JP2013050053A - 燃料噴射ポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】ポンプ本体、バレル及びダンパーリングの加工精度に影響されることなく圧力の伝達経路を遮断することができる燃料噴射ポンプの提供を目的とする。
【解決手段】本発明に係る燃料噴射ポンプの第一実施形態である燃料噴射ポンプ１は、ポンプ本体上部１１に形成されるバレル保持孔１１ｂの内周面とバレル保持孔１１ｂに挿入されるバレル１２の外周面との間にシール部材であるＯリング１８とダンパーリング１７とが装着される燃料噴射ポンプ１において、ダンパーリング１７は、ダンパーリング１７の中心軸Ｍに沿った断面視で中心軸Ｍに対して傾斜した案内面（第一リング案内面１７ｃ、第二リング案内面１７ｄ）とが形成されるものである。
【選択図】図２

Description

本発明は、ディーゼルエンジンに搭載される燃料噴射ポンプの技術に関する。

従来、大型のディーゼルエンジンに搭載される燃料噴射ポンプとして、燃料効率の向上や排気ガスエミッションの低減のために、燃料の噴射圧力を高圧化したものや、電磁スピル弁によってエンジンの運転状態に応じて燃料噴射のタイミングや燃料噴射の回数等を制御するものが知られている。

このような噴射圧力が高圧化された燃料噴射ポンプや噴射頻度が高頻度化された燃料噴射ポンプにおいては、燃料の噴射制御に伴って燃料噴射ポンプ内部の圧力が変動する。このため、燃料給排室等からの燃料漏れを防止するためのＯリングが圧力の変動によってＯリング溝内で摺動されて磨耗する問題があった。

そこで、燃料給排室とＯリングとの間にダンパーリングを配置した燃料噴射ポンプが提案されている。ダンパーリングによって圧力の伝達経路を遮断するものである。この技術によって、圧力の変動がＯリング溝内におけるＯリングの摺動が抑制され、Ｏリングの磨耗を低減することができる。例えば特許文献１のごとくである。

しかし、上述した特許文献１に開示される技術は、バレル、ポンプ本体の加工精度によって決まる燃料噴射ポンプ本体とバレルとの隙間を遮断するものである。このため、ダンパーリング、バレル及びポンプ本体の組み合わせによっては、伝達経路を適切に遮断することができない場合があった。

特開平１１−２７０４３４号公報

本発明は、上記の如き課題を鑑みてなされたものであり、ポンプ本体、バレル及びダンパーリングの加工精度に影響されることなく圧力の伝達経路を遮断することができる燃料噴射ポンプの提供を目的とする。

請求項１においては、ポンプ本体に形成されるバレル保持孔の内周面と前記バレル保持孔に挿入されるバレルの外周面との間にシール部材とダンパーリングとが装着される燃料噴射ポンプにおいて、前記ダンパーリングは、前記ダンパーリングの中心軸に沿った断面視で前記中心軸に対して傾斜したリング案内面が形成されるものである。

請求項２においては、前記ダンパーリングは、第一ダンパーリングと第二ダンパーリングとから構成され、前記第一ダンパーリングのリング案内面と前記第二ダンパーリングのリング案内面とが接するようにして装着されるものである。

請求項３においては、前記バレルは、前記シール部材に向かって直径が拡大するように構成されるバレル案内面が形成され、前記ダンパーリングは、前記リング案内面と前記バレル案内面とが接するようにして装着されるものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１の如く構成したので、上昇した圧力がダンパーリングを押圧するとリング側案内面によってダンパーリングがバレル保持孔に接するまで押し広げられる。この結果、ポンプ本体、バレル及びダンパーリングの加工精度に影響されることなく圧力の伝達経路を遮断することができる。

請求項２の如く構成したので、ダンパーリングに伝達された圧力によって第一又は第二のうちいずれか一方のダンパーリングがバレル保持孔に接するまで押し広げられ、他方のダンパーリングがバレルに接するまで押し縮められる。この結果、ポンプ本体、バレル及びダンパーリングの加工精度に影響されることなく圧力の伝達経路を遮断することができる。

請求項３の如く構成したので、ダンパーリングのリング案内面に接触させる部品を別途装着する必要がない。この結果、部品点数を増やすことなく圧力の伝達経路を遮断することができる。

