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JPH1193803A - Variable displacement high pressure pump - Google Patents

Variable displacement high pressure pump

Info

Publication number
JPH1193803A
JPH1193803A JP10098416A JP9841698A JPH1193803A JP H1193803 A JPH1193803 A JP H1193803A JP 10098416 A JP10098416 A JP 10098416A JP 9841698 A JP9841698 A JP 9841698A JP H1193803 A JPH1193803 A JP H1193803A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pressure
low
valve
chamber
control chamber
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.)
Withdrawn
Application number
JP10098416A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masaaki Makino
牧野  正晃
Shigeiku Enomoto
榎本  滋郁
Akikazu Kojima
昭和 小島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Soken Inc
Original Assignee
Denso Corp
Nippon Soken Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp, Nippon Soken Inc filed Critical Denso Corp
Priority to JP10098416A priority Critical patent/JPH1193803A/en
Publication of JPH1193803A publication Critical patent/JPH1193803A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To perform flow amount controlling to an accumulator piping with facility and certainty, even under high engine speed and high pumping ratio, and reduce cost without enlarging a device nor increasing electric power. SOLUTION: A variable displacement high pressure pump is so formed that low pressure fluid is introduced into a pressure chamber 23 prepared by a cylinder 2a and a plunger 21, pressurized and press-fed to a high pressure passage 33. A low pressure control chamber 51 is arranged between the pressure chamber 23 and the feed passage 11, while the pressure inside is controlled by a solenoid valve 6. A check valve 4 is arranged between the low pressure control chamber 51 and the pressure chamber 23, for allowing the fluid to flow only toward the pressure chamber 23. A suction amount of the low pressure fluid to the pressure chamber 23 is controlled by controlling the pressure inside the low pressure control chamber 51 by means of the solenoid valve 6. It is thus possible to control a press-feed amount of the low pressure fluid to an accumulator piping with certainty with a simple structure.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばディーゼル
機関のコモンレール噴射システムにおいて、高圧流体を
圧送供給するために用いられる可変吐出量高圧ポンプに
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a variable discharge high-pressure pump used for pumping high-pressure fluid in a common rail injection system of a diesel engine, for example.

【0002】[0002]

【従来の技術】ディーゼル機関に燃料を噴射するシステ
ムの1つとして、コモンレール噴射システムが知られて
いる。コモンレール噴射システムでは、各気筒に連通す
る共通の蓄圧配管(コモンレール)が設けられ、ここに
可変吐出量高圧ポンプによって必要な流量の高圧燃料を
圧送供給することにより、蓄圧配管の燃料圧力を一定に
保持している。蓄圧配管内の高圧燃料は所定のタイミン
グでインジェクタにより各気筒に噴射される(例えば、
特開昭64−73166号公報等)。
2. Description of the Related Art A common rail injection system is known as one of the systems for injecting fuel into a diesel engine. In the common rail injection system, a common pressure accumulation pipe (common rail) communicating with each cylinder is provided, and a variable discharge high pressure pump is used to supply high-pressure fuel at a required flow rate to thereby keep the fuel pressure in the pressure accumulation pipe constant. keeping. The high-pressure fuel in the accumulator pipe is injected into each cylinder by an injector at a predetermined timing (for example,
JP-A-64-73166, etc.).

【0003】図24は、このような用途に用いられる可
変吐出量高圧ポンプの一例を示すもので、シリンダ91
内には図示しないカムによって駆動されるプランジャ9
2が往復動自在に嵌挿され、シリンダ91の内壁面とプ
ランジャ92の上端面とで圧力室93を形成している。
該圧力室93の上方には電磁弁94が取り付けられてお
り、電磁弁94は、その内部に形成された低圧流路95
と圧力室93の間を開閉する弁体96を有している。
FIG. 24 shows an example of a variable discharge high pressure pump used for such a purpose.
Inside the plunger 9 driven by a cam (not shown)
2 is reciprocally fitted, and a pressure chamber 93 is formed by the inner wall surface of the cylinder 91 and the upper end surface of the plunger 92.
An electromagnetic valve 94 is mounted above the pressure chamber 93. The electromagnetic valve 94 is provided with a low-pressure flow path 95 formed therein.
And a valve body 96 for opening and closing between the pressure chamber 93 and the pressure chamber 93.

【0004】弁体96は、コイル97に通電しない図示
の状態で開弁位置にあり、燃料は、プランジャ92の下
降時に、図略の低圧供給ポンプより低圧流路95、弁体
96周りの間隙を経て圧力室93内に導入される。コイ
ル97に通電すると弁体96は上方へ吸引され、その略
円錐状の先端部がシート部98に着座して閉弁する。同
時に、プランジャ92の上昇によって、圧力室93内の
燃料が加圧され、圧力室93の側壁に設けた流路99よ
り蓄圧配管へ圧送される。
The valve body 96 is in the valve-opening position in the state shown in the drawing, in which the coil 97 is not energized. When the plunger 92 is lowered, the fuel is supplied from the low-pressure supply pump (not shown) to the low-pressure flow path 95 and the gap around the valve body 96. Through the pressure chamber 93. When the coil 97 is energized, the valve body 96 is attracted upward, and its substantially conical tip sits on the seat portion 98 to close the valve. At the same time, the fuel in the pressure chamber 93 is pressurized by the rise of the plunger 92, and is sent to the pressure accumulating pipe from the flow path 99 provided on the side wall of the pressure chamber 93.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、プランジャ
92の上昇中は、圧力室93内の燃料圧により弁体96
に閉弁方向の力が作用するため、弁体96は一度閉弁す
ると、コイル97への通電を停止しても開弁しない。こ
のため、上記構成の可変吐出量高圧ポンプでは、蓄圧配
管へ送る流量の制御を、閉弁時期を制御する、いわゆる
プレストローク制御にて行っている。すなわち、プラン
ジャ92が上昇行程に移った後、直ちに閉弁せず、圧力
室93内の燃料が所定量となるまで開弁状態を保持し
て、余剰の燃料を低圧流路95側へ逃がし、しかる後、
閉弁して加圧を開始することで、必要量の加圧流体を蓄
圧配管へ圧送している。
While the plunger 92 is being raised, the valve body 96 is driven by the fuel pressure in the pressure chamber 93.
, A force in the valve closing direction acts on the valve body 96, and once the valve body 96 is closed, the valve does not open even if the current supply to the coil 97 is stopped. For this reason, in the variable discharge high-pressure pump having the above-described configuration, the flow rate sent to the pressure accumulation pipe is controlled by so-called pre-stroke control that controls the valve closing timing. That is, after the plunger 92 moves to the rising stroke, the valve is not closed immediately, the valve is kept open until the fuel in the pressure chamber 93 reaches a predetermined amount, and excess fuel is released to the low-pressure flow path 95 side, After a while
By closing the valve and starting pressurization, a required amount of pressurized fluid is pressure-fed to the pressure accumulation pipe.

【0006】ところが、エンジンの回転数の上昇に伴
い、ポンプの送油率が高くなると、弁体96が閉弁信号
とは無関係に閉弁(自閉)するという問題が生ずる。こ
れは、プランジャ92の上昇時、弁体96が、下端面に
圧力室93内の燃料の動圧を直接受けること、弁体96
とシート部98の間の間隙より低圧流路95へ向けて流
れる燃料の絞り効果により閉弁方向の力を受けること等
によるもので、流量制御が適切になされないおそれがあ
る。
However, when the oil feed rate of the pump increases with an increase in the engine speed, there arises a problem that the valve 96 closes (self-closes) regardless of the valve closing signal. This is because when the plunger 92 is raised, the valve body 96 directly receives the dynamic pressure of the fuel in the pressure chamber 93 on the lower end surface.
This is due to a force in the valve closing direction due to the throttle effect of the fuel flowing toward the low pressure flow path 95 from the gap between the valve and the seat portion 98, and the flow rate control may not be performed properly.

【0007】この対策としては、弁体96の作動ストロ
ークを大きくするか、弁体96の復帰用スプリング力を
大きくすることが考えられるが、いずれの場合も、閉弁
応答性の低下につながる。閉弁応答性を維持するために
はコイルに通電する電力を多大にしたり、体格を大きく
して電磁弁の吸引力を増加させる必要があり、電磁弁の
電力コスト、製作コストの上昇を招くという問題があっ
た。
As a countermeasure, it is conceivable to increase the operating stroke of the valve body 96 or to increase the return spring force of the valve body 96, but in any case, the valve closing response is reduced. In order to maintain the valve-closing response, it is necessary to increase the amount of power supplied to the coil or increase the size of the coil to increase the attraction force of the solenoid valve, which increases the power cost and manufacturing cost of the solenoid valve. There was a problem.

【0008】また、上記構成の可変吐出量高圧ポンプで
は、圧力室93への流路の開閉を電磁弁94で行ってお
り、閉弁信号に対し弁体96が着座して流路を閉鎖する
までに一定の時間を要することから、通常、この作動応
答時間を予め計算して閉弁タイミングを制御している。
ところが、エンジンの回転数が上昇し、ポンプの送油率
が高くなると、開閉動作が間に合わなくなり、十分な制
御ができなくなるおそれがあった。
In the variable discharge high-pressure pump having the above-described structure, the flow passage to the pressure chamber 93 is opened and closed by the solenoid valve 94, and the valve body 96 is seated in response to a valve closing signal to close the flow passage. Since a certain period of time is required until this time, usually, the operation response time is calculated in advance to control the valve closing timing.
However, when the rotation speed of the engine increases and the oil supply rate of the pump increases, the opening / closing operation cannot be performed in time, and there is a possibility that sufficient control cannot be performed.

【0009】しかして、本発明の目的は、エンジンの回
転数が上昇し、ポンプの送油率が高い状態でも、蓄圧配
管へ圧送する流量制御が容易かつ確実にでき、しかも装
置の大型化や電力の増大を伴わないことにある。また他
の目的として、流路の開閉に電磁弁を用いることによる
応答遅れ等の不具合を解消することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to easily and surely control the flow rate of pressure-supplying to a pressure accumulating pipe even when the engine speed is increased and the pump has a high oil supply rate. That is, there is no increase in power. Another object of the present invention is to eliminate a problem such as a response delay caused by using an electromagnetic valve for opening and closing the flow path.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明請求項1の構成に
おいて、可変吐出量高圧ポンプは、シリンダ内にプラン
ジャを往復運動可能に嵌挿配設して、上記シリンダの内
壁面と上記プランジャの端面とで圧力室を形成し、該圧
力室内に低圧流路より導入される低圧流体を、上記プラ
ンジャの往復運動によって加圧して高圧流路へ圧送する
ようになしてある。そして、上記圧力室と上記低圧流路
の間に配設される低圧制御室と、該低圧制御室の圧力を
調整する圧力調整手段と、低圧制御室から圧力室への低
圧流体の吸入時には圧力室と低圧制御室との間を連通
し、圧力室に吸入された低圧流体の加圧開始時より加圧
流体の高圧流路への圧送終了時までの間には圧力室と低
圧制御室の間を遮断する逆止弁とを備えたものである。
According to a first aspect of the present invention, in the variable displacement high pressure pump, a plunger is inserted and disposed in a cylinder so as to be able to reciprocate, and the inner wall surface of the cylinder and the plunger are connected to each other. A pressure chamber is formed with the end face, and the low-pressure fluid introduced from the low-pressure channel into the pressure chamber is pressurized by the reciprocating motion of the plunger and is sent to the high-pressure channel. A low-pressure control chamber disposed between the pressure chamber and the low-pressure flow path; a pressure adjusting unit that adjusts the pressure of the low-pressure control chamber; and a pressure during suction of the low-pressure fluid from the low-pressure control chamber into the pressure chamber. Between the low-pressure control chamber and the low-pressure control chamber, and between the start of pressurization of the low-pressure fluid sucked into the pressure chamber and the end of the pressure supply of the pressurized fluid to the high-pressure flow path. And a check valve for shutting off the gap.

【0011】上記構成において、低圧流体は、逆止弁の
開弁時に低圧制御室から圧力室へ吸入され、プランジャ
を下降させる。吸入が終了して上記逆止弁が閉弁しプラ
ンジャが上昇を開始すると、上記圧力室内の低圧流体は
加圧されて、高圧流路へ圧送される。ここで、圧力室へ
の低圧流体の吸入量は、低圧制御室の圧力に依存し、上
記低圧制御室の圧力が低ければ吸入量は小となり、圧力
が高ければ吸入量は大となる。よって、低圧制御室の圧
力を調整する圧力調整手段を具備せしめて、低圧制御室
の圧力を調整することにより、低圧流体の圧力室への吸
入量を制御することができる。
In the above configuration, the low-pressure fluid is sucked into the pressure chamber from the low-pressure control chamber when the check valve is opened, and lowers the plunger. When the suction ends and the check valve closes and the plunger starts to rise, the low-pressure fluid in the pressure chamber is pressurized and sent to the high-pressure flow path. Here, the suction amount of the low-pressure fluid into the pressure chamber depends on the pressure in the low-pressure control chamber. The suction amount is small when the pressure in the low-pressure control chamber is low, and large when the pressure is high. Therefore, by providing a pressure adjusting means for adjusting the pressure in the low-pressure control chamber and adjusting the pressure in the low-pressure control chamber, the amount of suction of the low-pressure fluid into the pressure chamber can be controlled.

【0012】このように、上記構成では、圧力室へ至る
低圧流路に設けた低圧制御室とその圧力を制御する圧力
調整手段によって低圧流体の吸入量を制御するととも
に、圧力室への流路を開閉する逆止弁を具備せしめて、
逆止弁を経て圧力室へ導入される低圧流体を全て加圧し
て高圧流路へ圧送するようになしてある。すなわち、上
記構成の可変吐出量高圧ポンプは、圧力室への吸入量を
制御することにより圧送量を制御する吸入量制御方式の
ポンプであり、従って、吸入量の制御と流路の開閉を1
つの弁で行う従来のプレストローク制御のように、プラ
ンジャの上昇時に、一定時間、流路を開放しておく必要
がない。よって、吸入終了後、直ちに閉弁してもよく、
従来のような弁体の自閉の問題はもとより生じない。つ
まり自閉を防止するための装置の大型化や電力の増大の
必要がない。さらに、加圧流体の圧送終了時までは逆止
弁により圧力室と低圧制御室の間が遮断されるから、圧
力調整手段が加圧流体の影響を受けず、圧力調整手段は
装置の大型化や電力の増大の必要がなく、低圧用の小規
模の構成で足りる。また従来の電磁弁を用いる場合のよ
うに閉弁信号に対する応答遅れ等の問題がなく、信頼性
が高い。
As described above, in the above-described configuration, the suction amount of the low-pressure fluid is controlled by the low-pressure control chamber provided in the low-pressure flow path leading to the pressure chamber and the pressure adjusting means for controlling the pressure. Equipped with a check valve to open and close the
All the low-pressure fluid introduced into the pressure chamber via the check valve is pressurized and sent to the high-pressure channel. In other words, the variable discharge amount high pressure pump having the above configuration is a pump of a suction amount control type that controls the pumping amount by controlling the suction amount into the pressure chamber.
There is no need to open the flow path for a certain period of time when the plunger is raised, unlike the conventional pre-stroke control performed by one valve. Therefore, the valve may be closed immediately after the end of inhalation,
The conventional problem of self-closing of the valve element does not occur. In other words, there is no need to increase the size of the device for preventing self-closing or increase the power. Further, the check valve shuts off the pressure chamber and the low-pressure control chamber until the end of the pressurized fluid supply, so that the pressure adjusting means is not affected by the pressurized fluid, and the pressure adjusting means is increased in size. There is no need to increase power or power, and a small-scale configuration for low voltage is sufficient. Further, there is no problem such as a response delay to a valve closing signal as in the case of using a conventional solenoid valve, and the reliability is high.

【0013】請求項2の構成では、上記低圧制御室を絞
りを介してリターン流路と接続せしめ、上記圧力調整手
段には、上記低圧流路から低圧制御室に流入する低圧流
体の流量を調整する流量調整弁を具備せしめる。
According to the second aspect of the present invention, the low-pressure control chamber is connected to the return flow path via a throttle, and the pressure adjusting means adjusts the flow rate of the low-pressure fluid flowing from the low-pressure flow path into the low-pressure control chamber. Equipped with a flow control valve.

【0014】低圧流体は、上記流量調整弁を経て上記低
圧制御室に流入し、低圧制御室に流入した低圧流体は上
記圧力室に吸入されるか、または絞りを介してリターン
流路に流出する。ここにおいて流量調整弁により低圧流
体の上記低圧制御室への流量を調整することにより、つ
まり流入量と流出量のバランスにより上記低圧制御室の
圧力を制御し、低圧流体の圧力室への吸入量を制御でき
る。
The low-pressure fluid flows into the low-pressure control chamber via the flow control valve, and the low-pressure fluid flowing into the low-pressure control chamber is sucked into the pressure chamber or flows out of the return passage through a throttle. . Here, the flow rate of the low-pressure fluid into the low-pressure control chamber is adjusted by the flow rate control valve, that is, the pressure in the low-pressure control chamber is controlled by the balance between the inflow amount and the outflow amount, and the suction amount of the low-pressure fluid into the pressure chamber Can be controlled.

【0015】請求項3の構成では、上記低圧制御室を絞
りを介して上記低圧流路と接続せしめ、上記圧力調整手
段には、低圧制御室からリターン流路へ流出する低圧流
体の流量を調整する流量調整弁を具備せしめる。
According to the third aspect of the present invention, the low-pressure control chamber is connected to the low-pressure flow path via a throttle, and the pressure adjusting means adjusts the flow rate of the low-pressure fluid flowing from the low-pressure control chamber to the return flow path. Equipped with a flow control valve.

【0016】低圧流体は、上記絞りを経て上記低圧制御
室へ流入し、低圧制御室に流入した低圧流体は上記圧力
室に吸入されるか、または流量調整弁を介してリターン
流路に流出する。そして流量調整弁により低圧流体の低
圧制御室からの流出量を調整することにより、つまり流
入量と流出量のバランスにより上記低圧制御室の圧力を
制御し、低圧流体の圧力室への吸入量を制御できる。
The low-pressure fluid flows into the low-pressure control chamber through the throttle, and the low-pressure fluid flowing into the low-pressure control chamber is sucked into the pressure chamber or flows out through the return flow path via a flow control valve. . By adjusting the flow rate of the low-pressure fluid from the low-pressure control chamber by the flow control valve, that is, by controlling the pressure of the low-pressure control chamber by the balance between the inflow rate and the outflow rate, the suction rate of the low-pressure fluid into the pressure chamber is reduced. Can control.

【0017】流量調整弁は、請求項4の構成のように、
制御手段の通電制御により開閉する電磁弁とする。電磁
弁の開閉により、燃料の圧力制御室への流入量または圧
力制御室からの流出量が調整される。
[0017] The flow control valve may be configured as follows.
An electromagnetic valve that opens and closes under the control of energization by the control means. By opening and closing the solenoid valve, the amount of fuel flowing into or out of the pressure control chamber is adjusted.

【0018】請求項5の構成では、上記制御手段によ
り、上記電磁弁の駆動周波数またはデューティ比を制御
することにより上記低圧制御室の圧力を制御し、低圧制
御室を所望の圧力に調整する。
According to the fifth aspect of the present invention, the control means controls the drive frequency or duty ratio of the solenoid valve to control the pressure in the low-pressure control chamber, and adjusts the low-pressure control chamber to a desired pressure.

【0019】請求項6の構成では、上記電磁弁の弁体の
両端面に作用する圧力差を解消する圧力差解消手段を設
ける。これにより、上記電磁弁に流体圧が作用すること
を防止し、作動性を向上させる。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a pressure difference eliminating means for eliminating a pressure difference acting on both end faces of the valve body of the solenoid valve. This prevents fluid pressure from acting on the solenoid valve and improves operability.

【0020】請求項7の構成では、上記電磁弁の弁体の
開弁方向と開弁時の流体の流れ方向とを異なるようにす
る。これにより、上記弁体の閉弁時に開弁方向の力が働
くことを防止して作動不良等を防止することができる。
In the configuration of claim 7, the valve opening direction of the valve body of the electromagnetic valve is made different from the fluid flow direction at the time of valve opening. Accordingly, it is possible to prevent the force in the valve opening direction from acting when the valve body is closed, thereby preventing malfunction and the like.

【0021】流量調整弁はまた、請求項8の構成のよう
に、制御手段の通電制御により開度自在に構成された可
変絞り弁とする。可変絞り弁は請求項9の構成のよう
に、リニアソレノイド弁により構成する。可変絞り弁の
開度に応じて燃料の圧力制御室への流入量または圧力制
御室からの流出量が調整される。
The flow regulating valve may be a variable throttle valve which can be freely opened by the control of the control means. The variable throttle valve is constituted by a linear solenoid valve according to a ninth aspect. The amount of fuel flowing into or out of the pressure control chamber is adjusted according to the degree of opening of the variable throttle valve.

【0022】請求項10の構成では、上記制御手段によ
り、上記リニアソレノイド弁のリニアソレノイドに通電
する電流を制御することにより上記低圧制御室の圧力を
制御することで、低圧制御室を所望の圧力に調整するこ
とができる。
According to a tenth aspect of the present invention, the control means controls the pressure in the low-pressure control chamber by controlling the current supplied to the linear solenoid of the linear solenoid valve, thereby controlling the low-pressure control chamber to a desired pressure. Can be adjusted.

【0023】流量調整弁は、請求項11の構成のように
上記低圧制御室と上記リターン流路との間に設けられ、
制御手段の通電制御により開弁圧自在に構成したリリー
フ弁とすることで、リリーフ弁の開弁圧に応じて燃料の
圧力制御室からの流出量が調整される。
The flow regulating valve is provided between the low-pressure control chamber and the return flow path,
By providing a relief valve that is configured to be able to freely open the valve by energization control of the control means, the amount of fuel that flows out of the pressure control chamber is adjusted according to the valve opening pressure of the relief valve.

【0024】上記リリーフ弁は、請求項12の構成のよ
うに、ばね負荷型とするとともに、開弁圧を設定するス
プリングのばね力を調整するアクチュエータを具備する
構成とする。
The relief valve may be of a spring-loaded type and may include an actuator for adjusting a spring force of a spring for setting a valve opening pressure.

【0025】請求項13の構成では、上記圧力調整手段
には、吐出量自在に構成され、上記低圧流路から汲み上
げた低圧流体を上記低圧制御室に吐出せしめる低圧流体
吐出手段を具備せしめることで、低圧流体の低圧制御室
への流入量が制御され、低圧制御室の圧力が制御され
る。
According to a thirteenth aspect of the present invention, the pressure adjusting means is provided with a low-pressure fluid discharging means which is configured to be capable of discharging freely and discharges the low-pressure fluid pumped from the low-pressure channel into the low-pressure control chamber. The amount of the low-pressure fluid flowing into the low-pressure control chamber is controlled, and the pressure in the low-pressure control chamber is controlled.

【0026】請求項14の構成では、上記低圧流体吐出
手段を、制御手段の通電制御により吐出量が変化するモ
ータポンプにより構成する。
According to a fourteenth aspect of the present invention, the low-pressure fluid discharging means is constituted by a motor pump whose discharge amount is changed by controlling the energization of the control means.

【0027】請求項15の構成では、上記低圧制御室内
の圧力脈動を低減するアキュムレータを設ける。これに
より、上記圧力室への吸入量が圧力脈動の影響を受けて
変動することを防止できる。
According to a fifteenth aspect, an accumulator for reducing pressure pulsation in the low-pressure control chamber is provided. This can prevent the amount of suction into the pressure chamber from fluctuating under the influence of pressure pulsation.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

(第1実施形態)以下、本発明の可変吐出量高圧ポンプ
をディーゼルエンジンのコモンレール噴射システムに適
用した第1の実施の形態を図面を参照して説明する。図
3のシステム図において、エンジンEには各気筒の燃焼
室に対応する複数のインジェクタIが配設され、これら
インジェクタIは各気筒共通の高圧蓄圧配管いわゆるコ
モンレールRに接続されている。インジェクタIからエ
ンジンEの各燃焼室への燃料の噴射は、噴射制御用電磁
弁B1のON−OFFにより制御され、電磁弁B1が開
弁している間、コモンレールR内の燃料がインジェクタ
IによりエンジンEに噴射される。従って、コモンレー
ルRには連続的に燃料噴射圧に相当する高い所定圧の燃
料が蓄圧される必要があり、そのために供給配管R1、
吐出弁B2を経て、本発明の可変吐出量高圧ポンプPが
接続される。
(First Embodiment) A first embodiment in which the variable discharge high pressure pump of the present invention is applied to a common rail injection system of a diesel engine will be described below with reference to the drawings. In the system diagram of FIG. 3, the engine E is provided with a plurality of injectors I corresponding to the combustion chambers of the respective cylinders, and these injectors I are connected to a common high-pressure accumulator pipe, a so-called common rail R, for each cylinder. Injection of fuel from the injector I into each combustion chamber of the engine E is controlled by ON / OFF of the injection control solenoid valve B1, and while the solenoid valve B1 is open, fuel in the common rail R is injected by the injector I. It is injected into the engine E. Therefore, it is necessary to continuously accumulate the fuel at a high predetermined pressure corresponding to the fuel injection pressure in the common rail R.
Via the discharge valve B2, the variable discharge amount high pressure pump P of the present invention is connected.

【0029】この可変吐出量高圧ポンプPは、燃料タン
クTから吸入される燃料を高圧に加圧し、コモンレール
R内の燃料を高圧に制御するものである。コモンレール
Rには、コモンレール圧力を検出する圧力センサS1が
配設されており、システムを制御する制御手段となる電
子制御ユニットECUは、この圧力センサS1からの信
号が予め設定した最適値となるように、可変吐出量高圧
ポンプPの吐出量を決定して吐出制御装置P2に制御信
号を出力する。電子制御ユニットECUには、さらに、
エンジン回転数センサS2、TDC(上死点)センサS
3、スロットルセンサS4、温度センサS5により、回
転数、TDCの位置、アクセル開度、温度の情報が入力
され、電子制御ユニットECUは、これらの信号により
判別されるエンジン状態に応じて噴射量制御用電磁弁B
1に制御信号を出力する。
The variable discharge high pressure pump P pressurizes the fuel sucked from the fuel tank T to a high pressure and controls the fuel in the common rail R to a high pressure. The common rail R is provided with a pressure sensor S1 for detecting a common rail pressure. The electronic control unit ECU serving as control means for controlling the system operates such that a signal from the pressure sensor S1 has an optimal value set in advance. Next, the discharge amount of the variable discharge amount high pressure pump P is determined, and a control signal is output to the discharge control device P2. The electronic control unit ECU further includes:
Engine speed sensor S2, TDC (top dead center) sensor S
3. Information on the number of revolutions, the position of the TDC, the accelerator opening, and the temperature is input by the throttle sensor S4 and the temperature sensor S5, and the electronic control unit ECU controls the injection amount according to the engine state determined by these signals. Solenoid valve B
1 to output a control signal.

【0030】次に、図1、2により上記可変吐出量高圧
ポンプPの詳細について説明する。図において、ポンプ
ハウジング1内にはベアリングD2、ブッシュD1を介
してドライブシャフトDが回転可能に支持されており、
このドライブシャフトDには、燃料タンクT(図3)か
ら燃料を吸い上げて、低圧流路たるフィード流路11に
圧送供給するベーン式のフィードポンプP1が連結され
ている。上記ドライブシャフトDの右端部には、カム1
3が一体に形成されており、該カム13は上記ドライブ
シャフトDとともにエンジンの回転数の1/2の速度で
回転するようになしてある。このカム13が回転する
と、半月状の板P11を介して上記フィードポンプP1
のロータP12が回転し、その回転により燃料タンクT
から燃料がインレットバルブB3より図示しない流路を
通って上記フィードポンプP1内空間(ロータP12と
ケーシングP13とカバーP14、15とに囲まれた空
間)に導入される。導入された燃料は、ロータP12の
回転に伴いロータP12に配設されたベーンP16によ
って図示しない流路を経てフィード流路11に圧送され
る。
Next, the details of the variable discharge amount high pressure pump P will be described with reference to FIGS. In the figure, a drive shaft D is rotatably supported in a pump housing 1 via a bearing D2 and a bush D1.
The drive shaft D is connected to a vane type feed pump P1 which sucks up fuel from the fuel tank T (FIG. 3) and supplies the fuel to the feed passage 11 as a low pressure passage. A cam 1 is provided at the right end of the drive shaft D.
The cam 13 rotates together with the drive shaft D at half the speed of the engine. When the cam 13 rotates, the feed pump P1 is moved through the half-moon plate P11.
Of the fuel tank T is rotated by the rotation of the rotor P12.
From the inlet valve B3, a fuel is introduced into the internal space of the feed pump P1 (a space surrounded by the rotor P12, the casing P13, and the covers P14, 15) through a flow path (not shown). The introduced fuel is pressure-fed to the feed flow path 11 via a flow path (not shown) by a vane P16 disposed on the rotor P12 as the rotor P12 rotates.

【0031】フィード流路11の燃料は、以下に示すよ
うにコモンレールへの圧送用に使用されるだけでなく、
絞り流路Sよりポンプ内に流入し、ポンプ内部の潤滑に
も使用される。潤滑された燃料はバルブVから出て燃料
タンクTに戻される。また、ポンプ内部の圧力はほとん
ど大気圧となるようにバルブVにより調整されている。
The fuel in the feed passage 11 is used not only for pressure feeding to a common rail as described below, but also for
It flows into the pump through the throttle passage S and is also used for lubrication inside the pump. The lubricated fuel exits the valve V and is returned to the fuel tank T. Further, the pressure inside the pump is adjusted by the valve V so as to be almost the atmospheric pressure.

【0032】ポンプハウジング1の右端開口にはヘッド
Hが嵌着されており、該ヘッドHは左端中央部が突出し
て上記カム13内に挿通位置している。このヘッドHの
左端中央部には、複数のシリンダたる摺動孔2aが設け
てあり(図2)、これら複数の摺動孔2a内にはそれぞ
れプランジャ21が往復動自在かつ摺動自在に支持され
ている。各プランジャ21の外側端部にはシュー21a
が設けられ、各シュー21aにカムローラ22が回転自
在に保持されている。シュー21aは、ガイドGDに摺
動自在に保持され、半径方向のみに移動可能となってい
る。ガイドGDはヘッドHに図略のボルトにより固定さ
れている。
A head H is fitted in the right end opening of the pump housing 1, and the head H is inserted into the cam 13 so that the center of the left end protrudes. A plurality of sliding holes 2a as cylinders are provided in the center of the left end of the head H (FIG. 2), and a plunger 21 is supported in each of the plurality of sliding holes 2a in a reciprocating and slidable manner. Have been. A shoe 21a is provided at the outer end of each plunger 21.
, And a cam roller 22 is rotatably held by each shoe 21a. The shoe 21a is slidably held by the guide GD and is movable only in the radial direction. The guide GD is fixed to the head H by a bolt (not shown).

【0033】上記カム13は、このカムローラ22の外
周に摺接可能に配置されており、上記カム13の内周面
には、等間隔で配置された複数のカム山を有するカム面
13aが形成してある。各プランジャ21の内方側端面
と各摺動孔2aの内壁面との間に形成される空間は、圧
力室23となしてある。しかして、ドライブシャフトD
と一体となったカム13が回転すると、プランジャ21
が摺動孔2a内を往復動し、圧力室23内の燃料を加圧
する。なお、図2はプランジャ21が最上昇点にある状
態を示している。
The cam 13 is slidably disposed on the outer periphery of the cam roller 22. A cam surface 13a having a plurality of cam ridges arranged at equal intervals is formed on the inner peripheral surface of the cam 13. I have. The space formed between the inner end surface of each plunger 21 and the inner wall surface of each sliding hole 2a is a pressure chamber 23. Then, drive shaft D
When the cam 13 integrated with the plunger 21 rotates, the plunger 21
Reciprocates in the sliding hole 2 a and pressurizes the fuel in the pressure chamber 23. FIG. 2 shows a state where the plunger 21 is at the highest point.

【0034】加圧された燃料は、圧力室23に連通する
吐出孔24(図1)より、ヘッドH壁に固定した吐出弁
3を経て、蓄圧配管であるコモンレールR(図3)に圧
送される。吐出弁3は、弁体31とこれを閉弁方向に付
勢するリターンスプリング32を有し、加圧燃料が所定
圧を越えるとリターンスプリング32のスプリング力に
抗して開弁し、高圧流路である吐出流路33に加圧燃料
を吐出する。
The pressurized fuel is pressure-fed from a discharge hole 24 (FIG. 1) communicating with the pressure chamber 23 to a common rail R (FIG. 3), which is a pressure accumulation pipe, through a discharge valve 3 fixed to the head H wall. You. The discharge valve 3 has a valve element 31 and a return spring 32 for urging the valve element 31 in the valve closing direction. When the pressurized fuel exceeds a predetermined pressure, the discharge valve 3 opens against the spring force of the return spring 32, and The pressurized fuel is discharged into the discharge passage 33 which is a path.

【0035】図1において、ヘッドHの右端部には、ス
トッパ41、逆止弁4を介して、ロックアダプタ5が組
み付けられ、該ロックアダプタ5とヘッドHの間に燃料
溜まり12を形成している。ロックアダプタ5の左端部
内空間は、低圧制御室51となしてあり、その右方に
は、該低圧制御室51内の圧力を制御するための、圧力
制御用の電磁弁6が配設されている。また、上記低圧制
御室51の側面には、ポンプ内部(大気圧)またはリタ
ーン配管に連通するリターン流路K2が開口し、リター
ン流路K2に設けた絞りK1を介して上記低圧制御室5
1内の燃料がリターン流路K2に排出されるようになし
てある。
In FIG. 1, a lock adapter 5 is assembled to the right end of the head H via a stopper 41 and a check valve 4, and a fuel reservoir 12 is formed between the lock adapter 5 and the head H. I have. A space in the left end portion of the lock adapter 5 is a low-pressure control chamber 51, and a pressure-controlling electromagnetic valve 6 for controlling the pressure in the low-pressure control chamber 51 is provided on the right side thereof. I have. A return passage K2 communicating with the inside of the pump (atmospheric pressure) or a return pipe is opened on the side surface of the low-pressure control chamber 51, and the low-pressure control chamber 5 is opened via a throttle K1 provided in the return passage K2.
1 is discharged to the return passage K2.

【0036】上記電磁弁6は、上記燃料溜まり12を介
してフィード流路11に連通する流路52と上記低圧制
御室51との間を開閉するように構成され、電磁弁6を
通して上記低圧制御室51に流入する低圧流体たるフィ
ード燃料の量を制御している。そして、この流入量と上
記低圧制御室51から絞りK1を通して流出する量との
バランスで上記低圧制御室51の圧力を調整することに
より、上記圧力室23への燃料吸入量を制御している。
なお上記絞りK1は、例えば、上記低圧制御室51の圧
力を急に低下させたい場合に有用で、上記電磁弁6を閉
弁すると同時に低圧制御室51の燃料を上記絞りK1よ
り排出することで上記制御が容易にできる。
The solenoid valve 6 is configured to open and close a passage 52 communicating with the feed passage 11 through the fuel reservoir 12 and the low-pressure control chamber 51. The amount of feed fuel, which is a low-pressure fluid, flowing into the chamber 51 is controlled. The amount of fuel suctioned into the pressure chamber 23 is controlled by adjusting the pressure in the low-pressure control chamber 51 based on the balance between the amount of inflow and the amount of outflow from the low-pressure control chamber 51 through the throttle K1.
The throttle K1 is useful, for example, when it is desired to suddenly reduce the pressure in the low-pressure control chamber 51. By closing the solenoid valve 6, the fuel in the low-pressure control chamber 51 is discharged from the throttle K1. The above control can be easily performed.

【0037】上記逆止弁4は、図4(a)に示すよう
に、ハウジング42を左右方向に貫通する流路43と、
該流路43を開閉する弁体44を有する。上記流路43
は、途中で圧力室23方向(図の左方)に拡径して円錐
状のシート面45をなし、弁体44は、ストッパ41内
に保持されるスプリング46によって右方に付勢されて
シート面45に着座している。このように、逆止弁4は
図示の状態で閉弁しており、上記電磁弁6を経て上記低
圧制御室51に流入する燃料の圧力で開弁するようにな
してある。この時、逆止弁4のシート面45、ストッパ
41内の流路を経て上記圧力室23(図1)へ燃料が流
入する。上記弁体44は、上記圧力室23の加圧が開始
されると閉弁し、燃料の圧送終了までこれを保持する。
なお、弁体44は、図4(b)に示すように外周面に4
か所に軸方向に延びる溝44aを有し、この溝44aに
沿って燃料が流れるようになしてある。
As shown in FIG. 4A, the check valve 4 has a flow path 43 penetrating the housing 42 in the left-right direction.
A valve body 44 for opening and closing the flow path 43 is provided. The channel 43
Is enlarged in the direction of the pressure chamber 23 (left side in the drawing) to form a conical seat surface 45, and the valve body 44 is urged rightward by a spring 46 held in the stopper 41. It is seated on the seat surface 45. As described above, the check valve 4 is closed in the state shown in the figure, and is opened by the pressure of the fuel flowing into the low-pressure control chamber 51 via the electromagnetic valve 6. At this time, fuel flows into the pressure chamber 23 (FIG. 1) through the seat surface 45 of the check valve 4 and the flow path in the stopper 41. The valve body 44 closes when the pressurization of the pressure chamber 23 is started, and holds the valve until the fuel pumping is completed.
In addition, the valve body 44 has four outer circumferential surfaces as shown in FIG.
There is a groove 44a extending in the axial direction at a location, and fuel flows along the groove 44a.

【0038】上記電磁弁6は、図5に示すようにコイル
62を内蔵するハウジング61と、その左端部に嵌合固
定されるバルブボディ71とを有し、ハウジング61の
外周に設けたフランジ63にて上記ロックアダプタ5に
固定されている。上記バルブボディ71に形成したシリ
ンダ72内には、ニードル弁73が摺動可能に保持さ
れ、バルブボディ71の環状の流路74aと上記ニード
ル弁73左方の流路74cとの間を開閉するようになし
てある。すなわち上記流路74cの右端部には略円錐状
のシート面75が形成され、上記ニードル弁73の略円
錐状の先端部が該シート面75に着座して、上記流路7
4a、74c間を閉鎖するようになしてある。ニードル
弁73の右端には、アーマチャ64が圧入固定してあ
り、ステータ65と所定の間隔で対向している。ステー
タ65に形成したスプリング室66には、スプリング6
7がニードル弁73と同軸に配設され、アーマチャ64
を常時、左方に付勢している。コイル62に通電する
と、ニードル弁73と一体のアーマチャ64がステータ
65に吸引されて右方に変位し、流路74aと流路74
cとが連通する。
As shown in FIG. 5, the solenoid valve 6 has a housing 61 containing a coil 62 and a valve body 71 fitted and fixed to the left end thereof. Is fixed to the lock adapter 5. A needle valve 73 is slidably held in a cylinder 72 formed in the valve body 71, and opens and closes between an annular flow path 74a of the valve body 71 and a flow path 74c on the left side of the needle valve 73. It is done. That is, a substantially conical seat surface 75 is formed at the right end of the flow path 74c, and the substantially conical tip of the needle valve 73 is seated on the seat surface 75, and the flow path 7
The space between 4a and 74c is closed. An armature 64 is press-fitted and fixed to the right end of the needle valve 73 and faces the stator 65 at a predetermined interval. A spring 6 is provided in a spring chamber 66 formed in the stator 65.
7 is disposed coaxially with the needle valve 73, and has an armature 64.
Is constantly biased to the left. When the coil 62 is energized, the armature 64 integrated with the needle valve 73 is attracted by the stator 65 and displaces rightward, and the flow path 74a and the flow path 74
and c.

【0039】上記環状の流路74aは、上記バルブボデ
ィ71の流路74b、バルブボディ71とロックアダプ
タ5の間に形成される燃料溜まり53、ロックアダプタ
5内の流路52、ヘッドHのフィード流路11aを経
て、ハウジング1のフィード流路11に連通しており、
上記流路74cは上記低圧制御室51に連通している。
The annular flow path 74a includes a flow path 74b of the valve body 71, a fuel reservoir 53 formed between the valve body 71 and the lock adapter 5, a flow path 52 in the lock adapter 5, and a feed path for the head H. It communicates with the feed channel 11 of the housing 1 via the channel 11a,
The flow path 74c communicates with the low-pressure control chamber 51.

【0040】ここで、ニードル弁73は、摺動部73a
の径d1 と、シートエッジ部73b(閉弁時のシート面
75との当接端縁)の径とが等しくなるようにする。閉
弁時には、ニードル弁73周りの流路74a内に供給さ
れる燃料がニードル弁73を左方に押す力と右方に押す
力とが釣り合うため、フィード燃料による油圧作用力は
発生しない。またニードル弁73には、軸心線に沿って
ニードル弁73を貫通する圧力差解消手段たる連通孔7
6が形成してあり、燃料が常時、ニードル弁73の右方
にも導入されるようになっている。これにより、ニード
ル弁73が油圧作用力による作動不良が生じるのを防止
している。また、流路74aに至る燃料流路の途中に
は、通常、フィルタを設けて、ニードル弁73とシート
面75の間に異物が入って常時開弁状態になることを防
止している。フィルタは、例えば金属メッシュよりな
り、その目開きがニードル弁73の最大リフト時の流路
面積よりも小さくなっていればよい。
Here, the needle valve 73 has a sliding portion 73a.
Is made equal to the diameter of the seat edge 73b (the contact edge with the seat surface 75 when the valve is closed). When the valve is closed, the fuel supplied into the flow path 74a around the needle valve 73 balances the force of pushing the needle valve 73 leftward and the force of pushing rightward, so that no hydraulic action force is generated by the feed fuel. The needle valve 73 has a communication hole 7 serving as a pressure difference eliminating means penetrating the needle valve 73 along the axis.
6 is formed so that the fuel is always introduced to the right of the needle valve 73. This prevents the needle valve 73 from malfunctioning due to the hydraulic force. In addition, a filter is usually provided in the middle of the fuel flow path reaching the flow path 74a to prevent foreign substances from entering between the needle valve 73 and the seat surface 75 to be constantly opened. The filter may be made of, for example, a metal mesh and its opening may be smaller than the flow path area of the needle valve 73 at the time of the maximum lift.

【0041】しかして、コイル62に通電しない図示の
状態では、上記ニードル弁73の先端部がバルブボディ
71のシート面75に着座して、上記低圧制御室51へ
の連通路となる流路74cを閉鎖している。このよう
に、電磁弁6を、非通電状態で閉弁する構成とすること
で、コイル62の破損時に燃料の圧送が行われないよう
にする効果がある。コイル62への通電により上記ニー
ドル弁73の先端部がシート面75から離れると、フィ
ード流路11より燃料溜まり12、ロックアダプタ5内
の流路52、燃料溜まり53、流路74a、電磁弁6の
シート面75、流路74cを経て、低圧制御室51に燃
料が流入する。この電磁弁6と逆止弁4とで上記図3に
おける吐出制御装置P2を構成している。
When the coil 62 is not energized, the end of the needle valve 73 is seated on the seat surface 75 of the valve body 71, and the flow path 74c becomes a communication path with the low-pressure control chamber 51. Is closed. As described above, the electromagnetic valve 6 is configured to be closed in a non-energized state, so that there is an effect of preventing the fuel from being fed when the coil 62 is damaged. When the distal end of the needle valve 73 is separated from the seat surface 75 by energization of the coil 62, the fuel pool 12, the flow channel 52 in the lock adapter 5, the fuel pool 53, the flow channel 74a, the electromagnetic valve 6 The fuel flows into the low-pressure control chamber 51 through the seat surface 75 and the flow path 74c. The solenoid valve 6 and the check valve 4 constitute the discharge control device P2 in FIG.

【0042】次に、上記構成の可変吐出量高圧ポンプP
の作動について説明する。可変吐出量高圧ポンプPは、
カム13の1回転につき4回の吸入、圧送行程をなすよ
うに構成され、この圧送量は、圧力室23への燃料の吸
入量によって制御される。ここで、吸入量Qは、下記式
で表される。 吸入量Q=α×S×√(ΔP)×時間 α:流量係数 S:逆止弁4の開口面積 ΔP:低圧制御室51の圧力 時間:ポンプ回転数により決まる すなわち、α、S、時間が一定である場合、上記低圧制
御室51の圧力を調整することにより吸入量Qを制御可
能であることがわかる。すなわち上記低圧制御室51の
圧力が高い程吸入量は多くなり、圧力が低い程吸入量は
少なくなる。上記低圧制御室51の圧力は、電磁弁6の
駆動周波数やデューティ比(通電期間)を変えることに
よって調整可能である。
Next, the variable discharge high pressure pump P
The operation of will be described. The variable discharge amount high pressure pump P
The suction and pressure-feeding process is performed four times per one rotation of the cam 13, and the amount of the pressure-feeding is controlled by the amount of fuel sucked into the pressure chamber 23. Here, the suction amount Q is represented by the following equation. Suction volume Q = α × S × √ (ΔP) × time α: flow coefficient S: opening area of check valve 4 ΔP: pressure of low-pressure control chamber 51 Time: determined by pump rotation speed That is, α, S, time When it is constant, it is understood that the suction amount Q can be controlled by adjusting the pressure in the low-pressure control chamber 51. That is, the higher the pressure in the low-pressure control chamber 51, the larger the suction amount, and the lower the pressure, the smaller the suction amount. The pressure in the low-pressure control chamber 51 can be adjusted by changing the drive frequency and the duty ratio (the energization period) of the solenoid valve 6.

【0043】図6は、可変吐出量高圧ポンプPの制御方
法を示すもので、電磁弁6の作動、低圧制御室51の圧
力の変化、カム13およびプランジャ21のリフトを対
比して示しており、(a)が吸入量が小の場合、(b)
が吸入量が大の場合である。低圧制御室51の圧力は、
電子制御ユニットECU(図3)により電磁弁6への通
電を制御して低圧制御室51への燃料の流入量を制御す
ることにより、大気圧からポンプフィード圧の間でコン
トロールすることができる。
FIG. 6 shows a method of controlling the variable discharge high pressure pump P, in which the operation of the solenoid valve 6, the change in the pressure of the low pressure control chamber 51, and the lift of the cam 13 and the plunger 21 are shown in comparison. , (A) when the inhalation amount is small, (b)
Is the case where the inhalation amount is large. The pressure in the low-pressure control chamber 51 is
By controlling the amount of fuel flowing into the low-pressure control chamber 51 by controlling the energization of the solenoid valve 6 by the electronic control unit ECU (FIG. 3), it is possible to control the pressure between the atmospheric pressure and the pump feed pressure.

【0044】電磁弁6がオンのときは、低圧制御室51
への流入量が、低圧制御室51からの流出量に勝って低
圧制御室51は圧力が上昇する。電磁弁6がオフのとき
は低圧制御室51の燃料がリターン流路K2へと流出す
るのみであり、低圧制御室51は圧力が低下する。した
がって電磁弁6のデューティ比に応じて低圧制御室51
の圧力を調整することができる。図6中、低圧制御室5
1の圧力は、実際の作動時(実線)とともに、圧力室2
3への燃料の吸入がないとした仮想のもの(破線)を併
せて示している。実際の作動では、圧力制御室51の圧
力は、低圧制御室51が低圧燃料を吸入する分、燃料の
吸入がないとしたときに比してやや低い値となる。
When the solenoid valve 6 is on, the low pressure control chamber 51
The pressure in the low-pressure control chamber 51 rises because the inflow amount into the low-pressure control chamber 51 exceeds the outflow amount from the low-pressure control chamber 51. When the solenoid valve 6 is off, the fuel in the low-pressure control chamber 51 only flows out to the return flow path K2, and the pressure in the low-pressure control chamber 51 decreases. Therefore, the low-pressure control chamber 51 is controlled according to the duty ratio of the solenoid valve 6.
Pressure can be adjusted. 6, the low-pressure control room 5
The pressure in the pressure chamber 2 is the same as that in the actual operation (solid line).
3 also shows an imaginary thing (broken line) indicating that there is no intake of fuel to 3. In an actual operation, the pressure in the pressure control chamber 51 is slightly lower than that when no fuel is sucked, because the low-pressure control chamber 51 sucks low-pressure fuel.

【0045】さて、吸入量を小とする場合は、電磁弁6
のデューティ比を小とする。低圧制御室51の圧力を低
く保つことで、カム13の吸入行程(a時点からb時
点)時、圧力室23への低圧燃料の吸入が緩やかになさ
れる。この時、プランジャ21のカムローラ22とカム
13は摺接せず、プランジャ21は燃料の吸入に伴い徐
々に下降(放射方向に移動、図2参照)する。カム13
がカムローラ22に当接してプランジャ21が上昇(半
径中心方向への移動)を開始すると(図のb点)、これ
より圧送行程(a時点からb時点)に入る。すなわちカ
ム13のカムローラ22に対する押し上げ力によりプラ
ンジャ21が上昇し、圧力室23内の燃料が加圧され、
コモンレールRに圧送される。
When the suction amount is small, the solenoid valve 6
Is made small. By keeping the pressure in the low-pressure control chamber 51 low, the suction of the low-pressure fuel into the pressure chamber 23 is made gradual during the suction stroke of the cam 13 (from the time point a to the time point b). At this time, the cam roller 22 and the cam 13 of the plunger 21 do not come into sliding contact with each other, and the plunger 21 gradually descends (moves in a radial direction, see FIG. 2) with the intake of fuel. Cam 13
Comes into contact with the cam roller 22 and the plunger 21 starts to rise (moves in the radial center direction) (point b in the figure), and then enters the pressure feeding stroke (point a to point b). That is, the plunger 21 is raised by the pushing force of the cam 13 against the cam roller 22, and the fuel in the pressure chamber 23 is pressurized.
It is pumped to the common rail R.

【0046】この圧送行程において、逆止弁4には加圧
燃料の圧力が加わるため、弁体44が開くことはない。
よって、圧力室23への吸入量がすなわち圧送量とな
り、コモンレール圧の制御が容易にできる。また圧送中
は圧力室23の燃料の吸入が行われないことから、低圧
制御室51の圧力は電磁弁6のオン期間に再び上昇して
破線の状態に復しようとする。
In this pressure feeding process, the pressure of the pressurized fuel is applied to the check valve 4, so that the valve body 44 does not open.
Therefore, the amount of suction into the pressure chamber 23 is the amount of pressure feed, and the control of the common rail pressure can be easily performed. Further, since the fuel in the pressure chamber 23 is not sucked during the pressure feeding, the pressure in the low-pressure control chamber 51 increases again during the ON period of the solenoid valve 6 and attempts to return to the state shown by the broken line.

【0047】吸入量を大とする場合は、電磁弁6のデュ
ーティ比を大とする。これによりフィードポンプP1か
ら送出されるフィード燃料の低圧制御室51への流入量
が増大し、低圧制御室51の圧力はフィード圧に近づ
く。かくして低圧制御室51から圧力室23への流入速
度が上昇してプランジャ21は高速で下降し、上昇して
くるカム13と早いタイミングで当接し、圧力室23
に、図6(a)のときに比して多量の低圧燃料が吸入さ
れる。
To increase the suction amount, the duty ratio of the solenoid valve 6 is increased. As a result, the amount of feed fuel delivered from the feed pump P1 into the low-pressure control chamber 51 increases, and the pressure in the low-pressure control chamber 51 approaches the feed pressure. Thus, the inflow speed from the low-pressure control chamber 51 to the pressure chamber 23 increases, and the plunger 21 descends at a high speed, abuts the rising cam 13 at an early timing, and the pressure chamber 23
Then, a larger amount of low-pressure fuel is sucked in than in the case of FIG.

【0048】このように電磁弁6のデューティ比が大き
いほど、プランジャ21のストロークが大きくなって、
吸入量が多くなる。ここで1回当たりの圧送量はプラン
ジャのリフト×プランジャ径×プランジャ数(図例では
4)で表される。
As described above, as the duty ratio of the solenoid valve 6 increases, the stroke of the plunger 21 increases,
Inhalation volume increases. Here, the pumping amount per operation is represented by plunger lift × plunger diameter × plunger number (4 in the example in the figure).

【0049】図7は、上記のごとく制御した場合の圧送
特性を示すもので、電子制御ユニットECU(図3)が
電磁弁6のデューティ比を制御することで、圧送量を所
望の圧送量に精度よく制御することができる。なお圧送
量の最大値はカムリフトに依存する。
FIG. 7 shows the pumping characteristics in the case where the control is performed as described above. The electronic control unit ECU (FIG. 3) controls the duty ratio of the solenoid valve 6 to reduce the pumping amount to a desired pumping amount. It can be controlled accurately. Note that the maximum value of the pumping amount depends on the cam lift.

【0050】このように、上記構成では、圧力室23へ
の燃料の吸入量を、低圧制御室51と電磁弁6とで制御
し、低圧制御室51と圧力室23の間に逆止弁4を設け
て、圧力室23へ吸入された燃料を全て加圧してコモン
レールRへ圧送するようになしている。この吸入量制御
方式では、燃料の吸入量の制御と、圧力室23への流路
の開閉を別々に行っているので、従来のプレストローク
制御のようにプランジャ21が上昇行程に移った後に、
流路を開放しておく必要がなく、弁体の自閉の問題はも
とより生じない。そして、構造の簡単な逆止弁4を用い
ることで、低コストにでき、また、逆止弁4は電磁弁の
ような応答遅れの問題がなく、加圧開始時に直ちに作動
するので、信頼性に優れる。また、低圧制御室51の圧
力を制御する電磁弁6には、高圧が加わることがないの
で、復帰用スプリング力は小さくてよく、吸引力を発生
するコイル62も小さくてよいため、小型なものにでき
る。しかして、上記のように構成すれば、簡単な構成
で、高圧流路へ圧送する流量制御が容易かつ確実にで
き、装置の大型化や電力の増大の必要がない。
As described above, in the above configuration, the amount of fuel sucked into the pressure chamber 23 is controlled by the low pressure control chamber 51 and the solenoid valve 6, and the check valve 4 is provided between the low pressure control chamber 51 and the pressure chamber 23. Is provided to pressurize all the fuel sucked into the pressure chamber 23 and send it to the common rail R under pressure. In this suction amount control method, since the control of the fuel suction amount and the opening and closing of the flow path to the pressure chamber 23 are performed separately, after the plunger 21 moves to the rising stroke as in the conventional pre-stroke control,
There is no need to open the flow path, and the problem of self-closing of the valve element does not occur. The cost can be reduced by using the check valve 4 having a simple structure, and the check valve 4 operates immediately at the start of pressurization without the problem of response delay unlike the solenoid valve. Excellent. Further, since no high pressure is applied to the solenoid valve 6 for controlling the pressure of the low-pressure control chamber 51, the spring force for return may be small, and the coil 62 for generating the attraction force may be small. Can be. However, with the above configuration, it is possible to easily and reliably control the flow rate of pressure-feeding to the high-pressure flow path with a simple configuration, and it is not necessary to increase the size of the device or increase the power.

【0051】図8は電子制御ユニットECUによる制御
の一例を示すフローチャートである。電子制御ユニット
ECUには、上記図3のシステム図に示したように各セ
ンサから種々の情報が、常時入力されるようになしてあ
り、エンジン回転数センサS2により検出されるNE信
号からエンジン(ポンプ)回転数を、スロットルセンサ
S4により検出されるアクセル開度から目標コモンレー
ル圧(CPTRG)および噴射量(圧送量)を、予め入
力された制御マップに基づいて算出する(ステップ
(1)、ステップ(2))。続いて、ポンプ回転数、圧
送量に応じた電磁弁6の駆動周波数およびデューティ比
(通電期間)を算出し(ステップ(3))、電磁弁6に
通電する。
FIG. 8 is a flowchart showing an example of control by the electronic control unit ECU. As shown in the system diagram of FIG. 3, various kinds of information are constantly input to the electronic control unit ECU from the respective sensors, and the engine (from the NE signal detected by the engine speed sensor S2) receives the engine ( Pump) The number of revolutions is calculated from the accelerator opening detected by the throttle sensor S4 and a target common rail pressure (CPTRG) and an injection amount (a pumping amount) based on a previously input control map (step (1), step) (2)). Subsequently, a drive frequency and a duty ratio (an energizing period) of the electromagnetic valve 6 according to the pump rotational speed and the pumping amount are calculated (step (3)), and the electromagnetic valve 6 is energized.

【0052】また、電子制御ユニットECUは、圧力セ
ンサS1によりコモンレールR圧力(CPACT)を常
時検出するようになしてあり、この検出されたコモンレ
ールR圧力(CPACT)と目標コモンレール圧(CP
TRG)とを比較して(ステップ(4))、異なる場合
には補正をする。補正方法としては、(CPACT−C
PTRG)の計算を行って必要な圧送量増加分を算出し
(ステップ(5))、この増加分に相当する駆動周波数
およびデューティ比(通電期間)に変更する(ステップ
(6))。次いで、再び、(CPACT=CPTRG)
かどうかを判定し(ステップ(7))、(CPACT=
CPTRG)でない場合には、ステップ(5)に戻って
(CPACT=CPTRG)になるまで繰り返しフィー
ドバック制御する。
The electronic control unit ECU always detects the common rail R pressure (CPACT) by the pressure sensor S1, and detects the detected common rail R pressure (CPACT) and the target common rail pressure (CPACT).
TRG) (step (4)), and if different, correct. As the correction method, (CPACT-C
(PTRG) is calculated to calculate the required increase in the amount of pumping (step (5)), and the drive frequency and the duty ratio (the energizing period) corresponding to the increase are changed (step (6)). Then, again, (CPACT = CPTRG)
(Step (7)), and (CPACT =
If not (CPTRG), the flow returns to step (5) to repeatedly perform feedback control until (CPACT = CPTRG).

【0053】(第2実施形態)図9に本発明の第2の実
施の形態を示す。第1の実施の形態では、フィード燃料
を電磁弁6を経由して低圧制御室51に供給する構成と
した(図1参照)が、本実施の形態では、図9のよう
に、燃料溜まり12に連通する流路52を低圧制御室5
1の下面に直接接続し、該流路52の途中に絞り54を
設ける。一方、圧力制御用の電磁弁6A周りの燃料溜ま
り53より、ロックアダプタ5内のリターン流路55を
経て、ポンプP内部(大気圧)あるいはリターン配管
(大気圧)に連通する排出路を形成し、上記電磁弁6を
開閉して低圧制御室51内からの燃料流出量を制御する
ことで、上記低圧制御室51の圧力を制御するものであ
る。なお、図1〜図5と同一番号を付した部分は実質的
に同じ作動をするので第1実施形態との相違点を中心に
説明する。
(Second Embodiment) FIG. 9 shows a second embodiment of the present invention. In the first embodiment, the feed fuel is supplied to the low-pressure control chamber 51 via the solenoid valve 6 (see FIG. 1). However, in the present embodiment, as shown in FIG. Flow path 52 communicating with the low pressure control chamber 5
1 is connected directly to the lower surface, and a throttle 54 is provided in the middle of the flow path 52. On the other hand, a discharge path communicating with the inside of the pump P (atmospheric pressure) or the return pipe (atmospheric pressure) is formed from the fuel pool 53 around the pressure control solenoid valve 6A through the return flow path 55 in the lock adapter 5. The pressure in the low-pressure control chamber 51 is controlled by opening and closing the solenoid valve 6 to control the amount of fuel flowing out of the low-pressure control chamber 51. Note that the portions denoted by the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 5 perform substantially the same operation, and therefore the description will be made focusing on the differences from the first embodiment.

【0054】図10(a)に上記電磁弁6Aを示す。電
磁弁6Aは、バルブボディ71Aに形成したシリンダ7
2Aにニードル弁73Aが摺動自在に保持されている。
ニードル弁73Aはくびれ部を有し、左端部77の段部
は円錐状に成形され、円錐面73cとしてある。この円
錐面73cと対向して、シリンダ72Aには、左側に拡
径する円錐面75Aが形成され、シート面75Aとして
ある。かかる構成としてあるので、図示の非通電状態で
は流路74aと流路74cとが連通し、コイル62に通
電されるとニードル弁73Aが右方に変位してその円錐
面73cがシート面75Aと密着し、流路74aと流路
74cとが遮断する。すなわちノーマリオープン構造と
してある。
FIG. 10A shows the electromagnetic valve 6A. The solenoid valve 6A includes a cylinder 7 formed on a valve body 71A.
A needle valve 73A is slidably held at 2A.
The needle valve 73A has a constricted portion, and the step portion of the left end portion 77 is formed in a conical shape, and has a conical surface 73c. Opposite to the conical surface 73c, a conical surface 75A that expands in diameter to the left is formed in the cylinder 72A and serves as a seat surface 75A. With such a configuration, the flow path 74a and the flow path 74c communicate with each other in the non-energized state shown in the figure, and when the coil 62 is energized, the needle valve 73A is displaced to the right and the conical surface 73c is connected to the seat surface 75A. The flow path 74a and the flow path 74c are in close contact with each other and are blocked. That is, it has a normally open structure.

【0055】この時、上記絞り54から流入する燃料
は、全て上記電磁弁6Aからリターン流路55側(大気
圧)へ流出し、圧力室23へは吸入されないようにす
る。すなわち低圧制御室51には低圧流路52からフィ
ード燃料が流入するから、低圧制御室51の圧力は完全
には0にならないので、その圧力により逆止弁4が開弁
しないように逆止弁4のスプリング46のばね力を調整
しておけばよい。
At this time, all the fuel flowing from the throttle 54 flows out from the solenoid valve 6A to the return flow path 55 side (atmospheric pressure), and is prevented from being sucked into the pressure chamber 23. That is, since the feed fuel flows into the low-pressure control chamber 51 from the low-pressure flow path 52, the pressure in the low-pressure control chamber 51 does not become completely zero, so that the check valve 4 does not open due to the pressure. The spring force of the fourth spring 46 may be adjusted.

【0056】電磁弁6Aのコイル62に通電してニード
ル弁73が閉弁すると、上記絞り54から流入する燃料
により上記低圧制御室51の圧力が上昇し、この圧力に
応じた量の燃料が圧力室23へ吸入される。ここで、低
圧制御室51の圧力は、上記絞り54からの流入量と上
記電磁弁6Aからの流出量とのバランスで調整すること
ができる。すなわち吸入量を小とするには、電磁弁6A
のデューティ比を小とし、電磁弁6Aからリターン流路
55への流出を多くする。しかして第1実施形態と同様
に低圧制御室51は圧力が低下し、圧力室23への吸入
量が小さくなる。吸入量を大とするには、電磁弁6Aの
デューティ比を大とし、電磁弁6Aからリターン流路5
5への流出を少なくする。しかして第1実施形態と同様
に低圧制御室51は圧力が上昇し、圧力室23への吸入
量が大きくなる。ポンプ各部の作動は図6と実質的に同
じである。
When the coil 62 of the solenoid valve 6A is energized and the needle valve 73 is closed, the fuel flowing from the throttle 54 increases the pressure in the low-pressure control chamber 51, and the amount of fuel corresponding to this pressure is reduced. It is sucked into the chamber 23. Here, the pressure in the low-pressure control chamber 51 can be adjusted by the balance between the amount of inflow from the throttle 54 and the amount of outflow from the solenoid valve 6A. That is, to reduce the suction amount, the solenoid valve 6A
And the outflow from the solenoid valve 6A to the return passage 55 is increased. Thus, similarly to the first embodiment, the pressure in the low-pressure control chamber 51 decreases, and the amount of suction into the pressure chamber 23 decreases. To increase the suction amount, the duty ratio of the solenoid valve 6A is increased, and the return flow path 5
Reduce outflow to 5. Thus, as in the first embodiment, the pressure in the low-pressure control chamber 51 increases, and the amount of suction into the pressure chamber 23 increases. The operation of each part of the pump is substantially the same as in FIG.

【0057】なお、ニードル弁73Aは、図10(b)
のように、内部に左右端面間を連通する連通孔76を有
し、両端面に加わる圧力差による作動不良を防止してい
る。
The needle valve 73A is shown in FIG.
As described above, a communication hole 76 for communicating between the left and right end surfaces is provided inside to prevent malfunction due to a pressure difference applied to both end surfaces.

【0058】上記構成としても、電磁弁6Aのデューテ
ィ比に応じて圧送量を精度よく制御することができる。
また、上記構成において電磁弁6Aをノーマリクローズ
構造とすると、コイル62断線時に低圧制御室51内に
供給される燃料が常時全量吸入(圧送)となるおそれが
あるが、上記のごとくノーマリオープン構造としたの
で、これを防止することができる。
With the above configuration, the amount of pressure feed can be controlled with high accuracy in accordance with the duty ratio of the solenoid valve 6A.
In addition, if the solenoid valve 6A has a normally closed structure in the above configuration, the fuel supplied into the low-pressure control chamber 51 when the coil 62 is disconnected may always be fully sucked (pumped). Because of the structure, this can be prevented.

【0059】(第3実施形態)図11に本発明になる可
変吐出量高圧ポンプの第3の実施形態を示す。これは第
1実施形態の構成において、圧力調整手段としての電磁
弁を絞り弁たるリニアソレノイド弁(可変絞り弁)に置
き換えたものである。図中、同一番号を付した部分につ
いては実質的に同じ作動をするので、第1実施形態との
相違点を中心に説明する。
(Third Embodiment) FIG. 11 shows a third embodiment of the variable discharge high pressure pump according to the present invention. This is the same as the first embodiment except that the solenoid valve as the pressure adjusting means is replaced with a linear solenoid valve (variable throttle valve) as a throttle valve. In the figure, portions having the same numbers perform substantially the same operation, and therefore, the description will be focused on the differences from the first embodiment.

【0060】可変絞り弁6Bは、図12のごとく、コイ
ル62Bを内蔵するハウジング61Bと、その左端部内
に嵌装固定されるバルブボディ71Bとを有し、バルブ
ボディ71Bに設けたシリンダ72B内に、弁体73B
を摺動可能に保持している。
As shown in FIG. 12, the variable throttle valve 6B has a housing 61B containing a coil 62B and a valve body 71B fitted and fixed in the left end thereof, and is provided in a cylinder 72B provided in the valve body 71B. , Valve element 73B
Is slidably held.

【0061】バルブボディ71Bの内部には、弁体73
Bを取り囲むように流路74eが形成され、弁体73B
よりも下流側には流路74gが形成してあり、低圧制御
室51と連通している。流路74gの弁体73B側の開
口端にはシート面75Bが形成してあり、コイル62B
に通電しない図示の状態で、弁体73Bがこのシート面
75Bに着座して流路74e,74g間を遮断するよう
になしてある。
A valve body 73B is provided inside the valve body 71B.
B, a flow path 74e is formed so as to surround the valve body 73B.
A flow path 74g is formed on the downstream side, and communicates with the low-pressure control chamber 51. A seat surface 75B is formed at the opening end of the flow path 74g on the valve body 73B side, and the coil 62B
The valve 73B is seated on the seat surface 75B and shuts off between the flow paths 74e and 74g in the state shown in FIG.

【0062】弁体73Bの右端にはアーマチャ64Bが
圧入固定してあり、アーマチャ64Bはステータ65B
と一定の間隔で対向し、ステータ65Bの外側にはコイ
ル62Bが配設される。ステータ65B内部に形成した
スプリング室66B内にはスプリング67Bが弁体73
Bと同軸に配設されて、アーマチャ64Bを図の左方に
付勢している。
An armature 64B is press-fitted and fixed to the right end of the valve body 73B, and the armature 64B is fixed to a stator 65B.
And a coil 62B is disposed outside the stator 65B. A spring 67B has a valve body 73 in a spring chamber 66B formed inside the stator 65B.
Arranged coaxially with B, it urges the armature 64B to the left in the figure.

【0063】ステータ65Bのアーマチャ64Bとの対
向部65aは、断面積がアーマチャ64B側程、減少す
る先細り形状としてある。したがってアーマチャ64B
と一体となった弁体73Bのリフト量は、コイル62B
への通電量により決まるステータ65Bのアーマチャ6
4Bに対する吸引力と、スプリング67Bのばね力との
釣り合いにより決まる。すなわち可変絞り弁6Bは上記
通電量に応じて弁体73B位置が可変のリニアソレノイ
ド弁となっている。通電制御は制御手段たる電子制御ユ
ニットECU(図3参照)により行われる。
The portion 65a of the stator 65B facing the armature 64B has a tapered shape in which the sectional area decreases toward the armature 64B. Therefore, armature 64B
The lift amount of the valve body 73B integrated with the coil 62B
Armature 6 of stator 65B determined by the amount of electricity
4B and the spring force of the spring 67B. That is, the variable throttle valve 6B is a linear solenoid valve in which the position of the valve body 73B is variable in accordance with the amount of current supply. The energization control is performed by an electronic control unit ECU (see FIG. 3) as control means.

【0064】図13は可変絞り弁6Bの弁部の拡大図で
ある。弁体73Bはシート面75B側を円錐状に成形し
た棒状部材で、弁径d1 が3.0mm、円錐面73cの
傾斜角θ1 が30°としてあり、流路74g側のシート
面75Bは右端径d2 が3.1mm、傾斜角θ2 が28
°としてある。
FIG. 13 is an enlarged view of the valve portion of the variable throttle valve 6B. The valve body 73B is a rod-shaped member having a seat surface 75B side formed in a conical shape. The valve diameter d1 is 3.0 mm, the inclination angle θ1 of the conical surface 73c is 30 °, and the seat surface 75B on the flow path 74g side has a right end diameter. d2 is 3.1 mm, inclination angle θ2 is 28
°.

【0065】弁体73Bの先端部の構造は以上のように
なっているため、閉弁時には弁体73Bの円錐面73c
のシールエッジ73dがシート面75Bに密着して流路
74e,74g間が遮断される。そのため弁体73B
は、閉弁時には、流路74eしたがって燃料溜まり53
の圧力によって開弁方向の力を受けることはない。また
弁体73Bの内部にも、これを貫通する連通孔76が形
成されているため、弁体73Bの左右両端面に作用する
圧力がバランスしており、開弁時においても弁体73B
には油圧力が作用せず、安定した作動が得られる。また
上記のごとく弁体73Bには油圧力が作用しないことか
ら、スプリング67Bのばね力は小さなものでよく、ア
ーマチャ64Bに対する吸引力の小さなリニアソレノイ
ド弁でも安定した作動が可能である。
Since the structure of the distal end of the valve body 73B is as described above, the conical surface 73c of the valve body 73B when the valve is closed.
The seal edge 73d is tightly attached to the sheet surface 75B, and the flow path 74e, 74g is shut off. Therefore, the valve body 73B
When the valve is closed, the flow path 74e and therefore the fuel pool 53
No pressure is applied in the valve opening direction. Further, since the communication hole 76 penetrating therethrough is also formed inside the valve body 73B, the pressures acting on the left and right end surfaces of the valve body 73B are balanced, and even when the valve is opened, the valve body 73B is opened.
No oil pressure acts on, and stable operation can be obtained. Further, since no oil pressure acts on the valve body 73B as described above, the spring force of the spring 67B may be small, and stable operation is possible even with a linear solenoid valve having a small suction force on the armature 64B.

【0066】なお、本実施形態においては、弁体73B
はシールエッジ73d径を弁径と等しくしているが、弁
体73Bの作動不良とならない範囲で僅かに小さくして
もよい。
In this embodiment, the valve body 73B
Although the diameter of the seal edge 73d is made equal to the diameter of the valve, the diameter may be slightly reduced as long as the operation of the valve body 73B does not become defective.

【0067】図14に可変絞り弁6Bの作動、低圧制御
室51の圧力の変化、カム13およびプランジャ21の
リフトを対比して示しており、(a)が吸入量が小の場
合、(b)が吸入量が大の場合である。
FIG. 14 shows the operation of the variable throttle valve 6B, the change in the pressure in the low-pressure control chamber 51, and the lift of the cam 13 and the plunger 21. FIG. 14A shows the case where the suction amount is small, and FIG. ) Indicates a case where the inhaled amount is large.

【0068】吸入量を小とするには、コイル62Bへの
通電量を小として可変絞り弁6Bの弁体73Bのリフト
量を小さくし、開度を小さくする。これにより低圧流路
52から低圧制御室51への流入が減少する。しかして
第1実施形態と同様に低圧制御室51は圧力が低下し、
圧力室23への吸入量が小さくなる。
In order to make the suction amount small, the amount of current to the coil 62B is made small, the lift amount of the valve body 73B of the variable throttle valve 6B is made small, and the opening degree is made small. Thereby, the inflow from the low-pressure flow path 52 to the low-pressure control chamber 51 is reduced. Then, similarly to the first embodiment, the pressure in the low-pressure control chamber 51 decreases,
The amount of suction into the pressure chamber 23 is reduced.

【0069】吸入量を大とするには、コイル62Bへの
通電量を大として可変絞り弁6Bの弁体73Bのリフト
量を大きくし、開度を大きくする。これにより低圧流路
52から低圧制御室51への流入が増大する。しかして
第1実施形態と同様に低圧制御室51は圧力が上昇し、
圧力室23への吸入量が大きくなる。
In order to increase the suction amount, the amount of current supplied to the coil 62B is increased to increase the lift amount of the valve body 73B of the variable throttle valve 6B, thereby increasing the opening. Thereby, the inflow from the low-pressure flow path 52 to the low-pressure control chamber 51 increases. Then, as in the first embodiment, the pressure in the low-pressure control chamber 51 increases,
The suction amount into the pressure chamber 23 increases.

【0070】図15は上記のごとく制御した場合の圧送
特性を示すもので、電子制御ユニットECUが可変絞り
弁6Bの上記通電量を制御することで、圧送量を精度よ
く制御することができる。
FIG. 15 shows the pressure feeding characteristics when the above-described control is performed. The electronic control unit ECU controls the amount of current supplied to the variable throttle valve 6B so that the amount of pressure feeding can be accurately controlled.

【0071】図16は、電子制御ユニットECUによる
制御の一例を示すフローチャートである。目標コモンレ
ール圧(CPTRG)および噴射量(圧送量)の算出
(ステップ(2))後、ポンプ回転数、圧送量に応じた
可変絞り弁6Bの通電量を算出し(ステップ(3
A))、可変絞り弁6Bに通電する。
FIG. 16 is a flowchart showing an example of control by the electronic control unit ECU. After calculating the target common rail pressure (CPTRG) and the injection amount (pumping amount) (step (2)), the energization amount of the variable throttle valve 6B according to the pump speed and the pumping amount is calculated (step (3)
A)), the current is supplied to the variable throttle valve 6B.

【0072】また、電子制御ユニットECUは、検出さ
れたコモンレールR圧力(CPACT)と目標コモンレ
ール圧(CPTRG)とを比較して(ステップ
(4))、異なる場合には、(CPACT−CPTR
G)の計算を行って必要な圧送量増加分を算出し(ステ
ップ(5))、この増加分に基づいて可変絞り弁6Bの
電流値を必要な圧送量増加が行われるように変更する
(ステップ(6A))。次いで、再び、(CPACT=
CPTRG)かどうかを判定し(ステップ(7))、
(CPACT=CPTRG)になるまでステップ(5)
〜ステップ(7)が繰り返される。
Further, the electronic control unit ECU compares the detected common rail R pressure (CPACT) with the target common rail pressure (CPTRG) (step (4)), and if different, (CPACT-CPTR)
G) is calculated to calculate the necessary increase in the pumping amount (step (5)), and based on this increase, the current value of the variable throttle valve 6B is changed so that the necessary pumping amount is increased ( Step (6A)). Then, again, (CPACT =
CPTRG) (step (7)),
Step (5) until (CPACT = CPTRG)
Step (7) is repeated.

【0073】(第4実施形態)図17に本発明になる可
変吐出量高圧ポンプの第4の実施形態を示す。これは第
2実施形態の構成において、圧力調整手段としての電磁
弁をリニアソレノイド弁(可変絞り弁)に置き換えたも
のである。図中、同一番号を付した部分については実質
的に同じ作動をするので、第2実施形態との相違点を中
心に説明する。
(Fourth Embodiment) FIG. 17 shows a variable discharge high pressure pump according to a fourth embodiment of the present invention. This is the same as the second embodiment except that the solenoid valve as the pressure adjusting means is replaced by a linear solenoid valve (variable throttle valve). In the figure, the portions denoted by the same reference numerals perform substantially the same operation, and therefore, the description will focus on the differences from the second embodiment.

【0074】可変絞り弁6Bは、第3実施形態のものと
同じものであり、流路74gが、低圧制御室51と連通
している。またリターン流路55が燃料溜まり53を介
して流路74eと連通している。低圧制御室51からリ
ターン流路55への流出量が可変絞り弁6Bにより制御
されるようになっている。
The variable throttle valve 6B is the same as that of the third embodiment, and a flow path 74g communicates with the low-pressure control chamber 51. The return flow path 55 communicates with the flow path 74e via the fuel reservoir 53. The amount of outflow from the low pressure control chamber 51 to the return passage 55 is controlled by the variable throttle valve 6B.

【0075】図18に可変絞り弁6Bの作動、低圧制御
室51の圧力の変化、カム13およびプランジャ21の
リフトを対比して示しており、(a)が吸入量が小の場
合、(b)が吸入量が大の場合である。
FIG. 18 shows the operation of the variable throttle valve 6B, the change in the pressure in the low-pressure control chamber 51, and the lift of the cam 13 and the plunger 21 in comparison. ) Indicates a case where the inhaled amount is large.

【0076】吸入量を小とするには、第3実施形態とは
逆にコイル62Bへの通電量を大として弁体73Bのリ
フト量を大きくし、開度を大きくする。これにより低圧
制御室51からリターン流路55への流出が多くなる。
しかして第2実施形態と同様に低圧制御室51は圧力が
低下し、圧力室23への吸入量が小さくなる。
In order to reduce the suction amount, contrary to the third embodiment, the amount of current to the coil 62B is increased to increase the lift amount of the valve body 73B and increase the opening degree. Thereby, the outflow from the low-pressure control chamber 51 to the return flow path 55 increases.
Thus, similarly to the second embodiment, the pressure in the low-pressure control chamber 51 decreases, and the amount of suction into the pressure chamber 23 decreases.

【0077】吸入量を大とするには、コイル62Bへの
通電量を小として弁体73Bのリフト量を小さくし、開
度を小さくする。これにより低圧制御室51からリター
ン流路55への流出が少なくなる。しかして第2実施形
態と同様に低圧制御室51は圧力が上昇し、圧力室23
への吸入量が大きくなる。
To increase the suction amount, the amount of current supplied to the coil 62B is reduced to reduce the lift amount of the valve body 73B, thereby reducing the opening. Thereby, the outflow from the low pressure control chamber 51 to the return flow path 55 is reduced. Thus, as in the second embodiment, the pressure in the low-pressure control chamber 51 rises, and
The amount of inhalation into the air increases.

【0078】本実施形態の構成でも電子制御ユニットE
CUが可変絞り弁6Bの上記通電量を制御することで、
圧送量を精度よく制御することができる。
In the configuration of this embodiment, the electronic control unit E
The CU controls the amount of current supplied to the variable throttle valve 6B,
The amount of pumping can be controlled accurately.

【0079】(第5実施形態)図19に本発明になる可
変吐出量高圧ポンプの第5の実施形態を示す。これは第
2実施形態の構成において、圧力調整手段としての電磁
弁をリリーフ弁に置き換えたものである。図中、同一番
号を付した部分については実質的に同じ作動をするの
で、第1実施形態との相違点を中心に説明する。
(Fifth Embodiment) FIG. 19 shows a fifth embodiment of the variable discharge high pressure pump according to the present invention. This is obtained by replacing the solenoid valve as the pressure adjusting means with a relief valve in the configuration of the second embodiment. In the figure, portions having the same numbers perform substantially the same operation, and therefore, the description will be focused on the differences from the first embodiment.

【0080】ロックアダプタ5には、低圧制御室51の
右方に穴501が形成され、流路57を介して低圧制御
室51と連通している。
The lock adapter 5 has a hole 501 formed on the right side of the low-pressure control chamber 51, and communicates with the low-pressure control chamber 51 via a flow path 57.

【0081】リリーフ弁6Cは、バルブ部601とアク
チュエータたるステップモータ602とで構成され、バ
ルブ部601はシリンダ72Cが形成された段付きのバ
ルブボディ71Cを有している。バルブボディ71Cは
穴501に嵌設され、バルブボディ71Cの右側に配設
されたステップモータ602とともに図略のボルトによ
りロックアダプタ5に固定してある。バルブボディ71
Cの小径の左半部外周には燃料溜まり53が形成され、
燃料溜まり53はリターン流路55と連通している。バ
ルブボディ71Cには周壁を貫通して流路74jが形成
してある。バルブボディ71Cの連通流路57位置には
左端壁を貫通して流路74hが形成され、連通流路57
とシリンダ72Cとを連通している。
The relief valve 6C comprises a valve section 601 and a step motor 602 as an actuator. The valve section 601 has a stepped valve body 71C in which a cylinder 72C is formed. The valve body 71C is fitted in the hole 501, and is fixed to the lock adapter 5 by a bolt (not shown) together with a step motor 602 disposed on the right side of the valve body 71C. Valve body 71
A fuel reservoir 53 is formed on the outer periphery of the left half of the small diameter of C,
The fuel reservoir 53 is in communication with the return channel 55. A flow path 74j is formed through the peripheral wall of the valve body 71C. At the position of the communication flow path 57 of the valve body 71C, a flow path 74h is formed penetrating the left end wall.
And the cylinder 72C.

【0082】バルブボディ71Cのシリンダ72Cには
左右方向に弁体73Cが摺動自在に配設してある。弁体
73Cの外周には流路74iが形成され、流路74jを
介して燃料溜まり53と連通している。弁体73Cは、
先細り状の円錐部77が流路74hの開口端と対向して
設けられ、これを開放または閉鎖することで、低圧制御
室51とリターン流路55とを連通または遮断するよう
になっている。
A valve body 73C is slidably provided in the cylinder 72C of the valve body 71C in the left-right direction. A flow path 74i is formed on the outer periphery of the valve body 73C, and communicates with the fuel reservoir 53 via a flow path 74j. The valve body 73C is
A tapered conical portion 77 is provided facing the open end of the flow path 74h, and is opened or closed to communicate or block the low-pressure control chamber 51 and the return flow path 55.

【0083】弁体73Cの右方には、スプリング67C
が配設される。スプリング67Cは、ステップモータ6
02から進出するロッド68と弁体73Cとで挟持され
て圧縮し、弁体73Cを左方すなわち閉弁方向に付勢し
ている。そして低圧制御室51の圧力がスプリング67
Cのばね力で規定される開弁圧を越えると弁体73Cが
離座して、低圧制御室51から燃料がリターン流路55
へと流出し、低圧制御室51が上記開弁圧に保持され
る。
A spring 67C is provided on the right side of the valve body 73C.
Is arranged. The spring 67C has a step motor 6
The valve body 73C is pinched and compressed by the rod 68 and the valve body 73C that advance from 02, and urges the valve body 73C to the left, that is, the valve closing direction. Then, the pressure of the low pressure control chamber 51 is
When the valve opening pressure exceeds the valve opening pressure defined by the spring force of the valve C, the valve body 73C separates and fuel flows from the low pressure control chamber 51 to the return passage 55.
And the low pressure control chamber 51 is maintained at the valve opening pressure.

【0084】ステップモータ602はロッド68の進出
量が変化する直動型のもので、ロッド68は、制御手段
たる電子制御ユニットECUから送信される通電パルス
数に比例して進退する。ロッド68の進出量は、電子制
御ユニットECUによりフィードバック制御で行われ
る。この進出量が大のとき、スプリング67Cは圧縮量
が大きくなってばね力が増大し、進出量が小のとき、ス
プリング67Cは圧縮量が小さくなってばね力が減少す
る。このようにリリーフ弁6Cは開弁圧が調整できる。
The stepping motor 602 is a direct-acting type in which the amount of advance of the rod 68 changes, and the rod 68 moves forward and backward in proportion to the number of energizing pulses transmitted from the electronic control unit ECU as control means. The advance amount of the rod 68 is controlled by feedback control by the electronic control unit ECU. When the amount of advance is large, the amount of compression of the spring 67C increases and the spring force increases. When the amount of advance is small, the amount of compression of the spring 67C decreases and the spring force decreases. As described above, the valve opening pressure of the relief valve 6C can be adjusted.

【0085】図20にリリーフ弁6Cの作動、低圧制御
室51の圧力の変化、カム13およびプランジャ21の
リフトを対比して示しており、(a)が吸入量が小の場
合、(b)が吸入量が大の場合である。
FIG. 20 shows the operation of the relief valve 6C, the change in the pressure in the low-pressure control chamber 51, and the lift of the cam 13 and the plunger 21. FIG. 20A shows the case where the suction amount is small, and FIG. Is the case where the inhalation amount is large.

【0086】吸入量を小とするには、ロッド68進出量
を小としてスプリング67Cのばね力を小さくし、開弁
圧を小さくする。これにより低圧制御室51は圧力が低
圧側で保持され、圧力室23への燃料の吸入量が小さく
なる。
In order to make the suction amount small, the spring force of the spring 67C is made small by making the rod 68 advance amount small, and the valve opening pressure is made small. As a result, the pressure in the low-pressure control chamber 51 is maintained on the low-pressure side, and the amount of fuel sucked into the pressure chamber 23 decreases.

【0087】吸入量を大とするには、ロッド68進出量
を大としてスプリング67Cのばね力を大きくし、開弁
圧を大きくする。これにより低圧制御室51は圧力が高
圧側で保持され、圧力室23への燃料の吸入量が大きく
なる。
In order to increase the suction amount, the spring force of the spring 67C is increased by increasing the rod 68 advance amount, and the valve opening pressure is increased. As a result, the pressure in the low-pressure control chamber 51 is maintained on the high-pressure side, and the amount of fuel suction into the pressure chamber 23 increases.

【0088】本実施形態の構成でも電子制御ユニットE
CUがステップモータ602の通電パルスを制御するこ
とで、圧送量を精度よく制御することができる。
In the configuration of this embodiment, the electronic control unit E
The CU controls the energizing pulse of the step motor 602, so that the amount of pumping can be accurately controlled.

【0089】(第6実施形態)図21に本発明になる可
変吐出量高圧ポンプの第6の実施形態を示す。これは第
1実施形態の構成において、低圧燃料を圧力室に送出す
る構成を別の構成とし、機関動力により作動するフィー
ドポンプに代えて別のフィードポンプとしたものであ
る。図中、同一番号を付した部分については実質的に同
じ作動をするので、第1実施形態との相違点を中心に説
明する。
(Sixth Embodiment) FIG. 21 shows a sixth embodiment of the variable discharge high pressure pump according to the present invention. This differs from the configuration of the first embodiment in that the configuration for delivering low-pressure fuel to the pressure chamber is different from that of the first embodiment, and another feed pump is used in place of the feed pump operated by engine power. In the figure, portions having the same numbers perform substantially the same operation, and therefore, the description will be focused on the differences from the first embodiment.

【0090】ドライブシャフトDから伝達される動力で
作動するフィードポンプは省略され、ドライブシャフト
Dはカム13とのみ連結している。
The feed pump operated by the power transmitted from the drive shaft D is omitted, and the drive shaft D is connected only to the cam 13.

【0091】ヘッドHには、逆止弁4の右方にロックボ
ルト5Aが螺入せしめてあり、逆止弁4をヘッドHに固
定している。
A lock bolt 5A is screwed into the head H to the right of the check valve 4, and the check valve 4 is fixed to the head H.

【0092】ロックボルト5Aは小径の左半部の外周に
燃料溜まり53が形成してある。ロックボルト5Aに
は、左端面に開口する縦穴58aが形成されて流路58
aとしてあり、周壁面に開口する横穴58bが形成され
て流路58bとしてあり、逆止弁4と燃料溜まり53A
とを連通せしめている。またヘッドHには燃料溜まり5
3Aと連通する流路59が形成してあり、流路58a、
流路58b、燃料溜り53A、流路59とで低圧制御室
51Aを形成する。流路59はフィードポンプ5Dの吐
出口と連通している。
The lock bolt 5A has a fuel reservoir 53 formed on the outer periphery of the left half of the small diameter. The lock bolt 5A is formed with a vertical hole 58a that is open on the left end face, and
a, a lateral hole 58b opened in the peripheral wall surface is formed as a flow path 58b, and the check valve 4 and the fuel reservoir 53A are formed.
And let them communicate. The head H has a fuel pool 5
A channel 59 communicating with 3A is formed, and a channel 58a,
The low pressure control chamber 51A is formed by the flow path 58b, the fuel reservoir 53A, and the flow path 59. The channel 59 communicates with the discharge port of the feed pump 5D.

【0093】フィードポンプ6Dはモータ駆動のポンプ
で、燃料タンクTと連通する低圧流路たる供給配管T1
と接続してあり、燃料タンクTから低圧流体たる燃料を
汲み上げ圧送するようになっている。フィードポンプ6
Dは、通電量の増大に伴って送油量が増加し、通電制御
は制御手段たる電子制御ユニットECUにより行われ
る。
[0093] The feed pump 6D is a motor-driven pump, and is a supply pipe T1 serving as a low-pressure flow path communicating with the fuel tank T.
, And pumps up a low pressure fluid fuel from the fuel tank T and feeds it. Feed pump 6
In D, the oil supply amount increases with an increase in the amount of energization, and the energization control is performed by an electronic control unit ECU serving as control means.

【0094】また流路59は絞り流路Sと連通し、フィ
ードポンプ6Dからポンプ内部に潤滑用の燃料が供給さ
れる。
The flow path 59 communicates with the throttle flow path S, and fuel for lubrication is supplied from the feed pump 6D to the inside of the pump.

【0095】図22にフィードポンプ6Dの通電電流、
低圧制御室51の圧力の変化、カム13およびプランジ
ャ21のリフトを対比して示しており、(a)が吸入量
が小の場合、(b)が吸入量が大の場合である。
FIG. 22 shows the current supplied to the feed pump 6D,
A change in pressure in the low-pressure control chamber 51 and a lift of the cam 13 and the plunger 21 are shown in comparison with each other, where (a) shows a case where the suction amount is small and (b) shows a case where the suction amount is large.

【0096】吸入量を小とするには、通電電流を小と
し、低圧制御室51Aへの送油量を少なくする。これに
より低圧制御室51は圧力が低圧側で保持され、圧力室
23への燃料の吸入量が小さくなる。
In order to reduce the suction amount, the supplied current is reduced, and the amount of oil supplied to the low-pressure control chamber 51A is reduced. As a result, the pressure in the low-pressure control chamber 51 is maintained on the low-pressure side, and the amount of fuel sucked into the pressure chamber 23 decreases.

【0097】吸入量を大とするには、通電電流を大と
し、低圧制御室51Aへの送油量を多くする。これによ
り低圧制御室51Aは圧力が高圧側で保持され、圧力室
23への燃料の吸入量が大きくなる。
To increase the suction amount, the energizing current is increased and the amount of oil supplied to the low-pressure control chamber 51A is increased. As a result, the pressure in the low-pressure control chamber 51A is maintained on the high-pressure side, and the amount of fuel sucked into the pressure chamber 23 increases.

【0098】本実施形態の構成でも電子制御ユニットE
CUがフィードポンプ6Dの通電電流を制御すること
で、圧送量を精度よく制御することができる。また上記
各実施形態の電磁弁、可変絞り弁、リリーフ弁のような
流量調整弁が不要であり、しかもポンプ本体にフィード
ポンプを組み込む必要がないので、ポンプ本体を小型化
することができる。
In the configuration of this embodiment, the electronic control unit E
The CU controls the current supplied to the feed pump 6D, so that the pumping amount can be accurately controlled. In addition, the flow control valve such as the solenoid valve, the variable throttle valve, and the relief valve of each of the above embodiments is not required, and the pump main body does not need to be incorporated in the pump main body, so that the pump main body can be downsized.

【0099】(第7実施形態)図23に本発明の第7の
実施の形態を示す。これは第1実施形態の構成におい
て、低圧制御室の圧力脈動により生じる吸入量のサイク
ル間の差を小さくして吸入量制御をさらに高精度化した
ものである。図中、同一番号を付した部分については実
質的に同じ作動をするので、第1実施形態との相違点を
中心に説明する。
(Seventh Embodiment) FIG. 23 shows a seventh embodiment of the present invention. In the configuration of the first embodiment, the difference between the suction amount cycles caused by the pressure pulsation of the low-pressure control chamber is reduced to further improve the suction amount control. In the figure, portions having the same numbers perform substantially the same operation, and therefore, the description will be focused on the differences from the first embodiment.

【0100】ロックアダプタ5の上部壁にアキュムレー
タ8が設けてある。アキュムレータ8は、ロックアダプ
タ5の上部壁に螺結されるハウジング81内にピストン
82を摺動自在に配して、該ピストン82下面とロック
アダプタ5内壁との間にアキュムレータ室83を形成し
てなる。上記ピストン82はその上方のスプリング84
により下方に付勢されている。また、ロックアダプタ5
内には、アキュムレータ室83と低圧制御室51とを連
通する通路85が設けてある。
The accumulator 8 is provided on the upper wall of the lock adapter 5. The accumulator 8 has a piston 82 slidably disposed in a housing 81 screwed to an upper wall of the lock adapter 5, and forms an accumulator chamber 83 between the lower surface of the piston 82 and the inner wall of the lock adapter 5. Become. The piston 82 has a spring 84 above it.
Urged downward. In addition, lock adapter 5
Inside, there is provided a passage 85 that communicates between the accumulator chamber 83 and the low-pressure control chamber 51.

【0101】かかる構成とすることにより、低圧制御室
51の圧力が上昇すると、上記通路85を介して上記ア
キュムレータ室83に燃料が流入し、上記ピストン82
を押上げることで、これを吸収する。よって、上記低圧
制御室51の圧力変動を抑制し、吸入量のサイクル間変
動を防止することができる。
With this configuration, when the pressure in the low-pressure control chamber 51 increases, fuel flows into the accumulator chamber 83 through the passage 85 and the piston 82
This is absorbed by pushing up. Therefore, the pressure fluctuation in the low-pressure control chamber 51 can be suppressed, and the inter-cycle fluctuation of the suction amount can be prevented.

【0102】なお、上記各実施の形態では、インナーカ
ム圧送式の可変吐出量高圧ポンプの例を示したが、これ
に限らず、列型燃料噴射システムをベースとした可変吐
出量高圧ポンプ等に適用してももちろんよい。
In each of the above embodiments, the example of the variable displacement high-pressure pump of the inner cam pressure feed type has been described. However, the present invention is not limited to this. Of course, it may be applied.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態を示す可変吐出量高
圧ポンプの全体断面図である。
FIG. 1 is an overall sectional view of a variable discharge high pressure pump showing a first embodiment of the present invention.

【図2】図1のA−A線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.

【図3】第1の実施の形態の可変吐出高圧ポンプを含む
燃料噴射システムの全体構成図である。
FIG. 3 is an overall configuration diagram of a fuel injection system including a variable discharge high-pressure pump according to the first embodiment.

【図4】(a)は図1の部分拡大断面図であり、(b)
は(a)におけるB−B線に沿う断面図である。
4A is a partially enlarged cross-sectional view of FIG. 1, and FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.

【図5】第1の実施の形態を示す可変吐出量高圧ポンプ
の電磁弁の断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view of a solenoid valve of the variable discharge high-pressure pump according to the first embodiment.

【図6】(a),(b)はそれぞれ第1の実施の形態の
可変吐出量高圧ポンプの作動を示すタイムチャートであ
る。
FIGS. 6A and 6B are time charts showing the operation of the variable discharge high pressure pump according to the first embodiment.

【図7】第1の実施の形態の可変吐出量高圧ポンプの作
動を示すグラフである。
FIG. 7 is a graph showing an operation of the variable discharge high pressure pump according to the first embodiment.

【図8】第1の実施の形態の可変吐出量高圧ポンプの制
御方法を示すフローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart illustrating a control method of the variable discharge high pressure pump according to the first embodiment.

【図9】第2の実施の形態を示す可変吐出量高圧ポンプ
の全体断面図である。
FIG. 9 is an overall sectional view of a variable discharge high-pressure pump according to a second embodiment.

【図10】(a)は第2の実施の形態を示す可変吐出量
高圧ポンプの電磁弁の断面図であり、(b)は上記電磁
弁のニードル弁である。
FIG. 10A is a cross-sectional view of a solenoid valve of a variable discharge high pressure pump according to a second embodiment, and FIG. 10B is a needle valve of the solenoid valve.

【図11】第3の実施の形態を示す可変吐出量高圧ポン
プの全体断面図である。
FIG. 11 is an overall sectional view of a variable discharge high-pressure pump according to a third embodiment.

【図12】第3の実施の形態を示す可変吐出量高圧ポン
プの可変絞り弁の断面図である。
FIG. 12 is a cross-sectional view of a variable throttle valve of the variable discharge high-pressure pump according to the third embodiment.

【図13】図12の部分拡大図である。FIG. 13 is a partially enlarged view of FIG.

【図14】(a),(b)はそれぞれ第3の実施の形態
の可変吐出量高圧ポンプの作動を示すタイムチャートで
ある。
FIGS. 14A and 14B are time charts each showing the operation of the variable discharge high pressure pump according to the third embodiment.

【図15】第3の実施の形態の可変吐出量高圧ポンプの
作動を示すグラフである。
FIG. 15 is a graph showing the operation of the variable discharge high pressure pump according to the third embodiment.

【図16】第3の実施の形態の可変吐出量高圧ポンプの
制御方法を示すフローチャートである。
FIG. 16 is a flowchart illustrating a control method of the variable discharge high pressure pump according to the third embodiment.

【図17】第4の実施の形態を示す可変吐出量高圧ポン
プの全体断面図である。
FIG. 17 is an overall cross-sectional view of a variable discharge high-pressure pump according to a fourth embodiment.

【図18】(a),(b)はそれぞれ第4の実施の形態
の可変吐出量高圧ポンプの作動を示すタイムチャートで
ある。
FIGS. 18A and 18B are time charts showing the operation of the variable discharge high pressure pump according to the fourth embodiment.

【図19】第5の実施の形態を示す可変吐出量高圧ポン
プの全体断面図である。
FIG. 19 is an overall cross-sectional view of a variable discharge high-pressure pump according to a fifth embodiment.

【図20】(a),(b)はそれぞれ第5の実施の形態
の可変吐出量高圧ポンプの作動を示すタイムチャートで
ある。
FIGS. 20A and 20B are time charts showing the operation of the variable discharge high pressure pump according to the fifth embodiment, respectively.

【図21】第6の実施の形態を示す可変吐出量高圧ポン
プの全体断面図である。
FIG. 21 is an overall sectional view of a variable discharge high-pressure pump according to a sixth embodiment.

【図22】(a),(b)はそれぞれ第6の実施の形態
の可変吐出量高圧ポンプの作動を示すタイムチャートで
ある。
FIGS. 22 (a) and 22 (b) are time charts showing the operation of the variable discharge high pressure pump according to the sixth embodiment.

【図23】第7の実施の形態を示す可変吐出量高圧ポン
プの全体断面図である。
FIG. 23 is an overall sectional view of a variable discharge high-pressure pump according to a seventh embodiment.

【図24】従来の可変吐出量高圧ポンプの部分断面図で
ある。
FIG. 24 is a partial sectional view of a conventional variable discharge high pressure pump.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

P 可変吐出量高圧ポンプ P1 フィードポンプ 1 ポンプハウジング 11 フィード流路(低圧流路) 12 燃料溜まり 13 カム 2a 摺動孔(シリンダ) 21 プランジャ 22 カムローラ 23 圧力室 24 吐出孔 3 吐出弁 31 弁体 32 復帰用スプリング 33 吐出通路(高圧流路) 4 逆止弁 41 ストッパ 42 ハウジング 43 流路 44 弁体 45 シート面 5 ロックアダプタ 51,51A 低圧制御室 52 流路(低圧流路) 53 燃料溜まり 54 絞り 55,K2 リターン流路 6,6A 圧力制御用電磁弁(圧力調整手段、流量調整
弁) 67 連通孔(圧力差解消手段) 6B 可変絞り弁(圧力調整手段、流量調整弁) 602 ステップモータ(アクチュエータ) 6C リリーフ弁(圧力調整手段、流量調整弁) 67,67A,67B,67C スプリング 6D フィードポンプ(圧力調整手段) 73C 弁体 8 アキュムレータ T1 供給配管(低圧流路) ECU 電子制御ユニット(制御手段)
P variable discharge high pressure pump P1 feed pump 1 pump housing 11 feed passage (low pressure passage) 12 fuel reservoir 13 cam 2a sliding hole (cylinder) 21 plunger 22 cam roller 23 pressure chamber 24 discharge hole 3 discharge valve 31 valve body 32 Return spring 33 Discharge passage (high pressure passage) 4 Check valve 41 Stopper 42 Housing 43 Flow passage 44 Valve body 45 Seat surface 5 Lock adapter 51, 51A Low pressure control chamber 52 Flow passage (Low pressure passage) 53 Fuel reservoir 54 Throttle 55, K2 Return flow path 6, 6A Solenoid valve for pressure control (pressure adjusting means, flow adjusting valve) 67 Communication hole (pressure difference eliminating means) 6B Variable throttle valve (pressure adjusting means, flow adjusting valve) 602 Step motor (actuator) ) 6C relief valve (pressure regulating means, flow regulating valve) 67, 67A, 67B , 67C Spring 6D Feed pump (pressure adjusting means) 73C Valve 8 Accumulator T1 Supply pipe (low pressure passage) ECU Electronic control unit (control means)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI // F02M 47/02 F02M 47/02 (72)発明者 小島 昭和 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会 社デンソー内──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification symbol FI // F02M 47/02 F02M 47/02 (72) Inventor Showa Kojima 1-1-1, Showa-cho, Kariya-shi, Aichi Pref.

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 シリンダ内にプランジャを往復運動可能
に嵌挿配設して、上記シリンダの内壁面と上記プランジ
ャの端面とで圧力室を形成し、該圧力室内に低圧流路よ
り導入される低圧流体を、上記プランジャの往復運動に
よって加圧して高圧流路へ圧送するようになした可変吐
出量高圧ポンプにおいて、上記圧力室と上記低圧流路の
間に配設される低圧制御室と、該低圧制御室の圧力を調
整する圧力調整手段と、上記低圧制御室から上記圧力室
への低圧流体の吸入時には上記圧力室と上記低圧制御室
との間を連通し、上記圧力室に吸入された低圧流体の加
圧開始時より加圧流体の高圧流路への圧送終了時までの
間には上記圧力室と上記低圧制御室の間を遮断する逆止
弁とを設けたことを特徴とする可変吐出量高圧ポンプ。
A pressure chamber formed by an inner wall surface of the cylinder and an end face of the plunger, and introduced into the pressure chamber through a low-pressure flow path. In a variable discharge high pressure pump adapted to pressurize the low pressure fluid by the reciprocating motion of the plunger and pressurize to the high pressure flow path, a low pressure control chamber disposed between the pressure chamber and the low pressure flow path, A pressure adjusting means for adjusting the pressure of the low-pressure control chamber; and, when sucking the low-pressure fluid from the low-pressure control chamber into the pressure chamber, a communication between the pressure chamber and the low-pressure control chamber. A check valve that shuts off the pressure chamber and the low-pressure control chamber between the start of pressurization of the low-pressure fluid and the end of pressurization of the pressurized fluid to the high-pressure channel. Variable discharge high pressure pump.
【請求項2】 上記低圧制御室を絞りを介してリターン
流路と接続せしめ、上記圧力調整手段には、上記低圧流
路から低圧制御室に流入する低圧流体の流量を調整する
流量調整弁を具備せしめた請求項1記載の可変吐出量高
圧ポンプ。
2. The low pressure control chamber is connected to a return flow path via a throttle, and the pressure adjusting means includes a flow control valve for adjusting a flow rate of a low pressure fluid flowing from the low pressure flow path into the low pressure control chamber. The variable discharge high pressure pump according to claim 1 provided.
【請求項3】 上記低圧制御室を絞りを介して上記低圧
流路と接続せしめ、上記圧力調整手段には、低圧制御室
からリターン流路へ流出する低圧流体の流量を調整する
流量調整弁を具備せしめた請求項1記載の可変吐出量高
圧ポンプ。
3. The low-pressure control chamber is connected to the low-pressure flow path via a throttle, and the pressure adjusting means includes a flow control valve for adjusting a flow rate of the low-pressure fluid flowing from the low-pressure control chamber to the return flow path. The variable discharge high pressure pump according to claim 1 provided.
【請求項4】 上記流量調整弁を、制御手段の通電制御
により開閉する電磁弁とした請求項2または3記載の可
変吐出量高圧ポンプ。
4. The variable discharge amount high pressure pump according to claim 2, wherein the flow rate adjusting valve is an electromagnetic valve that opens and closes under the control of energization of a control means.
【請求項5】 上記制御手段を、上記電磁弁の駆動周波
数またはデューティ比を制御することにより上記低圧制
御室の圧力を制御するようになした請求項4記載の可変
吐出量高圧ポンプ。
5. The variable discharge amount high pressure pump according to claim 4, wherein said control means controls the pressure of said low pressure control chamber by controlling a drive frequency or a duty ratio of said solenoid valve.
【請求項6】 上記電磁弁の弁体の両端面に作用する圧
力差を解消する圧力差解消手段を具備せしめた請求項4
または5いずれか記載の可変吐出量高圧ポンプ。
6. A pressure difference eliminating means for eliminating a pressure difference acting on both end faces of a valve body of said solenoid valve.
Or the variable discharge high pressure pump according to any one of the above items 5.
【請求項7】 上記電磁弁の弁体の開弁方向と開弁時の
流体の流れ方向とを異らしめるようにした請求項4ない
し6いずれか記載の可変吐出量高圧ポンプ。
7. The variable discharge high pressure pump according to claim 4, wherein the valve opening direction of the valve body of the solenoid valve and the flow direction of the fluid at the time of valve opening are made different.
【請求項8】 上記流量調整弁を、制御手段の通電制御
により開度自在に構成された絞り弁とした請求項2また
は3記載の可変吐出量高圧ポンプ。
8. The variable discharge amount high pressure pump according to claim 2, wherein the flow rate adjusting valve is a throttle valve configured to be freely openable by an energization control of a control means.
【請求項9】 上記絞り弁を、通電量に応じて弁体を所
定位置に駆動するリニアソレノイドを有するリニアソレ
ノイド弁により構成した請求項8記載の可変吐出量高圧
ポンプ。
9. The variable discharge amount high pressure pump according to claim 8, wherein said throttle valve is constituted by a linear solenoid valve having a linear solenoid for driving a valve body to a predetermined position in accordance with an amount of electricity.
【請求項10】 上記制御手段を、上記リニアソレノイ
ドに通電する電流を制御することにより上記低圧制御室
の圧力を制御するようになした請求項9記載の可変吐出
量高圧ポンプ。
10. The variable discharge high pressure pump according to claim 9, wherein the control means controls the pressure in the low pressure control chamber by controlling a current supplied to the linear solenoid.
【請求項11】 上記流量調整弁を、上記低圧制御室と
上記リターン流路との間に設けられ、制御手段の通電制
御により開弁圧自在に構成したリリーフ弁とした請求項
3記載の可変吐出量高圧ポンプ。
11. The variable valve according to claim 3, wherein the flow control valve is a relief valve provided between the low-pressure control chamber and the return flow passage, the valve being configured to be able to freely open the valve under the control of energization of a control means. Discharge high pressure pump.
【請求項12】 上記リリーフ弁を、ばね負荷型とする
とともに、開弁圧を設定するスプリングのばね力を調整
するアクチュエータを具備する構成とした請求項11記
載の可変吐出量高圧ポンプ。
12. The variable discharge high pressure pump according to claim 11, wherein said relief valve is of a spring-loaded type and is provided with an actuator for adjusting a spring force of a spring for setting a valve opening pressure.
【請求項13】 上記圧力調整手段には、吐出量自在に
構成され、上記低圧流路から汲み上げた低圧流体を上記
低圧制御室に吐出せしめる低圧流体吐出手段を具備せし
めた請求項1記載の可変吐出量高圧ポンプ。
13. The variable pressure control means according to claim 1, wherein said pressure adjusting means comprises a low pressure fluid discharging means configured to discharge the low pressure fluid pumped from said low pressure flow path into said low pressure control chamber. Discharge high pressure pump.
【請求項14】 上記低圧流体吐出手段を、制御手段の
通電制御により吐出量が変化するモータポンプにより構
成した請求項13記載の可変吐出量高圧ポンプ。
14. The variable discharge high pressure pump according to claim 13, wherein said low pressure fluid discharge means is constituted by a motor pump whose discharge amount is changed by control of energization of a control means.
【請求項15】 上記低圧制御室内の圧力脈動を低減す
るアキュムレータを設けた請求項1ないし14いずれか
記載の可変吐出量高圧ポンプ。
15. The variable discharge high pressure pump according to claim 1, further comprising an accumulator for reducing pressure pulsation in the low pressure control chamber.
JP10098416A 1997-07-24 1998-03-25 Variable displacement high pressure pump Withdrawn JPH1193803A (en)

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JP9-215831 1997-07-24
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012219758A (en) * 2011-04-12 2012-11-12 Toyota Motor Corp Fuel supply device for internal combustion engine

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JP2012219758A (en) * 2011-04-12 2012-11-12 Toyota Motor Corp Fuel supply device for internal combustion engine

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