aの使用領域が変化するのを
防止し、低速領域を有効に利用することができる。ま
た、残留圧力を調整する構成を採っていないことから、
低圧噴射用の第1スプリング51への負担を従来技術よ
りも小さくできるので、その第1スプリング51の耐久
性向上を図ることができる。
By this adjustment, as the engine speed NE increases, the range of use of the unequal-speed cam 9a in the low-speed region is shifted to the subsequent stage. The shift of the use area in this way compensates for the shift of the use area due to the change in the amount of fuel leakage. Therefore, unlike the prior art, the engine speed NE can be reduced with a simple configuration without separately providing an Angleich mechanism for adjusting the residual pressure in the injection pipe.
Is prevented from changing the use area of the unequal-speed cam 9a, and the low-speed area can be effectively used. In addition, because there is no configuration to adjust the residual pressure,
Since the load on the first spring 51 for low-pressure injection can be made smaller than in the related art, the durability of the first spring 51 can be improved.

【0105】また、前記スピル弁24の開閉時期の調整
により、エンジン負荷の増加にともない、不等速カム9
aにおける使用域が低速領域から高速領域へずらされ
る。このように高速領域が使用されると、低速領域使用
時に比べ単位時間当たりの燃料噴射量が多くなる。従っ
て、噴射期間を短くしてスモークの発生を抑制できるの
で排出ガス規制に対し有利である。また、高速領域を使
用することにより、エンジン出力、燃費等の諸性能を十
分に発揮させることが可能となる。
By adjusting the opening / closing timing of the spill valve 24, the unequal speed cam 9
The use area in a is shifted from the low-speed area to the high-speed area. When the high-speed region is used in this manner, the fuel injection amount per unit time is larger than when the low-speed region is used. Therefore, generation of smoke can be suppressed by shortening the injection period, which is advantageous for exhaust gas regulation. Further, by using the high-speed region, various performances such as engine output and fuel efficiency can be sufficiently exhibited.

【0106】なお、本発明は前記実施例の構成に限定さ
れるものではなく、例えば以下のように発明の趣旨から
逸脱しない範囲で任意に変更してもよい。(1)前記実
施例では、カム速度Vが増加から一定に転ずる箇所(図
5においてカム回転角θがθ1 である箇所)となったと
き、ノズルニードル44に加わる燃料の圧力Pn が第1
開弁圧P1 となるように設定したが、必ずしも一致させ
る必要はない。要は、燃料噴射ポンプ1での低速領域の
使用期間と、燃料噴射弁2での定流量域とが少なくとも
一部で重複すればよい。
The present invention is not limited to the configuration of the above embodiment, and may be arbitrarily changed without departing from the spirit of the present invention, for example, as follows. (1) In the above-described embodiment, when the cam speed V reaches a position where the cam speed V turns to a constant value (a position where the cam rotation angle θ is θ1 in FIG. 5), the fuel pressure Pn applied to the nozzle needle 44 becomes the first pressure.
The valve opening pressure is set to be P1, but it is not always necessary to make them equal. In short, the use period of the low-speed region in the fuel injection pump 1 and the constant flow region in the fuel injection valve 2 should at least partially overlap.

【0107】(2)前記実施例では、カム特性にカム速
度一定の領域(θ0 〜θ2 )を設定したが、この領域を
図12において実線で示すように、カム速度Vが一定割
合で減少するように設定したり、図12において破線で
示すように、カム速度Vが一定割合で増加するように設
定したりしてもよい。前者は開弁圧P1 ,P2 を比較的
低い値に設定する場合に適し、後者は開弁圧P1 ,P2
を比較的高い値に設定し、プレッシャピン49がプッシ
ュロッド52に当接した後に、燃料の圧力Pnを緩やか
に上昇させる場合に適している。
(2) In the above embodiment, a constant cam speed region (θ0 to θ2) is set in the cam characteristics. However, as shown by the solid line in FIG. 12, the cam speed V decreases at a constant rate as shown by the solid line in FIG. As shown in FIG. 12, the cam speed V may be set to increase at a constant rate. The former is suitable for setting the valve opening pressures P1 and P2 to relatively low values, and the latter is for setting the valve opening pressures P1 and P2.
Is set to a relatively high value, and the pressure Pn of the fuel is gradually increased after the pressure pin 49 comes into contact with the push rod 52.

