JPH0112942B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、少量で且つ高速度にて燃料を搬送す
る方法及び装置、特に内燃機関において燃料を調
量して搬送する方法及び装置に関する。

気化器と比較した場合の噴射装置によるエンジ
ンへの燃料の調量を行なう諸利点については良く
知られている。燃料噴射装置により行なわれる、
エンジンに搬送される燃料の量的制御が改善され
るところから、低い燃料消率が高い動力出力と併
せて達成される。又、燃料噴射装置はエンジンか
ら出る排気ガス内の汚染レベルが低くなり、エン
ジンの始動特性や加速特性が改善されることとな
る。なお、本発明の方法及び装置は、デイーゼル
エンジン及びガソリンのいずれにも用いることが
できる。

効果的な燃料噴射装置については多数のものが
知られているが、気化器は製造上、廉価である
上、部分的にはそれが主として低圧型装置である
ところから維持の面で廉価となり、そのためエン
ジンに対する燃料の調量を行なう好適な装置とな
つている。燃料噴射装置に見られる高圧力のた
め、移動部品同志間のシールの高精度と高品質と
併せて特に燃料ポンプや調量装置における多数の
構成要素の寸法や表面仕上げを高精度にする必要
がある。公知の燃料噴射装置においては、噴射は
通常シリンダー内で移動するピストンの如き機械
的機構によつて達成される。燃料を噴射させるの
に要求される高圧力からみて、所要の力はそれに
応じて高くなり、そのため相当のエネルギーが吸
収され、摩耗を削減するための材料や表面処理が
必要とされる。

米国特許第3698368号には２サイクル・エンジ
ン用の燃料噴射装置が提案してあるが、この装置
が商業的に成功を納めたと証明されたことは知ら
れていない。この米国特許の明細書に説明されて
いるこの装置の多数の実施態様においては、堅牢
なピストンが採用され、従つて、これらの実施態
様では前述の一般的な諸欠点が見られる。

一実施態様においては、ダイアフラム・ポンプ
が使用され、このポンプの吸引行程は搬送される
燃料の量を調節する目的で変えることが出来る。
ダイアフラムに固有の高い可撓性は燃料の正確な
調量達成に逆に作用するものと考えられている。

公知の燃料噴射装置の製造コストが比較的高い
という観点から、この装置は高容積、低コスト分
類に入る自動車輌の中で人気のある車輌には現在
使用されていない。然し乍ら、排気ガス中の汚染
レベルを低くするという要望が高まつているとこ
ろから、燃料噴射装置が妥当なコストで取付けら
れることを条件に当該燃料噴射装置を全ゆる自動
車輌に装備することが望ましいと思われる。

従つて、本発明の主な目的は、作動上効果的で
高精度の製造公差や仕上げが必要でなく、そのた
め製造上比較的廉価な内燃機関に対する燃料の調
量といつた液体の調量を行なう方法、装置を提供
することにある。

この目的を念頭に、室に燃料を充填すること、
室に設けた排出ポートを選択的に開く際燃料を室
から変位させるのに十分な圧力で気体を室に流入
せしめること、搬送される燃料の量を調節する目
的で気体の流入により室から変位出来る燃料の量
を制御することから成る調量された燃料の搬送方
法が提供される。

室から変位される調量された燃料の量的な面で
の精度、反覆可能性を維持する目的から気体の流
入前に室に燃料を完全に充填することを保証する
のが重要である。更に、燃料の各調量された量の
変位後、室は燃料の次の調量された量の搬送前に
残留気体が除去されることが重要である。

搬送サイクルの開始前に全ての気体が室から押
し出され、燃料の搬送が要求される際、循環が終
了し、室が密封されて燃料が充填されるよう液体
が室に循環されることが簡便である。

更に詳細には、室に燃料を充填し室に液体を充
填した状態を維持する目的で燃料を室に循環させ
ること、前記循環を間隔をおいて終了させるこ
と、室の排出ポートを選択的に開くことで液体を
室から変位させるのに十分な圧力で前記循環終了
中に気体を室に流入させること、搬送される燃料
の量を調整するため前記気体の流入により室から
変位可能な燃料の量を制御することから成る調量
された燃料を搬送する方法が提供される。

気体の流入によつて変位可能な燃料の量は室に
対する気体の流入する相対的位置と、燃料の室か
らの排出量を変えることによつて制御することが
出来る。気体が室に流入する場合、本質的には気
体の流入口のレベルと燃料排出ポートのレベルの
間の燃料のみが流入気体によつて変位され、気体
の流入口のレベルと燃料排出ポートのレベルの間
の空間の外側にある液体は本質的には除去されな
いことが理解されよう。

