JPS6353379B2 - - Google Patents

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JPS6353379B2
JPS6353379B2 JP58160443A JP16044383A JPS6353379B2 JP S6353379 B2 JPS6353379 B2 JP S6353379B2 JP 58160443 A JP58160443 A JP 58160443A JP 16044383 A JP16044383 A JP 16044383A JP S6353379 B2 JPS6353379 B2 JP S6353379B2
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JP
Japan
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fuel
metering
timing
space
injection
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JP58160443A
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JPS6053661A (ja
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Kiichi Hoshi
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Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPS6353379B2 publication Critical patent/JPS6353379B2/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M57/00Fuel-injectors combined or associated with other devices
    • F02M57/02Injectors structurally combined with fuel-injection pumps
    • F02M57/022Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive
    • F02M57/023Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive mechanical
    • F02M57/024Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive mechanical with hydraulic link for varying the piston stroke
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/20Varying fuel delivery in quantity or timing
    • F02M59/205Quantity of fuel admitted to pumping elements being metered by an auxiliary metering device
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/20Varying fuel delivery in quantity or timing
    • F02M59/32Varying fuel delivery in quantity or timing fuel delivery being controlled by means of fuel-displaced auxiliary pistons, which effect injection
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はデイゼルエンジン用の高圧燃料噴射ポ
ンプに係り、特に各気筒に加圧噴射装置を備えた
デイゼルエンジン用の高圧燃料噴射ポンプに関す
る。
〔発明の背景〕
デイゼル機関の燃料供給装置において機関性能
に大きな影響を与える因子は、噴射量と噴射時期
である。
これらの制御性の向上のために、電子制御技術
