JPH0658217A - ディーゼル機関用燃料噴射装置 - Google Patents
ディーゼル機関用燃料噴射装置Info
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- JPH0658217A JPH0658217A JP21293592A JP21293592A JPH0658217A JP H0658217 A JPH0658217 A JP H0658217A JP 21293592 A JP21293592 A JP 21293592A JP 21293592 A JP21293592 A JP 21293592A JP H0658217 A JPH0658217 A JP H0658217A
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- Japan
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- fuel
- control chamber
- pressure
- valve
- nozzle needle
- 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.)
- Pending
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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)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電磁弁により、ノズルニードル背圧室（第１
制御室）の燃料圧を高圧側、低圧側に切り替える際の高
圧側から低圧側への瞬間的な燃料リークを利用して１回
の電磁弁作動によりパイロット噴射とメイン噴射とを可
能にする。 【構成】 噴孔４を開閉するノズルニードル５は、第１
制御室１６と第２制御室１７の圧力により制御され、こ
れにより蓄圧配管２６内の燃料を噴孔４から噴射する。
非噴射時、第１制御室１６は高圧を保持し、ノズルニー
ドル５は着座している。パイロット噴射開始時、第１制
御室１６の圧力が次第に低下し、瞬間的リーク燃料がリ
ーク通路２３、６０より第２制御室１７に導入される。
このときオリフィス６３により第２制御室１７の圧力は
上昇し、ノズルニードル５がリフトし、パイロット噴射
が始まる。前記瞬間的燃料リークがなくなると、第２制
御室１７の燃料はオリフィス６３を介して排出され圧力
が低下し、ノズルニードル５が着座し、パイロット噴射
が終了する。
制御室）の燃料圧を高圧側、低圧側に切り替える際の高
圧側から低圧側への瞬間的な燃料リークを利用して１回
の電磁弁作動によりパイロット噴射とメイン噴射とを可
能にする。 【構成】 噴孔４を開閉するノズルニードル５は、第１
制御室１６と第２制御室１７の圧力により制御され、こ
れにより蓄圧配管２６内の燃料を噴孔４から噴射する。
非噴射時、第１制御室１６は高圧を保持し、ノズルニー
ドル５は着座している。パイロット噴射開始時、第１制
御室１６の圧力が次第に低下し、瞬間的リーク燃料がリ
ーク通路２３、６０より第２制御室１７に導入される。
このときオリフィス６３により第２制御室１７の圧力は
上昇し、ノズルニードル５がリフトし、パイロット噴射
が始まる。前記瞬間的燃料リークがなくなると、第２制
御室１７の燃料はオリフィス６３を介して排出され圧力
が低下し、ノズルニードル５が着座し、パイロット噴射
が終了する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ディーゼル機関用燃料
噴射装置に関するものである。
噴射装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ディーゼル機関用燃料噴射装置と
して特開昭５９−１６５８５８号公報に開示されるもの
がある。これは、高圧燃料を蓄圧するコモンレールと呼
ばれる共通の蓄圧配管と、燃料を噴射するインジェクタ
とから構成される。このインジェクタ内には、噴孔を開
閉するノズルニードルが摺動自在に配されるとともに、
このノズルニードルに作用する燃料圧を保持する制御室
を形成しており、この制御室の圧力が三方電磁弁によっ
て高圧側の燃料圧と低圧側の燃料圧とに切り替え制御さ
れることにより、蓄圧配管から供給された高圧燃料が噴
孔から噴射される。
して特開昭５９−１６５８５８号公報に開示されるもの
がある。これは、高圧燃料を蓄圧するコモンレールと呼
