JPS585465A - 燃料噴射ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、一般には燃料噴射ポンプ、より詳細にはデ
ィーゼル機関中内＃＆機関に使用することができる、い
わゆるジャーク・Ｉン／形の電子制御電磁操作式燃料噴
射ポンプに関するものである。

機関に噴射ポンプを装備する場合、ポンプは、吐出量、
噴射持続時間、噴射圧力、噴射時期、ある場合には制御
ラック移動量などのＨＭ求を満さなければならない。

ジャーク・ポンプは、一般に加圧すべ龜″量の燃料を受
は入れる噴射ポンプ筒内にプランツヤ−が配置されてい
る。プランシャーは機関のカム・シャフトに駆動連結さ
れていて、ポンプ筒内を噴射室へ向かってプランジャー
が移動することによシ、機関サイクルの適当な時点に燃
料の噴射が生じるように、機関によって機械的に駆動さ
れる。この結果、噴射室内の増大し九圧力で噴射送出弁
が開いて、計量され友重の燃料混合気が関連する機関シ
リンダ内に噴射される。

ジャーク・ポンプの場合、各噴射サイクルに対し、噴射
ｍｉｃ噴射される燃料の量のほかに、燃料の噴射時期も
制御しなければならない、従来は、１ランジヤーにらせ
ん溝を設けてポンプ筒内のポートと協同して噴射室から
の燃料のパイノ臂スを制御することが一般に行なわれて
きた。伝統的なポート・らせん溝形シャーク・ポンプで
は、プランツヤ−のらせん溝がｄｅ／プ簡の逃しポート
をふさいだとき、噴射が終了する。これが起き九とき、
逃しポートに対するらせん擲の相対的角位置に応じて、
送出される燃料の量が制御される（米国特許＃Ｉλ、？
−−、５ｔｒｉ号参照）。さらに、パイノ電ス流に変化
を与える丸め、すなわち一定の噴射サイクルに対し燃料
の噴射量と噴射時期を変化させるため、！ランツヤーを
回転させてポンプ筒内でらせん溝の位置を変える手段が
設けられている。

この方法は、比較的簡単で、（ｉＩＩＩＩＩ性があｐ１
広く利用されてきたが、燃料の噴射量と噴射時期の）母
うメータを、らせん壽とポートによって変えることがで
きる範囲では、機関効率を最大にし、および（ｔたは）
排気制御が行なえるように、これらのノｆ２メータにつ
いて正確な制御を行なうことは麺かしい。

これらの／ｆクメータについて、改善された制御を行な
う努力がなされ、電子燃料制御装置によって完全に操作
される弁と、関連する増圧器から成るもので、噴射を電
子的に制御する方法が提案され友、米−特許菖ダ、コ／
デ、／ｓダ号は、電子制御式燃料噴射装置を開示してｉ
るが、計量された燃料を送出するピストンによって充て
んされるアキュムレータはない。

米１籍杵ｇ　３，７７９．ココ５号に開示されているジ
ャーク・ポンプ構造の場合は、制御弁に洩れが生じるこ
とがア）、それが噴射プロセスの精度と効率に悪い影響
を及はす。

ある出願では、噴射と計量の両機能を付与する丸めに電
子制御による弁が設けられ友、このポンプ構造は、少量
の燃料を処理する場合、４ンノ内のソレノイドが非′１
ｌＩＩＶＣ短かい時間で向きを変える必賛がある。さら
にこの４ンプは計量されえ量の燃料混合気を送出しない
０以上のことから、計量され友量の燃料混合気を送出し
、かつ別個のポンプに頼らずに圧力を提供するアキュム
レータを別にもつ噴射装置が得られれば望ましい。更に
、作りつけのアキュムレータであれは、サーカ弁および
ｘｆ−ル弁を機能させ、かつ計量の際ピストンを動かす
ために、十分な圧力で燃料を供給することができよう。

そこで、本発明は、ジャーク・４ンｆｌｌｃついで上述
した欠点を克服することを目的とするものである。

すなわち、本発明によるならば、燃料噴射ポンプは、嵩
圧燃料の噴射終了を制御する浮動ピストンと噴射開始を
制御するスプール弁を有している。

多方向パイロット弁（サーが弁）は、機関サイクルの事
象に基づいて、スツール弁による燃料の送出時期を決定
する。このポンプは機関の要求に対し迅速に応答し、前
述したグランシャー・らせん機構の限界によシネ可能で
あつ九燃料の量および噴射時期について、完全な制御を
行なう、浮動ピストンは、燃料の量を計量することがで
きる。これを行なうには、浮動ピストンの動きはノ譬イ
ロット弁の状態によって決まるのであるが、プランジャ
ーとは独立していなければならない、また、計量した燃
料を噴射する丸めには、浮動ピストンの動きは、同様に
パイロット弁の状態で決められるのであるが、グランシ
ャーとは独立していなければならない。この計量され九
燃料の供給とサーが弁操作の二つの目的に用いる丸め、
往復動１ランジヤーによってポンプおよびアキエムレー
タ内に加圧され九燃料が提供される。

この発明に係るジャーク・Ｉン！は逃しポートを用いて
、噴射を終らせる。また電子制御弁を用いて、各噴射に
対し、噴射時期と燃料の計量を制御している。計量期間
中に針量室へ送シ込まれる燃料の量は、計量調節ねじて
調節することが可能である。