気体が室に流入すると室の横断面個所で気体と
燃料の間に境界面が形成される。この境界面は室
に沿つて気体の流入点から燃料排出点に向つて移
動し、境界部の前面にある燃料を液体排出部に向
つて変位させる。燃料が最早排出点と直接連通し
ないような個所へ境界部が達すると、境界部のそ
れ以上の運動は阻止され、かくして燃料の排出が
止められる。

代替的に、排出される燃料の量は気体流入個所
と燃料排出個所の間の室の容積を制御することに
よつて制御することが出来、従つて、これら両個
所は固定のものにすることが出来る。

前述の目的に鑑み、選択的に開くことが出来る
排出ポートを備えた室と、排出準備状態にある燃
料で室を満たすため燃料を前記室に供給するよう
作動可能な装置と、排出ポートを開いた際燃料を
当該室から変位させるのに十分な圧力を以つて気
体を室へ選択的に流入させるよう作動可能な装置
と、気体の当該室への流入によつて室から変位出
来る燃料の量を制御する装置を備えた、調量液体
を搬送する装置も提供される。

更に詳細には、本発明は、選択的に開くことが
出来る排出ポートを備えた室と、室を燃料で充填
された状態に維持するため燃料を室に循環させる
装置と、前記循環を間隔をおいて終了させる装置
と、前記循環の終了中及び排出弁の開いた時点に
液体を当該室から変位させるのに十分な圧力を以
つて気体を室に流入させるよう作動可能な装置
と、前記気体の流入によつて室から変位出来る燃
料の量を制御する装置を備えた、調量燃料を搬送
する装置を提供するものである。

燃料は室を有する閉回路を通じて吐出され、室
を通る循環流を終了させる目的で室を閉回路から
一時的に分離させる流入弁と流出弁の設けられて
いることが簡便である。循環中に室に燃料が充填
された状態を維持する目的から流入弁と流出弁が
設置してある。流入弁と流出弁が閉じられると、
両流出入弁は気体による燃料の変位が完了するま
で気体の室中への流入中に閉じた状態に維持され
る。

室には当該室に流入する気体と当該室から排出
される燃料のためのポートが備えられており、前
記ポートの一方又は両方は相対的に移動自在にな
つていることが簡便である。従つて、流入する気
体によつて室から変位出来る液体の量は、室から
変位出来る量を減少させる目的で前記ポートの１
つ又は両方の相互に向かう運動及び量を増加させ
る目的で相互に離動することにより制御される。

室から変位出来る燃料の量を制御する装置は手
で作動させるか又は選択された条件に応答する予
め設定されたプログラムによつて自動的に作動さ
せることが出来る。

本発明の利点は、遭遇する高圧力に耐えるのに
適したシールを支承しなければならないピストン
又はプランジヤーの運動によるよりもむしろ気体
の室中への流入によつて燃料が室から搬送される
ことにある。こうしたシールは各搬送に対して１
動力行程と１戻り行程から生じる高速度作動と高
回数の作動にも耐えなければならない。本発明に
よると、移動する構成部品は機械的なポンプ・ピ
ストンの運動と比較して、燃料所要量の変動を少
なくし頻度を少なくし且つ遅くする目的から移動
させるだけである。

本発明については本発明の方法の実際的な適用
例及び本発明の装置の実際的な構造を示す添附図
面を参照して行なう以下の説明から一層容易に理
解されよう。図面と以下の説明は本発明の方法と
装置についての唯一の実際的形態ではなく、又、
本発明の範囲を限定するものでもない。

添附図面を参照し乍ら行なう以下の説明におい
て本発明の方法及び装置は内燃機関用の燃料噴射
装置に適用されるものとして考察するが、任意の
目的に供する調節された量を搬送することが要求
される全ゆる燃料に対して本発明の方法及び装置
を同等に適用出来ることが理解されよう。

本装置の各種の構成要素をＢ・Ｓ・Ｉ／Ｉ・
Ｓ・Ｏによる流体動力記号を使つて第１図と第２
図に示す。

ここで第１図を参照すると、調量室２は静止部
材１と可動部材３で定められ、当該可動部材は静
止部材１の穴内で自由嵌合状態になつている。燃
料は弁装置１０２と組合されて本例での燃料送り
装置を構成する低圧燃料ポンプ１０１によつて燃
料タンク１００から取り出され、同じく燃料送り
装置の一部である弁装置１０２を通つて調量室２
に燃料流入ポート６（以下単に『流入ポート６』
という）から流入される。調量室２が満量状態に
なると、余分な燃料は調量室２から、可動部材３
と静止部材１の間の間隙を通り、燃料流出ポート
７（以下単に『流出ポート７』という）を通つて
外部へ流れ、次に弁装置１０３を通つて燃料タン
ク１００へ戻る。漏曳防止の目的から可動部材３
と静止部材１の間にはシール１０４を位置付ける
ことが好ましい。

