JPS63295842A - 電子制御燃料噴射ポンプ装置 - Google Patents
電子制御燃料噴射ポンプ装置Info
- Publication number
- JPS63295842A JPS63295842A JP12531987A JP12531987A JPS63295842A JP S63295842 A JPS63295842 A JP S63295842A JP 12531987 A JP12531987 A JP 12531987A JP 12531987 A JP12531987 A JP 12531987A JP S63295842 A JPS63295842 A JP S63295842A
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- JP
- Japan
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- solenoid valve
- injection
- low
- current value
- speed
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- Pending
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、ディーゼル機関に適用される電子制御燃料噴
射ポンプ装置の改良に関する。
射ポンプ装置の改良に関する。
（従来の技術）
乗用車用ディーゼル機関など、比較的小型の高速型圧縮
着火機関によく適合する燃焼噴射ポンプとして分配型の
ものが知られている。一般に分配型燃料噴射ポンプでは
、その燃料噴射量と噴射時期が７クセラレータに連動す
るリンクＰ１１ｖＩや油圧式タイマピストンなどにより
機械的に制御される構成になっている。しかしながら、
近年は出力、燃費、排気組成等の諸性能を高度に満足さ
せるという観点から、より精密な噴射制御技術が求めら
れている。
着火機関によく適合する燃焼噴射ポンプとして分配型の
ものが知られている。一般に分配型燃料噴射ポンプでは
、その燃料噴射量と噴射時期が７クセラレータに連動す
るリンクＰ１１ｖＩや油圧式タイマピストンなどにより
機械的に制御される構成になっている。しかしながら、
近年は出力、燃費、排気組成等の諸性能を高度に満足さ
せるという観点から、より精密な噴射制御技術が求めら
れている。
これに対して、機関回転に同期して回転しながら往復運
動して複数のシリングへと順次燃料を圧送するプランツ
ヤポンプを備えた分配型の燃料噴射ポンプを基本として
、前記往復運動を付与する７エイスカムを等速度カムと
すると共に、プランジャ高圧室から各シリングへと向け
て燃料を分配するボートの途中に高速電磁弁を介装し、
この電磁弁を機関と同期するように所定のタイミングで
周期的に開閉させてプランツヤポンプの吐出燃料の一部
を低圧側に開放することにより、燃料噴射量と噴射時期
とを同時に可変制御でさるようにした燃料噴射ポンプ装
置が提案されている。
動して複数のシリングへと順次燃料を圧送するプランツ
ヤポンプを備えた分配型の燃料噴射ポンプを基本として
、前記往復運動を付与する７エイスカムを等速度カムと
すると共に、プランジャ高圧室から各シリングへと向け
て燃料を分配するボートの途中に高速電磁弁を介装し、
この電磁弁を機関と同期するように所定のタイミングで
周期的に開閉させてプランツヤポンプの吐出燃料の一部
を低圧側に開放することにより、燃料噴射量と噴射時期
とを同時に可変制御でさるようにした燃料噴射ポンプ装
置が提案されている。
上記高速電磁弁を開閉駆動する信号は機関の運転状態を
代表するパラメータ、一般には機関回転速度と要求負荷
とに応じて、演抹またはテーブルルックアップ等の手法
により制御回路で決められ、当該運転状態に応じた適切
な燃料噴射量を付与するパルス幅を持ったドライブパル
スとして出力される。第５図はこのようなパルス信号と
噴射特性との関係を例示したものであるが、図示したよ
うにドライブパルスの立ち下がりにより高速電磁弁が９
７トするため、信号の立ち下が９時期によって燃料噴射
時期が制御されると共に、再び信号が立ち上がるまでの
時間によって燃料噴射量が制御されることになる。
代表するパラメータ、一般には機関回転速度と要求負荷
とに応じて、演抹またはテーブルルックアップ等の手法