次に、この発明の詳細な説明する。この燃料噴射Ｉン１
は、よジ高い精度で電子的に制御することができ、先に
検討し九既知の燃料噴射装置のもつ欠点を克服している
。

この発明の第二の利点は、燃料噴射装置へ所定蓋の燃料
を供給するために使用される４ングを較正する手段が提
供されることである。較正は、ポンプの戻＃）ｆＩＬ路
に対し、可変オリアイス針弁を手動で関節することによ
って行なう。

この発明の第三の利点は、パイロット弁を使用して、電
子制＃器からの一定の持続時間の信号に対し、機関へ送
出する燃料の量を決めれることである。

この発明の第四の利点は、°噴射モードにおいてドにお
いて計量室内に精度良くかつ可変的に蓄えられ、続いて
計量された燃料が噴射用ピストンによって送出される電
子制御電磁操作式燃料噴射ポンプが提供されることであ
る。

この発明の第五の利点は、機関要求の変動に対し、よシ
敏感に応答する電子制御式装置が提供されることである
。

この発明の第六の利点は、従来の４−ト・らせん溝形ジ
ャーク・ポンプでは不可能で６り九、一定時間内に送出
する量の燃料の噴射開始時期を変東する（すなわち、一
定量の燃料の退出を早めえり、遅らせ九シする）能力を
もつポンプが提供されることである。

この燃料噴射装置に役立っているその他の利点について
は、この分野の専門家が、添付図面を以下の＋１！明と
ともに検討すれば明らか罠なろう。

次に、図面について説明する。第１図はｍｌ（図示せず
）Ｋｊ＆＃付けて機関のカムで駆動して機関へ高圧の燃
料を噴射するために使用される燃料噴射ポンプ１００を
示す。ポンプ１００はスツール弁３と多方向パイロット
弁５を含んでいる。

ポンプ１００が使用する制御！２００は、機関の動作事
象から電気信号を受は取シ、燃料が通じる諏れの状態を
調時するため、パイロット弁５を励磁ま九は電磁する電
気信号を送る。二つの弁は協同して、機関へ送出する燃
料の量と、送出する時期を決める。噴射ポンプの動作の
丸め、補助ポンプ３００がリサ゛−パ６（たとえば、燃
料タンク）から低圧の燃料を供給する。

燃料噴射ポンプ１０（ｌｊ、はめ込まれてハウジング組
立体を形成する数個の構成要素から成るが、それら自体
は別に新規なものではない。ハウジング組立体のポンプ
ハウジング３８は上端面３８Ａ１下４１ｊｌｉ３ＢＢ、
両端面間に延びている中空内部３８Ｃ１および内部３８
Ｃに低圧の燃料を供給する入口３８Ｄを有し、前記下端
面３８Ｂは機関に鉄層するのに適している。ｆ！ン！・
ハｆ７ソングの内部３８Ｇには、環状（Ｄｌ１３Ｔと、
＃紀＃１１３７と前記入口３８Ｄに対してポンプ筒４８
を位置決めする内部肩３８Ｅが設けられている。ハウジ
ングの内部３８Ｃおよびポンプ筒４６の中には、それぞ
れ止め板４８、弁ハウジング本体４７．および送出弁保
持器４５の下端部分が配置されている。送出弁保持器４
５には、アキュムレータ４および多方向〕ｆイロット弁
５を納めた支持ス！ｊ−ｆ４１１が堆シ付けられている
。

Ｉング筒４６のボアはポンプ室１Ｔを形成し、−ンゾ室
１Ｔはその上部にある計量室１６と、その下部にある圧
力室４４とから成っている。ポンプ筒４６は、そのほか
に、−ンデ室１１と環状溝３Ｔとを連絡する入口１１、
ｖ１７プ室１Ｔとスツール弁３とを連絡する通路１２（
すなわち、燃料を受は入れ、排出するポート）、針量室
１６と低圧の燃料リデーパ６とを連絡する逃しポート１
３（第２図、第３図、および第ダ図参照ン、ポンプ室１
Ｔとアキュムレータ４とを連絡する通路１４、およびア
キュムレータ４から入口側計蓋通路５３（第Ｖ図にわか
り易く図示されている）へ針量された燃料を通す丸めの
一対の通路５０，５２であって、燃料をスツール弁３を
通じてボング室１γヘ連絡している通路５Ｇと、ポーン
ｆｉｉ［１７から計量通路５３へ連絡している通路５２
を有して・砧る。

ポンプ筒の計量室１６は、出口２６を通じて機謁につな
がっている噴射通路２３に１針量した量の燃料を送るよ
うに配置されている。

−ンデｍ１７内で移動できるように配置され九浮勅ピス
トン１は、−ンプ皇ＩＴを上方の計量鳳１＠と下方の圧
力嵐４４とに分轄ている。浮動ピストン１の周期的移動
により、通路１４につながるＩ−トおよび逃しＩ−Ｆを
開かれると、アキュムレータ充てんモードが＃Ｉまシ、
噴射モーｙが終る。浮動ピストン１には環状線６１、垂
直中央通路２＠、および環状線ｓ１に鵬いていゐ横断通
路２Ｔが設けられていて、中央通路２８は計量室１６に
通じ、横断通路２７は環状＃１６１に通じてｉる。この
環状溝６１と横断通路２Ｔとは、ピストン１が上方へ移
動したとき逃げＪ−）１３にびつ九り一致する。

グラ／ジャー２は、ポンプ筒４６の４ンプ室ＩＴの中で
ピストンＩＫ対し間隔をおいて駆動さ＆− れる、すなわち往復させられるように、カム機構に連接
している。プシンジャーの周囲には環状線６２が設けら
れておＬ＃１６２は、竣功計量回路通路５０．５２に一
致しているが、グラ／ジャー２の往復動作によシ、＃　
６２が通路５Ｇ、５２と一致する位置から周期的に移動
して通路５０，５２が閉じられ、スプール弁３から通路
５０を径て通じている燃料から、ポンプ藁１１が密閉さ
れる。