本発明の第一実施形態に係る燃料噴射ポンプの一部を示す断面図。 本発明の第一実施形態に係る燃料噴射ポンプにダンパーリングが装着されている部分を示す拡大断面図。 本発明の第一実施形態に係るダンパーリングの斜視図。 （ａ）本発明の第一実施形態に係るダンパーリングの中心軸に沿った断面を示す拡大断面図。（ｂ）本発明の第一実施形態に係る第一ダンパーリングと第二ダンパーリングの装着状態を示す拡大断面図。 本発明の第一実施形態に係る燃料噴射ポンプの電磁スピル弁部分を示す拡大断面図。 （ａ）本発明の第一実施形態に係る燃料噴射ポンプの電磁スピル弁が閉弁した場合の燃料の流れを示す電磁スピル弁部分の拡大断面図。（ｂ）本発明の第一実施形態に係る燃料噴射ポンプの電磁スピル弁が開弁した場合の燃料の流れを示す電磁スピル弁部分の拡大断面図。 本発明の他の実施形態に係る燃料噴射ポンプの一部を示す断面図。 （ａ）本発明の第一実施形態に係る燃料噴射ポンプのダンパーリングにスピル圧が加わっていない状態を示す拡大断面図。（ｂ）本発明の第一実施形態に係る燃料噴射ポンプのダンパーリングにスピル圧が加わった状態を示す拡大断面図。 本発明の第二実施形態に係る燃料噴射ポンプのダンパーリングが装着されている部分を示す拡大断面図。 （ａ）本発明の第二実施形態に係る燃料噴射ポンプのダンパーリングにスピル圧が加わっていない状態を示す拡大断面図。（ｂ）本発明の第二実施形態に係る燃料噴射ポンプのダンパーリングにスピル圧が加わった状態を示す拡大断面図。

次に、図１から図５を用いて、本発明に係る燃料噴射ポンプの第一実施形態である燃料噴射ポンプ１について説明する。なお、以下では矢印Ａ方向を上方向として上下方向を規定し、矢印Ｂ方向を右方向として左右方向を規定する。

図１及び図２に示すように、燃料噴射ポンプ１は、図示しない低圧ポンプ（フィードポンプ）と接続され、低圧ポンプからの燃料を加圧して図示しない燃料噴射ノズルへ供給するものである。燃料噴射ポンプ１は、ポンプ本体部１０と、電磁スピル弁２０と、等圧弁部３０とを具備する。

ポンプ本体部１０は、ポンプ本体上部１１と、バレル１２と、プランジャ１３と、プランジャばね１４と、タペット１５と、ダンパーリング１７と、Ｏリング１８と、図示しないカム等とから構成される。

ポンプ本体上部１１は、略円筒状に形成され、図示しないポンプ本体下部の上部に固定されシリンダブロックに取り付けられる。ポンプ本体上部１１の下側端面の軸心部には、プランジャばね１４及びタペット１５等を内装するプランジャばね室１１ａが下側を開放して形成される。また、ポンプ本体上部１１の上側端面の軸心部には、バレル１２を保持するバレル保持孔１１ｂが上側を開放して形成される。バレル保持孔１１ｂはプランジャばね室１１ａとポンプ本体上部１１内で連通される。ポンプ本体上部１１のバレル保持孔１１ｂの上下途中部には、円環状の拡径部が形成される。この拡径部は燃料給排室１１ｃの外側面を構成する。ポンプ本体上部１１の外周面には、燃料供給ポート１１ｄが燃料給排室１１ｃと連通するように形成される。燃料供給ポート１１ｄは図示しない低圧ポンプと接続される。

バレル１２は、プランジャ１３を軸心方向、即ち上下方向に摺動自在に内装するものである。バレル１２は、略円筒状に形成されてバレル保持孔１１ｂに挿入される。プランジャ１３は、上端部及び下端部がポンプ本体上部１１のバレル保持孔１１ｂから上下方向に突出するように構成される。バレル１２の軸心部には、プランジャ１３を内装するプランジャ孔１２ａが下側端部を開放して形成される。バレル１２の軸心部でプランジャ孔１２ａよりも上側には、第一燃料供給路１２ｂが上下方向に形成される。第一燃料供給路１２ｂはプランジャ孔１２ａと連通される。バレル１２の上端部には、フランジが径方向へ突出するように形成される。

