JPH0270972A - ディーゼルエンジンの燃料噴射ポンプの噴射量調整装置 - Google Patents

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、ディーゼルエンジンの燃料噴射ポンプの噴射
量調整装置に関し、従来の燃料噴射ラック等を廃止して
、装置の構造を簡略にできるものを提供する。

〈従来技術〉 本発明の対象となるディーゼルエンジンの燃料噴射ポン
プの噴射量調整装置の基本構造は、第１図又は第３図に
示すように、ディーゼルエンジンＥの燃料噴射ポンプ１
のプランジャ２をプランジャ胴３に嵌挿してプランジャ
室４を形成し、プランジャ室４の下死点側部分に燃料吸
入口２０を設けるとともに、その上死点側部分に燃料吐
出口２２及び出口年２４を設けて構成した形式のもので
ある。

この形式の従来技術としては、一般に、第３図に示すよ
うに構成されたものがある。

即ち、プランジャ２の外周面に螺旋状の噴射量調節溝５
０を形成し、プランジャ２をコントロール・ビニオン５
１に上下摺動自在で同行回転可能に連動連結する。

マタ、コントロール・ビニオン５１に燃料噴射ポンプ１
の燃料噴射ラック５２を噛み合わせ、燃料噴射ラック５
２から前方に突出したラックピン５３にガバナレバー６
のフォーク状出力部５４を嵌入して構成される。

これにより、エンジンＥの負荷に合わせて揺動するガバ
ナレバー６がラックピン５３、燃料噴射ラック５２及び
コントロール・ビニオン５１を介してプランジャ２を回
転させ、プランジャ胴３に空けた燃料吸入口２０をプラ
ンジャ２の先端が閉じ終える噴射始めから噴射量調節溝
５０が開は始める噴射路わりまでの有効行程を変化させ
ることにより、エンジンＥの負荷に応じて燃料噴射量を
調整するように構成している。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、上記従来技術では、次の問題点がある。

（１）７’ランジヤ２をフントロール・ビニオン５１に
上下摺動自在で同行回転可能に連動させるための機構と
、コントロール・ビニオン５１と、燃料噴射ラック５２
と、噴射量調節溝５０とが必要なために、燃料噴射調整
装置の構造が複雑になり、製造コストが高くなる。

（２）燃料噴射ポンプ１の初期位置の設定に際して、コ
ントロール・ビニオン５１と燃料噴射ラック５２との噛
み合わせ位置を間違えた場合、燃料吸入口２０に対して
噴射量調節溝５０の初期位置が狂って、燃料噴射量が適
正でなくなり、エンジン回転数が異常に高（なるか、低
くなるかする。

（３）燃料噴射ラック５２が過剰に駆動されてオーバー
ランしたときに、そのラックの歯の切れ上がり部がコン
トロール・ビニオン５１の歯に激突して、コントロール
・ビニオン５１をロックしてしまうことがある。

この場合、燃料噴射量の調整が不能になり、エンジンＥ
が異常高回転又はエンストに陥る。

本発明は、装置の加工を簡便にするとともに、初期位置
の設定誤差をな（し、精確な燃料噴射を行うことを技術
的課題とする。

く課題を解決するための手段〉 上記課題を解消するための手段を、実施例に対応する図
面を用いて以下に説明する。

即ち、本発明は、前記基本構造のディーゼルエンジンの
燃料噴射ポンプの噴射量調整装置において、 プランジャ室４の上死点側部分に連通させた燃料待避室
１０と、燃料待避室１０内に進退摺動自在に内嵌されて
、燃料待避室ＩＯの燃料圧で燃料待避室１ｄを膨張させ
る側に移動する受圧作動具１２と、燃料待避室１０の燃
料圧に抗する方向に受圧作訪具１２を押す押圧バネ１４
と、ガバナレバー６の出力を受けて抑圧バネ１４の張力
を調節する張力調節部材１５とから構成され、エンジン
Ｅの負゛荷が増大してガバナの出力が低下した状態では
、張力調節部材１５が押圧バネ１４のバネ力を増大させ
て、受圧作動具１２の燃料圧に対する対抗力を増すとと
もに、 エンジンＥの負荷が減少してガバナの出力が上昇した状
態では、張力調節部材１５が押圧バネ１４のバネ力を低
減させて、受圧作動具１２の燃料圧に対する対抗力が減
るように構成したことを特徴とするものである。

く作用〉 一般に、プランジャ２が燃料吸入口を過ぎて上昇すると
、プランジャ室４内の燃料の圧縮が始まリ、燃料圧は燃
料噴射ポンプｌの設定吐出圧力になるまで上昇を続ける
。