【0108】(3)前記実施例ではエンジン負荷として
アクセル開度ACCPを使用したが、これに代えて噴射
量を使用してもよい。
(3) Although the accelerator opening ACCP is used as the engine load in the above embodiment, the injection amount may be used instead.

【0109】[0109]

【発明の効果】以上詳述したように、請求項1に記載の
発明によれば、プランジャを第1の移動速度をその第1
の移動速度よりも高い第2の移動速度とに変更可能な不
等速カムによるプランジャの移動速度の変更に応じて燃
料圧送ポンプから圧送される燃料の圧力が第1の圧力か
らその第1の圧力よりも高い第2の圧力となるまでの
間、所定の開度に維持され、実際に噴射される燃料を低
流量に制限するニードル弁とを設けると共に、プランジ
ャの移動速度が第1の移動速度に選ばれる期間とニード
ル弁の開度を所定の開度に維持される期間とが少なくと
も一部で重複するように設定したことで、低い燃料噴射
率を維持ながらも高圧の噴射が行われる領域と、高い
燃料噴射率で噴射が行われる領域とが形成される。エン
ジンの運転状態に応じてこれら領域を使い分けること
で、簡易な構成でありながらも、低負荷運転時における
噴射率低減及び高圧噴射の確保と、高負荷運転時の燃料
噴射期間の短縮との両立を図り、エミッション及びエン
ジン性能の向上を果たすことができるようになる。
As described above, according to the first aspect of the present invention, the plunger is moved to the first moving speed.
The pressure of the fuel pumped from the fuel pump is changed from the first pressure to the first pressure in response to the change in the moving speed of the plunger by the unequal speed cam that can be changed to the second moving speed higher than the second moving speed. A needle valve that is maintained at a predetermined opening degree until the pressure becomes a second pressure higher than the pressure and limits the actually injected fuel to a low flow rate; by the time it maintained the opening period and the needle valve of choice for the speed to a predetermined opening is set so as to overlap at least a portion, high pressure injection line while maintaining a low fuel injection rate And a region where injection is performed at a high fuel injection rate. By using these areas according to the operating state of the engine, it is possible to reduce the injection rate and secure high-pressure injection during low-load operation and shorten the fuel injection period during high-load operation, despite its simple configuration. With this, emission and engine performance can be improved.

【0110】また、請求項2に記載の構成によれば、燃
料圧送ポンプから圧送される燃料の圧力が第1の圧力か
ら第2の圧力に変化する間、プランジャが第1の移動速
度であっても燃料の微粒化が可能な噴射圧力を確保でき
るほぼ一定の流路面積を維持することで、ニードル弁の
開度が前記所定の開度近傍で変動したときの噴射流量
(噴射率)の変動を抑制することができるため、噴射量
を安定化して、エミッションやエンジン性能を更に向上
することができる。
According to the second aspect of the present invention, while the pressure of the fuel pumped from the fuel pump changes from the first pressure to the second pressure, the plunger operates at the first moving speed.
Injection pressure that can atomize the fuel
By maintaining a substantially constant flow passage area, it is possible to suppress a change in the injection flow rate (injection rate) when the opening of the needle valve fluctuates near the predetermined opening, thereby stabilizing the injection amount. And emission and engine performance can be further improved.

