JPH0849619A

JPH0849619A - 燃料噴射ポンプ

Info

Publication number: JPH0849619A
Application number: JP6183788A
Authority: JP
Inventors: Shunsuke Anzai; 俊介安西; Hiromasa Okamura; 広正岡村
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1994-08-04
Filing date: 1994-08-04
Publication date: 1996-02-20

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明はスラストワッシャ表面の油膜を確保
してロータの回転不良を防止するよう構成された燃料噴
射ポンプを提供することを目的とする。【構成】燃料噴射ポンプ１０のロータ９０は、駆動軸
７０と同一の軸線上に延在するようハウジング１１内に
回転自在に挿入されている。駆動軸７０の鍔部７０ａの
外周には、パルサ１２０が嵌合固定され、鍔部７０ａと
フィードポンプ８０の側壁８６との間には、スラスト荷
重を受けるスラストワッシャ８７が介在している。スラ
ストワッシャ８７は、前面及び後面にスパイラル（螺
旋）状の溝が形成されており、駆動軸７０の回転ととも
に潤滑油としての燃料が各溝の外周側開口より各溝内に
流入し、前面及び後面の表面に形成された油膜がスパイ
ラル（螺旋）状の溝より外側に移動することが阻止され
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に係り、
特にディーゼル機関の燃料噴射ポンプに好適な燃料噴射
ポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ディーゼルエンジンの燃料噴
射ポンプの一種として、インナカム式分配型燃料噴射ポ
ンプが知られている。この方式の燃料噴射ポンプは、例
えば実開昭５９−１６８５４４号公報に記載されている
ように、エンジンの回転が駆動軸に伝達されると、駆動
軸に結合されたロータが回転駆動されるようになってい
る。又、ロータの回転とともに、ロータ内に設けられた
ローラがカムリングのカム面を転動し、カム形状に応じ
てロータ内に挿入されたプランジャが往復動することに
より加圧した燃料を燃料噴射ノズルに供給するようにな
っている。

【０００３】上記構成になる燃料噴射ポンプでは、駆動
軸の端部にはすば歯車が設けられており、回転駆動時に
駆動軸を軸方向に引き出そうとする力が働くとともに、
ロータ内に発生した圧力により駆動軸がロータに押圧さ
れる。そのため、駆動軸に半径方向に突出する鍔部を設
け、この鍔部と非回転部分との間にスラストワッシャを
介在させており、スラストワッシャを介してスラスト方
向（軸方向）の荷重を受けるようになっている。

【０００４】又、この構成では、燃料である軽油が潤滑
油として各摺動部分に供給されており、上記スラストワ
ッシャの表面にも燃料による油膜が形成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記構成になる燃料噴
射ポンプから供給された燃料を燃焼させるディーゼルエ
ンジンにおいては、エンジンの性能を高めるためエンジ
ンの燃焼室に噴射された燃料の燃焼効率を向上させる必
要がある。そのため、上記燃料噴射ポンプにおいては、
燃料噴射ノズルに供給される燃料の圧力を例えば１００
０気圧程度に高めることが研究されている。

【０００６】ところが、上記燃料噴射ポンプでは、駆動
軸の鍔部と非回転部分との間にスラストワッシャが介在
しているため、駆動軸の回転とともにスラストワッシャ
が滑りながらスラスト荷重を受けるようになっている
が、ロータ内で往復動するプランジャの加圧力が高くな
ると、スラスト荷重の増大してスラストワッシャの表面
の油膜がスラストワッシャの外側に押し出されスラスト
ワッシャの表面が潤滑不足となって、回転不良が生じる
おそれがあった。

【０００７】そこで、本発明は、上述の点に鑑みてなさ
れたものであり、スラストワッシャ表面の油膜を確保し
てロータの回転不良を防止することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記請求項１の発明は、
回転駆動される駆動軸と、該駆動軸とともに回転して加
圧した燃料を燃料噴射ノズルに供給するロータと、該駆
動軸又は該ロータより半径方向に突出する鍔部と、該鍔
部と非回転部分との間に介在し該駆動軸の回転方向に滑
りながら該鍔部のスラスト荷重を受ける滑り部材と、を
有する燃料噴射ポンプにおいて、前記滑り部材の摺動面
に油膜を保持する油膜保持部を設けてなることを特徴と
する。

【０００９】又、請求項２の発明は、前記油膜保持部
が、前記滑り部材の摺動面に形成され半径方向に湾曲し
た溝であることを特徴とする。

【００１０】又、請求項３の発明は、前記油膜保持部
が、油を吸着する多孔質材よりなることを特徴とする。

【００１１】又、請求項４の発明は、回転駆動される駆
動軸と、該駆動軸とともに回転して加圧した燃料を燃料
噴射ノズルに供給するロータと、該駆動軸又は該ロータ
より半径方向に突出する鍔部と、該鍔部の外周に嵌合固
定され回転検出センサにより回転検出される回転体と、
該鍔部と非回転部分との間に介在し該駆動軸の回転方向
に滑りながら該鍔部のスラスト荷重を受ける滑り部材
と、を有する燃料噴射ポンプにおいて、前記回転体の端
面が前記鍔部の端面と同一平面となるように形成し、前
記滑り部材を前記鍔部及び前記回転体の端面と前記非回
転部分との間に介在させたことを特徴とする。

