JPH0326868A - 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、燃料噴射ポンプに関する． ［従来の技術］ 米国特許第４７９３３１６号公報においては、上端がわ
に右上りの傾斜溝を有する１ランジャ、」・．端がわに
燃料の供給および排出を行う孔を有するシリンダ、およ
びプランジャをカムシャフｌ・に付勢する右巻きのコイ
ルスプリングを備えた列型燃料噴射ポンプが開示されて
いる． また、一般に列型燃料噴射ボンブは、傾斜溝と孔との位
置関係を変化させることによって、プランジャの上端が
わ側面が孔を閉じてから傾斜清か孔に臨むまでの孔の閉
塞・開放時期を変化させている．端的に言えば、シリン
ダ内に供給された燃料をノズルに圧送する燃料庄送期間
、つまり燃料の噴射量を変化させていることになる．そ
して、傾斜溝と孔との付置関係を変化させるには、調速
機からの力をコントロールラック、ピニオンおよびコン
トロールスリーブを介して７ランジャのドライビングフ
ヱイスに伝達して、プランジャを回動させることによっ
て行う．また、燃料の噴射量は、傾斜溝が右上りのため
１ランジャを右回転させると減少し、左回転させると増
大する． ［発明が解決しようとする課題１ 一般に、列型燃料噴射ボンブは、圧送終了から吸入に移
行する（孔の開放・閉塞）際、つまりプランジャが上死
点から下死点に移行する際に、シリンダ内の圧力が低下
するとともに、コイルスプリングが収縮位置から伸長位
置に戻る．したがって、前述のようなプランジャの回動
系においては、製造誤差などの要因によりガタが存在す
るので、圧力波による力とコイルスプリングの反力とが
相俟って、プランジャが微小量だけ回動する可能性があ
る。

しかるに、前述の従来の列型燃料噴射ポンプは、右上り
の傾斜溝を有するプランジャと右巻きのコイルスプリン
グとを組合わせて構成されているため、前述のガタによ
り１ランジャが微小回転だけ右回転方向に回転する場合
があった．すなわち、前述の従来の列型燃料噴射ポンプ
は、プランジャが微小量だけ燃料の噴射量を減少する方
向に回転する可能性があった。このため、燃料の噴射量
は、非常に不安定となり、各気筒間の噴射量のバラツキ
も増幅されるという課題があった． 本発明は、燃料の噴射量の安定化を図れる燃料噴射ポン
プの提供を目的とする． ［課題を解決するための手段］ 本発明の燃料噴射ポンプは、一端がわに、内部に燃料の
供給および排出を行う孔を有するシリンダと、該シリン
ダ内に摺動自在に配設されるとともに、一端がわに、変
位により前記孔と一致した際に前記シリンダ内に供給さ
れた燃料を排出する傾斜溝を有するプランジャと、該プ
ランジャを往復運動させる駆動手段と、該駆動手段方向
に前記プランジャを付勢する前記傾斜溝の傾斜方向に対
して逆巻きのコイルスプリングとを備える．［作用］ 本発明は、一端がわに、傾斜した傾斜溝を有するプラン
ジャと、傾斜溝の傾斜方向に対して逆巻きのコイルスプ
リングとを組合わせている．したがって、シリンダ内の
燃料の圧力が低下するとともに、コイルスプリングが収
縮位置から伸長位置に戻る孔の開放・閉塞時に、圧力波
による力とコイルスプリングの反力とを相殺して、燃料
の噴射量を増大する方向めみにプランジャを押付ける．
［発明の効果コ 燃料の噴射量を増大する方向のみにプランジャを押付け
ることによって、燃料の噴射量を減少する方向ヘプラン
ジャが回転したり、しなかったりすることによる燃料の
噴射量のバラツキを防止できる．よって、燃料の噴射量
の安定化を図れる燃料噴射ポンプを提供できる。

