JPH0730716B2 - 燃料供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、燃料供給装置に関し、群言すれば、燃料が供
給される前記内燃機関の回転部に結合される駆動軸と、
孔内に供給された燃料を往復動に依り前記機関に供給す
るためのプランジャと、前記駆動軸に結合されかつ該駆
動軸が回転するとき機関に燃料を供給すべく前記プラン
ジャに外方より内向運動を付与すべく配置されるカム
と、前記プランジャの連続内向運動中孔から複数の出口
ポートへ通路を介して移動される燃料を分配するため駆
動軸に結合された分配装置と、前記孔に燃料を供給する
ための手段と、プランジャが内向運動による機関への燃
料を孔から漏出させる電気的制御弁と、該電気的制御弁
の作動を制御するための電気回路手段と、駆動軸の角度
的位置を前記電気回路手段に電気信号として供給するた
めの変換器手段とからなり、前記カムが前方側と後方側
を画成するカムローブを含み、前記機関が正転時に前記
前方側が前記プランジャに内向運動を付与し、前記電気
回路手段が燃料供給のタイミングおよび内燃機関に供給
される燃料の量を制御するように種々の機関運転パラメ
ータおよび所望の運転パラメータに応答する内燃機関に
燃料を供給するための燃料供給装置に関するものであ
る。

それぞれの変換器を有する軸に取り付けられた一対の円
板の形において変換器手段を設けることは公知である。
変換器は円板上のマークまたは歯のごとき他の目印しに
応答しそれによりマークが変換器を通過するとき電気信
号が回路手段に供給される。一方の円板およびその関連
の変換器は軸の回転当りの多数の信号を供給すべく配置
される一方他の円板およびその関連の変換器は出口の数
にその数が等しい軸の回転当りの多数の信号を供給す
る。前記他の円板および変換器によって供給された信号
はプランジャのほぼ頂部死点位置において発生すべく配
置されそして回路手段は上述した弁が所望の瞬間におい
てかつ所望の期間だけプランジャの次の内向運動の間中
閉止されるように一方の円板および変換器によって供給
される信号をカウントし始める。この時間中、燃料がプ
ランジャの内向運動中それから移動される孔の一端は出
口と連通している。

この配置は満足のいく方法で作動するように作られるこ
とができる。しかしながら、幾つかの安全手段が採られ
ねばならない。何等かの理由で機関が逆方向に回転する
ならば回転手段はさらに信号を受信しかつ弁を作動す
る。しかしながら弁はプランジャが通常カムの後方面に
よって内方に向って動かされているとき閉止される。こ
の位置において孔の一端は出口と連通しないかも知れず
かつ装置に損傷を生じる油圧ロックが発生するかも知れ
ない。さらに、孔の一端が出口と連通されるならば、そ
の逆運転を助ける燃料が内燃機関に供給される。

この問題に打ち勝つために、通常の状況において上述し
た信号の１つの直後に発生する追加の信号が他の円板お
よび変換器によって設けられる。機関が逆方向に回転し
ているならば他の円板および変換器による信号の発生間
の間隔のパターンは指示逆運転およびステップが油圧ロ
ックの形成および機関への燃料の供給を阻止すべく弁が
開放されるのを保証するように取られることができるの
で回路手段によって受容されることができる。この安全
性を備えるために回路手段はより複雑にしなければなら
ない。

本発明の目的は、簡単かつ便利な形において上述した種
類の装置を提供することにある。

本発明によれば前記した形式の燃料供給装置において、
前記変換器手段がカムローブの正転時における後方側に
沿ったプランジャの外方運転のほぼ中間位置に対応する
プランジャ位置信号を供給するための手段を含み、それ
により前記機関の回転が逆転した時に前記プランジャが
前記カムローブの頂部に達した後前記弁が作動して内孔
内の燃料を漏出させ機関への燃料供給を閉止する。

以下に、本発明による装置の一実施例を図面に基づき説
明する。

第１図において、燃料供給装置は該装置のハウジングに
形成された孔11内で往復し得るプランジャ10からなる。
内向運動は回転カム12によってプランジャに外方より付
与され、前記回転カム12は使用時内燃機関の回転部に接
続される駆動軸12Aに取り付けられる。この特別な例に
おいてカムは装置が６気筒機関に燃料を供給するのに向
けられるので６個のカムローブ13を備えている。

孔11の内端または一端と連通しているのは符号14で総括
的に示され、この実施例では駆動軸12Aに結合されかつ
装置の囲繞ハウジング内に収納される回転部材15からな
る分配装置である。分配部材は孔11に接続される外方に
延びる供給路16を備えそしてハウジングの囲繞部分に形
成されるのは数においてカムローブの数に等しい複数の
出口ポート17であり、該出口ポートは使用時にそれぞれ
内燃機関の注入ノズルに接続されている。

