JPS63611B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、デイーゼル機関用の燃料噴射装置で
あつて、燃料噴射ポンプの少なくとも１つのプラ
ンジヤの送出間始時期を機関回転数のような少な
くとも１つの運転特性値に関連して制御する１つ
の噴射時期調節機構を備えている形式のものに関
する。このような、特に自動車におけるデイーゼ
ル機関用としての燃料噴射装置の場合その機関回
転数に関連して働く噴射時期調節機構が高回転時
に長い導管経路に基いて生ずる噴射ノズルの噴射
開始遅れを自動的に補償する。このような、自動
噴射調節機構とも称される噴射時期調節機構の採
用によつて最良の燃焼、ひいては機関の最大能力
が回転数の著しい変動に際しても保たれることに
なる。しかし、このことはあくまでも気圧状態が
一定している場合についていえることである。デ
イーゼル機関が著しい高地において使用される場
合は空気充てんの減少（圧縮による最終温度の低
下）によつて着火性が損なわれて着火の遅れを伴
い、これは無負荷時や部分負荷時に特に著しい。
このような結果として圧力の急上昇、ひいては機
関の円滑さを欠く作動のみならず着火中断をも生
じ、煤煙発生を招くことになる。

既に、冒頭に述べた形式の燃料噴射装置におい
て、分配型噴射ポンプとして構成された燃料噴射
ポンプを備えたものが知られている（ロバート・
ボツシユ社製分配型噴射ポンプVE.F.、1976年２
月23日〜同27日付けSAE−PaperNo.760127その他
参照）。この公知例によれば、ポンプケーシング
内に組み込まれている調速機の１つの全負荷スト
ツパの最大許容送出量を規定している位置が、機
関に供給される燃焼用空気の過給圧又は大気圧に
関連して修正される。しかし、この噴射ポンプに
組み込まれて回転数および負荷の両方又は一方に
関連して働く油圧式の噴射調節機構は、燃焼用空
気の空気圧状態の変化を考慮したものでなく、従
つて、送出量修正にもかかわらず上述したような
難点を解消し得るに至らない。

ドイツ国特許出願公開第2648043号明細書によ
つて知られている分配型噴射ポンプの場合、噴射
調節機構の調整ピストンを給圧する搬送ポンプの
圧力が温度に関連して制御されて変化されること
によつて、回転数に関連して制御される噴射開始
調節に加えて温度に関連して制御される早め調節
が重ねられる。しかし、この早め調節は機関の始
動開始から暖機回転まで有効に働くに過ぎない。
従つてこの噴射時期調節機構は機関の暖機運転以
降は働かず、上述の難点をやはり解消し得ない。

特許請求の範囲第１項に示す本発明の構成によ
れば以上の公知例の場合と異なつて次のような利
点が得られる。即ち、少なくとも回転数に関して
制御される送出間始時期変化が空気量に関連して
制御されて修正されることによつて、著しい高地
での機関運転時又は過給によつて空気重量が変化
される時の着火条件が改良されるということであ
る。その結果炭火水素、ひいては煤煙の発生が低
減され、関機関の円滑な作動が保証される。

実施態様によれば、所要の修正は制御装置の修
正調節部材が圧力制御弁に作用することによつて
行なわれる。燃料噴射装置が、圧力制御弁に対し
て付加的に制御弁の搬送圧に影響をあたえて燃料
一部の流出を規定する１つの絞り個所を有してい
るならば、この絞り個所の流過横断面積が制御装
置の修正調節部材によつて変化されることによつ
て圧力制御弁による影響なしに所要の修正を行な
うことができる。特許請求の範囲第４項に示す燃
料噴射装置によれば特に有利で所要スペースの小
さなな構造形式が得られる。この場合の各部の一
層の簡略化並びに改良が特許請求の範囲第５項お
よび第６項の構成によつて得られる。第６項によ
る構成において煤煙制限装置内へ組み込まれてい
る制御装置によれば、機関に供給される燃焼用空
気の空気圧に全負荷送出量を適合させるために
も、また送出間始時期修正のためにも、空気圧に
関連して働くたんに１つの調整部材を必要とする
に過ぎず、両方の修正が平行して制御される。付
加的な調整部材は不要なので、煤煙制限装置を備
えた噴射ポンプにとつて元来必要な構造スペース
で十分である。

