JPH1113590A - 燃料噴射ポンプのプリストローク調整機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シム３５の選択によりプランジャバレル
５を上下動させてプリストロークの調整を行っても噴射
管４２の高圧配管位置を不変とし、配管作業を容易にす
ることができ、構造が単純で、かつ低コストの燃料噴射
ポンプのプリストローク調整機構を提供すること。 【解決手段】 プランジャバレル５とポンプハウジング
２との間に設けるプリストローク調整用のシム３５の変
更と同時にデリバリバルブシート４に別の相殺用の中間
プレート５２を追加することに着目したもので、プラン
ジャバレル５とポンプハウジング２との間に設けるプリ
ストローク調整用のシム３５と、デリバリバルブホルダ
ー３とデリバリバルブシート４との間に設ける中間プレ
ート５２とを有し、中間プレート５２およびシム３５を
対にして選定することにより、プランジャ６のプリスト
ロークを調整可能としたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は燃料噴射ポンプのプ
リストローク調整機構にかかるもので、とくに内燃機関
に高圧燃料を供給する燃料噴射ポンプのプリストローク
調整機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から燃料噴射ポンプのプリストロー
ク（プランジャの下死点から燃料圧送開始までのストロ
ーク）を調整することにより、燃料噴射ノズルからシリ
ンダー室（燃焼室）内への燃料噴射のタイミングをエン
ジンの種類あるいはその運転状態に応じて適切に制御す
ることが行われている。

【０００３】このプリストロークを調整する方式として
は、噴射ポンプ側で行う方式と、エンジン側で行う方式
とがある。本発明は、プリストロークの調整を噴射ポン
プ側で行う方式に関するものであるが、この方式には、
以下の三通りがある。第一の方式は、燃料圧縮を行うプ
ランジャがその内部で摺動するプランジャバレルを、タ
イミングコントロールラックによりポンプハウジングに
対して移動し、プランジャバレルとプランジャとの相対
位置関係を間接的に調整するものである。第二の方式
は、プランジャがその内部で摺動するプランジャバレル
に対してプリストローク調整用のシムあるいはプレート
の厚さを選定し、プランジャバレルをポンプハウジング
に対して移動し、プランジャバレルとプランジャとの相
対位置関係を間接的に調整するものである。第三の方式
は、プランジャの駆動カム側においてシムあるいはプレ
ートの厚さを選定し、プランジャをその軸方向に移動
し、プランジャバレルとプランジャとの相対位置関係を
直接的に調整するものである。

【０００４】以下、図２ないし図４にもとづき概説す
る。図２は、従来のプリストローク機構を備えた燃料噴
射ポンプ１の平面図、図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線
断面図であって、燃料噴射ポンプ１は、ポンプハウジン
グ２と、デリバリバルブホルダー３と、デリバリバルブ
シート４と、プランジャバレル５と、プランジャ６と、
プリストローク調整機構７と、燃料噴射量調整機構８
と、を有する。

【０００５】ポンプハウジング２には、その中央側面部
に燃料導入口９を形成するとともに、その上部にデリバ
リバルブシート４を取付けボルト１０により固定し、そ
の下部にプランジャ６の下端部を露出してエンジンの駆
動カム（ともに図示せず）によりプランジャ６を上下方
向に駆動する。

【０００６】燃料導入口９からの燃料は、ポンプハウジ
ング２とプランジャバレル５との間の燃料溜まり室１
１、プランジャバレル５に形成した燃料吸排ポート１
２、燃料圧室１３、さらにデリバリバルブ１４を介し
て、燃料吐出口１５から燃料噴射ノズル（図示せず）に
至る。

【０００７】デリバリバルブホルダー３およびデリバリ
バルブシート４は、取付けボルト１６によりこれを一体
化し、その間の境界面を高圧シール面１７としてある。
デリバリバルブシート４には、デリバリバルブ１４をシ
ートさせてある。