［実施例］ 本発明の燃料噴射ポンプを図に示ず一実施例に基づき説
明する． 第１図は本発明を採用した列型燃料噴射ボンブを示す． 列型燃料噴射・ボンプ１は、内部に供給された燃料を列
型燃料噴射ボンプ１に連結された高圧パイプ、内燃機関
の各燃焼室に取付けられたノズルへと圧送するものであ
る． この列型燃料噴射ポンプ１は、ボンブハウジング２、シ
リンダ３、プランジャ４、駆動手段５、コイルスプリン
グ６、コントロールスリーブ７およびコントロールラッ
ク８を備えている．ポンプハウジング２は、各部品を保
持し内部を保護する． シリンダ３は、管状を呈し、上端に形成された燃料の吐
出口３１．ｔｔ端がわの側面に形或された孔３２、およ
び内部に形威された軸穴３３を有する．また、吐出口３
１には、燃料の圧送時のみ開くデリバリバルブ３４が設
けられている．孔３２は、吸入時にフユーエルチャンバ
３５からシリンダ３内に燃料を供給する供給口として働
くとともに、圧送終了時にシリンダ３内の燃料をフユー
エルチャンバ３５に排出する排出口として働く． プランジャ４は、管状を呈し、シリンダ３の軸穴３３内
に配設され、駆動手段５により上下方向に往復駆動され
る．このプランジャ４は、上端に形威された開口部４１
．下端に設けられたドライビングフェイス４２、内部に
形成された軸穴４３、」一端がわに形戒された傾斜溝４
４を有する．開口部４１は、シリンダ３の軸穴３３内に
連通している．ドライビングフェイス４２は、コントロ
ールスリーブ７が回動した時に一体的にプランジャ４も
回動させ、コントロールスリーブ７に対してプランジャ
４の往復方向の相対的な移動が可能なように２向幅を有
する．軸穴４３は、圧送終了時にシリンダ３の軸穴３３
の内部と傾斜溝４４および孔３２を介してフユーエルチ
ャンバ３５とを連絡させるものである．傾斜溝４４は、
左側端部より右側端部がプランジャ４の上端に近づくよ
うに、つまり右上つとなるように所定の角度で傾斜して
いる．軸穴４３および傾斜溝４４は、孔３２と傾斜溝４
４とが一致した（圧送終了）時にシリンダ３の軸穴３３
内の燃料をフユーエルチャンバ３５に排出する排出通路
として働く．また、１ランジャ４は、傾斜溝４４が右上
りのため右回転させると噴射量が減少し、左回転させる
と噴射量が増大する．以下本実施例では、プランジャ４
の右回転を減方向と呼び、プランジャ４の左回転を増方
向と呼ぶ． 駆動手段５は、カムシャフト５１およびタベット５２を
有する．カムシャフト５１は、内燃機関により回転駆動
され、カム５３を回転させることによりタベット５２を
介してプランジャ４を往復運動させる６コイルスプリン
グ６は、傾斜溝４４の傾斜方向に対して逆巻き、つまり
左巻きとされ、タベット５２の往復運動に対して１ラン
ジャ４が常時追随するように、タベット５２方向に１ラ
ンジャ４を付勢するものである．また、コイルスプリン
グ６は、上端がコントロールスリーブ７の外周に配設さ
れた円環状リテーナ６１に固着され、下端がプランジャ
４の下端がわ外周に配設された円環状リテーナ６２に固
着されている． コントロールスリーブ７は、管状を呈し、シリンダ３の
外周に回動自在に配設され、上端にコントロールラック
８に噛合するビニオン７１を有し、下端にプランジャ４
のドライビングフェイス４２に連結する連結部７２を有
する． コントロールラック８は、図示しないガバナ（調整機）
およびピニオン７１に連結し、コントロールスリーブ７
を介して１ランジャ４を回勤させて、孔３２と傾斜７１
１Ｉ４４との位置関係を変化させることによって、噴射
時期および噴射量を変化させる．本実施例の燃料噴射ポ
ンプの作動を第２Ｕｆ！Ｕないし第５図に基づき説明す
る． ■．吸入行程 第２図に示すように，１ランジャ４が下降して下死点に
位置すると、シリンダ３に形成された孔３２を１ランジ
ャ４のＥ端が開放するため、フユーエルチャンバ３５か
ら孔３２を通って燃料がシリンダ３の軸穴３３内に供給
される． ［４送開始時 カムシャフト５１が回転し、プランジャ４が上昇して、
第３図に示すように、プランジャ４の上端面が孔３ｚの
上端に一致すると、燃料の圧送が開始される．このとき
、コイルスプリング６の荷重【Ｓによりプランジャ４に
減方向に力が加わる．しかし、シリンダ３の内周とプラ
ンジャ４の外周との摺動による摩擦力Ｉｆがコイルスプ
リング６の荷重Ｉｓより大きいので、７ランジャ４は回
動しない．■，圧送行程 そして、カムシャフト５１の回転により、プランジャ４
が上昇すると、プランジャ４の上端がわ側面が孔３２を
閉塞する．このとき、シリンダ３の軸穴３３内に供給さ
れた燃料は、プランジャ４の上昇により軸穴３３内の圧
力が高くなり、デリバリバルブ３４を喝いて高圧パイプ
、ノズルへと圧送される。