を用いて制御の最適化を図ることが試みられてい
る。
しかし、電子制御技術を使用しても燃料を圧縮
する部分と噴射する部分とが離れていると、両者
間を燃料が移動するための時間遅れや、圧力波の
挙動によつて噴射量および噴射時期の制御が正確
に行いにくくなる問題がある。電子制御式燃料噴
射ポンプとしては例えば特開昭56−60851,57−
56660がある。
〔発明の目的〕
本発明の目的は電子制御技術の使用に適し、し
かも燃料圧縮部と噴射部間の時間遅れ等による噴
射時期の制御精度の低下を防止できるデイゼルエ
ンジン用高圧燃料噴射ポンプを提供することであ
る。
〔発明の概要〕
本発明の特徴は噴射量および噴射時期を決定す
る制御部は1系統とし、これによつて決定された
燃料を各気筒の圧縮部に設けた主ポンプに分配
し、噴射量は勿論噴射時期を決定するのも燃料量
によつてなされるようにし、且つ噴射量および噴
射時期を決定する量の燃料を各気筒の圧縮部に設
けた主ポンプに移送するための加圧分配ポンプを
各気筒で共用できるようにしたことである。
動作の順にさらに詳しく説明する。各噴射量お
よび噴射時期を制御たするための装置が、それぞ
れの目的に応じた2つの量の燃料を、加圧分配ポ
ンプに送り込む。加圧分配ポンプは上記2つの量
を隔絶して2つの部屋に受入れ、これを加圧す
る。
加圧された2つの量の燃料は順序だてて、選択
された1つの気筒の圧縮噴射部に設けられた主ポ
ンプの噴射量および噴射時期を決定する2つの室
に送り込まれる。この送り込みは該当する気筒の
噴射が休止するタイミングに、気筒の燃料順序に
従つて行われる。
各気筒の圧縮部では主ポンプに対して単に機械
的加圧を加えるだけで所望の噴射量と噴射時期と
が得られるようにされている。
〔発明の実施例〕
第1図は一実施例の噴射システム系統図であ
り、エンジン(機関)の駆動軸102は計量分配
ポンプ100およびカム103a〜dを回転駆動
する。
計量分配ポンプ100は燃料タンク101中の
燃料を吸入管112を介して、内蔵フイードポン
プによつて吸入し数Kg/cm2程度の圧力に加圧し、
制御装置300の指令によつて制御される2つの
電磁弁15,16によつて2つの量の燃料が決定
され、これを計量分配ポンプ100が加圧して数
気圧〜数十気圧の圧力で調時パイプ104および
調量パイプ105を介して主ポンプ200a〜d
に送り込む。主ポンプ200は機関におおける噴
射が必要なタイミングでカム103により連接棒
109a〜dを介して支点110で支えられるロ
ツカーアーム111a〜dによつて圧縮される。
詳細な噴射時期は調時パイプ104によつて送
り込まれた燃料量で決定され、噴射量は調量パイ
プ105を通つて送り込まれた燃料量で決定され
る。ここで各主ポンプ200a〜dは各気筒の近
傍に設けられている。
主ポンプ200で溢流される燃料および計量分
配ポンプ100で冷却等のため排出される燃料は
それぞれ溢流管106a〜d、排油管107によ
つて戻し管108へ戻されタンク101に戻され
る。
以下に各部を詳細に説明する。
第2図は計量分配ポンプ100の一実施例を示
す軸断面構造図である。計量分配ポンプ100の
機能上の目的は各1つの噴射量および噴射時期を
制御する手段によつて各気筒の主ポンプに送り込
む2つの量の燃料を決定しさらに適当な圧力に加
圧して主ポンプに移送させることである。
第2図ないし第5図において、計量分配ポンプ
はエンジン等と同期的に回転する駆動シヤフト
(第1図の102)により回転されるロータ1を
有し、該ロータの一端部には半径方向孔に嵌合す
る一対のプランジヤ2並びに各プランジヤの外側
に収納されたローラシユー8およびローラ9が設
けられている。これらプランジヤ2、ローラシユ
ー8およびローラ9はロータ1と共に回転する。
ローラ9の外周1には、内面に凹凸カム形状3
Aを有するカムリング3がハウジング10にとり
つけられている。また前記ロータ1は、ハウジン
グ10に固定されたスリーブホルダ41内にとり
つけられているスリーブ42の内周で回転運動を
行う。
ロータ1の内部には、左方の半径方向孔内に相
対向して摺動可能に挿入された2個のプランジヤ
2および中心軸方向孔に嵌合されたフリーピスト
ン5の左端面との間に形成された第1加圧室4
と、該フリーピストン5の右端面および燃料洩れ
を防止するため前記軸方向孔の右端に固定された
ストツパ7によつて形成された第2加圧室6とが
設けられている。
前記プランジヤ2、ローラシユー8、ローラ9
およびカムリング3は加圧機構を構成している。
