JP2980612B2 - 内燃機関用の燃料噴射ポンプ - Google Patents
内燃機関用の燃料噴射ポンプInfo
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D1/00—Controlling fuel-injection pumps, e.g. of high pressure injection type
- F02D1/16—Adjustment of injection timing
- F02D1/18—Adjustment of injection timing with non-mechanical means for transmitting control impulse; with amplification of control impulse
- F02D1/183—Adjustment of injection timing with non-mechanical means for transmitting control impulse; with amplification of control impulse hydraulic
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M41/00—Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor
- F02M41/08—Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined
- F02M41/10—Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined pump pistons acting as the distributor
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- F02M41/123—Fuel-injection apparatus with two or more injectors fed from a common pressure-source sequentially by means of a distributor the distributor and pumping elements being combined pump pistons acting as the distributor the pistons rotating to act as the distributor characterised by means for varying fuel delivery or injection timing
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、噴射量制御部材を作動する調速機と、負荷
と回転数に相応した位置を占める調整スリーブと、回転
数の増加に伴なつて圧力制御弁により制御して制御液の
圧力を増大すると共に燃料噴射ポンプの吐出開始期を早
めの方向に調整する油圧式の噴射時点調整器と、制御液
の流出通路の流出絞りを前記調整スリーブにより制御し
て制御液の圧力を減少させるのによつて吐出開始期を相
対的に遅めの方向にずらす手段と、内燃機関の始動時に
おける燃料増量分を制御する装置とを備えた、内燃機関
用の燃料噴射ポンプに関する。
と回転数に相応した位置を占める調整スリーブと、回転
数の増加に伴なつて圧力制御弁により制御して制御液の
圧力を増大すると共に燃料噴射ポンプの吐出開始期を早
めの方向に調整する油圧式の噴射時点調整器と、制御液
の流出通路の流出絞りを前記調整スリーブにより制御し
て制御液の圧力を減少させるのによつて吐出開始期を相
対的に遅めの方向にずらす手段と、内燃機関の始動時に
おける燃料増量分を制御する装置とを備えた、内燃機関
用の燃料噴射ポンプに関する。
前記形式の燃料噴射ポンプでは、温度、回転数及び負
荷のような特性量が、機械的並びに油圧的な手段で働く
調整器によつて噴射量制御量に変換されるが、その場
合、所望の特殊な制御動作の一部分を再び無効にするよ
うな、制御動作のオーバーラツプが存在している。
荷のような特性量が、機械的並びに油圧的な手段で働く
調整器によつて噴射量制御量に変換されるが、その場
合、所望の特殊な制御動作の一部分を再び無効にするよ
うな、制御動作のオーバーラツプが存在している。
***国特許出願公開第29 25 418.0号明細書に基づ
いて公知になつている前記形式の燃料噴射ポンプでは、
冷えた内燃機関を始動する場合、いわゆる冷機時始動の
場合、噴射調整器のための制御液の圧力を回転数と負荷
に関連して制御することは断たれるので、噴射時点は極
度に早めの方向にずらされる。この極限的な早め調整は
始動動作そのものにとつては必要であり、また所望され
ていることでもあるが、しかしながら冷機時のアイドリ
ング運転又は回転数アツプ（ふかし増速）の場合には不
利な作用を及ぼす。それというのは、この場合（全体的
に見れば依然として早め調整ではあるが相対的に見れ
ば）遅め方向の修正が必要だからである。３つの階段
（つまり冷機時始動、冷機時アイドリング及びふかし増
速）すべてに対して公知のように等しく極限的な早め調
整を行う場合にはアイドリング騒音が徒らに強くなりか
つふかし増速が害なわれる。それというのは、ふかし増
速時には特定回転数以降は平均的な早め調整への適合が
所望されているからであり、これには内燃機関では遅れ
点火として作用する。この場合、冷機時始動増量装置が
油圧回路を介して働くか、それとも調整が機械的に外部
から行われるかの如何を問わない。決定的な欠点は、前
記の３つの階段すべてに対して、等しい極限的な早め調
整が確定されていることである。それらのみならず前記
公知の燃料噴射ポンプは、流出絞りを通つて流出する液
量が、その後の流出経路中で弁の作用を受け、冷機時始
動の場合には該弁によつて圧力制御弁が遮断されるの
で、同様に又、調整スリーブ制御も断たれるという欠点
を有している。
いて公知になつている前記形式の燃料噴射ポンプでは、
