JPH0341090Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は燃料噴射ポンプとりわけプランジヤス
プリング露出型の噴射時期可変式燃料噴射ポンプ
に関するものである。

〔従来の技術とその問題点〕

デイーゼルエンジンの燃料噴射ポンプにおい
て、噴射量の調節をバレルに対してプランジヤを
回動することで行う一方、噴射タイミングの調節
をバレルを上下させることで行うことは、実開昭
58−129069号公報等で示されるように従来公知で
ある。

このような燃料噴射ポンプにおいて、燃料とし
てＣ重油のような粗悪油を使用した場合、この燃
料がプランジヤをリークしてエンジンクランク室
に流入すると、クランク室の潤滑油（粘性の高い
オイル）を汚損、稀釈して種々のトラブルを発生
させるため、燃料リークは極力防止しなければな
らない。この問題は、プランジヤガイドを有する
タイプの噴射ポンプにあつては、エンジンのタペ
ツト上部に仕切りを設けることで当部から回収で
きるため対処は容易である。

しかしながら、プランジヤガイドのない所謂プ
ランジヤスプリング露出型の噴射ポンプにおいて
は、プランジヤ、プランジヤスプリングおよびこ
れのばね受けがポンプ本体の下端から先に突出
し、これらがエンジンの孔に挿入され、クランク
室内のタペツトの直上に搭載される。そのため、
リーク燃料回収用の仕切りを設けることができな
い。そこで、従来一般にバレルの内周にリング溝
を形成し、このリング溝をポンプ本体内孔とバレ
ル外周間の燃料溜室に連絡することでリーク燃料
を外部に排出させるようにしている。

しかしながら、この種噴射時期可変式噴射ポン
プにおいては、バレル自体がポンプ本体内で上下
動する上に、プランジヤのストロークが長く、し
たがつてリーク燃料の上方押上げ力の関係から、
リング溝の高さ方向での位置をあまり低く設定で
きない。しかも、燃料は粒子径が大きく、またプ
ランジヤとバレルのクリアランスは下方に向かう
ほど大きい。そのため上記構成ではリーク燃料を
十分に外部に排出することが難しく、エンジンク
ランク室への流入を防止しがたいという問題があ
り、これは特に舶用などの大型ポンプにおいて顕
著であつた。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は前記問題点を解消するために研究して
考案されたもので、その目的とするところは、燃
料による潤滑領域を広げつつリーク燃料をエンジ
ンクランク室に流入させず、ほぼ完全に回収する
ことができ、かつまた、リーク燃料回収に伴うプ
ランジヤの下部の焼付きも的確に防止できるこの
種プランジヤスプリング露出型の噴射時期可変式
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考案は、プランジヤ
のリーク燃料を上昇力が期待できる間は燃料溜室
に戻し、これよりさらにリークし上昇力の期待で
きない燃料を大気圧条件下のバレル上部油溜室に
戻し、かつ、これより下部域を別途加圧供給した
潤滑油（スピンドル油系などの粘度の低いオイ
ル）で潤滑するようにしたものである。

すなわち、本考案はポンプ本体にプランジヤと
これを上下動可能かつ回動可能に内蔵するバレル
を配し、該バレルをコントロールスリーブとコン
トロールラツクにより上下動して噴射タイミング
の調節が行われ、かつポンプ本体下端からプラン
ジヤ下部およびプランジヤスプリングが突出し、
これがエンジンルーム内のタペツトに搭載される
形式の燃料噴射ポンプであつて、バレルの上端面
と送出弁アツセンブリー間にリーク燃料回収口に
より大気に通じるリーク燃料回収室を画成し、プ
ランジヤのリードより下方のバレル内周に、互い
に所定の間隔を置いて３段のリング溝を形成し、
最上位のリング溝をバレル軸線方向に穿設した一
次リーク戻し孔を介してバレル外周の燃料溜室に
連絡する一方、最下位のリング溝を、ポンプ本体
に形成した潤滑油入口からコントロールスリーブ
とバレル外周領域に通じる潤滑油供給路に連絡
し、中間リング溝をバレル軸線方向に穿設した二
次リーク戻し孔を介して前記リーク燃料回収室に
連通させたことを特徴とするものである。

〔実施例〕

以下本考案の実施例を添付図面に基いて説明す
る。

第１図と第２図は本考案による燃料噴射ポンプ
の一実施例を示すもので、１はポンプ本体であ
り、上端から下端に向け内孔１１が形成され、こ
の内孔１１の上端開口を閉止するように送出弁ア
センブリー２が設けられている。