供給源１０５内には高圧気体が貯蔵してあり、
当該高圧気体は供給源１０５と組合されて本例で
の燃料変位装置を構成する常閉型の弁装置１０６
によつて調量室２内への流入及び可動部材３内の
気体流入ポート１４（以下単に『気体ポート１
４』という）内への流入が阻止される。燃料は常
閉型の弁装置１０６によつて調量室２から気体ポ
ート１４を経る流れが阻止される。同様にして燃
料は常閉型の弁装置１０７によつて燃料排出ポー
ト９（以下単に『排出ポート９』という）を経て
調量室２の外部へ流れることが阻止される。

送出サイクル中を除いて調量室２は低圧燃料ポ
ンプ１０１によつて燃料が充填された状態に維持
され、調量室２内に含まれる燃料の量は可動部材
３の静止部材１に対する相対的な位置によつて決
定されることが理解されよう。

或る調量された量の燃料を調量室２から送出す
るには、弁装置１０２，１０３を閉じ、各々流入
ポート６と流出ポート７を通つてそれ以上燃料が
調量室２内へ流入したり調量室２外へ流したりす
ることが出来ないようにする。次に弁装置１０
６，１０７を開いて、供給源１０５からの高圧気
体が気体ポート１４を通じて調量室２内へ流入
し、調量された量の燃料を調量室２内で変位させ
て排出ポート９から出し、弁装置１０７を開いて
管１０８と連通させる。こうしてその調量された
燃料がエンジンの適当な部分に噴入される。調量
された燃料を変位させるには十分な量の気体を調
量室２内へ流入可能としなければならないが、供
給される気体の量はこの最低値を越える場合があ
り、その時の余剰気体は燃料と共に排出ポート９
を通つて排出される。

このサイクルを繰り返すには、弁装置１０６，
１０７を閉じ、弁装置１０２，１０３を開いて、
調量室２内の残留気体が流出ポート７と弁装置１
０３を通じて、抜気済みの燃料タンク１００へ押
し流され、燃料が再度低圧燃料ポンプ１０１によ
り調量室２を通じて循環され、こうして調量室２
に燃料が充填されるようにする。噴射装置の使用
中に低圧燃料ポンプ１０１が連続的に作動するの
は普通である。

各サイクル中に送出される液体の量は、入口用
の気体ポート１４が可動部材３の内側端部にあ
り、排出ポート９が調量室２の反対側端部にある
場合の静止部材１の穴内の可動部材３の位置によ
つて制御され、かくして調量室２内の全ての液体
は気体が気体ポート１４を通じて流入すると変位
されることになる。

然し乍ら、排出ポート９が調量室２の端部から
隔置された当該調量室の壁に設けてある場合に
は、排出ポート９を通つて排出される液体の量は
入口用の気体ポート１４と排出ポート９の間の調
量室中の液体の容積により決定されることを理解
すべきである。これら両方の配列において、各サ
イクル時に送出される燃料の量は可動部材３の位
置によつて制御される。排出ポート９の位置と入
口用の気体ポート１４の位置は相互に入れ換え、
かくして排出ポートを可動部材３に設け、入口用
の気体ポートを静止部材１に設け得ることも理解
すべきである。

第１図を参照し乍ら説明する弁装置１０２，１
０３，１０６，１０７は、第２図に示す如く、エ
ンジンのサイクルと調時開係を以つて制御弁装置
１０９から伝達される空圧信号を当該各弁装置に
与えることにより調量位置から送出位置へ変化す
るよう励起可能である。制御弁装置１０９を励起
すると、高圧気体が各弁装置１０２，１０３，１
０６，１０７に与えられて弁装置１０６，１０７
を開き、弁装置１０２，１０３は閉じてその位置
が調量位置から送出位置へ変化する。制御弁装置
１０９がその元の位置へ戻ると、弁装置１０２，
１０３，１０６，１０７に到る制御管内の気体圧
力が除去されて、弁装置１０２，１０３は開き、
一方、弁装置１０６，１０７は閉じる。

第１図と第２図を参照し乍ら行なつた前掲の説
明で述べた弁装置の中の幾つかは逆止弁の形態に
出来ることが理解されよう。

ここで本装置の実際的な配備について第３図、
第４図、第５図を参照し乍ら説明するが、当該図
中、第１図と第２図を参照し乍ら説明した構成部
品に対応する構成部品は同一の参照番号で表わし
てある。

