JPS6075758A - 内燃機関の燃料供給装置 - Google Patents

内燃機関の燃料供給装置

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JPS6075758A
JPS6075758A JP58180660A JP18066083A JPS6075758A JP S6075758 A JPS6075758 A JP S6075758A JP 58180660 A JP58180660 A JP 58180660A JP 18066083 A JP18066083 A JP 18066083A JP S6075758 A JPS6075758 A JP S6075758A
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JP58180660A
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English (en)
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Shigefumi Yasuhara
安原 成史
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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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
    • F02M41/00Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor
    • F02M41/08Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined
    • F02M41/10Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined pump pistons acting as the distributor
    • F02M41/12Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined pump pistons acting as the distributor the pistons rotating to act as the distributor
    • F02M41/123Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined pump pistons acting as the distributor the pistons rotating to act as the distributor characterised by means for varying fuel delivery or injection timing
    • F02M41/125Variably-timed valves controlling fuel passages
    • F02M41/126Variably-timed valves controlling fuel passages valves being mechanically or electrically adjustable sleeves slidably mounted on rotary piston
    • 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
    • F02M45/00Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship
    • F02M45/02Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts
    • F02M45/04Fuel-injection apparatus characterised by having a cyclic delivery of specific time/pressure or time/quantity relationship with each cyclic delivery being separated into two or more parts with a small initial part, e.g. initial part for partial load and initial and main part for full load
    • F02M45/06Pumps peculiar thereto
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/02Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 く技術分野〉 本発明は、予備噴射機能を備えた内燃機関の燃料供給装
置に関する。
〈従来技術〉 主噴射に先立って行なわれる予備噴射機能を備えた従来
の燃料噴射装置としては、例えば、特開昭5fl−56
982号公報に記載されたようなものがある。これは第
1図に示すように構成されており、機関の回転に同期し
て回転しつつ往復運動するプランジャlに所定の噴射時
期で噴射通路2.2・・・に合致する分配用切欠3と、
この噴射時期より所定のクランク角だけ進んだ圧縮工程
開始前に前記噴射通路2.2・・・に合致する補助切欠
5とを形成することにより、先行する気筒に噴射される
燃料の一部を分岐して後続する気筒に圧縮前の時点で噴
射供給するようにしていた。6は吸入通路、7は圧縮室
である。
従って、このように予備噴射を行なわせる場合は、主噴
射の着火遅れ期間が短縮されるので機関の騒音、振動が
大幅に改善される利点があるため、振動が大きくて実用
化が難しいとされてきた3気筒機関にもこのような予備