により制御回路で決められ、当該運転状態に応じた適切
な燃料噴射量を付与するパルス幅を持ったドライブパル
スとして出力される。第５図はこのようなパルス信号と
噴射特性との関係を例示したものであるが、図示したよ
うにドライブパルスの立ち下がりにより高速電磁弁が９
７トするため、信号の立ち下が９時期によって燃料噴射
時期が制御されると共に、再び信号が立ち上がるまでの
時間によって燃料噴射量が制御されることになる。
このようにして、この装置ｌこよれば８ｉ半戒的な誤差
が減少するので、より精密な燃料噴射制御が可能になる
と期待されている。（この種の燃料噴射ポンプ装置の公
知文献としては、例えば１９８６年２月発行のＳＡＥペ
ーパー８６０１４５を参照、、）（発明が解決しようと
する問題点） ところで、この燃料噴射ポンプ装置１こよると、常に一
定のタイミングで吸引と吐出を繰り返すブランツヤポン
プに対して噴射開始時期を可変設定しうるように、上述
した通り７エイスカムに等速度カム形状を付与しており
、しかもドライブパルスの入力に対して高速電磁弁が最
大リフト（全開位置）に立ち上がるまでの時間は常時一
定であるので、！５５図に示したように要求燃料量の少
ないアイドリングを含む低速または低負荷（以下「低速
低負荷」という）の運転状態から、要求燃料量の多い高
速または高負荷（以下し高速高負荷」という）の運転状
態に至るまで噴射率は殆ど変わらない。
が減少するので、より精密な燃料噴射制御が可能になる
と期待されている。（この種の燃料噴射ポンプ装置の公
知文献としては、例えば１９８６年２月発行のＳＡＥペ
ーパー８６０１４５を参照、、）（発明が解決しようと
する問題点） ところで、この燃料噴射ポンプ装置１こよると、常に一
定のタイミングで吸引と吐出を繰り返すブランツヤポン
プに対して噴射開始時期を可変設定しうるように、上述
した通り７エイスカムに等速度カム形状を付与しており
、しかもドライブパルスの入力に対して高速電磁弁が最
大リフト（全開位置）に立ち上がるまでの時間は常時一
定であるので、！５５図に示したように要求燃料量の少
ないアイドリングを含む低速または低負荷（以下「低速
低負荷」という）の運転状態から、要求燃料量の多い高
速または高負荷（以下し高速高負荷」という）の運転状
態に至るまで噴射率は殆ど変わらない。
このため、高速高負荷の要求に応えうるように噴射率を
設定すると低速低負荷時に騒ｒｆや排気性能が悪化し、
その逆に低速低負荷の特性を重視した低噴射率に設定す
ると高速高負荷での出力が不十分になってしまうという
問題点が有る。
設定すると低速低負荷時に騒ｒｆや排気性能が悪化し、
その逆に低速低負荷の特性を重視した低噴射率に設定す
ると高速高負荷での出力が不十分になってしまうという
問題点が有る。
本発明は、このような従来の問題点を解消することを目
的としている。
的としている。
（問題点を解決するための手段）
」二元目的を達成するために本発明は、機関回転に同期
して回転しながら往復運動するプランジャポンプと、こ
のプランツヤポンプの高圧室から噴射ノズル方向へと燃
料を供給する高圧通路と、この高圧通路を低圧側に連通
する連通路と、この連通路をパルス状の駆動信号に応動
して開閉する高速電磁弁と、機関運転状態に応じて前記
駆動信号を出力する制御手段とを備乏た燃料噴射ポンプ
装置を枯成し、かつ前記制御手段には制御信号の電流値
を低速低負荷時ほど低く設定する電流値可変設定手段を
設けた。
して回転しながら往復運動するプランジャポンプと、こ
のプランツヤポンプの高圧室から噴射ノズル方向へと燃
料を供給する高圧通路と、この高圧通路を低圧側に連通
する連通路と、この連通路をパルス状の駆動信号に応動
して開閉する高速電磁弁と、機関運転状態に応じて前記
駆動信号を出力する制御手段とを備乏た燃料噴射ポンプ
装置を枯成し、かつ前記制御手段には制御信号の電流値
を低速低負荷時ほど低く設定する電流値可変設定手段を
設けた。
（作用）
上記構成に基づき、高速電磁弁の閉弁時の立ち」二かり
時間が機関運転状態に応じて変化し、即ち低速低負荷で
は比較的Ｖ＆慢に立ち上がるため初期噴射率が小さくな
り、高速高負荷では比較的速やかに立ち上がるため噴射
の当初から十分な噴射率が得られる。
時間が機関運転状態に応じて変化し、即ち低速低負荷で
は比較的Ｖ＆慢に立ち上がるため初期噴射率が小さくな
り、高速高負荷では比較的速やかに立ち上がるため噴射