【0111】また、請求項3に記載の発明によれば、燃
料噴射弁に、ノズルニードルの移動量が変化しても噴射
口の面積をほぼ一定に保つための定流量部を設け、この
定流量部により、不等速カムの使用域が低速領域であっ
ても燃料の微粒化が可能な噴射圧力を確保するとともに
ディーゼルエンジンへの燃料噴射流量がほぼ一定の噴射
率となる定流量域内でノズルニードルが所定開弁位置に
保持されるようにし、さらに、プランジャの移動のため
に不等速カムの低速領域が使用される期間と、ノズルニ
ードルが定流量域で所定開弁位置に保持される期間と
が、少なくとも一部で重複するよう設定している。この
ため、低噴射率の期間を確保しつつ、ノズルニードルの
第1開弁圧を高く設定して高圧噴射を行うことができ
る。低噴射率期間の確保により、燃焼速度低下に起因す
るスモーク増加を防止できる。また、高圧噴射により、
排出ガス低減のためのEGR実行中に燃料を微粒化する
ことが可能となり、排気ガス中のスモーク、炭化水素の
増加を抑制できる。
According to the third aspect of the present invention, the fuel injection valve is provided with a constant flow rate section for keeping the area of the injection port substantially constant even when the movement amount of the nozzle needle changes. Ri by the flow unit, used areas of non-uniform speed cam was in the low speed region
As well as ensuring injection pressure that allows fuel atomization
Injection with almost constant fuel injection flow rate to diesel engine
The nozzle needle is held at the predetermined valve opening position within the constant flow rate range where the rate is constant. The period in which the valve is held at the predetermined valve opening position is set so as to at least partially overlap. Therefore, high pressure injection can be performed by setting the first valve opening pressure of the nozzle needle high while securing a period of low injection rate. By securing the low injection rate period, it is possible to prevent an increase in smoke due to a decrease in combustion speed. Also, by high pressure injection,
It is possible to atomize the fuel during the EGR for reducing the exhaust gas, and it is possible to suppress an increase in smoke and hydrocarbons in the exhaust gas.

【0112】また、スピル弁の開閉時期を調整すること
により、エンジン回転数の上昇にともない、不等速カム
における低速領域での使用域を後段側へずらすようにし
ている。このため、燃料のリーク量の変化に起因する不
等速カムの使用域のずれを補うことができる。従って、
アングライヒ機構等の残留圧力を調整するための機構を
別途設けなくても、簡単な構成でエンジン回転数の変化
により不等速カムの使用領域が変化するのを防止し、低
速領域を有効に利用することが可能となる。
Further, by adjusting the opening / closing timing of the spill valve, the operating range of the unequal speed cam in the low speed region is shifted to the subsequent stage as the engine speed increases. For this reason, it is possible to compensate for a shift in the range of use of the unequal velocity cam due to a change in the amount of fuel leakage. Therefore,
Even if there is no separate mechanism for adjusting the residual pressure such as the Angleich mechanism, it is possible to prevent the use area of the non-constant velocity cam from changing due to the change in engine speed with a simple configuration, and to effectively use the low speed area It is possible to do.

【0113】さらに、スピル弁の開閉時期を調整するこ
とにより、エンジン負荷の増加にともない、不等速カム
における使用域を低速領域から高速領域へずらすように
している。このため、高負荷時には不等速カムの高速領
域を使用して噴射期間を短縮し、スモークの発生を抑制
しつつ、エンジン出力、燃費等の諸性能を十分に発揮さ
せることが可能となる。
Further, by adjusting the opening / closing timing of the spill valve, the operating range of the unequal speed cam is shifted from the low speed range to the high speed range as the engine load increases. For this reason, at the time of a high load, it is possible to shorten the injection period by using the high-speed region of the unequal-speed cam, suppress the generation of smoke, and sufficiently exhibit various performances such as engine output and fuel efficiency.

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

【図1】本発明を具体化した一実施例における燃料噴射
制御装置の構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a fuel injection control device according to an embodiment of the present invention.

【図2】一実施例における燃料噴射弁の拡大断面図であ
る。
FIG. 2 is an enlarged sectional view of a fuel injection valve in one embodiment.

【図3】一実施例の燃料噴射弁において、ノズルニード
ルの閉弁状態を示す部分拡大断面図である。
FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view showing a closed state of a nozzle needle in the fuel injection valve of one embodiment.

【図4】一実施例の燃料噴射弁において、ノズルニード
ルの開弁状態を示す部分拡大断面図である。
FIG. 4 is a partially enlarged cross-sectional view showing a valve opening state of a nozzle needle in the fuel injection valve of one embodiment.