冷えた内燃機関を始動する場合、いわゆる冷機時始動の
場合、噴射調整器のための制御液の圧力を回転数と負荷
に関連して制御することは断たれるので、噴射時点は極
度に早めの方向にずらされる。この極限的な早め調整は
始動動作そのものにとつては必要であり、また所望され
ていることでもあるが、しかしながら冷機時のアイドリ
ング運転又は回転数アツプ（ふかし増速）の場合には不
利な作用を及ぼす。それというのは、この場合（全体的
に見れば依然として早め調整ではあるが相対的に見れ
ば）遅め方向の修正が必要だからである。３つの階段
（つまり冷機時始動、冷機時アイドリング及びふかし増
速）すべてに対して公知のように等しく極限的な早め調
整を行う場合にはアイドリング騒音が徒らに強くなりか
つふかし増速が害なわれる。それというのは、ふかし増
速時には特定回転数以降は平均的な早め調整への適合が
所望されているからであり、これには内燃機関では遅れ
点火として作用する。この場合、冷機時始動増量装置が
油圧回路を介して働くか、それとも調整が機械的に外部
から行われるかの如何を問わない。決定的な欠点は、前
記の３つの階段すべてに対して、等しい極限的な早め調
整が確定されていることである。それらのみならず前記
公知の燃料噴射ポンプは、流出絞りを通つて流出する液
量が、その後の流出経路中で弁の作用を受け、冷機時始
動の場合には該弁によつて圧力制御弁が遮断されるの
で、同様に又、調整スリーブ制御も断たれるという欠点
を有している。
本発明の課題は、公知の燃料噴射ポンプの前記欠点を
除くことにある。
除くことにある。
前記課題は本発明によれば、特許請求の範囲第１項の
特徴部分に記載の、内燃機関用の燃料噴射ポンプよっ
て、解決された。
特徴部分に記載の、内燃機関用の燃料噴射ポンプよっ
て、解決された。
前記の本発明の構成によつて、一面では、極限的な早
め調整が与えられている場合でも制御液に及ぼす調整ス
リーブの影響が存続しており、また他面では第２の流出
絞りに基づいて機関のふかし増速又は冷機時アイドリン
グの場合の相対的な遅め調整のための作用範囲が得られ
る。これによつて、冷機時始動そのものでは極限的な早
め調整が所望されるにも拘らず、アイドリング運転に達
すると直ちに、機関騒音は著しく低減し、また内燃機関
の部分負荷範囲においても迅速な増速並びに負荷の変化
もしくは噴射量の変化が得られる。それというのは本発
明によつて、或る程度の相対的な遅め調整が達成される
からである。このようにして噴射調整経過、要するに各
噴射時点が、始動を除けば、すべての回転数範囲及びす
べての負荷範囲において適合される。始動量範囲では第
２の流出絞りはまだ開止されているが、全負荷範囲では
調整スリーブによつて開かれ、次いで、従来公知のよう
に低い部分負荷範囲乃至は無負荷範囲では第１の流出絞
りが接続される。
め調整が与えられている場合でも制御液に及ぼす調整ス
リーブの影響が存続しており、また他面では第２の流出
絞りに基づいて機関のふかし増速又は冷機時アイドリン
グの場合の相対的な遅め調整のための作用範囲が得られ
る。これによつて、冷機時始動そのものでは極限的な早
め調整が所望されるにも拘らず、アイドリング運転に達
すると直ちに、機関騒音は著しく低減し、また内燃機関
の部分負荷範囲においても迅速な増速並びに負荷の変化
もしくは噴射量の変化が得られる。それというのは本発
明によつて、或る程度の相対的な遅め調整が達成される
からである。このようにして噴射調整経過、要するに各
噴射時点が、始動を除けば、すべての回転数範囲及びす
べての負荷範囲において適合される。始動量範囲では第
２の流出絞りはまだ開止されているが、全負荷範囲では
調整スリーブによつて開かれ、次いで、従来公知のよう
に低い部分負荷範囲乃至は無負荷範囲では第１の流出絞
りが接続される。
また、低い部分負荷範囲又は無負荷範囲において行わ
れる噴射時点の慣用の遅め調整を別の手段によつて行う
こと、かつ又、本発明のように全負荷範囲及び高い部分
負荷範囲における相対的な遅め調整を調整スリーブと、
該調整スリーブで制御される流出絞りとによつて行うこ
とも可能である。
れる噴射時点の慣用の遅め調整を別の手段によつて行う
こと、かつ又、本発明のように全負荷範囲及び高い部分
負荷範囲における相対的な遅め調整を調整スリーブと、
該調整スリーブで制御される流出絞りとによつて行うこ
とも可能である。
次に図面に基づいて本発明の実施例を詳説する。
第１図に縦断面図で示した分配型燃料噴射ポンプで
は、デイストリブユータとしても役立つポンププランジ
ヤ１は駆動軸２によつて、かつカム伝動装置３を介して
往復動と同時に回転運動を行う。この場合ポンププラン
ジヤ１の各吐出ストローク毎にポンプ作業室４から１つ
の分配機構５を介して燃料が複数設けた圧送通路６の中
の１つに吐出されるが、この複数の圧送通路はポンププ
ランジヤ１をめぐつて均等な回転角度間隔をおいて配設
されておりかつ夫々、内燃機関の燃焼室（図示せず）の
１つに通じている。
は、デイストリブユータとしても役立つポンププランジ
ヤ１は駆動軸２によつて、かつカム伝動装置３を介して
往復動と同時に回転運動を行う。この場合ポンププラン
ジヤ１の各吐出ストローク毎にポンプ作業室４から１つ
の分配機構５を介して燃料が複数設けた圧送通路６の中
の１つに吐出されるが、この複数の圧送通路はポンププ
ランジヤ１をめぐつて均等な回転角度間隔をおいて配設
されておりかつ夫々、内燃機関の燃焼室（図示せず）の
１つに通じている。
ポンプ作業室４には、燃料噴射ポンプのケーシング内
に設けられていて燃料の充填された吸込室８から吸入通
路７を介して燃料が供給され、その場合ポンププランジ
ヤ１の吸込ストローク時に吸入通路７は、ポンププラン
ジヤ１内に設けた複数の制御縦溝９によつて開制御され
る。制御縦溝９の数は圧送通路６の数に等しく、ひいて
は又、ポンププランジヤ１の回転当たりに行われる吐出
ストローク数に等しい。吸込通路７内には電磁弁10が配
置されており、該電磁弁は燃料噴射を終らせるために吸
込通路７を閉止つるので、ポンププランジヤ１の吸込ス
トローク中には燃料が吸込室８からポンプ作業室４へ到
達することはない。
