JP2695675B2 - ディーゼルエンジン用燃料噴射装置 - Google Patents
ディーゼルエンジン用燃料噴射装置Info
- Publication number
- JP2695675B2 JP2695675B2 JP2087883A JP8788390A JP2695675B2 JP 2695675 B2 JP2695675 B2 JP 2695675B2 JP 2087883 A JP2087883 A JP 2087883A JP 8788390 A JP8788390 A JP 8788390A JP 2695675 B2 JP2695675 B2 JP 2695675B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- injection
- valve
- fuel injection
- piezoelectric element
- fuel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は陸船用のあらゆる用途向のディーゼルエンジ
ン用燃料噴射装置に関する。
ン用燃料噴射装置に関する。
第４図は従来形ディーゼルエンジンの燃料噴射形の一
例を示したもので、１はジャーキ式燃料噴射ポンプ本
体、２はプランジャバレル、３はプランジャ、４は吐出
弁、５は等圧弁、６は燃料噴射管、７は逆止弁、８は燃
料噴射弁本体、９は噴孔、10は針弁、11は燃料弁ばねを
示す。これらの図では噴射管６内に残留圧調整用のシス
テムが付加されており、７は残留圧調整用弁で、蓄圧器
12と蓄圧用ポンプ13などからなるシステムが連結されて
いる。
例を示したもので、１はジャーキ式燃料噴射ポンプ本
体、２はプランジャバレル、３はプランジャ、４は吐出
弁、５は等圧弁、６は燃料噴射管、７は逆止弁、８は燃
料噴射弁本体、９は噴孔、10は針弁、11は燃料弁ばねを
示す。これらの図では噴射管６内に残留圧調整用のシス
テムが付加されており、７は残留圧調整用弁で、蓄圧器
12と蓄圧用ポンプ13などからなるシステムが連結されて
いる。
次に前記従来例の作用について説明する。
燃料カム（図示せず）によってプランジャ３が押し上
げられると、バレル２内の燃料が圧縮され、吐出弁４を
開いて噴射管６内に送出され、燃料弁８に至ると針弁10
をばね11の押圧力に抗して押し上げて開弁させ、噴孔９
よりエンジンのシリンダ（図示せず）内に噴出し、燃料
は燃焼してエンジン出力が発揮される。
げられると、バレル２内の燃料が圧縮され、吐出弁４を
開いて噴射管６内に送出され、燃料弁８に至ると針弁10
をばね11の押圧力に抗して押し上げて開弁させ、噴孔９
よりエンジンのシリンダ（図示せず）内に噴出し、燃料
は燃焼してエンジン出力が発揮される。
この際生ずる二次噴射を防止するため吐出弁４の近く
に逆方向に等圧弁５が設けられており、バレル２の圧力
が低下しておれば、余分の圧力上昇が噴射管６内に生じ
ないように等圧弁５を開いて噴射管６内の高圧油を所定
の圧力になるまで放出する。一方噴射終了後噴射管６内
の圧力が異常に低下し、場合によっては負圧となるなど
の不具合を防止するために、残留圧調整用の逆止弁７と
それにつづく蓄圧器12以下を設けており、必要に応じて
逆止弁７が開閉して、所定の残留圧力になるまで前記逆
止弁７、蓄圧器12、ポンプ13を介して燃料を管６に供給
する。
に逆方向に等圧弁５が設けられており、バレル２の圧力
が低下しておれば、余分の圧力上昇が噴射管６内に生じ
ないように等圧弁５を開いて噴射管６内の高圧油を所定
の圧力になるまで放出する。一方噴射終了後噴射管６内
の圧力が異常に低下し、場合によっては負圧となるなど
の不具合を防止するために、残留圧調整用の逆止弁７と
それにつづく蓄圧器12以下を設けており、必要に応じて
逆止弁７が開閉して、所定の残留圧力になるまで前記逆
止弁７、蓄圧器12、ポンプ13を介して燃料を管６に供給
する。
第５図は前記従来例の噴射特性を示したもので主噴射
のみを１回行った場合を示している。
のみを１回行った場合を示している。
なおさらに、ディーゼルノックを防止する高性能の着
火燃焼を行わせるため、この噴射系でパイロット噴射と
主噴射の二回噴射をつづけて行なう場合には、プランジ
ャ３を図示しないカムによって二段に分けて上昇させる
か、又はプランジャ３の上部外周部に図示しない逃し用
の溝を設けることによって行なうのが一般に行われてお
り、第６図に示すようなパイロット噴射と主噴射の二回
噴射が実現されている。
火燃焼を行わせるため、この噴射系でパイロット噴射と
主噴射の二回噴射をつづけて行なう場合には、プランジ
ャ３を図示しないカムによって二段に分けて上昇させる
か、又はプランジャ３の上部外周部に図示しない逃し用
