JPS63277855A - 燃料噴射ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は、ディーゼル機関に燃料を噴射する燃料噴射ポ
ンプに関するものである。

〔従来の技術〕

従来の燃料噴射ポンプでは、ＮＯｘ低減などの目的から
、プランジャを摺動自在に嵌挿する円筒状のシリンダの
内周面に、上下方向に位置する２つのフィードホール（
上方に位置するサブフィードホールと下方に位置するメ
インフィードホール）を設け、プランジャの円筒面に形
成した切欠と、メインフィードホールおよびサブフィー
ドホールとの連通関係により、初期噴射率を低減する方
法がとられている。

〔発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、このような噴射率制御の方法では、高負
荷時にはその効果は認められるが、低負荷時には、上方
に位置するサブフィードホールのスピル効果により、噴
射量が落ち込み、さらに始動時においては、始動に必要
とされる噴射量が確保できないという問題点がある。

その対策として、特開昭６１−１３２７６７号公報に開
示されるように、サブフィードホールを開閉するスライ
ド弁を設け、このスライド弁によって機関の運転状態に
応じてサブフィードホールを開閉し、噴射率を制御する
という考案がなされている。しかし、この考案では、ス
ライド弁によってサブフィードホールを開閉しているた
め、スライド弁を制御する機構が必要であり、構造が複
雑となってしまうという問題点がある。さらに、スライ
ド弁はサブフィードホールを介してシリンダ内の高圧の
燃料圧を受けるため、シリンダ内の気密保持に対し充分
でないという問題がある。

本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされるもので
、闇易な構成で、機関の運転状態に応じて噴射率を低減
できる燃料噴射ポンプを提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、前記問題を解決するために、次のような技術
的手段を講じた。

すなわち、フィードホールを形成したシリンダ内に、円
筒状のプランジャを回転かつ摺動自在に嵌合し、プラン
ジャの圧縮運動により、シリンダ内の燃料を加圧して噴
射させるとともに、内燃機関の運転状態に応じて、プラ
ンジャを回転させることにより、プランジャの円筒面に
形成した切欠とフィードホールとの一致するタイミング
を８周整して、燃料噴射量を増減調整するようにした燃
料噴射ポンプにおいて、シリンダにサブフィードホール
を形成するとともに、プランジャの円筒面にサブリード
を形成し、機関が所定の運転状態になった時に、サブフ
ィードホールとサブリードとを一致させるようにし、こ
れにより、燃料噴射率を低減させるようにした。

〔実施例〕

以下、図面に基づき本発明の詳細な説明する。

第１図および第２図において、本実施例は、ボッシュタ
イプの副型の燃料噴射ポンプであって、図中１００はポ
ンプハウジングで、内部に複数の円筒状の空間を有して
いる。このハウジング１００内の円筒状の各空間には、
シリンダ１０１及び弁座部材１０５が挿入されており、
このシリンダ１０１及び弁座部材１０５は、バルブホル
ダ１０４がポンプハウジング１００にねし止めされるこ
とにより、ハウジング１００内に固定される。

弁座部材１０５内には、デリバリバルブ１０６が移動可
能に配設されている。デリバリバルブ１０６は、弁座部
材１０５内の燃料通路１０７を開閉するものであり、ス
プリング１０８により、閉方向に付勢されている。

シリンダ１０１内には、プランジャ２００が摺動自在に
配設されている。プランジャ２００は円筒形状であって
、このプランジャ２００の円筒面には、切欠２０１が形
成されている。また、プランジャ２００の先端には、７
字状のサブリード２０２が形成されている。

