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JPS6249459B2 - - Google Patents
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JPS6249459B2 - - Google Patents

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JPS6249459B2
JPS6249459B2 JP56009168A JP916881A JPS6249459B2 JP S6249459 B2 JPS6249459 B2 JP S6249459B2 JP 56009168 A JP56009168 A JP 56009168A JP 916881 A JP916881 A JP 916881A JP S6249459 B2 JPS6249459 B2 JP S6249459B2
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JP
Japan
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pressure
oil
fuel
circuit
fuel injection
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JP56009168A
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Tomohiko Terada
Hideo Komada
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Bosch Corp
Original Assignee
Diesel Kiki Co Ltd
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M47/00—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
    • F02M47/04—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure using fluid, other than fuel, for injection-valve actuation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M47/00—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure
    • F02M47/02—Fuel-injection apparatus operated cyclically with fuel-injection valves actuated by fluid pressure of accumulator-injector type, i.e. having fuel pressure of accumulator tending to open, and fuel pressure in other chamber tending to close, injection valves and having means for periodically releasing that closing pressure
    • F02M47/027—Electrically actuated valves draining the chamber to release the closing pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/02—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type
    • F02M59/10—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by the piston-drive
    • F02M59/105—Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by the piston-drive hydraulic drive

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  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • High-Pressure Fuel Injection Pump Control (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はデイーゼルエンジン用燃料噴射装
置、特に燃料噴射ノズルに供給する燃料を燃料増
圧器により増圧し、且つ燃料の噴射をノズルニー
ドル押えに加える圧油の制御により行なうように
した燃料噴射装置に関するものである。この種の
燃料噴射装置として、当出願人が提出した特願昭
55−87451号があるが、この発明にあつては、燃
料増圧器に加える圧油や、ノズルニードル押えに
加える圧油として噴射される燃料油を使用してい
た。
しかしながら、燃料油が石油事情から将来かな
り悪化する傾向にあり、粗悪な燃料を使用せざる
を得ないことが明らかである。この結果としてタ
ール、ピツチ、その他の物質等の不純物が切換
