JPH0413413Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はエンジンへの搭載性を改善するように
した燃料噴射ポンプに関する。

（従来の技術） デイーゼルエンジンに装備される列型燃料噴射ポ
ンプのなかには、エンジンの負荷ないしは回転に
応じてプランジヤのプリストローク、つまりプラ
ンジヤの下死点位置から噴射始めに要するストロ
ークを可変制御するようにしたものがある。

例えば、実開昭61−118936号公報には、プラン
ジヤに摺動可能に外嵌した制御スリーブと係合す
る係合ピンをコントロールロツドに取付け、該ロ
ツドの軸端をロータリソレノイドで回転される回
転シヤフトに連結し、該シヤフトの回転を介し係
合ピンを揺動させ上記制御スリーブを上下動させ
ることで、プリストロークを換えられるようにし
た燃料噴射ポンプが示されている。

（考案が解決しようとする問題点） しかし、この従来の噴射ポンプでは、上記ロー
タリソレノイドとこれに連係する回転シヤフト等
がポンプハウジングの駆動側端面に取付けられ、
これらが上記端面の上部側方に突出して当該スペ
ースを占有していたため、この端面をエンジンに
向けて設置する噴射ポンプのエンジンへの組付け
時には、作業スペースが制限される上に組付け部
の視界が遮られて、作業が困難になるという問題
があつた。

本考案はこのような従来の問題を解決し、コン
トロールロツドを回転駆動するアクチユエータ
と、上記ロツドの回転角度を検出するセンサをポ
ンプハウジングの駆動側端面と反対側端部に設置
し、上記駆動側端面を開放することで、エンジン
への組付け作業を容易に行なえるとともに、原動
側と反対側の設置スペースのコンパクト化と、ア
クチユエータの動力伝達効率と、センサ出力の信
頼性向上とを図れ、しかも既設装置の改変に即応
できるようにした燃料噴射ポンプを提供すること
を目的としている。

（問題点を解決するための手段） このため、本考案の燃料噴射ポンプは、プラン
ジヤに摺動可能に外嵌した制御スリープと係合す
る係合ピンをコントロールロツドに装着し、該ロ
ツドを回転駆動するアクチユエータと、コントロ
ールロツドの回転角度を検出するセンサとを備
え、上記アクチユエータをポンプハウジング内部
の原動側と反対側端部に配設し、ポンプハウジン
グの駆動側端面を開放するようにした燃料噴射ポ
ンプにおいて、コントロールロツドの上記反対側
端部に補助ロツドを連結し、該補助ロツドの周面
の直径方向位置に一対の係合溝を軸線方向と平行
に形成するとともに、補助ロツドの両側にアクチ
ユエータとセンサを配置し、かつアクチユエータ
の駆動軸とセンサの回動軸とを補助ロツドに対
し、直交かつ同軸上に配置する一方、これらアク
チユエータの駆動軸とセンサの回動軸の対向端部
に係合ピンを偏心して突設し、これらの係合ピン
を上記一対の係合溝にそれぞれ係合させて、エン
ジンへの組み付け作業を容易に行なえるととも
に、原動側と反対側スペースのコンパクト化と、
アクチユエータの動力伝達効率と、センサ出力の
信頼性向上とを図り、しかも既設装置の改変に即
応できるようにしたことを特徴にしている。

（実施例） 以下、本考案を列型燃料噴射ポンプに適用した
図示実施例について説明すると、第１図乃至第６
図において１はポンプハウジングで、その内部に
はエンジンの気筒数分の縦孔３が設けられ、これ
らの孔３は油溜室４に連通していて、この孔３内
に中空筒状のプランジヤバレル５が固定されてい
る。

プランジヤバレル５の内部は開口窓６を介して
油溜室４と連通しており、この内部にプランジヤ
７が上下動可能に収容されている。プランジヤ７
はその下端に装着したタペツトアセンブリ（図示
略）を、原動側であるエンジンのギヤーボツクス
２に連係するカムシヤフト（図示略）のカムに係
合させることで上下動可能にされ、その上端面に
油溜室４と加圧室８に連通する油導孔９が開口さ
れている。

プランジヤ７の上部周面には、上記油導孔９に
導通する縦溝１０と該溝１０に導通する傾斜溝１
１が形成され、これらの孔９と溝１０，１１が制
御スリーブ１２で開閉可能にされている。制御ス
リーブ１２はプランジヤ７に摺動可能に外嵌さ
れ、その内部には前記溝１０，１１と連通可能な
カツトオフ孔１３が設けられ、かつその周面にガ
イド溝１４と係合溝１５が形成されている。