プランシャー２の上昇動作は燃料を押し上けて、圧カム
４４内の燃料を所定の圧力まで加圧する。

所定の圧力まで加圧された圧力冨内の燃料の圧力はピス
トン１を計１室１６に押し込み、その中の燃料管も所定
の圧力に加圧する。

ポンプ筒の内部３８Ｃの下端に配置されているのは、ば
ねカッ！４２である。その中のばねはグランツヤ−の周
囲に置かれたばね受は板４０を押している。サイクルが
終了し、カムの高さが減少すると、プランジャー２はば
ねの力で押し下げられる。カム（図示せず）はばねカッ
プを押してグラ／ジャー２を上方に駆動するようになっ
ている。

ポンプ筒４６と升ハウジング４１０間にはさまれている
止め板４８は、ピストンＩＫ対する上方移動限界になっ
ており、両省間に流れを導く各種の孔がおいており、ま
た第一逆止弁ｌおよび第二逆止弁８の弁座が設けられて
いる。孔５４は、計量室から升ハウジング４７に設けら
れた高圧通路へ燃料を通す。

升ハクジ／グ４１と送出弁保持器４５との間に延びてい
る空胴には、送出弁８が配置され℃いる。

送出弁９は、送出弁止め部材４３と、噴射通路２６／（
通じていて閉じ位置を形成しているボートに弁体を通常
押しつけているばねとから成ってｉる。

送出弁９が開くのは、ばねの偏倚力に打ち勝って、弁体
な弁座から啜れた位置へ押し上げるだけの所定の圧力が
計量室１６から出口２６を通じて加えられたとき疋けで
ある。送出弁９が開くと、計量室１６から出口通路２６
および通路２３を通って噴射ａ（図示せず）へ燃料が送
６られ、噴射器が高圧の燃料な機関へ噴射する。

アキュムレータ４は、第一の圧力で加圧された燃料を蓄
え、パイロット弁５へ加圧された燃料を送つ℃スプール
弁３を作動させ、ボンデ動作の計量モードに必要な燃料
が計量回路に流れるように１６゜アキュムレータ４は、
計量モードにおいて計量回路５８．６０．５７を通す場
曾を含め、ボンデ１００へ送られた燃料を常時昇圧した
圧力で弁３．５へ供給する役目をする。アキュムレータ
４は、アキュムレータ充てんモード中、通路１４を通じ
℃燃料を受は入れる。アキュムレータ４は、送出弁保持
器４５に形成された空胴内で移動できるように置かれた
アキュムレータ・ピストン３１、送出弁保持器４５に取
り付けられた・・ウジング２０、ハウジング２０内に置
かれアキュムレータ；ピストンの上昇を制限するばねカ
ップ２２、およびハウジング２０内に配置された複数の
ばね、および保持器４５を有している。

アキュムレータ・ピストン３１には、横Ａ＊２９に縦中
央通路３０が交差したＴ形通路が設けられている。アキ
ュムレータ・ピストン３１の下の空胴は凹部（９胴）５
ｇを形成しており、ア千ユムレータ充てんモードの間、
前記ｇ！胴（およびアやユムレータ）が圧力室４４から
加圧された燃料を受は入れる。燃料は、゛圧力筒４４か
ら通路１４、襖−逆止弁Ｔｆ一つながる止め板４８の孔
、弁ハウジング４１な貫通している斜め通路２５、卦よ
び保持器４５の縦通路２４を介し″Ｃ前記空胴５９へ通
じている。アキュムレータ充℃んモードでは、圧力室４
４からの加圧された燃料が、横通路２９によって決まる
所定の位置までアキュムレータ・ヒストン３１を押し上
げてアキュムレータ・ハウジングを満す。アキュムレー
タ・ピストン３１の横通路２９が、アキュムレータ・ハ
ウジンクニ入ったとき、アキュムレータの充てんは終り
、燃料至４４からの余剰燃料はリザーバ６へ送られる。

アキュムレータ充てん動作により、ポン！動作の１曖モ
ードにおいて計量室へ送るべき十分な量の燃料が四部（
空ｌ１１）５９内に蓄えられる。計量モードの間、パイ
ロット弁５はスプール９Ｐ３およびボン１室ＩＴを通し
て燃料を計量室１６内に導く。

四部（４胴）５９からスプール弁３を作動さぜるパイロ
ット弁５まで、パイロット弁供給通路３２が延びている
。アキュムレータは、圧力ポート１４を通して圧力室４
４から加圧された燃料を同期的に受は入れ、計量通路Ｓ
ｏ、５２を通して計量室１６へ加圧された燃料を放出す
る。

プランジャー２の往復動に関連している電子制御手渡は
、加圧された燃料の噴射時期を制御するもので、燃料の
計量を開始させる作動手段３．５と、燃料の噴射を終止
させる手段１Ｂ、２７．２８とを含んでいる。

前記作動手段は、アキュムレータの凹部５９から高圧の
燃料を受は入れる入口３２ＩＣ通じているパイロット弁
５、出口（すなわち、入口／出口ドレン）３３、バイパ
ス出口３９、および電磁操作ソレノイド４００で構成さ
れている。。前記ソレノイド４（１０はアキュムレータ
充てんモードと保持モードにおいては入口３２と出口３
２０間で流体を通す断磁された第一の状態を、そして計
算モードと噴射モードにおいては出口３３とバイパス出
口３８の間で流体を通すｗＪｄｌされた第二の状態な与
えるように、選択的に動作できる。