３はポンプ本体１の内孔１１に挿入されたバレ
ルであり、ポンプ本体１には軸線と直角方向から
内孔１１に貫通するようバレル位置決めボルト１
２が挿着され、これをバレル３の上端よりやや下
方に欠設した回り止め溝１３に係合することでポ
ンプ本体１に対するバレル３の回動を阻止し、所
定ストロークの上下動のみを許すようになつてい
る。

バレル３の中心にはプランジヤ挿入孔１４が貫
設され、このプランジヤ挿入孔１４に、上方から
前記送出弁アセンブリー２の弁シート１５が下端
部分をもつて挿入されるとともに、下方からはプ
ランジヤ４が挿入され、プランジヤ４の上端面と
弁シート１５にかこまれたゾーンにプランジヤ室
１６が形成され、このプランジヤ室１６に弁シー
ト１５の高圧燃料通路１７が開口すると共に、バ
レル３の軸線と直角方向に形成した燃料給排孔１
８ａ，１８ｂの一端が開口している。燃料給排孔
１８ａ，１８ｂの他端はポンプ本体１とバレル３
で囲まれた燃料溜室１９を介して図示しない燃料
入口が連通している。

そして、バレル３の上端面上方には、弁シート
１５の頭部下面と内孔１１で囲まれたリーク燃料
回収室３０が形成され、該リーク燃料回収室３０
はポンプ本体１を貫通した大気圧条件のリーク燃
料回収口３１に通じている。

プランジヤ４は前記プランジヤ挿入孔１４内で
上下動可能および回動可能となつており、上部に
はリード２５が形成され、このリード２５と前記
燃料給排孔１８ａ，１８ｂの位置関係に応じて有
効ストロークとプリストロークが決定されるよう
になつている。

また、プランジヤ４のフエイス部２６を含む下
部は、ポンプ本体１の下端面から軸線方向に突出
されており、その突出端にはエンジンクランク室
のタペツトＡに当接する径大部３２が形成され、
軸線方向の押圧力を周期的に受けるようになつて
いるとともに、下部スプリングシート２０が係合
している。

一方、ポンプ本体１の下端から所要高さ位置に
は段部２２を介して拡大した凹室２１が形成さ
れ、段部２２に嵌装した上部スプリングシート２
３と前記下部スプリングシート２０との間にプラ
ンジヤ４を前記押圧力が解除されたときに元位置
に押し戻すスプリング２４が介装されている。そ
して、凹室２１の口部には単体時において前記プ
ランジヤ４やプランジヤスプリングアツセンブリ
の脱落を防止するための抜け止め筒３３がねじ込
まれており、ポンプ本体１は、この抜け止め筒３
３をエンジン孔に挿入するようにマウンテイング
面３４でエンジンＢに搭載されている。

５は噴射量調節用のコントロールスリーブであ
り、バレル３の軸線方向に摺動可能に外嵌される
とともに、前記上部スプリングシート２３に段部
をもつて係合し、下部にはフエース部２６に係合
する係合溝２７が形成されている。６はポンプ本
体１の軸線と直角方向に摺動自在に挿入された燃
料コントロールラツクであり、コントロールスリ
ーブ５の外周に形成したピニオン２８と噛み合つ
ている。

７は噴射タイミング調節用のコントロールスリ
ーブであり、下端面が前記噴射量調節用のコント
ロールスリーブ６の上端面と当接するように組み
込まれている。このコントロールスリーブ７は外
周にポンプ本体１の内孔１１と接して回転がガイ
ドされる上部つば７０と下部つば７１とを備え、
これら上部つば７０と下部つば７１間には、それ
らつばよりも外径の小さなピニオン７２が形成さ
れ、このピニオン７２と下部つば７１間には環状
溝３９が形成されている。環状溝３９にはポンプ
本体１の軸線と直角方向から装着された位置決め
ボルト２９が係合し、コントロールスリーブ７の
上下動を阻止するようになつている。また、前記
コントロールスリーブ７の上部内周とバレル３の
外周とは台形ねじ３５により互いに噛み合うよう
になつている。

８は前記コントロールスリーブ７のピニオン７
２と噛み合うコントロールラツクであり、ポンプ
本体１の軸線と直角方向に摺動自在に挿入されて
いる。

９ａ，９ｂ，９ｃは前記リード２５により下方
に対応するバレル内周に互いに所定の間隔をおい
て形成した複数段のリング溝であり、実施例では
３段からなつているがこれに限られるものではな
い。

最上位（第１）のリング溝９ａはバレル３に穿
設した一次リーク戻し孔３６を介してバレル外周
の燃料溜室１９に連通している。

また、中間位（第２）のリング溝９ｂは前記第
１のリング溝９ａより大きな容積に作られ、一部
が二次リーク戻し孔３７に連通されている。この
二次リーク戻し孔３７はバレル３の軸線方向に穿
設されていて、上端が前記バレル上面のリーク燃
料回収室３０に通じている。そして、二次リーク
戻し孔３７の下端は盲栓３８により油密に閉じら
れている。