バレル１２は、バレル保持孔１１ｂに挿入された状態で、フランジを介してポンプ本体上部１１の上側端部にボルト等で固定される。これにより、バレル保持孔１１ｂの円環状の拡径部とバレル１２の外周面とから燃料給排室１１ｃが構成される。バレル１２の第一燃料供給路１２ｂよりも径方向外側には、第一スピル油排出路１２ｃが概ね上下方向に形成される。第一スピル油排出路１２ｃは、ポンプ本体上部１１の燃料給排室１１ｃと連通される。バレル１２の外周面には、円環状にダンパーリング溝１２ｅが形成される。ダンパーリング溝１２ｅは、燃料給排室１１ｃの下方に形成される。また、ダンパーリング溝１２ｅの下方には、Ｏリング溝１２ｆが形成される。なお、ダンパーリング溝１２ｅの位置は、燃料給排室１１ｃの下方に限定されるものではない。

プランジャ１３は、燃料を加圧するものである。プランジャ１３は、略円柱状に形成されて、プランジャ孔１２ａに隙間なく上下方向に摺動自在に挿入される。プランジャ１３の上端面とプランジャ孔１２ａとから加圧室１６が形成される。加圧室１６は、バレル１２に形成される燃料吸入路１２ｄによって燃料給排室１１ｃと連通される。

プランジャばね１４は、圧縮ばねでありプランジャ１３を下方に付勢するものである。プランジャばね１４は、伸縮方向を上下方向として、プランジャ１３の下部に配置される。プランジャばね１４の下側端部はプランジャばね受け１４ａを介してプランジャ１３に支持され、上側端部はプランジャばね受け１４ｂを介してポンプ本体上部１１に接している。つまり、プランジャばね１４は、ポンプ本体上部１１から下方向にプランジャ１３を付勢している。

タペット１５は、図示しないカムからの押圧力をプランジャ１３に伝達するものである。タペット１５は、有底円筒状に形成されて、プランジャばね室１１ａに隙間なく上下方向に摺動自在に挿入される。タペット１５の内部には、プランジャ１３の下部、プランジャばね１４の下部、及びプランジャばね受け１４ａが内装される。タペット１５の底部には、図示しないローラが下方に配置される前記カムに臨むように回動自在に支持される。タペット１５は、プランジャばね１４の付勢力によって、前記カムに前記ローラを介して接している。タペット１５は、前記カムからの押圧力を前記ローラを介して受け、これをプランジャ１３に伝達する。これにより、プランジャ１３は、前記カムの回転に従って上下方向に移動される。

図２から図４に示すように、ダンパーリング１７は、ポンプ本体上部１１とバレル１２との隙間の圧力伝達経路を遮断するものである。ダンパーリング１７は、フッ素樹脂等を円環状に形成したものである。ダンパーリング１７は、第一ダンパーリング１７ａと第二ダンパーリング１７ｂとから構成される。

第一ダンパーリング１７ａは、その外周部分の全部又は一部が軸心方向に縮径するように形成される。具体的には、第一ダンパーリング１７ａには、外周部分が縮径している軸方向を上方向としたときに下り勾配となる第一リング案内面１７ｃが形成される。第二ダンパーリング１７ｂには、第一リング案内面１７ｃと平行な第二リング案内面１７ｄが形成される。すなわち、第一リング案内面１７ｃ及び第二リング案内面１７ｄは、第一ダンパーリング１７ａ及び第二ダンパーリング１７ｂの中心軸Ｍに沿った断面視で中心軸Ｍに対して所定角度θだけ傾斜した面になるように形成される（図４（ａ）参照）。第一ダンパーリング１７ａ及び第二ダンパーリング１７ｂは、途中部が切断されて周方向に傾斜した切断面１７ｅが形成される。

第一ダンパーリング１７ａは、第一リング案内面１７ｃを上方に向けてバレル１２のダンパーリング溝１２ｅの下側面上に載せるようにして装着される。第二ダンパーリング１７ｂは、第二リング案内面１７ｄを第一リング案内面１７ｃと対向させて第一ダンパーリング１７ａに載せるように装着される。つまり、第一ダンパーリング１７ａと第二ダンパーリング１７ｂとは、第一リング案内面１７ｃと第二リング案内面１７ｄとを接触させた状態でダンパーリング溝１２ｅに装着される（図４（ｂ）参照）。第一ダンパーリング１７ａ及び第二ダンパーリング１７ｂは、バレル１２に装着された状態でポンプ本体上部１１のバレル保持孔１１ｂに挿入される。

第一ダンパーリング１７ａ及び第二ダンパーリング１７ｂの外径は、バレル保持孔１１ｂの内径よりも小さく形成される。従って、第一ダンパーリング１７ａ及び第二ダンパーリング１７ｂとバレル保持孔１１ｂとの間に隙間が生じる。この隙間は、ダンパーリング溝１２ｅと第一ダンパーリング１７ａ及び第二ダンパーリング１７ｂとバレル保持孔１１ｂとの加工精度によって変動する。

Ｏリング１８は、燃料の漏出を防止するものである。Ｏリング１８は、ＮＢＲやフッ素樹脂等を円環状に形成したものである。Ｏリング１８は、Ｏリング溝１２ｆの側面とポンプ本体上部１１のバレル保持孔１１ｂとに接触するようにしてバレル１２のＯリング溝１２ｆに装着される。このようにして、バレル１２には、燃料給排室１１ｃの下方にダンパーリング１７が装着され、その下方にＯリング１８が装着される。

図１及び図５に示すように、電磁スピル弁２０は、燃料噴射ポンプ１の燃料噴射量、及び噴射時期を調節するものである。電磁スピル弁２０は、ハウジング２１と、スピル弁体２３と、ストッパ２４と、ソレノイド２５等を具備する。

ハウジング２１は、電磁スピル弁２０の本体部分を構成する構造体である。ハウジング２１は、略直方体に形成される。ハウジング２１の上部には、等圧弁ばね室２１ａが上下方向に形成される。また、等圧弁ばね室２１ａの途中部から拡径されて上方向に吐出弁室２１ｆが形成される。ハウジング２１の下部には、第二燃料供給路２１ｂが上下方向に形成される。第二燃料供給路２１ｂは、ハウジング２１の下面から等圧弁ばね室２１ａに連通するように形成される。等圧弁ばね室２１ａは、第二燃料供給路２１ｂよりも拡径して形成される。

ハウジング２１の上下中途部には、スピル弁孔２１ｄがハウジング２１を左右方向に貫通するように形成される。スピル弁孔２１ｄは、第二燃料供給路２１ｂと交差して連通される。こうして、スピル弁孔２１ｄは、第二燃料供給路２１ｂを介して等圧弁ばね室２１ａと連通される。また、スピル弁孔２１ｄの左側端部に雌ねじ部が形成される。

ハウジング２１の第二燃料供給路２１ｂよりも左側には、第二スピル油排出路２１ｃが上下方向に形成される。第二スピル油排出路２１ｃはスピル弁孔２１ｄと連通される。ハウジング２１は、下側端面をバレル１２の上側端面に密着させて当該バレル１２にボルト等で固定される。ここで、第二燃料供給路２１ｂがバレル１２の第一燃料供給路１２ｂと連通され、第二スピル油排出路２１ｃがバレル１２の第一スピル油排出路１２ｃと連通される。

スピル弁孔２１ｄには、第二燃料供給路２１ｂの左側方に内径を拡径した第一拡径部２１ｇが形成される。続けてこの第一拡径部２１ｇの右側端部に、その内周面に連続して右側方へ向かって内径が小さくなるようにテーパ状に形成された弁座２１ｈを有する。さらに、スピル弁孔２１ｄは、第二燃料供給路２１ｂの右側方に内径を拡径したスピル弁ばね室２１ｊが形成される。第一拡径部２１ｇには、第二スピル油排出路２１ｃが連通される。

スピル弁体２３は、第二燃料供給路２１ｂを圧送される燃料の流路を切替えるものである。スピル弁体２３は、スピル弁孔２１ｄに摺動自在に挿入される。スピル弁体２３は、スピル弁孔２１ｄに挿入された状態において第二燃料供給路２１ｂと交差する部分にスピル弁体２３の直径よりも小径の縮径部２３ａを有する。これにより、スピル弁体２３とスピル弁孔２１ｄとの間に隙間が形成されるので、スピル弁孔２１ｄをまたいで第二燃料供給路２１ｂを流れる燃料の流れを閉塞することがない。スピル弁体２３は、この縮径部２３ａの左側端部に左側方へむかって拡径するテーパ状に形成されるシール面２３ｂを有する。シール面２３ｂは、スピル弁孔２１ｄの弁座２１ｈに密接して着座可能な面になるように形成される。

スピル弁体２３は、スピル弁孔２１ｄに摺動自在に挿入される。スピル弁体２３は、スピル弁ばね室２１ｊに内装されるスピル弁ばね２３ｅによって左側方に付勢される。スピル弁体２３の右側端部には、磁性体で構成されるアーマチュア２３ｄが配設されている。

ストッパ２４は、スピル弁体２３の摺動を規制するものである。ストッパ２４は、右側端面に当接面２４ａを有し、ハウジング２１のスピル弁孔２１ｄに固定可能な略円柱状に形成される。ストッパ２４は、ハウジング２１のスピル弁孔２１ｄに左側から挿入される。これにより、ストッパ２４は、スピル弁体２３が左側方に摺動されたとき、スピル弁体２３の左側端が当接面２４ａに当たるよう構成される。これにより、ストッパ２４は、スピル弁体２３の摺動量を規制することが可能となっている。

ソレノイド２５は、磁力を発生させるものである。ソレノイド２５は、吸着面がスピル弁体２３に配設されているアーマチュア２３ｄと対向するように、ハウジング２１に固定される。ソレノイド２５は、図示しない制御装置からの信号を取得することにより磁力を発生して、スピル弁体２３に配設されているアーマチュア２３ｄを吸着するように構成される。これにより、ソレノイド２５は、図示しない制御装置からの信号に基づいて、スピル弁体２３を右側方に摺動させる。

以上より、電磁スピル弁２０においては、スピル弁ばね２３ｅによってスピル弁体２３が左側方に摺動される場合、スピル弁体２３のシール面２３ｂがスピル弁孔２１ｄの弁座２１ｈから離間される。その結果、第二燃料供給路２１ｂが、第一拡径部２１ｇ介して、第二スピル油排出路２１ｃと連通される。
一方、ソレノイド２５によって、スピル弁体２３がスピル弁ばね２３ｅの付勢力に抗して右側方に摺動される場合、スピル弁体２３のシール面２３ｂがスピル弁孔２１ｄの弁座２１ｈに着座される。その結果、第二燃料供給路２１ｂと第二スピル油排出路２１ｃとの連通が遮断される。

図１に示すように、等圧弁部３０は、燃料を吐出したり噴射終了後の高圧管継手３５内の燃料圧力を所定の値に維持したりするものである。等圧弁部３０は、等圧弁本体３２と、吐出弁３３と、等圧弁３４等を具備する。また、等圧弁部３０は、高圧管継手３５が接続される。

等圧弁本体３２は、下側端面がハウジング２１の上側端面と略同一形状の円柱状に形成される。等圧弁本体３２は、下側端面とハウジング２１の上側端面とを密着させて、ハウジング２１にボルト等で固定される。等圧弁本体３２の下部には、吐出弁ばね室３２ａが上下方向に形成されて、吐出弁室２１ｆと対向配置される。吐出弁ばね室３２ａは、等圧弁ばね室２１ａ、及び吐出弁室２１ｆと連通される。等圧弁本体３２の上部には、高圧管継手３５を枢密的に締結可能な円環状のシール面３２ｃが形成される。等圧弁本体３２の上下中途部には、吐出口３２ｂが開口される。吐出弁ばね室３２ａは、吐出口３２ｂを介して外部に連通される。