次に図面に示した実施例について本発明を説明
する： 第１図に示した第１実施例は冒頭に述べたロバ
ート・ボツシユ社のプランジヤ式分配型噴射ポン
プVE.Fの場合である。

ケーシング１０内では１つのシリンダ孔１１内
で１つのプランジヤ１２が作業する。このプラン
ジヤ１２は公知の形式で１つのローラリング１３
と１つの正面カム円板１４から成る１つのカム機
構によつて往復動並びに回動を生ずる。このプラ
ンジヤ１２によつて給圧される１つのポンプ作業
室１５はプランジヤ１２の吸込行程に伴つて１つ
の吸込孔１６およびプランジヤ１２の制動みぞ１
７を介して充てんされ、吐出行程に伴つて吸込孔
１６の閉鎖と共に１つの縦孔１８およびこの縦孔
１８に接続している１つの送出みぞ１９、１つの
吐出弁２１および１つの吐出導管２２を介して機
関シリンダにおける１つの噴射ノズルへ送出す
る。送出終了時に縦孔１８に接続している１つの
横孔２３が１つのリングスライダ２４によつて開
制御される。

吸込孔１６を経てポンプ作業室１５へ供給され
る燃料は噴射ポンプの吸込室として役立つ内室２
５から取り入れられ、この内室２５へはリングス
ライダ２４によつて開放された横孔２３から燃料
が戻ることができる。内室２５へは１つの搬送ポ
ンプ２６によつてタンク２７から燃料が送られ、
この時の搬送圧は１つの圧力制御弁２８によつて
機関回転数に関連して制御される。タンク２７へ
あふれ量を戻す圧力制御弁２８に対して並列に内
室２５がその最も高い個所に燃料の一部の継続的
な流出を生ぜしめる１つの絞り個所２９を有して
おり、この絞り個所２９に矢印で暗示しただけの
１つの戻し導管３１が接続されていて、この戻し
導管３１はタンク２７へ燃料を戻す。このように
連続的に流出する燃料の一部によつて内室２５が
冷却される。この冷却は内室２５がたんにプラン
ジヤ１２のカム機構１３，１４のみならず遠心式
の機械的な調速機３２をも内蔵しているために必
要である。１つの遠心ウエイト機構３３は、カム
機構１３，１４の正面カム円板２４をも駆動する
１つの駆動軸３４によつて回転運動を生ぜしめら
れ、１つの調速スリーブ３５および１つの調速レ
バー３６を介してプランジヤ式分配型噴射ポンプ
の送出量調節部材として役立てられるリングスラ
イダ２４を押しずらし、このリングスライダ２４
の、調速レバー３６によつて制御される軸方向位
置によつて送出終了、ひいては噴射量が制御され
る。調速機各部の図示の全負荷位置では調速レバ
ー３６が１つの緊張レバー３７に接触していて、
この緊張レバー３７の位置は１つの全負荷ストツ
パ３８の位置によつて設定されている。緊張レバ
ー３７を全負荷ストツパ３８と接触状態に保つ１
つの調整ばね３９の初張力が噴射量減量制御回転
数を規定する。

