JPH0413553B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、燃料は噴射弁に供給するために内燃
機関の高圧貯蔵器内へ吐出する燃料ポンプであつ
て、ポンプケーシング、ポンプピストン及び、ポ
ンプ圧力室を有するポンプシリンダを備えてお
り、ポンプシリンダに燃料通路内に接続された圧
力弁を備えた弁保持体が続いており、圧力弁が外
側の少なくとも１つの燃料通路を備えた円筒形の
案内シヤフト、後方に向かつて開いた袋穴並びに
前方に閉鎖円錐を有していて弁保持体の孔内に案
内されており、この孔のポンプ圧力室側の径の小
さい供給孔への移行部が円錐形の弁座として構成
されており、この弁座に対して圧力弁が閉鎖方向
に作用する圧縮ばねによつて圧着されており、こ
の圧縮ばねが圧力弁の袋穴内に案内され、一方で
袋穴の底部にかつ他方で対応支承部に支えられて
おり、この対応支承部が燃料流出通路に通じる燃
料捕集室によつて取囲まれている形式のものに関
する。

この種の燃料ポンプは例えばイギリス国特許第
258682号明細書により公知である。この場合圧力
弁のための対応支承部として、圧力弁の後方で弁
保持体内に差しはめられたねじが用いられてお
り、このねじは前方に圧力弁を閉鎖方向で負荷す
る圧縮ばねを案内及び支持するために中央の袋穴
を有し、かつ前方の端面で以つて圧力弁の行程距
離を制限するためのストツパを形成している。燃
料ポンプにおいて圧力弁及び圧力弁の対応支承部
は、特に内燃機関の高圧貯蔵器及びこれに接続さ
れた噴射弁に燃料ポンプによつて例えば1000バー
ルの極めて高い圧力の燃料が供給される場合には
最も破損のおそれのある構成部分である。圧力弁
の後方の端部並びに対応支承部の前方の端部がス
リーブ状に構成されているので、運転中実質的
に、対応支承部及び圧力弁の互いに向き合つたリ
ング状の比較的幅の狭い面が圧力弁の開放行程に
際して接触して、対応支承部も圧力弁も必要な高
い燃料圧に際して著しい負荷にさらされる。従つ
て圧力弁及び圧力弁の対応支承部が高い摩耗にさ
らされ、最悪の場合破損させられることは避けら
れない。いずれの場合にも公知構造の圧力弁及び
対応支承部を有する燃料ポンプにおいては所望の
長い耐用年数が得られず、かつ高圧系に必要な安
全性も満たされない。

燃料ポンプとこの燃料ポンプによつて燃料の供
給される高圧貯蔵器との間の燃料通路の破損のお
それのある別の箇所として燃料導管が挙げられ
る。それというのはこの燃料導管内でポンプピス
トンの吐出行程時に、高圧貯蔵器内に作用する燃
料圧レベルを著しく上回る圧力ピークが生じるか
らである。圧力導管の寸法を大きくして適当な安
全圧に設計することによつて圧力ピークを抑制す
ることは可能であるが、このための費用は無視さ
れ得ない。

従つて本発明の目的は、冒頭に述べた形式の燃
料ポンプにおいて一方では圧力弁及び圧力弁の対
応支承部の範囲を改良して、この範囲の長い耐用
年数を燃料圧力の極めて高い場合にも保証し、か
つ圧力弁の破損のおそれをできるだけ生ぜしめな
いようにすると共に、他方では圧力弁の後方の燃
料通路を改良して燃料ポンプと高圧貯蔵器との間
の燃料導管内に有害な圧力ピークを生ぜしめない
ようにすることである。

この目的を達成するために本発明の構成では、
対応支承部がポンプケーシングの、弁保持体に接
続してこの弁保持体と一緒に燃料捕集室を制限す
るポンプケーシング部分の底面に、ポンプケーシ
ング部分に対して半径方向で運動可能に支えられ
ており、前記ポンプケーシング部分が高圧減衰貯
蔵室を有しており、この高圧減衰貯蔵室が入口側
で対応支承部の外側に配置された複数の通路を介
して燃料捕集室に接続されていてかつ出口側で絞
り孔を介して、高圧貯蔵器に通じる燃料導管に接
続されており、対応支承部が減衰部材として構成
されていて、圧縮ばねを支持するための内側の底
面部分及び圧力弁の行程距離制限のための外側の
底面部分を有していて、圧力弁の後方の端部を対
応支承部の外側のリング状のつばで以つてキヤツ
プ状に取囲んでおり、圧力弁の後方の端部とリン
グ状のつばとの間に幅の規定されたわずかなすき
間が形成されており、このすき間を介して燃料が
絞られた状態で、圧力弁の袋穴並びに対応支承部
の底面によつて空間的に制限された減衰圧力室内
へ流入できるようにかつこの減衰圧力室から圧力
弁の各開放行程時に同じく絞られた状態で圧力弁
の所望の減衰作用下で流出できるようにした。

以下においては図面を用いて本発明の実施例を
具体的に説明する： 図面から明らかなように、燃料ポンプ１のポン
プケーシングは下側のポンプケーシング部分２と
上側のポンプケーシング部分３とから成つてお
り、さらに上側のポンプケーシング部分３自体は
下側の部分４と上側の部分５とから成つており、
ポンプシリンダ６は下側のポンプケーシング部分
２に形成された吸込室７内に差しはめられてお
り、ポンプピストン８はポンプシリンダ６のポン
プ圧力室９内で作動するようになつており、ポン
プ圧力室９は吸込通路１０及び１１を介して吸込
室７に接続されている。ポンプピストン８はポン
プ押棒を介してカム軸のカムに作用接触している
（図示せず）。ポンプシリンダ６は下側のポンプケ
ーシング部分２の下端部（図示せず）に支えられ
ており、ポンプシリンダの上側のリング状の端面
１４に圧力弁１３のための弁保持体１２がリング
状の端面１４と合致する下方の接触面１５で以つ
て支えられている。弁保持体１２はつば１７の外
周面１６によつて下方のポンプケーシング部分２
の内孔１８内で位置的にポンプシリンダ６に対し
て同軸的にセンタリングされている。内孔１８に
よつて上方のポンプケーシング部分３もその下方
の部分４に配置された突出する案内つば１９を用
いて位置的に弁保持体１２に対してセンタリング
されており、かつこの弁保持体１２の上方のリン
グ状の端面２０に対してリング面２１で以つて支
えられている。

上側のポンプケーシング部分３の上側の部分
５、下側の部分４及び下側のポンプケーシング部
分２はねじによつて互いに結合されており、この
場合ケーシング部分のねじ結合によつて同時にポ
ンプシリンダ６及び弁保持体１２がポンプケーシ
ング内に堅く緊定される。

圧力弁１３は第２図から明らかなように、ポン
プ内部の燃料通路に接続されていて、円筒形の案
内シヤフト２２を有している。この案内シヤフト
２２はフライス加工部若しくは縦溝の形を成す少
なくとも１つの外側の燃料通路２３、後方に向か
つて開いた袋穴２４及び前方に閉鎖円錐２５を備
えている。圧力弁１３は弁保持体１２の孔２６内
に案内されており、この孔からポンプ圧力室９に
通じる直径の小さい供給孔２７への移行部は円錐
形の弁座２８として構成されており、この弁座に
対して圧力弁１３は閉鎖方向に作用する圧縮ばね
２９によつて圧着されている。圧縮ばねは圧力弁
１３の袋穴２４内に案内されていて、一方で袋穴
の底部及び他方で対応支承部３０に支えられてお
り、この対応支承部は燃料捕集室３１によつて取
囲まれている。燃料捕集室は弁保持体１２の上側
の成形部とポンプケーシング部分３の下側の部分
４の下側の成形部によつて形成されている。

対応支承部３０は本発明により、弁保持体に接
続するポンプケーシング部分３の底面３２にポン
プケーシングに対して半径方向で運動可能に支え
られている。さらに対応支承部３０は本発明によ
り減衰部材として構成され、圧縮ばね２９のため
の内側の底面部分３３及び圧力弁１３の行程距離
制限のための外側の底面部分３４を有していて、
外側のリング状のつば３５で以つて圧力弁１３の
後方の端部を取囲んでおり、この端部とつば３５
との間には幅の規定された小さなすき間３６が形
成されており、このすき間を介して燃料が絞られ
た状態で、圧力弁１３の袋穴２４並びに対応支承
部の底面部分３３によつて空間的に制限された減
衰圧力室３７内へ流入可能であり、かつこの減衰
圧力室３７から圧力弁１３の各開放行程時に同じ
く絞られた状態で所望の減衰作用を伴つて流出可
能である。

圧縮ばね２９を支持する内側の底面部分３３は
対応支承部３０の軸線方向の突起部３８に配置さ
れており、この突起部は圧力弁１３の袋穴２４よ
り小さな直径を有して袋穴内に進入している。圧
力弁１３の対応支承部側の端部には横溝３９が形
成されており、この横溝は減衰圧力室３７に対す
る燃料の妨げのない流入及び流出を保証してい
る。

ポンプケーシング部分３は本発明により高圧減
衰貯蔵室４０を有しており、この高圧減衰貯蔵室
は入口側で対応支承部３０の外側に配置された複
数の通路４１を介して燃料捕集室３１にかつ出口
側で径の小さい絞り孔４２を介して燃料導管４３
に接続されており、この燃料導管は概略的に示さ
れているように高圧貯蔵器４４を介して噴射弁４
５に通じている。この場合高圧減衰貯蔵室４０は
有利な形式でポンプピストン８の吐出行程時に生
じる燃料圧力ピークを低下させて燃料導管４３内
に有害な作用を生ぜしめないために役立つ。

第３図に示した別の形式の対応支承部３０は付
加的に貫通する中央の絞り孔４６を有しており、
この絞り孔は、減衰圧力室３７に対するすき間３
６を介して絞られた状態で行われる燃料後供給若
しくは後排出を助成するようになつており、この
ために直径をすき間３６に合わせて規定されかつ
対応して配置された通路４７を介して高圧減衰貯
蔵室４０に連通している。

次に対応支承部３０と関連した圧力弁の機能に
ついて述べる：圧力弁１３が閉鎖位置にあり、減
衰圧力室３７が燃料で満されている状態から出発
する。ポンプピストン８の吐出行程に際してはポ
ンプ圧力室９内の所定の圧力レベルが達成された
後に、圧力弁１３が開き、この開放運動に際して
減衰圧力室３７内の燃料がこの減衰圧力室からす
き間３６を介して絞られた状態で燃料捕集室３１
へ、第３図の実施例の場合付加的に絞り孔４６及
び通路４７を介して高圧減衰貯蔵室４０へ押し出
されるので、圧力室１３の開放行程時に圧力弁の
所望の減衰及び対応支承部側の底面部分３４との
やわらかい当接が保証される。次いで燃料は圧力
弁側で開放された燃料通路でポンプ圧力室９から
供給孔２７、燃料捕集室３１並びに通路４１を介
して、高められた圧力ピークを低下させる高圧減
衰貯蔵室４０内に達して、この高圧減衰貯蔵室か
ら絞り孔４２並びに燃料導管４３を介して高圧貯
蔵器に流入する。

吐出行程の終了した後に、続くポンプピストン
８の吸込行程中には圧力弁１３は閉鎖方向に作用
している圧縮ばね２９のばね力によつて再び閉鎖
位置へ戻される。圧縮ばね２９のばね力は減衰圧
力室３７内の燃料の開放方向で有効な減衰作用に
基づきポンプ圧力室９の圧力降下時に圧力弁１３
の閉鎖位置への戻りが保証される程度に選ばれて
いる。従つて圧力弁１３は閉鎖円錐２５で以つて
弁座２８に対しても比較的やわらかく当接する。
閉鎖方向に作用する本来の圧力は圧力弁１３の閉
じた後で始めて、外側から高い圧力ですき間３６
若しくは絞り孔４６を介して絞られた状態で減衰
圧力室３７内に流入する燃料によつて遅くれて有
効になる。

従つて簡単な手段により、極めて高い燃料圧力
においても圧力弁の長い耐用年数が保証され、さ
らに圧力弁の破損のおそれが実質的に避けられ
る。さらに絞られた出口を備えた高圧減衰貯蔵室
の接続によつて一面では吐出された燃料の圧力ピ
ークが確実に低下させられ、他面において高圧貯
蔵器内の圧力レベルに規定された燃料導管が用い
られ得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による第１実施例の断面図、第
２図は第１図の実施例の圧力弁の範囲の拡大断面
図、第３図は本発明による第２実施例の断面図で
ある。 １……燃料ポンプ、２及び３……ポンプケーシ
ング部分、４及び５……部分、６……ポンプシリ
ンダ、７……吸込室、８……ポンプピストン、９
……ポンプ圧力室、１０及び１１……吸込通路、
１２……弁保持体、１３……圧力弁、１４……端
面、１５……接触面、１６……外周面、１７……
つば、１８……内孔、、１９……案内つば、２０
……端面、２１……リング面、２２……案内シヤ
フト、２３……燃料通路、２４……袋穴、２５…
…閉鎖円錐、２６……孔、２７……供給孔、２８
……弁座、２９……圧縮ばね、３０……対応支承
部、３１……燃料捕集室、３２……底面、３３及
び３４……底面部分、３５……つば、３６……す
き間、３７……減衰圧力室、３８……突起部、３
９……横溝、４０……高圧減衰貯蔵室。４１……
通路、４２……絞り孔、４３……燃料導管、４４
……高圧貯蔵器、４５……噴射弁、４６……絞り
孔、４７……通路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 燃料を噴射弁４５に供給するために内燃機関
   の高圧貯蔵器４４内へ吐出する燃料ポンプ１であ
   つて、ポンプケーシング、ポンプピストン８及
   び、ポンプ圧力室９を有するポンプシリンダ６を
   備えており、ポンプシリンダに燃料通路内に接続
   された圧力弁１３を備える弁保持体１２が続いて
   おり、圧力弁が、外側の少なくとも１つの燃料通
   路２３を備えた円筒形の案内シヤフト２２、後方
   に向かつて開いた袋穴２４並びに前方に閉鎖円錐
   ２５を有していて弁保持体１２の孔２６内に案内
   されており、この孔２６のポンプ圧力室側の径の
   小さい供給孔２７への移行部が円錐形の弁座２８
   として構成されており、この弁座に対して圧力弁
   が閉鎖方向に作用する圧縮ばね２９によつて圧着
   されており、この圧縮ばねが圧力弁の袋穴２４内
   に案内され、一方で袋穴の底部にかつ他方で対応
   支承部３０に支えられており、この対応支承部が
   燃料流出通路に通じる燃料捕集室３１によつて取
   囲まれている形式のものにおいて、対応支承部３
   ０がポンプケーシングの、弁保持体１２に接続し
   てこの弁保持体と一緒に燃料捕集室３１を制限す
   るポンプケーシング部分３の底面３２に、該ポン
   プケーシング部分に対して半径方向で運動可能に
   支えられており、前記ポンプケーシング部分３が
   高圧減衰貯蔵室４０を有しており、この高圧減衰
   貯蔵室が入口側で対応支承部３０の外側に配置さ
   れた複数の通路４１を介して燃料捕集室３１に接
   続されていてかつ出口側で絞り孔４２を介して、
   高圧貯蔵器４４に通じる燃料導管４３に接続され
   ており、対応支承部３０が減衰部材として構成さ
   れていて、圧縮ばね２９を支持するための内側の
   底面部分３３及び圧力弁１３の行程距離制限のた
   めの外側の底面部分３４を有し、かつ圧力弁の後
   方の端部を対応支承部の外側のリング状のつば３
   ５で以つてキヤツプ状に取囲んでおり、圧力弁の
   後方の端部とリング状のつば３５との間に幅の規
   定されたわずかなすき間３６が形成されており、
   このすき間を介して燃料が絞られた状態で、圧力
   弁の袋穴２４並びに対応支承部３０の底面３３に
   よつて空間的に制限された減衰圧力室３７内へ流
   入できるようにかつこの減衰圧力室から圧力弁の
   各開放行程時に同じく絞られた状態で圧力弁の所
   望の減衰作用下で流出できるようになつているこ
   とを特徴とする燃料ポンプ。 ２ 圧縮ばね２９を支持する内側の底面部分３３
   が対応支承部３０の軸線方向の突起部３８に配置
   されており、この突起部が圧力弁１３の袋穴２４
   より小さい直径を有していてこの袋穴内に進入し
   ている特許請求の範囲第１項記載の燃料ポンプ。 ３ 圧力弁１３の対応支承部側の端部に横溝３９
   が配置されている特許請求の範囲第１項記載の燃
   料ポンプ。 ４ 対応支承部３０に中央の貫通する絞り孔４６
   が設けられており、この絞り孔が減衰圧力室３７
   に対する絞られた燃料流入若しくは流出を助成並
   びにすき間３６と協働するようになつていて直径
   をすき間の大きさに規定されかつ高圧減衰貯蔵室
   ４０に連通している特許請求の範囲第１項から第
   ３項までのいずれか１項記載の燃料ポンプ。 ５ 高圧減衰貯蔵室４０を有するポンプケーシン
   グ部分３が軸線方向に突出する案内つば１９で以
   つて、弁保持体１２並びにポンプシリンダ６を受
   容するポンプケーシング部分２内に心出しされて
   いて、かつねじを用いてポンプシリンダ６及び弁
   保持体１２を同時に固定した状態で、弁保持体及
   びポンプシリンダを受容する前記ポンプケーシン
   グ部分に取付けられている特許請求の範囲第１項
   から第４項までのいずれか１項記載の燃料ポン
   プ。