の当初から十分な噴射率が得られる。
（実施例）
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図において、機関回転と同期してクランク軸２回転
につき１回転するように駆動されるポンプ軸１には軸方
向に相対運動可能なようにプランジャ２が取り付けられ
ており、７エイスカム３とローラ４との開の相対回転に
よりポンプ軸１が１回転する毎にブランツヤ２が機関気
筒数分の往復運動をするようになっている。本体内部の
ポンプ室５にフィードポンプ６を介して導入された燃料
は前にブランツヤ２の回転往復運動によって吸込ボート
７からプランジャ高圧室８へと吸引され、８！関シリン
ダ数に対応して形成された分配ボート９及び高圧通路１
０を介して図示しない噴射ノズルへと圧送される。
につき１回転するように駆動されるポンプ軸１には軸方
向に相対運動可能なようにプランジャ２が取り付けられ
ており、７エイスカム３とローラ４との開の相対回転に
よりポンプ軸１が１回転する毎にブランツヤ２が機関気
筒数分の往復運動をするようになっている。本体内部の
ポンプ室５にフィードポンプ６を介して導入された燃料
は前にブランツヤ２の回転往復運動によって吸込ボート
７からプランジャ高圧室８へと吸引され、８！関シリン
ダ数に対応して形成された分配ボート９及び高圧通路１
０を介して図示しない噴射ノズルへと圧送される。
燃料噴射量と噴射時期は、各高圧通路１ｏを低圧側（こ
の場合ポンプ室５）に連通する連通路１１を、高ｊ！！
電磁弁１２を発して開閉することにより調節される。即
ち、高速電磁弁１２の針弁がり７トして連通路１１を開
いている開はブランツヤ高圧室８がポンプ室５に開放さ
れるためポンプの吐出行程は無効であり、高速電磁弁１
２が連通路１１を閉ざしている間だけ噴射が行なわれる
。プランジャ２を往復運動させる７エイスカム３には等
速度カムとしてのカムプロファイルが与えられており、
このた゛め燃料噴射量は高速電磁弁１２が閉じている時
間にほぼ比例して変化する。また、燃料噴射時期は高速
電磁弁１２が閉弁作動する時期によって変化する。
の場合ポンプ室５）に連通する連通路１１を、高ｊ！！
電磁弁１２を発して開閉することにより調節される。即
ち、高速電磁弁１２の針弁がり７トして連通路１１を開
いている開はブランツヤ高圧室８がポンプ室５に開放さ
れるためポンプの吐出行程は無効であり、高速電磁弁１
２が連通路１１を閉ざしている間だけ噴射が行なわれる
。プランジャ２を往復運動させる７エイスカム３には等
速度カムとしてのカムプロファイルが与えられており、
このた゛め燃料噴射量は高速電磁弁１２が閉じている時
間にほぼ比例して変化する。また、燃料噴射時期は高速
電磁弁１２が閉弁作動する時期によって変化する。
上記高速電磁弁１２を駆動するパルス状の制御信号は、
制御手段としての制御装置１３を介して出力される。こ
の制御装置１３は、運転状態に応じて燃料噴射量と噴射
時期とを決定する制御量演算部１４と、この制御量演算
部１４がら出力されるパルス状の信号を、その電流値を
機関運転状態に応じて加減して出力する電流値可変設定
部１５とを有している。
制御手段としての制御装置１３を介して出力される。こ
の制御装置１３は、運転状態に応じて燃料噴射量と噴射
時期とを決定する制御量演算部１４と、この制御量演算
部１４がら出力されるパルス状の信号を、その電流値を
機関運転状態に応じて加減して出力する電流値可変設定
部１５とを有している。
制御量演算部１４は、例えば機関回転速度及び要求負荷
等に対して適切な燃料噴射量（パルス幅）と噴射時期（
クランク軸回転角度）を付与する・ように予め形成され
たテーブルを検索することによりて制御量を決定し、こ
れをドライブパルスとして電流値可変設定部１５に出力
する。これを受けて電流値可変設定部１５は、同じく機
関回転速度と負荷状態とを監視しながら、前記ドライブ
パルスに対応する高速電磁弁１２の駆動信号の電流値を
、低速低負荷状態のときは比較的小さく、高速高負荷側
に移行したときは比較的大きくという具合に変化させる
。
等に対して適切な燃料噴射量（パルス幅）と噴射時期（
クランク軸回転角度）を付与する・ように予め形成され
たテーブルを検索することによりて制御量を決定し、こ
れをドライブパルスとして電流値可変設定部１５に出力
する。これを受けて電流値可変設定部１５は、同じく機
関回転速度と負荷状態とを監視しながら、前記ドライブ