ばれる共通の蓄圧配管と、燃料を噴射するインジェクタ
とから構成される。このインジェクタ内には、噴孔を開
閉するノズルニードルが摺動自在に配されるとともに、
このノズルニードルに作用する燃料圧を保持する制御室
を形成しており、この制御室の圧力が三方電磁弁によっ
て高圧側の燃料圧と低圧側の燃料圧とに切り替え制御さ
れることにより、蓄圧配管から供給された高圧燃料が噴
孔から噴射される。
【０００３】噴孔を開閉するノズルニードルの運動は、
制御室の圧力が高圧から低圧または低圧から高圧への切
り替えによって支配されている。
制御室の圧力が高圧から低圧または低圧から高圧への切
り替えによって支配されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のディーゼル機関用燃料噴射装置においては、
パイロット噴射時に短時間で制御室に２度の高圧から低
圧への切り替えを可能とする高応答性の電磁弁が必要と
なるため、電磁弁を２回作動させるのに必要な電気エネ
ルギ消費量が過大となり、またこのような電磁弁を２回
作動させるための電子制御装置が高コストになるという
問題がある。
うな従来のディーゼル機関用燃料噴射装置においては、
パイロット噴射時に短時間で制御室に２度の高圧から低
圧への切り替えを可能とする高応答性の電磁弁が必要と
なるため、電磁弁を２回作動させるのに必要な電気エネ
ルギ消費量が過大となり、またこのような電磁弁を２回
作動させるための電子制御装置が高コストになるという
問題がある。
【０００５】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたもので、インジェクタの構造を工夫し、電
磁弁作動時に発生する弁手段からの瞬間的な燃料リーク
を低圧室に導入することで１回の電磁弁作動によりパイ
ロット噴射を可能にするディーゼル機関用燃料噴射装置
を提供することを目的とする。
めになされたもので、インジェクタの構造を工夫し、電
磁弁作動時に発生する弁手段からの瞬間的な燃料リーク
を低圧室に導入することで１回の電磁弁作動によりパイ
ロット噴射を可能にするディーゼル機関用燃料噴射装置
を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のディーゼル機関
用燃料噴射装置は、高圧燃料を蓄える蓄圧配管と、この
蓄圧配管に連通する噴孔を開閉する摺動自在に配された
ノズルニードルと、前記ノズルニードルを閉弁するため
の圧力を保持する第１制御室と、前記ノズルニードルを
開弁するための圧力を保持する第２制御室と、前記蓄圧
配管から前記第１制御室への燃料の流入と前記第１制御
室から前記低圧側および第２制御室への燃料の流出とを
切り替える制御弁と、前記第１制御室から前記低圧側へ
の燃料の流出を制限する絞り手段とを備えたことを特徴
とする。
用燃料噴射装置は、高圧燃料を蓄える蓄圧配管と、この
蓄圧配管に連通する噴孔を開閉する摺動自在に配された
ノズルニードルと、前記ノズルニードルを閉弁するため
の圧力を保持する第１制御室と、前記ノズルニードルを
開弁するための圧力を保持する第２制御室と、前記蓄圧
配管から前記第１制御室への燃料の流入と前記第１制御
室から前記低圧側および第２制御室への燃料の流出とを
切り替える制御弁と、前記第１制御室から前記低圧側へ
の燃料の流出を制限する絞り手段とを備えたことを特徴
とする。
【０００７】
【作用】本発明のディーゼル機関用燃料噴射装置による
と、非噴射時、制御弁の低圧側が閉じているので第１制
御室は高圧を保持する。 パイロット噴射開始時、制御弁がオンになると、第
１制御室の圧力が次第に低下し、制御弁から発生する瞬
間的リーク燃料がリーク通路より第２制御室に導入され
る。このとき絞り手段により第２制御室の圧力は上昇
し、ノズルニードルがリフトし、パイロット噴射が始ま
る。
と、非噴射時、制御弁の低圧側が閉じているので第１制
御室は高圧を保持する。 パイロット噴射開始時、制御弁がオンになると、第
１制御室の圧力が次第に低下し、制御弁から発生する瞬
間的リーク燃料がリーク通路より第２制御室に導入され
る。このとき絞り手段により第２制御室の圧力は上昇
し、ノズルニードルがリフトし、パイロット噴射が始ま
る。
【０００８】 パイロット噴射終了時、制御弁が完全
に着座すると、前記瞬間的燃料リークがなくなり、第２
制御室の燃料は絞り手段を介して排出され圧力が低下
し、ノズルニードルが着座し、パイロット噴射が終了す
る。 メイン噴射開始時、第１制御室の圧力は制御弁の作
動と同時に絞り手段を介して燃料流出により徐々に低下
し、やがてノズルニードルが上昇し始めメイン噴射が始