弁、燃料増圧器、ノズルニードル押えや配管等に
付着して作動の渋りや不良が生じる恐れが十分に
考えられるものである。このために、燃料噴射制
御にも多大な影響が出てくることは必至で、これ
を防止する手段を構じなければならない。
このために、この発明にあつては、燃料増圧器
の圧縮室側から燃料噴射ノズルまでの間を燃料油
の回路とし、それ以外の燃料油を圧縮増圧する回
路並びに噴射を制御する回路を分離してそれぞれ
の回路を油圧装置用の作動油により行なうように
して、上述の不具合の発生を防止しようとするも
のである。
以下、この発明の実施例を図面により説明す
る。第１図において、作動油タンク１には油圧装
置に使用される一般的な作動油が貯溜され、該作
動油タンク１はフイルタ２を介して送油ポンプ３
の吸入側と連通し、送油ポンプ３の吐出側には、
フイルタ５、アキユムレータ６、リリーフバルブ
４が設けられ、そして電子減圧弁８を介して切換
弁７に接続されている。送油ポンプ３は、走行用
のエンジン９の駆動力により回転され、リリーフ
バルブ４で第１の回路１６内の圧力を一定に保つ
ている。
電子減圧弁８は、負荷、即ち全負荷、部分負
荷、無負荷に比例して、該電子減圧弁８より下流
の圧力を制御している。この制御はコントロール
ユニツト４１からの出力により行なわれる。
燃料増圧器１０は、大径のボア１１ａと、小径
のボア１１ｂとが連通して上下に形成され、該ボ
ア１１ａ，１１ｂ内に大径のピストン１２ａと小
径のピストン１２ｂとより成るサーボピストン１
３が径に対応して配され、該サーボピストン１３
の大径ピストン１２ａの上方部には、ピストン室
１４が設けられ、該ピストン室１４は圧油源（送
油ポンプの吐出側）に切換弁７を介して接続され
ている。また大径ピストン１２ａの下方部に形成
された室２３は、常にタンク１に接続されてい
る。更にサーボピストン１３の小径のピストン１
２ｂの下方には、嵌合のボア１１ｂとにより圧縮
室１５が設けられ、該圧縮室１５は、燃料油の供
給側と、下記する燃料噴射ノズル２４に接続され
ている。燃料油の供給側は、送油ポンプ１７と、
この送油ポンプ１７の吐出側に設けられたリリー
フバルブ１８とより成り、送油ポンプ１７が駆動
機１９により回転されると、燃料油タンク２０か
ら燃料油を吸引加圧してフイルタ２１を通つてア
キユムレータ２２に貯えられると共に、チエツク
バルブ４６を介して圧縮室１５へ供給している。
従つて、ピストン室１４に圧油（作動油）が供
給されると、サーボピストン１３は下方へ動かさ
れ、圧縮室１５内の燃料油を圧縮し、増圧燃料は
燃料噴射ノズル２４へ圧送される。
切換弁７は、２位置４ポートの電磁操作型の弁
で、コントロールユニツト４１からの出力信号に
より切換えられ、切換弁７が位置にあると、ポ
ンプ３の吐出側が前記燃料増圧器１０のピストン
室１４と連通する。そして、位置にあると、タ
ンク１とピストン室１４とが連通する。即ち、切
換弁７が位置にある場合には、送油ポンプ１７
から加圧された燃料油が圧縮室１５内に供給さ
れ、供給圧でサーボピストン１３は上方へ押圧さ
れている。そして切換弁７が位置に切換えられ
ると、圧油がピストン室内に供給され、サーボピ
ストン１０を押圧し、該サーボピストン１０が下
降し圧縮室１５内の燃料を増圧（６倍程度）して
燃料噴射ノズル２４に供給される。
燃料噴射ノズル２４は、本体２５とその内部に
配されたノズルニードル２６とより成り、プレツ
シヤピン２７から伝えられる押圧力で弁座に着座
され、噴孔２８を閉じている。前記燃料増圧器１
０により圧縮された燃料は、管路２９からノズル
２４内の通路３０を通り油溜り３１まで送られ
る。
ノズルニードル押え３２は、ボア３３の内部に
第１のピストン３４ａが上方に、第２のピストン
３４ｂが下方に重ねて収納され、第１のピストン
３４ａの第２のピストン３４ｂ側はテーパーが形
成されている。第２のピストン３４ｂの反第１の
ピストン３４ａ側には、ロツド３４b′が設けら
れ、該ロツド３４b′は前記した燃料噴射ノズル２
４のプレツシヤピン２７に当接している。第１の
ピストン３４ａとボア３３とで、第１の圧油室３
５が、第２のピストン３４ｂとボア３３とで、第
２の圧油室３６が形成され、第１の圧油室３５に
は、下記する第２の切換弁３７が設けられた第２
の回路３８が接続されている。
第２の切換弁３７は、電磁操作型の２位置４ポ
ートの方向切換弁で、該第２の切換弁３７の切換
動作で、第２の回路３８は前記した第１の回路１
６の送油ポンプ３から減圧弁８までの間に接続し
ている圧油供給回路４４を介して油圧源又は戻し
回路４５を介してタンク側に接続が切換えられ
る。
第２の圧油室３６には、下記する第３の切換弁
３９が設けられた第３の回路３９が接続され、第
３の切換弁３９は前記第２の切換弁３７と同様な
構成の２位置４ポートの切換弁で、該第３の切換
弁の切換動作で、第３の回路４０を前記圧油供給
回路４４を介して油圧源又は前記戻し回路４５を
介してタンク側に接続が切換えられる。
コントロールユニツト４１は、回転数検出器４
３から得られるエンジンの回転数、スロツトルレ
バー４２からの変位量等の信号を処理して前記第
１の切換弁７及び第２、第３の切換弁３７，３９
に制御信号（切換信号）を出力している制御回路
である。
上述の構成にあつて、油圧モータ３はエンジン
９により回転され、圧油は所望の圧力にリリーフ
バルブ４により制御され、電子減圧弁８により、
燃料増圧器１０に供給する燃料増圧器作動圧力を
エンジン負荷にみあうように制御している。
第１の切換弁７が位置にあると、電子減圧弁
８により圧力調整された圧油が、燃料増圧器１０