【図5】一実施例の燃料噴射ポンプにおけるカム回転角
とカム速度との関係を示す特性図である。
FIG. 5 is a characteristic diagram showing a relationship between a cam rotation angle and a cam speed in the fuel injection pump of one embodiment.

【図6】一実施例の燃料噴射弁におけるノズルニードル
のリフト量と加圧空気の流量との関係を示す特性図であ
る。
FIG. 6 is a characteristic diagram showing a relationship between a lift amount of a nozzle needle and a flow rate of pressurized air in a fuel injection valve of one embodiment.

【図7】一実施例における噴射率、ノズルニードルのリ
フト量、燃料の圧力及びカム速度の対応関係を示すタイ
ミングチャートである。
FIG. 7 is a timing chart showing a correspondence relationship among an injection rate, a lift amount of a nozzle needle, a fuel pressure, and a cam speed in one embodiment.

【図8】一実施例の低負荷・高回転時における噴射率、
ノズルニードルのリフト量、燃料の圧力、カム速度及び
電磁スピル弁の開閉状態の対応関係を示すタイミングチ
ャートである。
FIG. 8 shows an injection rate at low load and high rotation according to one embodiment;
6 is a timing chart showing a correspondence relationship among a lift amount of a nozzle needle, a fuel pressure, a cam speed, and an open / close state of an electromagnetic spill valve.

【図9】図8の状態から電磁スピル弁の開閉時期及び不
等速カムのカムローラに係合する時期が調整されたとき
の噴射率、ノズルニードルのリフト量等の対応関係を示
すタイミングチャートである。
9 is a timing chart showing a correspondence relationship between an injection rate, a lift amount of a nozzle needle, and the like when the opening / closing timing of the electromagnetic spill valve and the timing of engaging the cam roller of the variable speed cam are adjusted from the state of FIG. is there.

【図10】一実施例の高負荷・低回転時における噴射
率、ノズルニードルのリフト量、燃料の圧力、カム速
度、電磁スピル弁の開閉状態の対応関係を示すタイミン
グチャートである。
FIG. 10 is a timing chart showing a correspondence relationship among an injection rate, a lift amount of a nozzle needle, a fuel pressure, a cam speed, and an open / close state of an electromagnetic spill valve at the time of high load and low rotation of one embodiment.

【図11】図10の状態から電磁スピル弁の開閉時期及
び不等速カムのカムローラに係合する時期が調整された
ときの噴射率、ノズルニードルのリフト量等の対応関係
を示すタイミングチャートである。
11 is a timing chart showing a correspondence relationship between an injection rate, a lift amount of a nozzle needle, and the like when the opening and closing timing of the electromagnetic spill valve and the timing of engaging the cam roller of the variable speed cam are adjusted from the state of FIG. is there.

【図12】カム回転角とカム速度との関係の別例を示す
特性図である。
FIG. 12 is a characteristic diagram showing another example of the relationship between the cam rotation angle and the cam speed.

【図13】従来技術におけるカム速度と燃料の圧力との
対応関係を示すタイミングチャートである。
FIG. 13 is a timing chart showing a correspondence relationship between a cam speed and a fuel pressure in the related art.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…燃料噴射ポンプ、2…燃料噴射弁、3…プランジ
ャ、9a…不等速カム、15…高圧室、23…スピル通
路、24…電磁スピル弁、36…回転数センサ、44…
ノズルニードル、47b…定流量部を構成するピン部、
48…噴射口、54…スピル弁駆動制御手段としてのE
CU、55…負荷検出手段としてのアクセル開度セン
サ、A…開弁圧調整機構、ACCP…エンジン負荷とし
てのアクセル開度、NE…エンジン回転数、θ…カム回
転角、V…カム速度、Q…流量、P…燃料の圧力、P1
…第1開弁圧、P2 …第2開弁圧
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Fuel injection pump, 2 ... Fuel injection valve, 3 ... Plunger, 9a ... Non-constant speed cam, 15 ... High pressure chamber, 23 ... Spill passage, 24 ... Electromagnetic spill valve, 36 ... Rotation speed sensor, 44 ...
Nozzle needle, 47b ... Pin part constituting constant flow rate part,
48: injection port, 54: E as spill valve drive control means
CU, 55: accelerator opening sensor as load detecting means, A: valve opening pressure adjusting mechanism, ACCP: accelerator opening as engine load, NE: engine speed, θ: cam rotation angle, V: cam speed, Q … Flow rate, P… Fuel pressure, P1
... first valve opening pressure, P2 ... second valve opening pressure