また、孔11の内端と連通しているのは電気的作動弁18で
あり、該電気的作動弁18はプランジャ10の内向運動中孔
11からの燃料の漏れを阻止するように付勢されることが
できる。電気的作動弁18は内燃機関を制御しかつまた電
気的作動弁18が、正確な時間においてかつ正確な量で内
燃機関への燃料供給を生じることができるように、運転
周期中正確な時間においてかつ要求される期間だけ閉止
されることを保証する機能を実行する電気回路手段19に
よって制御される。該電気回路手段19は入力20に少なく
とも１つの所望の機関運転パラメータ信号を受ける。こ
の信号は内燃機関によって駆動される車両のスロットル
ペダルに結合された変換器によって供給されることがで
きるデマンド信号である。加えて、回路手段は符号21で
総括的に示される変換器手段からの信号を受け、その信
号からプランジャの位置を決定することができる。

第２図において、カム12の展開図が示されている。矢印
Ｘは第１図に示されないカムフォロワの通常の運動方向
に示し、その結果符号22で示された面はカムローブの通
常の前方面でありそして面23は通常後方面である。Ａで
示した間隔は供給路16が出口17と連通している間の時間
を示し、もちろん供給路16が順次出口と合うことは理解
される。間隔Ａ内に生じるＢで示した間隔はプランジャ
が内方に動きかつ弁18が閉止されている間隔Ｂ中に、燃
料が出口に供給されるように弁18の閉止を示す。間隔Ａ
は出口ポート17と供給路16の部分係合による燃料流量の
制限を回避するように最大間隔Ｂより実質的に長いよう
に設計される。

公知の装置における変換器手段21は駆動軸に取り付けら
れかつそれとそれぞれ連係した変換器27を有する一対の
円板26からなる。該円板の１つはそれに多数のマーキン
グを有し、これらのマーキングは例えば関連の変換器の
出力が規則的な間隔、例えば120の歯を有する円板の場
合において３゜の間隔にある一連のパルスであるように
歯によって形成される。一方の円板は本実施例では、信
号24がプランジャの頂部死点位置毎に設けられたマーキ
ングを備えている。２列の信号から回路手段は弁18が機
関への燃料の供給を開始すべく閉じられる瞬間を決定す
ることができる。ダイヤグラムから一方の円板によって
発生されるパルス信号24と弁18が次に閉じられる瞬間と
の間の時間間隔が記号Ｃで示されることは理解される。
何等かの理由のため機関の逆回転が第２図に矢印Ｙで示
されるように生じるならば、信号34は同一瞬間に発生さ
れるが制御装置は信号24の１つに反応しそして間隔Ｃに
等しくかつ間隔Ｄで図面に示される瞬間において弁を閉
じる。閉止点がカムダイヤグラム上を頂部死点位置に向
けて逆方向に昇り続けるならば弁18はプランジャがその
カムローブの後方面23によって内方に向けて動かされる
とすぐに閉止されることが理解される。また、この内向
運動の間中、供給路16が出口ポート17と連通せずかつそ
れゆえ極端に高い圧力の発生のために装置に損傷を生ず
るかも知れない油圧ロックが形成される。本実施例にお
いて意図された弁閉止の期間（Ｂ）が維持されるなら
ば、燃料は弁が再び開放される前に機関に供給される。

本明細書の冒頭部分に説明されたように、逆行運転は他
の円板上に追加のマークを設けかつ機関が逆回転すると
き得られる種々の間隔のパターンを回路手段に認識させ
ることにより検出される。

本発明によれば、いわゆる他の円板によって発生された
パルスがカムローブの通常の後方面23にまたは約半分に
下った時点で生じるように設定される。これらのパルス
は符号25で示されそしてパルス25の発生とその間隔がＥ
で示される所望の弁閉止との間の間隔は非常に短かい。
しかしながら、より適切なものは機関の逆回転が生じる
ならば間隔Ｅに対応しかつその終りに弁が閉止される間
隔Ｆは、弁閉止がプランジャがカムローブの頂部を通過
したとき発生しかつカムローブの通常の前方面22の下方
に動いているようになっていることである。したがっ
て、油圧ロックは形成されずかつ供給路16が出口ポート
17と連通していても、燃料は内燃機関に供給されない。