のピストン室１４内に導びかれ、サーボピストン
１３は下降し、圧縮室１５内に第１の切換弁７が
位置に切換えられた時に供給された燃料が圧縮
増圧され、圧縮燃料を管路２９を通して燃料噴射
ノズル２７へ圧送する。燃料噴射ノズル２７の油
溜り３１内の圧力は、ピストン室１４内に流入さ
れた圧油（作動油）の体積によつて決定される。
即ち、エンジン負荷により制御される電子減圧弁
８により定められている圧力により変化される。
なお、ピストン室１４内の圧力特性及び圧縮室
１５内の圧力特性は、第２図の及びに示され
ている。実線は全負荷時の特性、点線は無負荷時
の特性である。
燃料噴射ノズル２４からの燃料噴射は、燃料増
圧器１０から圧縮燃料が燃料噴射ノズル２４の油
溜り３１に供給され充満している状態において、
第２の切換弁３７を位置から位置側に切換え
ると、ノズルニードル押え３２の第１の圧油室３
５内の圧力が急激に大気圧まで低下し、燃料噴射
ノズル２４のノズルニードル２６は上昇（第１の
ピストン３４ａ及び第２のピストン３４ｂは共に
上方へ変位）し、燃料が噴孔２８より噴射され
る。その際には第３の切換弁３９は位置にあ
り、第２の圧油室３６は低圧の状態にある。
噴射の終了は、第３の切換弁３９を位置から
位置へ切換えることで、第２の圧油室３６内の
圧力が急激に上昇、即ち第２の圧油室３６内の圧
力が低圧からノズルニードル２４のプレツシヤス
テージに加えられノズルニードル２６を上方へリ
フトさせる力に打ち勝つ圧力になるため、第２の
ピストン３４ｂを下方へ押圧し、ノズルニードル
２６を弁座に着座させ、噴孔２８を閉じ噴射が終
了する。この噴射の制御のためのノズル押え２５
の第１の圧油室３５及び第２の圧油室３６内の圧
力変動特性は、第２図，に示され、噴射特性
（燃料溜り３１の圧力特性）は第２図のように
なり、ｌが噴射期間である。
以上のようにこの発明にあつて、デイーゼルエ
ンジン用燃料噴射装置、特に燃料噴射ノズルに供
給する燃料を燃料増圧器により増圧し、燃料の噴
射をノズルニードル押えに加える圧油の制御によ
り行なうようにした燃料噴射装置にあつて、燃料
増圧器の圧縮室側から燃料噴射ノズルまでの間を
燃料油の回路とし、それ以外の増圧器作動圧力発
生回路や噴射を制御する回路を油圧装置用の作動
油により行なうようにして、粗悪油から起る切換
弁等の作動不良を防ぐことができる。
また、増圧圧力発生回路と、噴射を制御する回
路との作動圧力の油圧源を共用すると、増圧器作
動圧力の変動が噴射を制御しているノズルニード
ル押えに悪い影響を与えるために、増圧器作動圧
力を変動させる目的のために電子減圧弁を用い、
この電子減圧弁を第１の回路に設けて、この電子
減圧弁より上流から前記した噴射を制御する回路
に圧油を供給するようにしているために、油圧源
を共用することができるものである。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の構成図、第２図はこの発明
の燃料増圧器のピストン室及び圧縮室、ノズルニ
ードル押えの第２及び第３の圧油室の圧力波形を
示す図及び噴射時の燃料溜りの圧力波形を示す図
である。 １……作動油タンク、７……第１の切換弁、８
……電子減圧弁、１０……燃料増圧器、１５……
圧縮室、２４……燃料噴射ポンプ、３２……ノズ
ルニードル押え、３７……第２の切換弁、３９…
…第３の切換弁、４１……コントロールユニツ
ト。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 油圧源から供給される加圧された作動油を受
    ける大径のピストンと、この大径のピストンと連
    動して該大径のピストンが圧油を受けると、予め
    供給された燃料を圧縮する小径のピストンより成
    る燃料増圧器と、この燃料増圧器で圧縮された高
    圧燃料を噴射する燃料噴射ノズルと、燃料噴射ノ
    ズルのノズルニードルを閉じる方向に圧力を加え
    るそれぞれの圧油を受ける二つのピストンをボア
    内に二段にして設け、第１の圧油室と第２の圧油
    室とを形成したノズルニードル押えと、ノズルニ
    ードル押えの第１の圧油室に圧油の供給を制御す
    る第２の回路に設けた第２の切換弁と、第２の圧
    油室に圧油の供給を制御する第３の回路に設けた
    第３の切換弁との燃料噴射制御手段とより成る燃
    料噴射装置において、前記油圧源から燃料噴射増
    圧器までの第１の回路中に電子減圧弁を設け、こ
    の電子減圧弁より上流側で油圧ポンプまでの第１
    の回路から前記ノズルニードル押えの第１及び第
    ２の圧油室内に前記第２及び第３の切換弁を介し
    て圧油を導くようにしたことを特徴とする燃料噴
    射装置。 ２ 増圧器作動油圧を第１の回路に設けた電子減
    圧弁にて負荷に比例して変化させるようにしたこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の燃料
    噴射装置。
JP56009168A 1981-01-24 1981-01-24 Fuel injector Granted JPS57124032A (en)

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DE19823201818 DE3201818A1 (de) 1981-01-24 1982-01-21 Brennstoffeinspritzsystem

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