に設けられていて燃料の充填された吸込室８から吸入通
路７を介して燃料が供給され、その場合ポンププランジ
ヤ１の吸込ストローク時に吸入通路７は、ポンププラン
ジヤ１内に設けた複数の制御縦溝９によつて開制御され
る。制御縦溝９の数は圧送通路６の数に等しく、ひいて
は又、ポンププランジヤ１の回転当たりに行われる吐出
ストローク数に等しい。吸込通路７内には電磁弁10が配
置されており、該電磁弁は燃料噴射を終らせるために吸
込通路７を閉止つるので、ポンププランジヤ１の吸込ス
トローク中には燃料が吸込室８からポンプ作業室４へ到
達することはない。
ストローク毎に圧送通路６の夫々１つへ吐出される噴
射量は、ポンププランジヤ１の周りに配置された制御ス
ライダ11の軸方向位置によつて決定される。この軸方向
位置は調速機12と、任意の操作可能な調整レバー13とに
よつて、その都度の回転数及び負荷を評価しつつ決定さ
れる（例えば負荷は自転車のアクセルペダル位置を相応
することができる）。
射量は、ポンププランジヤ１の周りに配置された制御ス
ライダ11の軸方向位置によつて決定される。この軸方向
位置は調速機12と、任意の操作可能な調整レバー13とに
よつて、その都度の回転数及び負荷を評価しつつ決定さ
れる（例えば負荷は自転車のアクセルペダル位置を相応
することができる）。
吸込室８にはフイードポンプ14によつて燃料が給送さ
れ、該フイードポンプは駆動軸２によつて駆動されかつ
燃料タンク15から吸込導管16を介して燃料を供給する。
フイードポンプ14の出口圧ひいては又、吸込室８内の圧
力は圧力制御弁17によつて制御され、しかもこの圧力
は、所望の機能に相応した回転数の増加に伴なつてやは
り増大する。吸込室８内にカム伝動装置３並びに調速機
12が配置されており、従つて前記カム伝動装置並びに調
速機は全面的に前記圧力を受圧しかつ吸込室内の燃料に
よつて潤滑される。
れ、該フイードポンプは駆動軸２によつて駆動されかつ
燃料タンク15から吸込導管16を介して燃料を供給する。
フイードポンプ14の出口圧ひいては又、吸込室８内の圧
力は圧力制御弁17によつて制御され、しかもこの圧力
は、所望の機能に相応した回転数の増加に伴なつてやは
り増大する。吸込室８内にカム伝動装置３並びに調速機
12が配置されており、従つて前記カム伝動装置並びに調
速機は全面的に前記圧力を受圧しかつ吸込室内の燃料に
よつて潤滑される。
カム伝動装置３は、複数のローラ18を軸支するローラ
リング19を有し、該ローラリングは、所定の角度だけ回
動可能にケーシング内に支承されており、かつローラリ
ンクのＵ形横断面部内に前記ローラ18が軸支されてい
る。該ローラリング19は調整ピン21を介して噴射調整ピ
ントン22に回動接続式に連結されている。但し本図面で
は該噴射調整ピストン22は90゜回動して図示されてお
り、つまり図平面に対して垂直方向に作動する。前記ロ
ーラリング19の内孔には噛合クラツチが配置さており、
しかも駆動軸２の駆動側爪23は、ポンププランジヤ１つ
まりデイストリビユータプランジヤの従動側爪24と噛合
つており、従つてポンププランジヤ１は駆動軸２とは独
自に回転中にストローク運動を行うことができる。ポン
ププランジヤ１には端面カム円板25が配置されており、
該端面カム円板は、端面カム26を有する面で以てローラ
18上を摺動し、この場合、端面カム26の数はやはり圧送
通路６の数に等しい。端面カム円板25を摺動軌道面は複
数のばね27によつてローラ18に接圧されている。但し前
記ばね27は１つだけ図示されているにすぎない。
リング19を有し、該ローラリングは、所定の角度だけ回
動可能にケーシング内に支承されており、かつローラリ
ンクのＵ形横断面部内に前記ローラ18が軸支されてい
る。該ローラリング19は調整ピン21を介して噴射調整ピ
ントン22に回動接続式に連結されている。但し本図面で
は該噴射調整ピストン22は90゜回動して図示されてお
り、つまり図平面に対して垂直方向に作動する。前記ロ
ーラリング19の内孔には噛合クラツチが配置さており、
しかも駆動軸２の駆動側爪23は、ポンププランジヤ１つ
まりデイストリビユータプランジヤの従動側爪24と噛合
つており、従つてポンププランジヤ１は駆動軸２とは独
自に回転中にストローク運動を行うことができる。ポン
ププランジヤ１には端面カム円板25が配置されており、
該端面カム円板は、端面カム26を有する面で以てローラ
18上を摺動し、この場合、端面カム26の数はやはり圧送
通路６の数に等しい。端面カム円板25を摺動軌道面は複
数のばね27によつてローラ18に接圧されている。但し前
記ばね27は１つだけ図示されているにすぎない。
ローラリング19に対して接線方向で軸向摺動可能な噴
射調整ピストン22は一方の調整方向で戻しばね28によつ
て負荷されており、また他方の調整方向では、チャンバ
29内に支配する吸込室８の圧力によつて負荷されてお
り、該圧力は、噴射調整ピストン22内に穿設された絞り
通路31を介して伝達される。この場合、噴射調整ピスト
ン22の摺動方向は次のように選ばれている。すなわち吸
込室８内の燃料圧が回転数の増加に伴なつて昇圧する
と、噴射調整ピストン22が戻しばね28の力に抗してシフ
トされてローラリング19を回動させ、端面カム円板25の
端面カム26が早めにローラ18を係合され、これによつて
ポンププランジヤ１のストローク開始ひいては燃料吐出
が駆動軸２の回動位置に対して早めに行われるようにな
つている。要するに回転数が高くなるに応じてこの吐出
開始期が早くなる訳である。
射調整ピストン22は一方の調整方向で戻しばね28によつ
て負荷されており、また他方の調整方向では、チャンバ
29内に支配する吸込室８の圧力によつて負荷されてお
り、該圧力は、噴射調整ピストン22内に穿設された絞り
通路31を介して伝達される。この場合、噴射調整ピスト
ン22の摺動方向は次のように選ばれている。すなわち吸
込室８内の燃料圧が回転数の増加に伴なつて昇圧する
と、噴射調整ピストン22が戻しばね28の力に抗してシフ
トされてローラリング19を回動させ、端面カム円板25の
端面カム26が早めにローラ18を係合され、これによつて