本装置は、本体たる静止部材１の全体的に中央
部分に形成せる調量空洞たる調量室２を有する静
止部材１を含む。４個の独立したポート、即ち燃
料の流入ポート６、燃料の流出ポート７、気体ポ
ート１４、排出ポート９が調量空洞たる調量室２
と協働する。燃料の流入ポート６は燃料通路４，
５と連通しており、燃料通路４は本体たる静止部
材１の表面において、貯蔵タンクから燃料を送出
する低圧ポンプの如き燃料供給源に接続されるよ
う適合している。燃料の流出ポート７は燃料通路
８と連通しており、この場合も燃料通路８は本体
たる静止部材１の表面において導管により燃料貯
蔵部に接続されるよう適合している。従つて、流
入ポート６と流出ポート７が開いている場合に
は、燃料は貯蔵タンクから調量空洞たる調量室２
を通つて循環し、燃料通路４，５、流入ポート６
を経て調量室に入り、流出ポート７と燃料通路８
を通じて調量空洞たる調量室から出る。

燃料の流入ポート６と燃料の流出ポート７は同
一の制御機構により作動される個々の弁素子２
２，２７によつて制御される。弁素子２２，２７
は各々棒２１，２６の端部に接続してあり、当該
棒はその反対側端部において個々の制御部材であ
るダイアフラム１９，２４に接続してある。個々
のばね２０と２５は弁素子２２，２７を流入ポー
ト６、流出ポート７に対する相対的な開き位置に
保持する目的でその組合つたダイアフラムと棒を
通じて作用する。各々ばね２０，２５の作用に対
抗するよう流体圧力を通路１８，２３を通じてダ
イアフラム１９，２４に与えることが出来、その
ため流入ポート６及び流出ポート７は弁素子２
２，２７によつて閉じられる。

排出ポート９は棒１２を介して作用するばね１
３によつて閉鎖位置に保持される弁素子の一形態
である玉弁１０によつて常閉されている。ポート
２８を通じて流体圧力を制御部材であるダイアフ
ラム３０に加えることにより玉弁１０が移動して
排出ポート９を開くことが出来るようダイアフラ
ム３０は棒１２に接続してある。

可動部材３は調量空洞たる調量室２と同軸関係
を以つて本体たる静止部材１に螺合してある。可
動部材３には延在部分、より詳細には管状延在部
分３７が備えてあり、管状延在部分は適当なシー
ル４１を介して調量空洞たる調量室２内へ延在
し、管状延在部分の下端部分には入口用の気体ポ
ート１４が備えてある。弁素子１５は、管状延在
部分３７内に同軸的に配設された棒１６を通じて
弁素子１５に伝えられるばね１７の作用の下で気
体ポート１４を閉じる。以後説明する如く、流体
圧力が室３５に加えられて弁素子１５が上昇し、
気体ポート１４を開くよう、制御部材であるダイ
アフラム３６が棒１６に取付けてある。

室３５は通路３４を介して室３３と連通し、当
該室３３は逆に本体たる静止部材１の表面の３１
の個所で高圧力気体源に接続されるよう適合せる
通路３２と連通している。気体ポート１４は棒１
６と可動部材３の管状延在部分３７の間に形成さ
れた環状通路を介して室３５と連通している。

可動部材３が本体たる静止部材１と螺合した状
態で回転すると管状延在部分３７の下端部は調量
室２内で軸方向に移動することとなつて当該調量
室の容量が変化すると共に、調量室の入口用の気
体ポート１４の位置が変化し、かくして各サイク
ル中に搬送される燃料の量が制御される。

前述の装置の作動は以下の通りである。

１ 燃料の流入ポート６、燃料の流出ポート７が
常開状態にあり、入口用の気体ポート１４と排
出ポート９が常閉位置にある状態で、燃料は調
量空洞たる調量室を循環し、当該調量室が燃料
で充填状態に維持される。

２ 各々ダイアフラム１９，２４に圧力が加えら
れて燃料の流入ポート６及び流出ポート７が閉
じられ、その結果或る量の燃料が調量空洞たる
調量室２内で分離されることになる。その量は
調量空洞たる調量室２内の可動部材３の管状延
在部分３７の位置に従つて変化する。

３ 弁素子１５と玉弁１０が移動して各々気体ポ
ート１４、排出ポート９を開くようダイアフラ
ム３０，３６にも圧力が加えられる。気体ポー
ト１４が開くと加圧状態下の気体が調量室２に
流入し、調量室内の液体は当該調量室から現在
開いている排出ポート９を介して変位し、従つ
て搬送通路３８を介して変位する。従つて、調
量室２内の調量された量の燃料が搬送通路３８
の接続されているエンジンの適当な部分に搬送
される。

