JPH06117340A - 燃料噴射ポンプの燃料フィード方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低ギャラリー圧状態で噴射プロセスを行う気
筒を無くしてキャビティを防止する。 【構成】 燃料噴射ポンプの燃料ギャラリーに燃料タン
クの燃料をフィードするに際して、そのフィード圧の谷
を各気筒の噴射タイミングからずらしてフィードする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、燃料噴射ポンプの燃料
ギャラリーに燃料タンクの燃料をフィードする方法及び
その装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】列型ディーゼルエンジン等の燃焼室に燃
料を噴射させるための燃料噴射ポンプには、その燃料ギ
ャラリーにタンクから燃料をフィードするためのフィー
ドポンプ（燃料フィード装置）が設けられている。

【０００３】図５に示すように、従来この種のフィード
ポンプは、燃料タンクと燃料噴射ポンプ本体（図示せ
ず）とを結ぶ管路１の途中に設けられたチャンバ２と、
チャンバ２内をサクションチャンバ３及びプレッシャチ
ャンバ４に区画するピストン５と、ピストン５をプレッ
シャチャンバ４側に付勢するピストンスプリング６と、
プッシュロッド７を介してピストン５をサクションチャ
ンバ３側に押動するカム８とで構成されている。

【０００４】そしてカム軸９の回転によって、カム８が
ピストン５を押し上げることにより送油バルブ１０が開
いて、拡張しつつあるプレッシャチャンバ４内に燃料が
入って送出準備状態となり（ａ）、カム８の縮径部分に
プッシュロッド７が掛かったときにピストンスプリング
６がピストン５を押し下げることでプレッシャチャンバ
４内の燃料を送出すると共に、吸入バルブ１１が開いて
サクションチャンバ３内に燃料を吸い込むようになって
いる（ｂ）。またプレッシャチャンバ４の圧力が規定圧
が以上になると、ピストン５は押し上げられたままとな
り、燃料の供給を一時中断して過度な送圧になるのを防
ぐようになっている。

【０００５】なおフィードポンプは必要容量に応じて種
々形式があり、上記したようなカム軸一回転当り1 回送
出するもの（シングルカム−シングルアクション）の
他、2回送出するもの（シングルカム−ダブルアクショ
ン又はダブルカム−シングルアクション）及び4 回送出
するもの（ダブルカム−ダブルアクション）などがあ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで燃料噴射ポン
プ内の燃料ギャラリーの平均圧は、フィードポンプの送
圧とオーバーフローバルブ設定圧により決まりる。例え
ば6 気筒ディーゼルエンジンの燃料噴射ポンプに設けら
れるダブルカム−ダブルアクション型のフィードポンプ
においては、図６に示すように、1 サイクルのギャラリ
ー圧力変化はフィードポンプの構成上、4 回の山１２及
び谷１３があるサインカーブに近似の波動状変動を呈す
る。従来はこのフィードポンプによる圧力変動周期と各
気筒の噴射タイミングとは任意に設定されていたので、
燃料噴射ポンプのプランジャ内吸引、圧送、バレル内残
油のスピル等で成る噴射プロセスが各気筒毎に異なるギ
ャラリー圧の下で行われることとなっていた。このため
特に低ギャラリー圧状態で噴射プロセスを行う気筒（図
中＃５，＃２シリンダー）においては、キャビティ（気
泡による壁面浸食）が発生し易くなるという問題があっ
た。

【０００７】そこで本発明は、上記事情に鑑み、キャビ
ティを防止できる燃料噴射ポンプのフィード方法及びそ
の装置を提供すべく創案されたものである。

【０００８】なお本発明に関連する技術としては「ディ
ーゼルエンジンの逆転防止装置」（実開昭５１−３７１
８号公報）がある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、燃料噴射ポン
プの燃料ギャラリーに燃料タンクの燃料をフィードする
に際して、そのフィード圧の谷を各気筒の噴射タイミン
グからずらしてフィードするものである。

【００１０】また本発明は、上記方法を実施するための
装置であって、スプリングの付勢力により燃料噴射ポン
プの燃料ギャラリーに燃料を送出するピストンと、ピス
トンを各気筒の噴射タイミングと異なる時期にフィード
圧の谷がくるように作動させるカムとを備えたものであ
る。

【００１１】

【作用】上記方法によって、噴射プロセスが低ギャラリ
ー圧状態で行われる気筒がなくなり、キャビティの発生
が抑えられる。

【００１２】上記構成によって、ピストンによるフィー
ド圧の谷が各気筒の噴射タイミングからずれて、噴射プ
ロセスが低ギャラリー圧状態で行われる気筒がなくな
る。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に従って説
明する。

【００１４】まず図１によって、本発明に係わる燃料噴
射ポンプの燃料フィード装置の一実施例を説明する。こ
の燃料フィード装置は、6 気筒ディーゼルエンジンの燃
料噴射ポンプに設けられたカム軸一回転当り4 回転する
ダブルカム−ダブルアクション型のフィードポンプであ
って、ピストンスプリング２１の付勢力により燃料噴射
ポンプの燃料ギャラリーに燃料を送出するピストン２２
と、ピストン２２を適宜駆動するためのカム２３とによ
り主として構成されている。

【００１５】ピストン２２は、燃料タンクと燃料噴射ポ
ンプとを結ぶ管路２４の途中に設けられたチャンバ２５
に上下動自在に設けられ、上部の外室２６と下部の内室
２７とに区画している。外室２６及び内室２７には、そ
れぞれ吸込口２８及び送出口２９に連通する連通口が形
成され、送出方向にのみ開口するチェックバルブ３０，
３１，３２，３３が備えられている。そして内室２７
に、ピストン２２を外室２６側に付勢するピストンスプ
リング２１が設けられており、外室２６の上方に、プッ
シュロッド３４及びカムフォロア３５を介してピストン
２２を内室２７側に適宜押動するカム２３が設けられて
いる。

【００１６】そしてカム軸３６の回転によって、カム２
３がピストン２２を押し下げることで外室２６の吸込側
チェックバルブ３０及び内室２７の送出側チェックバル
ブ３３が開いて、外室２６に燃料を吸い込むと共に内室
２７の燃料を送出し（ａ）、カムフォロア３５がカム２
３の縮径部分３７に掛かったときにピストンスプリング
２１がピストン２２を押し上げることで内室２７の吸込
側チェックバルブ３２及び外室２６の送出側チェックバ
ルブ３１が開いて、内室２７に燃料を吸い込むと共に外
室２６の燃料を送出する（ｂ）ようになっている。

【００１７】そしてカム２３は、各気筒の噴射タイミン
グと異なる時期にフィード圧の谷がくるように、すなわ
ちそのカムプロフィールの拡径部分３８と縮径部分３７
との中間の位置にカムフォロア３５が係合したときに、
燃料噴射ポンプのプランジャが作動することがないよう
に、カム軸３６に取り付けられている。本実施例にあっ
ては、＃５，＃２シリンダーにおける噴射プロセスの直
後に、対応するフィード圧の谷がくるようにカム２３の
位相を調節するものとした。

【００１８】次に本発明に係わる燃料噴射ポンプのフィ
ード方法の一実施例を、上記構成の作用として説明す
る。

【００１９】カム軸３６の回転によりカム２３が回転し
て、カムフォロア３５が拡径部分３８及び縮径部分３７
に係合すると、プッシュロッド３４の押動およびピスト
ンスプリング２１の付勢力によってピストン２２が上下
し、1 サイクルに4 回燃料噴射ポンプの燃料ギャラリー
に燃料タンクの燃料をフィードする。そして特に＃５シ
リンダーが噴射プロセスを終了した時点で、カムフォロ
ア３５が拡径部分３８と縮径部分３７との中間の部分に
係合して、フィード圧は谷となる。従って図２に示すよ
うに、6 回の噴射ピーク時期３９と4 回のギャラリー圧
の谷４０の時期とは、重なることなく推移する。

【００２０】このように、ピストン２２の上下動のタイ
ミングを決定するカム２３を、フィード圧の谷が噴射タ
イミングとずれるように設けたので、低ギャラリー圧状
態で噴射プロセスを行う気筒が無くなり、キャビティの
発生が防止でき、燃料噴射ポンプの耐久性向上に貢献で
きる。

【００２１】また図３及び図４は、本発明の他の実施例
を示したもので、そのプロフィール中に拡径部分５１及
び縮径部分５２がそれぞれ3 箇所あるトリプルカム５３
を使用して、カム軸一回転当り6 回圧送するようにフィ
ードポンプを構成している。そしてフィード圧の山を噴
射圧ピークと一致させて、フィード圧の谷が噴射圧ピー
クの中間に位置するようにカム５３を取り付けるもので
ある。このほかの構成は前記実施例と同様であり、図中
同一の符号を付して説明を省略する。

【００２２】このように構成することで、図４に示した
ように、各気筒が全く同じギャラリー圧（山５４）の下
で噴射プロセスが成されるので、キャビティの発生が防
止されるほか、各気筒間の不均量が生じることがなく、
燃料噴射ポンプの噴射性能の安定化が達成される。

【００２３】

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、低ギャラ
リー圧状態で噴射プロセスを行う気筒が無くなり、キャ
ビティの発生が防止できるという、優れた効果を発揮す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる燃料噴射ポンプの燃料フィード
装置の一実施例を示した図であり、（ａ）はピストンが
下降したときの側断面図、（ｂ）はピストンが上昇した
ときの側断面図である。

【図２】本発明に係わる燃料噴射ポンプの燃料フィード
方法の一実施例を説明するための噴射圧及びギャラリー
圧の時間変化図である。

【図３】本発明の他の実施例を示した側断面図である。

【図４】図３の作用を説明するための噴射圧及びギャラ
リー圧の時間変化図である。

【図５】従来の燃料噴射ポンプの燃料フィード装置を示
した図であり、（ａ）はピストンが上昇するときの側断
面図、（ｂ）はピストンが下降するときの側断面図であ
る。

【図６】図５の作用を説明するための噴射圧及びギャラ
リー圧の時間変化図である。

【符号の説明】

２１ ピストンスプリング（スプリング） ２２ ピストン ２３ カム

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料噴射ポンプの燃料ギャラリーに燃料
   タンクの燃料をフィードするに際して、そのフィード圧
   の谷を各気筒の噴射タイミングからずらしてフィードす
   ることを特徴とする燃料噴射ポンプの燃料フィード方
   法。
2. 【請求項２】 スプリングの付勢力により燃料噴射ポン
   プの燃料ギャラリーに燃料を送出するピストンと、該ピ
   ストンを各気筒の噴射タイミングと異なる時期にフィー
   ド圧の谷がくるように作動させるカムとを備えたことを
   特徴とする燃料噴射ポンプの燃料フィード装置。