ポンププランジヤ１のストローク開始ひいては燃料吐出
が駆動軸２の回動位置に対して早めに行われるようにな
つている。要するに回転数が高くなるに応じてこの吐出
開始期が早くなる訳である。
調速機12の駆動は、駆動軸２に結合されていて遠心錘
34を有する回転数発生器33を駆動する歯車32を介して行
われ、前記遠心錘34は、軸36に沿つて軸方向摺動可能に
支承された調速スリーブ35の一端に係合しており、また
該調速スリーブの他端には、調速ばね37によつて負荷さ
れた調速レバー系38が係合しており、該調速レバー系は
昇降位置を調整するために制御スライダ11に連接してい
る。調速レバー系38は軸39に旋回可能に支承されてい
る。調速ばね37のプレロードは調整レバー13によつて可
変であり、しかも、負荷増大方向に調整レバー13を移動
させると調整ばね37のプレロードも増大して制御スライ
ダ11を更に上向シフトさせ、その結果、ポンプ作業室４
の放圧通路41の開制御を遅めることに基づいてポンププ
ランジヤ１の吐出ストローク中に噴射量の増加が生じる
ことになる。ポンプ作業室４内になお存在している燃料
量の放出制御は、ポンププランジヤ１の吐出ストローク
時に放圧通路41の開口42が制御スライダ11から解放され
た場合に常に得られ、こうしてポンププランジヤ１の、
それ以上の燃料吐出は吸込室８へ向つて行われる。
34を有する回転数発生器33を駆動する歯車32を介して行
われ、前記遠心錘34は、軸36に沿つて軸方向摺動可能に
支承された調速スリーブ35の一端に係合しており、また
該調速スリーブの他端には、調速ばね37によつて負荷さ
れた調速レバー系38が係合しており、該調速レバー系は
昇降位置を調整するために制御スライダ11に連接してい
る。調速レバー系38は軸39に旋回可能に支承されてい
る。調速ばね37のプレロードは調整レバー13によつて可
変であり、しかも、負荷増大方向に調整レバー13を移動
させると調整ばね37のプレロードも増大して制御スライ
ダ11を更に上向シフトさせ、その結果、ポンプ作業室４
の放圧通路41の開制御を遅めることに基づいてポンププ
ランジヤ１の吐出ストローク中に噴射量の増加が生じる
ことになる。ポンプ作業室４内になお存在している燃料
量の放出制御は、ポンププランジヤ１の吐出ストローク
時に放圧通路41の開口42が制御スライダ11から解放され
た場合に常に得られ、こうしてポンププランジヤ１の、
それ以上の燃料吐出は吸込室８へ向つて行われる。
以上の説明から判るようにただ回転数に関連して変化
されるにずきない吐出開始期を、また負荷に関連しても
変化させうるようにするために、第２図について後述す
るように、調速スリーブ35には流出絞り43,44が設けら
れており、該流出絞りは、軸36内に延びる流出通路45と
協働し、従つて、調整レバー13、調速ばね37及び調速レ
バー系38を介して調速スリーブ35に作用する所定の回転
数状態又は内燃機関の負荷によつて回転数に作用する所
定の負荷状態において、調速スリーブ35を調整が行われ
るので、これに伴なつて絞りつつ流出通路45を開制御す
ることによつて吸込室８内の圧力は低減され、かつ吐出
開始期は比較的遅めに調整される。流出通路45は流出導
管46を介して放圧される。また圧力制御弁17は、温度に
関連して制御される過圧弁47によつて、第２図に関連し
て説明するように閉止可能である。
されるにずきない吐出開始期を、また負荷に関連しても
変化させうるようにするために、第２図について後述す
るように、調速スリーブ35には流出絞り43,44が設けら
れており、該流出絞りは、軸36内に延びる流出通路45と
協働し、従つて、調整レバー13、調速ばね37及び調速レ
バー系38を介して調速スリーブ35に作用する所定の回転
数状態又は内燃機関の負荷によつて回転数に作用する所
定の負荷状態において、調速スリーブ35を調整が行われ
るので、これに伴なつて絞りつつ流出通路45を開制御す
ることによつて吸込室８内の圧力は低減され、かつ吐出
開始期は比較的遅めに調整される。流出通路45は流出導
管46を介して放圧される。また圧力制御弁17は、温度に
関連して制御される過圧弁47によつて、第２図に関連し
て説明するように閉止可能である。
第２図には、吐出開始期の制御に関わる油圧回路が概
略的に示されており、しかも調速スリーブ35は３つの作
業位置で示されており、かつこれら３つの作業位置の夫
々は制御線図の相応した特性曲線フイールドと直接比較
される。制御線図では、回転数（横軸）を関数とする噴
射経過（縦軸）が示されており、この場合噴射量Ｑは例
えばcm3単位で、またカ回転数ｎは例えばr.p.m単位で示
されている。
略的に示されており、しかも調速スリーブ35は３つの作
業位置で示されており、かつこれら３つの作業位置の夫
々は制御線図の相応した特性曲線フイールドと直接比較
される。制御線図では、回転数（横軸）を関数とする噴
射経過（縦軸）が示されており、この場合噴射量Ｑは例
えばcm3単位で、またカ回転数ｎは例えばr.p.m単位で示
されている。
冷機時始動における燃料増量分は、圧力制御弁17と、
温度に関連して制御される過圧弁47との次のような協働
によつて得られる。圧力制御弁17は制御ピストン48を有
し、該制御ピストンは制御ばね49によつて負荷されてお
り、かつ吸込導管16に通じる流出孔52の制御ポート51を
制御する。制御ピストン48内には絞り孔53が設けられて
おり、該絞り孔は圧力側を圧力制御弁17のばね室54と連
通している。該ばね室54から放圧導管55過圧弁47に通じ
ている。
温度に関連して制御される過圧弁47との次のような協働
によつて得られる。圧力制御弁17は制御ピストン48を有
し、該制御ピストンは制御ばね49によつて負荷されてお
り、かつ吸込導管16に通じる流出孔52の制御ポート51を
制御する。制御ピストン48内には絞り孔53が設けられて
おり、該絞り孔は圧力側を圧力制御弁17のばね室54と連
通している。該ばね室54から放圧導管55過圧弁47に通じ
ている。
過圧弁47は、ばね57によつて負荷された閉弁球56によ
つて動作し、しかも該閉弁球56の圧力側における受圧面
はばね57の力と相俟つて開弁圧を決定し、該開弁圧は吸