【００１２】又、請求項５の発明は、回転駆動される駆
動軸と、該駆動軸とともに回転して加圧した燃料を燃料
噴射ノズルに供給するロータと、該駆動軸又は該ロータ
より半径方向に突出する鍔部と、該鍔部の外周に嵌合固
定され回転検出センサにより回転検出される回転体と、
該鍔部と非回転部分との間に介在し該駆動軸の回転方向
に滑りながら該鍔部のスラスト荷重を受ける滑り部材
と、を有し、前記鍔部の外周段部に前記回転体を嵌合さ
せ、その後前記鍔部の端面と前記回転体の端面とが同一
平面となるように切削加工を施し、次いで前記滑り部材
を前記鍔部及び前記回転体の端面と前記非回転部分との
間に介在させることを特徴とする。

【００１３】

【作用】上記請求項１の発明によれば、鍔部と非回転部
分との間に介在する滑り部材の摺動面に油膜を保持する
油膜保持部を設けてなるため、滑り部材と非回転部分と
の間で油膜が保持されて潤滑不足になることを防止す
る。

【００１４】又、請求項２の発明によれば、油膜保持部
が滑り部材の摺動面に形成され半径方向に湾曲した溝で
あるため、滑り部材の摺動面に付着された油膜が溝に充
填された油により滑り部材の外側に流出することが防止
される。

【００１５】又、請求項３の発明によれば、油膜保持部
が油を吸着する多孔質材よりなるため、滑り部材の摺動
面に多孔質材に吸着された油が供給されて潤滑不足が防
止される。

【００１６】又、請求項４の発明によれば、駆動軸より
半径方向に突出する鍔部の端面と、鍔部の外周に嵌合固
定され回転検出センサにより回転検出される回転体の端
面とが同一平面となるように形成し、滑り部材を鍔部及
び回転体の端面と非回転部分との間に介在させることに
より、回転体の外径と同程度まで滑り部材を大径にして
非回転部分に接する面積を増大することが可能になる。

【００１７】又、請求項５の発明によれば、鍔部の外周
段部に回転体を嵌合させ、その後鍔部の端面と回転体の
端面とが同一平面となるように切削加工を施すことによ
り、鍔部の端面と回転体の端面を高精度に仕上げること
が可能になる。

【００１８】

【実施例】図１に本発明の燃料噴射ポンプの第１実施例
を示す。

【００１９】同図においてハウジング１１は、燃料噴射
ポンプ１０の本体であり、その内部には、燃料噴射ポン
プ１０の各機能部品を収納し、かつ燃料が充填される燃
料室１２を備えている。

【００２０】また、ハウジング１１には、それぞれ燃料
室１２の所定位置に連通するオーバーフローバルブ２
０、スピルバルブ３０、燃料還流バルブ４０、アキュム
レータ５０、及びコンスタントプレッシャバルブ６０が
配設されている。

【００２１】オーバーフローバルブ２０は、燃料室１２
内が過剰圧力となるのを防止するバルブであり、ボール
弁２２、及びスプリング２４からなる逆止弁を備え、燃
料室１２内に燃料が過剰供給された場合に、その過剰分
を燃料タンク（図示せず）に還流させる。尚、本実施例
においては、その開弁圧を０．８kg/cm²程度に設定して
いる。

【００２２】スピルバルブ３０は、電磁コイル３１の発
する電磁力により弁体３２を開閉させる電磁弁であり、
後述する燃料還流バルブ４０及び燃料吸入ギャラリ１７
と、後述する燃料漏出通路１０３との導通を制御する。

【００２３】このスピルバルブ３０の弁体３２は、スプ
リング３３によって上方に向けて付勢されると共に、そ
の上端は、電磁コイル３１の発する電磁力を伝達するロ
ッド３４、及びスプリング３５に付勢されるストッパ３
６に規制されている。

【００２４】一方、弁体３２とその弁座３７は、弁体３
２が弁座３７に着座している場合、すなわちスピルバル
ブ３０が閉弁している場合には、弁体３２の側面にのみ
油圧が作用し、また、弁体３２が弁座３７から離座して
いる場合、すなわちスピルバルブ３０が開弁している場
合には、弁体３２の先端部にも油圧が作用するように構
成されている。