公知技術に対して第３図に示されたさらに他の簡単化は
以前に使用された２つの円板および２つの変換器の代り
に単一の歯付き円板および関連の変換器を使用すること
である。それゆえ、変換器手段は単一の歯付き円板26お
よび磁気抵抗型からなることができる関連の変換器27を
有する。円板26は多数の歯、例えば120個を備えるがそ
の数が出口ポートの数に等しい等角度で距離を置いた間
隔で、等しい数の歯例えば２個は除去される。この例に
おいて、円板の頂部死点位置後の第３および第４の歯が
除去される。

第３図に示されるごとく、変換器の出力はパルス成形回
路28にかつ次いでその出力において成形回路により発生
された連続成形パルス間の時間間隔を示す信号Tnを供給
する間隔タイマ29に供給される。タイマによって発生さ
れる連続信号は新たな時間値および先行する時間値を記
憶する２レベルスタックメモリ30に供給される。

また、パルス成形器からのパルスは最終の時間信号Tnを
先行の時間信号Tn−１で割る計算回路31の演算を開始す
るのに使用される。割り算の結果は比較器32において単
位元（ユニテイ）より大きい一定値と比較され、一定ま
たは基準値は基準源33によって発生される。割り算の結
果が基準値より大きいならば比較器出力は変化しかくし
てあるべきところにない歯を示す。好都合には上述した
過程は回路手段19の一部を形成するマイクロコンピュー
タのソフトウエアによって実施される。したがって比較
器の出力における信号は上述した他の円盤によって発生
される信号25と同じである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による装置の一実施例を略示する説明
図、 第２図はカム外観の展開図、 第３図は本装置の一部を形成する電気回路手段の一部を
示すブロック図である。 図中、符号10はプランジャ、11はハウジングの孔、12は
カム、12Aは駆動軸、13はカムローブ、15は回転部材
（分配器部材）、16は供給路、17は出口ポート、18は電
気的作動弁、19は電気回路手段、21は変換器手段、22は
前方面（側）、23は後方面（側）、24は信号（パル
ス）、26は歯付き円板、27は変換器、29は間隔タイマ、
30はメモリである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内燃機関に燃料を供給するための燃料供給
   装置において、燃料が供給される前記内燃機関の回転部
   に結合される駆動軸（12A）と孔（11）内に供給された
   燃料を往復動に依り機関に供給するためのプランジャ
   （10）と、前記駆動軸に結合されかつ該駆動軸が回転す
   るとき前記機関に燃料を供給すべく前記プランジャに外
   方より内向運動を付与すべく配置されるカム（12）と、
   前記プランジャの連続内向運動中前記孔から複数の出口
   ポート（17）へ通路を介して移動される燃料を分配する
   ため駆動軸に結合された分配装置（14）と、前記孔に燃
   料を供給するための手段と、前記プランジャが内向運動
   による機関への燃料を前記孔から漏出させる電気的制御
   弁（18）と、該電気的制御弁の作動を制御するための電
   気回路手段（19）と、前記駆動軸の角度的位置を前記電
   気回路手段に電気信号として供給するための変換器手段
   （27）とからなり、前記カム（12）が前方側と後方側を
   画成するカムローブ（13）を含み、前記機関が正転時に
   前記前方側が前記プランジャ（10）に内向運動を付与
   し、前記電気回路手段（19）が燃料供給タイミングおよ
   びエンジンに供給される燃料の量を制御するように種々
   の機関運転パラメータおよび所望の運転パラメータ（2
   0）に応答し、前記変換器手段（27）が前記カムローブ
   （13）の正転時における後方側に沿った前記プランジャ
   の外方運動のほぼ中間位置に対応するプランジャ位置信
   号を供給するための手段を含みそれにより前記機関の回
   転が逆転した時に前記プランジャが前記カムローブの頂
   部に達した後前記弁が作動して内孔内の燃料を漏出させ
   機関への燃料供給を閉止するように成したことを特徴と
   する燃料供給装置。
2. 【請求項２】前記変換器手段は前記駆動軸に結合される
   円板、該円板の周部の複数の目印し、前記変換器を通っ
   て前記目印しの通過に対応する間隔において信号を発生
   するため前記目印しに応答する変換器、前記プランジャ
   が前記カムローブの前記後方側に沿ってほぼ中間にある
   瞬間において前記変換器を通過する前記円板の部分にわ
   たって除去される１またはそれ以上の前記目印し、およ
   び前記プランジャ位置信号を供給するため前記変換器に
   よって供給される信号に応答する信号処理手段を含むこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の燃料供給
   装置。
3. 【請求項３】前記信号処理手段は瞬間間隔Tnを記憶する
   ため変換器メモリ手段により発生された信号と先行する
   間隔Tn−１との間の時間間隔を示す出力信号を発生する
   ための間隔タイマを含むことを特徴とする特許請求の範
   囲第２項に記載の燃料供給装置。