全負荷ストツパ３８は１つの二腕式のストツパ
レバー４１の１の腕４１ａの円形端部から成つて
いる。ストツパー４１の第２の腕４１ｂは１つの
検出ピン４２に支えられている。この、１つの緊
密で燃料の流通を阻止する１つのすべり嵌めによ
つてケーシグ１０の壁部内に案内されている検出
ピン４２は１つの煤煙制限装置４４の１つのカム
面４３に支えられている。このカム面４３は１つ
のスプール４５の周面に加工されており、このス
プール４５はケーシング１０の１つの孔４６内で
案内されていて煤煙制限装置４４の１つの調節部
材４８の部分として１つの戻しばね４７の力に抗
して１つのダイアフラム胴ユニツト４９によつて
操作可能である。ダイヤフラム胴ユニツト４９を
包囲する室５１は１つの孔５２を介して周囲空気
圧にか又は矢印５３で暗示した１つの過給空気導
管を介して機関の吸気管へ接続されている。ダイ
ヤフラム胴ユニツト４９によつて煤煙制限装置４
４は絶対空気圧に関連して働き、全負荷送出量を
大気圧に関連した修正のためにも過給圧に関連し
た修正のためにも使用することができる。

搬送ポンプ２６から内室２５へ搬送されて回転
数に関連して制御される搬送ポンプ圧を受ける燃
料は内室２５に通じている１つの圧力室５４を介
して噴射時期調節機構として役立つ１つの油圧式
の噴射調節機構５６の１つの調整ピストン５５を
も操作する。このことを目的として、１つの戻し
ばね５７の力に抗して働く調整ピストン５５はロ
ーラリング１３に連接されていて、搬送ポンプ圧
の上昇に伴つてローラリング１３を送出開始時期
の早め調節の方向で回動させる。駆動軸３４によ
つて駆動される搬送ポンプ２６（判り易くするた
めケーシング１０の外に図示されている）はこの
場合噴射調節機構５６の制御ポンプとして役立て
られ、所属の圧力制御弁２８は実施においてはや
はりケーシング１０内に組み付けられている。

空気圧に関連して制御される送出量修正と並ん
で煤煙制限装置４４を介して機関の運転のために
やはり空気圧に関連して制御される１つの送出開
始時期変化の修正を行なうために、噴射ポンプの
内室２５において圧力制御弁２８によつて制御さ
れる圧力が１つの制御装置５８によつて燃焼空気
の空気圧に関連して、空気圧の低下時に生ぜしめ
る早め調節、ひいては内室２５における圧力上昇
の方向で修正される。第１図の実施例の場合この
ような修正が圧力制御弁２８の１つの圧力制御ば
ね５９の初張力変化によつて行なわれる。このた
め圧力制御ばね５９のばね受け６１の位置が１つ
の修正調節部材６２によつて空気圧に関連して変
化可能である。修正調節部材６２はこのため煤煙
制限装置４４の調節部材４８と同様に１つのダイ
アフラム胴ユニツト６３（簡単に１つだけ示す）
を有している。このダイヤフラム胴６３を包囲す
る室６４は周囲空気圧にか又は矢印５３ａで暗示
する１つの導管を介して機関の吸気導管に接続さ
れている。このような配置によつて煤煙制限装置
４４と全く無関係に制御可能な噴射開始時期修正
が可能になる。この制御装置５８の同等の作用は
圧力制御弁２８の流出量の影響によつてか又は圧
力制御ばね５９の側で作用する背圧の制御によつ
ても生ぜしめることができる。いずれにせよ本発
明の場合内室２５の燃料圧が送出開始時期の空気
量に関連した修正にとつて必要な圧力変化を受け
る。

