JPH08144882A - 分配型燃料噴射ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】燃料の吸入を良好に行う。 【構成】吸入ポート９はロータの回転中心線Ｃに対し偏
心した位置で屈曲され、周溝状燃料供給口６ａに面する
ロータの外周面４ａから屈曲部２３まで延びる導入孔２
４と、屈曲部２３から燃料吸入路８まで延びる排出孔２
５とを備えている。ロータの外周面４ａで燃料供給口６
ａに連通する導入孔２４の開放口部２６は開放口部２６
で外周面４ａに接する接線Ｔに沿うロータの回転向き側
に向けて開放されている。吸入ポート９の吸入燃料には
ロータの回転に伴う遠心力により回転中心線Ｃから半径
方向へ離れる力が働くが、吸入ポート９に屈曲部２３が
あるため、特に屈曲部２３の内面が遠心力に対する抵抗
となり、遠心力の分力のみが吸入燃料に働く。ロータの
回転に伴い開放口部２６が燃料供給口６ａの燃料に衝突
するとき、その回転力の分力に対する反力により燃料供
給口６ａの燃料が開放口部２６に吸入され易くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は一個のプランジャの往
復運動と回転運動とにより多気筒機関の各気筒に燃料を
分配圧送する分配型燃料噴射ポンプに係り、特にその燃
料吸入ポートの改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】実開昭６３−３４３５７号公報に示す従
来のインナカム式分配型燃料噴射ポンプにおいては、ロ
ータハウジング内の回転中心線上でロータが回転する
と、ロータ内の各吸入ポートのうち一つのものがロータ
ハウジング内の燃料吸入孔に連通してその燃料吸入孔か
ら燃料が吸入ポートを経てロータ内のセンタ通路に至
り、このセンタ通路内の燃料がロータハウジング内の各
燃料吐出通路のうち一つのものに連通してその吐出通路
から一つの気筒の燃料噴射ノズルに分配圧送されるよう
になっている。

【０００３】前記ロータ内の各吸入ポートはセンタ通路
からロータの半径方向へ直線状に延設されてロータの円
形外周面に開口されている。なお、特開平５−１２６０
０８号公報に示す従来のインナカム式分配型燃料噴射ポ
ンプにおいても、ロータの各吸入ポートが前述した場合
と同様な形状で延設されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記各吸入
ポートは前述したようにロータの回転中心線から半径方
向へ直線状に延設されているので、ロータの回転時に各
吸入ポート内の燃料はロータの回転中心線に向かう半径
方向の燃料吸引力に対し反対向きになる遠心力を受け
る。従って、その遠心力により燃料の吸入が妨げられ
る。特に、高速回転時には燃料吸入時間が短くなるとと
もに遠心力が大きくなるので、燃料の吸入が困難にな
り、十分な噴射圧力及び噴射量を得ることができなくな
る問題があった。

【０００５】本発明は、分配型燃料噴射ポンプにおいて
燃料吸入ポートを改良し、燃料の吸入を良好にすること
を目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第一発明に係る分配型燃
料噴射ポンプにおいては、シリンダ内で回転するロータ
内の回転中心線上に設けられた燃料吸入路からの燃料が
ロータ内の加圧手段により加圧され、ロータの回転に伴
いこの加圧燃料がロータの吐出ポートからシリンダ内の
各燃料分配路に分配圧送されるようになっている。前記
シリンダの内周面に設けられた燃料供給口とロータの燃
料吸入路との間で吸入ポートがロータに設けられてい
る。この吸入ポートはロータの回転中心線に対し偏心し
た位置で屈曲され、燃料供給口に面するロータの外周面
からこの屈曲部まで延びる導入部と、この屈曲部から燃
料吸入路まで延びる排出部とを備えている。

【０００７】第二発明においては、第一発明の燃料供給
口がロータの外周面全体に面する周溝であり、ロータの
外周面でこの燃料供給口に連通する吸入ポートの導入部
の開放口部が、この開放口部でロータの外周面に接する
接線に沿うロータの回転向き側に向けて開放されてい
る。

【０００８】

【作用】燃料は周溝状燃料供給口から吸入ポートの開放
口部に流入し、吸入ポートの導入部及び排出部を通って
燃料吸入路に至る。その場合、吸入ポート及び燃料吸入
路内の吸入燃料にはロータの回転に伴う遠心力によりロ
ータの回転中心線から半径方向へ離れる力が働く。しか
し、吸入ポートに屈曲部があるため、吸入ポートの内
面、特に屈曲部の内面が、遠心力に対する抵抗となり、
この遠心力の分力のみが吸入燃料に働く。又、ロータの
回転に伴い開放口部が周溝状燃料供給口内の燃料に衝突
するとき、その回転力の分力に対する反力により周溝状
燃料供給口内の燃料が開放口部に吸入され易くなる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の第一実施例に係るインナカム
式分配型燃料噴射ポンプを図１及び図２を参照して説明
する。

【００１０】まず、図１に概略的に示すインナカム式分
配型燃料噴射ポンプを概説する。ハウジング１内にシリ
ンダ２が取着されている。ハウジング１内にあるロータ
３はロッド４とヘッド５とからなり、ロッド４がシリン
ダ２内に対し回転可能に挿嵌されてロッド４の円形外周
面４ａがシリンダ２の円形内周面２ａに摺接している。
ロータ３の外周でシリンダ２内に複数のフィードギャラ
リ６（燃料低圧室）が周方向へ等間隔で配設されてい
る。シリンダ２の内周面２ａには各フィードギャラリ６
の周溝状燃料供給口６ａがロッド４の外周面４ａに面し
て形成されている。シリンダ２内には一つのフィードギ
ャラリ６に連通する燃料供給路７が形成されている。

【００１１】ロータ３内にはその回転中心線Ｃ上で燃料
吸入路８が形成されているとともに、この燃料吸入路８
とフィードギャラリ６の周溝状燃料供給口６ａとの間で
吸入ポート９が形成されている。この燃料吸入路８はロ
ッド４内にある電磁切換式スピルバルブ１０（逃し弁）
の弁室１１に連通している。このスピルバルブ１０にお
いて、ロッド４内にはその回転中心線Ｃ上で弁体１２が
回転中心線Ｃに沿って移動可能に挿嵌されている。燃料
吸入路８と弁室１１との境目に弁座１３が形成され、弁
体１２が移動してこの弁座１３に接離される。この弁体
１２の移動はソレノイド１４の消励磁により行われる。

【００１２】ロータ３のヘッド５には一対の加圧プラン
ジャ１５が挿嵌され、それらの内端間で加圧室１６が形
成されている。この両加圧プランジャ１５はロータ３の
回転中心線Ｃに対し直交する半径方向へ往復移動する。
ロータ３のヘッド５の外周でハウジング１内にインナカ
ム１７が取着され、このインナカム１７に両加圧プラン
ジャ１５の外端部が摺接している。

【００１３】ロータ３のロッド４において弁室１１には
燃料吐出路１８が燃料吸入路８に対し弁座１３を介して
連通するように形成されている。ロータ３においてヘッ
ド５の加圧室１６からロッド４に渡り加圧路１９が形成
され、この加圧路１９と燃料吐出路１８とはロッド４の
外周面４ａにある吐出ポート２０で合流している。

【００１４】ロッド４の外周でシリンダ２には複数の燃
料分配路２１が周方向へ等間隔で配設されている。各燃
料分配路２１はシリンダ２の内周面２ａでロータ３の吐
出ポート２０に対しロータ３の回転に伴い連通する。ハ
ウジング１の外側に一方向通過弁である複数のデリバリ
バルブ２２が設けられ、各デリバリバルブ２２に各燃料
分配路２１が接続されている。各デリバリバルブ２２は
ディ−ゼル機関の各噴射ノズル（図示せず）に接続され
ている。

【００１５】本実施例では、前記吸入ポート９の形状を
改良している。図２に示すように、この吸入ポート９
は、前記ロータ３の回転中心線Ｃに対し偏心した位置で
屈曲され、フィードギャラリ６の周溝状燃料供給口６ａ
からこの屈曲部２３まで延びる導入孔２４（導入部）
と、この屈曲部２３から燃料吸入路８まで延びる排出孔
２５（排出部）とを備えている。この導入孔２４にはロ
ータ３のロッド４の外周面４ａで周溝状燃料供給口６ａ
に連通する開放口部２６が形成されている。

【００１６】この開放口部２６でロッド４の外周面４ａ
に接する接線Ｔを想定した場合、その接線Ｔに沿うロー
タ３の回転向き側に向けてこの開放口部２６が開放され
ている。即ち、導入孔２４の延設中心線２４ａが開放口
部２６を通って周溝状燃料供給口６ａ側へ延びる延長線
を想定した場合、この延長線は接線Ｔに対する法線から
回転向き側へ傾斜している。導入孔２４の延設中心線２
４ａは屈曲部２３まで直線状に延び、排出孔２５の延設
中心線２５ａはこの屈曲部２３で延設中心線２４ａから
回転中心線Ｃ側へ屈曲されて回転中心線Ｃまで直線状に
延びている。

【００１７】燃料は燃料供給路７からフィードギャラリ
６を通ってその周溝状燃料供給口６ａに至り、ロータ３
の回転に伴い周溝状燃料供給口６ａから吸入ポート９を
通って燃料吸入路８に流入される。スピルバルブ１０の
弁体１２が弁座１３から離れて開くと、燃料は燃料吸入
路８から弁室１１を通って燃料吐出路１８に至り、吐出
ポート２０と加圧路１９と加圧室１６にも流入する。そ
して、スピルバルブ１０の弁体１２が弁座１３に当接し
て閉じるとともに、両加圧プランジャ１５が互いに接近
して加圧室１６内の燃料が加圧されると、この加圧室１
６に連通する加圧路１９、吐出ポート２０及び燃料吐出
路１８内の燃料も加圧される。

【００１８】ロータ３の回転に伴い、吐出ポート２０が
各燃料分配路２１のうち一つのものに連通すると、前記
加圧燃料がこの燃料分配路２１からデリバリバルブ２２
を通って燃料噴射ノズル（図示せず）に分配圧送され
る。

【００１９】その後、ロータ３の回転に伴いスピルバル
ブ１０の弁体１２が再び開くと、前記加圧燃料が弁室１
１と燃料吸入路８と吸入ポート９を通ってフィードギャ
ラリ６に逆流する。

【００２０】このようにして燃料の吸入と分配圧送とが
繰り返され、加圧燃料が各燃料噴射ノズルに順次分配圧
送される。この場合、スピルバルブ１０の開閉タイミン
グを調整すると、燃料の逆流時期が変更されて燃料噴射
量が制御される。

【００２１】本実施例は下記（イ）〜（ニ）の特徴を有
する。 （イ） 前述したように、燃料がフィードギャラリ６の
周溝状燃料供給口６ａから吸入ポート９の開放口部２６
に流入し、吸入ポート９の導入孔２４及び導出孔２５を
通って燃料吸入路８に至る。その場合、吸入ポート９及
び燃料吸入路８内の吸入燃料にはロータ３の回転に伴う
遠心力によりロータ３の回転中心線Ｃから半径方向へ離
れる力が働く。しかし、吸入ポート９に屈曲部２３があ
るため、吸入ポート９の内面、特に屈曲部２３及び導入
孔２４の内面が、遠心力に対する抵抗となり、この遠心
力の分力のみが吸入燃料に働く。従って、燃料の吸入を
良好に行うことができる。

【００２２】（ロ） 前述したように、吸入ポート９の
開放口部２６がロータ３の回転向き側に向けて開放され
ているので、ロータ３の回転に伴い開放口部２６が周溝
状燃料供給口６ａ内の燃料に衝突するとき、その回転力
の分力に対する反力により周溝状燃料供給口６ａ内の燃
料が開放口部２６に吸入され易くなる。従って、燃料の
吸入を良好に行うことができる。

【００２３】（ハ） 前述したように、スピルバルブ１
０により燃料噴射量を制御して、燃料の吸入を良好に行
うことができる。 （ニ） 前述した燃料吸入については、少ない圧力差で
行われ、遠心力動圧の影響を受け易いため、前記屈曲部
２３による効果は大きい。一方、燃料の逆流（スピル）
については、大きな圧力差で行われ、遠心力動圧の影響
がほとんどないため、従来の場合と同等のスピル性能を
得ることができる。

【００２４】次に、本発明の他の実施例を前記第一実施
例との相違点を中心に説明する。図３に示す第二実施例
の吸入ポート９においては、屈曲部２３を介して連続す
る導入孔２４の延設中心線２４ａと排出孔２５の延設中
心線２５ａとが描く形状が螺線になっている。ここに螺
線とは、ある点又は軸の周りを、そこから遠ざかりなが
ら回転する連続線の総称である。即ち、両延設中心線２
４ａ，２５ａからなる連続線がロータ３の回転中心線Ｃ
から遠ざかりながら回転している。このように吸入ポー
ト９を螺線状に形成すると、吸入ポート９の導入孔２４
及び排出孔２５を直線状に形成した第一実施例の場合と
比較して、通路抵抗が小さくなるため、吸入効率が優れ
ている。しかし、加工の容易性の点では第一実施例のも
のが優れている。

【００２５】図４に示す第三実施例においては、第一実
施例の吸入ポート９が一本追加され、二本の吸入ポート
９と一本の加圧路１９とが周方向へ１２０度間隔で配設
されている。従って、燃料の吸入をより良好に行うこと
ができる。

【００２６】前記各実施例以外にも下記のように構成し
てもよい。 （イ） 前記各実施例はスピルバルブ１０を備えた特定
構造の分配型燃料噴射ポンプに具体化しているが、この
ようなスピルバルブ１０がロータ３内に設けられていな
い他の形式の分配型燃料噴射ポンプ（例えば、実開昭６
３−３４３５７号公報や特開平５−１２６００８号公報
に示すもの）に本発明の技術的思想を応用する。

【００２７】前記各実施例から把握できる技術的思想
（請求項以外）を効果とともに記す。 （イ） 請求項１又は請求項２に記載のロータ３内に
は、吸入ポート９に連通する燃料吸入路８と、吐出ポー
ト２０に連通する燃料吐出路１８との間を開閉するスピ
ルバルブ１０を設ける。従って、前述したように燃料噴
射量を制御することができる。

【００２８】

【発明の効果】本発明に係る分配型燃料噴射ポンプによ
れば、吸入ポートを屈曲させて、その延設形状や開放口
部の向きを改良したので、燃料の吸入を良好に行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第一実施例に係るインナカム式分配型燃料噴
射ポンプを示す概略断面図である。

【図２】 図１のＸ−Ｘ線拡大断面図である。

【図３】 第二実施例に係る前記図２相当図である。

【図４】 第三実施例に係る前記図２相当図である。

【符号の説明】

２…シリンダ、２ａ…内周面、３…ロータ、４ａ…外周
面、６…フィードギャラリ、６ａ…周溝状燃料供給口、
７…燃料供給路、８…燃料吸入路、９…吸入ポート、１
０…電磁切換式スピルバルブ、１５…加圧プランジャ
（加圧手段）、１６…加圧室（加圧手段）、１７…イン
ナカム（加圧手段）、１８…燃料吐出路、１９…加圧路
（加圧手段）、２０…吐出ポート 、２１…燃料分配
路、２３…屈曲部、２４…導入孔（導入部）、２４ａ…
延設中心線、２５…排出孔（排出部）、２５ａ…延設中
心線、２６…開放口部、Ｃ…ロータ回転中心線。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダ内で回転するロータ内の回転中
   心線上に設けた燃料吸入路からの燃料をロータ内の加圧
   手段により加圧し、ロータの回転に伴いこの加圧燃料を
   ロータの吐出ポートからシリンダ内の各燃料分配路に分
   配圧送するようにした分配型燃料噴射ポンプにおいて、 前記シリンダの内周面に設けられた燃料供給口とロータ
   の燃料吸入路との間でロータに設けた吸入ポートは、 ロータの回転中心線に対し偏心した位置で屈曲されて、
   燃料供給口に面するロータの外周面からこの屈曲部まで
   延びる導入部と、この屈曲部から燃料吸入路まで延びる
   排出部とを備えたことを特徴とする分配型燃料噴射ポン
   プ。
2. 【請求項２】 請求項１の分配型燃料噴射ポンプにおい
   て、燃料供給口はロータの外周面全体に面する周溝であ
   り、 ロータの外周面でこの燃料供給口に連通する吸入ポート
   の導入部の開放口部は、この開放口部でロータの外周面
   に接する接線に沿うロータの回転向き側に向けて開放さ
   れていることを特徴とする分配型燃料噴射ポンプ。