該加圧機構は前記第1加圧室4に連通している。
そしてロータ1の半径方向に形成された第1吐
出通路29にフリーピストン5の位置により選択
的に連通する。また前記加圧室6はロータ1の半
径方向に形成された第2吐出通路23に連通して
いる。
第3図において、前記ロータ1に組み込まれた
加圧機構は、回転によつて、燃料の吸入を行う吸
入期間θ1および燃料の圧縮吐出を行う圧縮期間θ2
とを有する。第3図は4気筒エンジン用計量分配
ポンプの場合を示し、カムリング3の内周の4等
分位置に各気筒に対応する4個のカム形状3Aが
形成されている。これら吸入期間θ1および圧縮期
間θ2は、後述の説明から明らかなごとく、カムリ
ング3のカム形状3Aの形状および第1加圧室へ
の吸入液体量(燃料の量)によつて決まる。
第2図は、前記圧縮期間完了後または吸入期間
の状態を示しており、フリーピストン5が相当程
度右方へ移動し第1加圧室4がロータ1の半径方
向に形成された第2吐出口29に開口した状態を
示す。
吸入期間を示す第2図ないし第5図において、
第1加圧室4から放射状にエンジン気筒数(6気
筒)と同数設けられた第1放射通路11のうちの
1個がスリーブ42に形成された第1固定通路1
3と連通し、同様に、第2加圧室6から放射状に
エンジン気筒数と同数(6個)設けられた第2放
射通路12のうちの1つがスリーブ42に形成さ
れた第2固定通路14と連通している。前記第1
固定通路13および第2固定通路14の端部はそ
れぞれ第1電磁弁15および第2電磁弁16のア
マチユア17によつてそれぞれ開閉されるように
なつている。
電磁弁15および電磁弁16は、それぞれ実質
上同じ構造を有し、それぞれのケース18内でア
マチユア17が図面上上下方向に移動可能にされ
ている。この上下動は各電磁弁15,16をオ
ン、オフすることによつて行なわれる。
各電磁弁15,16はコイル19、固定磁極2
0ならびに該固定磁極とアマチユア17間に設け
られたバネ21を有し、常態(電磁弁オフ時)で
はアマチユア17はバネ21によつて図中下方へ
押しつけられ閉弁状態にある。
各電磁弁15,16において、端子22よりコ
イル19を例示すると、固定磁極20、ケース1
8、アマチユア17を通る磁路が形成され、バネ
21のバネ力にうち勝つてアマチユア17が上方
に移動して開弁する。この開弁によつて第1固定
通路13あるいは第2固定通路14の端部は解放
される。この場合、各電磁弁15,16の開弁時
期は必ずしも一致させる必要はないが、各電磁弁
が開弁すると、電動機あるいはエンジン(図示せ
ず)によつて駆動されるフイードポンプ(図示せ
ず)により適当圧力に調圧された燃料が、解放さ
れた前記第1固定通路13および第2固定通路1
4からこれらと連通する回転位置にある第1放射
通路11および第2放射通路12を介してそれぞ
れ第1加圧室4および第2加圧室6に供給(吸
入)されることになる。
前記第1吐出通路29および第2吐出通路23
を含む−断面は実質的に同一の形状をしてい
る。第5図は第2吐出通路23を含む断面例につ
いての部品説明番号を付してある。
ロータ1に形成された前記第1吐出通路29は
スリーブ42に形成された第1出力通路30(本
例では気筒数に対応した4ケが放射状に形成され
ている)に合致したときこれと連通し、さらにス
リーブホルダ41に形成された接続口31へ連通
するようになつている各接続口31には第1図に
示した調時パイプ104が接続される。同様にロ
ータ1に形成された前記吐出通路23は、スリー
ブ42に形成された出力通路24(図示の例では
気筒数に対応した4個が放射状に形成されてい
る)に合致したときこれと連通し、さらにスリー
ブホルダ41に形成された接続口25へ連通する
ようになつている。各接続口25には第1図に示
した調量パイプ105が接続される。
なお、前記電磁弁15,16の上流側には燃料
供給口43に連通し、各電磁弁の開弁時に所定圧
力に調圧された燃料を前記第1固定通路13およ
び前記第2固定通路14から第1加圧室4および
第2加圧室6へ供給するようになつている。
前記ロータ1の右端部にはパルサ26がとりつ
けられており、該ロータと共に回転する。該パル
サ26の外周部には、検出器27が固定的に設け
られ、パルサ26と共動するようになつている。
これらパルサ26および検出器27は、例えば、
火花点火式エンジンの無接点点火装置の回転位置
検出器と同様のもので、本実施例ではポンプロー
タ1が燃料供給開始時期(各電磁弁15,16が
