JPH01280672A

JPH01280672A - 燃料噴射ポンプ

Info

Publication number: JPH01280672A
Application number: JP63109596A
Authority: JP
Inventors: Takeo Yoshida; 武雄吉田; Minoru Suzuki; 実鈴木
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1988-05-02
Filing date: 1988-05-02
Publication date: 1989-11-10

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〕本発明は例えば高速ディーゼルエンジンに用いられる燃
料噴射ポンプに関するものである。

〔従来の技術〕

ディーゼルエンジンに用いられる燃料噴射ポンプは、シ
リンダにプランジャを進退自在に保持したプランジャポ
ンプであり、プランジャが後退するときに吸込口から吸
込んだ燃料を、プランジャが前進するときに加圧して吐
出するように構成されている。ところで、この種の燃料
噴射ポンプにおいては、従来、吸込口をプランジャの頂
面に対向させて開口したものと、シリンダ内周面に開口
したものがある。そして、前者においては吸込口に接続
された吸込通路に逆止弁装置を設けることによって、後
者においては吸込口をプランジャの最大後退位置に近づ
けるように開口することによって所望な吐出圧力が得ら
れるようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、前者においては、吸込側にも燃料噴射ポンプの
最高圧が作用することになり、逆止弁装置やシール構造
を前記最高圧に耐え得るように構成する必要があるため
に、強い耐圧構造が必要になる不具合があった。一方、
後者においては、プランジャが後退するときにシリンダ
内が減圧されて負圧になる。そのため、プランジャが最
大後退位置に近づくまでの間に多くの気泡が発生してし
まい、その分だけ吸込むことができる燃料の量が少なく
なり、また、気泡が燃料中に混入すると高圧ポンプとし
ての機能が著しく減退するために、作動効率が悪くなる
という問題もあった。本発明はこのような事情に鑑みな
されたもので、作動効率が悪くなるのを抑えつつ強い耐
圧構造を不要とすることができる燃料噴射ポンプを提供
するものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る燃料噴射ポンプは、吐出口をプランジャ先
端面に対向して開口し、吸込口をシリンダ内周面に開口
してなり、この吸込口の吐出口側端縁をプランジャ先端
面の最大前進位置よりも僅かに後方に位置付けしたもの
である。

〔作用〕

本発明においては、プランジャが後退するとシリンダ内
が減圧されるがプランジャがそれほど後退する以前に吸
込口が開かれて燃料が吸込まれる。

そして、プランジャが前進するとシリンダ内圧力が上昇
しプランジャで吸込口が閉じられた後に最高圧に達し、
吐出口から燃料が吐出される。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図により詳細に説明する。第
１図は本発明に係る燃料噴射ポンプの要部を示す断面図
、第２図は全体を示す縦断面図、第３図は第２図の■−
■線断面図である。第２図および第３図において全体を
符号１で示すものは燃料噴射ポンプを示し、吐出圧が低
い（約３ｋｇ／ｃ艷程度）トロコイドポンプ２と、吐出
圧が高い（１５０〜６００　ｋｇ／ｃＪ）プランジャポ
ンプ３とを組み合わせて構成されている。４は前方へ開
口された中空室を有するケーシングであり、駆動軸５が
前端を前記中空室内に臨ませ、後端を外部に突出させた
状態に回転自在に支持されている。この駆動軸５の突出
端とエンジンのクランク軸６とは歯車などの動力伝達部
材によって連結されている。ここで、動力伝達部材はク
ランク軸６の回転を１／２に減速するように歯数などが
設定されている。７はケーシング４の開口部を閉塞する
カバー、８はケーシング内周面に螺着され中空室を前後
に画成する仕切板である。前記トロコイドポンプ２はこ
の仕切板８で画成された後室に収容されている。９はケ
ーシング４に設けられた吸込通路であり、図示しないが
仕切板８にはトロコイドポンプ２で加圧された燃料を中
空室の前側へ吐出させる吐出口が開口されている。