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02M 45/00 F02M 45/06 F02M 41/12 330 F02M 41/12 350 F02M 41/12 360 F02M 41/14 330 F02N 41/14 340 F02M 41/14 350 F02M 61/10 F02D 41/38 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) F02M 45/00 F02M 45/06 F02M 41/12 330 F02M 41/12 350 F02M 41/12 360 F02M 41/14 330 F02N 41/14 340 F02M 41/14 350 F02M 61/10 F02D 41/38

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 プランジャを第1の移動速度と同第1の
移動速度よりも速い第2の移動速度とに変更可能な不等
速カムを有し、該不等速カムによる前記プランジャの移
動速度の変更に応じて燃料の圧送速度を調整可能な燃料
圧送ポンプと前記燃料圧送ポンプから圧送される燃料を
噴射する燃料噴射弁とを有し、 前記燃料噴射弁は、前記燃料圧送ポンプから圧送される
燃料の圧力が第1の圧力以上となるとき開弁し、同圧送
される燃料の圧力が前記第1の圧力以上で且つ該第1の
圧力よりも高い第2の圧力となるまでは所定の開弁位置
に維持され、同圧送される燃料の圧力が前記第2の圧力
以上となるとき前記所定の開弁位置を超えて更に大きく
開弁するニードル弁を有し、 前記燃料圧送ポンプと前記燃料噴射弁とは、前記プラン
ジャの移動速度が前記第1の移動速度に選ばれる期間
と、前記ニードル弁が前記所定の開弁位置に維持される
期間とが少なくとも一部で重複されるよう設定されてい
る ことを特徴とする燃料噴射制御装置
An unequal-speed cam capable of changing a plunger between a first movement speed and a second movement speed higher than the first movement speed, wherein the plunger is moved by the unequal-speed cam. A fuel pump capable of adjusting a pumping speed of fuel according to a change in speed; and a fuel injection valve for injecting fuel pumped from the fuel pump. The fuel injector is pumped from the fuel pump. The valve is opened when the pressure of the fuel to be supplied becomes equal to or higher than the first pressure, and until the pressure of the fuel supplied at the same pressure becomes the second pressure which is equal to or higher than the first pressure and higher than the first pressure. The pressure of the fuel that is maintained at a predetermined valve opening position and is fed at the same pressure is equal to the second pressure.
It has a needle valve to further increase the valve opening exceeds the predetermined open position when the above, the A fuel pressure pump and the fuel injection valve, the moving speed of the plunger is chosen to said first moving speed And a period during which the needle valve is maintained at the predetermined valve opening position is set so as to at least partially overlap the fuel injection control device.
【請求項2】 前記ニードル弁は、前記燃料圧送ポンプ
から圧送される燃料の圧力が前記第1の圧力から前記第
2の圧力まで変化する間、前記プランジャが第1の移動
速度であっても燃料の微粒化が可能な噴射圧力を確保で
きるほぼ一定の流路面積維持可能に構成されているこ
とを特徴とする請求項1に記載の燃料噴射制御装置
Wherein said needle valve is moved, while the pressure of the fuel pumped from the fuel feed pump is changed from the first pressure to the second pressure, the plunger is first
Even at high speeds, it is possible to secure an injection pressure that can atomize the fuel.
2. The fuel injection control device according to claim 1, wherein the fuel injection control device is configured to maintain a substantially constant flow passage area.
【請求項3】 ディーゼルエンジンの回転に基づき回転
駆動される不等速カムと、その不等速カムの回転に応じ
た往復動により高圧室内へ燃料を吸入して加圧し、その
加圧された燃料を所定期間に外部へ圧送するプランジャ
とを備え、前記不等速カムの回転角に対するカム速度の
カム特性として、その前段部分にカム速度の低い低速領
域を設定し、後段部分にカム速度の高い高速領域を設定
し、前記カム特性の使用域に応じて前記プランジャの移
動速度を変化させることにより、前記燃料の圧送速度を
調整可能な燃料噴射ポンプと、 前記燃料噴射ポンプから圧送された燃料の圧力にて昇降
して噴射口の面積を調整することにより、その面積に対
応した量及び圧力の燃料を同噴射口からディーゼルエン
ジンへ向けて噴射可能なノズルニードルと、前記燃料噴
射ポンプからの燃料の圧力が予め設定された第1開弁圧
未満のときノズルニードルを閉弁位置に保持し、前記圧
力が第1開弁圧以上で、かつその第1開弁圧よりも高い
第2開弁圧未満のとき、ノズルニードルの開弁方向への
移動を許容し、その移動が所定開弁位置に達した後は同
位置にノズルニードルを保持し、前記圧力が第2開弁圧
以上のとき、ノズルニードルがさらに開弁方向へ移動す
るのを許容する開弁圧調整機構とを有する燃料噴射弁と を備え、前記カム速度の低い低速領域において燃料の微
粒化が可能な噴射圧力を確保するとともに前記ディーゼ
ルエンジンへの燃料噴射流量がほぼ一定の噴射率となる
定流量域を燃料噴射弁の流量特性の一部に設定するべ
く、前記燃料噴射弁には、ノズルニードルの移動量が変
化しても噴射口の面積をほぼ一定に保つための定流量部
を設け、この定流量部による定流量域内でノズルニード
ルが前記所定開弁位置に保持されるようにし、前記プラ
ンジャの移動のために不等速カムの低速領域が使用され
る期間と、前記ノズルニードルが定流量域で所定開弁位
置に保持される期間とが、少なくとも一部で重複するよ
う設定した燃料噴射制御装置であって、 前記高圧室内の高圧燃料を低圧側へ溢流させるためのス
ピル通路に配設され、そのスピル通路を開閉することに
より、高圧室内の燃料の圧力を調整可能なスピル弁と、 前記ディーゼルエンジンの回転数を検出する回転数検出
手段と、 前記ディーゼルエンジンに加わる負荷を検出する負荷検
出手段と、 前記回転数検出手段によるエンジン回転数の上昇にとも
ない、不等速カムにおける低速領域での使用域を後段側
へずらすとともに、前記負荷検出手段によるエンジン負
荷の増加にともない、不等速カムにおける使用域を低速
領域から高速領域へずらすべく、前記スピル弁の開閉時
期を調整するスピル弁駆動制御手段とを設けたことを特
徴とする燃料噴射制御装置。