第２図の実施例の場合、煤煙制限装置４４′の
ダイアフラム胴ユニツト４９は戻しばね４７の力
に抗して働く１つのスプール４５′と共に１つの
調節部材４８′としてまとめられている。スプー
ル４５′は１つの案内ブツシユ６５内で案内され、
この案内ブツシユ６５はケーシング１０内にねじ
込まれ１つのリングナツト６６によつて固定され
ている。スプール４５′を受容している孔４６は
噴射ポンプの内室２５に対して閉ざれており、こ
れによつて内室２５において支配する搬送ポンプ
はスプール４５′へ作用することはない。煤煙制
限装置４４′のダイアフラム胴ユニツト４９を包
囲する室５１は孔５２内へねじ付けられた１つの
接続口片７３を介して外気に接続されており、こ
れによつて煤煙制限装置４４′は大気圧に関連し
て働く１つの全負荷ストツパとして役立ち、その
カム面４３によつて制御されて検出ピン４２並び
にストツパレバー４１を介して全負荷ストツパ３
８へ伝えられる調整行程が、噴射ポンプの全負荷
送出量を規定する緊張レバー３７の位置を決定す
る。接続口片７３は大気圧下の空気を機関の空気
フイルタ又は吸気管から導管５３を介して供給す
ることを可能にし、或いは室５１内へのほこり等
の侵入を防止する。導管５３が過給機関の吸気管
に接続されれば煤煙制限装置４４′を過給圧に関
連して働く全負荷ストツパとしても利用できる。

この第２図の実施例の場合、煤煙制限装置４
４′が制御装置５８′をも備えており、スプール４
５の部分４５a′がこの場合制御装置５８′の修正
調整部材として役立ち、かくして、カム面４３を
介して送出量修正をも制御する同じダイアフラム
胴ユニツト４９によつて操作される。スプール４
５′の、修正調節部材として役立つ部分４５a′は
１つのリングみぞ６８を有しており、このリング
みぞ６８は案内ブツシユ６５の壁部の１つのスリ
ツト絞り６７と共に制御装置５８′を構成してお
り、この場合有効絞り横断面積はダイアフラム胴
ユニツト４９によつて空気圧に関連して制御され
るリングみぞ６８の軸方向位置によつて左右され
るスプール４５によつて制御されるスリツト絞り
６７の流過横断面積によつて、内室２５において
回転数に関連した圧力を受けている燃料がタンク
２７への戻し導管３１へ流出する量の制御が行な
われ、その結果回転数に関連して制御された内室
２５の圧力が空気量に関連して制御された修正を
受け、内室２５における搬送ポンプ圧に関連して
送出開始時期変化が噴射調節機構によつて相応に
空気量に適合される。スプール４５′の行程はス
リツト絞り６７が決して閉じることがないように
設定されており、従つて常に内室２５の冷却にと
つて必要な燃料の部分量が流出する。可変の絞り
個所として作用するこのスリツト絞り６７はケー
シング１０の壁部の１つの孔６９を介して内室２
５に通じていて、スプール４５′のリングみぞ６
８、案内ブツシユ６５の壁部の１つの孔７１、ケ
ーシング１０の壁部の１つの孔７２を介して戻し
導管３１に接続されている。

ケーシング１０の内方へ延長されている煤煙制
限装置４４′の部分に制御装置５８′が組み込まれ
ていることによつて、噴射ポンプの外部輪郭はた
んに空気圧に関連して働くだけの煤煙制限装置を
備えている噴射ポンプに比して何ら変るとこがな
い。というのは、送出開始時期変化の空気に関連
した修正機能が調節部材４８によつて果たされる
ことになるからである。