４ 次に気体圧力が４枚のダイアフラム１９，２
４，３６，３０から解除され、燃料の流入ポー
ト６と流出ポート７が開かれ、気体ポート１４
と排出ポート９は各々ばね２０，２５，１７，
１３の作用によつて閉じられる。

５ 調量室２を循環する燃料の流れがこうして再
度形成され、気体が当該調量室から排除されて
調量室に燃料が充填され、かくして本装置は次
のサイクルのための準備状態に設定される。

気体ポート１４から流出する気体の高圧力パル
スが調量空洞たる調量室２内の静止した燃料に当
たり、燃料と気体の両方を逃がさねばならない幾
分曲がりくねつた径路では或る量の燃料が小さい
粒状物に細分化されることとなる。その上、気体
と燃料の混合物が噴射の発生する空間内へ流入出
来る場合には、燃料が更に霧状化されることにな
る。霧状化される量即ち生成される噴霧の平均粒
寸法は、噴霧内の気体対燃料の割合、噴射時に生
じる圧力降下、噴射を発生せしめるノズルの形状
といつた多数の因子によつて決定される。

以前説明した如く、各搬送作動中に調量空洞た
る調量室２から変位される燃料の量は、本体たる
静止部材１内の可動部材３の部分を調節すること
によつて変えられる。従つて、可動部材３を回転
させれば、気体ポート１４、弁素子１５、棒１
６，室３５、ダイアフラム３６、ばね１７を含む
組立て体は一体的なユニツトとして軸方向に変位
される。この軸方向変位で入口用の気体ポート１
４を備えた可動部材の管状延在部分３７は、これ
ら２つのポートの間の調量空洞たる調量室２内に
受入れられる燃料の量を変える目的と、各搬送サ
イクル中搬送のため調量される燃料の量を変える
目的から、本体たる静止部材１の排出ポート９に
対して接離自在に移動する。

図示の実施態様においてはシール４０，４１の
みが本装置の作動中に移動する構成部品と接触す
るが、その際の運動は調量される燃料の量的変動
をもたらすのに必要とされる運動のみであるとこ
ろから、比較的僅かであつて、頻度が少ないこと
が理解されよう。

可動部材３又は調量装置のその他の構造にある
同等の即ち類似の構成要素の調節は電気的装置又
は機械的装置又は流体圧力によつて行なうことが
出来る。調節の必要性を検出すること及びその調
節の度合いについてはエンジンの負荷状態、エン
ジン・シリンダーとマニホルドの双方若しくは一
方における圧力状態又はオペレーターによる直接
制御で決定することが出来る。

各種の弁素子を励起し且つ加圧下の気体を供給
して噴射を実行するのに要する圧力パルスは中間
の溜めを備えた又は中間の溜めを備えていない独
立のポンプから供給することが出来る。そのポン
プは噴射器の圧力所要値に適合する程十分に高い
圧力で作動することが出来るか又は所定の作動圧
力を生じる倍圧器と連動して作動する低圧ポンプ
にすることが出来る。代替的に、加圧状態下の気
体は、弁と噴射器を作動させる目的からエンジン
の稼働サイクル中の或る特別の時点と或る選択さ
れた期間の双方若しくは一方でエンジンのシリン
ダーから吐出させることが出来る。この場合もそ
の圧力は直接又は倍圧器を通じて供給することが
出来る。

第３図乃至第５図に図解してある噴射装置内の
弁要素の配列及びその作動様式は本発明の技術思
想から逸脱せずに変えることが出来そのため本発
明は図示のその特別の配列や機構に限定されない
ことが理解されよう。一例として、加圧状態下の
気体が調量空洞たる調量室に流入するのを制御す
る弁は本体たる静止部材１内に設けることが出
来、燃料を噴射器に供給する弁は可動部材３内に
設けることが出来る。その他の例として、全ての
ポート及び関連ある弁を全て本体たる静止部材１
内で相互に固定した関係に設定し、気体の調量空
洞たる調量室２内への流入によつて当該調量室か
ら変位することが出来る液体の容積を純粋に変え
る可動部材を使用することも出来る。