込室８のための最大圧として設計されている。該過圧弁
47は標準運動時には、温度に関連して動作する部材、例
えば、膨張液の充填された膨張型制御子58、を介して制
御され、該膨張型制御子は、充分な温度の場合には、ピ
ン59を介して閉弁球56を弁座から押離して放圧導管55を
開制御し、該放圧導管自体は吸入導管16に通じている。
つて動作し、しかも該閉弁球56の圧力側における受圧面
はばね57の力と相俟つて開弁圧を決定し、該開弁圧は吸
込室８のための最大圧として設計されている。該過圧弁
47は標準運動時には、温度に関連して動作する部材、例
えば、膨張液の充填された膨張型制御子58、を介して制
御され、該膨張型制御子は、充分な温度の場合には、ピ
ン59を介して閉弁球56を弁座から押離して放圧導管55を
開制御し、該放圧導管自体は吸入導管16に通じている。
調速スリーブ35に設けられている２つの流出絞り43,4
4は、軸36の外周面に配設された環状溝61と協働し、該
環状溝は流出通路45と連通しているので、前記流出絞り
43,44が環状溝61と重なつた場合には常に燃料は絞られ
ながら吸入室８からの流出通路45と流出導管46とを経て
吸込導管16へ還流することができる。吸込室８からのこ
の燃料流出は絞られつつ行われるので、吸込室圧の減圧
は生じるけれども、圧力消失が生じることはなく、所望
の制御つまり相対的な遅めの調整が得られ、しかも、吐
出開始期を早めの方向に回転数に関連して調整するとい
う基本機能がこの場合中断されることはない。
4は、軸36の外周面に配設された環状溝61と協働し、該
環状溝は流出通路45と連通しているので、前記流出絞り
43,44が環状溝61と重なつた場合には常に燃料は絞られ
ながら吸入室８からの流出通路45と流出導管46とを経て
吸込導管16へ還流することができる。吸込室８からのこ
の燃料流出は絞られつつ行われるので、吸込室圧の減圧
は生じるけれども、圧力消失が生じることはなく、所望
の制御つまり相対的な遅めの調整が得られ、しかも、吐
出開始期を早めの方向に回転数に関連して調整するとい
う基本機能がこの場合中断されることはない。
吐出開始期を遅めの方向に幾分変化させることが所望
されるのは、負荷が例えば全負荷から部分負荷に減少す
る場合であり、また早めの方向に幾分変化させることが
所望されるのは、負荷が増大する場合である。これによ
つて、さまざまの機関特性例において、よりソフトなエ
ンジン運転が得られ、かつ騒音放出が少なくなる。前者
例つまり負荷が減少する場合、回転数が増加し、それに
従つて調速スリーブ35は遠心錘34によつて（第２図では
右手へ向つて）シフトされるので、相応のシフト距離を
経たのち先ず第２の流出絞り43が、次いで第１の流出絞
り44が環状溝61と重なり合う。公知の燃料噴射ポンプで
は、該噴射ポンプに設けられている流出絞りは第１の流
出絞り44の後方位置に相当しているのに対して、図示の
本発明の構成では第２の流出絞り43は、第１の流出絞り
44の前で環状溝61によつて開制御されるように配設され
ている。公知の燃料噴射ポンプではこの開制御が無負荷
範囲又は低い部分負荷範囲で始めて行われるのに対し
て、本発明の構成では２つの流出絞りを使用することに
よつて、この開制御がすでに全負荷範囲で得られる。し
かし、いずれにしても該開制御の軽度の圧力降下、ひい
ては所望の相対的な遅め調整を生ぜしめる。それという
のは、この圧力降下が絞り通路31を介してチヤンバ29へ
伝播し、これによつてばね28を介して噴射調整ピストン
22がやや遅め方向にシフトされるからである。
されるのは、負荷が例えば全負荷から部分負荷に減少す
る場合であり、また早めの方向に幾分変化させることが
所望されるのは、負荷が増大する場合である。これによ
つて、さまざまの機関特性例において、よりソフトなエ
ンジン運転が得られ、かつ騒音放出が少なくなる。前者
例つまり負荷が減少する場合、回転数が増加し、それに
従つて調速スリーブ35は遠心錘34によつて（第２図では
右手へ向つて）シフトされるので、相応のシフト距離を
経たのち先ず第２の流出絞り43が、次いで第１の流出絞
り44が環状溝61と重なり合う。公知の燃料噴射ポンプで
は、該噴射ポンプに設けられている流出絞りは第１の流
出絞り44の後方位置に相当しているのに対して、図示の
本発明の構成では第２の流出絞り43は、第１の流出絞り
44の前で環状溝61によつて開制御されるように配設され
ている。公知の燃料噴射ポンプではこの開制御が無負荷
範囲又は低い部分負荷範囲で始めて行われるのに対し
て、本発明の構成では２つの流出絞りを使用することに
よつて、この開制御がすでに全負荷範囲で得られる。し
かし、いずれにしても該開制御の軽度の圧力降下、ひい
ては所望の相対的な遅め調整を生ぜしめる。それという
のは、この圧力降下が絞り通路31を介してチヤンバ29へ
伝播し、これによつてばね28を介して噴射調整ピストン
22がやや遅め方向にシフトされるからである。
後者の場合、つまり負荷が逆に増大する場合には、回
転数は減少するので、遠心錘34を遠心力は弱まり調速ス
リーブ35は、第２図によれば左手へ向つてシフトされ、
従つて流出絞り43,44と環状溝61との連通中断によつて
相対的な遅め調整は再び解消される。これによつて早め
方向の相対調整が生じる。
転数は減少するので、遠心錘34を遠心力は弱まり調速ス
リーブ35は、第２図によれば左手へ向つてシフトされ、
従つて流出絞り43,44と環状溝61との連通中断によつて
相対的な遅め調整は再び解消される。これによつて早め
方向の相対調整が生じる。
第１図の流出絞り44は第２の流出絞り43に対比して、
図示の実施例では互に引続いて環状溝61によつて開制御
されるように軸方向でずらして配設されている。実際に
は、各流出絞りとして役立つ２つの互に対向した孔が常
に設けられており、しかも第１の流出絞り44の２つの孔
は第２の流出絞り43の２つの孔に対して90゜ずらして調
速スリーブ35に配設されている。
図示の実施例では互に引続いて環状溝61によつて開制御
されるように軸方向でずらして配設されている。実際に
は、各流出絞りとして役立つ２つの互に対向した孔が常