図１及び図５に示すように、吐出弁３３は、吐出口３２ｂから燃料を吐出するものである。吐出弁３３は、吐出弁体３３ａ及び吐出弁ばね３３ｃから構成される。吐出弁体３３ａは、略円筒状に形成されて、吐出弁室２１ｆの内周面との間に高圧燃料が通過可能な隙間が生じるように吐出弁室２１ｆに内装される。吐出弁ばね３３ｃは、吐出弁室２１ｆの吐出弁体３３ａよりも上方に内装される。吐出弁体３３ａは、下側端面が吐出弁室２１ｆの下側端面に着座するように吐出弁ばね３３ｃによって下方へ付勢されている。また、吐出弁体３３ａの下部には、下方を開放した凹部が形成される。この凹部内が等圧弁室３３ｄとされる。吐出弁体３３ａの上部には、等圧弁通路３３ｂが上下方向に形成される。等圧弁通路３３ｂは、下側で等圧弁室３３ｄと連通されるとともに上側で吐出弁ばね室３２ａと連通される。

等圧弁３４は、等圧弁通路３３ｂを開閉するものである。等圧弁３４は、等圧弁体３４ａ及び等圧弁ばね３４ｂから構成される。等圧弁体３４ａは、ボールと受部材で構成される。受部材は、等圧弁室３３ｄの内周面との間に燃料が通過可能な隙間が生じるように等圧弁室３３ｄに内装される。ボールは、等圧弁室３３ｄの上面に開口する等圧弁通路３３ｂの開口部に着座するように受部材上に配置される。等圧弁体３４ａは、受部材の下側端面で等圧弁ばね室２１ａに内装される等圧弁ばね３４ｂと接し、この等圧弁ばね３４ｂにより上側に付勢される。こうして、等圧弁３４は、等圧弁ばね３４ｂの付勢力を用いて等圧弁体３４ａにより等圧弁室３３ｄと等圧弁通路３３ｂとの連通を遮断する。

高圧管継手３５は、高圧燃料を図示しない燃料噴射ノズルへ供給するものである。高圧管継手３５の一側（吐出口３２ｂ側）には、その外周面に連続して下側方へむかって縮径するテーパ状に形成される円環状のシール面３５ａが形成される。高圧管継手３５は、シール面３５ａを等圧弁本体３２のシール面３２ｃに密接するように押圧されて等圧弁本体３２に取り付けられる。高圧管継手３５の内部には、燃料供給路３５ｂが形成される。燃料供給路３５ｂは、吐出口３２ｂに連通される。

本発明に係る燃料噴射ポンプ１は、タペットがエンジンに具備されるＰＦ形燃料噴射ポンプであるが、これに限定されるものではない。例えば、燃料噴射ポンプ本体部にタペットを具備するＰＦＲ形燃料噴射ポンプでもよい。

次に、図６を用いて、燃料噴射ポンプ１における電磁スピル弁２０の動作態様について説明する。

燃料は、図示しない低圧ポンプによってポンプ本体上部１１の燃料供給ポート１１ｄを介して燃料給排室１１ｃに送給される。燃料給排室１１ｃ内に送給された燃料は、プランジャ１３が下降したときにバレル１２の第一スピル油排出路１２ｃを介して加圧室１６に送給される。加圧室１６内の燃料は、図示しないカムの回転に従って上方向に摺動されるプランジャ１３によって加圧され、加圧室１６、第一燃料供給路１２ｂ、ハウジング２１の第二燃料供給路２１ｂの順に送給される。

燃料噴射ポンプ１が燃料を吐出する場合、図６（ａ）に示すように、図示しない制御装置からの信号に基づいて電磁スピル弁２０のソレノイド２５が励磁される。電磁スピル弁２０のスピル弁体２３は、ソレノイド２５の吸着力によって右側方（白矢印方向）に摺動される。そして、スピル弁体２３のシール面２３ｂがスピル弁孔２１ｄの弁座２１ｈに着座される。この結果、ハウジング２１の第二燃料供給路２１ｂと第二スピル油排出路２１ｃとの連通が遮断されて、第二燃料供給路２１ｂ内の燃料圧力が第二スピル油排出路２１ｃを通じて放圧されずに維持される。つまり、加圧された燃料は、黒矢印方向に流れて、加圧室１６内（図１参照）、第一燃料供給路１２ｂ内、第二燃料供給路２１ｂ内、及び等圧弁ばね室２１ａ内に満たされた状態となる。