全てのポート及び関連ある弁を相互に固定関係
を以つて設定した装置を第６図に示す。

この装置は、全体的に中央部分に形成せる調量
空洞たる調量室６２を有する本体たる静止部材６
１を含む。可動部材６３は静止部材６１内で軸方
向に摺動自在となつており、調量室６２内へ延在
している。４個の独立したポート、即ち、流入ポ
ート（燃料流入ポート）６６、流出ポート（燃料
流出ポート）６７、気体ポート（気体流入ポー
ト）７４、排出ポート（燃料排出ポート）６９が
調量室６２と連通している。燃料の流入ポート６
６は燃料通路６４とも連通しており、燃料通路６
４は本体たる静止部材６１の表面において燃料を
貯蔵タンクから搬送する低圧ポンプの如き燃料供
給源に接続されるよう適合している。燃料の流出
ポート６７は燃料通路６８と連通しており、燃料
通路６８も本体たる静止部材６１の表面において
導管により燃料貯蔵部に接続される如く適合して
いる。従つて、流入ポート６６、流出ポート６７
が開くと、燃料は貯蔵タンクから調量空洞たる調
量室６２を通つて循環することが出来、燃料通路
６４と流入ポート６６を介して調量空洞たる調量
室に入り、流出ポート６７と燃料通路６８を通つ
て調量空洞たる調量室から流出することが出来
る。

燃料の流入ポート６６と燃料の流出ポート６７
は同一の制御機構により作動される個々の弁素子
７２，７７によつて制御される。弁素子７２，７
７は各々棒７１，７６の端部に接続してあり、当
該棒の反対側端部は個々の制御部材であるダイア
フラム７９，８４に接続してある。個々のばね７
０，７５はその関連あるダイアフラム７９，８
４、棒７１，７６を介して作用し、弁素子７２，
７７を流入ポート６６、流出ポート６７に対して
相対的な開き位置に保持する。各々ばね７０，７
５の作用に対抗するよう流体圧力を通路７８，８
３を通じてダイアフラム７９，８４に与えること
が出来、そのため流入ポート６６、流出ポート６
７は弁素子７２，７７によつて閉じられる。

排出ポート６９は通常、棒９２を介して作用す
るばね９３によつて閉位置に保持される弁素子９
０により閉じられる。制御部材であるダイアフラ
ム９４は、ポート８８、環状溝９５、ポート９６
を通じてダイアフラム９４に与えられる流体圧力
により排出ポート６９を開くべく、弁素子９０が
移動されるように棒９２に接続されている。

気体ポート７４は通常、棒８６を通じて弁素子
８５に伝達されるばね８７の作用の下で弁素子８
５によつて閉じられる。制御部材であるダイアフ
ラム８９は、以後説明する如く、流体圧力の室８
８への付加で弁素子８５が上げられて気体ポート
７４が開くよう棒８６に取付けてある。

室８８は通路８０を介して環状部８１と連通し
ており、当該環状部は逆にポート８２と連通して
いる。ポート８２と室８８は図示の断面図の平面
外にある通路９８を介して通路９９に接続され、
当該通路９９は本体たる静止部材６１の表面にお
いて高圧力気体源に接続されるよう適合してい
る。気体ポート７４は環状部８１の通路を介して
ポート８２と連通している。

前述した装置の作動は以下の通りである。

１ 燃料の流入ポート６６と流出ポート６７が常
開状態にあつて、入口用の気体ポート７４と排
出ポート６９が常閉状態にある際、燃料が調量
空洞たる調量室を通つて循環され、調量室に充
填された状態に維持される。

２ 燃料の流入ポート６６と燃料の流出ポート６
７を閉じるため各々ダイアフラム７９，８４に
圧力が加えられ、その結果或る量の燃料が調量
空洞たる調量室６２内に収容される。その量は
調量空洞たる調量室６２内の可動部材６３の位
置に従つて変化する。

３ 各々気体ポート７４と排出ポート６９を開く
目的で弁素子８５，９０が移動されるようダイ
アフラム９４，８９にも圧力が加えられる。気
体ポート７４が開くと加圧状態下の気体が可動
部材６３と静止部材６１の間の環状部を介して
調量室６２に流入し、かくして調量室中の液体
は当該調量室から現在開いている排出ポート６
９、従つて燃料通路６５を通じて変位される。
かくして、調量室６２内の燃料の調量された量
が燃料通路６５の接続されたエンジンの適当な
部分に搬送される。

４ 次に、気体圧力が４枚のダイアフラム７９，
８４，８９，９４から解放され、各々ばね７
０，７５，８７，９３の作用によつて燃料の流
入ポート６６、流出ポート６７が開き、気体ポ
ート７４と排出ポート６９が閉じる。

５ かくして調量室６２を通る燃料の循環作用が
再び形成され、気体を当該室から排除し、調量
室に燃料を充填し、そこで本装置を次のサイク
ルのための状態に設定する。

製造技術の使用を条件に本体たる静止部材６１
と可動部材６３の間には実際の装置を導入出来る
ことを理解すべきである。又、個々のポートの配
設も変えることが出来、弁機構にはその他の構造
も利用することが出来る。