【０００８】プランジャバレル５は、デリバリバルブシ
ート４およびプランジャ６との間に燃料圧室１３を形成
するとともに、ポンプハウジング２の内部摺動孔１８内
を図３中上下方向にこれを移動可能とし、プリストロー
クを調整可能としてある。ただし、プランジャバレル５
には、ポンプハウジング２に設けたガイドピン１９に係
合するガイド溝２０をその外周面の長さ方向に形成し、
軸方向の移動を案内可能としてある。すなわち、プリス
トローク調整機構７のタイミングコントロールラック２
１を図３中紙面に直角方向（図２中左右方向）に移動す
ることにより、タイミングスリーブ２２を介してプラン
ジャバレル５をポンプハウジング２の長さ方向に沿って
上下方向に移動可能とする。このプランジャバレル５の
移動によって、プランジャ６との長さ方向の相対位置が
変化し、当該プリストロークを調整することができる。
具体的には、タイミングコントロールラック２１の操作
によりプランジャバレル５が上方に移動すれば、プラン
ジャ６に対して燃料吸排ポート１２が上方に移動するた
めプリストロークは大きくなり、圧送開始のタイミング
を遅らせることができ、反対にプランジャバレル５が下
方に移動すればプリストロークは小さくなり、圧送開始
のタイミングを進めることができる。

【０００９】プランジャ６は、その頂部に傾斜リード２
３およびこの傾斜リード２３に連通している縦溝２４を
形成してあり、この傾斜リード２３が燃料吸排ポート１
２に係合することにより燃料の圧送を終了する。

【００１０】なお、プランジャ６の下端部を燃料噴射量
調整機構８の噴射量コントロールラック２５およびコン
トロールスリーブ２６を介して回転可能とし、噴射量コ
ントロールラック２５を図３中紙面に直角方向（図２中
左右方向）に操作することにより、傾斜リード２３と燃
料吸排ポート１２との係合タイミングを調整することに
より、燃料噴射量を調整可能である。

【００１１】こうした構成の燃料噴射ポンプ１におい
て、プランジャスプリング（図示せず）の付勢力によ
り、プランジャ６が下降するにともなって、燃料溜まり
室１１から燃料吸排ポート１２を介して燃料を燃料圧室
１３に吸い込み、前記駆動カム（図示せず）によりプラ
ンジャ６が上昇させられるにともなって、プランジャ６
が燃料吸排ポート１２を閉鎖すると燃料の圧送が開始さ
れ、高圧燃料がデリバリバルブ１４および燃料吐出口１
５を介して燃料噴射ノズル（図示せず）に供給される。

【００１２】さらにプランジャ６が上昇し、傾斜リード
２３が燃料吸排ポート１２に係合すると、燃料圧室１３
内の燃料が傾斜リード２３および縦溝２４を介して燃料
溜まり室１１内にスピルされ、燃料の圧送を終了する。

【００１３】プリストロークを調整するためには、プリ
ストローク調整機構７のタイミングコントロールラック
２１を上述のように操作すれば、プランジャバレル５が
ポンプハウジング２の内部摺動孔１８内において上下方
向に移動し、プランジャ６との相対位置を調整すること
ができる。

【００１４】しかしながら、こうした構成のプリストロ
ーク調整機構７においては、エンジンの運転中にもプリ
ストロークを調整可能ではあるが、タイミングコントロ
ールラック２１およびタイミングスリーブ２２、さらに
はタイミングコントロールラック２１の駆動機構を必要
とし、構成が複雑かつコスト高であるという問題があ
る。

【００１５】図４は、従来の他のプリストローク機構を
備えた燃料噴射ポンプ３０の断面図であって、以下図２
および図３と同様の部分には同一符号を付し、その詳述
はこれを省略して説明する。燃料噴射ポンプ３０は、燃
料噴射ポンプ１（図２、図３）とは異なり、プランジャ
６がポンプハウジング２の下部に露出していないタイプ
であって、プランジャ６の下部にタペット３１、タペッ
トローラー３２およびプランジャスプリング３３を設け
てあるとともに、プランジャバレル５とポンプハウジン
グ２との間にプリストローク調整機構３４を配置してあ
る。

【００１６】すなわちプリストローク調整機構３４は、
プランジャバレル５とポンプハウジング２との間に設け
たプリストローク調整用のシム３５を有し、このシム３
５の厚さを選定することにより、ポンプハウジング２に
対するプランジャバレル５の上下位置を調整する。たと
えば、シム３５の厚さを大きくすれば、燃料吸排ポート
１２がプランジャ６に対してより上方に位置するのでプ
リストロークは大きくなり、シム３５の厚さを小さくす
れば、プリストロークは小さくなる。