この場合、本装置では、プランジャ室４は待避室１０に
連通しているので、燃料圧が上昇するに伴い燃料の一部
はプランジャ室４から待避室１０に逃げ、押圧バネ１４
のバネ力が所定力にまで高まる時点でこの逃げは止まる
。

従って、上記設定吐出圧力に達したときにプランジャ室
４に残留する燃料だけが噴射されるのである。

そこで、本装置の作用を述べると、 （１）エンジンＥの負荷が増大すると、ガバナレバー６
の揺動により張力調節部材１５を介して抑圧バネ１４の
バネ力が増大し、受圧作動具１２の燃料圧に対する対抗
力が増すので、プランジャ室４から燃料待避室１０へ逃
げる燃料の待避量は抑制され、設定吐出圧力到達時にプ
ランジャ室４に残留する燃料の量は多くなり、燃料噴射
ポンプ１からの噴射量は相対的に増加する。

（２）エンジンＥの負荷が減少すると、ガバナレバー６
の揺動により張力調節部材１５を介して抑圧バネ１４の
バネ力が低減し、受圧作動具１２の燃料圧に対する対抗
力が減るので、プランジャ室４から燃料青避室１０へ逃
げる燃料の待避量は促進されて、設定吐出圧力到達時に
プランジャ室４に残留する燃料の量は少なくなり、燃料
噴射ポンプ１からの噴射量は相対的に減少する。

〈発明の効果〉 （１）本発明では、プランジャ室に燃料待避室を連通し
、待避室にガバナレバーに連動した受圧作動具を進退自
在に内嵌することを構造原理としているので、燃料噴射
ポンプの本体に燃料待避室を形成するだ１ｔの簡単な加
工で済み、あとは待避室に受圧作動具などを収容するだ
けで本装置を構成できる。

従って、従来技術のように、プランジャをコントロール
・ビニオンに上下摺動自在で同行回転可能に連動させる
ための機構や、コントロール・ビニオン、燃料噴射ラッ
ク及びプランジャに形成した螺旋状の噴射量調節溝など
は不要であって、噴射１調節溝をリード加工するなどの
煩雑な加工手間がなくなり、本装置の全体を簡略に構成
して、製造コストを低減できる。

（２）本発明によれば、押圧バネとガバナスプリングの
バネ定数の選択などを行うだけで燃料噴射量の調整がで
き、燃料噴射ラックとコントロール・ビニオンとの組み
合わせによる回転噛み合い構造は必要ないので、従来技
術のように、当該噛み合わせミスによる初期位置の狂い
や、ラックのオーバーランによるコントロール−ビニオ
ンのロックなどがなくなり、燃料噴射量を精確に調整で
きる。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面に基づいて述べる。

第１図は第１実施例を示す燃料噴射１調整装置の要部縦
断面図であって、燃料噴射ポンプ１の中央にプランジャ
胴３を形成し、当該プランジャ胴３にプランジャ２を上
下摺動自在に内嵌する。

上記プランジャ胴３の上下方向の中途部に燃料吸入口２
０を空け、その周囲に沿って燃料溜め室２１を形成する
とともに、プランジャ胴３の上端部から上向きに燃料吐
出口２２を空け、吐出口２２に閉弁バネ２３で閉弁付勢
された出口弁２４を収容する。

プランジャ胴３の上部に連通孔２５を介して円柱状の燃
料待避室１０を横向きに形成し、待避室１０の他端１０
ａをポンプｌの外側部１ａに開口して、連通孔２５に臨
ませてカップ状の受圧作動弁１２を、また、他端開口部
１０ａに臨ませて張力調節部材１５を夫々燃料待避室１
０内に左右進退自在に内嵌する。

上記受圧作動弁１２の側壁に○リング２６を周設して油
密保持をし、連通孔２５を介して待避室１０に流れ込ん
だ燃料圧を受圧作動弁１０が受けるように構成される。

また、上記張力調節部材１５は、偏平な円筒状のガイド
部１５ａとガイド部１５ａから開口部１０ａに向かって
突出する入力部１５ｂとから構成され、張力調節部材１
５と受圧作動弁１２との間に押圧バネ１４を介装し、受
圧作動弁１０は押圧バネ１４により連通孔２５を閉弁付
勢するように構成される。

尚、符号２７は待避室１０から燃料溜め室２１への燃料
戻し路、符号２８は張力調節部材１５の抜は止めストッ
パーである。

一方、エンジンＥのシリンダブロックに支点２９を中心
にガバナレバー６を揺動自在に枢支し、ガバナレバー６
の下端部６ａをエンジン回転数調速機８に連動し、その
上端部６ｂにガバナスプリング７を懸架し、ガバナスプ
リング７の張力Ｓとエンジン回転数調速機８からのガバ
ナフォースＦとの不釣り合い力でガバナレバー６を揺動
するように構成する。

