JPS5930906B2 - 内燃機関用燃料噴射ポンプ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関に用いる燃料噴射ポンプであって、燃
料供給のためポンプ作業室を比較的低い圧力の部屋（吸
入室）に接続する吸入導管を備えており、該吸入導管が
電磁弁によりその非励磁状態で遮断されている形式のも
のに関する。

この形式の燃料噴射ポンプを装備した内燃機関は、電気
的な装置が故障した場合、つまり電磁弁が励磁不能状態
に陥った際には、最早始動することが出来なくなる。

電気的装置に故障が生じた場合には先づ第一に安全性を
確保するため、電磁弁が吸入通路を遮断するが、縦合電
気的な装置が無くても内燃機関の始動を行わせうる措置
をそれ相応の非常事態が発生した場合には講じておかな
ければならない（例えば舟艇用機関又は長距離走行車輌
の機関において）。

従って本発明の課題とするところは、冒頭に述べた形式
の燃料噴射ポンプに改良を加えて、縦合電磁弁が励磁不
能になったとしても、内燃機関の始動が難なく行われう
るようにすることである。

この課題を解決するため、本発明によれば、電磁弁の非
励磁状態時にもポンプ作業室が任意に且つ機械的に操作
されうる装置を介して吸入室と接続可能であるようにな
っている。

従って機関を運転する者は、噴射ポンプの吸入行程中で
も任意に燃料を吸入室からポンプ作業室に送ることが出
来る。

本発明の有利な実施例によれば、吸入導管がポンプの吸
入行程に際しポンプピストンにより開放制御されるよう
になっており、この場合機械的に任意操作可能な装置と
してはポンプ作業室と吸入室とを結ぶ通路内に設けられ
たねじ機構が用いられる。

なおこのねじ機構としては、電磁弁全体を用いることも
、或は電磁弁の中心部に配置される別個ねじを用いるこ
とも可能であって、前者においては電磁弁がポンプケー
シングから僅かにねじ外され、適宜な曳行部材を介して
可動弁部分が弁座から引離される。

更に別の実施例によれば、吸入行程中ポンプピストンが
第二の吸入導管を制御するようになっており、この場合
ねじ機構としてはこの第二の吸入導管内に配置された螺
合弁が用いられる。

次に図示の実施例につき本発明を説明する：第１図に示
された多気筒内燃機関用燃料噴射ポンプにおいては、ケ
ーシング１内に駆動軸２が支承されており、この駆動軸
２にカム円板３が連結されていて、カム円板３の端面に
は定置のローラ５と協働する若干数のカム４が設けられ
ている。

駆動軸２を回転させることにより、前記カム円板３と、
連結部６によってこのカム円板３に結合され且つ少くと
も１つのばねによってこのカム円板３に圧着されたポン
プピストン７とには、往復運動並びに回転運動が同時に
与えられる。

カム４の数ひいては一回転車りの行程数は、その内燃機
関に組込もうとする気筒数と一致する。

ポンプピストン７の作動は、ケーシング１内に挿入され
弁担体８によって上方を閉鎖され且つシリンダ孔１０を
有するシリンダブシュ９内で行われ、その際作業室１１
が封鎖される。

この作業室１１からは弁担体８に穿設された軸方向孔１
２が貸部屋１３に通じており、貸部屋１３は導管１４を
介してシリンダブシュ９のシリンダ孔１０に接続されて
いる。

軸方向孔１２はばね１５により作業室方向で負荷された
弁部材１６によって閉鎖可能である。

導管１４は半径方向でシリンダ孔１０内に開口すると共
に、そこからポンプピストン７の外周に設けられた環状
溝１７と、この環状溝１７に接続された縦溝１８とを介
して、ポンプピストン７の回転運動に応じ各吐出行程毎
に順次、シリンダ孔１０に開口しかつ図示されてない内
燃機関のシリンダに通じる個々の吐出導管２０と接続さ
れる。