【００１７】なお、プランジャバレル５の肩部３６には
取付けプレート３７を押し当て、取付けボルト３８によ
りプランジャバレル５をポンプハウジング２に固定して
いる。さらに、デリバリバルブシート４の段部３９およ
びプランジャバレル５の段部４０を互いに係合させてデ
リバリバルブホルダー３とデリバリバルブシート４との
間に前記高圧シール面１７を形成するとともに、プリス
トロークの調整にあたってデリバリバルブシート４およ
びプランジャバレル５を一体に移動可能とし、燃料圧室
１３の容量を一定に維持する。また、取付けボルト１６
をプランジャバレル５に締め付けることにより、段部３
９、４０の間の境界面を高圧シール面４１としてある。

【００１８】こうした構成のプリストローク調整機構３
４は、プリストローク固定タイプの燃料噴射ポンプ３０
に装備されるため、エンジンの運転中にプリストローク
を変更することができない点はさほど支障はない。ま
た、図３のプリストローク調整機構７の場合より構成が
簡単ではあるが、一度設定したプリストロークを変更な
いし調整する場合には、プランジャバレル５まわりの分
解組立てが必要である。

【００１９】このプリストローク調整作業時に、シム３
５の厚さの相違によってプランジャバレル５がポンプハ
ウジング２に対して上下に移動するため、デリバリバル
ブシート４を介してデリバリバルブホルダー３も上下に
移動し、燃料吐出口１５に接続する高圧燃料配管すなわ
ち噴射管４２とデリバリバルブホルダー３の燃料吐出口
１５とのわずかなズレＤ（プラスあるいはマイナスのズ
レ）が生ずるという問題がある。すなわち、このズレが
配管作業ないし組み立て作業に困難性をもたらすととも
に、配管構造を複雑にするという問題がある。

【００２０】なお、当該燃料噴射ポンプ３０において
は、プランジャ６の駆動カム側にプリストローク調整機
構４３を設けることも可能である。すなわち、プランジ
ャ６の下端部とタペット３１との間のプレート４４の厚
さを選定することにより、プランジャ６とプランジャバ
レル５の燃料吸排ポート１２との相対位置関係を直接的
に調整してプリストロークを調整可能である。

【００２１】こうした構成のプリストローク調整機構４
３においては、図２および図３の燃料噴射ポンプ１のよ
うにポンプハウジング２の下部からプランジャ６が露出
しているタイプの燃料噴射ポンプ１には採用することが
できないとともに、その構造が複雑となり、またプラン
ジャ６の下部における分解組み立て作業であるためプリ
ストローク調整の能率性に劣るという問題がある。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上のような
諸問題にかんがみなされたもので、構造が単純で、作業
性良好、かつ低コストの燃料噴射ポンプのプリストロー
ク調整機構を提供することを課題とする。

【００２３】また本発明は、プランジャバレルに対して
シムあるいはプレートの厚さを選定し、プランジャを間
接的に調整する方式であって、シムの選択によりプラン
ジャバレルを上下動させてプリストロークの調整を行っ
ても噴射管の高圧配管位置を不変とすることができる燃
料噴射ポンプのプリストローク調整機構を提供すること
を課題とする。

【００２４】また本発明は、デリバリバルブホルダーの
高圧配管位置を不変として配管作業を容易にすることが
できる燃料噴射ポンプのプリストローク調整機構を提供
することを課題とする。

【００２５】また本発明は、プランジャがポンプハウジ
ングの下部から露出しているタイプの燃料噴射ポンプに
も採用可能な燃料噴射ポンプのプリストローク調整機構
を提供することを課題とする。