まる。
に着座すると、前記瞬間的燃料リークがなくなり、第２
制御室の燃料は絞り手段を介して排出され圧力が低下
し、ノズルニードルが着座し、パイロット噴射が終了す
る。 メイン噴射開始時、第１制御室の圧力は制御弁の作
動と同時に絞り手段を介して燃料流出により徐々に低下
し、やがてノズルニードルが上昇し始めメイン噴射が始
まる。
【０００９】 メイン噴射終了時、制御弁がオフにな
ると、第１制御室の圧力が上昇し、ノズルニードルが下
降しやがて着座し、メイン噴射を終了する。そして制御
弁がオフになった直後、リーク通路に瞬間的燃料リーク
が発生し、前述と同様の作動により第２制御室内の圧力
が上昇するから、第１制御室の圧力の急上昇によるノズ
ルニードルの急激な下降が緩和されるため、ノズルニー
ドルの着座時の衝撃荷重が低減される。
ると、第１制御室の圧力が上昇し、ノズルニードルが下
降しやがて着座し、メイン噴射を終了する。そして制御
弁がオフになった直後、リーク通路に瞬間的燃料リーク
が発生し、前述と同様の作動により第２制御室内の圧力
が上昇するから、第１制御室の圧力の急上昇によるノズ
ルニードルの急激な下降が緩和されるため、ノズルニー
ドルの着座時の衝撃荷重が低減される。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１において、インジェクタ１００のケーシング
部材１は、第１のボディロア１ａと第２のボディロア１
ｂと連結部１ｃと弁ケーシング１ｄとからなり、第１の
リテーニングリング１ｅにより部材１ａと１ｂが一体に
結合され、第２のリテーニングリング１ｆにより各部材
１ｂ、１ｃ、１ｄが一体に結合されている。その弁ケー
シング１ｄ内には弁体摺動孔２および燃料溜り室３が形
成され、その燃料溜り室３に連通する弁体摺動孔２にノ
ズルニードル５の大径部６が摺動自在に嵌合されてい
る。このノズルニードル５の大径部６には連結部７が形
成されるとともに、さらに下方には小径部８および弁体
部９が一体形成されている。そして、弁体部９によりシ
ート部ｘの噴孔４が開閉される。ノズルニードル５の連
結部７の先端には、フランジ１０を介してピストンピン
１１が連結されている。
する。図１において、インジェクタ１００のケーシング
部材１は、第１のボディロア１ａと第２のボディロア１
ｂと連結部１ｃと弁ケーシング１ｄとからなり、第１の
リテーニングリング１ｅにより部材１ａと１ｂが一体に
結合され、第２のリテーニングリング１ｆにより各部材
１ｂ、１ｃ、１ｄが一体に結合されている。その弁ケー
シング１ｄ内には弁体摺動孔２および燃料溜り室３が形
成され、その燃料溜り室３に連通する弁体摺動孔２にノ
ズルニードル５の大径部６が摺動自在に嵌合されてい
る。このノズルニードル５の大径部６には連結部７が形
成されるとともに、さらに下方には小径部８および弁体
部９が一体形成されている。そして、弁体部９によりシ
ート部ｘの噴孔４が開閉される。ノズルニードル５の連
結部７の先端には、フランジ１０を介してピストンピン
１１が連結されている。
【００１１】第１のピストン１２は、第１のボディロア
１ａに形成されるシリンダ１４内に摺動自在に嵌合さ
れ、第１のピストン１２の上部には第１制御室１６が形
成されている。第１制御室１６内の燃料の圧力が上昇す
るとノズルニードル５が降下する。図３に示す通路３６
とこの第１制御室１６との間にワンウエイオリフィスを
設けている。また、ノズルニードル５は、圧縮コイルス
プリング１３により閉方向に付勢されている。
１ａに形成されるシリンダ１４内に摺動自在に嵌合さ
れ、第１のピストン１２の上部には第１制御室１６が形
成されている。第１制御室１６内の燃料の圧力が上昇す
るとノズルニードル５が降下する。図３に示す通路３６
とこの第１制御室１６との間にワンウエイオリフィスを
設けている。また、ノズルニードル５は、圧縮コイルス
プリング１３により閉方向に付勢されている。
【００１２】第２のピストン１５は、第１のピストン１
２に一体に形成され、第１のピストン１２の外径より大
径であり、シリンダ１４よりも大内径のシリンダ１８に
摺動可能に設けられている。また第２のピストン１５の
下部には第２制御室１７が形成されている。第２制御室
１７内の燃料の圧力が上昇するとノズルニードル５が上
昇する。すなわち、室内の燃料の圧力を上昇させた際に
ノズルニードル５に作用する力の方向は前記の第１制御
室１６の場合と反対である。
２に一体に形成され、第１のピストン１２の外径より大
径であり、シリンダ１４よりも大内径のシリンダ１８に
摺動可能に設けられている。また第２のピストン１５の