吐出導管２０は配設される機関シリンダ数に応じてシリ
ンダ孔１０の周囲に均等に分配して配置されている。

ポンプピストン７の各吐出行程毎に、燃料は弁部材１６
の開口部の下に位置する軸方向孔１２と貸部屋１３と接
続用の導管１４と分配用の縦溝１８とを経て吐出導管２
０に送られる。

吸入行程時には燃料が過圧下のポンプ吸入室２２からシ
リンダ孔１０内に開口する吸入導管２３と、縦溝１８と
同じ数同じ配置形式でポンプピストン７の外周面に設け
られた縦溝２４の１つとを経て作業室１１に達する。

ポンプピストン７の吐出行程に際しては、吸入導管２３
と縦溝２４との連通がポンプピストン７の回動により中
断されるので、ポンプピストン７によって吐出される全
燃料量を吐出導管２０の１本に供給することが出来る。

なお、後に詳述するが、吸入導管２３は電磁弁２５によ
って制御可能である。

吐出される燃料量を調節するため、作業室１１はポンプ
ピストン７内を軸方向に延びる袋穴２６とこの袋穴２６
を横切る横孔２７とを介してポンプ吸入室２２に接続可
能である。

横孔２７はポンプピストン７上を移動可能なリングスラ
イダとして形成された吐出量調節部材と協働し、このリ
ンゲスライダ２８はその占める位置により、ポンプピス
トン上昇運動に際し横孔２７を開き且つ作業室１１とポ
ンプ吸入室２２とを連通させる時点を定める。

吐出導管２０内へのポンプ吐出作業は丁度この時点から
中断されるので、リングスライダ２８を調節することに
より噴射される燃料量を変えることが出来る。

燃料の噴射量を変えるためには、リングスライダ２８が
球頭３１を介してリングスライダ２８の切欠３２内に係
合するコントロールレバー３０によって調節され、その
際コントロールレバー３０は偏心体３５により調節可能
な軸３４を中心にして旋回することが出来る。

コントロールレバー３０の他端部には、図示されてない
が、１本の調節はわが回転数信号発生器の力に抗して係
合している。

この調節ばねのプレストレスは任意調節可能な調節レバ
ーにより可変であって、この場合回転数信号発生器が回
転数の増加に伴って被噴射燃料量を減少させるように作
用するのに対し、ばねは逆のつまり燃料量を増大させる
ように作用する。

所定の噴射量に応じたその都度の釣合位置は、調節レバ
ーによって適宜変えることが出来る。

第１図では単に部分的に破断されて示された電磁弁２５
は、電磁弁ケーシング３８内に収容されており、更にこ
のケーシング内には可動弁部分としての可動子４０用の
ガイドスリーブ３９が配設されている。

この可動子４０も矢張り第１図では部分的に破断されて
いるので、閉鎖ばね４１が可動子４０内に配設されてい
ることが看取される。

可動子４０には環状溝４２が形成されており、この環状
溝４２内にはガイドスリーブ３９に配置され曳行部材と
して作用するピン４３が突入している。

ガイドスリーブ３９と電磁弁２５を取附けるポンプヘッ
ド４５との間には、電磁弁２５が或程度軸方向で移動し
た場合でも完全なシール作用を保証するシールリング４
６が配置されている。

第１図に示されているように電磁弁２５が非励磁状態に
ある場合でも吸入導管２３を開放制御しうるようにする
ため、電磁弁２５はポンプヘッド４５内に螺合されてお
り、これを部分的にねじ外せばピン４３が可動子４０と
接触して、可動子４０は弁座４８から引離される。

従って電気的な装置が故障した際にも内燃機関の始動を
行うことが可能である。

つまり例となれば、ポンプピストン７の吸入行程中、燃
料は吸入室２２から吸入導管２３と縦溝２４の１つとを
経てポンプ作業室１１内に達するからである。

第２図に示された電磁弁２５の場合も、矢張り電磁弁ケ
ーシング３８内にガイドスリーブ３９が配置されており
、これはシールリング４６によりポンプヘッド４５に対
しシールされている。