の溝を設けることによって行なうのが一般に行われてお
り、第６図に示すようなパイロット噴射と主噴射の二回
噴射が実現されている。
ところが前述の従来形噴射系において、パイロット噴
射と主噴射を行なうのに、カムとプランジャのいずれで
行なう場合でも幾何学的構成が困難であるため、パイロ
ット噴射を主噴射に対して最適のタイミングで行なうこ
とが困難であり、パイロット噴射の目的であるディーゼ
ルノックの防止が、エンジンの運転状態（負荷，回転速
度，気温など）や燃料のセタン価に応じ、好ましい状態
で実現することができない欠点があった。
射と主噴射を行なうのに、カムとプランジャのいずれで
行なう場合でも幾何学的構成が困難であるため、パイロ
ット噴射を主噴射に対して最適のタイミングで行なうこ
とが困難であり、パイロット噴射の目的であるディーゼ
ルノックの防止が、エンジンの運転状態（負荷，回転速
度，気温など）や燃料のセタン価に応じ、好ましい状態
で実現することができない欠点があった。
本発明の目的は前記従来装置の問題点を解消し、ディ
ーゼルノックが最小となるようにコントロールし、パイ
ロット噴射の時期と量を自由に選択できる燃焼噴射装置
を提供するにある。
ーゼルノックが最小となるようにコントロールし、パイ
ロット噴射の時期と量を自由に選択できる燃焼噴射装置
を提供するにある。
本発明はジャーキ式ディーゼルエンジン用燃料噴射装
置において、燃料噴射弁の開弁圧調整用ばね受と弁本体
の間に圧電素子を介在させ、圧電素子に荷電システムを
連結し、該圧電素子への通電はクランク角が入力される
コントローラ16により適切なタイミングでON,OFFされる
ように構成したものである。
置において、燃料噴射弁の開弁圧調整用ばね受と弁本体
の間に圧電素子を介在させ、圧電素子に荷電システムを
連結し、該圧電素子への通電はクランク角が入力される
コントローラ16により適切なタイミングでON,OFFされる
ように構成したものである。
噴射管６内は所定の残留圧Prが保たれており、クラン
ク軸と同期して出されるクランク角信号によりパイロッ
ト噴射が必要なタイミングとなると、圧電素子14の駆動
用コントローラ16のスイッチが入り、電源15によって圧
電が圧電素子14に加えられ、圧電素子14が変形し、ばね
受座111を押し上げるためばね11はちぢみ、針弁は噴射
管６内の残留圧力Prで押し上げられて開弁し、噴孔９よ
り燃料を噴出する。所定のパイロット噴射が行われた後
はコントローラ16のスイッチがOFFとなり、圧電素子14
は元の位置にもどり、針弁10には再びばね11のばね力が
加わって閉弁し、主噴射の待機状態となる。
ク軸と同期して出されるクランク角信号によりパイロッ
ト噴射が必要なタイミングとなると、圧電素子14の駆動
用コントローラ16のスイッチが入り、電源15によって圧
電が圧電素子14に加えられ、圧電素子14が変形し、ばね
受座111を押し上げるためばね11はちぢみ、針弁は噴射
管６内の残留圧力Prで押し上げられて開弁し、噴孔９よ
り燃料を噴出する。所定のパイロット噴射が行われた後
はコントローラ16のスイッチがOFFとなり、圧電素子14
は元の位置にもどり、針弁10には再びばね11のばね力が
加わって閉弁し、主噴射の待機状態となる。
以下第１〜３図を参照し、本発明の一実施例について
説明する。
説明する。
第１図は実施例の燃料噴射系図、第２図は同パイロッ
ト噴射作動図、第３図は同燃料噴射特性図である。
ト噴射作動図、第３図は同燃料噴射特性図である。
第１図は本発明の構成概要を図示したものである。そ
の特徴は燃料噴射弁８の中に圧電素子（とくに積層型の
圧電素子）14を設け、これに電圧をかけることにより針
弁10を押し下げているばね11の押付力を制御し、噴射管
６内の残留圧Prとして貯えられたエネルギを利用してパ
イロット噴射を行なわせるものである。
の特徴は燃料噴射弁８の中に圧電素子（とくに積層型の
圧電素子）14を設け、これに電圧をかけることにより針
弁10を押し下げているばね11の押付力を制御し、噴射管
６内の残留圧Prとして貯えられたエネルギを利用してパ
イロット噴射を行なわせるものである。
噴射系の基本構造は、従来例に示す第４図と類似して
おり、従来例と同一部分については、１はジャーキ式燃
料噴射ポンプ本体、２はプランジャバレル、３はプラン
ジャ、４は吐出弁、５は等圧弁、６は燃料噴射管、７は
逆止弁、８は燃料噴射弁本体、９は噴孔、10は針弁、11
は燃料弁ばねを示す。これらの図では噴射管６内に残留
圧調整用のシステムが付加されており、７は残留圧調整
用弁で、蓄圧器12と蓄圧用ポンプ13などからなっている
システムが連結されている。
おり、従来例と同一部分については、１はジャーキ式燃