ＩＷ記作動手段は、さらに室１８、はね１０、およびス
プール部材３Ａからなるスプール弁３を含んでおり、ス
プール部材３Ａはソレノイドの状態に応じて室１８内を
弁座上の第一位置と弁座から離れた第二位置との間で動
くことができる。ソレノイドがＰＨＩＪ磁された第一の
状態ではスプール部材３Ａは升坐上／Ｃ噴かれ、アキュ
ムレータの燃料は計量室へ流れることができ、ソレノイ
ドが断磁された第二の状態では、アキュムレータのｆｉ
Ｋｊ！スプール部材３Ａに作用して弁座から離すので、
圧力室４４からボート３４を通ってリザーバ６へ燃料が
流れる。

スプール部材３Ａは間隔をおいて設けられた三つのスプ
ール・う／ドを！Ｌ、、ｇ−のスプール・）７ドは、ば
ね１０の作用を受けて圧力室４４とリザーバ６との連絡
を閉塞すると共に、スプール部材３Ａを弁座上に曾き、
第二および第三のスプール・う／ドは、パイロット弁５
の状態に応じて、スプール室１８のボートＩｋ：ｓ択的
Ｉｃ開閉するーき馨する。スプール室１８には、入口３
３．５５．１２Ａと、出口ポート５６．３４があり、入
口ボート１２Ａは圧力室ボー）　１’　２　ｆ−通じて
おり、出口ボート５６は計量室入口５３に通じている。

パイロット弁５が励磁された第一の状態にあるときは、
はね１０がスプール部材３Ａを弁座上位置へ偏倚させる
ので、スプール・ランドは計量モード中ボート５５と５
６との間で燃料が流れるようにし、かつスプール部材背
後の低圧の燃料をドレン・ボート３３と通路３９を通し
て低圧のリザーバ６へ流すことがで自る。パイロット弁
５が断磁された第二の状りにあるときは、はね１０の偏
倚力が通路３２，３Ｂを通してアキュムレータからスプ
ール部材へ送られた高圧の燃料に打ち勝つほど大きくな
いため、スノー４部材は弁座から離される結果、通路５
５．５６を通る燃料の流れが遮断され、このときは通路
１２．１２Ａを通じて圧力室４４とリザーバ６０間で燃
料は流れることはできな−。

制御器２００は、機関の事儂に基づき、機関から信号を
受は取り、１ランジヤー２の状態にしたかって、パイロ
ット９Ｐ５へ１１！号す送ル。パイロット弁５は一一般
に、その二つの状態にしたがって、燃料を供給またはブ
リードする、丁なわちスノー４部材の４面に出力な加え
るまたは圧力を取り除く。

ｓＱ記燃料１ｌｊｔ＠１４止手段は、ピストン１が上昇
したとＰ！にポンプ筒４６のリリーフ・ボート１３に一
致するピスト／１内のＴ形通路を含でいる。計［４１６
がア千ユレータ空胴５９から高圧の燃料を受は入れると
、まずピストン１はボンデ室１１内を押し下げられる。

次に、ｌランジャー２がポンプ室内を上昇すると計量通
路５０．５２および通路１１が閉じられる。通路１２が
スプール弁によって（丁なわち、パイロット弁５を第一
状態に励磁することにより）通路３４から遮断されてｉ
る間、圧力室４４内の燃料は閉じ込められ、加圧される
。圧カイ４４内の圧力がさらに増大し、計量室１６内の
計量された燃料の圧力以上になると、ピストン１が押し
一ヒげられて、最後に横通路２９が逃ゼすボー）１３／
Ｃ−ｔする。仁の一致により、計量室１６内の加圧され
た燃料はそこから派出することができるよ５ＩＣなって
、Ｉ′ｔｆｉ１室内の圧力が所定の圧力以下にドがるた
め、送出弁９は噴射ボートを閉ざし、噴射は終止する。

４１図は、ボンデ１００Ｑ）部分断面を示す。リリーフ
通路５１４工、送出弁保持器４５および弁Ｉ・クジンダ
４Ｔを貞通して環状溝３ＦＩＣ達している。

図示され℃いる第二逆止弁８は、常時ばねが球を止め板
４８の孔に押し付け、通路５２から計量通ｗ１１５Ｂへ
燃料が流れるのを遮断し℃いる。通路５０からｌランジ
ャーの＃ｌｌ６２ンまわって通路５２へ針量された燃料
が通じると、ばねの偏倚力に打ち勝って計量された燃料
が孔５４を通して計量室１６へ供給さｎる。

浮動ピストン１は、１夢Ｏように、その上面と下面の中
間であって横通路″ＬＴの周囲に環状溝６１を有してい
る。

通路１４からの燃料は（アキュムレータを光てんするた
め）、升ハ９ジング４Ｔ内の通路２５お工び送出弁保持
器４５内の通路２４を通ってアキエムレータ４１Ｚ）口
！嗣（凹部）５９へ流れる。

アキュムレータ・ピストン３１の縦通路３０と横通路２
９は想偉線でホしである。

嘱３図は、弁ハ９ジ／グ４Ｔ１止め板４８、およびボン
デ１４６の部分断面を示す。弁ハ９ジンダ４１ｆｔは、
アキュムレータ・リリーフ通路５１が設けられている。

入口側計菫通路５５は、計量−節装置１５からスプール
弁３（想儂線で示す）へ燃料を通し、出口貴計量通路５
６は、スプール弁３からポンプ筒通路５０へ燃料を通す
。

第参図ハボンデ筒４６内に置かれたピストン１をわかり
易く示したポンプ筒４６の横断面図である。ポンプ筒４
６Ｌは、ピストン１の環状溝６１と一致したときそこか
ら燃料を流出させる横方向の逃しボート１３、計量回路
通路５０．５４、アキエムレータ充てん通路１４、およ
び圧力室リリーフ通路１２が設けられている。