以上の空気圧に関連して制御され、ひいては空
気量に関連する修正を少なくとも回転数に関連し
た送出開始時期変化に施すことは他のどんな構造
形式の噴射時期調節機構にも効果的に適用するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は分配型噴射ポンプとして構成した本発
明の第１の実施例を示す縦断面図、第２図は第２
の実施例の主要部分を示す縦断面図である。 １０……ケーシング、１１……シリンダ孔、１
２……プランジヤ、１３……ローラリング、１４
……正面カム円板、１５……ポンプ作業室、１６
……吸込孔、１７……制御みぞ、１８……縦孔、
１９……送出みぞ、２１……吐出弁、２２……吐
出導管、２３……横孔、２４……リングスライ
ダ、２５……内室、２６……搬送ポンプ、２７…
…タンク、２８……圧力制御弁、２９……絞り個
所、３１……戻し導管、３２……調速機、３４…
…駆動軸、３５……調速スリーブ、３６……調速
レバー、３７……緊張レバー、３８……全負荷ス
トツパ、３９……調整ばね、４１……ストツパレ
バー、４２……ピン、４３……カム面、４４……
煤煙制限装置、４５……スプール、４７…戻しば
ね、４８……調節部材、４９……ダイアフラム胴
ユニツト、５４……圧力室、５５……調整ピスト
ン、５６……噴射調節機構、５７……戻しばね、
５８……制御装置、５９……圧力制御ばね、６２
……修正調節部材、６５……案内ブツシユ、６６
……リングナツト、６７……スリツト絞り、６８
……リングみぞ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ デイーゼル機関用の燃料噴射装置であつて、
   燃料の噴射ポンプの少なくとも１つのプランジヤ
   の送出開始時期を制御する１つの油圧式の噴射時
   期調節機構を備え、この噴射時期調節機構は、１
   つの圧力制御弁によつて少なくとも機関回転数に
   関連して制御される１つの制御ポンプの搬送圧に
   よつて操作可能である形式のものにおいて、制御
   ポンプ２６の搬送圧が、１つの制御装置５８，５
   ８′の修正調節部材６２，４５a′によつて、内燃
   機関に供給される空気量の減少に伴い送出開始時
   期の進め調節（早め調節）の方向で高められるこ
   とを特徴とする、デイーゼル機関用の燃料噴射装
   置。 ２ 制御装置５８の修正調節部材６２が圧力制御
   弁２８に作用する特許請求の範囲第１項記載の燃
   料噴射装置。 ３ 圧力制御弁に対して並列に制御ポンプの搬送
   側と燃料の戻し側との間に１つの絞り個所６７を
   有しており、絞り個所６７の流過横断面積が制御
   装置５８′の修正調節部材４５a′によつて可変で
   ある特許請求の範囲第２項記載の燃料噴射装置。 ４ 吸込室として構成されている噴射ポンプ内室
   が少なくとも機関回転数に関連して制御される搬
   送ポンプ圧を受けた燃料で満たされていて１つの
   調速機を内蔵しており、この調速機を介して噴射
   ポンプの送出量調節部材に結合されている１つの
   調速レバーの行程量が１つの全負荷ストツパの最
   大の全負荷送出量を規定する位置によつて限定さ
   れていて、この位置は１つの煤煙制限装置の、機
   関に供給された空気の圧力に関連して働く１つの
   調整部材によつて固定可能であつてかつ変化可能
   であり、前記搬送ポンプは油圧式の噴射調節機構
   として使われ、搬送ポンプ圧は１つの圧力制御弁
   ２８による以外に噴射ポンプの内室２５から１つ
   の戻し導管への燃料の一部の連続的な流出を規定
   する１つの絞り個所６７によつて制御可能であ
   り、絞り個所６７は制御装置５８′の修正調節部
   材４５a′によつて変化可能な１つの絞り開口を有
   しており、修正調節部材４５a′は制御装置５８′
   を含む煤煙制限装置４４′の調節部材４５′によつ
   て操作可能である特許請求の範囲第１項記載の燃
   料噴射装置。 ５ 修正調節部材が煤煙制限装置４４′の調節部
   材４８′の一部分４５a′から成つている特許請求
   の範囲第４項記載の燃料噴射装置。 ６ 煤煙制限装置４４′の調節部材４８′が１つの
   案内ブツシユ６５内で案内された１つのスプール
   ４５′を備えており、修正調節部材をなしている
   調節部材４８′の一部分４５a′がスプール４５′に
   形成された１つのリングみぞ６８を有していて、
   かつ案内ブツシユ６５の壁部に形成されて絞り個
   所として役立つ１つのスリツト絞り６７と共に１
   つの制御装置５８′を構成しており、このスリツ
   ト絞り６７の有効横断面積が空気圧に関連して制
   御されるリングみぞ６８の軸方向位置によつて可
   変である特許請求の範囲第５項記載の燃料噴射装
   置。