料噴射ポンプ本体、２はプランジャバレル、３はプラン
ジャ、４は吐出弁、５は等圧弁、６は燃料噴射管、７は
逆止弁、８は燃料噴射弁本体、９は噴孔、10は針弁、11
は燃料弁ばねを示す。これらの図では噴射管６内に残留
圧調整用のシステムが付加されており、７は残留圧調整
用弁で、蓄圧器12と蓄圧用ポンプ13などからなっている
システムが連結されている。
次に本発明の特徴部分としては、特徴噴射弁内でばね
受111と噴射ポンプ本体の間に圧電素子14を、またその
駆動用としては電源15とクランク角検出器17よりのクラ
ンク角信号が入力するコントローラ16を設け、該コント
ローラで適切なタイミングで圧電素子をON,OFFする構成
となっている。従って従来のように幾何学的制約なし
に、電気的制御によってパイロット噴射を行わせるよう
に構成したものである。
受111と噴射ポンプ本体の間に圧電素子14を、またその
駆動用としては電源15とクランク角検出器17よりのクラ
ンク角信号が入力するコントローラ16を設け、該コント
ローラで適切なタイミングで圧電素子をON,OFFする構成
となっている。従って従来のように幾何学的制約なし
に、電気的制御によってパイロット噴射を行わせるよう
に構成したものである。
次に第２〜３図を参照し前記実施例の作用について説
明する。
明する。
第２図に示すように、燃料噴射管６内を等圧弁５と残
留圧調整用弁７および針弁10の三つの弁で所定の残留圧
Prが保たれており、図示しないクランク軸と同期して出
力されるクランク角信号により、パイロット噴射が必要
なタイミングに達すると、圧電素子14の駆動用コントロ
ーラ16のスイッチが入り、電源15によって電圧が圧電素
子14に印加されて圧電素子14が変形し、ばね受座111を
押し上げる。その結果、ばね11によって押し付けられて
いた針弁10は押し付け力を失うことになり、噴射管６内
の残留圧力Prによって針弁は押し上げられて開弁し、噴
孔９より燃料を噴射する。所定の燃料量が噴出すると、
コントローラ16のスイッチがOFFとなり、圧電素子14は
元の位置に戻り、針弁10には再びばね11の付勢力が加わ
り閉弁する。
留圧調整用弁７および針弁10の三つの弁で所定の残留圧
Prが保たれており、図示しないクランク軸と同期して出
力されるクランク角信号により、パイロット噴射が必要
なタイミングに達すると、圧電素子14の駆動用コントロ
ーラ16のスイッチが入り、電源15によって電圧が圧電素
子14に印加されて圧電素子14が変形し、ばね受座111を
押し上げる。その結果、ばね11によって押し付けられて
いた針弁10は押し付け力を失うことになり、噴射管６内
の残留圧力Prによって針弁は押し上げられて開弁し、噴
孔９より燃料を噴射する。所定の燃料量が噴出すると、
コントローラ16のスイッチがOFFとなり、圧電素子14は
元の位置に戻り、針弁10には再びばね11の付勢力が加わ
り閉弁する。
次いで、図示しないカムが燃料噴射ポンプのプランジ
ャ３を押し上げ、主噴射が行われるがこの場合、前記圧
電素子の回路はOFFとなっているため、燃料噴射管６内
の油圧が上昇し、針弁10の開弁圧以上になれば、針弁10
が開き再び噴孔９から主噴射が開始される。なお本発明
のパイロット噴射時の詳細は、第３図の噴射特性図に示
すとおりである。
ャ３を押し上げ、主噴射が行われるがこの場合、前記圧
電素子の回路はOFFとなっているため、燃料噴射管６内
の油圧が上昇し、針弁10の開弁圧以上になれば、針弁10
が開き再び噴孔９から主噴射が開始される。なお本発明
のパイロット噴射時の詳細は、第３図の噴射特性図に示
すとおりである。
以上のとおり、本発明のパイロット噴射は電気的入力
によって制御され、主噴射はカム，プランジャ等の機械
式で制御されることになり、主噴射に対しパイロット噴
射を任意の望むタイミングと量になるように容易に制御
ができるため、ディーゼルノックを防止できる理想的な
ディーゼルエンジン用燃料噴射装置が実現できる。
によって制御され、主噴射はカム，プランジャ等の機械
式で制御されることになり、主噴射に対しパイロット噴
射を任意の望むタイミングと量になるように容易に制御
ができるため、ディーゼルノックを防止できる理想的な
ディーゼルエンジン用燃料噴射装置が実現できる。
本発明は前記のとおり構成したので、第３図に示すよ
うな噴射特性が得られ、機関の運転条件や燃料のセタン
価等に最適のパイロット噴射タイミングと量が実現でき
スムーズな着火燃焼が実現できる。
うな噴射特性が得られ、機関の運転条件や燃料のセタン
価等に最適のパイロット噴射タイミングと量が実現でき
スムーズな着火燃焼が実現できる。
又その結果ディーゼルノックのない静かで排気公害が
少なく、且熱効果の高い高性能のディーゼルエンジンが