に設けられており、しかも第１の流出絞り44の２つの孔
は第２の流出絞り43の２つの孔に対して90゜ずらして調
速スリーブ35に配設されている。
第２図において説明の便宜上調速スリーブ35を３つの
位置で示したが、位置ａでは流出絞り43及び44は共に閉
止されており、位置ｂでは流出絞り43が環状溝61によつ
て開制御されており、また位置ｃでは流出絞り43及び44
は共に環状溝61によつて開制御されている。第２図に併
記した線図から高さ関係に基づいて容易に判るように位
置ａは始動範囲ｄに、位置ｂは全負荷範囲ｅに、また位
置ｃは無負荷範囲つまりアイドリング範囲ｆに相当す
る。始動範囲ｄと全負荷範囲ｅとの間の移行範囲ｇ及び
全負荷範囲ｅと無負荷範囲ｆとの間の移行範囲ｈでは調
速スリーブ35は移行制御され、すなわち移行範囲ｇでは
第２の流出絞り43の部分的な開制御によつて、また移行
範囲ｈでは、第２の流出絞り43の開制御に加えて第１の
流出絞り44の部分的な開制御によつて、移行制御され
る。
位置で示したが、位置ａでは流出絞り43及び44は共に閉
止されており、位置ｂでは流出絞り43が環状溝61によつ
て開制御されており、また位置ｃでは流出絞り43及び44
は共に環状溝61によつて開制御されている。第２図に併
記した線図から高さ関係に基づいて容易に判るように位
置ａは始動範囲ｄに、位置ｂは全負荷範囲ｅに、また位
置ｃは無負荷範囲つまりアイドリング範囲ｆに相当す
る。始動範囲ｄと全負荷範囲ｅとの間の移行範囲ｇ及び
全負荷範囲ｅと無負荷範囲ｆとの間の移行範囲ｈでは調
速スリーブ35は移行制御され、すなわち移行範囲ｇでは
第２の流出絞り43の部分的な開制御によつて、また移行
範囲ｈでは、第２の流出絞り43の開制御に加えて第１の
流出絞り44の部分的な開制御によつて、移行制御され
る。
次に、第３図及び第４図に示した線図に基づいて前記
機能を詳説する。両線図では縦軸に噴射調整ピストン22
のシフト距離ｓが、また横軸には各ポンプ回転数ｎがプ
ロツトされている。
機能を詳説する。両線図では縦軸に噴射調整ピストン22
のシフト距離ｓが、また横軸には各ポンプ回転数ｎがプ
ロツトされている。
第３図に示した線図は、第２図に示した装置を流出絞
り43,44を併用した場合の特性曲線を含んでいる。この
場合実線で示した特性曲線ｉは、標準運転温度で過圧弁
47が開弁した場合のシフトの度合を表わしている。この
特性曲線ｉの始端範囲については、流出絞り43又は44が
存在していないことが出発点となつている。実線に平行
に引かれた一点鎖線で示した特性曲線ｋは第２の流出絞
り43を開制御に相当し、要するにアイドリング回転数nl
よりも上の回転数範囲に相当する。これは云わば、吐出
開始時点がこれによつて幾分遅めにシフトされることに
他ならない。一点鎖線による特性曲線ｋは実線による特
性曲線ｉの右手に位置し、従つて、噴射調整ピストン22
の等しい調整距離を得るためには、より高い回転数ｎが
必要である。内燃機関回転数アップ時における吐出開始
時点のこの特性曲線は勿論実際の要求に適合することが
できる。決定的なことは、全負荷範囲でも、低い回転数
範囲においても流出絞りの作用が及ぼされることであ
る。内燃機関が冷えている限り過圧弁47も閉弁状態にあ
るので、圧力制御弁17のばね室54内には制御ピストン48
の絞り孔53を介して背圧が形成され、該背圧は制御ばね
49と相俟つて、制御ピストン48によつて制御ポート51を
閉止状態に保たせる。これによつて、破線で示した特性
曲線ｌが示すように、きわめて迅速に燃料噴射ポンプの
吸込室８内に高い圧力が得られ、該圧力によつて噴射調
整ピストン22は即座に極限早め位置へばね28に抗してシ
フトされる。これは、第２図の線図の特性曲線をフイー
ルドｄに相当する。アイドリング回転数nlに達する直前
に、第２図の点Ａに相応して第２の流出絞り43が次いで
環状溝61によつて開制御されると直ちに、圧力は特性曲
線ｍに相応して再び減少し、つまり噴射調整ピストン22
は、第２図でみて再び右手へ向つて遅めの方向に僅かに
シフトされる。この戻りシフトが停止されるのは、調速
スリーブ35のシフトちも拘らず流出絞りの横横断の拡大
がもはや生じない場合である（第２図ｂ参照）。これは
二点鎖線で示した特性曲線ｎに相当する。勿論この範囲
で第１の流出絞り44の開制御は始まり、これは（すでに
先に開制御された第２の流出絞り43と相俟つて）一点鎖
線で示した特性曲線ｋに相当する。この制御方式によつ
て事実上、冷機時始動期におけるアイドリング騒音が改
善される。それというのは、第２の流出絞り43なしでは
アイドリング範囲及び増速範囲における吐出開始時点の
特性曲線は水平な特性曲線ｏに相応して経過することに
なるからである。
り43,44を併用した場合の特性曲線を含んでいる。この
場合実線で示した特性曲線ｉは、標準運転温度で過圧弁
47が開弁した場合のシフトの度合を表わしている。この
特性曲線ｉの始端範囲については、流出絞り43又は44が
存在していないことが出発点となつている。実線に平行
に引かれた一点鎖線で示した特性曲線ｋは第２の流出絞
り43を開制御に相当し、要するにアイドリング回転数nl
よりも上の回転数範囲に相当する。これは云わば、吐出
開始時点がこれによつて幾分遅めにシフトされることに
他ならない。一点鎖線による特性曲線ｋは実線による特
性曲線ｉの右手に位置し、従つて、噴射調整ピストン22
の等しい調整距離を得るためには、より高い回転数ｎが
必要である。内燃機関回転数アップ時における吐出開始
時点のこの特性曲線は勿論実際の要求に適合することが
できる。決定的なことは、全負荷範囲でも、低い回転数
範囲においても流出絞りの作用が及ぼされることであ
る。内燃機関が冷えている限り過圧弁47も閉弁状態にあ
るので、圧力制御弁17のばね室54内には制御ピストン48
の絞り孔53を介して背圧が形成され、該背圧は制御ばね
49と相俟つて、制御ピストン48によつて制御ポート51を
閉止状態に保たせる。これによつて、破線で示した特性
曲線ｌが示すように、きわめて迅速に燃料噴射ポンプの
吸込室８内に高い圧力が得られ、該圧力によつて噴射調
整ピストン22は即座に極限早め位置へばね28に抗してシ
フトされる。これは、第２図の線図の特性曲線をフイー
ルドｄに相当する。アイドリング回転数nlに達する直前
に、第２図の点Ａに相応して第２の流出絞り43が次いで
環状溝61によつて開制御されると直ちに、圧力は特性曲
線ｍに相応して再び減少し、つまり噴射調整ピストン22
は、第２図でみて再び右手へ向つて遅めの方向に僅かに
シフトされる。この戻りシフトが停止されるのは、調速
スリーブ35のシフトちも拘らず流出絞りの横横断の拡大
がもはや生じない場合である（第２図ｂ参照）。これは
二点鎖線で示した特性曲線ｎに相当する。勿論この範囲
で第１の流出絞り44の開制御は始まり、これは（すでに
先に開制御された第２の流出絞り43と相俟つて）一点鎖
線で示した特性曲線ｋに相当する。この制御方式によつ
て事実上、冷機時始動期におけるアイドリング騒音が改
善される。それというのは、第２の流出絞り43なしでは
アイドリング範囲及び増速範囲における吐出開始時点の
特性曲線は水平な特性曲線ｏに相応して経過することに
なるからである。
第４図には、第１図の流出絞り44なしで動作する装
置、要するに負荷に関連して吐出開始期の修正を行わな
い装置の吐出開始期調整線図が示されている。第４図の
線図では、冷機時にも作用する第１の流出絞り44に相当
する特性曲線部分ｍが欠如している。二点鎖線ｎから判
るように、常に第２の流出絞り43が噴射調整ピストン22
を幾分遅め方向にシフトするように作用し、これに相応
して静かな運転がより大きくなるという利点が得られ
る。
置、要するに負荷に関連して吐出開始期の修正を行わな
い装置の吐出開始期調整線図が示されている。第４図の
線図では、冷機時にも作用する第１の流出絞り44に相当
する特性曲線部分ｍが欠如している。二点鎖線ｎから判
るように、常に第２の流出絞り43が噴射調整ピストン22
を幾分遅め方向にシフトするように作用し、これに相応
して静かな運転がより大きくなるという利点が得られ
る。
第１図は分配型燃料噴射ポンプの１実施例の縦断面図、
第２図は分配型燃料噴射ポンプの噴射調整用制御装置の
油圧制御回路の略示図並びに機能線図、第３図及び第４
図は付加的な始動量を有する又は有しない、回転数を関
数とする噴射時点をプロツトした２つの線図である。 １……ポンププランジヤ、２……駆動軸、３……カム伝
動装置、４……ポンプ作業室、５……分配縦溝、６……
圧送通路、７……吸込通路、８……吸込室、９……制御
縦溝、10……電磁弁、11……制御スライダ、12……調速
機、13……調整レバー、14……フイールドポンプ、15…
…燃料タンク、16……吸込導管、17……圧力制御弁、18
……ローラ、19……ローラリング、21……調整ピン、22
……噴射調整ピストン、23……駆動側爪、24……従動側
爪、25……端面カム円板、26……端面カム、27……ば
ね、28……戻しばね、29……チヤンバ、31……絞り通
路、32……歯車、33……回転数発生器、34……遠心錘、
35……調速スリーブ、36……軸、37……調速ばね、38…
…調速レバー系、39……軸、41……放圧通路、42……開
口、43,44……流出絞り、45……流出通路、46……流出
導管、47……過圧弁、48……制御ピストン、49……制御
ばね、51……制御ポート、52……流出孔、53……絞り
孔、54……ばね室、55……放圧導管、56……閉弁球、57
……ばね、58……膨張型制御子、59……ピン、61……環
状溝。
第２図は分配型燃料噴射ポンプの噴射調整用制御装置の
油圧制御回路の略示図並びに機能線図、第３図及び第４
図は付加的な始動量を有する又は有しない、回転数を関
数とする噴射時点をプロツトした２つの線図である。 １……ポンププランジヤ、２……駆動軸、３……カム伝
動装置、４……ポンプ作業室、５……分配縦溝、６……
圧送通路、７……吸込通路、８……吸込室、９……制御
縦溝、10……電磁弁、11……制御スライダ、12……調速
機、13……調整レバー、14……フイールドポンプ、15…
…燃料タンク、16……吸込導管、17……圧力制御弁、18
……ローラ、19……ローラリング、21……調整ピン、22
……噴射調整ピストン、23……駆動側爪、24……従動側
爪、25……端面カム円板、26……端面カム、27……ば
ね、28……戻しばね、29……チヤンバ、31……絞り通
路、32……歯車、33……回転数発生器、34……遠心錘、
35……調速スリーブ、36……軸、37……調速ばね、38…
…調速レバー系、39……軸、41……放圧通路、42……開
口、43,44……流出絞り、45……流出通路、46……流出
導管、47……過圧弁、48……制御ピストン、49……制御
ばね、51……制御ポート、52……流出孔、53……絞り
孔、54……ばね室、55……放圧導管、56……閉弁球、57
……ばね、58……膨張型制御子、59……ピン、61……環
状溝。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−14961（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−111936（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02D 1/18
Claims (3)
- 【請求項１】内熱機関用の燃料噴射ポンプであって、 （イ）噴射量制御部材（11）を作動する調速機（33）を
備え、 （ロ）負荷と回転数に相応した位置を占める調整スリー
ブ（35）を備え、 （ハ）回転数の増加に伴って圧力制御弁（17）により制
御してフィードポンプ（14）から吸込室（８）に供給さ
れる制御液の圧力を増大すると共に燃料噴射ポンプの吐
出開始期を早めの方向に調整する油圧式の噴射時点調整
器（22）を備え、 （ニ）調整スリーブ（35）により吸込室（８）と流出通
路とを接続することにより制御液の流出を制御して制御
液の圧力を減少させることによって吐出開始期を相対的
に遅めの方向にずらす手段を備え、この場合、調整スリ
ーブ（35）が流出絞りを有し、該流出絞りが、調整スリ
ーブ（35）の位置に応じて流出通路（45）の流出開口に