3. A non-constant speed cam which is rotationally driven based on the rotation of a diesel engine, and fuel is sucked into the high pressure chamber by a reciprocating motion according to the rotation of the non-constant speed cam, and pressurized. A plunger for pumping fuel to the outside for a predetermined period of time, wherein a low speed region where the cam speed is low is set in a front portion thereof as a cam characteristic of a cam speed with respect to a rotation angle of the unequal speed cam, and a cam speed is set in a rear portion thereof. A fuel injection pump capable of adjusting a pumping speed of the fuel by setting a high-speed region and changing a moving speed of the plunger according to a usage region of the cam characteristic; and a fuel pumped from the fuel injection pump. By adjusting the area of the injection port by raising and lowering at the pressure of the nozzle, a nozzle needle that can inject fuel of the amount and pressure corresponding to the area from the injection port toward the diesel engine When the pressure of the fuel from the fuel injection pump is lower than a preset first valve opening pressure, the nozzle needle is held at the valve closing position, and the pressure is equal to or higher than the first valve opening pressure and the first valve opening pressure is increased. When the pressure is less than the second valve opening pressure higher than the second valve opening pressure, the nozzle needle is allowed to move in the valve opening direction, and after the movement reaches a predetermined valve opening position, the nozzle needle is held at the same position, and the pressure is reduced to the second pressure. when the 2 opening pressure or, a fuel injection valve having a valve opening pressure adjusting mechanism for the nozzle needle further allowed to move in the valve opening direction, fine fuel at low low speed range of said cam speed
In order to secure the injection pressure capable of granulating and to set a constant flow rate region where the fuel injection flow rate to the diesel engine becomes an almost constant injection rate as a part of the flow rate characteristic of the fuel injection valve, the fuel injection valve is Is provided with a constant flow rate section for keeping the area of the injection port substantially constant even when the movement amount of the nozzle needle changes, and the nozzle needle is held at the predetermined valve opening position within a constant flow rate range by the constant flow rate section. The period during which the low-speed region of the unequal velocity cam is used for the movement of the plunger and the period during which the nozzle needle is held at the predetermined valve opening position in the constant flow region at least partially overlap with each other. A fuel injection control device set as described above, which is disposed in a spill passage for allowing high-pressure fuel in the high-pressure chamber to overflow to a low-pressure side, and adjusts the pressure of the fuel in the high-pressure chamber by opening and closing the spill passage. A spill valve, a rotation speed detection unit for detecting a rotation speed of the diesel engine, a load detection unit for detecting a load applied to the diesel engine, and an increase in the engine rotation speed by the rotation speed detection unit. The spill valve is shifted in order to shift the operating range of the constant velocity cam in the low speed region to the subsequent stage and to shift the operating region of the unequal speed cam from the low speed region to the high speed region with an increase in the engine load by the load detecting means. A fuel injection control device comprising a spill valve drive control means for adjusting opening / closing timing.
JP09164793A 1993-04-19 1993-04-19 Fuel injection control device Expired - Fee Related JP3296012B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP09164793A JP3296012B2 (en) 1993-04-19 1993-04-19 Fuel injection control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP09164793A JP3296012B2 (en) 1993-04-19 1993-04-19 Fuel injection control device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06299927A JPH06299927A (en) 1994-10-25
JP3296012B2 true JP3296012B2 (en) 2002-06-24