実現できると共に、低セタン価燃料を使用しても、ディ
ーゼルノックが防止でき、又多種燃料にも対応可能なデ
ィーゼルエンジンを実現できる。
少なく、且熱効果の高い高性能のディーゼルエンジンが
実現できると共に、低セタン価燃料を使用しても、ディ
ーゼルノックが防止でき、又多種燃料にも対応可能なデ
ィーゼルエンジンを実現できる。
第１〜３図は本発明に係るもので、第１図は燃料噴射系
の構成図、第２図は燃料噴射系の作用説明図、第３図は
同噴射系の燃料噴射特性図、第４〜６図は従来例に係る
もので、第４図は第１図応当図、第５図はパイロット噴
射のない場合の従来形燃料噴射特性図、第６図はパイロ
ット噴射が行われる場合の従来形燃料噴射特性図であ
る。 ８……燃料噴射弁、10……針弁、11……ばね、14……圧
電素子、15……電源、16……コントローラ、111……ば
ね受。
の構成図、第２図は燃料噴射系の作用説明図、第３図は
同噴射系の燃料噴射特性図、第４〜６図は従来例に係る
もので、第４図は第１図応当図、第５図はパイロット噴
射のない場合の従来形燃料噴射特性図、第６図はパイロ
ット噴射が行われる場合の従来形燃料噴射特性図であ
る。 ８……燃料噴射弁、10……針弁、11……ばね、14……圧
電素子、15……電源、16……コントローラ、111……ば
ね受。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−253168（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−208665（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−198769（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−136859（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−24363（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭49−6043（ＪＰ，Ｂ１)
Claims (1)
- 【請求項１】ジャーキ式燃料噴射ポンプと高圧噴射管と
残留圧調整装置と自動弁式燃料噴射弁とにより構成され
るディーゼルエンジン用燃焼噴射装置において、燃料噴
射弁の開弁圧調整用ばね受と弁本体との間に圧電素子を
介在させ、同圧電素子に荷電システムを連結し、圧電素
子への通電を制御する手段を設けたことを特徴とするデ
ィーゼルエンジン用燃料噴射装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2087883A JP2695675B2 (ja) | 1990-04-02 | 1990-04-02 | ディーゼルエンジン用燃料噴射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2087883A JP2695675B2 (ja) | 1990-04-02 | 1990-04-02 | ディーゼルエンジン用燃料噴射装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03286176A JPH03286176A (ja) | 1991-12-17 |
| JP2695675B2 true JP2695675B2 (ja) | 1998-01-14 |
Family
ID=13927272
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2087883A Expired - Fee Related JP2695675B2 (ja) | 1990-04-02 | 1990-04-02 | ディーゼルエンジン用燃料噴射装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2695675B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101303509B1 (ko) * | 2012-05-29 | 2013-09-03 | 현대중공업 주식회사 | 디젤엔진용 하이브리드 연료분사 장치 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3749537A (en) * | 1971-06-04 | 1973-07-31 | Schriever Design Co Inc | Mold base for injection molding apparatus |
| JPS57136859U (ja) * | 1981-02-18 | 1982-08-26 | ||