上記エンジン回転数調速機８は、ガバナ軸３０に沿って
進退摺動するガバナスリーブ３１と、エンジン回転数が
増すと支点３２を中心にして矢印入方向に回動するガバ
ナスリーブ３１を押すフライウェイト３３とから成る遠
心式調速機であって、ガバナスリーブ３１をガバナレバ
ー６の下端部６ａに接当させである。

上記ガバナレバー６の上端部６ｂと支点２９との中途部
６ｃに前記張力調節部材１５の入力部１５ｂを接当し、
ガバナレバー６に作用する前記不釣り合い力を張力調節
部材１５に伝達可能に構成される。　そこで、本燃料噴
射量調整装置の機能を説明する。

（１）エンジンＥの負荷が増すと、エンジン回転数が減
少してガバナスプリング７の張力Ｓが調速機８のガバナ
フォースＦに打ち勝って、ガバナレバー６は張力調節部
材１５を矢印Ｐ方向に押す。

上記張力調節部材１５の進出により、押圧バネ１４は圧
縮されてバネ力は増し、受圧作動弁１２の燃料圧に対す
る対抗力が増大する。

この結果、プランジャ２が燃料吸入口２０を越えて上昇
して、プランジャ室４の燃料圧が増していくと、プラン
ジャ室４から待避室ＩＯに燃料の一部は流れ込もうとす
るが、受圧作動弁１２の対抗力は強いので、出口弁２４
の開弁設定圧力到達時における燃料の待避量は少量であ
って、プランジャ室４には多く残留し、燃料噴射ポンプ
１の噴射量は多くなる。

（２）エンジンＥの負荷が低減すると、エンジン回転数
が増大して調速機８のガバナフォースＦがガバナスプリ
ング７の張力Ｓに打ち勝って、ガバナレバー６の退出揺
動により張力調節部材１５は矢印Ｑ方向に変移する。

上記張力調節部材１５の退出により、押圧バネ１４は伸
長してバネ力は減少し、受圧作動弁１２の燃料圧に対す
る対抗力が低減する。

この結果、受圧作動弁１２の対抗力が弱いので、プラン
ジャ室４の燃料圧が増していくに伴い、燃料の待避室１
０への待避量は多くなり、出口弁２４の開弁設定圧力到
達時におけるプランジャ室４の残留量は減少し、燃料噴
射ポンプ１の噴射量は少なくなる。

他方、第゛２図は本発明の第２実施例を示し、受圧作動
弁１２を上記第１実施例のようなカップ状の弁に代えて
ボール弁にし、円柱状の待避室１０の内径をボール弁の
外径に合わせたもので、装置の構造を第１実施例より簡
便にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の実施例を示し、第１図は第
１実施例を示す燃料噴射量調整装置の要部縦断面図、第
２図は第２実施例を示す第１図相当図、第３図は従来技
術を示す燃料噴射量調整装置の概略斜視図である。 １・・・燃料噴肚ポンプ、２・・・プランジャ、３・・
・プランジャ胴、４・・・プランジャ室、１０・・・燃
料待避室、１２・・・受圧作動具、１４・・・押圧バネ
、１５・・・張力調節部材、Ｅ・・・エンジン。 特許出願人　　久保田鉄工株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．ディーゼルエンジンＥの燃料噴射ポンプ１のプラン
   ジャ２をプランジャ胴３に嵌挿してプランジャ室４を形
   成し、プランジャ室４の下死点側部分に燃料吸入口２０
   を設けるとともに、その上死点側部分に燃料吐出口２２
   及び出口弁２４を設けて構成したディーゼルエンジンの
   燃料噴射ポンプの噴射量調整装置において、プランジャ
   室４の上死点側部分に連通させた燃料待避室１０と、燃
   料待避室１０内に進退摺動自在に内嵌されて、燃料待避
   室１０の燃料圧で燃料待避室１０を膨張させる側に移動
   する受圧作動具１２と、燃料待避室１０の燃料圧に抗す
   る方向に受圧作動具１２を押す押圧バネ１４と、ガバナ
   レバー６の出力を受けて押圧バネ１４の張力を調節する
   張力調節部材１５とから構成され、エンジンＥの負荷が
   増大してガバナの出力が低下した状態では、張力調節部
   材１５が押圧バネ１４のバネ力を増大させて、受圧作動
   具１２の燃料圧に対する対抗力を増すとともに、エンジ
   ンＥの負荷が減少してガバナの出力が上昇した状態では
   、張力調節部材１５が押圧バネ１４のバネ力を低減させ
   て、受圧作動具１２の燃料圧に対する対抗力が減るよう
   に構成したことを特徴とするディーゼルエンジンの燃料
   噴射ポンプの噴射量調整装置