可動弁部材つまり可動子４０にはフランジ４９が形成さ
れており、これはガイドスリーブ３９に対する可動子４
０の行程制限用ストッパとして用いられる。

電磁弁コア５０と可動子４０とにおける互に向合った端
面は、比較的大きな行程運動に際しても充分な磁力を保
証すべくテーパ状に形成されている。

電磁弁コア５０の中心を通る孔内には１本のねじ５１が
配設されており、外部に突出したその頭部５２には工具
によりこのねじ５１を回すためのスリット５３が設けら
れている。

そのため電磁弁コア５０の中心孔には雌ねじが切られて
おり、この雌ねじにはねじ５１上に形成されたねじ山区
分５４が係合する。

なお、軸方向でずれが生じた場合にも確実なシール状態
を維持するために、電磁弁コア５０とねじ５１との間に
はシールリング５５が配置されている。

ねじ５１における頭部５２とは反対側端部には、閉鎖ば
ね５８の対応承きして作用する皿体５１が設けられてお
り、閉鎖はね５８は可動子４０の袋穴５９内に配置され
ていて、ねじ５１もその皿体５７と共に該袋穴５９内に
突入する。

更にこの袋穴５９内には、皿体背面と協働して可動子４
０用曳行部材を成すスリーブ６０も配置されているので
、電流が遮断された場合にはねじ５１によって可動子４
０を弁座４８から引離すことが出来る。

コイル６１の接続は磁極片６３に通じている導体６２を
介して行われ、磁極片６３は２枚の絶縁リング６５間に
配置されたリング６４を有していて、磁極片角度位置は
自由に選択可能である。

何となれば導体６２の端部がリング６４に溶着されるか
、或はねじ５１によってリング６４に圧着されるからで
ある。

第３図に示された実施例においては、ポンプヘッド４５
内に電磁弁２５と螺合弁６５とが配置されている。

この場合ポンプピストン７に形成された縦溝２４は吸入
行程中単に吸入導管２３のみならず作業室１１と吸入室
２２とを結ぶ第二の接続通路６６をも開放制御する。

螺合弁６５は１つのニップル６１から形成されており、
このニップル６１はポンプヘッド４５内に螺合されてい
て中心に穿孔部を有し、この穿孔部内では調節ねじ６８
がねじ山６９を介して軸方向移動可能である。

調節ねじ６８はシールリング７０によりニップル６１に
対してシールされており、調節ねじ６８を回動させるた
めこの調節ねじ６８にはこれと交叉するように１本のピ
ン７１が固定されている。