開き燃料を吸入し始める時期)になつたとき電気
信号を検出端子28に出力するためのものであ
る。
第3図中の吸入期間θ1における吸入量の制御作
動についてまず説明する。
第1図の電子式制御装置300は、吸入期間の
開始時期になつた信号を検出端子28から受け、
ただちにあるいは適当の遅延時間を経た後に第1
電磁弁15および第2電磁弁16を同時にあるい
は異なつたタイミングで開弁させる。第1電磁弁
15が開弁すると、適当な圧力をもつた燃料が燃
料供給口43から第1固定通路13、第1放射通
路11を経て第1加圧室4へ流入する。この時点
におけるカムリング3の内周形状は、ローラ9お
よびローラシユー8の動きを拘束しない形状(第
2図中の吸入期間θ1)をしており、2個のプラン
ジヤ2はその半径方向外方への移動を許される。
したがつて、第1電磁弁15の開弁時間、通路
の寸法、燃料供給43の圧力と第1加圧室4の圧
力との圧力差等で定まる燃料が第1加圧室4内に
流入する。すなわち、燃料供給口43の部分にお
ける圧力がポンプ回転速度によらず一定であるか
あるいは回転速度に依存して変化する特性である
かにかかわらず、プランジヤ2に働く遠心力の影
響等を加味して特性が決定されるが、実質的には
第1電磁弁の開弁時間のみで第1加圧室4への流
入量を制御することができる。
同様に、第2電磁弁16を開弁することによつ
て、第2加圧室6に流入する燃料の量(液体の
量)を制御することができる。第2加圧室6に流
入した液体(燃料)はフリーピストン5第2図中
左方へ移動させて第1加圧室4を増圧してプラン
ジヤ2を半径方向外方へ移動させる。なおフリー
ピストン5が左方に移動すると後述するように第
1吐出口29を閉じるように構成されている。
こうして、第2加圧室6に供給された燃料の量
(液体の量)に応じてフリーピストン5が左方に
移動させられる。さらに、第1加圧室4に供給さ
れた液体の量を加算した分にみあつてプランジヤ
2が外方に移動させられることになる。
以上の制御作動においては、前記加圧機構(プ
ランジヤ2、ローラシユー8、ローラ9およびカ
ムリング3)は非拘束的に燃料流入を許す吸入期
間を発生させるように作動する。
次に第2図中の圧縮期間θ2における吐出量制御
の作動について説明する。
圧縮期間においては、第2図に示すごとく、ロ
ーラ9がカム形状3Aに接触して内方へ押圧され
るので、各プランジヤ2が半径方向内方に押圧さ
れる。
また、前記吸入期間で合致していた第1放射通
路11と第1固定通路13との連通、ならびに、
第2放射通路12と第2固定通路14との連通
は、この圧縮期間中はそれぞれ遮断される。
同時に、第2加圧室6から導びかれる1個の吐
出通路23は、出力通路24(気筒数設けられた
出力通路のうちの1個)と連通する位置にくる。
この出力通路24はこれに対応する接続口25に
接続されている(第4図参照)。また、この接続
口25はこれに接続される配管(第1図105)
によつて対応する気筒の主ポンプ200に通じて
いる。なお圧縮期間中においては、前記第1加圧
室4に隣接して形成された前記第1吐出口29は
フリーピストン5によつて閉じられている。
このような通路構成でロータ1が回転すると、
前記カム形状3Aによる前記プランジヤ2の半径
方向内方への移動により、第1加圧室4内に吸入
された液体(燃料)は圧縮され圧力上昇する。
第1加圧室4内の燃料が加圧され高圧になつた
この時点では、第1吐出口29はフリーピストン
5の側面で閉鎖されているので、該フリーピスト
ン5を介して第2加圧室6内の燃料も加圧され同
様に高圧になる。この昇圧された第2加圧室6内
の燃料は吐出通路23から出力通路24および接
続口25を介してこれに接続された気筒に設けら
れた主ポンプ200へ移送される。
燃料の第2加圧室6からの吐出に伴つて、フリ
ーピストン5が第2図中右方へ移動し第2図の状
態になる。第2図の状態になると、第1吐出口2
9が出力通路30(気筒数設けられた出力通路の
うちの1個)と連通していることによつてこれら
の経路および接続口31を通つてこれに接続され
る第1図の調時パイプ104を介して該当する気
筒の主ポンプ200へと燃料を移送する。
さらにロータ1が回転して次回の吸入期間に入
ると、第2加圧室6への吸入量にみあつた分だけ
フリーピストン5が左方に移動し、この第2加圧
室6へ吸入された液体(燃料)は後続の圧縮期間
で第1吐出口29が開放されるまでの間に吐出通
路23から噴射される量に相当する。したがつ