第Ｓ図は％　ｆｉｌｅ−節する可変オリアイス（計量調
ｍａｌｔ）Ｉｓを示す。１ｌＩＩＩ御器２００からの信
号がパイロット弁５を励磁している時間の間、アキュム
レータ４の凹ｓ５ｓから計量！１６へ前記流量で計量さ
れた量の燃料が供給される。可変オリフィス１５は、送
出弁保持器４５／ｃ取り付けられた計量調節ねじ６３か
ら成り、ねじ６３は保持器４５の傾斜凹部に座するよう
になっている先細部分な肩する。弁座上にないときは、
両者の間には丁きま６０が生じ、計量通路５ＴＣスプ一
ル升３に対する入口仙計蓋通路５５に通じている）と、
アキュムレータの凹部５９につながって−る通路５８と
の間で燃料が流れることができる。ねじ６３をＵわ丁と
（オリフィス１５を開くと）、凹部５９からパイロット
弁へ通ることができる加圧された燃料の量が変化する。

第６図は、電磁バイロン１４５の断面図である。

それ自体は新規ではないが、パイロット弁５のンレノイ
ド４００は、制御器２００から信号を受けて部材を動か
して９ｆ座上に置いたり、弁座から離したりするコイル
４０１を有して−る。詳細は、前記した米国特許ダ、、
２／？、／ｊ４Ｉ−Ｉｆ）に記載されている。通路３３
の隣りにスプール部材３＾が図示さている。また、ＡＩ
Ｊｊ２と３９が図示されているが、通路３９には通路部
分３９Ａが含まれている。

燃料噴射ボンゾの動作は、第７図〜＠ｌ１図について下
記のように要約することができる。

＠７図は、機関のカムの回転角、カムの回転によるボ／
ノ室１ｒ内のシランジャー２の上昇とプランジャーの速
度、および燃料噴射装置の動作モードを示す。第７凶は
、カムは、シランジャー２がボン！室内の最下点にある
θ°から回転を始めるものと仮定する。カムの回転角が
約！ｆ／のときシランジャー２は最上点へ上昇し、約２
３／でその最下点へ戻る。カムの回転角が３６００に達
した（すなわち、θ′）に戻った）時点から、シランジ
ャー２は次の上昇（丁なわち、伸し上げ）および下降サ
イクルを開始する。

使用者の要求νよび（または）用途疋したがって％’ｌ
ｌ’ｌｌＡ’器は機関からの信号に応答して、パイロッ
ト弁５内のソレノイドを周期的に励磁し、計量モードと
４射モードを開始させる。すなわち、約２７０°におい
て、ソレノイドが励磁されて、計量モードが始まる。こ
の信号の持続期間を変えると、社：ｔＮ／ｃ入る燃料の
鎗が変るので、次の噴射モードにおいて、計量ピストン
によりＩＩＪｔｃ器を通して噴射される燃料の曾も変る
。四律に、各モードが始まる時間も変えることができる
。約３１．Ｏ’ＩＣおいてソレノイドが所出され、計量
後保持モードが始まる。カムが３６０Ｐｆ−達した（す
なわち、カム力Ｏｃ′に、戻った）後、カムはプランジ
ャの上昇を開始し、その間ソレノイドは再び励磁され（
約２０’において）、鳴肘モードが始まる。１ランジヤ
ーが上昇を続けると、ソレノイドは所出され（約クチに
おいて）、そしてピストン１が押し上げられて低圧側逃
しボート１３を閉じると噴射モードが終る。ピストン１
が針量室内でその最上点に達する少し前に、ボート１４
が開いて、燃料がアキュムレータへ流れ、そのあと、１
ランジヤーがボン！室内の最上点（′″ｆなわち、ｓｏ
Ｐにおいて）九達するまで、アキュムレータ充てん期間
が続く。そのあと、１ランジヤーは最下点（丁なわち、
コ、？　Ｏｃｈにおいて）までド降し、その間は別の保
持期間が続く。コア０において、ソレノイドは再び励磁
され、久の１被モードが姑まる、 第３図は計量モードを示す。全サイクルを説明するため
に、グランジャ−２がカム基円位置へ下降したとき、そ
のサイクルが始まるものと仮定する。デランンヤ−２が
カム基円位置へＦｉｌした後しばらくして、パイロット
弁（三方向サーボ弁）コは制御された電源からの信号で
励磁され、ソレノイドはパイロット弁供給通路３２を閉
じてアキュムレータ４からスプール弁筒１８へ高圧の燃
料が八れる工うにし、かつ通路３３と通路３９とを連絡
する。パイロット弁５が励磁されたことにより、ドレン
／１ｇ給１ｍ１１６３３はばね１０ｖ）及ば丁圧力より
％小さな燃料圧力のもと／ｃｌｔ）るので、スプール弁
３のスプール３Ａは升坐上の位置へ動かされる。サーボ
弁が断蝋状帳のときアキュムレータ４から周期的ＩＣ４
６い圧力を受けるスプール部材３Ａの背後の燃料は、ス
プール部材３Ａのこの動きによって押し出され、通路３
９４を通って、低め圧力０リザーバ６へ壊される。