最下位（第３）のリング溝９ｃは、ポンプ本体
１からバレル３に到る潤滑油供給路１０に連絡し
ている。詳述すると、この潤滑油供給路１０は、
バレル３に凹設した第１溜室４１に通じるように
ポンプ本体１に形成した潤滑油入口４０と、台形
ねじ３５の下方に形成された第２溜室４２と、バ
レル３の壁内に縦設され、一端が前記第１溜室４
１と通路により直接通じるか若しくは第２溜室４
２と横孔を介して通じ、下端が盲栓４４により油
密に閉じられた主路４３と、バレル３と噴射量コ
ントロールスリーブ５との間に設けられ、主路４
３と横孔４６により通じる第３溜室４５とを備え
ている。そして、前記リング溝９ｃは主路４３と
横孔４７で結ばれている。

なお、図示するものは本考案の単なる一例であ
り、たとえば送出弁には特に限定はなく、またコ
ントロールラツクの取付位置関係も噴射量調節用
と噴射タイミング調節用とが同方向にある必要も
ない。

〔実施例の作用〕 実施例においては、プランジヤ４がタペツトＡ
を介してカムにより押圧されるとスプリング２４
に抗してリフトし、このリフト量がプリストロー
ク以上になると燃料給排孔１８ａ，１８ｂが閉じ
られ、プランジヤ室１６の燃料が圧縮され、送出
弁アツセンブリー２の弁体を開いて燃料出口から
噴射パイプを経て噴射ノズルに圧送され、ニード
ル弁の開弁により燃焼室に噴射される。その後プ
ランジヤ４のリフト量が有効ストローク以上にな
ると、プランジヤ室１６と燃料給排孔１８ａ，１
８ｂがリード２５を介して連通するため、プラン
ジヤ室１６の圧力が急下降して弁体が閉じ、燃料
の噴射が終了する。

噴射量の調節は、コントロールラツク６により
コントロールスリーブ５を回動し、これによりプ
ランジヤ４を回動させることで行われる。また、
噴射タイミングの調節も、コントロールラツク８
を摺動させ、これと噛み合うコントロールスリー
ブ７を回動され、バレル３を上下動させることに
より行われる。

上記のようなポンプの作動中、プランジヤ室１
６からリークした燃料は、弁シート１５とバレル
３間の〓間を通つてリーク燃料回収室３０に流入
し、大気圧下のリーク燃料回収口３１からポンプ
本体１外に導出される。また、プランジヤ室１６
からバレル３とプランジヤ４の摺動部分にリーク
した燃料は、第１のリング溝９ａに捕集される。
ここに捕集された燃料はプランジヤ室１６で付与
された圧力をまだ有しているため、一次リーク戻
し孔３６を上昇し、燃料溜室１９に流入して回収
される。

そして、第１のリング溝９ａで回収しきれなか
つた燃料がさらに摺動部分を下降すると、この位
置に第２のリング溝９ｂがあるためこれに捕集さ
れる。この位置のリーク燃料はプランジヤ室１６
からかなり距離が遠いためほとんど圧力を持つて
いない。そのため、前記一次リーク戻しのように
燃料溜室１９に戻すことは不可能である。

しかし、本考案では、第２のリング溝９ｂが燃
料給排孔１８ａ，１８ｂを避けて穿設された二次
リーク戻し孔３７によりバレル上面のリーク燃料
回収室３０に到つており、このリーク燃料回収室
３０が大気圧条件のリーク燃料回収口３１と連通
している。また、二次リーク戻し孔３７の下端は
盲栓３８により閉止されている。そのため、第２
のリング溝９ｂ内の燃料は、後続するリーク燃料
による静圧的押圧力で逐次二次リーク戻し孔３７
を上昇し、バレル上面のリーク燃料回収室３０を
介してリーク燃料回収口３１から回収される。

一方、ポンプにより加圧された潤滑油が潤滑油
入口４０から供給され、この潤滑油は第１溜室４
１に一時溜られ、次いで台形ねじ３５を通つて該
ねじを潤滑したのち第２溜室４２に到り、一部は
バレル外周とコントロールスリーブ７の摺動部分
の潤滑に供される。また潤滑油は第１溜室４１か
ら主路４３に到り、横孔４６を通つて第３溜室４
５に到り、バレル外周とコントロールスリーブ５
との摺動部分が潤滑される。