接続されひいては開放させるか又は流出通路（35）の流
出開口から分離されひいては閉じられるようになってお
り、 （ホ）内燃機関の始動時における燃料増量分を制御する
装置を備えている形式のものにおいて、 流出通路（45,46）が絶えず流出側に向けて開放されて
放圧されており、調整スリーブ（35）内に流出絞りとし
て第１の流出絞り（44）が設けられていて、該第１の流
出絞りが、調整スリーブが低い部分負荷範囲及び無負荷
範囲で占める調整スリーブ位置において、負荷に関連し
た吐出開始期を得るために吸込み室（８）から流出通路
（45,46）の流出開口への流出横断面を開放するように
なっており、付加的に調整スリーブ（35）内に第２の流
出絞り（43）が設けられていて、該第２の流出絞りが、
調整スリーブが全負荷及び高い部分負荷時に占める調整
スリーブ位置において、前記流出開口に接続されかつ吸
込み室（８）から流出通路（45,46）への流出横断面を
開放するように、配設されており、更に前記第２の流出
絞り（43）は、調整スリーブが低い部分負荷範囲乃至無
負荷範囲で占める調整スリーブ位置では、吸込み室
（８）を放圧するために第１の流出絞り（44）と共に開
放されるようになっていることを特徴とする、内熱機関
用の燃料噴射ポンプ。 - 【請求項２】圧力制御弁（17）が、暖気運転中には、温
度に関連して制御される過圧弁（47）によって閉止され
る、請求項１記載の燃料噴射ポンプ。 - 【請求項３】調整スリーブとして、軸心に放圧孔（45）
を有する軸（36）に沿って軸方向に摺動可能な調速スリ
ーブ（35）が使用され、該調速スリーブが、第１と第２
の流出絞り（43,44）として働く夫々２つの半径方向孔
を有し、これらの半径方向孔は、前記軸（36）を外周面
に配設された１つの環境溝（61）と協働し、しかも前記
調速スリーブ（35）の一端には、回転数に関連して駆動
される遠心錘（34）の力が、また他端には、負荷に関連
して変化する調速ばね（37）の力が作用している、請求
項１又は２記載の燃料噴射ポンプ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19873744618 DE3744618C1 (en) | 1987-12-31 | 1987-12-31 | Fuel-injection pump for internal-combustion engines |
| DE3744618.5 | 1987-12-31 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01216031A JPH01216031A (ja) | 1989-08-30 |
| JP2980612B2 true JP2980612B2 (ja) | 1999-11-22 |
Family
ID=6343894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63329560A Expired - Fee Related JP2980612B2 (ja) | 1987-12-31 | 1988-12-28 | 内燃機関用の燃料噴射ポンプ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2980612B2 (ja) |
| DE (1) | DE3744618C1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3900346A1 (de) * | 1989-01-07 | 1990-07-12 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen |
| DE3943297A1 (de) * | 1989-12-29 | 1991-07-04 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzpumpe |
| DE4341932A1 (de) * | 1993-12-09 | 1995-06-14 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzpumpe für Brennkraftmaschinen |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5514961A (en) * | 1978-07-20 | 1980-02-01 | Diesel Kiki Co Ltd | Injection timing adjuster of distribution type fuel injection pump |
| DE2925418A1 (de) * | 1979-06-23 | 1981-01-29 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen |
| DE3135477A1 (de) * | 1981-09-08 | 1983-03-17 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Kraftstoffeinspritzpumpe fuer brennkraftmaschinen |
| JPS59111936U (ja) * | 1983-01-18 | 1984-07-28 | トヨタ自動車株式会社 | 分配型燃料噴射ポンプ |
-
1987
- 1987-12-31 DE DE19873744618 patent/DE3744618C1/de not_active Expired
-
1988
- 1988-12-28 JP JP63329560A patent/JP2980612B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01216031A (ja) | 1989-08-30 |
| DE3744618C1 (en) | 1989-05-18 |
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