【００２５】すなわち、電磁コイル３１が電磁力を発生
し、ロッド３４が弁体３２を押圧すると、弁体３２に
は、ロッド３４の押圧力、及びスプリング３５の付勢力
が閉弁方向に作用し、その結果スプリング３３の付勢力
に抗して弁体３２が変位してスピルバルブ３０が閉弁状
態となる。

【００２６】そして、ロッド３４の押圧力が消滅する
と、スプリング３３の付勢力がスプリング３５の付勢力
に抗して弁体３２を開弁方向に変位せしめ、スピルバル
ブ３０が開弁状態となる。この際、弁体３２の先端に
は、弁体３２を開弁方向に押圧する油圧が作用するた
め、その油圧が高圧であるほどスピルバルブ３０におい
て大きな開弁度が確保されることになる。

【００２７】燃料還流バルブ４０は、スピルバルブ３０
開弁時において燃料漏出通路から漏出された燃料を適当
に減圧して燃料タンクに還流させるべく設けられたバル
ブであり、上述したオーバーフローバルブ２０と同様
に、ボール弁４２、及びスプリング４４からなる逆止弁
で構成されている。

【００２８】また、アキュムレータ５０は、燃料吸入ギ
ャラリ１７内における燃料圧力の脈動を吸収すべく配設
されたものであり、燃料吸入ギャラリ１７に連通する燃
料室の圧力変動に応じて変位するピストン５２、及びピ
ストン５２を付勢するスプリング５４を備えている。

【００２９】コンスタントプレッシャバルブ６０は、後
述するハウジング１１内の燃料流出ポート１０２と、内
燃機関の各気筒に設けられた燃料噴射バルブとの間に設
けられるバルブであり、燃料流出ポート１０２の内圧が
所定圧力を越えて高圧となると、燃料噴射バルブに向け
てその圧力で燃料を流通させ、かつ燃料流出ポート１０
２の内圧が所定圧力以下となっても、燃料噴射バルブ側
の圧力を所定圧力に保つ機能を有している。

【００３０】また、ハウジング１１の燃料室１２には、
内燃機関のクランクシャフトの１／２の回転速度で回転
する駆動軸７０、この駆動軸７０の回転力を駆動源とし
て燃料のフィードを行うベーン式燃料フィードポンプ
（以下、単にフィードポンプと称す）８０、駆動軸７０
と共に回転するロータ９０、ロータ９０の細径部が嵌挿
されるシリンダ１００、及びロータ９０の大径部の外周
を取り囲むカムリング１１０が組み込まれている。

【００３１】駆動軸７０は、ハウジング１１の端部付近
に配設されるブッシュ１３、及びハウジング１１内部に
配設されるベアリング１４により、ハウジング１１に対
して回転可能に保持されている。ここで、ブッシュ１３
には、摺動抵抗の軽減を図るべく燃料を給油することと
しており、その端部にオイルシール１８を配設すると共
に、燃料インレット１５とブッシュ１３とを連通すべく
油路１６を設けている。

【００３２】ここで、駆動軸７０には、その外周上に所
定間隔毎に設けられた複数の突起１２１を備えるパルサ
１２０が嵌挿されており、一方、カムリング１１０に
は、駆動軸７０とともに回転するパルサ１２０の突起１
２１の近接・離間をパルス信号に変換する回転角センサ
１２２が固定されている。

【００３３】上記駆動軸７０とロータ９０とは結合され
ており、駆動軸７０の回転がロータ９０に伝達されるよ
うになっている。従って、ロータ９０は駆動軸７０と一
体的に回転する。

【００３４】上記構成の燃料噴射ポンプ１０において
は、回転角センサ１２２が発するパルス数をカウントす
ることで、カムリング１１０に対する駆動軸７０の回転
角、すなわちカムリング１１０に対するロータ９０の回
転角を検出することが可能である。

【００３５】フィードポンプ８０は、ハウジング１１に
固定される外壁８１と、複数のベーン８２を備える回転
子８３とからなるベーン式ポンプである。すなわち、燃
料インレット１５に連通して設けられた吸入口８４から
吸い込まれた燃料は、回転子８３の回転に伴ってベーン
８２により昇圧され、所定位置に設けられた燃料吐出口
８５から吐出される。

【００３６】又、上記駆動軸７０には、半径方向に突出
する鍔部７０ａが設けられている。そして、鍔部７０ａ
の外周に設けられた段部７０ｂには、パルサ（回転体）
１２０が嵌合固定されている。

【００３７】さらに、鍔部７０ａとフィードポンプ８０
の側壁（非回転部分）８６との間には、スラストワッシ
ャ（滑り部材）８７が介在している。このスラストワッ
シャ８７は、駆動軸７０に作用する軸方向（Ｘ方向）の
スラスト荷重を受けるとともに、駆動軸７０の回転とと
もに同方向に回転する。即ち、スラストワッシャ８７
は、駆動軸７０より遅い回転数で回転しながらスラスト
荷重を受ける。

【００３８】尚、駆動軸７０とロータ９０との間には、
スプリング７１が介在しており、量部材を互いに離間す
る方向に付勢しているが、このスプリング７１のバネ力
より大きいスラスト荷重が発生したとき、駆動軸７０は
ロータ９０に押圧される。

【００３９】又、鍔部７０ａとスラストワッシャ８７と
の間、及びスラストワッシャ８７とフィードポンプ８０
の側壁８６との間には、燃料室１２の燃料（軽油）が潤
滑油として供給されている。そのため、スラストワッシ
ャ８７の表面には、燃料による油膜が形成されている。

【００４０】ロータ９０は、駆動軸７０と結合された状
態で、シリンダ１００のシリンダ孔１００ａ内に回転可
能に嵌挿されている。従って、シリンダ孔１００ａはロ
ータ９０を回転自在に軸承する軸受としても機能する。

【００４１】ここで、ロータ９０は、その大径部にポン
プ室９１を、また細径部に燃料吸入口９２と燃料吐出口
９３とを連通する第１の燃料通路９４、及び燃料吸入口
９２とポンプ室９１とを連通する第２の燃料通路９５を
有している。

【００４２】また、ポンプ室９１には、ロータ９０の径
方向に摺動し得る複数のプランジャ（本実施例において
は４つ）９６ａ〜９６ｄが挿入されている。又、上記燃
料吐出口９３には、軸方向にオフセットした位置におい
てロータ９０外周を取り巻いて設けられた環状溝９７が
連通されている。

【００４３】一方、シリンダ１００には、フィードポン
プ８０の燃料吐出口８５と外部配管（図示せず）を介し
て連通される燃料吸入ギャラリ１７とシリンダ１００内
周とを連通する燃料供給ポート１０１と、一端がその外
周において上述のコンスタントプレッシャバルブ６０に
連通し、他端がシリンダ１００の内周に開口する複数の
燃料流出ポート１０２が設けられている。

【００４４】ここで、各燃料吸入ポート１０１は、それ
ぞれ内燃機関の各気筒に対応して設けられたポートであ
り、ロータ９０が内燃機関の回転角に同期して回転する
際に、内燃機関の回転角に対応して燃料吸入ギャラリ１
７をロータ９０の燃料吸入口９２に連通し、また特定気
筒に配設されたコンスタントプレッシャバルブ６０に対
して燃料吐出口９３を連通させる。

【００４５】シリンダ１００には、ロータ９０に設けら
れた環状溝９７と、スピルバルブ３０とを連通する漏出
通路１０３が設けられている。ここで、環状溝９７は、
上述の如くロータ９０の全周に渡って設けられた溝であ
る。従って、環状溝９７とスピルバルブ３０とは、ロー
タ９０の回転角に関わらず、常に連通した状態が形成さ
れる。

【００４６】以下、図１中II−II断面に相当する図２を
参照して、ポンプ室９１周辺の構成について説明する。
すなわち、本実施例の燃料噴射ポンプ１０は、ロータ９
０に挿入された４つのプランジャ９６ａ〜９６ｄを、カ
ムリング１１０に設けたカムで駆動することで燃料の昇
圧を図るポンプである。

【００４７】ここで、本実施例の燃料ポンプ１０は、６
気筒式内燃機関に対応したものであるため、カムリング
１１０には、図２に示すように等間隔で６つのカム１１
０ａ〜１１０ｆが設けられており、また、４つのプラン
ジャ９６ａ〜９６ｄは、全てのプランジャ９６ａ〜９６
ｄに同時にリフトが生ずるようにその位置が設計されて
いる。つまり、プランジャ９６ａ〜９６ｄは、カム１１
０ａ〜１１０ｆを通過する際にロータ９０の中心軸に向
かって摺動する圧縮行程を行い、カム１１０ａ〜１１０
ｆを通過した後にロータ９０の外側に向かって摺動する
吸引行程を行う。

【００４８】また、各プランジャ９６ａ〜９６ｄの外周
側端部には、カムリング１１０のカム１１０ａ〜１１０
ｆによって与えられるカムリフトを、円滑にプランジャ
９６ａ〜９６ｄに伝達すべく、ローラシュー９８ａ〜９
８ｄ、及びこのローラシュー９８ａ〜９８ｄに保持され
るローラ９９ａ〜９９ｄが配設されている。これらプラ
ンジャ９６ａ〜９６ｄ、ローラシュー９８ａ〜９８ｄ、
ローラ９９ａ〜９９ｄ、カム１１０ａ〜１１０ｆのカム
面には、燃料（軽油）による潤滑が行われている。尚、
ローラシュー９８ａ〜９８ｄは、回転防止のため、横断
面形状が四角形に形成されている。

【００４９】上記カムリング１１０の内部でロータ９０
が回転すると、ロータ９０が一周する間に、プランジャ
９６ａ〜９６ｄは６回の往復運動を行うこととなり、そ
の往復運動でポンプ室９１内の燃料を加圧することとす
れば、ロータ９０が１回転する間に、すなわち内燃機関
が２回転する間に、等回転角毎に６回の燃料昇圧が図ら
れることとなる。

【００５０】その際、図１に示す燃料供給ポート１０１
と燃料吸入口９２とは、プランジャ９６ａ〜９６ｄにカ
ムリフトが与えられていない状況下で連通する構成とさ
れている。また、燃料流出ポート１０２と燃料吐出口９
３とは、プランジャ９６ａ〜９６ｄにリフトが生ずる直
前に連通する構成とされている。

【００５１】従って、ロータ９０の回転に伴って、何れ
かの燃料供給ポート１０１と燃料吸入口９２とが連通す
ると、プランジャ９６ａ〜９６ｄには遠心力とフィード
ポンプ８０から供給される燃料圧力とが作用し、ポンプ
室９１に燃料が吸入される。

【００５２】そして、その後燃料供給ポート１０１と燃
料吸入口９２との連通が遮断され、次いで燃料流出ポー
ト１０２と燃料吐出口９３とが連通した状態でプランジ
ャ９６ａ〜９６ｄにリフトが生ずると、スピルバルブ３
０が閉弁していることを前提に、コンスタントプレッシ
ャバルブ６０に対して高圧の燃料が供給されることにな
る。

【００５３】ところで、プランジャ９６ａ〜９６ｄによ
る燃料の昇圧が行われる際に上述したスピルバルブ３０
が開弁していると、ポンプ室９１から圧送される燃料は
スピルバルブ３０を介して燃料タンク等へ還流し、各気
筒に向けて高圧の燃料が供給されることがない。

【００５４】すなわち、スピルバルブ３０が存在しない
と仮定した場合、各気筒への燃料噴射時期は、カムリン
グ１１０に設けられたカムプロファイルによって一義的
に決定され、燃料噴射時期制御に関する自由度が著しく
失われた状態となる。

【００５５】これに対して、本実施例の如くスピルバル
ブ３０を有する構成においては、ポンプ室９１において
昇圧が開始されても、上記の如くスピルバルブ３０が開
弁している限りは燃料噴射が行われず、この意味で、ス
ピルバルブ３０を開弁状態から閉弁状態に切り換える時
期を制御することで燃料噴射開始時期を、その後再びス
ピルバルブ３０を開弁する時期を制御することで燃料噴
射終了時期を、それぞれ精度よく制御することが可能で
ある。

【００５６】本実施例においてロータ９０に環状溝９７
を設け、シリンダ１００に燃料漏出通路１０３を設け、
更に燃料漏出通路１０３の導通を制御するスピルバルブ
３０を設けたのは、上述の如き燃料噴射時期制御を実現
するためである。

【００５７】この場合において、燃料噴射終了時期を精
度良く制御するためには、スピルバルブ３０の開弁時に
おける漏出能力は高いほど有利である。

【００５８】ところで、スピルバルブ３０を用いて高圧
燃料の漏出を図る場合、漏出時における燃料の慣性効果
により、ロータ９０内に設けられた第１及び第２通路９
４、９５の内圧が負圧化する場合がある。そして、これ
らの通路の内圧が負圧となると、プランジャ９６ａ〜９
６ｄのストロークに対する燃料の圧送量の関係が変化
し、燃料噴射量の制御精度の悪化を伴う。

【００５９】本実施例において、スピルバルブ３０を介
して漏出される燃料の一部を燃料吸入ギャラリ１７に還
流させ、かつ燃料吸入ギャラリ１７に連通してアキュム
レータ５０を設けているのは、かかる弊害を有効に除去
するためである。

【００６０】すなわち、本実施例の燃料噴射ポンプ１０
においては、上記の如き構成を採用していることから、
燃料漏出時における慣性効果により過剰な燃料漏出が行
われたとしても、その一部が燃料吸入ギャラリ１７の内
圧を昇圧させるべく作用し、更に漏出燃料が還流される
ことによる内圧の脈動はアキュムレータ５０によって適
切に吸収されるため、次回の燃料吸入時には十分な量の
燃料を安定して吸入することが可能である。

【００６１】また、本実施例の燃料噴射ポンプ１０は、
ハウジング１１に対するカムリング１１０の固定角を可
変とするタイマ装置１３０を備えている。すなわち、カ
ムリング１１０は、ハウング１１に対して回転可能に組
み付けられており、更に図２に示す如く、タイマピスト
ン１３１，１３２に挟持されるロッド１３３に固定され
ている。

【００６２】ここで、タイマピストン１３１、１３２
は、タイマ装置１３０に、その内部を摺動可能に挿入さ
れたピストンであり、図２中、タイマピストン１３１の
右側にはフィードポンプ８０の燃料吐出口８５に連通す
る高圧室１３４が、タイマピストン１３２の左側にはフ
ィードポンプ８０の燃料吸入口８４に連通する低圧室１
３５がそれぞれ形成されている。

【００６３】また、低圧室１３５には、タイマピストン
１３２を図２中右方へ付勢するスプリング１３６が配設
され、高圧室１３４と低圧室１３５とは、図１に示す電
磁弁１４０により導通が制御される外部配管によって連
通されている。この場合、高圧室１３４と低圧室１３５
との差圧に応じてカムリング１１０が回転することとな
り、本実施例においては、電磁弁１４０の開閉弁をデュ
ーティー制御することで、所望の回転角に制御してい
る。

【００６４】かかる構成とすることで、ロータ９０の回
転角、すなわち内燃機関の回転角に対するプランジャ９
６ａ〜９６ｄのリフト特性を変更することが可能であ
り、従って、燃料噴射時期制御に関する自由度を更に拡
大することが可能であり、制御性に優れた燃料噴射ポン
プが実現されることになる。

【００６５】次に図３を併せ参照して本発明の要部の構
成について説明する。

【００６６】図３中、スラストワッシャ８７は、中空円
盤状に形成されており、前面８７ａ及び後面８７ｂが摺
動面となっている。スラストワッシャ８７の前面８７ａ
及び後面８７ｂには、スパイラル（螺旋）状の溝８８が
形成されている。本実施例では、６本の溝８８（８８ａ
〜８８ｆ）が６０°間隔毎に形成されている。各溝８８
（８８ａ〜８８ｆ）は、前面８７ａ及び後面８７ｂで同
じ向きとなるように湾曲している。

【００６７】そして、スラストワッシャ８７は、駆動軸
７０の回転とともに同方向（Ａ方向）に回転する。その
際、スラストワッシャ８７の前面８７ａ及び後面８７ｂ
の表面に形成された油膜は、遠心力により内側から外側
に向かって移動し始める。

【００６８】しかし、潤滑油としての燃料が各溝８８
（８８ａ〜８８ｆ）の外周側開口より各溝８８（８８ａ
〜８８ｆ）内にＢ方向に流入しており、これにより前面
８７ａ及び後面８７ｂの表面に形成された油膜がスパイ
ラル（螺旋）状の溝８８より外側に移動することが阻止
される。従って、本実施例では、溝８８（８８ａ〜８８
ｆ）が油膜保持手段として機能する。

【００６９】そのため、スラストワッシャ８７の前面８
７ａ及び後面８７ｂの表面には、常時油膜が形成されて
おり、鍔部７０ａとスラストワッシャ８７との間、及び
スラストワッシャ８７とフィードポンプ８０の側壁８６
との間での潤滑不足となることが防止される。その結
果、上記プランジャ９６ａ〜９６ｄの往復動作により燃
料が高圧に加圧されてとき、ロータ９０が駆動軸７０を
押圧するスラスト力が増大するが、スラストワッシャ８
７の前面８７ａ及び後面８７ｂの表面は油膜が保持され
る。

【００７０】従って、駆動軸７０の鍔部７０ａにスラス
ト荷重が作用してもスラストワッシャ８７は、鍔部７０
ａとフィードポンプ８０の側壁８６との間でスムーズに
回転して滑り動作することができ、駆動軸７０及びロー
タ９０が安定的に回転することができる。

【００７１】尚、上記溝８８（８８ａ〜８８ｆ）の数及
び湾曲させる曲率は、駆動軸７０及びロータ９０の回転
数や圧縮工程により発生する圧力等に応じて任意に設定
するようにする。

【００７２】図４に本発明の第２実施例を示す。

【００７３】同図中、スラストワッシャ８９は、多孔質
材（例えば焼結金属）により形成されており、前面８９
ａ及び後面８９ｂの表面に微小は孔が無数に設けられて
いる。そのため、前面８９ａ及び後面８９ｂの表面に
は、潤滑油としての燃料が吸着されている。従って、本
実施例では、燃料を含有する多孔質材が油膜保持手段と
して機能する。

【００７４】そして、スラストワッシャ８９が鍔部７０
ａとフィードポンプ８０の側壁８６との間でスラスト荷
重を受けると、多孔質材に吸着されていた燃料が前面８
９ａ及び後面８９ｂの表面ににじみ出て油膜が保持され
る。

【００７５】従って、駆動軸７０の鍔部７０ａにスラス
ト荷重が作用してもスラストワッシャ８９は、鍔部７０
ａとフィードポンプ８０の側壁８６との間でスムーズに
回転して滑り動作することができ、駆動軸７０及びロー
タ９０が安定的に回転することができる。

【００７６】又、本実施例では、スラストワッシャ８９
全体が多孔質材により形成されるものとしたが、これに
限らず、少なくとも駆動軸７０の鍔部７０ａ及びフィー
ドポンプ８０の側壁８６に摺接する部分のみを多孔質材
により形成する構成としても良い。

【００７７】図５乃至図７に第３実施例の製造工程を示
す。

【００７８】図５中、駆動軸７０の鍔部７０ａの外周に
設けられた段部７０ｂに環状に形成されたパルサ１２０
を嵌合固定させる。パルサ１２０の軸方向の厚さ寸法と
段部７０ｂの軸方向寸法との関係は、製造誤差によりま
ちまちであるが、図５に示すように、パルサ１２０の軸
方向の厚さ寸法が、段部７０ｂの軸方向の寸法より寸法
Ｌだけ大である場合、パルサ１２０の側面が段部７０ｂ
よりはみ出す。

【００７９】次に、図６に示すように、鍔部７０ａの端
面７０ｃ及びパルサ１２０の端面１２０ａが同一平面と
なるように、例えば旋盤等を用いて切削加工する。これ
により、段部７０ｂより軸方向（Ｘ方向）のはみ出たパ
ルサ１２０の側面を切削する。その際、鍔部７０ａの端
面７０ｃも同時に切削加工することにより鍔部７０ａの
端面７０ｃ及びパルサ１２０の端面１２０ａが段差のな
い単一の平面とすることができる。

【００８０】従って、上記のように駆動軸７０の鍔部７
０ａにパルサ１２０を嵌合させた状態で加工する方が、
鍔部７０ａの端面７０ｃとパルサ１２０の端面１２０ａ
とを別体の状態で個別に加工する場合よりも、高精度に
加工することができ、あたかも鍔部７０ａの端面７０ｃ
とパルサ１２０の端面１２０ａとが一体のものと同程度
の精度で加工することができる。

【００８１】次に、図７に示すように、駆動軸７０をス
ラストワッシャ８７に挿入させた状態でハウジング１１
に組み付けると、スラストワッシャ８７が鍔部７０ａと
フィードポンプ８０の側壁８６との間に介在される。本
実施例では、前述したように鍔部７０ａの端面７０ｃと
パルサ１２０の端面１２０ａとが段差のない単一平面に
加工されているので、スラストワッシャ８７の外径がパ
ルサ１２０の外径と同程度まで大きくすることができ
る。

【００８２】そのため、スラストワッシャ８７の前面８
７ａはフィードポンプ８０の側壁８６に摺接し、スラス
トワッシャ８７の後面８７ｂは鍔部７０ａの端面７０ｃ
及びパルサ１２０の端面１２０ａに摺接する。従って、
スラストワッシャ８７は、パルサ１２０の端面１２０ａ
に摺接できる分、摺接面積を増大させることができ、よ
り大きなスラスト荷重を受けることができる。

【００８３】よって、ロータ９０がプランジャ９６ａ〜
９６ｄの圧縮動作に伴って発生する高圧力により軸方向
（Ｘ方向）に押圧され、駆動軸７０を同方向に押圧して
も、スラストワッシャ８７の摺接面積が増大しているの
で、単位面積当たりの圧力が減少して油膜切れが低減し
て油膜が保持される。

【００８４】尚、本実施例では、前述した第１実施例の
スラストワッシャ８７を使用したが、これに限らず、第
２実施例のスラストワッシャ８９を使用しても良い。

【００８５】又、上記各実施例では、駆動軸７０の鍔部
７０ａとフィードポンプ８０の側壁８６との間に中空円
盤状のスラストワッシャ８７又は８９を介在させる構成
としたが、中空円盤状の以外の形状（例えば、外周が多
角形とされたもの等）とされた滑り部材を使用した構成
にも適用できるのは勿論である。

【００８６】

【発明の効果】上述の如く、上記請求項１の発明によれ
ば、鍔部と非回転部分との間に介在する滑り部材の摺動
面に油膜を保持する油膜保持部を設けてなるため、滑り
部材と非回転部分との間でロータの燃料加圧動作による
圧力が軸方向に作用しても、滑り部材の摺動面における
油膜切れを防止することができる。従って、滑り部材の
摺動面に油膜が保持されて潤滑不足になることを防止す
ることができ、駆動軸及びロータを安定且つスムーズに
回転させることができる。

【００８７】又、請求項２の発明によれば、油膜保持部
が滑り部材の摺動面に形成され半径方向に湾曲した溝で
あるため、滑り部材の摺動面に付着された油膜が溝に充
填された油により滑り部材の外側に流出することを防止
できる。従って、滑り部材の摺動面に油膜が保持されて
潤滑不足になることを防止することができ、駆動軸及び
ロータを安定且つスムーズに回転させることができる。

【００８８】又、請求項３の発明によれば、油膜保持部
が油を吸着する多孔質材よりなるため、滑り部材の摺動
面に多孔質材に吸着された油が供給されて滑り部材の摺
動面の油膜を保持することができる。よって、滑り部材
における潤滑不足を防止でき、駆動軸及びロータを安定
且つスムーズに回転させることができる。

【００８９】又、請求項４の発明によれば、駆動軸より
半径方向に突出する鍔部の端面と、鍔部の外周に嵌合固
定され回転検出センサにより回転検出される回転体の端
面とが同一平面となるように形成し、滑り部材を鍔部及
び回転体の端面と非回転部分との間に介在させるため、
回転体の外径と同程度まで滑り部材を大径にして非回転
部分に接する面積を増大することができ、これにより滑
り部材の摺動面の単位面積当たりの圧力を減少させて摺
動面での油膜切れを防止することができる。

【００９０】又、請求項５の発明によれば、鍔部の外周
段部に回転体を嵌合させ、その後鍔部の端面と回転体の
端面とが同一平面となるように切削加工を施すことによ
り、鍔部の端面と回転体の端面を高精度に仕上げること
ができる。そのため、回転体の外径と同程度まで滑り部
材を大径にして非回転部分に接する面積を増大すること
ができ、これにより滑り部材の摺動面の単位面積当たり
の圧力を減少させて摺動面での油膜切れを防止すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になる燃料噴射ポンプの第１実施例の全
体構成を表す正面断面図である。

【図２】燃料噴射ポンプのポンプ室周辺の構成を表す側
面断面図である。

【図３】第１実施例のスラストワッシャを拡大した縦断
面図である。

【図４】第２実施例のスラストワッシャを拡大した縦断
面図である。

【図５】第３実施例の製造工程を説明するための工程図
である。

【図６】図５に続いて行われる切削加工の工程図であ
る。

【図７】図６に示す切削加工後に行われる組立後の図で
ある。

【符号の説明】

１０燃料噴射ポンプ２０オーバーフローバルブ３０スピルバルブ４０燃料還流バルブ５０アキュムレータ６０コンスタントプレッシャバルブ７０駆動軸７０ａ鍔部８０フィードポンプ８７，８９スラストワッシャ９０ロータ９１ポンプ室９６（９６ａ〜９６ｄ）プランジャ９８（９８ａ〜９８ｄ）ローラシュー９９（９９ａ〜９９ｄ）ローラ１００シリンダ１２０パルサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転駆動される駆動軸と、該駆動軸とと
もに回転して加圧した燃料を燃料噴射ノズルに供給する
ロータと、該駆動軸又は該ロータより半径方向に突出す
る鍔部と、該鍔部と非回転部分との間に介在し該駆動軸
の回転方向に滑りながら該鍔部のスラスト荷重を受ける
滑り部材と、を有する燃料噴射ポンプにおいて、前記滑り部材の摺動面に油膜を保持する油膜保持部を設
けてなることを特徴とする燃料噴射ポンプ。
【請求項２】前記油膜保持部は、前記滑り部材の摺動
面に形成され半径方向に湾曲した溝であることを特徴と
する請求項１の燃料噴射ポンプ。
【請求項３】前記油膜保持部は、油を吸着する多孔質
材よりなることを特徴とする請求項１の燃料噴射ポン
プ。
【請求項４】回転駆動される駆動軸と、該駆動軸とと
もに回転して加圧した燃料を燃料噴射ノズルに供給する
ロータと、該駆動軸又は該ロータより半径方向に突出す
る鍔部と、該鍔部の外周に嵌合固定され回転検出センサ
により回転検出される回転体と、該鍔部と非回転部分と
の間に介在し該駆動軸の回転方向に滑りながら該鍔部の
スラスト荷重を受ける滑り部材と、を有する燃料噴射ポ
ンプにおいて、前記回転体の端面が前記鍔部の端面と同一平面となるよ
うに形成し、前記滑り部材を前記鍔部及び前記回転体の
端面と前記非回転部分との間に介在させたことを特徴と
する燃料噴射ポンプ。
【請求項５】回転駆動される駆動軸と、該駆動軸とと
もに回転して加圧した燃料を燃料噴射ノズルに供給する
ロータと、該駆動軸又は該ロータより半径方向に突出す
る鍔部と、該鍔部の外周に嵌合固定され回転検出センサ
により回転検出される回転体と、該鍔部と非回転部分と
の間に介在し該駆動軸の回転方向に滑りながら該鍔部の
スラスト荷重を受ける滑り部材と、を有し、前記鍔部の外周段部に前記回転体を嵌合させ、その後前
記鍔部の端面と前記回転体の端面とが同一平面となるよ
うに切削加工を施し、次いで前記滑り部材を前記鍔部及
び前記回転体の端面と前記非回転部分との間に介在させ
ることを特徴とする燃料噴射ポンプの製造方法。