さらに主路４３内の潤滑油の一部は、横孔４７
から第３のリング溝９ｃに到り、これによりプラ
ンジヤ４とバレル３の下部摺動域が潤滑される。
そのため前述のようにリーク燃料がほぼ完全に回
収されても、プランジヤ下部の焼付きが生じず、
また万一第２のリング溝９ｂから下に燃料がリー
クしても潤滑油の圧力で流下が阻止される。潤滑
油はフランジヤ４の下端から凹室２１に流入する
が、クランク室の潤滑油には悪影響を及ぼさない
ため問題ない。

〔考案の効果〕

以上説明した本考案によるときには、プランジ
ヤの下部とプランジヤスプリングがポンプ本体の
下端から露出し、エンジンルーム内に進入するタ
イプの噴射時期可変式燃料噴射ポンプにおいて、
バレル３の上端面と送出弁アツセンブリー２間に
リーク燃料回収口３１により大気に通じるリーク
燃料回収室３０を画成し、プランジヤ４のリード
２５より下方のバレル内周に、互いに所定の間隔
を置いて３段のリング溝９ａ，９ｂ，９ｃを形成
し、最上位のリング溝９ａをバレル軸線方向に穿
設した一次リーク戻し孔３６を介してバレル外周
の燃料溜室１９に連絡しているため、プランジヤ
室１６からリークした燃料は、上方へのリーク分
がリーク燃料回収室３０により回収され、下方す
なわち、バレル３とプランジヤ４の摺動面にリー
クした燃料が最上位のリング溝９ａで捕集され、
上昇力により一次リーク戻し孔３６から燃料溜室
１９に戻される。

しかも、中間リング溝９ｂをバレル軸線方向に
穿設した二次リーク戻し孔３７を介して前記リー
ク燃料回収室３０に連通させたので、最上位のリ
ング溝９ａで回収しきれなかつたリーク燃料も中
間リング溝９ｂで捕集され、そのリーク燃料は微
弱な圧力エネルギしか持つていないが、大気圧よ
りは圧力が高いため、二次リーク戻し孔３７を上
昇してバレル上面のリーク燃料回収室３０からポ
ンプ本体外へと排出される。したがつて、プラン
ジヤ室１６からのリーク燃料をほぼ完全に回収す
ることができ、これにより、プランジヤ４の下部
とスプリング２４、ばね受け２０がポンプ本体下
端より突出してエンジンの孔内に進入しているに
もかかわらず、エンジンクランク室の潤滑油の燃
料による汚染、稀釈を防止できるというすぐれた
効果が得られる。

なお、最下位のリング溝９ｃを、ポンプ本体１
に形成した潤滑油入口４０からコントロールスリ
ーブとバレル外周領域に通じる潤滑油供給路１０
に連絡しているため、リーク燃料の完全回収化に
伴うプランジヤ下部構造の焼付きと噴射タイミン
グ調整機構の潤滑を良好な条件で行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による噴射時期可変式燃料噴射
ポンプの一実施例を示す断面図、第２図は潤滑油
供給路を実線状態で示す部分的拡大図である。 １……ポンプ本体、２……送出弁アツセンブリ
ー、３……バレル、４……プランジヤ、７……コ
ントロールスリーブ、８……コントロールラツ
ク、９ａ，９ｂ，９ｃ……リング溝、１０……潤
滑油供給路、１９……燃料溜室、３０……リーク
燃料回収室、３１……リーク燃料回収口、３６…
…一次リーク戻し孔、３７……二次リーク戻し
孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ポンプ本体にプランジヤとこれを上下動可能か
   つ回動可能に内蔵するバレルを配し、該バレルを
   コントロールスリーブとコントロールラツクによ
   り上下動して噴射タイミングの調節が行われ、か
   つポンプ本体下端からプランジヤ下部およびプラ
   ンジヤスプリングが突出し、これがエンジンルー
   ム内のタペツトに搭載される形式の燃料噴射ポン
   プにおいて、バレル３の上端面と送出弁アツセン
   ブリー２間にリーク燃料回収口３１により大気に
   通じるリーク燃料回収室３０を画成し、プランジ
   ヤ４のリード２５より下方のバレル内周に、互い
   に所定の間隔を置いて３段のリング溝９ａ，９
   ｂ，９ｃを形成し、最上位のリング溝９ａをバレ
   ル軸線方向に穿設した一次リーク戻し孔３６を介
   してバレル外周の燃料溜室１９に連絡する一方、
   最下位のリング溝９ｃを、ポンプ本体１に形成し
   た潤滑油入口４０からコントロールスリーブとバ
   レル外周領域に通じる潤滑油供給路１０に連絡
   し、中間リング溝９ｂをバレル軸線方向に穿設し
   た二次リーク戻し孔３７を介して前記リーク燃料
   回収室３０に連通させたことを特徴とする噴射時
   期可変式燃料噴射ポンプ。