| JPH053739Y2 (ja) * | 1986-08-01 | 1993-01-28 | ||
| JPH0772520B2 (ja) * | 1987-02-13 | 1995-08-02 | 株式会社日立製作所 | 圧電式燃料噴射弁 |
| JP2736890B2 (ja) * | 1987-02-24 | 1998-04-02 | 株式会社日立製作所 | 圧電式燃料噴射弁 |
| JPH0681940B2 (ja) * | 1987-04-08 | 1994-10-19 | 三菱重工業株式会社 | 燃料噴射ポンプ |
-
1990
- 1990-04-02 JP JP2087883A patent/JP2695675B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101303509B1 (ko) * | 2012-05-29 | 2013-09-03 | 현대중공업 주식회사 | 디젤엔진용 하이브리드 연료분사 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03286176A (ja) | 1991-12-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0371469B1 (en) | Apparatus for driving piezoelectric element for closing and opening valve member | |
| US5012786A (en) | Diesel engine fuel injection system | |
| WO2004001220A1 (ja) | 内燃機関の高圧燃料ポンプ制御装置 | |
| KR101163796B1 (ko) | 부실 압축 점화에 의한 피스톤 엔진 내의 연소를 위한 자동점화 시기의 제어 | |
| EP2055933B1 (en) | High pressure piston pump actuating system using automotive starter system | |
| US4748954A (en) | Electrostrictive actuator device and fuel injection device using same | |
| EP0377761A1 (en) | Internal combustion engine with broad fuel tolerance and low emissions | |
| US6363914B1 (en) | Accumulator fuel injection system | |
| US7497206B2 (en) | Method for operating an internal combustion engine | |
| US7712445B2 (en) | Fuel pressure boost method and apparatus | |
| JP2695675B2 (ja) | ディーゼルエンジン用燃料噴射装置 | |
| EP0916830B1 (en) | Pilot injection control apparatus for an internal combustion engine | |
| WO2003081025A1 (en) | Fuel injection system | |
| US7191762B2 (en) | Fuel injection system | |
| JPH03121267A (ja) | ディーゼルエンジンの始動装置 | |
| JPH1162677A (ja) | 電磁弁駆動装置 | |
| JP2000161171A (ja) | 蓄圧式燃料噴射装置 | |
| JPH08165967A (ja) | 燃料噴射装置 | |
| JPH0219587Y2 (ja) | ||
| US5896844A (en) | Variable fuel injection system for internal combustion engines | |
| JPH01294958A (ja) | 内燃機関の燃料噴射装置 | |
| JPH01262344A (ja) | ディーゼル機関のパイロット噴射制御装置 | |
| JPS6146186Y2 (ja) | ||
| JP2000161169A (ja) | 蓄圧式燃料噴射装置 | |
| JP2000161172A (ja) | 蓄圧式燃料噴射装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |