JPH01100361A

JPH01100361A - 分配型燃料噴射ポンプ

Info

Publication number: JPH01100361A
Application number: JP62253826A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Nakamura; 久中村
Original assignee: Diesel Kiki Co Ltd
Current assignee: Bosch Corp
Priority date: 1987-10-09
Filing date: 1987-10-09
Publication date: 1989-04-18
Anticipated expiration: 2012-01-08
Also published as: JP2568415B2

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は分配型燃料噴射ポンプに関するものである。

〔従来の技術とその問題点〕

ディーゼルエンジンの燃料噴射ポンプとして。

回転および往復動するプランジャによりエンジンの各気
筒に燃料を加圧分配する形式のものが知られている。

この形式の燃料噴射ポンプにおいて、排気ガス対策、燃
費や出力の維持・向上のため燃料の高圧化と短期間噴射
化が要求されており、プランジャ径を大きくしてプラン
ジャ室の断面を広げることは高圧化の要求に答える一つ
の対策である。しかしこれだけでは短期間噴射化には対
応できない。

そこでこの種ポンプに関し、実開昭５４−１５５０１６
号公報や実開昭６０−１６２２６８号公報において、プ
ランジャのカットオフポートの外周側端に拡張された浅
いカットオフスリットを形成し、コントロールスリーブ
の制御縁が臨んだ瞬間から燃料を高速で排出する方法（
ラピッドスピル化）が提案されている。

この方法は、スリット幅を大きくすることでスピル速度
を増加し、燃料切れを良くする方法であるが、プランジ
ャ室から盲穴を経てカットオフスリットに到るまでの燃
料の流れについては考慮が払われていない。このため、
プランジャ径の太径化、噴射量の増大、高送油率化が進
められたときに、カットオフスリットに到るまでの圧力
損失が大きく、しかも浅いスリットで絶対流量が少ない
ため、的確な高圧・短期間噴射を達成できないという問
題があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は前記のような問題点を解消するために創案され
たもので、その目的は、プランジャ室で燃料に与えられ
たエネルギのロスが少なく、滑らかに迅速にスピルを行
え、高圧・短期間噴射が可能な分配型燃料噴射ポンプを
提供することにある。

この目的を達成するため本発明は、回転および往復動す
るプランジャを有し、該プランジャが上端外周に複数の
インレットスリットを有し、中心に加圧室と通ずる盲穴
を有し、該盲穴の中間にバレルのアウトレットポートと
通じるアウトレットスリットが分岐され、先端に外周の
コントロールスリーブで開閉される制御通路を分岐した
形式のものにおいて、前記制御通路が、盲穴軸線に対し
傾斜した斜状ポートと、これに続く深く断面積の大きな
制御スリットを備えた構成としたものである。

さらに本発明は、前記構成に加え、盲穴の後端にデュフ
ユーザー形状で拡大したラッパ状入口部を形成したこと
を特徴とするものである。

〔実　施　例〕

以下本発明の実施例を添付図面に基いて説明する。

第１図は本発明による分配型燃料噴射ポンプの一実施例
を示し、第２図は要部を拡大して示し、第３図と第４図
は紙面に対し右半分に従来のプランジャ構造を、左半分
に本発明のプランジャ構造を示している。

第１図において、１はハウジング、２はハウジング１の
端部に固定されたハイドロリックヘッドである。３はド
ライブシャフト、４は該ドライブシャフト３により回転
されるカムディスク、５はプランジャであり、カムディ
スク４と一体的に連結し、カムディスク４がローラアッ
センブリ６のローラ６ａと転接することにより、１回転
につきエンジンの気筒数に応じて複数回往復動されるよ
うになっている。

７はバレルであり、前記ハイドロリックヘッド２に内挿
され、固定プラグ９により固定されており、バレル７の
中心穴７ａに前記プランジャ５が摺動自在に内挿され、
固定プラグ９の下面と中心穴７ａとで加圧室８を形成し
ている。

前記バレル７には１つのインレットポート７ｂが設けら
れ、該インレットポート７ｂはハイドロリックヘッド２
に穿設した吸入路２ａに連通され、ハイドロリックヘッ
ド２に取付けたマグネットバルブ１０により開閉される
ようになっている。

前記プランジャ５には上端部外周に気筒数分のインレッ
トスリット５ａが形成され、中心には加圧室８に開孔す
る盲穴５ｂが穿設されている。該盲穴５ｂの軸線方向中
間には、プランジャ５の外周面に開口する単一のアウト
レットスリット５ｃが形成され、これに対応する位置の
バレル７には気筒数分のアウトレットポート７ｃが形成
され、各アウトレットポート７Ｃはハイドロリックヘッ
ド２に穿設されたそれぞれの吐出通路２ｂを介してデリ
バリバルブアッセンブリ１１に到っている。

そして、盲穴５ｂの先端にはプランジャ５の外周すなわ
ちポンプ室１２に通じる制御通路５ｄが形成されている
。この制御通路５ｄは、プランジャ５の外周に摺動自在
に嵌められたコントロールスリーブ１３により開閉され
るようになっており、コントロールスリーブ１３は周知
のようにガバナガバナレバーアッセンブリ１４のボール
ピン１４ａにより係合され、コントロールスリーブ１３
の位置の変化により燃料噴射量の増減（有効ストローク
）を得るようになっている。

本発明の特徴は前記制御通路５ｄを含む盲穴５ｂの構造
にある。まず、前記制御通路５ｄはプランジャ外周に開
口する制御スリット５０を有するが、この制御スリット
５０は、第３図のごと〈従来の制御スリット５００と同
位置に形成されるものの、深さＨｏが従来の制御スリッ
ト５００のそれｈ□に比べたとえば２倍というように深
く、かつ浅い溝５０１が形成されること無く、全体が一
様の深さとなっている。

そして、従来のものにおいては、盲穴５ｂの先端５２０
が少なくとも制御スリット５００の端壁５４０に到り、
そこから直角状の制御ポート５１０が制御スリット５０
０に到っていたが、本発明では、盲穴５ｂの先端５２は
制御スリット５０の端壁５３，５４の間の位置で止まり
、この位置から前記制御スリット５０の底Ｓ５および端
壁５３に到る所要の角度α（たとえば６０度）の斜状ポ
ート５１が穿設されている。この斜状ポート５１は少な
くとも２個、好ましくは４個形成される。

また、盲穴５ｂの上端すなわち加圧室８と連通ずる開孔
は、従来では第４図右側に示すように、深さｈ２、直径
ｄのきわめて浅い面取り部５６０が形成されているだけ
であったが、本発明はこの領域に、たとえば深さＨ２が
前記深さｈ２の約３倍以上、直径りが前記直径ｄの約１
．５倍以上のごとき大きくラッパ状に拡大した入口部５
６を形成している。

なお必要に応じアウトレットスリット５ｃと盲穴５ｂを
結ぶ通路も斜状ポートとしてもよい。

〔実施例の作用〕

実施例の動作と作用を説明する。

プランジャ５はドライブシャフト３により回転され、カ
ムディスク４により往復運動される。プランジャ５の下
降行程では、バレル７のインレットポート７ｂとプラン
ジャ５のインレットスリット５ａが連通したときにポン
プ室１２内の燃料がプランジャ内に吸入され、プランジ
ャ５の上昇とともに加圧室８で圧縮高圧化される。

噴射行程においては、カムディスク４とともにプランジ
ャ５が廻され、インレットスリット５ａがバレル７のイ
ンレットポート７ｂを塞いだときに噴射が開始され、は
ぼ同時にバレル７のアウトレットポー１・７Ｃにプラン
ジャ５のアウトレットスリット５ｃが合致し、高圧化さ
れた燃料はハイドロリックヘッド２の吐出通路２ｂに圧
送され、デリバリバルブスプリングおよび噴射パイプ内
の残圧に打ち勝つことによりデバリバルブが開弁するこ
とで噴射パイプを経てインジェクタに圧送され、エンジ
ンの燃焼室に噴射される。

そしてプランジャ５が上昇ストロークエンドに到り、制
御通路５ｄがコントロールスリーブ１３の制御縁１３ａ
と出会うことによりプランジャ内の燃料はポンプ室１２
に戻され、これによる圧力の低下でデリバリバルブ１１
は閉弁し、圧送が終了する。ここで、燃料噴射切れをよ
くするには、前記加圧室８から制御通路５ｄを経て流出
される間の燃料の流れ形態が良好でなければならない。

燃料は加圧室８で強力な噴射エネルギーを付与されるが
、加圧室８の断面積と盲穴５ｂの断面積には非常に大き
な差がある。従来においては、第４図右側の流線のごと
く盲穴５ｂの入口で燃料が急激に絞られ、ここでまず大
きな圧力損失が生じる。さらに、盲穴５ｂを流れた燃料
は、第３図右側の流線のように盲穴軸線と直角状の制御
ポート５１０で急激に屈曲され、一部が盲穴先端に衝突
して戻るため乱流状態が生じ、ここでも大きく噴射エネ
ルギーがロスされる。さらに制御ポート５１０は制御ス
リット５００の底に通じ、制御スリット５００は浅くカ
ットされた構造であり、コントロールスリーブ１３の制
御縁１３ａが覗いたときの流線の屈曲度が強く、しかも
開孔ボリュームの増加割合が小さい。このため全体とし
て燃料の流れ抵抗が大きく、噴射量と送油率が増加した
ときのスピル特性が悪いものとなる。

本発明においては、盲穴５ｂの入口部５６が加圧室８に
対しラッパ状に大きく開口している。そのため燃料は急
激に絞られず、第４図左側のようになめらかな流線とな
って盲穴５ｂに流れ、圧力損失が少ない。さらに、盲穴
５ｂと制御スリット５０を結ぶ通路が盲穴軸線に対し傾
斜した斜状ポート５１となっている。このため盲穴５ｂ
を高速で流れる燃料の流れ方向の変化が小さく、盲穴先
端に衝突反射される燃料流がほとんどない。したがって
第３図左側のようになめらかな流線となって制御スリッ
ト５ｏに到る。

斜状ポート５１の先端は制御スリット５０の底壁を含む
端壁に通じており、しかも制御スリット５０の深さが大
きい。このため、斜状ポート５１を通過した燃料は急激
に屈曲されること無く、コントロールスリーブ１３の制
御縁１３　ａと出会った瞬間から、滑らかにかつ開孔ボ
リュームの急激な増加に追従して流出する。したがって
加圧室８で与えられた噴射エネルギーが有効に活用され
、単位時間当り多量の燃料をカットオフすることができ
る。

〔発明の効果〕

以上説明した本発明によるときには、回転および往復動
するプランジャを有し、該プランジャが上端部外周に複
数のインレットスリットを有し、中心に加圧室と通ずる
盲穴を有し、該盲穴の中間にバレルのアウトレットボー
トと通じるアウトレットスリットが分岐され、先端に外
周のコントロールスリーブで開閉される制御通路を分岐
した形式のものにおいて、前記制御通路が、盲穴軸線に
対し傾斜した斜状ポートと、これに続く深く断面積の大
きな制御スリットを備えているので、なめらかで速いス
ピルが可能となり、高圧・短期間噴射の要求に答えるこ
とができる。また、上記構成に加え、盲穴の後端にデュ
フユーザー形状で拡大した入り口部を形成した場合には
、ボリュームの大きな加圧室から盲穴への燃料の流れ抵
抗も減少できるため、噴射に投入したエネルギーを全体
として有効に活用でき、高圧・短期間噴射化を一段と向
上できるというすぐれた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による分配型燃料噴射ポンプの一実施例
を示す部分切欠側面図、第２図はおなじくその要部拡大
図、第３図は本発明の制御通路と従来の制御通路におけ
る燃料の流れを半部ずつ示す断面図、第４図は本発明と
従来の盲穴入口での燃料の流れを半部ずつ示す断面図で
ある。５・・・プランジャ、５ａ・・・インレットスリット、
５ｂ・・・盲穴、５ｃ・・・アウトレットスリット、５
ｄ・・・制御通路、７・・・バレル、７ｃ・・・アウト
レットポート、８・・・加圧室、１３・・・コントロー
ルスリーブ、５０・・・制御スリット、５１・・・斜状
ポート、５６・・・ラッパ状入口部特許出願人　ヂーゼル機器株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　回転および往復動するプランジヤを有し、該プ
ランジヤが上端部外周に複数のインレットスリットを有
し、中心に加圧室と通ずる盲穴を有し、該盲穴の中間に
バレルのアウトレットポートと通じるアウトレットスリ
ットが分岐され、先端に外周のコントロールスリーブで
開閉される制御通路を分岐した形式のものにおいて、前
記制御通路が、盲穴軸線に対し傾斜した斜状ポートと、
これに続く深く断面積の大きな制御スリットを備えてい
ることを特徴とする分配型燃料噴射ポンプ。
（２）　回転および往復動するプランジヤを有し、該プ
ランジヤが上端部外周に複数のインレットスリットを有
し、中心に加圧室と通ずる盲穴を有し、該盲穴の中間に
バレルのアウトレットポートと通じるアウトレットスリ
ットが分岐され、先端に外周のコントロールスリーブで
開閉される制御通路を分岐した形式のものにおいて、前
記制御通路が、盲穴軸線に対し傾斜した斜状ポートと、
これに続く深く断面積の大きな制御スリットを備え、さ
らに盲穴の後端に深く大きなラッパ状入口部を形成した
ことを特徴とする分配型燃料噴射ポンプ。