このうち、ガイド溝１４は制御スリーブ１２の
軸方向に形成され、この溝１４内にプランジヤバ
レル５に固定したガイドピン１６が係入されてい
て、制御スリーブ１２の回転を規制しており、ま
た上記係合溝１５は制御スリーブ１２の中高部に
形成され、該溝１５内に係合ピン１７の先端が係
入されている。

係合ピン１７はセツトスクリユ１８を介してコ
ントロールロツド１９に固定され、該ロツド１９
はブツシユ２０およびベアリング２１を介し油溜
室４内に回動可能に支持されていて、その一端に
中空の補助ロツド２２が連結されている。

補助ロツド２２周面の直径方向位置には係合溝
２３，２４が平行に形成され、これらの溝２３，
２４内に後述する係合ピンが係合している。すな
わち、ポンプハウジング１のコントロールロツド
１９に沿う周面のうち、前記ギヤーボツクス２に
連係する駆動側側面１ａ側と反対側端部、つまり
ガバナ取付け側端部の片面には、アクチユエータ
収容ボツクス２５が取付けられ、該ボツクス２５
内にステツピングモータ等のアクチユエータ２６
が収容されている。

アクチユエータ２６はコントロールユニツト
（図示略）によつて作動を制御され、このコント
ロールユニツトにはエンジンの負荷ないしは回転
状態に応じてエンジンおよび燃料噴射ポンプに設
置した各種センサからの信号が入力され、これら
の信号に基づき内蔵したマイクロコンピユータに
よつてプランジヤ７の目標プリストロークを演算
し、その演算値を制御信号としてアクチユエータ
２６に出力するようにしている。

アクチユエータ２６のロータ２７には駆動軸２
８の一端が固定され、その他端が前記補助ロツド
２２に向けて直交配置されている。駆動軸２８の
他端面には、軸心より偏心した位置に係合ピン２
９が突設され、該ピン２９が前記係合溝２３内に
係入されて、アクチユエータ２６の動力を補助ロ
ツド２２へ伝達可能にしている。

一方、補助ロツド２２の反対側には、該ロツド
２２の回転角度を検出するポテンシヨンメータ等
センサ３０の回動軸３１が、駆動軸２８と同軸位
置に配設され、該軸３１の端部に偏心して突設さ
れた係合ピン３２が前記係合溝２４内に係入して
いる。前記センサ３０はアクチユエータ収容ボツ
クス２５と反対側の、ポンプハウジング１内に形
成した段付きの取付穴３３内に設置され、これは
上記穴３３に挿入可能に成型された合成樹脂製の
センサハウジング３４を備えている。

センサハウジング３４は上記回動軸３１を回動
可能に収容しており、その内部には定電圧を印加
された端子３５が設けられていて、この端子３５
上に回動軸３１の端部に設けたワイパ３６を接触
移動させることで、ワイパ３６の位置、つまり回
動軸３１の回動角度に比例した分圧Ｖを前記端子
３５で検出可能にしており、この検出電圧Ｖをフ
イードバツク信号としてコントロールユニツトへ
入力可能にしている。

この他、図中３７はセンサハウジング３４の周
面に装着した油密用のＯリング、３８は端子３５
から引き出されたリード線である。

第７図は本考案の他の実施例を示し、上述した
実施例の構成と対応する部分には同一の符号を用
いている。この実施例ではポンプハウジング１の
表面に露出するセンサハウジング３４の端部に略
矩形のフランジ３９を設け、該フランジ３９の相
対位置に円弧状の長孔４０，４０を形成し、この
孔４０，４０に沿つてセンサ３０の取付け位置を
調節可能にすることで、プリストロークと対応す
るセンサ３０出力との整合性ないしは調整を容易
に行なえるようにした点を特徴にしている。図
中、４１，４１は取付ビスである。

なお、上述の実施例では駆動軸２８から補助ロ
ツド２２、補助ロツド２２から回動軸３１への動
力の伝達手段として、係合ピン２９，３２と係合
溝２３，２４との係合手段を用いているが、この
他にベベルギヤやリンク機構を用いてもよく、ま
た係合ピン２９，３２の代わりに係合球を用いる
ことも可能である。

更に、上述した実施例ではアクチユエータ２６
とセンサ３０を、ポンプハウジング１のガバナ取
付け側端部周面の両側に別々に設置しているが、
これらを上記端部周面の一方に統合して設置して
もよく、要はポンプハウジング１の駆動側端面１
ａ周辺のスペースを開放するものであれば、アク
チユエータ２６とセンサ３０の如何なる設置構造
を採用してもよいこと勿論である。

（作用） このように構成した燃料噴射ポンプは、原動側
であるエンジンのギヤーボツクス２に連係するポ
ンプハウジング１の駆動側端面１ａと反対側の端
部で、その片側周面にアクチユエータ２６を収容
したアクチユエータ収容ボツクス２５を取付け、
この反対側周面からセンサ３０を段付穴３３内に
挿入して固定し、それらの駆動軸２８と回動軸３
１の軸端に突設した係合ピン２９，３０を、コン
トロールロツド１９に連結した補助ロツド２２の
係合溝２３，２４に係入させて組付ける。

したがつて、この噴射ポンプはアクチユエータ
２６とセンサ３０の設置位置を、ポンプハウジン
グ１の駆動側からガバナ取付側へ配置転換するこ
とで、上記駆動側端面１ａ周辺が第１図に示すよ
うに開放されるから、該ポンプのエンジン２への
組付けが容易になり、従来のようにアクチユエー
タ２６とセンサ３０がポンプハウジング１の駆動
側端面を占有することで、作業スペースが制限さ
れたり組付け部周辺の視界が遮られたりして、作
業環境が劣化する不具合を解消される。この場
合、コントロールロツド１９の端部に補助ロツド
２２を連結することによつて、既存のコントロー
ルロツド１９を利用できるから、既存装置の改変
に容易に応じられる。

また、コントロールロツド１９の上記端部の両
側に、アクチユエータ２６とセンサ３０を配置
し、それらの駆動軸２８と回動軸３１とを同軸上
に配置したから、アクチユエータ２６とセンサ３
０をコントロールロツド１９と同軸上に配置する
場合に比べて、ガバナ取付側への突出が抑制さ
れ、当該部における燃料噴射ポンプの設置スペー
スの小型化を図れる。

しかも、駆動軸２８と回動軸３１とを同軸上に
位置付けるとともに、補助ロツド２２に対し直交
配置して、それらの係合ピン２９，３２を係合溝
２３，２４に係入させているから、その分補助ロ
ツド２２の短小化を図れ、上記ガバナ取付側にお
ける突出を抑制し得る。

こうしてエンジンに組付けられた燃料噴射ポン
プは、エンジンの始動と同時にコントロールユニ
ツトの制御動作が開始され、プランジヤ７のプリ
ストロークがエンジンの負荷ないし回転状態に応
じて可変制御される。

すなわち、エンジンの負荷ないし回転状態がエ
ンジンおよび噴射ポンプの適所に設置された各種
のセンサで検出され、それらの信号がコントロー
ルユニツトに入力されると、コントロールユニツ
トは内蔵したマイクロコンピユータによつて、こ
れらの入力信号を条件に予め記憶されたプランジ
ヤ７のプリストローク演算情報に基いて、プラン
ジヤ７の目標プリストロークを演算し、その演算
値を制御信号としてアクチユエータ２６へ出力す
る。

アクチユエータ２６は上記制御信号により駆動
し、ロータ２７を介して駆動軸２８を回動させ、
その動力を上記軸２８に突設した係合ピン２９か
ら、該ピン２９と係合する係合溝２３を形成した
補助ロツド２２へ伝える。上記ピン２９は第３図
示のように偏心しており、これが駆動軸２８と一
体に例えば同図上矢視方向へ回動すると、補助ロ
ツド２２が係合溝２３を介して下方へ押し回わさ
れ、該ロツド２２を連結したコントロールロツド
１９が同図上矢視方向へ回動する。

この結果、コントロールロツド１９に装着され
た係合ピン１７が上方へ揺動し、該ピン１７と係
合する制御スリーブ１２が係合溝１５を介して押
し上げられ、油導孔９の開口部閉塞に要するプラ
ンジヤ７のストロークが増大することで、プリス
トローク増に調整される。したがつて、この場合
には噴射始め遅れとなる。

一方、補助ロツド２２が前述のように押し回わ
されると、その動力が係合溝２４を介して回動軸
３１に伝えられる。回動軸３１の端部には第５図
に示すように係合ピン３２が偏心して突設され、
該ピン３２が係合溝２４を介し押し上げられるこ
とで、回動軸３１が図示の矢視方向へ回動する。
このため、回動軸３１の軸端に固定したワイパ３
６が軸３１と同動して端子３５上を接触移動し、
その移動量が回動軸３１の回転角度に比例した分
圧値Ｖとして端子３５間に検出され、コントロー
ルロツド１９の回転角度、換言すればプランジヤ
７のプリストロークが実測される。

このように本考案では、駆動軸２８と回動軸３
１とを同軸上に位置付けるとともに、補助ロツド
２２対し直交配置して、動力の伝達経路と変位の
伝達経路の短小化を図つているから、それらの損
失が抑制され、その伝達効率の向上と、センサ３
０出力の信頼性を向上し得る。

しかも、係合溝２３，２４内の係合ピン２９，
３２を、駆動軸２８と回動軸３１との略同軸上で
変位させているから、補助ロツド２２の軸振れに
よる誤差の発生を防止し得る。

上記検出信号はその後コントロールユニツトに
フイードバツク信号として入力され、該ユニツト
で目標プリストロークと実際のプリストロークが
比較され、その誤差分の制御信号をアクチユエー
タ２６へ出力することで、現状のプリストローク
が目標プリストロークに修正される。

（考案の効果） 本考案の燃料噴射ポンプは以上のように、コン
トロールロツドの反対側端部に補助ロツドを連結
したから、既存装置の改変に容易に応じられる効
果がある。

また、本考案は補助ロツド周面の直径方向位置
に一対の係合溝を軸線方向と平行に形成するとと
もに、補助ロツドの両側にアクチユエータとセン
サを配置し、かつアクチユエータの駆動軸とセン
サの回動軸とを上記補助ロツドに対し、直交かつ
同軸上に配置したから、アクチユエータによる動
力の伝達経路と、補助ロツドの回転変位伝達経路
の短小化を図れ、それらの損失を抑制して、その
伝達効率の向上とセンサ出力の信頼性を向上する
ことができる。

更に、アクチユエータとセンサをコントロール
ロツドと同軸上に配置する場合に比べて、ガバナ
突出側へ突出が抑制され、当該部における燃料噴
射ポンプの設置スペースの小型化を図ることがで
きる。

しかも、本考案では、同軸上に配置したアクチ
ユエータの駆動軸とセンサの回動軸の対向端部に
係合ピンを偏心して突設し、これらの係合ピンを
一対の係合溝にそれぞれ係合させたから、その分
補助ロツドの短小化を図れ、上記スペースのコン
パクト化を増進できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す断面図、第２
図は第１図のＡ−A′線に沿う要部断面図、第３
図は本考案の要部を分解して示す斜視図、第４図
は第１図の要部を拡大して示す断面図、第５図は
補助ロツドと回動軸の関係を示す説明図、第６図
は第１図のＢ−B′線に沿う断面図、第７図は本
考案の他の実施例を示す外観図である。 １……ポンプハウジング、１ａ……駆動側端
面、７……プランジヤ、１２……制御スリーブ、
１７……係合ピン、１９……コントロールロツ
ド、２６……アクチユエータ、３０……センサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. プランジヤに摺動可能に外嵌した制御スリープ
   と係合する係合ピンをコントロールロツドに装着
   し、該ロツドを回転駆動するアクチユエータと、
   コントロールロツドの回転角度を検出するセンサ
   とを備え、上記アクチユエータをポンプハウジン
   グ内部の原動側と反対側端部に配設し、ポンプハ
   ウジングの駆動側端面を開放するようにした燃料
   噴射ポンプにおいて、コントロールロツドの上記
   反対側端部に補助ロツドを連結し、該補助ロツド
   の周面の直径方向位置に一対の係合溝を軸線方向
   と平行に形成するとともに、補助ロツドの両側に
   アクチユエータとセンサを配置し、かつアクチユ
   エータの駆動軸とセンサの回動軸とを補助ロツド
   に対し、直交かつ同軸上に配置する一方、これら
   アクチユエータの駆動軸とセンサの回動軸の対向
   端部に係合ピンを偏心して突設し、これらの係合
   ピンを上記一対の係合溝にそれぞれ係合させたこ
   とを特徴とする燃料噴射ポンプ。