アキュムレータ４からの加圧源れた燃料は、スプール弁
を通って流れ、出口側計量通路５６から通路５０を通り
、グランジャー２の同曲に形成された環状＃６２をまわ
って外へ出て、通路５２を通り、そこから第二逆止弁８
を経て、針量工１６を形成するピストン１の上方領域に
入る。アキュムレータの凹部５９内に閉じ込められた一
定量の燃料が、ピストン１の上方の計量室１６へ送るた
めに使用できる唯一の燃料を提供する。

ピスト／１の下の圧力室４４内の燃料は、より低い圧力
であるため、プランジャー２の直ぐ上の人口ボート１１
を通って流出し、リザーバ６へ戻される。

第二逆止４ＦＢは計量が終ると（丁なわち、流れが止ま
ると）、閉じる。

第９図のように、浮動ピストン１の下降変位に依らずに
、時間流量に基づいて所定量の燃料が計量室１６へ供給
されたとき、制御器から信号が送られ、パイロット弁５
が所出される。この結果、アキュムレータ４からの加圧
された燃料は、供給通４Ａ２．３Ｂを通るように導かれ
、スプール弁３の背後のスプール弁室内の領域へ入り、
はね１０の力に打ち勝って、入口側針量通路５５が出口
饋針駿通路５６から構成される装置まで、スプール弁３
を動か丁ので、＃を量室１６へ入る流れが止まる。ｍ関
の動作事ｊＩＩによる機関のカムの運動で、！う／ジャ
ー２が圧力室４４内を押し上げられ、計量通路５０、ｊ
２および入口ポート１１が閉じられる。

浮動ピストン１の上方の計量室１６Ｉｃ対する針敏中の
燃料の流れがＪ所され、圧力室４４から入口通路を通り
リザーバ６へ流出する燃料が止まると、帖料の１量が較
了し、計量後保持モードが始褒る。この計量後保愕モー
ドは、計量の終了から噴射の開始点までで、計量された
燃料がそのまま保持されている期間であり、その終遍に
向うプランジャー２のカムによる肋期上昇を含む◎計１
ｉ調節部材１５は、ボン１間の許容変動を補償するオリ
フィス６０をもっているので、各ボンｌはパイロット弁
５が助出される同じ時間間隔の間に同じ量の燃料を計量
することがｏＪ能である。

計量後保持モード中、パイロット弁５は励磁されたまま
であるが、プランジャー２はカム、基円上が終ると、ボ
ング筒４６のボンｆ室１７内を上昇し始める。財！￥１
６内の計量された燃料は、圧力室４４内に閉じ込められ
た燃料よりも高い圧力状態にある。プランジャーの初期
上昇において（入口ボート１１が閉じているために）上
方へ動かされた室４４内の低圧の燃料は、通路１２から
押し出され、スプール弁３を通ってリザーバ６へ戻され
る。

第１０図は噴射モードであるっ機関事渫の所定の時点に
おいて、プランジャー２が通路１１な通過した直後であ
って、通路１２Ｉｃ達する前に、パイロット弁５が励磁
されて、通路３３Ｉｃ向うアキュムレータ４からの高圧
の燃料が遮断され、同時に通路３３と通路３９とが連結
されて燃料はリザーバ６へ通じ、この結果、スプール弁
３に近い圧力が作用するためばね１０がスプール部材を
弁座上の位置（計１の開始時と同じ位置）へ１奇させる
。ボート５０．６２および入口ポート１１を閉じた１ラ
ンジヤー２は、ここで′ｍ４４内のプランジャーの上に
閉じ込められた燃料な加圧し、浮動ピストン１を、その
上の計量室１６内の計量された量の燃料とともに押し上
げて加圧する。プランジャー２が、最つとも遅い噴射が
必賛な点を越えて上昇すると、通路１２が閉ざされる。

噴射器に対する送出弁９は、常時閉位置に押し付けられ
ている。計量室１６内の浮動ピストン１−の上の計量さ
れた量の燃料が十分高い圧力まで加圧されると、ばねと
送出９Ｐ９より上の残留管路圧力に打ち勝って弁９を開
くので、計量された量の燃料が通路２３４を通って噴射
器へ流れる。噴射は、ｎ＠ピストン１の周囲の環状婢ｓ
　１．Ｊｔ逃しボート１３を開いて逃しボート１３とピ
ストンの通路２Ｆ、２８ＩＣ一致させるまで続き、この
一致により、浮動ピストン上方の高圧の燃料が通路２１
．２８ｔ′遣って逃しボート１３からリザーバ６へ流出
し、そのため噴射器に通じる通路２６内の圧力が急激に
低Ｆする結果、送出弁９は偏置ばねにより再び弁座上に
置かれ、噴射は終止する。それと同時にもしくは若干遅
く、ピストン１の底部がアキュムレータ燃料通路１４を
開き、その少し後、浮動ピストン１がボン１室１１の頂
Ｗ６に突き当り、それ以上上昇することはできなくなる
。

１４１／図はこの後半の状態で、アキュムレータ充てん
モードを示す。浮動ピストン１は、噴射後の上昇が阻止
されたが、プランジャー２は上昇を続け、その上の燃料
をアキュムレータ燃料４ｍ１４および第−逆止弁Ｔを通
して押し出す。噴射終了の少し前であって、通路１２が
上昇するプランジャー２におりｈ℃閉じられためとに、
パイロット弁５が断伍され、これによりスプール弁３が
弁座から離される結果、スプール弁３を横断して出ロー
針普通路５６へ向５１５１Ｅれは遮断されるが、通路３
４な遡ってリザーバ６へ向う流れは詐される。噴射（時
期）を開始するのにもはや通路１２を必要としなくなっ
たら直ちに、プランジャー２が通路１２を閉ざす。これ
は、室４４を密閉するというスプールの仕事を屑替りす
るため、ンレノイドを断磁することができ、この結果、
電力が節約され、かつコイル／Ｃ＠生する黙が少ない。