パルスに対応する高速電磁弁１２の駆動信号の電流値を
、低速低負荷状態のときは比較的小さく、高速高負荷側
に移行したときは比較的大きくという具合に変化させる
。
＠２図は、このような８＋１能を果たす電流値可変設定
部１５の概念的構成を示したものである。図中、１２Ａ
は高速電磁弁１２のソレノイドコイル、１６は制御量演
算部１４がらのドライブパルスに応動する常閉のリレー
スイッチ、１７は高出力電源、１８は抵抗、１９は抵抗
１８またはこれを迂回する回路の何れが一方を選択する
スイッチで、これらは直列回路を形成している。常閉の
リレースイッチ１６はドライブパルスの立ち下がりに応
じて閉成し、これによりソレノイドコイル１２Ａに通電
されるため高速電磁弁１２は閉ざされる。
部１５の概念的構成を示したものである。図中、１２Ａ
は高速電磁弁１２のソレノイドコイル、１６は制御量演
算部１４がらのドライブパルスに応動する常閉のリレー
スイッチ、１７は高出力電源、１８は抵抗、１９は抵抗
１８またはこれを迂回する回路の何れが一方を選択する
スイッチで、これらは直列回路を形成している。常閉の
リレースイッチ１６はドライブパルスの立ち下がりに応
じて閉成し、これによりソレノイドコイル１２Ａに通電
されるため高速電磁弁１２は閉ざされる。
ただし、所定の低速低負荷運転状態にあっては、スイッ
チ１９が回路中に抵抗１８を挿入する位置をとっている
ためソレノイドコイル１２Ａに供給される電流は小さく
抑えられている。これに対して、運転状態が比較的高速
高負荷に移行した場合は、抵抗１８を迂回する位置にス
イッチ１９が切替わるため電源電流がそのままソレノイ
ドコイル１’２ Ａに供給される。
チ１９が回路中に抵抗１８を挿入する位置をとっている
ためソレノイドコイル１２Ａに供給される電流は小さく
抑えられている。これに対して、運転状態が比較的高速
高負荷に移行した場合は、抵抗１８を迂回する位置にス
イッチ１９が切替わるため電源電流がそのままソレノイ
ドコイル１’２ Ａに供給される。
第３図は、このような電流値可変制御に基づく高速電磁
弁１２のリフト特性と噴射特性との関係を示したもので
、低速低負荷時には駆動電流値が低減するため電磁弁１
２のす７ト速度が遅くなって全閉に至るまでの立ち上が
りが緩慢になり、それだけ噴射率が小さくなる。このた
め、低速低負荷運転時の噴射初期の実効送油率を抑えて
、＃粛で振動の少ない滑らかな運転性を確保できると共
に排気組成の悪化を防止できる。また、高速高負荷時に
あっては駆動電流が低減されること無くそのまま供給さ
れるので、電磁弁１２は遅滞なくリフトし、従って所期
の出力性能を確保しうるだけの大きな噴射率が得られる
。
弁１２のリフト特性と噴射特性との関係を示したもので
、低速低負荷時には駆動電流値が低減するため電磁弁１
２のす７ト速度が遅くなって全閉に至るまでの立ち上が
りが緩慢になり、それだけ噴射率が小さくなる。このた
め、低速低負荷運転時の噴射初期の実効送油率を抑えて
、＃粛で振動の少ない滑らかな運転性を確保できると共
に排気組成の悪化を防止できる。また、高速高負荷時に
あっては駆動電流が低減されること無くそのまま供給さ
れるので、電磁弁１２は遅滞なくリフトし、従って所期
の出力性能を確保しうるだけの大きな噴射率が得られる
。
なお、第２図の回路では固定的な抵抗１８を設けて高速
電磁弁１２の駆動電流値を２段階に可変設定する構成と
なっているが、この固定抵抗１８に替えて、第４図に示
したように可変抵抗２０を設け、機関運転状態が低速低
負荷になるほど抵抗値が増大するようにすれば、運転状
態の連続的な変化に対応して、さらにきめ細か（適切な
噴射率を付与することが可能である。
電磁弁１２の駆動電流値を２段階に可変設定する構成と
なっているが、この固定抵抗１８に替えて、第４図に示
したように可変抵抗２０を設け、機関運転状態が低速低
負荷になるほど抵抗値が増大するようにすれば、運転状
態の連続的な変化に対応して、さらにきめ細か（適切な
噴射率を付与することが可能である。
（発明の効果）
以上のように、本発明によれば機関の回転速度や負荷で
代表される運転状態の変化に対して、燃料噴射量や噴射
時期のみならず噴射率をも最適制御できるので、ディー
ゼル機関の！ｖＩ音、振動、排気エミッシヨン、出力等
の諸性能を可及的に改善することができる。
代表される運転状態の変化に対して、燃料噴射量や噴射