て、電磁弁16の開弁時間の制御により第2加圧
室6へ吸入された量が、圧縮期間において主ポン
プ200への調量パイプ105を介する移送量と
なる。
一方電磁弁15の開弁時間の制御により第1加
圧室4に吸入された液体の量は主ポンプ200へ
の調時パイプ104を介する移送量となる。
これらはそれぞれ後述するように、最終的な噴
射量および噴射時期を決定するように使用され
る。
第3図において、カムリング3は固定されてお
り、吸入期間θ1を決定するカム形状部分と圧縮期
間θ2を決定するカム形状部分とが交互に形成され
ている。吸入期間θ1においては、プランジヤ2、
ローラシユー8およびローラ9の半径方向外方へ
の移動をさまたげないような内面カム形状を有
し、圧縮期間θ2においては、ロータ1、ローラシ
ユー8およびローラ9の回転に伴つてこれらを次
第に半径方向内方へ押圧し、該プランジヤ2の半
径方向内方移動により第1加圧室4内の液体を加
圧するような形状を有する。
第1電磁弁15の開弁時間が長く第1加圧室へ
供給される燃料の量が多い時には、プランジヤ
2、ローラシユー8およびローラ9の半径方向外
方への排出量が大きくなり、したがつて、カム形
状3A中の早い時期にカムリング3の内面とロー
ラ9との接触が始まり、したがつて圧縮期間θ2
開始時期が早くなり、早期の燃料圧縮・移送が開
始される。なお、第2電磁弁16の開弁時間が長
く第2加圧室6への吸入量が多い場合に、フリー
ピストン5の位置が左方へかたより、第1加圧室
4への同一量の吸入量に対しプランジヤ2が半径
方向外方へはり出すので、前述と同様な理由で圧
縮期間の開始時期が早まる。
即ち、主ポンプへの2つのパイプ104,10
5を介して移送される量によつて移送開始時期が
変化するが、これは機関にとつては該当する主ポ
ンプ200の圧縮期間外に行われるので問題とは
ならない。
次に主ポンプ200について主に第6図により
説明する。
ボデイ201は機関の1つの気筒に取付けられ
その内部に加圧ボデイ202、シヤトルボデイ2
03、吐出ボデイ204、ノズルボデイ205を
包含し、特にノズルボデイ205が機関の燃焼室
に突出するように取付けられる。前記包含される
4コのボデイ202,203,204,205は
互いの密接面が充分平坦に仕上げられ、油密を保
つようにされている。加圧ボデイ202の中心部
には縦穴があり主プランジヤ206を上下に滑動
し得るように保持し主プランジヤ206の下部に
は加圧空間226を形成する。この加圧空間22
6はシヤトルボデイ203の上部空間214およ
び、調時接続具208がシヤトルボデイ203に
ねじ込まれることにより作られる調時空間229
に連通している。
シヤトルボデイ203には中心部に穴があり、
上下に滑動可能なシヤトル207を保持しており
シヤトル207の下部に下部空間215を形成す
る。この下部空間215は吐出ボデイ204に調
量接続具209が取付けられてできる調量空間2
30に連通し、さらに高圧縦穴220、ノズルボ
デイ205に設けられた斜孔219、吐出空間2
31に連通している。ノズルボデイ205の中心
部には滑動可能にニードル216を保持して、吐
出ボデイ204に含まれるバネ受け217を介し
てバネ218の圧縮力を受けてシート233に押
付けられている。加圧ボデイ204のバネ218
を含む空間は排出横穴221を介して排出縦穴2
22へ連通している。シヤトルボデイ203のシ
ヤトル207を保持する中心穴にも溢流通路22
3により排出縦穴222に連通されている。さら
に排出縦穴222は加圧ボデイ202の主プラン
ジヤ206を保持する中心穴を取囲むように形成
される自由空間225へも連通している。この排
出縦穴222はボデイ201に設けられた排出空
間234へ連通している。
今まで述べたこれらの空間の全ては使用状態に
おいて燃料により満たされる部分である。
前記排出空間234にのぞむように溢流接続具
210が取付けられ、これに第1図の溢流管10
6が接続される。また前記調時空間229にのぞ
むように調時接続具208が取付けられ、これに
は第1図に示す調時パイプ104が接続される。
同様に調量空間230にのぞむように調量接続具
209が取付けられこれには第1図に示す調量パ
イプ105が接続される。
3つの接続具208,209,210にはそれ
ぞれチエツクバルブ211がスプリング212と
係止具213とで発生する押圧力を受けて接続具
の内部通路を一方向流のみ許すように閉じてい
る。接続具208,209にあつては外部から主