１１はプランジャであり、カバー７に固定されたシリン
ダ１２で軸線方向に摺動自在に保持されている。このプ
ランジャ１１の後端には円板カム１３が連結されており
、プランジャばね１４で常時後方へ付勢されている。円
板カム１３の後面には後述するローラが係接して前後方
向に移動するカムが円周方向に沿って形成されている。

このカムの内側には駆動軸５の外周部に設けられた凹陥
部５ａに噛合う爪１３ａが一体に突設され、中央部には
円板カム１３と駆動軸５とを同軸状に連結する軸部１３
ｂが設けられている。１５は円板カム１３と前記仕切板
８との間に回転可能に介装された保持筒である。この保
持筒１５には径方向に延在する４本の支持軸１６・・が
円周方向に等間隔をおいて軸架されており、この支持軸
１６上に前記円板カム１３のカムに係接するローラ１７
が回転自在に支持されている。１８は保持筒１５の下部
外周面に略９０°の範囲で一体に設けられたウオーム歯
車、１９はこのウオーム歯車１８に噛合するウオームで
ある。２１はウオーム１９を回転駆動するモータである
。したがって、保持筒１５はウオーム歯車１８とウオー
ム１９との噛合によって回転が規制された状態に保持さ
れ、駆動軸５が回転するとローラ１７と円板カム１３と
の係接によってプランジャ１１は進退する。そして、モ
ータ２１でウオーム１９を介して保持筒１５を回転させ
ることによって、ローラ１７の位置を円板カム１３のカ
ムに対して円周方向にずらし、プランジャ１１が進退す
る時期をクランク軸６の回転角度に対してずらすことが
できる。

２２はシリンダ１２内に燃料を供給するための吸込口で
ある。この吸込口２２はシリンダ１２の内周面に開口さ
れており、プランジャ１１の進退によって開閉される。

ここで、この吸込口２２の開口位置は第１図に示すよう
に、後述する吐出口側の端縁がプランジャ先端面の最大
前進位置Ａよりも僅かに後方に位置付けされるような位
置とされている。詳述すれば、本実施例においては、吸
込口２２は、プランジャ１１の先端面が最大前進位置Ａ
付近にあるときは閉じられ、先端面が最大前進位置Ａと
最大後退位置Ｂとの中間位置Ｃにあるときは少なくとも
最大前進位置Ａ側の一部が開かれるように開口されてい
る。２３は前記吸込口２２に接続された吸込通路であり
、シリンダ１２内とケーシング４の中空室とを連通して
いる。２４はこの吸込通路２３の途中に設けられた吸込
弁装置である。この吸込弁装置２４は、鋼球からなる吸
込弁体２５と、吸込弁体２５のよりも中空室側に設けら
れた吸込弁座２６と、吸込弁体２５を吸込弁座２６方向
へ付勢する圧縮ばね２７とからなる逆止弁装置であり、
シリンダ１２内の圧力が上流側のケーシング４内の圧力
よりも低くなったときにのみ開き、それ以外のときは閉
じられている。２８は吸込弁座２６を固定する盲プラグ
である。

３１はプランジャ１１の前方に配設された吐出弁装置で
ある。この吐出弁装置３１はプランジャ１１の前方にナ
ツト３２で固定され、プランジャ１１の先端面に対向し
て開口した吐出口３３を有する本体３４と、この本体３
４に螺着された吐出管３５と、この吐出管３５に挿入さ
れた吐出弁体３６と、この吐出弁体３６のプランジャ側
に配置された吐出弁座３７と、前記吐出弁体３６を常時
吐出弁座３７方向に付勢する圧縮ばね３８とからなる逆
止弁装置であり、この吐出通路３９に設けられている。

吐出通路３９の下流側には図示しないが燃料噴射弁が接
続されている。

４１は前記モータ２１を制御する制御装置である。この
制御装置４１はエンジン回転速度検出器４２から出力さ
れるエンジンの回転速度に対応した信号およびモータ２
１に設けられたポテンショメータ４３から出力されるモ
ータ軸の回転角度に対応した信号によって、モータ２１
の回転を制御するものである。ところで、モータ２１を
駆動して保持筒１５を回転させれば、プランジャ１１の
＝７− 進退する時期がクランク軸回転角度に対してずれるよう
になり、それに伴って吐出圧をあるクランク軸回転角度
に対して広い範囲で変化させることができる。制御装置
４１はこのような作用を利用して、燃料噴射ポンプ１の
燃料噴射時期における吐出圧がエンジン低回転速度域に
おいて低く、エンジン回転速度が高くなるにしたがって
高くなるように制御するものである。

このように構成された燃料噴射ポンプにおいては、エン
ジンが始動されると、クランク軸６の回転が駆動軸５に
伝達されるために、ローラ１７と円板カム１３とのカム
機構によってプランジャ１１が進退する。プランジャ１
１が後退するときにシリンダ１２内が減圧されるが、プ
ランジャ１１が最大前進位置Ａと最大後退位置Ｂとの中
間位置Ｃに後退する以前に吸込口２２を開いて、燃料を
吸込弁装置２４を介してシリンダ１２内に吸込むことが
できる。そして、プランジャ１１が前進するときにシリ
ンダ１２内圧力を上昇させプランジャ１１で吸込口２２
が閉じた後に最高圧に達しさせ、吐出口３３から燃料を
吐出させることができる。

したがって、プランジャ１１が後退する行程において、
シリンダ１２内の負圧になる容積が小さく、負圧の大き
さも小さいうちに燃料を吸込むことができる。換言すれ
ば、燃料吸込時に燃料が受ける負圧による影響を小さく
することができるから、燃料中に発生する気泡の量を少
なくすることができる。また、プランジャ１１の前進行
程において、シリンダ１２の圧力が低い状態では圧力が
逃げるのを吸込弁装置２４で防止し、圧力が高くなった
後はプランジャ１１自体によって逃げるのを防止できる
ので、吸込通路２３に大きな圧力が作用するのを防止す
ることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、吐出口をプランジ
ャ先端面に対向して開口し、吸込口をシリンダ内周面に
開口してなり、この吸込口の吐出口側端縁をプランジャ
先端面の最大前進位置よりも僅かに後方に位置付けした
から、プランジャが後退するときにプランジャがそれほ
ど後退する以前に吸込口を開いて燃料を吸込み、プラン
ジャが前進するときにシリンダ内圧力を上昇させプラン
ジャで吸込口が閉じた後に最高圧に達しさせ、吐出口か
ら燃料を吐出することができる。

したがって、燃料が受ける負圧の影響を小さくして燃料
中に発生する気泡の量を少なくでき、しかも大きな圧力
が吸込通路に作用するのをプランジャで防止することが
できるから、作動効率が悪くなるのを抑えつつ強い耐圧
構造を不要にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る燃料噴射ポンプの要部を示す断面
図、第２図は全体を示す縦断面図、第３図は第２図の■
−■線断面図である。３・・・・プランジャポンプ、１１・・・・プランジャ
、１２・・・・シリンダ、２２・・・・吸込口、２３・
・・・吸込通路、２４・・・・吸込弁装置、３１・・・
・吐出弁装置。

Claims

【特許請求の範囲】

プランジャを進退自在に保持したシリンダ内とそれぞれ
逆止弁装置を備えた吸込通路および吐出通路とを連通さ
せた燃料噴射ポンプにおいて、吐出口をプランジャ先端
面に対向して開口し、吸込口をシリンダ内周面に開口し
てなり、この吸込口の吐出口側端縁をプランジャ先端面
の最大前進位置よりも僅かに後方に位置付けしてなる燃
料噴射ポンプ。