第３図乃至第５図に図解した実施態様に関連し
且つ可動部材３の運動を行なわしめる装置に関連
して以前行なつた説明は、第６図に示した実施態
様における可動部材６３の運動を行なわしめるこ
とにも同等に適用する。同様にして、弁機構を作
動させる圧力パルスの供給源に関する先きの説明
は第６図に示した実施態様に適用することが出来
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は調節された量の燃料を搬送する方法の
実際的な一適用例を概略的に表わす図。第２図は
弁の制御を行なう実際的な装置が追加された、第
１図に図解してある方法を概略的に表わす図。第
３図は調節された量の燃料を搬送する装置の実際
的な配列の断面図。第４図は第３図の４−４線に
おける部分断面図。第５図は第３図に示した装置
の室部分の拡大図。第６図は調量燃料を搬送する
装置の別の実際的な配列を示す断面図。 主要部分の符号の説明、１……静止部材、２…
…調量室、３……可動部材、４……燃料通路、５
……燃料通路、６……流入ポート、７……流出ポ
ート、８……燃料通路、９……排出ポート、１０
……玉弁、１１……、１２……棒、１３……ば
ね、１４……気体ポート、１５……弁素子、１６
……棒、１７……ばね、１８……通路、１９……
ダイアフラム、２０……ばね、２１……棒、２２
……弁素子、２３……通路、２４……ダイアフラ
ム、２５……ばね、２６……棒、２７……弁素
子、２８……ポート、２９……、３０……ダイア
フラム、３１……接続個所、３２……通路、３３
……室、３４……通路、６１……静止部材、６２
……調量室、６３……可動部材、６４……燃料通
路、６５……燃料通路、６６……流入ポート、６
７……流出ポート、６８……燃料通路、６９……
排出ポート、７０……ばね、７１……棒、７２…
…弁素子、７４……気体ポート、７５……ばね、
７６……棒、７７……弁素子、７８……通路、７
９……ダイアフラム、８０……通路、８１……環
状部、８２……ポート、８３……通路、８４……
ダイアフラム、８５……弁素子、８６……棒、８
７……ばね、８８……室、８９……ダイアフラ
ム、９０……弁素子、９２……棒、９３……ば
ね、９４……ダイアフラム、９５……環状溝、９
６……ポート、９８……通路、９９……通路、１
００……燃料タンク、１０１……低圧燃料ポン
プ、１０２……弁装置、１０３……弁装置、１０
４……シール、１０５……供給源、１０６……弁
装置、１０７……弁装置、１０８……管、１０９
……制御弁装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 調量室を燃料にて充填し、 該燃料を該調量室より変位するに十分な圧力で
   高圧気体を該調量室に入れ、 該調量室の燃料排出ポートが選択的に開いたと
   きに上記調量室に入れられた上記高圧気体により
   上記燃料を該調量室から変位することより成る、
   調量された燃料をエンジンに搬送する方法であつ
   て、 該調量室への高圧気体の流入位置と上記燃料排
   出ポートの相対的位置関係を調整して該流入位置
   と該燃料排出ポートとの間の該調量室容積を変更
   し、該調量室へ上記高圧気体を入れる際の上記燃
   料排出ポートを介する変位可能な燃料の量を制御
   することを特徴とする調量燃料搬送方法。 ２ 上記調量室内の燃料流入ポート及び燃料流出
   ポートを選択的に作動し該調量室を介する燃料の
   循環を達成して該調量室を燃料にて充填し、及
   び、間隔をおいて該燃料の循環を終止し、 上記燃料流入ポート及び燃料流出ポートが閉じ
   て該燃料の循環が終止している時に上記高圧気体
   を気体流入ポートを介して上記調量室に入れるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の調
   量燃料搬送方法。 ３ 上記調量室の燃料による充填も、上記調量室
   へ高圧気体を入れることも、また、上記調量室よ
   りの燃料の変位も、上記調量室の作動とは独立に
   行われることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   又は第２項に記載の調量燃料搬送方法。 ４ 上記調量室への上記気体の流入位置が上記燃
   料排出ポートに対して相対的に移動され、該調量
   室より変位可能な燃料の量の制御を行うことを特
   徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項に記載
   の調量燃料搬送方法。 ５ 上記気体流入ポートが上記燃料排出ポートに
   対し相対的に移動され、上記調量室より変位可能
   な燃料の量の制御を行うことを特徴とする特許請
   求の範囲第２項又は第３項に記載の調量燃料搬送