アキュムレータ燃料通路１４および第一逆止弁Ｔを通っ
て研出された燃料は、このため、ア中ユムレーｐ４に押
し入れられる。グラ／ジャー２がその行程の終端に達し
、燃料の押し出しが止むと、逆止外ｌ内で圧力が平衡し
、第一逆止弁Ｔのばねがｙｅｒｔｔ閉じて、次のサイク
ルに必要な十分の燃料が閉じ込められる。

マキュムレータのピストンがアキュムレータのボア内で
ある扁さに達すると、圧力室４４からの余分の燃料は、
アキュムレータ４を通過し、通路５１を通ってリザーバ
６へ戻る。これにより、アキュムレータの超過行程が防
止され、各サイクルにつき一様な圧力と光てん量が確保
される。

以上、この発明の好ましい実施例について説明したが、
この分野の専門家には、　％ｆｆｉ！求の範囲に記載し
た発明に対し質実をなし得ることや、ある４甘には、発
明のある特徴について、他の特徴を対応して使用するこ
となく利用し得ることは明らかであろう。したがって、
本明細書中の実例とし王の記載事項や説明のための記載
事項は、発明の原理を明らかにするためＣ用いることを
意図しており、発明の軛１１１ｉな限定するものではな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る燃料噴射ボンデの断面図、 ４２図は第１図のボンデの線■−■にθつた部分断面図
、 ４３図は４１図のボン！の線ｎｔ−ｌ１１に宿った部分
断面図、 第１図は４３図の線ＩＶ−■ｆ−市った、逃しボートを
示す、ボング筒の横断面図、 第Ｓ図は計ＩＩｋＩｉｌ！ｉ節装置を示す、第１図のボ
ンデの部分断面平面図、 第６図は第１図のボンデにＩｎ付けられたパイロット弁
の断面図、 第７図は機関の事１＃Ｌ、プランジャーの動き、および
燃料噴射の諸モードの関連略図、 第Ｓ図〜第ｉｉ図はそれぞれ計量モード、計量後保持モ
ード、噴射モード、およびアキュムレータ充てんモード
を略図で示した燃料噴射ボンデの回路図である。 図中、主要な！！累の参照４ｉ号は下記の通りである。 １−・浮動ピストン、　　２・・・プランジャー、３・
・・スクール弁、　　３Ａ−・スフ’−に部材、４・・
・アキュムレータ、５・・・多方向ノ（イロット弁、６
−・りず−パ、　　　　Ｔ・・・纂−逆止弁、８・・・
講二逆止弁、９・・・送出弁、１ｏ−ｉｉね、１１−・
・通路、１２・・・通路、１３・・・逃しボート、１４
・・・４路、１５・・・計量調節装置（可変オＩＪフイ
ス）、１＠−１を量室、１１・・ボンゾ室、１８・・・
スゾール升室、２　Ｇ　・・・ハウジング、２２・・・
ばねカップ、２３−・噴射通路、２４−１１通路、２５
・−斜め通路、２６・・・出口、２Ｔ−・横通路、２８
・・・縦中央通路、２ト・・横通路、３０・・・縦中央
通路、３１・・・アキュムレータ・ピストン、３２・・
・供給通路、３３・・・供給通路、３４−・・ボート（
通路）、Ｂ　Ｔ−ｊｊｌ状尋、　　３　ＩＩ−ポンプ・
ノ１ウジング、３８　Ａ　・・・同上端面、３８　Ｂ　
・・・−下ｙｓ向、３８Ｇ・・・同中空内ｓ、３８Ｄ’
・・同人口、３８Ｅ同肩、３９・・・パイノくス通路、
３９Ａ・・・通路の一部、４０・・・ばね板、４１・・
・ばね、４２・・・ばねカップ、４３・・・送出弁止め
部材、４４・・・圧力室、４５−・・送出弁保持器、４
６・・ボンノ簡、４１・・・弁ノーウジング、４Ｂ・・
・止め板、４９・・・支持スリーブ、５０・・・計量回
路通路、５１・・・通路、５２・・・通路、５３・・・
ｉｔｔ入口通路、５４−・・孔、５５・・・入口慟計量
通路、５６・・・出口懺針値通路、ｓｙ・・・針量通路
、５Ｂ・・・通路、５９・・・アキュムレータ凹部（空
胴）、６０・・・丁きま、ｔｉｌ−・・環状溝、６２・
・・環状溝、６３・・・針量−節ねじ、１００・・・燃
料噴射ボンデ６．２ＧＯ・・・制御器、３０Ｇ・・・補
助ボンデ、４００・・・ンレノイド、４０１・・・コイ
ル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）（イ）燃料を受は入れ、かつ送出する入口／出口
   ポートをもつ圧力−と、計量された量の燃料を受は入れ
   る入口および加圧されえ燃料を送出する出口を４つ計量
   室とを形成している内部ボアが設けられ九へクジンダ組
   立体、←）　機関によ如連動して駆動され、＃配圧カ富
   内で往復動するプランツヤ−１ （−今　前記／ランジャーに対し間隔をおき、前記が７
   内で動くことができるように配置され九浮動ピストン、 に）前記ハウジング組立体内に配置されていて、Ｉｌｉ
   記圧力富の前記入口／出口４−トに通じている嬉−ｊ−
   ）と、前記針量室の前記入口およびドレン出口に通じて
   いる第二ポートをもつスプールＳ材、 （へ）弁座上の位置と弁座から離れ九位置との間で、前