調節ねじ６８における接続通路６６に面した側では。

この調節ねじ６８に図示の位置状態で接続通路６６を遮
蔽する弁部分７３が固定されている。

然し乍ら電気的な装置の故障により電磁弁２５が第一の
接続通路つまり吸入導管２３を遮断すると、直ちに手で
調節ねじ６８を回動させ、ひいては逃し導管としての第
二の接続通路６６の可動弁部分７３を開放することが出
来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は電磁弁全体をねじゆるめることによって可動弁
部分が開くようになっている電磁弁を備えた燃料噴射ポ
ンプの部分的縦断面図、第２図は外部から操作可能な中
心ねじによって可動弁部分を操作しうる前記電磁弁に相
応した電磁弁の拡大図、第３図は別個の吸入通路とそこ
に配設された螺合弁とを備えた燃料噴射ポンプのヘッド
部分の拡大図である。 １・・・・・・ケーシング、２・・・・・・駆動軸、３
・・・・・・カム円板、４・・・・・・カム、５・・・
・・・ローラ、６・・・・・・連結部、７・・・・・・
ポンプピストン、８・・・・・・弁担体、９・・・・・
・シリンダブシュ、１０・・・・・・シリンダ孔、１１
・・・・・・作業室、１２・・・・・・軸方向孔、１３
・・・・・・貸部屋、１４・・・、・・導管、１５・・
・・・・ばね、１６・・・・・・弁部材、１７．４２・
・・・・・環状溝、１８，２４・・・・・・縦溝、２０
・・・・・・吐出導管、２２・・・・・・ポンプ吸入室
、２３・・・・・・吸入導管、２５・・・・・・電磁弁
、２６，５９・・・・・・袋穴、２Ｔ・・・・・・横孔
、２８・・・・・・リングスライダ、３０・・・・・・
コントロールレバー、３１・・・・・・球頭、３２・・
・・・・切欠、３４・・・・・・軸、３５・・・・・・
偏心体、３８・・・・・・電磁弁ケーシング、３９・・
・・・・ガイドスリーブ、４０・・・・・・可動子、４
１，５８・・・・・・閉鎖ばね、４３．７１・・・・・
・ピン、４５・・・・・・ポンプヘッド、４６．５５，
７０・・・・・・シールリング、４８・・・・・・弁座
、４９・・・・・・フランジ、５０・・・・・・電磁弁
コア、５１・・・・・・ねじ、５２・・・・・・ねじの
頭部、５３・・・・・・スリット、５４・・・・・・ね
じ山区分、５７・・・・・・皿体、６０・・・・・・ス
リーブ、６１・・・・・・コイル、６２・・・・・・導
体、６３・・・・・・磁極片、６４・・・・・・リング
、６５・・・・・・絶縁リング、６６・・・・・・接続
通路、６７・・・・・・ニップル、６８・・・・・・調
節ねじ、６９・・・・・・ねじ山、Ｔ３・・・・・・可
動弁部分。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関に用いられる燃料噴射ポンプであって、燃
   料供給のためポンプ作業室を比較的低い圧力の吸入室に
   接続する吸入導管を備えており、該吸入導管が電磁弁に
   よりその非励磁状態で遮断されている形式のものにおい
   て、ポンプ作業室が電磁弁の非励磁状態で、弁の配置さ
   れている通路を介して接続可能であり、この弁の弁閉鎖
   部材が随意にねじ機構を介して閉鎖位置から開放位置に
   もたらされ得ることを特徴とする、内燃機関用燃料噴射
   ポンプ。 ２ 吸入導管とポンプ作業室との接続が燃料噴射ポンプ
   の吸入行程中ポンプピストンに設けられた制御開口によ
   って行われる、特許請求の範囲第１項記載の内燃機関用
   燃料噴射ポンプ。 ３ 弁の配置されている通路として吸入導管が用いられ
   ており、ねじ機構としてポンプケーシング内にねじ込ま
   れ、ポンプケーシングに対して半径方向にシールされた
   電磁弁が用いられており、この電磁弁を部分的にポンプ
   ケーシングからねじ外すと電磁弁の弁閉鎖部材の最大後
   退距離を制限するストッパによって電磁弁の弁閉鎖部材
   が吸入導管に於ける弁座から離反可能である、特許請求
   の範囲第２項記載の内燃機関用燃料噴射ポンプ。 ４ 電磁弁の可動子が弁閉鎖部材として用いられており
   、電磁弁ケーシングのスリーブ内に案内されており、弁
   閉鎖部材のためのストッパがスリーブに配置されている
   、特許請求の範囲第３項記載の内燃機関用燃料噴射ポン
   プ。 ５ 電磁弁のケーシング内に軸方向にねじ込まれた、外
   部から操作可能なねじが設けられており、このねじが電
   磁弁のケーシングに対してシールされており、このねじ
   に可動な弁閉鎖部材のためのストッパが配置されている
   、特許請求の範囲第３項記載の内燃機関用燃料噴射ポン
   プ。 ６ 可動な弁閉鎖部材として電磁石の可動子が設けられ
   ており、この可動子が軸方向の袋孔を有し、この袋孔内
   に弁閉鎖部材の閉鎖ばねのための皿体として役立つヘッ
   ドを備えたねじが突入しており、ねじのシャフトを越え
   るヘッド部分が袋孔内で可動子と固定されたスリーブの
   ためのストッパとして用いられており、このスリーブが
   ねじの袋孔内に突入するシャフトを取囲んでいる、特許
   請求の範囲第５項記載の内燃機関用燃料噴射ポンプ。 ７ ポンプピストンが第２の制御面で吸入行程中で第２
   の吸入導管として構成された通路を特徴とする特許請求
   の範囲第２項記載の内燃機関用燃料噴射ポンプ。