時期のみならず噴射率をも最適制御できるので、ディー
ゼル機関の！ｖＩ音、振動、排気エミッシヨン、出力等
の諸性能を可及的に改善することができる。
第１図は本発明の一実施例の概略構成図、第２図はその
電流値可変手段の概念図である。１３図は前記実施例に
よるドライブパルスと噴射特性との関係を説明するため
の特性線図である。第４図は電流値可変手段に関する他
の実施例の概念図である。第５図は従来装置によるドラ
イブパルスと噴射特性との関係を説明するための特性線
図である。 ２・・・プランツヤ、３・・・７エイスカム、５・・・
ポンプ室、８・・・高圧室、１０・・・高圧通路、１１
・・・連通路、１２・・・高速電磁弁、１３・・・制御
装置、１４・・・制御量演算部、１５・・・電流値可変
設定部。 ２・・・ブランツヤ ５・・・ポンプ室 ８・・・高圧室 １０・・・高圧通路 １１・・・連通路 １２・・・高速電磁弁 １３・・・制御装置 第２図 第４図 第３図 塵添眩 彫ｙ岨 ドライ７’ｔｒル入
電流値可変手段の概念図である。１３図は前記実施例に
よるドライブパルスと噴射特性との関係を説明するため
の特性線図である。第４図は電流値可変手段に関する他
の実施例の概念図である。第５図は従来装置によるドラ
イブパルスと噴射特性との関係を説明するための特性線
図である。 ２・・・プランツヤ、３・・・７エイスカム、５・・・
ポンプ室、８・・・高圧室、１０・・・高圧通路、１１
・・・連通路、１２・・・高速電磁弁、１３・・・制御
装置、１４・・・制御量演算部、１５・・・電流値可変
設定部。 ２・・・ブランツヤ ５・・・ポンプ室 ８・・・高圧室 １０・・・高圧通路 １１・・・連通路 １２・・・高速電磁弁 １３・・・制御装置 第２図 第４図 第３図 塵添眩 彫ｙ岨 ドライ７’ｔｒル入
Claims (1)
- 機関回転に同期して回転しながら往復運動するプラン
ジャポンプと、このプランジャポンプの高圧室から噴射
ノズル方向へと燃料を供給する高圧通路と、この高圧通
路を低圧側に連通する連通路と、この連通路をパルス状
の駆動信号に応動して開閉する高速電磁弁と、機関運転
状態に応じて前記駆動信号を出力する制御手段とを備え
、かつ前記制御手段には制御信号の電流値を低速低負荷
時ほど低く設定する電流値可変設定手段を設けたことを
特徴とする電子制御燃料噴射ポンプ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12531987A JPS63295842A (ja) | 1987-05-22 | 1987-05-22 | 電子制御燃料噴射ポンプ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12531987A JPS63295842A (ja) | 1987-05-22 | 1987-05-22 | 電子制御燃料噴射ポンプ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63295842A true JPS63295842A (ja) | 1988-12-02 |
Family
ID=14907166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12531987A Pending JPS63295842A (ja) | 1987-05-22 | 1987-05-22 | 電子制御燃料噴射ポンプ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63295842A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN120046268A (zh) * | 2025-01-24 | 2025-05-27 | 燕山大学 | 高速高压轴向柱塞泵旋转组件优化设计方法 |
-
1987
- 1987-05-22 JP JP12531987A patent/JPS63295842A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN120046268A (zh) * | 2025-01-24 | 2025-05-27 | 燕山大学 | 高速高压轴向柱塞泵旋转组件优化设计方法 |
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