シリンダ１０１には、フィードホール１１０が形成され
ており、このフィードホール１１０は、ハウジング１０
０内に形成されたフューエルチャンバ１１１とシリンダ
１０１内に形成されたデリバリチャンバ１１４とを連通
ずる。なお、フューエルチャンバ１１１には、フィード
ポンプ（図示せず）により、燃料タンク（図示せず）が
らの燃料が供給されるようになっている。また、シリン
ダ１０１のフィードホール１１０に対向する位置には、
サブフィードホール１１２が形成されている。サブフィ
ードホール１１２とフィードホール１１０とは、上端の
位置が一致するようになっており、サブフィードホール
１１２の孔径は、フィードホール１１０の孔径よりも小
さく設定されている。

プランジャ２００は、タペット（図示せず）を介してカ
ム（図示せず）により駆動され、シリンダ内を往復動す
る。このプランジャ２００の往復動により、燃料の吸入
、圧送が行われる。

つまり、プランジャ２００の外周面がフィードホール１
１０及びサブフィードホール１１２を閉塞していない状
態では、燃料がフューエルチャンバ１１１からフィード
ホール１１０及びサブフィードホール１１２を通り、シ
リンダ内のデリバリチャンバ１１４へ供給される。そし
て、プランジャ２００が上昇し、プランジャ２００の外
周面がフィードホール１１０及びサブフィードホール１
１２を閉塞した状態から、燃料の加圧が開始される。さ
らに、プランジャ２００が上昇して、切欠２０１とフィ
ードホール１１０が出会うと、デリバリチャンバ１１４
内の高圧燃料は、フィードホール１１０を通り、フュー
エルチャンバ１１１内に戻り、圧力は低下して、燃料の
圧送が終了する。

プランジャ２００と一体に設けられたドライビングフェ
ース２０２は、コントロールスリーブ２０３に回転不可
能に嵌合されており、コントロールスリーブ２０３の上
端はコントロールピニオン２０４が固定されている。

コントロールラック２０５の歯は、コントロールピニオ
ン２０４と噛み合っており、コントロールラック２０５
が機関の運転状態に応じて、図示しないガバナによって
プランジャ２００の軸方向と垂直方向に動かされると、
コントロールピニオン２０４を介して、コントロールス
リーブ２０３が回転する。また、これにつれてプランジ
ャ２００も回転し、プランジャ２００の円筒面に形成し
た切欠２０１も回転する。そのため、切欠２０１とフィ
ードホール１１０との一致するタイミングが調整され、
これにより、燃料噴射量の増減が調整される。

次に、本実施例の作動について説明する。

プランジャ２００が下死点に位置する吸入行程において
は、フィードホール１１０およびサブフィードホール１
１２を介して、フューエルチャンバ１１１内の燃料が、
シリンダ１０１内のデリバリチャンバ１１４へ供給され
る。

プランジャ２００が、タペット（図示せず）を介してカ
ム（図示せず）により駆動されて上昇し、プランジャ２
００の外周面がフィードホール１１０およびサブフィー
ドホール１１２を閉塞した状態から、燃料の加圧が開始
される。

その後、チャンバ１１２内の燃料の圧力がデリバリバル
ブ１０６の開弁圧に達すると、燃料はデリバリバルブ１
０６を開いて圧送され、噴射ノズル（図示せず）から噴
射される。

さらに、プランジャ２００が上昇して、切欠２０１とフ
ィードホール１１０とが一致すると、デリバリチャンバ
１１４内の高圧燃料はフィードホール１１０を通り、フ
ューエルチャンバ１１１内に戻り、圧力は低下して燃料
の圧送が終了する。

上記作動において、コントロールラック２０５は、機関
の運転状態、つまり負荷の状態に応じて、ガバナ（図示
せず）によってプランジャ２００の軸方向と垂直方向に
動かされ、またこれにつれてプランジャ２００も回転す
る。

このプランジャ２００の回転により、噴射率特性は次の
３つのパターンに分かれる。この噴射率パターンを第３
図を用いて説明する。

低負荷時には、切欠２０１とフィードホール１１０およ
びサブリード２０２とサブフィードホール１１２は第３
図にＡで示す相対位置関係になる。

つまり、プランジャ２００が上昇し、プランジャ２００
の外周面がフィードホール１１０を閉塞した時には、プ
ランジャ２００の反対側の円筒面がサブフィードホール
１１２を閉塞し、これによりデリバリチャンバ１１４内
の燃料は急速に加圧される。

