JPS61232379A - Integrated electronic control fuel injection valve of diesel engine - Google Patents
Integrated electronic control fuel injection valve of diesel engineInfo
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- JPS61232379A JPS61232379A JP7517085A JP7517085A JPS61232379A JP S61232379 A JPS61232379 A JP S61232379A JP 7517085 A JP7517085 A JP 7517085A JP 7517085 A JP7517085 A JP 7517085A JP S61232379 A JPS61232379 A JP S61232379A
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- 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
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、ユニットインジェクターと呼称されるディー
ゼルエンジン用の一体型電子制御燃料噴射弁の改良に係
り、特に詳しくは電子制御燃料噴射弁の外形小型化に関
するものである。Detailed Description of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention relates to an improvement of an integrated electronically controlled fuel injection valve for a diesel engine called a unit injector. It is about miniaturization.
（従来技術及びその問題点）
従来から、この種のディーピルエンジンの一体型電子制
御燃料噴射弁においては、電気的燃料噴射量制御機構や
油圧的燃料噴射量制御機構を、略筒状の本体の側面に配
置したり、本体端部のリンク機構に油圧的燃料噴射量制
御機構を配置したりしている。(Prior art and its problems) Conventionally, in this type of integrated electronically controlled fuel injection valve for a deep-pil engine, an electric fuel injection amount control mechanism or a hydraulic fuel injection amount control mechanism has been installed in a substantially cylindrical main body. In some cases, a hydraulic fuel injection amount control mechanism is placed on the side of the main body, or a hydraulic fuel injection amount control mechanism is placed in a link mechanism at the end of the main body.
しかしながら、電気的燃料噴射置割ｍ１ｌｌ構や油圧的
燃料噴射量制御機構を、略筒状の本体の側面に配置した
場合には、燃料噴射弁全体の外形が大型化し、狭隘なシ
リンダヘッドに斯かる大きな燃料噴射弁を収容使用とす
ると、バルブスプリング等と干渉する恐れがあり、設計
上の制約が大ぎい。However, when an electric fuel injection positioning mechanism or a hydraulic fuel injection amount control mechanism is placed on the side of a substantially cylindrical main body, the overall external shape of the fuel injection valve becomes large, and it is difficult to fit into a narrow cylinder head. If such a large fuel injection valve were to be accommodated, there would be a risk of interference with the valve spring, etc., and there would be severe design constraints.
また本体端部のリンク機構に油圧的燃料噴射量制御機構
を配置した場合には、リンク機構の摩擦抵抗やガタ等に
より正確な制御が困難であるという問題がある。Further, when a hydraulic fuel injection amount control mechanism is disposed in a link mechanism at the end of the main body, there is a problem in that accurate control is difficult due to frictional resistance, backlash, etc. of the link mechanism.
（発明の目的）
本発明は、外形を小型化して狭隘なシリンダヘッドにも
取付けやすいディーピルエンジンの一体型電子制御燃料
噴射弁を提供することを目的としている。(Object of the Invention) An object of the present invention is to provide an integrated electronically controlled fuel injection valve for a deep-pil engine that has a smaller external size and can be easily installed even in a narrow cylinder head.
（発明の構成）
（１）技術的手段
本発明は、略筒状の本体に、燃料を圧縮するプランジャ
と、燃料を噴射するノズルを設けたディーゼルエンジン
の一体型燃料噴射弁において、外部の電子的燃料噴０！
１ｍ制御手段からの信号で駆動されプランジャを回動さ
せる電気的燃料噴射量制御機構を、前記プランジャの軸
方向に一体的に設け、外部の電子的燃料噴射量制御手段
からの信号で駆動されプランジＶとプランジャに圧縮力
を伝達するロツカーアー・ムの距離を伸縮させる油圧的
燃料噴射量制御機構を、プランジ１１の軸方向に一体的
に設けたことを特徴とするディーゼルエンジンの一体型
電子制御燃料噴射弁である。(Structure of the Invention) (1) Technical Means The present invention provides an integrated fuel injection valve for a diesel engine in which a plunger for compressing fuel and a nozzle for injecting fuel are provided in a substantially cylindrical main body. Target fuel injection 0!
An electric fuel injection amount control mechanism that is driven by a signal from an external electronic fuel injection amount control means and rotates the plunger is integrally provided in the axial direction of the plunger, and is driven by a signal from an external electronic fuel injection amount control means to rotate the plunger. Integrated electronically controlled fuel for a diesel engine, characterized in that a hydraulic fuel injection amount control mechanism is integrally provided in the axial direction of the plunger 11 to extend or shorten the distance between the V and the Rotzker arm that transmits compression force to the plunger. It is an injection valve.
（２）作用
電気的燃料噴射量制御Ｎ１機構および油圧的燃料噴射量
制御機構を、プランジャの軸方向に設置プて噴射量およ
び噴射量を制御しながら、燃料噴射弁の外形を小型化す
る。(2) Operation The electrical fuel injection amount control N1 mechanism and the hydraulic fuel injection amount control mechanism are installed in the axial direction of the plunger to control the injection amount and the injection amount while reducing the size of the fuel injection valve.