【００２６】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、プラ
ンジャバレルとポンプハウジングとの間に設けるプリス
トローク調整用のシムないしプレートの変更と同時にデ
リバリバルブシートに別の中間プレートを追加するこ
と、この中間プレートの厚さをシムの厚さ変更分と相殺
可能とすること、結果として、デリバリバルブホルダー
（燃料吐出口）の噴射管に対する高さないし相対位置を
不変とすることができることに着目したもので、ポンプ
ハウジングと、このポンプハウジングに設けるととも
に、燃料吸排ポートを形成したプランジャバレルと、こ
のプランジャバレルとの間に燃料圧室を形成するととも
に、デリバリバルブがシートするデリバリバルブシート
と、このデリバリバルブシートに固定するとともに、燃
料吐出口を形成したデリバリバルブホルダーと、上記プ
ランジャバレル内を摺動することにより上記燃料吸排ポ
ートからの燃料を上記燃料圧室に吸い込み上記燃料吐出
口に圧送するプランジャと、を有する燃料噴射ポンプの
プリストローク調整機構であって、上記プランジャバレ
ルと上記ポンプハウジングとの間に設けるプリストロー
ク調整用のシムと、上記デリバリバルブホルダーと上記
デリバリバルブシートとの間に設ける中間プレートと、
を有し、この中間プレートおよび上記シムを対にして選
定することにより、上記プランジャのプリストロークを
調整可能としたことを特徴とする燃料噴射ポンプのプリ
ストローク調整機構である。

【００２７】本発明による燃料噴射ポンプのプリストロ
ーク調整機構においては、プリストローク調整用のシム
とは別に中間プレートをデリバリバルブシートに設ける
ようにしたので、すなわち、プランジャバレルないしポ
ンプハウジングに対する部材として、従来のようにデリ
バリバルブホルダーおよびデリバリバルブシートの二体
構造（図４）から、中間プレートを加えた三体構造とし
たので、シムの厚さ変更によりプリストロークが所定値
に調整された状態で、この調整によるデリバリバルブホ
ルダーの上下動分を打ち消す厚さに中間プレートを選択
することにより、プリストロークは調整されてもデリバ
リバルブホルダーおよびその燃料吐出口が上下動するこ
とはない。したがって、プリストローク調整作業の結
果、デリバリバルブホルダーが噴射管に対して上下動す
ることはなく、高圧配管（噴射管）の配管作業は調整前
に対してまったく変更する必要がなく作業性が良好であ
り、さらに燃料噴射ポンプ以外の構造を変更する必要は
ない。

【００２８】したがって、分解組み立てが容易なプラン
ジャバレルとポンプハウジングとの間にシムを設けると
いう単純なプリストローク調整機構の長所を活かしてプ
リストロークを簡単に、かつ低コストで調整することが
できる。また、プリストローク調整作業は、燃料噴射ポ
ンプにおける燃料吐出口付近の分解組み立て作業である
ため、プランジャがポンプハウジングの下部から突出し
ているタイプの燃料噴射ポンプにも採用可能であるとと
もに、分解組み立て作業自体を最小限とすることができ
る。

【００２９】

【発明の実施の形態】つぎに本発明の実施の形態による
プリストローク調整機構を装備した燃料噴射ポンプ５０
を図１にもとづき説明する。図１は、燃料噴射ポンプ５
０の、プランジャバレル５部分の要部断面図であって、
燃料噴射ポンプ５０のプリストローク調整機構５１は、
プリストローク調整用の前記シム３５（図４）と、調整
ストローク相殺用の中間プレート５２と、を有する。

【００３０】シム３５は、図４にもとづき説明したよう
に、これをプランジャバレル５の肩部３６とポンプハウ
ジング２との間に設け、その厚さを任意に選定すること
によって、プランジャバレル５をポンプハウジング２に
対してより上方あるいは下方に位置させ、プランジャバ
レル５とプランジャ６との相対位置を選択的に変更し、
プリストロークを任意の値に調整することができる。

【００３１】中間プレート５２は、デリバリバルブホル
ダー３とデリバリバルブシート４との間においてデリバ
リバルブ１４の下流側にこれを設け、取付けボルト１６
により固定するもので、段部３９、４０によりプランジ
ャバレル５と一体化させているデリバリバルブシート４
を介してプランジャバレル５とデリバリバルブホルダー
３との相対位置を調整可能である。

【００３２】こうした構成の燃料噴射ポンプ５０および
プリストローク調整機構５１において、シム３５の厚さ
を大きくすることにより、ポンプハウジング２ないしプ
ランジャ６に対してプランジャバレル５（燃料吸排ポー
ト１２）をより上方に位置させ、プリストロークを大き
くすることができる。さらに、このシム３５に応じてそ
の増加分の厚さだけ中間プレート５２を薄くすることに
より、デリバリバルブホルダー３の噴射管４２に対する
上下位置を不変とすることができる。