下部には第２制御室１７が形成されている。第２制御室
１７内の燃料の圧力が上昇するとノズルニードル５が上
昇する。すなわち、室内の燃料の圧力を上昇させた際に
ノズルニードル５に作用する力の方向は前記の第１制御
室１６の場合と反対である。
【００１３】第１のピストン１２の上方には三方電磁弁
１１６が設けられている。すなわち、図３に示すよう
に、シリンダボディ１１７の内部孔１１７ａにアウタバ
ルブ１１８が摺動自在に嵌合され、そのアウタバルブ１
１８の内部孔１１８ａにはインナバルブ１１９が配設さ
れている。シリンダボディ１１７に形成されるアウタシ
ート４０はアウタバルブ１１８が離接する弁座部であ
り、アウタバルブ１１８に形成されるインナシート４２
はインナバルブ１１９が離接する弁座部である。アウタ
バルブ１１８の上方の外周壁には可動鉄心４３が固定さ
れている。
１１６が設けられている。すなわち、図３に示すよう
に、シリンダボディ１１７の内部孔１１７ａにアウタバ
ルブ１１８が摺動自在に嵌合され、そのアウタバルブ１
１８の内部孔１１８ａにはインナバルブ１１９が配設さ
れている。シリンダボディ１１７に形成されるアウタシ
ート４０はアウタバルブ１１８が離接する弁座部であ
り、アウタバルブ１１８に形成されるインナシート４２
はインナバルブ１１９が離接する弁座部である。アウタ
バルブ１１８の上方の外周壁には可動鉄心４３が固定さ
れている。
【００１４】図１に示すように、コイル２０を固定する
ステータ４７は、ソレノイドハウジング４８内に収容さ
れ、このソレノイドハウジング４８はＯリング４９を介
して円筒状のケース５０内に嵌合されている。またケー
ス５０の上部にはコイル２０に導通するリード線を接続
するための端子５１が設けられ、この端子５１を固定す
るコネクタ５２がカシメ部４８によってカシメ固定され
ている。アウタバルブ１１８の上端には圧縮コイルスプ
リング２１が設けられている。
ステータ４７は、ソレノイドハウジング４８内に収容さ
れ、このソレノイドハウジング４８はＯリング４９を介
して円筒状のケース５０内に嵌合されている。またケー
ス５０の上部にはコイル２０に導通するリード線を接続
するための端子５１が設けられ、この端子５１を固定す
るコネクタ５２がカシメ部４８によってカシメ固定され
ている。アウタバルブ１１８の上端には圧縮コイルスプ
リング２１が設けられている。
【００１５】そして、コイル２０が消磁されていると
き、図３に示すように、圧縮コイルスプリング２１の付
勢力により可動鉄心４３が下降位置にありアウタバルブ
１１８は下方位置にある。これにより、高圧燃料通路２
２と第１制御室１６とはグルーブ３２、インナシート４
２、内部孔５８、通路３６を介して連通した状態とな
る。コイル２０が消磁状態から励磁状態または励磁状
態から消磁状態へ切り替わる過渡状態では、アウタバル
ブ１１８は図３に示す位置から図４に示す上方へ移動
し、アウタバルブ１１８はアウタシート４０から離間
し、インナバルブ１１９もインナシート４２から離間す
る。これにより、高圧燃料通路２２がグルーブ３２、イ
ンナシート４２、内部孔５８、通路３６、アウタシート
４０を介してドレン通路２３と連通した状態となる。
コイル２０が励磁されているとき、アウタバルブ１１８
は図５に示す上方へ移動した位置にある。これにより、
インナシート４２は閉じ、アウタシート４０は開き、第
１制御室１６は通路３６、インナシート４０を介してド
レン通路２３と連通した状態となる。
き、図３に示すように、圧縮コイルスプリング２１の付
勢力により可動鉄心４３が下降位置にありアウタバルブ
１１８は下方位置にある。これにより、高圧燃料通路２
２と第１制御室１６とはグルーブ３２、インナシート４
２、内部孔５８、通路３６を介して連通した状態とな
る。コイル２０が消磁状態から励磁状態または励磁状
態から消磁状態へ切り替わる過渡状態では、アウタバル
ブ１１８は図３に示す位置から図４に示す上方へ移動
し、アウタバルブ１１８はアウタシート４０から離間
し、インナバルブ１１９もインナシート４２から離間す
る。これにより、高圧燃料通路２２がグルーブ３２、イ
ンナシート４２、内部孔５８、通路３６、アウタシート
４０を介してドレン通路２３と連通した状態となる。
コイル２０が励磁されているとき、アウタバルブ１１８
は図５に示す上方へ移動した位置にある。これにより、
インナシート４２は閉じ、アウタシート４０は開き、第
１制御室１６は通路３６、インナシート４０を介してド
レン通路２３と連通した状態となる。
【００１６】そして、ドレン通路２３は図１に示すよう
に、リーク通路６０に連通し、このリーク通路６０は溝