また、コイルスプリング６の荷重Ｉｓにより１ランジャ
４に減方向に力が加わる．しかし、シリンダ３の内周と
１ランジャ４の外周との摩擦力１ｆがコイルスプリング
６の荷重【Ｓより大きいので、１ランジャ４は回動しな
い． ■．圧送終了時 さらに、カムシャフト５１の回転により、プランジャ４
が上昇すると、第４図に示すように、孔３２に傾斜溝４
４が臨む．このとき、シリンダ３の軸穴３３内の１ラン
ジャ４の上方の高圧燃料は、１ランジャ４の軸穴４３お
よび傾斜清４４を通って孔３２からフユーエルチャンバ
３５に押し戻され、シリンダ３の軸穴３３内の圧力が低
下して燃料の圧送が終了する．また、圧力波による力Ｉ
ｐによりプランジャ４に増方向に力が加わり、コイルス
プリング６の反力Ｉｓによりプランジャ４に減方向に力
が加わる．このとき、圧力低下等を要因とする圧力波に
よる力１ｐは、コイルスプリング６の反力Ｉｓより大き
くなり、１ランジャ４は増方向に微小回転だけ回転する
。

■．孔３２の開放・閉塞時 第５図に示すように、圧送終了時から吸入行程に移行す
る際には、シリンダ３の軸穴３３内の圧力が低下すると
ともに、コイルスプリング６の反力により収縮位置から
伸長位置に戻り、プランジャ４が上死点から下死点に変
位する． このとき、本実施例の列型燃料噴射ボンプ１は、右上り
の傾斜溝４４を有する１ランジャ４と左巻きのコイルス
プリング６とを組合わせて構成しているため、７ランジ
ャ４が上死点から下死点に変位する際に、圧力波による
力１ｐによりプランジャ４に減方向に力が加わり、コイ
ルスプリング６の反力Ｉｓによりプランジャ４に増方向
に力が加わる．このとき、圧力波による力１ｐは、コイ
ルスプリング６の反力Ｉｓより小さいので、１ランジャ
４が微小量だけ増方向に回転しながら下降する．すなわ
ち、プランジャ４は、必ず増方向に微小回転だけ回転し
ながら下降して、タベット５２に押付けられることとな
る．よって、減方向ヘプランジャが回転したり、しなか
ったりすることによって発生する列型燃料噴射ボンプ１
の噴射量のバラツキを防止できる。

よって、列型燃料噴射ボンブ１の各プランジャ４が全て
増方向に微小回転だけ回転するため、内燃機関の各気筒
への噴射量が安定し、各気筒間の噴射量のバラツキも確
実に抑制することができる。

［他の実施例］ 本実施例では、右上りの傾斜講を有するプランジャと左
巻きのコイルスプリングとを組合わせたが、左上りの傾
斜溝を有するプランジャと右巻きのコイルスプリングと
を組合わせても良い．本実施例では、カムシャフトおよ
びタペットから駆動手段゜を構成したが、カムシャフト
のみにより駆動手段を構成しても良い．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に採用された列型燃料噴射ポ
ンプを示す断面図、第２図ないし第５図は列型燃料噴射
ポンプに組込まれたプランジャの行程を示す説明図であ
る． 図中

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）（ａ）一端がわに、内部に燃料の供給および排出を
   行う孔を有するシリンダと、 （ｂ）該シリンダ内に摺動自在に配設されるとともに、
   一端がわに、変位により前記孔と一致した際に前記シリ
   ンダ内に供給された燃料を排出する傾斜溝を有するプラ
   ンジャと、（ｃ）該プランジャを往復運動させる駆動手
   段と、 （ｄ）該駆動手段方向に前記プランジャを付勢する前記
   傾斜溝の傾斜方向に対して逆巻きのコイルスプリングと を備えた燃料噴射ポンプ。