【００３３】反対にシム３５の厚さを小さくすることに
よって、プリストロークをより小さくすることができ
る。さらに、このシム３５に応じてその減少分の厚さだ
け中間プレート５２を厚くすることにより、デリバリバ
ルブホルダー３の噴射管４２に対する上下位置を不変と
することができる。

【００３４】かくして、シム３５および中間プレート５
２を対として、これらを適宜に選定することにより、プ
リストロークの調整を簡単に行うことができるととも
に、デリバリバルブホルダー３の噴射管４２に対する相
対位置を不変として、その配管作業に何らの影響を及ぼ
すことがなく、燃料噴射ポンプ５０の内部、とくにその
上部のみの分解組み立て作業で調整作業を完了すること
ができる。

【００３５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、プリスト
ローク調整用のシムおよび中間プレートの組み合わせを
採用して、プリストロークの調整およびデリバリバルブ
ホルダーの高さ位置の不変をともに実現可能として、作
業性向上およびコストの低減を可能とする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態によるプリストローク調整
機構５１を装備した燃料噴射ポンプ５０の、プランジャ
バレル５部分の要部断面図である。

【図２】従来のプリストローク機構７を備えた燃料噴射
ポンプ１の平面図である。

【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。

【図４】従来の他のプリストローク機構３４を備えた燃
料噴射ポンプ３０の断面図である。

【符号の説明】

１ 燃料噴射ポンプ（図２、図３） ２ ポンプハウジング ３ デリバリバルブホルダー ４ デリバリバルブシート ５ プランジャバレル ６ プランジャ ７ 燃料噴射ポンプ１のプリストローク調整機構（図
３） ８ 燃料噴射量調整機構 ９ 燃料導入口 １０ 取付けボルト １１ 燃料溜まり室 １２ 燃料吸排ポート １３ 燃料圧室 １４ デリバリバルブ １５ 燃料吐出口 １６ 取付けボルト １７ デリバリバルブホルダー３とデリバリバルブシー
ト４との間の高圧シール面 １８ 内部摺動孔 １９ ガイドピン ２０ ガイド溝 ２１ タイミングコントロールラック ２２ タイミングスリーブ ２３ 傾斜リード ２４ 縦溝 ２５ 噴射量コントロールラック ２６ コントロールスリーブ ３０ 燃料噴射ポンプ（図４） ３１ タペット ３２ タペットローラー ３３ プランジャスプリング ３４ 燃料噴射ポンプ３０のプリストローク調整機構
（図４） ３５ プリストローク調整用のシム ３６ プランジャバレル５の肩部 ３７ 取付けプレート ３８ 取付けボルト ３９ デリバリバルブシート４の段部 ４０ プランジャバレル５の段部 ４１ デリバリバルブシート４とプランジャバレル５と
の間の高圧シール面 ４２ 噴射管 ４３ プリストローク調整機構 ４４ プレート ５０ 燃料噴射ポンプ（図１） ５１ 燃料噴射ポンプ５０のプリストローク調整機構
（実施の形態、図１） ５２ 調整ストローク相殺用の中間プレート Ｄ 噴射管４２とデリバリバルブホルダー３の燃料吐出
口１５とのわずかなズレ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポンプハウジングと、 このポンプハウジングに設けるとともに、燃料吸排ポー
   トを形成したプランジャバレルと、 このプランジャバレルとの間に燃料圧室を形成するとと
   もに、デリバリバルブがシートするデリバリバルブシー
   トと、 このデリバリバルブシートに固定するとともに、燃料吐
   出口を形成したデリバリバルブホルダーと、 前記プランジャバレル内を摺動することにより前記燃料
   吸排ポートからの燃料を前記燃料圧室に吸い込み前記燃
   料吐出口に圧送するプランジャと、を有する燃料噴射ポ
   ンプのプリストローク調整機構であって、 前記プランジャバレルと前記ポンプハウジングとの間に
   設けるプリストローク調整用のシムと、 前記デリバリバルブホルダーと前記デリバリバルブシー
   トとの間に設ける中間プレートと、を有し、 この中間プレートおよび前記シムを対にして選定するこ
   とにより、前記プランジャのプリストロークを調整可能
   としたことを特徴とする燃料噴射ポンプのプリストロー
   ク調整機構。