   記スグール弁富内を動くことができるスプール部材、 （へ）　ポンプに対し高圧の燃料を提供するプランジャ
   ーの往復動によって加圧され、加圧された十分な量の燃
   料を受は入れる凹部を有してめて、前記スプールＳ材お
   よび前記計量室へ加圧された燃料を供給するアキュムレ
   ータ、（ト）　　前記アキュムレータと前記スプール弁
   憲との間に燃料を通す丸め、總−〇ａれ状態と第二の流
   れ状態を選択的に生じさせるよう励磁および断磁され、
   １ＩＩＩＩされ良状態では１Ｉｌｒ起ス！−ル部材を弁
   座上の位置に置自、断磁され良状態では前記スプールＳ
   材を弁座上の位置から離す／４イロット弁、 −所定の圧力によってＭ１！、計量意向の計量され良量
   の燃料を出口を通して機関へ送出するように動作するこ
   とができ、この計量された量の燃料の送出が一ンプ動作
   の噴射モードを表わす、常時閉の送出弁、 （す）　　前記浮動ピストンが前記がア内を上方へ押し
   上げられたと亀、前記噴射モードを終止させる手段、 から成り、前記・臂イロット弁が励ｌａされて前記スプ
   ール部材が弁座上の位置に置かれると、燃料が前記スプ
   ール部材を通って前記計量室へ流入して前記計量室を計
   量された量の燃料で満す時間の間前記浮動ピストンを押
   し下げ、前記パイロット弁が電磁されて前記スプール部
   材が弁座上の位置から離されると、前記プランジャーが
   上昇して前記計量室内の燃料を所定の圧力まで加圧する
   結果、前記浮動ピスト／が押し上げられて、計量され大
   量の燃料が前記退出弁を開く所定の圧力まで加圧されて
   、１Ｉｌｒｌｅ送出弁を通って機関へ送出されることを
   特徴とする、加圧され九燃料を機関へ送る燃料噴射Ｉン
   ｌ。 （２）　さらに、機関サイクルの事象に応答して、前記
   パイロット弁を作動させる信号を周期的に送ることによ
   り、燃料を通すｍ記の流れ状態を調時する電子制御器と
   、前記アキエムレータに関連していて、前記制御器から
   の信号が前記ノ母イ關ット弁を励磁している時間の閣、
   帥記計量皇へ送られてくる計量され大量の燃料を調節す
   る可変オリアイスとを含んでいる特許請求の範囲第１項
   記載の燃料噴射ポンｆ。 ■　前記がアが、前記浮動ピストンによって周期的に開
   かれ、前記アキエムレータに通じている／−）を有して
   おｐ１前記パイロット弁が常時電磁状ＩＩＩＫあって、
   −ンデ動作の針量毫−Ｐにおいては計量され丸量ＯＩａ
   科を計量室へ送ｐ１そして噴射モードにお−ては前記計
   量された量の燃料を機関へ噴射する丸めにだけ断続的に
   励磁され、前記噴射量−ドにおｉて前記浮動ピストンが
   前記？アの／−）を開く結果、加圧され九燃料が前記ア
   キエムレータへ流れて、−ン！動作の次の針量モードの
   九めに前記アキエムレータが加圧される特許請求のＩＩ
   ！８嬉／ｌ［記載の燃料噴射ポｙｆ。 （ロ）前記終止手段が、前記ハウジング組立体内に低圧
   側に通じている逃し一一トを含んでお）、また前記計量
   室へ通じている通路が前記浮動ピストン内に設けられて
   いて、前記浮動ピストンが押し上げられて前記通路が前
   記逃し／−）に連絡されると、燃料が前記計量室から前
   記逃しポートへ流れて、前記計量＊内の所定の圧力が低
   下し、前記送出弁が閉じて機関に対する燃料の噴射が終
   止する特許請求の範囲第１項記載の燃料噴射４ンデ。 （３）前記ハウジング組立体が低圧１ｌｌＫ通じている
   一対の逃しＩ−トを含んでおり、前記浮動ピストン内の
   前記通路がＴ形になっていて、前記Ｔ形通路の横通路が
   前記一対の逃し４−トに一致することができるようにな
   っており、前記Ｔ形通路の縦通路に１１ｒ紀計量室内の
   高圧の燃料が通じている４Ｉ杵請求の範５ｇ１Ｉ項記載
   の燃料噴射ポン！。 Ｃ）　さらに、供給用の低圧の燃料を貯蔵し、その燃料
   をＩｌｒ紀圧力富へ供給し、前記スプール部材および前
   記圧力室から燃料が戻されるリデーノ譬を含んでいる特
   許請求の範囲第１項記載の燃料噴射−／プ。 （７）　　前記アキュムレータが、Ｔ形通路を形成する
   一対の通路をもつアキュムレータ・ピストン、計量する
   燃料を貯める凹部に通じている第一の通路、および低圧
   のリザーバに通じている第二の通路を含んでいて、前記
   浮動ピストンが前記〆アの前記／−）を開くと、高圧の
   燃料が前記圧力室から前記凹部へ流れ、前記アキュムレ
   ータ・ピストンが前記Ｔ形通路の横通路で決まる所定の
   点まで上昇すると、余った高圧の燃料が前記圧力室から
   前記リザーバへ戻される特許請求の範Ｓ第１Ｊｉ記載の
   燃料噴射ポンプ。