JPH0146710B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は主ポンプ孔と補助ポンプ孔とを有
し、機関始動時に両者が作用するようになつてい
る内燃機関用燃料噴射ポンプに関する。

〔従来の技術〕

内燃機関用燃料噴射ポンプにおいて、主ポンプ
と補助ポンプを併置し、始動時に両者を併用し、
始動後回転数が所定値に達すると、補助ポンプ
を、無機能化するようなことは従来から知られて
いる。

従来装置を図について説明すれば、第５図は従
来装置の側断面図、第６図は第５図を乙方向から
みた正面図、第７図は第６図のＡ−Ａ断面図、第
８図は第６図のＢ−Ｂ断面図であつて、燃料噴射
ポンプは円筒形の回転式分配弁部材１１を有して
いる。回転式分弁部材１１は、一端において図示
していない駆動軸に結合し、駆動軸は使用時に関
連した機関によつてこれと時間関係を保つて駆動
される様に構成されている。更に、横方向に延び
た主ポンプ孔１２が回転式分配弁部材に形成され
ていて、この中に一つのみを図示した一対の主プ
ランジヤ１３が装着されている。

通路１４は、回転式分配弁部材中に延びてい
て、その端部間において主ポンプ孔１２に連通
し、半径方向に設けられた供給路１５に接続し、
供給路１５は、使用時に関連した機関の噴射ノズ
ルに夫々連結する複数の出口孔１６に整合する様
に位置する。

また通路１４は、半径方向に設けられた入口通
路１７にも連通し、入口通路１７は、本体１０に
形成された入口孔１８に連通し得る。

本装置は、周知の態様で回転式分配部材１１に
装着されている回転部を組み込んだ送給ポンプ１
９（点線で示されている）を有している。送給ポ
ンプ１９は、燃料源に接続する入口２０と、本体
に形成された通路２２に連通し、また回転式分配
弁部材１１の周辺に形成された溝２３に連通する
出口２１とを有している。弁２４送給ポンプ１９
に関連しており、その目的は、送給ポンプ出口圧
力が、駆動されている装置の速度に応じて変化す
るのを保証することである。溝２３は、通路２２
と、本体に形成され燃料調節装置２６によつて入
口孔１８に接続した別の通路２５との間の連結を
行う。図中の燃料調節装置２６は、ブロツク状に
示されているが、簡単な調節式絞りを有し、これ
によつて入口孔１８が通路１７に整合したとき入
口孔１８を流通み得る燃料の量を調節することが
できる。これと異なり、燃料調節装置２６は、入
口孔１８から供給される燃料の量を調節するため
の更に技巧的な装置を備えてもよい。

環状カム２７は、本体１０内に装置されその内
周にカム突起部が形成され、主プランジヤ１３及
び後述する補助プランジヤ３７を内方に駆動す
る。環状カム２７は、本体内で角度方向の調節を
可能にしておくのが便利である。

環状カム突起部と係合するため、一対のローラ
２８が設けられており、これも一つだけが図示さ
れている。ローラ２８はシユー２９によつて支持
され、これ等は回転式分配弁部材１１に形成され
半径方向に配設された切欠内に位置している。主
ポンプ孔１２は切欠の基壁に開口する。

運転の際に、入口孔１８が通路１７と整合した
とき、燃料が主ポンプ孔１２に供給され、主プラ
ンジヤ１３が燃料調節装置２６によつて定まる量
により外方に移動する如く、環状カム突起部が配
置されている。回転式分配弁部材が回転を継続す
ると、通路１７は移動して入口孔１８の整合が外
れ、通路１５が移動して出口孔１６に整合する。
更にローラ２８とカム突起部の相互作用によつて
主プランジヤ１３に内方運動が与えられる。機関
への特定の出口を通して供給される燃料の量は、
燃料調節装置２６の設定による。

通常の運転状態において機関に供給し得る燃料
の最大量を制限することは重要である。このた
め、主プランジヤ１３の外方運動の範囲は、シユ
ー２９の許容される外方運動を制限することによ
つて制限される。第５図に示す如く、シユー２９
は、その両側に延長部３１を有している。第６図
に示す如く、延長部３１は、分配弁部材を包囲す
るリング部材３３に形成された補足し合う面３２
に係合するための、わん曲した外面を有してい
る。延長部３１の面と、面３２とは一定半径では
なく、従つて、リンダ部材３３を角度的に調節す
ると、シユー２９に許容される外方運動の量の調
節が行なわれることになる。リング部材３３は板
状であつて、一対の長孔３４を有し、第７図に示
す如く、この孔を固定ボルト３５が貫通してい
る。ボルト３５は環状部材３０を回転分配弁部材
１１に固定すると共に、板状のリング部材３３を
締付けて、調節が終つた後にリング部材３３の角
度がずれるのを防止する役目をしている。リング
部材３３は、前述の駆動軸に結合するために内側
にスプラインを設けている。別のリング部材３３
は、シユー２９の他端の延長部３１に係合する如
く位置し、前述のリング部材に連結して調節過程
中にこれと共に角移動する様にしてもよい。これ
と異なり、リング部材３３をある角度の設定をし
て回転式分配弁部材１１に固定し、燃料の最大量
の微細調節を一つのリング部材３３のみによつて
行い得る様にしてもよい。

尚この後者の配置ではシユー２９の端部がリン
グ部材に係合したとき、僅かなシユー２９の傾動
を生じるであろう。

前述の配置では、燃料調節装置２６の設定に関
係なく、機関に送給し得る燃料の量は、プラツジ
ヤの許容された運転によつて制限される。

機関を起動するとき、特に機関が冷却している
ときには、燃料の附加的量が得られることが必要
であり、このことは、前述の装置ではリング部材
３３を調節することによつてのみ達成されよう。
この問題を克服するため、更に横方向に延びた孔
補助ポンプ３６が分配弁部材に設けられ、この孔
は、更に一対の補助プランジヤ３７に適応してい
る。

第５図に示す如く、補助プランジヤ３７の直径
は、主プランジヤ１３の直径よりも小さい。都合
よく、補助ポンプ孔３６、主ポンプ孔１２が並列
しているので、主プランジヤ１３、及び補助プラ
ンジヤ３７は同一のシユー２９に係合する。

主ポンプ孔１２、補助ポンプ孔３６が相互に連
通したとき、補助プランジヤ３７が主プランジヤ
１３と同様に作動するため、燃料の附加量が装置
によつて供給される。しかしながら、燃料の附加
量が必要以上に長く機関に供給されないことが保
証される必要がある。このため主ポンプ孔１２、
補助ポンプ孔３６の間に連通を形成または遮断す
る弁が設けられている。弁は第７図、第８図で３
８で示されている。弁３８は、弁部材３９として
形され、その回転軸線にほぼ平行に延びた孔４０
に適応した形状となつている。弁部材３９は主ポ
ンプ孔１２、補助ポンプ３６が相互に連通する位
置に向つて圧縮巻ばね４１の形状の弾性装置によ
つて付勢されている。圧縮巻ばね４１は環状部材
３０に形成された孔４０の延長部内に工合よく適
応している。弁部材３９は、その両端において送
給ポンプによつて送給された燃料の圧力をうけ、
この燃料の供給が、溝２３に隣接した回転式分配
弁部材１１の僅かに小さくした部分４３に連通し
て回転式分配弁部材１１に形成された通路４２に
よつて孔４０に向かつて行われ、従つて、通路４
２が効果的に送給ポンプ１９の出口２１に連通す
る。利用し得る空間があるので、第８図に示す如
く圧縮巻ばね４１によつて弁部材３９が最大限度
移動したとき、通路４２内の燃料の圧力が弁部材
３９の端部に作用し得る如く、弁部材３９内に通
路４３ａを設けることが必要である。

弁部材３９は、長手方向の溝４４を有し、溝４
４の目的は、弁部材３９が第８図に示す位置にあ
るとき、主ポンプ孔１２、補助ポンプ孔３６に
夫々連通した通路４５，４６相互に連通するため
のものである。弁部材３９が第７図に示す異なる
位置に移動すると、通路４５が閉鎖され、通路４
６は、溝４４によつて都合よく環状部材内の空間
のドレンに連通され、更に送給ポンプの入口また
は燃料槽へ達するドレン管に連通する。

機関が休止時は、送給ポンプ１９の吐出圧力が
零になり、従つて弁部材３９は、圧縮巻ばね４１
の作用によつて第８図に示す位置をとる。この位
置では、２つの通路４５，４６は相互に連通して
いるので、機関を始動しようとするとき、主プラ
ンジヤ１３、及び補助プランジヤ３７の両者の組
は、機関に燃料を送るのに有効である。機関が始
動して回転速度が増大すると、送結ポンプ１９の
吐出圧力は、弁部材３９が圧縮巻ばね４１の作用
に抗して第７図に示す位置に移動する圧力まで上
昇する。これが生じると２つの通路４５，４６は
相互に連通しなくなるので、補助プランジヤ３７
は、機関に燃料を供給するのに有効でなくなる。
補助プランジヤ３７を収容する補助ポンプ孔３６
は、ドレスに連通する。弁部材３９は第７図に示
す位置に弁部材３９を維持するのに要するより
も、更に高い燃料の圧力が弁部材３９を最初に移
動させるのに必要とする如く、差異のある作用を
行う様になしうる。これは、図示の如く、弁部材
３９の一部のみが最初に燃料の圧力を受ける様に
座を限定する如く弁部材３９の端部を形成するこ
とによつて達成し得る。弁部材３９の外側の環状
領域は制限された通路によつてドレンに連通する
ことができる。この通路は弁部材３９に形成する
か、または孔４０の壁に形成してもよい。弁部材
３９設けられたときのこの通路は、第７図に50で
示されており、孔４０の壁に設けられたときの通
路は、第７図に５１で示されている。この様な配
置は送給ポンプ１９の吐出燃料の断続的な損失を
生じるであろう。この態様における燃料の損失
は、弁部材が移動を開始したら通路が閉鎖される
様に構成することによつて防止し得る。第８図は
弁部材３９の周辺の孔に連通する通路５０と、ド
レン孔５２に連通する周辺の孔とを示す。弁部材
３９が移動すると、通路と孔とが整合しなくなる
ので、結送ポンプの出口からの燃料の損失は生じ
ない。

これと異なり、通路５０は圧縮巻ばね４１に向
つて最大限度、弁部材３９が移動したときに通路
５０が閉鎖される如く構成することができる。

主プランジヤ１３が、機関の通常運転の間に使
用されるものであることから、主プランジヤ１３
の運動の軸線が、カム突起部、従つて環状カム２
７の中心線にほぼ相応する様に配置される。この
態様では装置の通常運転の間、カム突起部の軸方
向の全長にわたり、力がほぼ一定である。

前述の配置において、附加燃料は機関が始動す
るごとに供給される。附加燃料を供給すること
は、常に必要なわけではなく、特に機関が加熱さ
れているときには必要がない。機関が加熱されて
いるときに供給される燃料の量を低減するため、
補助プランジヤ３７が主プランジヤ１３よりも補
助ポンプ孔３６内にかなり大きい直径の隙間を有
する様に構成される。この様にすると、機関が加
熱されていて、ポンプの通路内にある燃料も加熱
されているとき、燃料の粘度が燃料の冷たいとき
よりも低下しているので、補助プランジヤ３７を
通る漏洩が増えるため、補助プランジヤ３７によ
つて送給される燃料の量が低減する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

燃料噴射ポンプにおいては、ポンプ内の種々の
通路、特にポンプ孔に接続する通路内に空気が存
在すると、ポンプによる燃料の送出を困難にし、
時によつては阻止させることがよく知られてい
る。したがつて、例えばもしポンプに燃料が供給
される燃料タンクがからの状態で運転されるよう
な場合には、空気がポンプに吸込されるので速や
かに排除されなければならないが、前述の従来の
ポンプ装置は空気排除手段がないので、空気が滞
留し、ポンプの作動を阻害するという欠点があ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は前記の欠点を解消するために、補助
ポンプ孔と接続された空気の逃がし通路ならびに
燃料が補助ポンプ孔に供給されている間、この空
気逃がし通路と周期的に流通状態にもたらされる
空気の逃がし孔を夫々設けたものである。

〔実施例〕

第１図はこの発明による燃料噴射ポンプの側断
面図、第２図は第１図のＺ方向からみた正面図、
第３図は第２図のＡ−Ａ断面図、第４図は第２図
のＢ−Ｂ断面図であつて、基本的な構成は第５図
以降に示した従来のポンプと同様であり、第５図
以降に示した図面と同じ符号は同じ部分を示して
いる。したがつて、ポンプの構成、作用、主ポン
プ孔と補助ポンプ孔との、弁による遮断作用など
は全く同一である。

しかしてこの発明においては、補助ポンプ孔３
６に連通して燃料の逃がし通路５４、その通路５
４と連通する通路５５、ならびに通路５５と連通
する燃料の逃がし孔５３が設けられている。図示
の例では通路５４，５５は回転式分配部材１１内
にあり、逃がし孔５３はポンプ本体１０内にあ
り、通路５５と逃がし孔５３とは、回転式分配部
材１１の回転によつて周期的に連通する。

〔作用〕

入口２０から空気が引入れられると、燃料と共
に通路２２に沿つて流れ、回転式分配弁部材１１
内の通路とポンプ孔に流入する。この空気の圧力
は、組み合されている機関に、ポンプから流入す
る燃料量を微細に狂わし、ある場合には、各出口
１６に装着されることが極めて多い送出弁の影響
によつて燃料の流通を完全に阻止することがあ
る。これら送出弁はそれらが開く前に予め定めた
燃料圧力を必要とし、従つてもし空気が種々の通
路内に存在すれば、プランジヤが内向きに移動す
ると、これは空気を圧縮して送出弁を開くために
充分な圧力が発生するのを妨げる。種々の通路か
ら空気を逃がすために、本体１０に複数の燃料の
逃がし孔５３が形成され、これらの逃がし孔５３
の数は通路１７と同数とし、なおこれら逃がし孔
５３はポンプ本体１０に形成された空所内に開口
する。次に燃料の逃がし孔５３と一致するために
通路５５を介して補助ポンプ孔３６と連通する燃
料の逃がし通路５４が設けられている。逃がし孔
５３との逃がし通路５４の連通は入口孔１８が通
路１７の１つと連通状態りある間に実施するよう
に配置されている。組み合わされた機関を始動す
るとき、従つて通路１７が入口孔１８と合致する
と直ちに、燃料はこれに含まれた空気と共に主ポ
ンプ孔１２に流入し、次いで通路４５および４６
を介して補助ポンプ孔３６に流通する。燃料およ
び空気は補助ポンプ孔３６から通路５５を経て逃
がし通路５４に、さらに通路５４と合致した逃が
通路５３を通つて流れる。それで逃がし通路５４
が逃がし孔５３と合致する状態になるたびに、あ
る量の燃料はこれに含まれる空気と共に上記空所
内に逃がされる。燃料および空気のこのような流
れは機関の始動段階中に行われるが、すべてでは
ないがほとんど空気は、ポンプ内の空気の圧力に
よつて機関には燃料が供給されないという事実に
よりこのことは意義を拡張されるから、除去する
ことが期待できる。明らかに、もし通路およびポ
ンプ孔内に空気が存在しなければ、燃料のみが逃
がし孔５３から流出する。燃料の流量は制限する
が空気は制限しないという流量制限性が存在する
から、逃がし孔５３を通る燃料流量は燃料を機関
に供給するためのポンプの能力に大きい支障を与
えない。

〔効果〕

この発明の燃料噴射ポンプは前記のような構成
であつて、空気がポンプ中に吸入されても自動的
に速やかに排除され、ポンプ作用に阻害を与える
ことはない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の燃料噴射ポンプの側断面
図、第２図は第１図をＺ方向からみた正面図、第
３図は第２図のＡ−Ａ断面図、第４図は第２図の
Ｂ−Ｂ断面図、第５図は従来の燃料噴射ポンプの
側断面図、第６図は第５図をＺ方向からみた正面
図、第７図は第６図のＡ−Ａ断面図、第８図は第
６図のＢ−Ｂ断面図である。 符号の説明、１０……ポンプ本体、１１……回
転式分配弁部材、１２……主ポンプ孔、１３……
主プランジヤ、１４……通路、１５……供給路、
１６……出口孔、１７……通路、１８……入口
孔、１９……送給ポンプ、２０……入口、２１…
…出口、２２……通路、２３……溝、２４……
弁、２５……通路、２６……燃料調節装置、２７
……環状カム、２８……ローラ、２９……シユ
ー、３０……環状部材、３１……延長部、３２…
…面、３３……リング部材、３４……長孔、３５
……固定ボルト、３６……補助ポンプ孔、３７…
…補助プランジヤ、３８……弁、３９……弁部
材、４０……孔、４１……圧縮巻ばね、４２……
通路、４３……径の小さい部分、４３ａ……弁部
材の通路、４４……溝、４５，４６，５０，５１
……通路、５２……ドレン孔、５３……逃がし
孔、５４……逃がし通路、５５……通路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 回転式分配弁部材１１内に取りつけられてい
   る主プランジヤ１３を含む主ポンプ孔１２と、補
   助プランジヤ３７を含む補助ポンプ孔３６と、機
   関へ燃料を供給するのに適した圧力まで孔内の燃
   料を加圧するため主プランジヤ１３及び補助プラ
   ンジヤ３７に内方運動をさせるための共通の環状
   カム２７と、上記の主および補助ポンプ孔１２，
   ３６への燃料流を調節するための燃料調節装置２
   ６と、所定の機関速度に達したとき、燃料が主ポ
   ンプ孔１２からのみ機関に送られるように補助ポ
   ンプ孔３６を無機能化するための弁３８とを備え
   た内燃機関用燃料噴射ポンプにおいて、燃料を補
   助ポンプ孔３６から逃がす逃げ通路を補助ポンプ
   孔３６に設け、この逃げ通路は回転式分配弁部材
   １１中の逃げ通路５４と回転式分配弁部材１１を
   有するポンプ本体１０中の燃料の逃がし孔５３と
   からなり、前記の逃げ通路５４は、燃料が補助ポ
   ンプ孔３６に供給されている期間中のみ前記逃が
   し孔５３と連通するようになつていることを特徴
   とする内燃機関用燃料噴射ポンプ。