６１を介して第２制御室１７に連通している。またリー
ク通路６０は、オリフィス６３を介してドレン通路６２
に連通している。ドレン通路６２は、圧縮コイルスプリ
ング１３が設けられるスプリング室６４に連通してい
る。またスプリング室６４は、図２に示すようにドレン
通路６５、６６に連通し、ドレン通路６６の一端は、第
２のピストン１５の背面側のシリンダ１８に連通し、他
端がアウトレット６８に連通している。
に、リーク通路６０に連通し、このリーク通路６０は溝
６１を介して第２制御室１７に連通している。またリー
ク通路６０は、オリフィス６３を介してドレン通路６２
に連通している。ドレン通路６２は、圧縮コイルスプリ
ング１３が設けられるスプリング室６４に連通してい
る。またスプリング室６４は、図２に示すようにドレン
通路６５、６６に連通し、ドレン通路６６の一端は、第
２のピストン１５の背面側のシリンダ１８に連通し、他
端がアウトレット６８に連通している。
【００１７】ケーシング部材１には燃料供給通路２４が
形成され、この燃料供給通路２４の一端は燃料溜り室３
と接続されるとともに、他端は三方電磁弁１１６の高圧
燃料通路２２に接続されている。蓄圧配管２６は、図示
しない高圧供給ポンプから供給された高圧燃料を蓄圧し
ており、この蓄圧配管２６は各気筒毎に設けられたイン
ジェクタ１００にインレット２５を介して高圧燃料を供
給する。なお、コントローラ２８は、気筒判別センサ、
カム角度センサおよびアクセル開度センサからの信号等
を入力し、所定の燃料噴射タイミングで三方電磁弁１６
を制御する。
形成され、この燃料供給通路２４の一端は燃料溜り室３
と接続されるとともに、他端は三方電磁弁１１６の高圧
燃料通路２２に接続されている。蓄圧配管２６は、図示
しない高圧供給ポンプから供給された高圧燃料を蓄圧し
ており、この蓄圧配管２６は各気筒毎に設けられたイン
ジェクタ１００にインレット２５を介して高圧燃料を供
給する。なお、コントローラ２８は、気筒判別センサ、
カム角度センサおよびアクセル開度センサからの信号等
を入力し、所定の燃料噴射タイミングで三方電磁弁１６
を制御する。
【００１８】次に、作動について説明する。蓄圧配管２
６の高圧燃料は、インレット２５を介してインジェクタ
１００内に供給される。この燃料は通路２４を介して燃
料溜り室３に供給されるとともに、三方電磁弁１１６に
供給される。三方電磁弁１１６が消磁されている場合に
は、アウタバルブ１１８は圧縮コイルスプリング２１に
よりアウタシート４０に着座しており、図３に示すよう
に、高圧燃料は高圧燃料通路２２からグルーブ３２、貫
通孔５６、内部孔１８ａ、インナシート４２の周囲、内
孔５８を経由して通路３６に流入する。これによりノズ
ルニードル５が閉弁状態を保持する。
６の高圧燃料は、インレット２５を介してインジェクタ
１００内に供給される。この燃料は通路２４を介して燃
料溜り室３に供給されるとともに、三方電磁弁１１６に
供給される。三方電磁弁１１６が消磁されている場合に
は、アウタバルブ１１８は圧縮コイルスプリング２１に
よりアウタシート４０に着座しており、図３に示すよう
に、高圧燃料は高圧燃料通路２２からグルーブ３２、貫
通孔５６、内部孔１８ａ、インナシート４２の周囲、内
孔５８を経由して通路３６に流入する。これによりノズ
ルニードル５が閉弁状態を保持する。
【００１９】三方電磁弁１１６が励磁されると、アウタ
バルブ１１８は図３に示す位置から図４に示す位置に図
中上方へ吸引され、第１制御室１６および通路３６の高
圧燃料はアウタシート４０の周囲を通ってリーク通路２
３、６０を介して低圧側へ流される。第１制御室１６の
高圧が低圧側へ流されると、図１に示すピストン１２は
所定のストッパ当接位置まで上昇し、これにより燃料の
噴射が開始される。その後、アウタバルブ１１８が図４
に示す位置からさらに上昇して図５に示す位置になりイ
ンナバルブ１１９がインナシート４２に着座する。この
とき、ノズルニードルはフルリフト状態となり、噴射率
は最大時期に至る。
バルブ１１８は図３に示す位置から図４に示す位置に図
中上方へ吸引され、第１制御室１６および通路３６の高
圧燃料はアウタシート４０の周囲を通ってリーク通路２
３、６０を介して低圧側へ流される。第１制御室１６の
高圧が低圧側へ流されると、図１に示すピストン１２は
所定のストッパ当接位置まで上昇し、これにより燃料の
噴射が開始される。その後、アウタバルブ１１８が図４
に示す位置からさらに上昇して図５に示す位置になりイ
ンナバルブ１１９がインナシート４２に着座する。この
とき、ノズルニードルはフルリフト状態となり、噴射率
は最大時期に至る。
【００２０】次いで、三方電磁弁１１６が消磁される
と、圧縮コイルスプリング２１の付勢力によりアウタバ
ルブ１１８が下方に閉位置にアウタシート４０に着座す
る。アウタバルブ１１８がアウタシート４０に着座する
と、通路３６からリーク通路２３への燃料の流れは停止
されるとともに、高圧燃料がインナシート４２の周囲を
通って内孔５８を経由して通路３６から第１制御室１６
に作用し、燃料の噴射を終了する。
と、圧縮コイルスプリング２１の付勢力によりアウタバ
ルブ１１８が下方に閉位置にアウタシート４０に着座す
る。アウタバルブ１１８がアウタシート４０に着座する
と、通路３６からリーク通路２３への燃料の流れは停止
されるとともに、高圧燃料がインナシート４２の周囲を
通って内孔５８を経由して通路３６から第１制御室１６
に作用し、燃料の噴射を終了する。
【００２１】次に、三方電磁弁１１６の駆動電流の変化
によってインジェクタ１００の噴射率がどのように変化
するかについて図６に基づいて説明する。図６において
電磁弁パルスは三方電磁弁１１６に印加されるパルスを
示し、バルブリフトはアウタバルブ１１８のリフト量を
示し、瞬間的リーク量は通路３６からドレン通路２３に
逃げる燃料リーク量を示し、第１制御室圧力および第２
制御室圧力は各制御室１６、１７の圧力を示し、ニード
ルリフトはノズルニードル５のリフト量を示し、噴射率
はインジェクタ１００の噴射率を示す。
によってインジェクタ１００の噴射率がどのように変化
するかについて図６に基づいて説明する。図６において
電磁弁パルスは三方電磁弁１１６に印加されるパルスを
示し、バルブリフトはアウタバルブ１１８のリフト量を
示し、瞬間的リーク量は通路３６からドレン通路２３に
逃げる燃料リーク量を示し、第１制御室圧力および第２
制御室圧力は各制御室１６、１７の圧力を示し、ニード
ルリフトはノズルニードル５のリフト量を示し、噴射率
はインジェクタ１００の噴射率を示す。
【００２２】ここで、Ｐ1 ：第１制御室１６に作用する
圧力、Ｐ2 ：燃料溜め室３に作用する圧力、Ｐ3 ：第２
制御室１７に作用する圧力、Ａ1 ：第１のピストン１２
の受圧面積、Ａ2 ：ノズルニードル５の受圧面積、Ａ
3 ：第２のピストン１５の受圧面積、ＦS ：圧縮コイル
スプリング１３の付勢力である。非噴射時、次式により
ノズルシートが成立している。
圧力、Ｐ2 ：燃料溜め室３に作用する圧力、Ｐ3 ：第２
制御室１７に作用する圧力、Ａ1 ：第１のピストン１２
の受圧面積、Ａ2 ：ノズルニードル５の受圧面積、Ａ
3 ：第２のピストン１５の受圧面積、ＦS ：圧縮コイル
スプリング１３の付勢力である。非噴射時、次式により
ノズルシートが成立している。
【００２３】 Ｐ1 ×Ａ1 ＋ＦS ≧Ｐ2 ×Ａ2 − パイロット噴射開始時、三方電磁弁１１６がオンになり
アウタバルブ１１８が吸引されると、瞬間的リークが発
生しリーク通路６０より第２制御室１７にリーク燃料が
導入される。このときオリフィス６３の絞りにより第２
制御室１７の圧力は上昇し、次式によりノズルニードル
５がリフトし、パイロット噴射が始まる。
アウタバルブ１１８が吸引されると、瞬間的リークが発
生しリーク通路６０より第２制御室１７にリーク燃料が
導入される。このときオリフィス６３の絞りにより第２
制御室１７の圧力は上昇し、次式によりノズルニードル
５がリフトし、パイロット噴射が始まる。
【００２４】 Ｐ1 ’×Ａ1 ＋ＦS ≦Ｐ2 ×Ａ2 ＋Ｐ3 ×Ａ3 − パイロット噴射終了時、アウタバルブ１１８が完全に吸
引されシートが成立すると、燃料リークがなくなり、第
２制御室１７の燃料はオリフィス６３を介して排出され
圧力が低下し、次式によりパイロット噴射が終了する。 Ｐ1 ’’×Ａ1 ＋ＦS ≧Ｐ2 ×Ａ2 − 次いで、メイン噴射開始時、第１制御室１６の圧力は三
方電磁弁１１６の作動と同時にオリフィスを介して燃料
流出により徐々に低下しやがて次式によりノズルニード
ル５が上昇し始めメイン噴射が始まる。
引されシートが成立すると、燃料リークがなくなり、第
２制御室１７の燃料はオリフィス６３を介して排出され
圧力が低下し、次式によりパイロット噴射が終了する。 Ｐ1 ’’×Ａ1 ＋ＦS ≧Ｐ2 ×Ａ2 − 次いで、メイン噴射開始時、第１制御室１６の圧力は三
方電磁弁１１６の作動と同時にオリフィスを介して燃料
流出により徐々に低下しやがて次式によりノズルニード
ル５が上昇し始めメイン噴射が始まる。
【００２５】 Ｐ1 ’’’×Ａ1 ＋ＦS ≦Ｐ2 ×Ａ2 − メイン噴射終了時、三方電磁弁１１６が消磁されると、
第１制御室１６の圧力が上昇し、ノズルニードル５が下