ポンプ200内部へ、接続具210においては主
ポンプ200内部から外部への流れを許すように
構成されている。次に作動について説明する。
前述したように、最終的に噴射しようとする量
の燃料が調量パイプ105、調量接続具209を
介してチエツクバルブ211を押開けて調量空間
230へと流入する。この燃料はさらに下部空間
215へと流入する。この時カム103、連接棒
109、ロツカーアーム111による主プランジ
ヤ206の束縛はないのでシヤトル207を上方
に押上げる。従つて上部空間214、加圧空間2
26に含まれる燃料も加圧を受けこれに連通する
調時空間229の燃料も加圧を受ける。
既に述べた様に調時パイプ104、調時接続具
208を介する燃料の流入は、調量接続具209
を介する流入の停止後に行われ、接続具208中
のチエツクバルブ211は外部への燃料流出を防
止し、更に主プランジヤ206の移動は拘束を受
けていない処からシヤトル207が上方に移動し
た量に見合つてプランジヤ206も上方に移動す
る。シヤトル207が上昇すると、その側面によ
り溢流通路223を閉鎖する。次いで調量接続具
209からの燃料流入が停止し、調時接続具20
8を介する燃料の流入が開始する。
この燃料は接続具208中のチエツクバルブ2
11を押開け調時空間229、上部空間214を
介して加圧空間226へ流入する。この燃料によ
る圧力はシヤトル207にも作用するが、シヤト
ル207の下部に連通する調量接続具209のチ
エツクバルブ211は閉じており、さらに噴射空
間231からニードル216を上方に押開けるに
は不足する圧力にされているので、主プランジヤ
206のみが上昇する。
すなわち、調量接続具209を介して流入した
燃料の量に応じてシヤトル207および、主プラ
ンジヤ206が上方に移動し、さらに調時接続具
208を介して流入した燃料の量に応じて主プラ
ンジヤ206がさらに上昇することになる。
次に機関の該当する気筒の噴射が必要な時期に
なるとカム103の圧縮部品が廻つて来て連接棒
109を上昇させ始め、ロツカーアーム111の
主プランジヤ206の頭部に対向する部分が下降
を始める。ここで前記した燃料の流入量により主
プランジヤ206がより上部に突出していれば、
主プランジヤ206は機関回転のより早期に圧縮
力を受け始めることとなる。
この圧縮力はプランジヤ206を介してその下
部の加圧空間226の燃料を加圧する。この空間
に連通する燃料は、この時点では計時接続具20
8中のチエツクバルブ211は閉じており、さら
にシヤトル207の側面によつて溢流通路223
も閉じているので、この圧力をシヤトル207を
介してその下部に伝達する。下部空間215の燃
料は、接続具209中のチエツクバルブ211が
閉じているのでここからは流出せず、高圧縦穴2
20、斜孔219を介して噴射空間231へと流
れ込み、この部分の圧力が、プランジヤ216に
作用して、これを押下げているバネ218に打勝
つとプランジヤ216を上昇させてシート233
を開き、噴射口232から該当する気筒に燃料を
噴射する。主プランジヤ206の下降が進みシヤ
トル207の下部の燃料が噴射されるに伴つてシ
ヤトル207が下降して来ると、シヤトル207
の側面により閉鎖されていた溢流通路223が加
圧空間226を連通するので、以後の主プランジ
ヤ206の下降は加圧空間226の燃料を溢流通
路223から排出空間234を介して溢流接続具
中の比較的低圧で開弁するチエツクバルブ211
を押開いて接続具210に継がれた溢流パイプ1
06を介してタンク101へと戻すように作用す
る。
次の調時接続具209からの燃料流入は、今停
止しているプランジヤ207を上方に押上げそれ
に続く主プランジヤ206の圧縮によつて今停止
している位置に戻されるので、最終的な噴射量と
なる。
〔実施例の効果〕
以上述べた如く主プランジヤにおける燃料の流
入は、最初シヤトル207の下方に向つて行われ
溢流通路223をシヤトル207の側面が閉鎖し
た後に、シヤトル上部に向つて主プランジヤのみ
を押上げるよう順序立てて行われる。
このため、溢流通路223が開いている内にシ
ヤトル207上部に向つて燃料流入を行わせると
溢流通路223から外部へと流出してしまうよう
な不都合はない。
噴射量および噴射時期を決定する装置が共用さ
れるので気筒間のバラツキがなく、さらに経済的
にも利点がある。
噴射量および噴射時期を決定する2つの量の燃
料は共通の加圧機構で加圧分配されるので計量分
配機構の小型化、安価化が得られる。