（実施例）
本発明を適用したユニットインジェクターを示す第１図
において、１はユニットインジェクターボディ（本体）
である。このユニットインジェクターボディ１は略直筒
状に一体成形されており、ユニットインタ１クターボデ
イ１には先端側から、詳しくは後述する噴射弁本体部Ｘ
と、噴射ポンプ部Ｙと、ピストン装置Ｚとが順次に同芯
状に嵌挿されている。(Example) In FIG. 1 showing a unit injector to which the present invention is applied, 1 is a unit injector body (main body)
It is. This unit injector body 1 is integrally molded in a substantially straight cylinder shape, and the unit injector body 1 is inserted into the injector body 1 from the tip side, which will be described in detail later.
, the injection pump section Y, and the piston device Z are sequentially fitted and inserted concentrically.
ユニットインジェクターボディ１はシリンダヘッド６１
に形成されたインジェクター取付穴６６内に噴射弁本体
部Ｘ側から嵌挿され、かつインジェクター押え（図示せ
ず）によって押付けられて支持されている。以下、この
ユニットインジェクターの詳細構造を説明する。Unit injector body 1 is cylinder head 61
The injector is inserted into the injector mounting hole 66 formed in the injector from the injection valve main body X side, and is pressed and supported by an injector holder (not shown). The detailed structure of this unit injector will be explained below.
噴射弁本体部Ｘは、内部にノズルパルプ（図示省略）を
備えた公知のノズルユニット２と、内部に上記ノズルパ
ルプの啓開圧設走用のノズルスプリング６を嵌装したノ
ズル支持ボディ４とを袋ナツト状のノズルホルダー３に
よって同軸状に一体的に結合して構成されており、該ノ
ズル支持ボディ４の外側に嵌装したノズル取付ナツト５
によってユニットインジェクターボディ１の先端部にし
かも該ノズルユニット２を先端側に突出させた状態で着
脱自在に取付けられている。尚、第１図において符号７
は、後述する噴射ポンプ部Ｙとノズルユニット２とを接
続する高圧油路である。The injection valve main body X includes a known nozzle unit 2 equipped with a nozzle pulp (not shown) therein, and a nozzle support body 4 fitted with a nozzle spring 6 for opening and opening the nozzle pulp. A nozzle mounting nut 5 fitted on the outside of the nozzle support body 4 is integrally connected coaxially by a cap nut-shaped nozzle holder 3.
The nozzle unit 2 is detachably attached to the tip of the unit injector body 1 with the nozzle unit 2 protruding toward the tip. In addition, in Fig. 1, the reference numeral 7
is a high-pressure oil passage that connects the injection pump section Y and the nozzle unit 2, which will be described later.
噴射ポンプ部Ｙは、ユニットインジェクターボディ１の
中段部に液密状態で嵌合されたバレ／Ｉ／１２と、該ガ
レ１ｖ１２内に摺動自在且つ相対回動自在に嵌挿された
プラジャ１１とを有しており、該プランジャ１１をプラ
ンジャスプリング１３と後述するピストン装置Ｚを介し
て伝達されるロッカーアーム６２の押付力とによってバ
レル１２内で往復動させることによシ燃料入口１７から
燃料加圧室１６内に吸入した燃料を加圧して前記噴射弁
本体部Ｘ側に圧送するようになっている。The injection pump section Y includes a barrel/I/12 that is fitted in the middle part of the unit injector body 1 in a liquid-tight manner, and a plunger 11 that is slidably and relatively rotatably fitted into the barrel 1v12. By reciprocating the plunger 11 within the barrel 12 by the plunger spring 13 and the pressing force of the rocker arm 62 transmitted via the piston device Z described later, fuel is added from the fuel inlet 17. The fuel sucked into the pressure chamber 16 is pressurized and fed under pressure to the injection valve main body X side.
このプランジャ１１を囲むように詳しくは後述する電気
的燃料噴射量制御機構１００が同軸に設けられておシ、
該燃料噴射量制御機構１００からの駆動力でプランジャ
１１を回転させて該プランジャ１１のリード１４と前記
パレＡ／１２の逃油口１５との連通タイミングを変化さ
せることによって燃料噴射量が制御される。又、燃料の
噴射量の制御は、後述するピストン装置Ｚによってプラ
ンジャ１１とパレＡ／ １２との軸方向相対位置を変化
させて該プランジャ１１のプレリフトを変えることによ
って行なわれる。An electric fuel injection amount control mechanism 100, which will be described in detail later, is provided coaxially surrounding the plunger 11.
The fuel injection amount is controlled by rotating the plunger 11 with the driving force from the fuel injection amount control mechanism 100 and changing the communication timing between the lead 14 of the plunger 11 and the oil escape port 15 of the pallet A/12. Ru. Further, the fuel injection amount is controlled by changing the prelift of the plunger 11 by changing the relative axial position of the plunger 11 and the pallet A/12 using a piston device Z, which will be described later.
ピストン装置Ｚは、前記噴射ポンプ部Ｙの噴射量を調整
するタイマー装置として作用するものであって、第１図
及び第２図の拡大図に示す如く前記ユニットインジェク
ターボディ１の上端部には、プランジャ１１と同一軸線
上に油圧的燃料噴射量制御機構１２０が設けられておシ
、該燃料噴射量制御機構１２０でプランジャ１１とロッ
カーアーム６２との距離Ｅａｔを伸縮させるようになっ
ている。The piston device Z acts as a timer device to adjust the injection amount of the injection pump section Y, and as shown in the enlarged views of FIGS. 1 and 2, the upper end of the unit injector body 1 includes: A hydraulic fuel injection amount control mechanism 120 is provided on the same axis as the plunger 11, and the distance Eat between the plunger 11 and the rocker arm 62 is expanded or contracted by the fuel injection amount control mechanism 120.