Family

ID=14032318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP09164793A Expired - Fee Related JP3296012B2 (en) 1993-04-19 1993-04-19 Fuel injection control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3296012B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5461977B2 (en) * 2009-12-21 2014-04-02 株式会社日本自動車部品総合研究所 Injector
DE102016217306A1 (en) * 2016-09-12 2018-03-15 Robert Bosch Gmbh Method for controlling multiple injections in an injection system
DE102016217308A1 (en) * 2016-09-12 2018-03-15 Robert Bosch Gmbh Method for controlling multiple injections in an injection system

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06299927A (en) 1994-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100372472B1 (en) Fuel pump control apparatus
US5271370A (en) Emulsion fuel engine
US6336445B1 (en) Fuel supplying apparatus and method for internal combustion engine
US4867115A (en) Cranking fuel control method and apparatus for combustion engines
JPH02294551A (en) Fuel injector of internal combustion engine
KR20050039901A (en) Common rail system
EP1738064B1 (en) Fuel supply apparatus for internal combustion engine
JP2591280B2 (en) Direct injection diesel engine
JPH04121456A (en) Direct injection type diesel engine
JP3296012B2 (en) Fuel injection control device
JP2982542B2 (en) Fuel injection device
JP2704890B2 (en) Fuel injection control device for diesel engine
JP5018374B2 (en) Fuel injection system for internal combustion engine
JP2010024993A (en) Control device for internal combustion engine
EP0743441B1 (en) Electronically controlled fuel injection apparatus for a diesel engine
JPH0295742A (en) Fuel injection controller for diesel engine
CN88101976A (en) Fuel injection
JP2848316B2 (en) Fuel supply device for internal combustion engine
JP2887685B2 (en) Fuel injection device
KR200231110Y1 (en) A connecting structure of barrel oil groove for injection time adjustment of fuel injection device for diesel engine
KR100350876B1 (en) Fuel injection pump of diesel engine
JPH08232686A (en) Method and device for controlling fuel injection pump
JP2582205Y2 (en) Fuel injection device
JPS61229930A (en) Distribution type fuel injection pump for internal-combustion engine
JPH078841Y2 (en) Fuel injector

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees