JPH086659B2 - 内燃機関用の燃料噴射ポンプ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 背景技術 本発明は、独立請求項の上位概念による燃料噴射ポン
プから出発する。このような形式の公知の噴射ポンプの
場合には（ドイツ連邦共和国特許出願公開第3428174号
明細書）、ホンププランジヤにおける制御切欠きが、ポ
ンププランジヤの圧送行程中の圧送終了を制御するため
の傾斜みぞの他に、これと接続された付加的な縦みぞを
有しており、この縦みぞの、ポンプ作業室から離れた端
部縁が圧送開始を制御する。さらに、縦みぞは、ポンプ
プランジヤと制御スライダとが規定の相対回動位置にあ
る場合に、内燃機関の確実かつ迅速な停止が得られるよ
うに噴射圧送を完全に中止するために役立つ。ポンププ
ランジヤ周面にこのように形成された制御切欠きによつ
て、すでに公知の燃料噴射ポンプに較べて著しい機能的
利点が得られるが、しかしこれには、ポンププランジヤ
の圧送行程時に噴射圧によつて負荷されている制御切欠
きの大きな面によつて、ここに生じる圧力がこのような
面によつて被われる、制御スライダの内側の部分にも作
用するという欠点があり、従つて構成スペースの理由か
ら比較的薄い壁の制御スライダにおいて、ポンププラン
ジヤ行程時に摩擦が増加することによる制御スライダの
変形が生ぜしめられ、かつそれぞれのプランジヤ行程時
に生じる負荷交番によつて制御スライダの保持性が著し
く減少される。

発明の利点 これに対して、独立請求項の特徴を有する本発明によ
る燃料噴射ポンプは、ポンププランジヤにおける制御切
欠きの比較的小さな面によつて、制御スライダの保持性
及び耐用期間が極めて高くなるという利点を有してい
る。さらに、スライダ内に侵入する際にその制御縁が圧
送開始を制御するような凹所によつて、有利な、比較的
ゆつくりな圧力上昇が得られる。さらに、ポンププラン
ジヤにおけるポンプ作業室に通じる通路と開口を中央な
配置することによつて、吐出終了制御時に迅速な圧力低
下が達成され、これはポンププランジヤにおける通路と
制御スライダの開制御孔との間の吐出終了制御量の不必
要な変向が著しく減少されるからである。

請求の範囲第６項の特徴による本発明の有利な実施態
様において、制御切欠きの傾斜みぞが比較的平らな場合
にもポンププランジヤのストツプ位置でのそれぞれの噴
射量圧送が阻止され、従つてここにおいても背景技術の
場合と同様に、内燃機関の確実な停止が保証されてい
る。最後に、ポンププランジヤの周面における円筒状の
凹所又は盲孔の製造が、縦みぞの製造より安価であるこ
とが有利であると判明した。

残りの従属請求項に記載された特徴によつて、独立請
求項に記載された燃料噴射ポンプの有利な発展及び改良
が可能であり、その利点が以下の記載に見られる。

図面 本発明の対象物の３つの実施例が図面に示されていてか
つ以下に詳しく説明されている。但し、第１図は燃料噴
射ポンプの一部分の横断面図、第２図は第１図による燃
料噴射ポンプのポンププランジヤの拡大図、第３図は第
２図によるポンププランジヤの第２図のIII−III平面に
沿つた横断面図、第４図は第２図による制御範囲におけ
るポンププランジヤの周面の展開図、第５図は第２図に
相応する、しかし第２実施例のためのポンププランジヤ
の部分図、第６図は第３実施例のための第２図に示すポ
ンププランジヤの変化実施例を示す図である。

実施例の説明 燃料噴射ポンプのケーシング１内に、概ね複数のシリ
ンダライナ２が一列に嵌込まれており、該シリンダライ
ナ内でポンププランジヤ３が、図示しないカム軸によつ
てその軸方向運動のために駆動される。シリンダライナ
２に切欠き４が設けられており、これが、ポンププラン
ジヤ３に沿つて軸方向で移動可能な制御スライダ５を受
容している。制御スライダ５は、ケーシングに支承され
たレバー６によつて圧送開始時期の変化のために軸方向
で調節され、このためこのレバーは、球状ヘツド７で以
つて制御スライダ５のみぞ８内に係合する。

ポンププランジヤ３を、規定した角度範囲で回動する
ために、面取り部10を有するポンププランジヤ３の駆動
側端部が軸方向に移動可能に、回動可能なブシユ９に係
合する。このブシユ９はその上方区分に歯車リム9aを有
しており、この歯車リムに調整ロツドとして使用される
ラツク11がかみ合う。もちろん、回動部材として何か別
の装置を使用することもできる。ばね受13に支持される
ばね12を介して、ポンププランジヤ３は、周知の、それ
故に図示しない形式で第２のばね受によつてローラ形タ
ペツトに保持され、このローラ形タペツトはカム軸のカ
ムによつて駆動される。

ポンププランジヤ３の周面に、制御切欠きとして軸対
称的な２つの傾斜みぞ15が一体成形されており、該傾斜
みぞは、ポンププランジヤ３の縦軸線に対して規定の角
度を成して延びており、かつ平らな基底16並びに平行に
延びる２つの傾斜する制御縁17,18を有している。両方
の傾斜みぞ15の、ポンププランジヤ３の作業端面20から
離れた端部範囲19に、それぞれ１つの円筒状の凹所21が
配置されている。凹所21は、傾斜みぞ21の幅と同じか、
又はそれより大きい直径を有している。凹所21の面は、
傾斜みぞ15の端部範囲19を部分的に、たとえば1/4ない
し1/3被つている。その深さは、その外周が傾斜みぞ15
の基底16を切込むだけの大きさである。凹所21の中心軸
線は、ポンププランジヤ３に対して半径方向に延びてお
り、かつ有利にはポンププランジヤ３の作業端面20から
離れた仮想の頂点22の高さに配置されている。いずれに
せよこの場合、仮想の頂点22が吐出開始を規定するので
はなく、凹所21の、カーブ30によって形成された駆動側
の制限部が、吐出開始を規定するように配置されていな
くてはならない（端部範囲19はもはや可視できないの
で、一点鎖線で示されている）。

傾斜みぞ15の基底16の中央において、横孔24がポンプ
プランジヤ３を半径方向で貫通しており、この横孔に、
作業端面20から出発している軸方向でポンププランジヤ
３内に延びる盲孔25が開口している。横孔24と盲孔25と
が、傾斜みぞ15とポンプ作業室26の間の通路を形成し、
前記ポンプ作業室はポンププランジヤ３の作業端面20に
よつて制限されている。

制御スライダ５に、互いに半径方向で対向する同軸的
な２つの開制御孔28が形成されており、該開制御孔は、
噴射量規定のために、特に吐出行程中の吐出終了を制御
するために、傾斜みぞ15の、ポンププランジヤ３の作業
端面20に近い方の制御縁17と協働する。この開制御孔28
は周知の開制御孔に較べて顕著に大きい直径を有してお
り、これがポンプ作業室26からの燃料の迅速な流出を保
証し、かつ吐出終了後に相応する後吐出を伴う新らたな
制御が行なわれないようにする。それに対して、圧送開
始は凹所21が制御スライダ５内に完全に侵入することに
よつて制御され、かつポンププランジヤ３上を制御スラ
イダが軸方向で移動することによつて調整される。

本発明による燃料噴射ポンプは以下のように作動す
る： ポンププランジヤ３が第１図に示す下死点を占める
と、傾斜みぞ15に移行する凹所21が制御スライダ５から
解放され、従つて燃料はほとんど絞られずに、横孔24及
び盲孔25によつて形成された通路を介してポンプ作業室
26内に流れることができる。次いでポンププランジヤ３
の吐出行程が開始するとすぐに、制御スライダ５の軸方
向の位置に応じて、ポンププランジヤ３の作業端面20か
ら最も離れた、制御縁を形成するカーブ30が程度の差は
あるが制御スライダ５内に侵入する。カーブ30が制御ス
ライダ５の下方端縁29を通過するとすぐに、ポンプ作業
室26内に、噴射に必要な圧力が形成されて、噴射送出を
開始することができる。制御縁をカーブ30として形成す
ることによつて、圧送開始時に所望の比較的ゆつくりな
圧力上昇が生ぜしめられる。圧送は、傾斜みぞ15によつ
て制御スライダ５の開制御孔28が開制御されるまでの間
だけ行なわれ、従つて圧力低下によつて噴射が中止され
る。ポンププランジヤ３をその上死点までさらに上昇さ
せる際に、燃料はポンプ作業室26から盲孔25、横孔24、
傾斜みぞ15及び開制御孔28によつてポンプの吸込側に逆
流する。横孔24を傾斜みぞ15の基底16の中央で開口する
ことによつて、燃料は、傾斜みぞ内の妨害になる変向な
しに直接流出することができ、従つて迅速な圧力低下が
保証されている。この場合、制御スライダ５の規定され
た軸方向の位置以降は、傾斜みぞ15の、ポンププランジ
ヤ３の作業端面20に最も近い方の端部範囲23が、制御ス
ライダ５から上方へ出て行き、この場合、制御縁18が開
制御孔28を再び閉鎖することができる前に、上方の端縁
27が傾斜みぞ15を部分的に解放する。

すでに述べたものとほぼ一致し、それ故にここにおい
て同一部材に同一符号が付けられている第５図による第
２実施例においては、傾斜みぞ15の、作業端面20に最も
近く位置する端部範囲23に、やはり円筒状の凹所33が配
置されている。凹所33も、傾斜みぞ15の、作業端面20の
近くに位置する端部範囲を部分的に被つており、かつこ
れに移行する。この凹所33の大部分は端部範囲23を越え
てポンププランジヤ３の作業端面20の方に延びている。
傾斜みぞ15のこのような構成によつて、ポンプ作業室26
に近い凹所33がポンププランジヤ３の行程時に制御スラ
イダ５の開制御孔28とオーバラツプするような、ポンプ
プランジヤ３のストツプ−回転位置で、傾斜みぞ15のわ
ずかな勾配においてもゼロ圧送が生ぜしめられ、なぜな
らばポンプ作業室から離れた凹所21が制御スライダ５内
に侵入する前に、凹所33が開制御孔28に達するからであ
り、従つてポンププランジヤ行程時に圧力形成は行なわ
れない。ポンプ作業室26に近い付加的な凹所33によつ
て、実際には急勾配の傾斜みぞを見せかける。

第６図に示された第３実施例は、制御縁構成において
のみ、すでに述べた実施例と異なつている。第６図にお
いて部分図で示したポンププランジヤ３は、第２図に示
したポンププランジヤと同様に比較的急勾配の傾斜みぞ
15と、傾斜みぞの、ポンプ作業室26から離れる端部範囲
19においてそれぞれ円筒状の凹所21とを有している。第
１実施例とは異なり、傾斜みぞの、ポンプ作業室26から
離れる端部範囲19において、ポンププランジヤ３の軸線
に対して直角に、周面の短い区分にわたつて延びていて
かつ側方で傾斜みぞ15に開口する制限みぞ35が設けられ
ている。この制限みぞ35は凹所21に隣接して、ポンププ
ランジヤの図示の組込み位置ではこの凹所21のすぐ上側
に位置しており、かつポンプ作業室26に向かう制限部に
よつて水平な制限縁36を形成しており、制限縁に、傾斜
する制御縁17が移行しかつこの制御縁によつてこの制御
縁の有効長さが制限される。

制御縁17の有効長さを制限するためのこのような構成
はとりわけ、ゼロ圧送と最大全負荷吐出量との間で要求
される大きな有効ストロークのために傾斜みぞ15がポン
ププランジヤ周面に比較的急勾配の角度で形成されなけ
ればならない場合に必要である。この場合、制御スライ
ダ５によつて圧送開始の変化が可能であるために、最大
の全負荷より大きい吐出量に誤つて調整する際に、ポン
プ圧送が、上死点の近くで、ひいてはそこに存在するカ
ムの小さな半径の所で行なわれ、このことによりカム損
傷は避けられないという危険が生じる。所定の運転調整
距離をこのように越えることは全負荷ストツパを誤つて
調節する場合に、あるいは調整機の誤作動によつて見ら
れる。しかしこのようなカム損傷は、有効ストローク制
限に役立ち、制限みぞ35によつて形成された水平の制御
縁36によつて避けられる。

前述の危険は、すでに第５図に記載したような比較的
平らな制御みぞ勾配を有する噴射ポンプの場合にも生
じ、この場合もちろん、制御切欠きの、ここに述べた構
成の場合にも前述の制限みぞ35を設けることができる。

噴射圧を明らかに減少することは制限みぞ35の安全機
能のために完全に十分であるので、さらに行程終了直前
に吐出終了制御量が比較的少ないので、制限みぞの幅及
び深さは、迅速な噴射終了のために過剰に流れる燃料を
迅速に排出しなければならない、傾斜みぞ15の相応の寸
法より明らかに小さくすることができる。要するに、た
とえば傾斜みぞ15の幅が3mmかつその深さが1.6mmである
場合に、制限みぞ35の幅及び深さが半分だけの大きさで
あれば十分である。このように小さくされた寸法によつ
て、制御切欠きの全面積はほとんど拡大されず、従つて
本発明による課題を解決するための第３実施例も、制御
切欠きをできるだけ小さい面積にすることによつて制御
スライダ12に必要な保持性を保証することに役立つ。

制限みぞ35の形状及び位置を説明するために、これ
は、第１実施例の第４図に示した展開図において付加的
に一点鎖線で記入されている（そこを見よ）。

前述の実施例において、吐出量の調節のために、ポン
ププランジヤ３は制御スライダ５に対して相対的に回動
可能に調整されている。補足的に、同一の目的のため
に、制御スライダが、周知の形式で軸方向だけでなく、
付加的に回動可能にも調整されることができることを述
べておく。この場合、ポンププランジヤを回動させる必
要はない。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴアルガ，ヨーハン ドイツ連邦共和国 Ｄ‐7120 ビーテイツ ヒハイム‐ビツシンゲン タマー シユト ラーセ 44 (56)参考文献 特開 昭60−240868（ＪＰ，Ａ) 特開 昭47−20529（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−60624（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−83458（ＪＰ，Ｕ)

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポンプ作業室（26）を制限する少なくとも
   １つの往復運動するポンププランジャ（３）が設けられ
   ており、該ポンププランジャがこのポンププランジャの
   周面において、通路（24,25）によってポンプ作業室と
   接続される少なくとも１つの制御切欠きを有していて、
   この制御切欠きが、ポンププランジャの軸線に対して規
   定の角度でその周面に延びる傾斜みぞ（15）を有してお
   り、さらにポンププランジャに沿って軸方向で移動可能
   な制御スライダ（５）が設けられており、該制御スライ
   ダはその下方の端縁（29）で、制御切欠きがこの制御ス
   ライダ内に完全に侵入した際に、圧送開始を制御し、か
   つ制御スライダは、半径方向の開制御孔（28）によっ
   て、傾斜みぞ（15）の、ポンプ作業室に近い制御縁（1
   7）と協働して吐出終了を制御するようになっており、
   しかも吐出量を変化するために、ポンププランジャと制
   御スライダとが互いに相対回動可能になっている形式の
   内燃機関用の燃料噴射ポンプにおいて、前記制御切欠き
   が、傾斜みぞ（15）と、この傾斜みぞの、ポンプ作業室
   （26）から離れる端部範囲（19）に接続されていて、こ
   の端部範囲（19）を部分的に被う円筒状の凹所（21）と
   によって形成されており、さらに通路（24,25）が傾斜
   みぞ（15）の中央範囲に開口していることを特徴とする
   内燃機関用の燃料噴射ポンプ。
2. 【請求項２】凹所（21）が、傾斜みぞ（15）と少なくと
   も同じ幅を有しており、かつ傾斜みぞ（15）の、ポンプ
   作業室（26）から離れる端部範囲（19）を拡大している
   請求の範囲第１項記載の燃料噴射ポンプ。
3. 【請求項３】凹所（21）の中心が、傾斜みぞ（15）の端
   部範囲（19）の、ポンプ作業室（26）から離れる頂点
   （22）とほぼ同じ同じ高さに位置している請求の範囲第
   ２項記載の燃料噴射ポンプ。
4. 【請求項４】凹所（21）の、カーブ（30）を形成する駆
   動側の制限部と、ポンププランジャ（３）のポンプ作業
   室（26）に向いた作業端面（20）との間の間隔が、傾斜
   みぞ（15）の端部範囲（19）における、ポンプ作業室
   （26）から最も離れた頂点（22）と、前記作業端面（2
   0）との間の間隔よりも大きい請求の範囲第２項記載の
   燃料噴射ポンプ。
5. 【請求項５】凹所（21）の軸線がポンププランジャ
   （３）に対して半径方向で延びている請求の範囲第１項
   から第４項までのいずれか１項記載の燃料噴射ポンプ。
6. 【請求項６】傾斜みぞ（15）の、ポンプ作業室（26）に
   近い端部範囲（23）に、この端部範囲を部分的に被う第
   ２の円筒状の凹所（33）が接続されている請求の範囲第
   １項から第５項までのいずれか１項記載の燃料噴射ポン
   プ。
7. 【請求項７】第２の凹所（33）が傾斜みぞ（15）からポ
   ンプ作業室（26）の方へ湾曲状に延びている請求の範囲
   第６項記載の燃料噴射ポンプ。
8. 【請求項８】傾斜みぞ（15）の、ポンプ作業室（26）か
   ら離れる端部範囲（19）において、そこから存在する円
   筒状の凹所（21）に隣接して、ポンププランジャ（３）
   の軸線に対して直角に、周面に短い区分にわたって延び
   ていて、かつ側方で傾斜みぞ（15）に開口する制限みぞ
   （35）が設けられており、この制限みぞが、水平な制御
   縁（36）によってポンプ作業室（26）に近い制御縁（1
   7）の有効長さを制限している請求の範囲第１項から第
   ７項までのいずれか１項記載の燃料噴射ポンプ。