燃料噴射量および噴射時期を決定するための2
つの燃料の供給は順序立てて行われるので動作の
安定性が得られる。
燃料噴射量および燃料噴射時期を決定する燃料
は低圧下で計量されるので、計量装置の耐圧性の
点で安価に実現できる。
計量分配ポンプから主ポンプへの燃料移送は任
意の圧力化で達成でき、気泡の発生を防止でき装
置全体の耐圧性を適当に選ぶことができ、製作が
容易で安価である。
計量分配ポンプから主ポンプへの燃料移送は、
該当する気筒の非圧縮期間が充分長い処から、そ
の時期を大きな自由度を持つて選ぶことができ
る。
次に第3図に示すローラ9とローラシユー8の
接触部の拡大図を第7図に示す。カムリング3か
らの力をローラ9は受け、さらにローラシユ8、
プランジヤ2に伝える。このときローラシユ8の
接触面(半円部)ではローラ9から強い力を受け
る。この接触面にはポンプ本体各部よりの摩耗粉
および接触による摩耗粉が蓄積されやすく、長い
間蓄積された場合、ローラ9、カムリング3のカ
ジリに発展するわけであり、ローラシユ8の接触
面に排出溝51を設けそれぞれの摩耗粉をすみや
かに排出できる。これにより接触面の清浄効果を
生じカジリおよび摩耗防止になる。
第7図の実施例により次の効果がある。
1 接触面における摩耗粉の排出を容易にし、耐
カジリ性向上を計る。
2 ローラの外周面清浄効果によりカムリングで
のカジリ防止を計る。
〔発明の効果〕
本発明によれば次の効果を得ることができる。
最終的な噴射における噴射量および噴射時期の
制御が機関の気筒近くで行われるため、伝達遅
れ、反射波の影響が最少になり精度の高い制御が
達成される。
【図面の簡単な説明】
第1図は高圧燃料噴射システムの一例を示す系
統図、第2図は計量分配ポンプの断面図、第3図
は計量分配ポンプの圧縮カムの説明図、第4図は
計量分配ポンプの燃料量の制御部の断面図、第5
図は計量分配ポンプの燃料吐出部の断面図、第6
図は主ポンプの構造断面図、第7図は第3図の部
分拡大図である。 100……計量分配ポンプ、101……タン
ク、102……駆動軸、103……カム、104
……調時パイプ、105……調量パイプ、106
……溢流管、107……戻し管、108……排油
管、109……連接棒、110……支点、111
……ロツカーアーム、112……吸入管、200
……主ポンプ、300……制御装置、1……ロー
タ、2……プランジヤ、3……カムリング、4…
…第1加圧室、5……フリーピストン、6……第
2加圧室、10……ハウジング、15……第1電
磁弁、16……第2電磁弁、23……第2吐出通
路、29……第1吐出通路、42……スリーブ、
43……燃料供給口、θ1……吸入期間、θ2……圧
縮期間。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 エンジンの各気筒に対応して設けた燃料噴射
    用主ポンプと、エンジンの回転に応じて上記各主
    ポンプに順に噴射量を制御する調量用燃料と噴射
    時期を制御する調時用燃料を計量して分配する計
    量分配ポンプとを備え、上記計量分配ポンプは上
    記調量用燃料計量用及び上記調時用燃料計量用の
    一対の加圧室を有し、上記主ポンプは少なくとも
    1つのフリーピストンと、このフリーピストンの
    燃料噴射口側に上記調量用燃料を保持する調量空
    間と、その反対側に上記調時用燃料を保持する調
    時空間とを有し、上記計量分配ポンプの調量用燃
    料計量用加圧室と調時用燃料計量用加圧室とを上
    記各主ポンプの調量空間と調時空間とに接続する
    気筒数と同数の調量パイプと調時パイプとを備
    え、かつ、上記各主ポンプのフリーピストンをエ
    ンジンの回転に同期して順次移動させるカム機構
    を備え、かくして順次上記各主ポンプの調量空間
    から上記各主ポンプの噴射口を介して各シリンダ
    に燃料を噴出することを特徴とするデイゼルエン
    ジン用高圧燃料噴射装置。
JP58160443A 1983-09-02 1983-09-02 デイゼルエンジン用高圧燃料噴射装置 Granted JPS6053661A (ja)

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DE3475551D1 (en) 1989-01-12
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