燃料噴射量制御機構１２０のタペット３１は、ユニット
インジェクターボディ１内に摺動自在に嵌挿されている
。The tappet 31 of the fuel injection amount control mechanism 120 is slidably inserted into the unit injector body 1.
このタペット３１は、その下半部に前記プランジャスプ
リング１３に対するバネ受は部となる肩部３６を形成す
る一方、その上半部には第２図に示すように、該タペッ
ト３１の上端面側に位置する第１ピストン収容室４１と
第２ピストン収容室４２とを同軸状に近接して形成して
いる。尚、符号３２は第１ピストン収容室４１の一端を
閉塞するタペットヘッド、３８は第２ピストン収容室４
２の一端を閉塞する板状の閉塞部材であ）、この閉塞部
材３８の外端面に前記プランジャ１１の上端面１１ｂが
当接せしめられている。この第１ピストン収容室４１と
第２ピストン収容室４２は、該第１ピストン収容室４１
の端部と該第２ピストン収容室４２の軸方向中段部とに
またがって形成した一連通絡５４と、第１ピストン収容
室４１のタペットヘッド３２側の端部と第２ピスト収容
室４２の軸方向中段部のしかも上記連通路５４より第１
ピヌトン収容室４１側寄シ位置との間にまたがって形成
された作動油導入路５２の２つの通路を介して相互に連
通せしめられている。This tappet 31 has a shoulder portion 36 that serves as a spring holder for the plunger spring 13 in its lower half, while its upper half has a shoulder portion 36 on the upper end surface of the tappet 31, as shown in FIG. A first piston accommodating chamber 41 and a second piston accommodating chamber 42 are formed coaxially adjacent to each other. Note that 32 is a tappet head that closes one end of the first piston housing chamber 41, and 38 is a tappet head that closes one end of the first piston housing chamber 41.
The upper end surface 11b of the plunger 11 is brought into contact with the outer end surface of this closing member 38. The first piston housing chamber 41 and the second piston housing chamber 42 are
A continuous communication 54 is formed across the end of the first piston housing chamber 41 and the axial middle part of the second piston housing chamber 42, and the end of the first piston housing chamber 41 on the tappet head 32 side and the second piston housing chamber 42. The middle part in the axial direction and the first one from the communication passage 54
They are communicated with each other via two passages of a hydraulic oil introduction passage 52 formed across the pinuton accommodation chamber 41 side approach position.
さらに、この２つのピストン室４１．４２のうち、第１
ピストン収容室４１内には、大径の摺動部３３ａと小径
のロッド部３３ｋ）とを一体的に形成してなる段付軸状
の第１ピストン３３がそのロッド部３３１）をタペット
ヘッド３２から外部（上方）へ突出させた状態で摺動自
在に嵌装されておシ、さらにこの第１ピストン３３の外
端面３３０には前記ロッカーアーム６２の揺動端６３（
第１図）が当接せしめられている。また、この第１ピス
トン収容室４１は、第１ピストン３３により該第１ピス
トン３３ノロツド部３３ｂ側に位置し且つ作動油導入路
５２を介して作動油入口５１に連通ずる第１油室とピス
トン部３３ａ側に位置し且つ連通路５４を介して第２ピ
ストン収容室４２に連通ずる第２油室４４の２室に区画
されている。Furthermore, among these two piston chambers 41.42, the first
Inside the piston housing chamber 41, a stepped shaft-shaped first piston 33, which is formed integrally with a large-diameter sliding portion 33a and a small-diameter rod portion 33k), extends its rod portion 331) to the tappet head 32. The swing end 63 (
(Fig. 1) are brought into contact. Further, the first piston housing chamber 41 is connected to a first oil chamber which is located on the side of the first piston 33 narrowed portion 33b and communicates with the hydraulic oil inlet 51 via the hydraulic oil introduction path 52. The second oil chamber 44 is located on the side of the section 33a and communicates with the second piston housing chamber 42 via a communication passage 54.
一方、第２ピストン収容室４２内には、軸方向に３個の
ランド部４７，４８．４９を有するスプール状の第２ピ
ストン３４が摺動自在に嵌装されている。この第２ピス
トン３４は、ピストンスプリング３５によって常時第１
ピストン収容室４１側に向かつて付勢されている。この
第２ピストン３４は、その軸方向中央部に配置された第
２ランド部４８によって前記連通路５４を開閉すること
によシ第１ピストン収容室４１の第２油室４４と第２ピ
ストン収容室４２とを連通あるいは連通遮断するもので
あって、第２図に示す如くピストンスプリング３５によ
って第１ピストン収容室４１側に押圧された付勢位置に
おいては第２ランド４８によって連通Ｗ＆５４を全閉と
し、またとの付勢位置からピストンスプリング３５のバ
ネ力に抗して及第１ピストン収容室４１側に変位するに
従って連通路５４を全閉状態から次第に開口させる如く
作用する。On the other hand, a spool-shaped second piston 34 having three land portions 47, 48, and 49 in the axial direction is slidably fitted into the second piston housing chamber 42. This second piston 34 is always connected to the first piston by a piston spring 35.
It is biased toward the piston housing chamber 41 side. The second piston 34 is connected to the second oil chamber 44 of the first piston housing chamber 41 by opening and closing the communication passage 54 by a second land portion 48 disposed in the axially central portion thereof. It communicates or cuts off communication with the chamber 42, and in the biased position where the piston spring 35 presses toward the first piston housing chamber 41 as shown in FIG. 2, the second land 48 completely closes the communication W&54. As the piston is moved from the biased position toward the first piston housing chamber 41 against the spring force of the piston spring 35, it acts to gradually open the communication passage 54 from the fully closed state.
又、この第２ピストン収容室４２が付勢位置に位置決め
された状態においては、前記作動油導入路５２の第２ピ
ストン収容室４２側の開口端が第２ランド部４８と該第
２ランド部４８よシ第１ピストン収容室４１寄９に位置
する第１ランド部４７との中間に位置しておシ、該作動
油導入路５２は第２ピストン３４の位置に如何にかかわ
らず常開とされる。又、この第１ランド部４７には、該
第１ランド部４７の軸方向両側面にまたがって油溝５５
が形成されている。従って、第２ランド部４８よシ上側
（第１ランド部４７寄り）には、作動油導入路５２に連
通する油室５０が形成され、第２ピストン３４は該油室
５０内に導入される作動油の圧力とピストンスプリング
３５のバネ力との釣り合い状態に応じて軸方向に変位し
、上記第１ピストン収容室４１の第２油室４４と作動油
入口５１とを連通あるいは連通遮断するようになってい
る。Further, when the second piston housing chamber 42 is positioned at the biased position, the opening end of the hydraulic oil introduction path 52 on the second piston housing chamber 42 side is connected to the second land portion 48. 48 and the first land portion 47 located near the first piston housing chamber 41, the hydraulic oil introduction passage 52 is always open regardless of the position of the second piston 34. be done. The first land portion 47 also has an oil groove 55 extending across both axial sides of the first land portion 47.
is formed. Therefore, an oil chamber 50 communicating with the hydraulic oil introduction passage 52 is formed above the second land portion 48 (near the first land portion 47), and the second piston 34 is introduced into the oil chamber 50. It is displaced in the axial direction depending on the balance between the pressure of the hydraulic oil and the spring force of the piston spring 35, and communicates or interrupts communication between the second oil chamber 44 of the first piston housing chamber 41 and the hydraulic oil inlet 51. It has become.
作動油入口５１には第１図に示すように電子的燃料噴射
量制御手段１３０からの配管１３２が接続されており、
該燃料噴射量制御手段１３０で配管１３２に作用する作
動油圧力を調整して前記プレリフ）ｆｔを伸縮させ、距
離Ｌ１を調整する機能を有する。なお、配管１３２は複
数気筒に対応して並列的に複数本配列されている。As shown in FIG. 1, a pipe 132 from an electronic fuel injection amount control means 130 is connected to the hydraulic oil inlet 51.
The fuel injection amount control means 130 has a function of adjusting the hydraulic oil pressure acting on the pipe 132 to extend or contract the prerif) ft and adjust the distance L1. Note that a plurality of pipes 132 are arranged in parallel corresponding to a plurality of cylinders.
燃料噴射量制御手段１３０は、マイクロコンピュータ−
１３４、ソレノイド１３６、油圧調整弁１３８、油圧ポ
ンプ１４０等から構成されている。The fuel injection amount control means 130 is a microcomputer.
134, a solenoid 136, a hydraulic pressure regulating valve 138, a hydraulic pump 140, and the like.
マイクロコンピュータ−１３４にハ、エンジン回転数セ
ンサー（図示せず）からの回転数検出信号１３５ａ 、
エンジンに加えられる負荷を検出するポテンション
メーター（図示せず）からの負荷検出信号１３５ｂおよ
び配管１４１ａの油圧を検出する油圧センサー１４２か
らのフィードバック信号１４３ａが入力されている。マ
イクロコンピュータ−１３４はこれらの入力信号に基づ
いて予め記憶されている最適燃料噴射量特性を照合しな
がら、エンジンの運転状態に最適の燃料噴射量を演算し
、演算結果を出力信号１３５Ｃとしてソレノイド１３６
に出力する機能を有している。The microcomputer 134 receives a rotation speed detection signal 135a from an engine rotation speed sensor (not shown),
A load detection signal 135b from a potentiometer (not shown) that detects the load applied to the engine and a feedback signal 143a from an oil pressure sensor 142 that detects the oil pressure in the pipe 141a are input. The microcomputer 134 calculates the optimal fuel injection amount for the operating condition of the engine while comparing the optimal fuel injection amount characteristics stored in advance based on these input signals, and sends the calculation result to the solenoid 136 as an output signal 135C.
It has a function to output to.
ソレノイド１３６は出力信号１３５Ｃの変化に伴なって
ロッド１３７ａを伸縮させる一種の電気的アクチュエー
ターである。ロッド１３７ａはリンク１３７ｂを介して
油圧調整弁１３８に連結されている。The solenoid 136 is a type of electrical actuator that expands and contracts the rod 137a in response to changes in the output signal 135C. The rod 137a is connected to a hydraulic pressure regulating valve 138 via a link 137b.
油圧調整弁１３８はボー／ｌ／ １３９ａ 、 調圧
スプリング１３９ｂ 、ねじ棒１３９Ｃ等を有してお９
、リンク１３７ｂの回動によってねじ棒１３０を進退駆
動し、ボーｉｖ １３６ａを押圧する調圧スプリング１
３９ｂのばね力を増減させる構造である。The oil pressure regulating valve 138 has a bow/l/ 139a, a pressure regulating spring 139b, a threaded rod 139C, etc.
, a pressure regulating spring 1 that drives the threaded rod 130 forward and backward by rotation of the link 137b and presses the bow IV 136a.
This structure increases or decreases the spring force of 39b.
したがって燃料噴射量制御手段１３０は、マイクロコン
ピュータ−１３４に入力される信号１３５ａ 。Therefore, the fuel injection amount control means 130 outputs a signal 135a that is input to the microcomputer 134.
１３５ｂに基づいて変動するエンジンの運転状態に最適
の燃料噴射量に相当する油圧に、油圧ボンデ１４０から
配管１４１ａに圧送される作動圧の油圧を調整する機能
を有する。135b, it has a function of adjusting the hydraulic pressure of the working pressure fed from the hydraulic bonder 140 to the piping 141a to the hydraulic pressure corresponding to the optimum fuel injection amount for the engine operating state which varies based on the operating condition of the engine.
配管１４１ａからの作動油は配管１３２を通って、入口
５１から前記油圧的燃料噴射量制御機構１２０に供給さ
れ、該機構１２０は供給される作動油の油圧によって距
離Ｌ１を伸縮させる機能を有する。The hydraulic oil from the pipe 141a passes through the pipe 132 and is supplied from the inlet 51 to the hydraulic fuel injection amount control mechanism 120, and the mechanism 120 has the function of expanding and contracting the distance L1 by the hydraulic pressure of the supplied hydraulic oil.
次に燃料噴射量制御機構１００は、ロータリーソレノイ
ド１０２、ポテンションメーター１０４ 等から構成さ
れている。ロータリーソレノイド１０２のコイ／Ｉ／
１０３ａはボディ１の内周面に固定されておシ、コイル
１０３ａにはマイクロコンピュータ−１ｏｅ（を予約燃
料噴射量制御手段）からの出力電流を送出する配線１０
３ｂが接続されている。コイＡ／ １０３ａの上下には
環状の鉄芯１０３Ｃが設けられて＞、６、鉄芯１０３Ｃ
もボディ１に固定されている。Next, the fuel injection amount control mechanism 100 is composed of a rotary solenoid 102, a potentiometer 104, and the like. Carp /I/ of rotary solenoid 102
103a is fixed to the inner circumferential surface of the body 1, and the coil 103a has a wiring 10 for transmitting an output current from the microcomputer 1oe (reservation fuel injection amount control means).
3b is connected. An annular iron core 103C is provided above and below the carp A/ 103a.＞, 6, Iron core 103C
is also fixed to body 1.
コイ１ｖＩＱ３ａ、鉄芯１０３Ｃの半径方向内方には、
略筒状のコントロールスリーブ１０３ｄ （可動鉄芯）
が設けられている。コントロールスリーブ１０３１はバ
レル１２の上端部外周面に回転自在な状態で嵌合してお
り、プランジャ１１の外周面を囲むスリーブ１０３ｄに
は円周方向に溝１０３ｅが上下方向に沿って形成されて
いる。In the radial direction of the carp 1vIQ3a and the iron core 103C,
Approximately cylindrical control sleeve 103d (movable iron core)
is provided. The control sleeve 1031 is rotatably fitted to the outer peripheral surface of the upper end of the barrel 12, and a groove 103e is formed in the circumferential direction in the sleeve 103d that surrounds the outer peripheral surface of the plunger 11 along the vertical direction. .
溝１０３ｅにはプランジャ１１の鍔１０８が係合し、ス
リーブ１０３１からの回転トルクをプランジャ１１に伝
達する構造になっている。大径部１０８とスプリングシ
ート１１０の間には、ロータリーソレノイドの磁力作用
方向に抗するように働く捩シコイルスプリング１１２が
プランジャ１１の外周に設けられており、スリーブ１０
３αはスプリング１１２のばね力とロータリーソレノイ
ドの力で前記リード１４からの燃料の流入量を増減させ
る様に回転駆動するものである。The collar 108 of the plunger 11 is engaged with the groove 103e, so that the rotational torque from the sleeve 1031 is transmitted to the plunger 11. A torsion coil spring 112 is provided on the outer periphery of the plunger 11 between the large diameter portion 108 and the spring seat 110 and acts against the direction of magnetic force of the rotary solenoid.
Reference numeral 3α is a device that is rotationally driven to increase or decrease the amount of fuel flowing from the reed 14 by the spring force of the spring 112 and the force of the rotary solenoid.
ポテンションメーター１０４は、プランジャ１１と同一
軸線上に配置されたハウジング１０５ａ 、 コイＡ
’ １０５１）等からなり、スリーブ１０３ｄの回転角
でコイ／’ １０５ａの抵抗値を変換する機能を有する
。The potentiometer 104 includes a housing 105a arranged on the same axis as the plunger 11, and a coil A.
' 1051), etc., and has a function of converting the resistance value of the coil/' 105a by the rotation angle of the sleeve 103d.
また、コイＡ／ １０５ｔ）は本体１に位置決めビン１
０４ａによって固定されている。In addition, the carp A/105t) has a positioning bin 1 on the main body 1.
04a.
マイクロコンピュータ−１０６にハ配線１０５！ｉカら
の回転角検出信号、エンジン回転センサー（図示せず）
からの回転数検出信号１０７ａおよびアクセル開度を電
気信号に変換したアクセル信号１０７ｂが入力されてい
る。マイクロコンピュータ−１０６はこれらの入力信号
に基づいて予め記憶されている最適燃料噴射量特性を照
合しながら、エンジンの運転状態に最適の燃料噴射量を
演算し、演算した噴射量を得るために必要な電圧の出力
電流をコイル１０３ａに送出するようになっている。Wire 105 to microcomputer 106! Rotation angle detection signal from engine, engine rotation sensor (not shown)
A rotational speed detection signal 107a from the engine and an accelerator signal 107b obtained by converting the accelerator opening into an electrical signal are input. The microcomputer 106 calculates the optimal fuel injection amount for the operating condition of the engine while comparing the optimal fuel injection amount characteristics stored in advance based on these input signals, and performs the necessary steps to obtain the calculated injection amount. An output current of a certain voltage is sent to the coil 103a.
次に作用を説明する。まず燃料噴射量の制御については
、両信号１０７ａ 、 １０７１）に基づく出力電流が
マイクロコンピュータ−１０６から配線１０３ｂ ヲ通
じてコイ／ｌ／１０３ａに導通され、コイｉｖ １０３
ａおよび鉄芯１０３Ｃで発生する磁力線により、スリー
ブ１０３ｄが回転駆動される。スリーブＩＱ３ｄからの
回転トＡ／りはスリーブの溝を介してプランジャの鍔部
１０８に伝わり、スプリング１１２のばね力に抗してプ
ランジャ１１全体を燃料噴射量を増加させる方向に回す
。なお、スリーブ１０３ｄは回転角規制ピン１０５によ
って第３図に示すようにａ＋βだけ回転し得る。偏心ピ
ン１１３はスプリング１１２のバネ力調整用である。Next, the effect will be explained. First, regarding the control of the fuel injection amount, an output current based on both signals 107a and 1071) is conducted from the microcomputer 106 to the coil/l/103a through the wiring 103b.
The sleeve 103d is rotationally driven by lines of magnetic force generated by the magnetic force a and the iron core 103C. The rotation torque A/ from the sleeve IQ3d is transmitted to the flange portion 108 of the plunger through the groove of the sleeve, and rotates the entire plunger 11 in a direction to increase the fuel injection amount against the spring force of the spring 112. Note that the sleeve 103d can be rotated by a+β by the rotation angle regulating pin 105 as shown in FIG. The eccentric pin 113 is used to adjust the spring force of the spring 112.
マイクロコンピュータ−１０６からの出力電流が停止す
ると、スプリング１１２のばね力でプランジャ１１は燃
料噴射量を減少させる方向上に回転駆動される。When the output current from the microcomputer 106 is stopped, the plunger 11 is rotated by the force of the spring 112 in a direction that reduces the amount of fuel to be injected.
燃料噴射量の制御については、エンジン停止時には噴射
量制御手段１３０の油圧ポンプ１４０が停止しており、
作動油圧が立たないため、ピストンスプリング３５のバ
ネ力によって第２ピストン３４は第１図及び第２図に示
すよシ左側に移動しストッパ５０ａが当る位置にある。Regarding the control of the fuel injection amount, the hydraulic pump 140 of the injection amount control means 130 is stopped when the engine is stopped;
Since there is no working oil pressure, the spring force of the piston spring 35 causes the second piston 34 to move to the left as shown in FIGS. 1 and 2, and is in a position where it abuts the stopper 50a.
この状態においては、第１ピストン３３カ、プランジャ
スプリング１３のバネ力によって最大没入位置に位置決
めされており、前記デラ、ンジャ１１の上端面１１ｂと
前記ロッカーアーム６２の揺動端６３の間に介在せしめ
られたピストン装置Ｚの軸方向における有効長さはすな
わち距離Ｌ＋最小とされる。従って、この場合、プラン
ジャ１１のプレリフトは最大となっている、。In this state, the first piston 33 is positioned at the maximum retracted position by the spring force of the plunger spring 13, and is interposed between the upper end surface 11b of the plunger 11 and the swinging end 63 of the rocker arm 62. The effective length of the forced piston device Z in the axial direction is defined as distance L+minimum. Therefore, in this case, the prelift of the plunger 11 is maximum.
この状態からエンジンが運転されると、エンジン回転数
の上昇に伴って作動油圧が上昇し、ピストン装置Ｚの作
動油入口５１側に作動油が作動油として導入される。こ
のピストン装置Ｚ側に導入される燃料油の一部は作動油
導入路５２を介して第１ピストン収容室４１の第１油室
４３内に直接導入される。これに対して、該作動油の他
の一部は、先ず第２ピストン収容室４２の油室５０内に
導入される。この油室５０内に導入された作動油は、さ
らにその油圧によって第２ピストン３４をピストンスプ
リング３５のバネ力に抗して下方に押し下げて連通路５
４を開き、該連通路５４を介して第１ピストン収容室４
１の第２油室４４内に流入する。When the engine is operated from this state, the hydraulic pressure increases as the engine speed increases, and hydraulic oil is introduced into the hydraulic oil inlet 51 side of the piston device Z as hydraulic oil. A part of the fuel oil introduced into the piston device Z side is directly introduced into the first oil chamber 43 of the first piston housing chamber 41 via the hydraulic oil introduction path 52. On the other hand, the other part of the hydraulic oil is first introduced into the oil chamber 50 of the second piston housing chamber 42. The hydraulic oil introduced into the oil chamber 50 further pushes the second piston 34 downward against the spring force of the piston spring 35 by its hydraulic pressure, and pushes the second piston 34 downward into the communication path 50.
4 is opened, and the first piston housing chamber 4 is opened through the communication path 54.
1 into the second oil chamber 44 .
従って、第１ピストン３３は、プランジャスプリング１
３のバネ力に抗してその第１油室４３側の第１受圧面４
５と第２油室４４側の第２受圧面４６とに作用する油圧
の差によって突出方向に変位せしめられる（換言すれば
、タペット３１は、プランジャ１１を下方に押し下げて
そのプレリフトを小さくする方向に下動せしめられる）
。Therefore, the first piston 33 is connected to the plunger spring 1
The first pressure receiving surface 4 on the first oil chamber 43 side resists the spring force of 3.
5 and the second pressure receiving surface 46 on the second oil chamber 44 side, the tappet 31 is displaced in the projecting direction (in other words, the tappet 31 is moved in the direction of pushing down the plunger 11 to reduce its prelift. )
.
この時、作動油圧がマイクロコンピュータ−１３４の出
力信号１３５ｃによって制御される調整弁１３６で制御
されるところから、第１ピストン３３の突出量（即ち、
プランジャ１１のプレリフト）がエンジン回転数の変化
にほぼ比例して変化し、エンジン回転数の上昇につれて
燃料の噴射量が次第に早められ、常に最適の噴射量に制
御されることになる（進角作用）。At this time, since the working oil pressure is controlled by the regulating valve 136 controlled by the output signal 135c of the microcomputer 134, the amount of protrusion of the first piston 33 (i.e.,
The pre-lift of the plunger 11) changes almost in proportion to the change in engine speed, and as the engine speed increases, the fuel injection amount is gradually advanced and is always controlled to the optimal injection amount (advance effect). ).
一方、第２ピストン３４は、エンジン始動時にはエンジ
ン回転数が所定回転数まで上昇し作動油圧が所定圧にな
るまで付勢位置のまま保持され（即ち、第１ピストン収
容室４１の第２油室４４には燃料は導入されない）、該
作動油圧が所定圧以上になった時点でピストンスプリン
グ３５のバネ力に抗して下動され上記Ｍｔ、２油室４４
への燃料油の導入を許容し、第１ピストン３３の制御を
開始させる。また、エンジンを運転状態から停止させる
場合には、第２ピストン３４はエンジン回転数が所定回
転数まで低下した時点で付勢位置に位置決めされ、第２
油室４４内の燃料油を封入して第１ピストン３３をその
時点における突出位置のまま固定する如く作用する。On the other hand, when starting the engine, the second piston 34 is held in the biased position until the engine speed increases to a predetermined speed and the working oil pressure reaches a predetermined pressure (that is, the second piston 34 is held in the biased position in the second oil chamber of the first piston housing chamber 41). 44), and when the working oil pressure reaches a predetermined pressure or higher, it is moved downward against the spring force of the piston spring 35 and
The first piston 33 is then controlled. In addition, when stopping the engine from the operating state, the second piston 34 is positioned at the biased position when the engine speed drops to a predetermined speed.
It acts to seal the fuel oil in the oil chamber 44 and fix the first piston 33 in the protruding position at that time.
また、両制御機構１００ 、１２０はプランジャ１１と
同一軸線上に、かつボディ１の内方に軸方向に沿って配
列されているので、ボディ１の外形は小さく維持される
。Further, since both control mechanisms 100 and 120 are arranged on the same axis as the plunger 11 and along the axial direction inside the body 1, the outer shape of the body 1 is kept small.
（発明の効果）
以上説明したように、本発明によるディーゼルエンジン
の一体型電子制御燃料噴射弁は、ボディ１の外部に設け
られたマイクロコンピュータ−１０６（電子的燃料噴射
量制御手段）からの信号でプランジャ１１を回動させる
ロータリーソレノイド１０２（電気的燃料噴射量制御機
構）を、プランジャ１１の軸方向に一体的に設け、マイ
クロコンピュータ−１３４を有する電子的燃料噴射量制
御手段１３０で駆動され距離Ｌ！を伸縮させる油圧的燃
料噴射量制御機構１３０を、プランジャ１１の軸方向に
一体的に設けたので、次の効果を奏する。(Effects of the Invention) As explained above, the diesel engine integrated electronically controlled fuel injection valve according to the present invention receives a signal from the microcomputer 106 (electronic fuel injection amount control means) provided outside the body 1. A rotary solenoid 102 (electric fuel injection amount control mechanism) for rotating the plunger 11 is provided integrally in the axial direction of the plunger 11, and is driven by an electronic fuel injection amount control means 130 having a microcomputer 134. L! Since the hydraulic fuel injection amount control mechanism 130 that expands and contracts the plunger 11 is integrally provided in the axial direction of the plunger 11, the following effects are achieved.
両制御機構１００ 、１２０を備えた場合にも、ボディ
１の外形が小さく維持され、ユニットインジェクターが
小型化される。しかがって狭隘なロッカーアーム室にユ
ニットインジェクターを配置しても、ボディ１と吸排気
弁あるいはパルプスプリングが干渉することが防止され
、設計自由度が増大する。Even when both control mechanisms 100 and 120 are provided, the outer shape of the body 1 can be kept small and the unit injector can be miniaturized. Therefore, even if the unit injector is arranged in a narrow rocker arm chamber, interference between the body 1 and the intake/exhaust valve or the pulp spring is prevented, and the degree of freedom in design is increased.
また、ボディ１の内部で燃料の噴射量および噴射量の双
方を制御することができるので、噴射量および噴射量の
双方を精度よく制御することができる。Moreover, since both the injection amount and the injection amount of fuel can be controlled inside the body 1, both the injection amount and the injection amount can be controlled with high precision.
第１図は本発明実施例に係るユニットインジェクターの
縦断面図、第２図は第１図に示した二ニットインジェク
ターの頭部拡大図、第３図はスリーブの回動範囲説明図
である。１・・・ユニットインジェクタボディ、１１・
・・プランジャ、６２−・・ロッカーアーム、１０２−
・・ロータリーソレノイド、１２０−・油圧的燃料噴射
量制御機構、１３０・・・電子的燃料噴射量制御手段、
１０６ 、１３４・・・マイクロコンピュータ−FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a unit injector according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of the head of the two-knit injector shown in FIG. 1, and FIG. 3 is an explanatory diagram of the rotation range of the sleeve. 1...Unit injector body, 11.
...Plunger, 62-...Rocker arm, 102-
...Rotary solenoid, 120--Hydraulic fuel injection amount control mechanism, 130...Electronic fuel injection amount control means,
106, 134... microcomputer
Claims (1)
噴射するノズルを設けたディーゼルエンジンの一体型燃
料噴射弁において、外部の電子的燃料噴射量制御手段か
らの信号で駆動されプランジャを回動させる電気的燃料
噴射量制御機構を、前記プランジャの軸方向に一体的に
設け、外部の電子的燃料噴射時期制御手段からの信号で
駆動されプランジャとプランジャに圧縮力を伝達するロ
ッカーアームの距離を伸縮させる油圧的燃料噴射時期制
御機構を、プランジャの軸方向に一体的に設けたことを
特徴とするディーゼルエンジンの一体型電子制御燃料噴
射弁。In an integrated fuel injection valve for a diesel engine, which has a substantially cylindrical body equipped with a plunger that compresses fuel and a nozzle that injects fuel, the plunger is rotated by being driven by a signal from an external electronic fuel injection amount control means. An electric fuel injection amount control mechanism is integrally provided in the axial direction of the plunger, and the distance between the plunger and a rocker arm that transmits compression force to the plunger is driven by a signal from an external electronic fuel injection timing control means. An integrated electronically controlled fuel injection valve for a diesel engine, characterized in that a hydraulic fuel injection timing control mechanism for expanding and contracting the plunger is integrally provided in the axial direction of the plunger.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7517085A JPS61232379A (en) | 1985-04-08 | 1985-04-08 | Integrated electronic control fuel injection valve of diesel engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7517085A JPS61232379A (en) | 1985-04-08 | 1985-04-08 | Integrated electronic control fuel injection valve of diesel engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61232379A true JPS61232379A (en) | 1986-10-16 |
Family
ID=13568454
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7517085A Pending JPS61232379A (en) | 1985-04-08 | 1985-04-08 | Integrated electronic control fuel injection valve of diesel engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61232379A (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53105631A (en) * | 1976-12-30 | 1978-09-13 | Cummins Engine Co Inc | Timing mechanism for fuel supplying system |
| JPS55128656A (en) * | 1979-03-23 | 1980-10-04 | Eaton Corp | Fluid device |
| JPS59126061A (en) * | 1982-12-31 | 1984-07-20 | Hino Motors Ltd | Injecting amount regulating device for unit injector |
| JPS59158373A (en) * | 1983-02-28 | 1984-09-07 | Hino Motors Ltd | Unit injector |
-
1985
- 1985-04-08 JP JP7517085A patent/JPS61232379A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53105631A (en) * | 1976-12-30 | 1978-09-13 | Cummins Engine Co Inc | Timing mechanism for fuel supplying system |
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| JPS59126061A (en) * | 1982-12-31 | 1984-07-20 | Hino Motors Ltd | Injecting amount regulating device for unit injector |
| JPS59158373A (en) * | 1983-02-28 | 1984-09-07 | Hino Motors Ltd | Unit injector |
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