JPS63503076A - 内燃機関用の燃料噴射ポンプ - 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】 内燃機関用の燃料噴射ボンダ 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３４２ ８１７４号明細誉）、ボンシブランシャにおける制御切欠さが、ボンシブランジ ャの圧送行程中の圧送終了を制御するための傾斜みその他に、これと接伏された 付加的な縦みぞを有しておシ、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、ポンププランジャ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。ボンシブランジャ周面にこのように形成された制御切欠 きによって、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、ポンププランジャの圧送行程時に噴射圧によって負荷され ている制御切欠きの大きな面によって、ここに生じる圧力がこのような面によっ 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シ、従って 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 ャ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ャ行程時に生じる負荷交番によっ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、ボン シブランジャにおける制御切欠きの比較的小さな面によって、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って、有利な 、比較的ゆつ〈シな圧力上昇が得られる。さらに、ポンププランジャにおけるポ ンプ作業室に通じる通路の開口を中央に配置することによって、吐出終了制御時 に迅速な圧力低下が達成され、これはポンプシランジャ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ャのストップ位置でのそれぞ れの噴射量圧送が阻止され、従っ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、ボンシブランジャの周面におけ る円筒状の凹所又は盲孔の製造が、縦みぞの製造よシ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って、独立請求項に記載された燃料噴射 ボンダ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 よる燃料噴射ボンダのポンププランジャの拡大図、第３図は第２図によるポンプ プランジャの第２図の■−■平面に沿った横断面図、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ャの周面の展開図、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ャの部分図、第６図は第３実施例のため の第２図に示すポンプシランシャ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ャ３が、図示しないカム軸に よっ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、ポンププランジャ３に沿っ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 よっ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、 球状ヘッド７で以って制御スライダ５のみぞ８内に係合する。

ポンププランジャ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ャ３の駆動側端部が軸方向に移動可能に、回動可能なブシュ ９に係合する。このブシュ９はその上方区分に歯車リム９ａを有しておシ、この 歯車リムに調整ロンドとして使用されるラック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１２ｔ−介して、ボンシブランジャ３は、周知の、 それ故に図示しない形式で第２のばね受によってローラ形タペットに保持され、 このローラ形タペットはカム軸のカムによって駆動される。

ポンププランジャ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シ、該傾斜みぞは、ポンププランシャ３の縦軸線に対して規 定の角度を成して延びておシ、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 ャ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２ １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ｌ／、ないしの中心軸線は、ポンプシランジャ３に対して半径方向 に延びておシ、かつ有利にはボンシブランジャ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。この場合には、凹所２１は、カーブ３０に よって形成されたその駆動側の制限部及び存在しない頂点２２ａが吐出開始を規 定するように配置されていなければならない。（端部範囲１９はもはや可視でき ず、それ故に一点鎖線で示す。） 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から出発していて軸方向でポ ンププランジャ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との間の通路を形成 し、前記ポンプ作業室はポンププランジャ３の作業端面２０によって制限されて 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、ボンシブランジャ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シ、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 ることによって制御され、かつポンジノランジャ３上を制御スライダが軸方向で 移動することによって調整される。

本発明による燃料噴射ポンプは以下のように作動する： ポンププランジャ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、従って燃料はほとんど絞られずに、横 孔２４及び盲孔２５によっ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ャ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、ポンププランジャ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′ｆ：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って、圧送開始時 に所望の比較的ゆっくりな圧力上昇が生ぜしめられる。圧送は、傾斜みぞ１５に よって制御スライダ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 って圧力低下によって噴射が中止される。ポンプシランジャ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によっ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って、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、従っ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１ ５の、ボンシブランジャ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２ ０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 分的に被っており、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ャ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って、ポンプ作業室２６に近い凹所３３がポンププランジャ ３の行程時に制御スライダ５の開制御孔２８とオーパラッゾするような、ボンシ ブランジャ３のストップ−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に達するからであシ、従っ てボンシブランジャ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によって、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５実施例は、制御縁構成においてのみ、すでに述べた実施例 と異なっている。第６図において部分図で示したポンプシランジャ３は、第゛２ 図に示したポンププランジャ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２ １とを有している。第１実施例とは異なシ、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、ポンププランシャ３の軸線に対して直角に、周面 の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３ ５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 ャ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シ、かつポンプ 作業室２６に向かう制限部によって水平な制御縁３６を形成しておシ、この制御 縁に、傾斜する制御縁１７が移行しかっこの制御縁によっ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シわけ、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１ ５がポンププランジャ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によって圧送開始の変化が可能であ るために、最大の全負荷よシ大きい吐出量に誤って調整する際に、ボンダ圧送が 、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、 このことによシ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、全負荷ストッパを誤って調節する場合に、あるい は調整機の誤作動によって見られる。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によって形成された水平の制御縁３６によって 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 る噴射ボンダの場合にも生じ、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の相応の寸法よシ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３ＩＩＩｌｌＫかつその深さが１−６ ｍｔｉ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って、制御切欠きの全面積はほとん ど拡大されず、従って本発明による課題を解決するための第６寒施例も、制御切 欠きをできるだけ小さい面積にすることによって制御スライダ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、ポンププランジャ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、ポンププランシャを回動 させる必要はない。

国際調査報告 入ＮＮＥＸ　Ｔｏ　ＬＭ　ＩＭＴＥＲＮＡτｌ０ＮＡＬ　５ＥＡＲＣＨＲ三ｍ’ ＯＲＴ　ＯＮ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. １．ポンプ作業室（３６）を制限する少なくとも１つの往復運動するポンププラ ンジヤ（３）が設けられており、該ポンププランジヤがこのポンププランジヤの 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、ポンププランジヤの軸線 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 ポンププランジヤ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、該制御スライダが、この制御スライダ内に制御切欠きが完全に侵入する除 に端面（２９）によつて圧送開始を制御し、かつ制御スライダが、半径方向の開 制御孔（２８）によつて、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、ポンププランジヤ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（１ ５）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 によつて形成されており、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. 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. 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. ４．凹所（２１）の、カーブ（３０）を形成する駆動側の制限部が、ポンププラ ンジヤ（３）のポンプ作業室（２６）に向いた作業端面（２０）に対して、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）より大きい間隔を有している請求の範囲第２項記載の燃料噴射ポン プ。
5. ５．凹所（２１）の軸線がポンププランジヤ（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. 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項までのいすずれか１項記載の燃料噴射ポンプ。
7. 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. 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、そこに存在する円筒状の凹所（２１）に隣接して、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）によつてポンプ作業室（２６）に近い制御縁（１７） 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。