高負荷時には、切欠２０１とフィードホール１１０およ
びサブリード２０２とサブフィードホール１１２は第３
図にＢで示す相対位置関係になる。

つまり、プランジャ２００が上昇し、プランジャ２００
０円筒面がフィードホール１１０を閉塞した時には、サ
ブリード２０２がサブフィードホール１１２と一致して
おり、デリバリチャンバ１１４内の圧力上昇は緩やかな
特性となる。さらに、プランジャ２００が上昇し、プラ
ンジャ２００の円筒面がサブフィードホール１１２を閉
Ｉ！すルト、チャンバ１１４内の圧力は急激に上昇し始
める。

なお、第４図は高負荷時の噴射率特性を示している。

始動時には、切欠２０１とフィードホール１１０および
サブリード２０２とサブフィードホール１１２は第３図
にＣで示す相対位置関係になる。

つまり、基本的な作動は、低負荷時と同様であるが、低
負荷時に比べ、プランジャ２００の有効ストロークが長
くなる。

以上のように、プランジャ２０００円筒面にサブリード
２０２を形成し、シリンダ１０１にサブフィードホール
１１２を形成するという簡単な構成で、低負荷時および
始動時に噴射量の低下が生ずることなく、高負荷時に噴
射率を低減させることが可能となる。

なお、本実施例では、プランジャ２００の円筒面に形成
したサブリードをＶ溝形状に設定したので、プランジャ
２００の回動に伴うサブフィードホール１１２の効果は
緩やかに現れ、噴射量の象。

激な落ち込みは生じない。

また、本実施例では、サブフィードホール１１２はフィ
ードホール１１０と上端の位置が一致するように形成し
たが、サブフィードホール１１２の位置を変化させるこ
とによりサブフィードホール１１２との連通タイミング
を変化させ、所定のタイミングの燃料噴射率を低減する
ことができる。

また、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく
、その要旨を逸脱しない限り種々変形可能である。例え
ば、サブリード２０２とサブフィードホール１１２は、
高負荷時になると、それぞれが連通ずる位置ならば、ど
の位置に設定してもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、シリンダの円筒
面にサブリードを形成し、かつシリンダにサブフィード
ホールを形成するとともに、機関が所定の運転状態にな
った時にサブリード２０２とサブフィードホール１１２
を連通させるという簡単な構成で、燃料噴射率を低減す
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の実施例に関するもので、第１
図は本発明の構成を示す断面図、第２図は第１図のプラ
ンジャ部分を示す拡大図、第３図は切欠２０１とフィー
ドホール１１０およびサブリード２０２とサブフィード
ホール１１２の相対位置関係を示す図、第４図はクラン
ク角と噴射量との関係を示す特性図である。 １０１・・・シリンダ、１１０・・・フィードホール。 １１２・・・サブフィードホール、２００・・・プラン
ジャ、２０１・・・切欠、２０２・・・サブリード。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　フィードホールを形成したシリンダ内に円筒状のプラ
   ンジャを回転かつ摺動自在に嵌合し、前記プランジャの
   圧縮運動により前記シリンダ内の燃料を加圧して噴射さ
   せるとともに、内燃機関の運転状態に応じて前記プラン
   ジャを回転させることにより前記プランジャの円筒面に
   形成した切欠と前記フィードホールとの一致するタイミ
   ングを調整して燃料噴射量を増減調整するようにした燃
   料噴射ポンプにおいて、 前記シリンダにサブフィードホールを形成するとともに
   、前記プランジャの円筒面にサブリードを形成し、機関
   が所定の運転状態になった時に、前記サブフィードホー
   ルと前記サブリードとが連通し、燃料噴射率が低減され
   ることを特徴とする燃料噴射ポンプ。