噴射の技術を導入することが検討されてきた。
しかしながら、例えば通常の3気筒機関では噴射間隔が
720°/3=240’であるために、上記のように先
行する気筒に噴射される燃料の一部を後続する気筒に噴
射する場合は、後続する気筒の吸入行程中に予備噴射が
行なわれてしまい、噴射された燃料が渦流室から流出し
て予備噴射の効果を減少させると同時に、流出した燃料
によって排気中のHC,COa度等が高くなるという不
都合がある。
〈発明の目的) 本発明は、このような従来の不都合を解消し、例えば、
3気筒機関のように噴射間隔が大きな機関にあっても圧
縮行程の初期あるいは圧縮開始直前等のような所定の時
期に予備噴射を配り確に行って内燃機関の騒音、振動等
を低減させることを目的としている。
〈発明の構成〉 上記の如き目的を達成するために本発明では、機関の気
筒数の2倍の数のカムリフトを有するカムディスクを備
えた分配型燃料噴射ポンプで燃ネ゛Iを噴射供給するよ
うに構成した内燃機関において、前記噴射ポンプにカム
リフトの数と同数の噴射通路を形成し、これら噴射通路
を等配された主噴射通路と予備噴射通路とに2分し、前
記主噴射通路を介して気筒に供給される主噴射の流量を
制421Uする一ト噴射量制御手段と、予備噴射通路か
ら夫々後続する次の気筒に供給される予備噴射の流量を
制御する予備噴射量制御手段と、を設けることにより、
気筒が圧縮行程初期又は圧縮行程開始前の所定の時期に
予備噴射を行なうと共に、この予備噴射の噴射量を最適
制御できるようにしている。
〈実施例〉 以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第2図乃至第8図は本発明の一実施例を示すものであり
、ポンプハウジングlOにはベーンポンプ11を装着す
ると共に、ポンプ軸12を軸架しており、このポンプ軸
12には図示しない機関の燃焼室の数の2倍の1a(6
個)のカムリフトを有するカムディスク13を軸方向移
動自在に結合している。
又、前記カムディスク13にはプランジャ14の基端を
固定すると共に、前記カムリフトに転接するカムリフト
の数と同数のロー′715を軸支したカムリング16を
ポンプハウジング10に回転可能に装着している。そし
て、前記カムリング16をタイマビスI・ンj7に係合
させることにより、機関の回転数(ポンプハウジング内
の燃料圧力)に応じた角度だけポンプ軸12に対してプ
ランジャ14を進角させてこれを回転させつつプランジ
ャバレル18内で往復運動させるようにしている。
前記プランジャ14の中心には燃料通路19を形成し、
この燃料通路19とプランジャバレル18に等配形成し
た6個の噴射通路20a、20b・・・・・・2Ofと
をプランジャ14の周面に形成した分配用切欠21を介
して夫々所定の時期に連通させるようにしている。そし
て、プランジャ14の基端部には従来同様にスピルポー
1・22を形成し、このスピルポート22の開口時期を
プランジャ14に軸方向移動自在に嵌挿させたコントロ
ールスリーブ23で制御することにより、噴射通路20
a、20b・・団・2Ofに送出される燃料の都(噴射
量)を制御できるようにしている。
又、前記プランジャ14には上記スピルポート22の他
に補助ポート24を形成し、前記コントロールスリーブ
23とは別にプランジャ14に軸方向移動自在に嵌挿保
持させた補助スリーブ25を軸方向に移動させることに
より、補助ポート24の開口時期を制御することでも噴
射部を制御できるようにしている。
一方、前記プランジャバレル18に形成した噴射通路2
0a、20b・・・・・・2Ofのうち等間隔にある3
個の通路20a、20c、20eで主噴射通路を構成し
、この主噴射通路20a、 20c、 20eをそれぞ
れポンプハウジングlOに形成した噴射通路20A、2
0B、20C及びデリバリバルブ26を介して図示しな
い気筒に装着した噴射弁に接続している。そして、残り
の噴射通路20b、20d、2Ofで予備噴射通路を構
成し、この予備噴射通路20b、20d、2Ofとプラ
ンジャ14の回転方向後側に位置する主噴射通路20a
、20c、20eとをプランジャバレル18の外周面に
形成した切欠溝18a、18b、18cに接続させるこ
とにより、予備噴射通路20b、20d、2Ofに吐出
された燃料をそれぞれ後続する気筒の噴射弁に供給して
圧縮行程にある後続の気筒に予備噴射を行なうようにし
ている。
又、前記コントロールスリーブ23は従来同様に機関の
負荷と回転速度とが制御要素として供給されるガバナ機
構27によって位置制御されるが、゛補助スリーブ25
は前記ガバナ機構27とは独立したコントロールレバー
28によって位置制御されると共に、主噴射通路20a
、20c、20eが分配用pノ欠21に合致していると
きは補助スリーブ25による噴射K It御作用が行な
われず、予備噴射通路20b、20d、2Ofが分配用
切欠21と合致したときにのみ補助スリーブ25による
噴射量調整作用が行なわれるように補助スリーブ25の
内周面に3個の切欠25a、25b、25cを形成しテ
いる628は補助スリーブ25に係合したボール、3o
はボール28を偏心した位置に固定したシャフト、31
はシャツ)30の貫通部に装着したオイルシールであり
、前記コントロールレバー28の基端をシャツ)30の
外端部に固定することにより、コントロールレバ−28
ノ回転角度に応してシャツ;・3o及びボール28を介
して補助スリーブ25の軸方向位置が変更制御されるよ
うにしている。32はコントロールレバー2Bノ固定ナ
ンドである。
尚、実施例では6気筒機関用の噴射ポンプを3気筒機関
に使用しているので、6気筒機関の噴射ポンプに゛設け
られている噴射通路のうちの不必要な通路(第4図に破
線゛で示す通路)を廃1= L、あるいはこの通路に盲
栓等を装着して3気筒用の噴射ポンプを成立させている
」二足の構成において、プランジャ14に形成した分配
用切欠21が主噴射通路20a、20c、20eと合致
する圧送行程時には補助スリーブ25が補助ポー!・2
4を完全に被覆保持するので噴射量は従来同様にコント
ロールスリーブ23の位置、即ち、機関の負荷及び回転
速度に応じて制御′される。
プランジャ14に形成した分配用切欠21が予備噴射通
路20b、20d、2Ofと合致する圧送行程では、補
助スリーブ25に形成した切欠25a、25b、25c
の少なくとも1つが補助ポート24と同一位相になる。
このために、予備噴射通路20b、20d、2Ofに送
出される燃料の量は、コントロールスリーブ23の位置
に応じて決定されるが、あるいは、補助スリーブ25の
位置によって決定される量のいずれか少ない方の量に固
定される。
第8図は、このような両スリーブ23.25による噴射
邦二制御の関係を示すものであり、同図のクランク角で
上死点前120°の近傍で行なわれる予備噴射の時期に
は、コントロールスリーブ23の位置による噴射量の特
性(実線)が補助スリーブ25による噴射量特性(破線
)より少ないときは、予備噴射量が実線で示す状態に修
正されることを示している。そして、このようにコント
ロールスリーブ23で制御される噴射量が少ない領域、
例えば、アイドリング時には同図の上死点(TDC)近
傍では噴射量がハンチングで示すような特性になること
を示しており、上死点前120°で行なわれる予備噴射
と上死点近傍で行なわれる主噴射とで機関の要求噴射量
か満されるようにしている。
尚、予備噴射量は主噴射の量に応して最適制御すること
が望まれるが、ディーセル機関の場合は気筒に吸入され
る空気の量が負荷あるいは回転速度に関係なく殆ど一定
であるので燃焼前条ヂ1を決定するためには略一定の燃
料を噴射すれば充分である。このために、コントロール
レバー28をナツト32で固定して予備噴射量を第8図
の破線で示すような値に固定しても初期の目的を達成で
きる。
又、機関の減速運転時には主噴射量がセロになり、全負
荷時には最大星となるように主噴射では全量制御を行な
うので、第8図の破線で示す予備噴射量に固定しようと
もこの予備噴射量が主噴射量より大きくなることはなく
、主噴射の早が予備噴射の量より小さくなる場合は、こ
の予備噴射量そのものが主噴射量に応して自動的に減少
するので都合がよい。
又、前記コントロールスリーブ23及び補助スリーブ2
5の位置を調整する機構は実施例に限定されるものでは
なく、例えば、SAE 8001B? (特願昭55−
3971号)に記載されているようにトルクモータ等の
電子制御機構で制御することにより、主噴射量、機関の
温度、吸入空気温度等に応して予備噴射量を制御すれば
、予備噴射による効果を最大限まで活用できることは勿
論であり、かつ、主項Q4量制御手段及び予備噴射量制
御手段は実施例に限定されない。
〈発明の効果〉 以−ヒ説明したように本発明によれば、例えば6気筒用
の噴射ポンプの遊びの3気筒分の噴射量を予備噴射にま
わし、この予備噴射量を主噴射量が所定量より小さいと
きは主噴射量に応じて減少させると共に、主噴射量が所
定量より多いときは予備噴射量を予め設定した竜に固定
するようにしているので、機関の運転全域に亙ってほぼ
望ましい量の予備噴射が行なわれる。このために、従来
では騒音、振動等の点で実用化があやぷまれていた少数
気筒の機関にも予備噴射を的確に行なって振動、騒音を
低減できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例の概略図、第2図は本発明の−・実施例
の断面図、第3図は第2図の要部を拡大した断面図、第
4図は第3図のA−A断面図、第5図は噴射部制御手段
部分の断面図、第6図は第5図のB−B断面図、第7図
は第5図のC方向矢視図、第8図は本発明の噴射特性の
一例を示す特性図である。 13・・・力1\ディスク 14・・・プランジャ 1
8・・・プランジャバレル 20a、20c、20e・
・・主噴射通路20b、20d、20f・・・予備噴射
通路 21・・・分配用ジノ欠 22・・・スピルボー
ト 23・・・コントロールスリーブ(主噴射邦制御手
段)24・・・補助ポート25・・・補助スリーブ(予
備噴射量制御手段)特許出願人 1」産自動車株式会社
、 代理人 弁理士 笹島 富二雄 第4図 第5図 第6図 第7図 第8図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 機関の気筒数の2倍の数のカムリフトを有するカムディ
    スクを備えた分配型燃料噴射ポンプで燃料を噴射供給す
    るように構成した内燃機関において、前記噴射ポンプに
    カムリフトの数と同数の噴射通路を形成し、これら噴射
    通路を等配された主噴射通路と予備噴射通路とに2分し
    、前記主噴射通路を介して気筒に供給される主噴射の流
    量を制御する主噴射量制御手段と、前記予備噴射通路か
    ら夫々後続する次の気筒に供給される予備噴射の流量を
    制御する予備噴射量制御手段と、を設け、午噴射量が所
    定量より少ない領域ではこの主噴射量に応して予備噴射
    量を主噴射量より小さい量に可変制御すると共に、主噴
    射量が所定量より多いときは予備噴射量を略一定量に固
    定するよう構成したことを特徴とする内燃機関の燃料供
    給装置。
JP58180660A 1983-09-30 1983-09-30 内燃機関の燃料供給装置 Pending JPS6075758A (ja)

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JP58180660A JPS6075758A (ja) 1983-09-30 1983-09-30 内燃機関の燃料供給装置
US06/650,885 US4567868A (en) 1983-09-30 1984-09-17 Fuel injection system for an internal combustion engine
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US4567868A (en) 1986-02-04

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