降する。一方、リーク通路６０に瞬間的燃料リークが発
生し、前述と同様の作動により第２制御室１７内の圧力
が上昇する。従って、第１制御室１６に流入した高圧燃
料による第１のピストン１２の下降速度を第２のピスト
ン１５の上向きの力で減速させるため、ノズルニードル
５の着座時の衝撃荷重を低減できる。
第１制御室１６の圧力が上昇し、ノズルニードル５が下
降する。一方、リーク通路６０に瞬間的燃料リークが発
生し、前述と同様の作動により第２制御室１７内の圧力
が上昇する。従って、第１制御室１６に流入した高圧燃
料による第１のピストン１２の下降速度を第２のピスト
ン１５の上向きの力で減速させるため、ノズルニードル
５の着座時の衝撃荷重を低減できる。
【００２６】前述した実施例によれば、非噴射時からパ
イロット噴射さらにはメイン噴射に移行する過程におい
て、図６に示すように、第１制御室１６と第２制御室１
７の圧力挙動が適宜変化することにより、１回の駆動電
流によりパイロット噴射とメイン噴射を同時に行うこと
ができる。さらに、メイン噴射の終了時、第２制御室１
７の圧力が上昇することによりノズルニードル５の下降
速度を着座直前で低下するので、シート部の摩耗が低減
され、インジェクタの信頼性が高められる。また、着座
直前の摩耗低減によりバルブシートｘの部分のノズルサ
ックボリュームを低減できるので、燃料の後だれ発生防
止等によりＨＣ等の未燃有害排気ガスの発生量を低減で
きるという効果がある。
イロット噴射さらにはメイン噴射に移行する過程におい
て、図６に示すように、第１制御室１６と第２制御室１
７の圧力挙動が適宜変化することにより、１回の駆動電
流によりパイロット噴射とメイン噴射を同時に行うこと
ができる。さらに、メイン噴射の終了時、第２制御室１
７の圧力が上昇することによりノズルニードル５の下降
速度を着座直前で低下するので、シート部の摩耗が低減
され、インジェクタの信頼性が高められる。また、着座
直前の摩耗低減によりバルブシートｘの部分のノズルサ
ックボリュームを低減できるので、燃料の後だれ発生防
止等によりＨＣ等の未燃有害排気ガスの発生量を低減で
きるという効果がある。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のディーゼ
ル機関用燃料噴射装置によれば、電磁弁によりノズルニ
ードル排圧室（第１制御室）の燃料圧を高圧側または低
圧側に切替える際の高圧側から低圧側への瞬間的な燃料
リークを利用して１回の電磁弁作動により第１制御室と
第２制御室の圧力を制御し、これによりパイロット噴射
とメイン噴射とを可能にするため、電磁弁に通電する電
気的エネルギ消費量を低減できる。また、電子制御装置
による制御を簡単なものとできるため、低コストの電子
制御装置により上記パイロット噴射およびメイン噴射が
可能になるという効果がある。
ル機関用燃料噴射装置によれば、電磁弁によりノズルニ
ードル排圧室（第１制御室）の燃料圧を高圧側または低
圧側に切替える際の高圧側から低圧側への瞬間的な燃料
リークを利用して１回の電磁弁作動により第１制御室と
第２制御室の圧力を制御し、これによりパイロット噴射
とメイン噴射とを可能にするため、電磁弁に通電する電
気的エネルギ消費量を低減できる。また、電子制御装置
による制御を簡単なものとできるため、低コストの電子
制御装置により上記パイロット噴射およびメイン噴射が
可能になるという効果がある。
【図１】本発明の実施例によるディーゼル機関用燃料噴
射装置を示す断面図である。
射装置を示す断面図である。
【図２】本発明の実施例によるディーゼル機関用燃料噴
射装置を示すもので、図１と異なる切断面で切断した断
面図である。
射装置を示すもので、図１と異なる切断面で切断した断
面図である。
【図３】図１に示す三方電磁弁の挙動を説明するための
断面図である。
断面図である。
【図４】図１に示す三方電磁弁の挙動を説明するための
断面図である。
断面図である。
【図５】図１に示す三方電磁弁の挙動を説明するための
断面図である。
断面図である。
【図６】本発明の実施例によるディーゼル機関用燃料噴
射装置のタイムチャート図である。
射装置のタイムチャート図である。
４ 噴孔 ５ ノズルニードル １２ 第１のピストン １５ 第２のピストン １６ 第１制御室 １７ 第２制御室 ２０ コイル（電磁コイル） ２１ 圧縮コイルスプリング ２２ 高圧燃料通路 ２３、６０ リーク通路 ２６ 蓄圧配管 ３０ シリンダボディ（制御弁） ４０ アウタシート ４２ インナシート ６２、６５ ドレン通路 ６３ オリフィス（絞り手段） １００ インジェクタ １１６ 三方電磁弁（制御弁） １１８ アウタバルブ（制御弁） １１９ インナバルブ（制御弁）
Claims (1)
- 【請求項１】 高圧燃料を蓄える蓄圧配管と、 この蓄圧配管に連通する噴孔を開閉する摺動自在に配さ
れたノズルニードルと、 前記ノズルニードルを閉弁するための圧力を保持する第
１制御室と、 前記ノズルニードルを開弁するための圧力を保持する第
２制御室と、 前記蓄圧配管から前記第１制御室への燃料の流入と前記
第１制御室から前記低圧側および第２制御室への燃料の
流出とを切り替える制御弁と、 前記第１制御室から前記低圧側への燃料の流出を制限す
る絞り手段と、 を備えたことを特徴とするディーゼル機関用燃料噴射装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21293592A JPH0658217A (ja) | 1992-08-10 | 1992-08-10 | ディーゼル機関用燃料噴射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21293592A JPH0658217A (ja) | 1992-08-10 | 1992-08-10 | ディーゼル機関用燃料噴射装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0658217A true JPH0658217A (ja) | 1994-03-01 |
Family
ID=16630735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21293592A Pending JPH0658217A (ja) | 1992-08-10 | 1992-08-10 | ディーゼル機関用燃料噴射装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0658217A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998039561A1 (fr) * | 1997-03-04 | 1998-09-11 | Isuzu Motors Limited | Procede et appareil d'injection de carburant pour moteurs |
| US7472689B2 (en) | 2003-01-30 | 2009-01-06 | Denso Corporation | Fuel injection system |
| US8137041B2 (en) | 2009-08-05 | 2012-03-20 | 3M Innovative Properties Company | Vibration-isolating fastening assembly |
| JP2018080703A (ja) * | 2018-01-17 | 2018-05-24 | 株式会社デンソー | 燃料噴射装置 |
-
1992
- 1992-08-10 JP JP21293592A patent/JPH0658217A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998039561A1 (fr) * | 1997-03-04 | 1998-09-11 | Isuzu Motors Limited | Procede et appareil d'injection de carburant pour moteurs |
| US6085727A (en) * | 1997-03-04 | 2000-07-11 | Isuzu Motors Limited | Fuel injection method and apparatus for engine |
| US7472689B2 (en) | 2003-01-30 | 2009-01-06 | Denso Corporation | Fuel injection system |
| US8137041B2 (en) | 2009-08-05 | 2012-03-20 | 3M Innovative Properties Company | Vibration-isolating fastening assembly |
| JP2018080703A (ja) * | 2018-01-17 | 2018-05-24 | 株式会社デンソー | 燃料噴射装置 |
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