   方法。 ６ 調量された燃料をエンジンに搬送する装置で
   あつて、 内部に形成された調量室２を有する静止部材
   １、 上記調量室２と連通し選択的に開くことのでき
   る燃料排出ポート９、 上記調量室２と連通し選択的に開くことのでき
   る燃料流入ポート６、 上記燃料排出ポート９が閉じている時に上記燃
   料流入ポート６を介して上記調量室へ燃料を入れ
   該調量室を燃料で充填する燃料送り装置１０１，
   １０２、 上記調量室２と連通する気体流入ポート１４、 上記気体流入ポート１４を介して上記調量室２
   へ高圧気体を選択的に入れ、上記燃料排出ポート
   ９が開いたときに燃料を上記調量室２より変位さ
   せる燃料変位装置１０５，１０６、 上記気体流入ポート１４の上記燃料排出ポート
   ９に対する位置を調整して上記気体流入ポート１
   ４と上記燃料排出ポート９の間の該調量室２の容
   積を変更し、これにより、該調量室２へ高圧気体
   を入れた際における該調量室２より上記燃料排出
   ポート９を介して変位可能な燃料の量を制御する
   ことを特徴とする調量燃料搬送装置。 ７ 上記調量室２内には延在部分３７が突出し、
   該延在部分３７は上記気体流入ポート１４を有
   し、高圧気体は該気体流入ポート１４を介して上
   記調量室２内に入るように配設され、該延在部分
   ３７は上記調量室２に対して可動であり、上記調
   量室２内の該延在部分３７の突出量を変更し、こ
   れにより上記気体流入ポート１４と上記燃料排出
   ポート９の間の該調量室２の容積を変更するよう
   配設されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第６項に記載の調量燃料搬送装置。 ８ 上記調量室２内への上記延在部分３７の突出
   量を制御する可動部材３が設けられ、これによ
   り、上記調量室２へ上記高圧気体を入れる際に、
   上記燃料排出ポート９を介する上記調量室２より
   の変位可能な燃料の量を制御することを特徴とす
   る特許請求の範囲第７項に記載の調量燃料搬送装
   置。 ９ 上記調量室２には、選択的に開くことのでき
   る燃料流入ポート及び燃料流出ポート６，７が設
   けられ、上記調量室２に高圧気体を入れる上記燃
   料変位装置１０５，１０６は、上記燃料流入ポー
   ト及び燃料流出ポート６，７が閉じ、上記調量室
   ２が燃料で充填されている時に、高圧気体を入
   れ、上記燃料排出ポート９の開放によつて燃料を
   変位するに適したものであることを特徴とする特
   許請求の範囲第６項、第７項又は第８項に記載の
   調量燃料搬送装置。 １０ 上記燃料流入ポート及び上記燃料流出ポー
   ト６，７ならびに上記燃料排出ポート９及び上記
   気体流入ポート１４の開閉のために各弁素子１
   ０，１５，２２，２７を設けたことを特徴とする
   特許請求の範囲第９項に記載の調量燃料搬送装
   置。 １１ 上記各弁素子１０，１５，２２，２７を駆
   動するために制御部材２４，１９，３０，３６が
   設けられ、該制御部材２４，１９，３０，３６
   は、弁素子１０，１５，２２，２７を駆動して、
   上記気体流入ポート１４と上記燃料排出ポート９
   が開いている時に上記燃料流入ポート６及び上記
   燃料流出ポート７を閉じるように配設されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１０項に記載
   の調量燃料搬送装置。 １２ 上記気体流入ポート１４を有する延在部分
   ３７を配設し、該気体流入ポート１４を介して高
   圧気体が入れられ、該延在部分３７は上記調量室
   ２に対して可動で、上記燃料排出ポート９に対す
   る上記気体流入ポート１４の位置を調節して当該
   両ポート９，１４間の上記調量室２の容積を変更
   する該延在部分３７、 上記調量室２に対する上記延在部分３７の位置
   を制御する可動部材３を設け、これにより、高圧
   気体を入れた際に上記燃料排出ポート９を介して
   上記調量室２より変位可能な燃料の量を調節する
   該可動部材３を設けたことを特徴とする特許請求
   の範囲第６項に記載の調量燃料搬送装置。 １３ 上記調量室２を介する燃料の循環を行い上
   記調量室２を燃料にて充填した状態を維持する燃
   料送り装置１０１，１０２を設け、燃料にて充填
   される上記調量室２への燃料の上記循環を間隔を
   おいて終止する制御装置を設け、上記調量室２へ
   高圧気体を入れ該調量室２よりの燃料の変位を行
   う上記燃料変位装置１０５，１０６を上記燃料の
   循環の終止の間、作動可能としたことを特徴とす
   る特許請求の範囲第６項より第１２項に記載の調
   量燃料搬送装置。