等圧弁ばね室２１ａ内の燃料圧力によって、吐出弁３３の吐出弁体３３ａ（等圧弁３４の等圧弁体３４ａ）に加わる力が、吐出弁体３３ａを下方に付勢している吐出弁ばね３３ｃの付勢力より大きくなると、吐出弁体３３ａが上方に移動して吐出弁室２１ｆの下側端面から離間して、吐出弁３３が開弁する。ここで、等圧弁３４は閉弁している。この結果、加圧された燃料が等圧弁ばね室２１ａから吐出弁ばね室３２ａへ流れ、この吐出弁ばね室３２ａから吐出口３２ｂを介して高圧管継手３５の燃料供給路３５ｂに吐出される（図１参照）。

こうして、等圧弁ばね室２１ａ内の燃料圧力が放圧されると、吐出弁体３３ａを下方へ付勢している吐出弁ばね３３ｃの付勢力によって吐出弁体３３ａが下方に移動して吐出弁３３が閉弁する。その結果、燃料が吐出弁ばね室３２ａから吐出口３２ｂを介して燃料供給路３５ｂへ吐出されなくなる。この際、吐出弁３３よりも下流に位置する燃料供給路３５ｂと図示しない燃料噴射ノズルとの間にわたって残留している燃料圧力に脈動が発生する。発生した燃料圧力の脈動によって等圧弁体３４ａに加わる力が、等圧弁体３４ａを上側（吐出口３２ｂ側）方向に付勢している等圧弁ばね３４ｂの付勢力より大きいとき、等圧弁体３４ａが下側（反吐出口３２ｂ側）方向に移動して等圧弁３４が開弁する。これにより脈動により昇圧した燃料圧力が放圧され、所定の値まで降圧される。

燃料噴射ポンプ１が燃料の吐出を停止する場合、図６（ｂ）に示すように、図示しない制御装置からの信号に基づいて電磁スピル弁２０のソレノイド２５が消磁される。電磁スピル弁２０のスピル弁体２３は、スピル弁ばね２３ｅの付勢力によって、スピル弁体２３がストッパ２４の当接面２４ａに当接するまで左側方（白矢印方向）に摺動される。そして、スピル弁体２３のシール面２３ｂがスピル弁孔２１ｄの弁座２１ｈから離間される。この結果、ハウジング２１の第二燃料供給路２１ｂと第二スピル油排出路２１ｃとが連通されて、第二燃料供給路２１ｂ内の燃料圧力が第二スピル油排出路２１ｃを通じて放圧される。つまり、燃料は、第二燃料供給路２１ｂから第一拡径部２１ｇ内、第二スピル油排出路２１ｃの順に黒矢印方向に流れ、第一スピル油排出路１２ｃを経て燃料給排室１１ｃに排出される。

以下では、図７を用いて、本発明に係る燃料噴射ポンプの他の実施形態である燃料噴射ポンプ２について説明する。燃料噴射ポンプ２は、電磁スピル弁を具備していない点で燃料噴射ポンプ１と相違する。なお、以下の実施形態において、既に説明した第一実施形態と同様の点に関してはその具体的説明を省略し、相違する部分を中心に説明する。

燃料噴射ポンプ２は、主にポンプ本体部１０と、等圧弁部３０とから構成される。

ポンプ本体部１０は、燃料噴射ポンプ２を構成する主な構造体である。ポンプ本体部１０は、主にポンプ本体上部１１と、バレル１２と、プランジャ１３と、プランジャばね１４と、タペット１５と、デフレクタ１９・１９と、図示しないカム等を具備する。

ポンプ本体上部１１は、ポンプ本体部１０を構成する主な構造体である。ポンプ本体上部１１には、一対のデフレクタ１９・１９が燃料給排室１１ｃからバレル１２に向かって配置される。

バレル１２は、プランジャ１３を摺動自在に内装するものである。バレル１２は、他側端面とプランジャ孔１２ａとが第一燃料供給路１２ｂによって連通され、他側端面の第一燃料供給路１２ｂを中心とする位置に等圧弁ばね室１２ｈが形成される。また、バレル１２は、燃料給排室１１ｃとプランジャ孔１２ａとが連通するように燃料給排孔１２ｇ・１２ｇが形成される。各燃料給排孔１２ｇはプランジャ孔１２ａに向けて縮径するように形成される。

プランジャ１３は、燃料を加圧するものである。プランジャ１３は、燃料の噴射量を決定するリード１３ａが形成される。

デフレクタ１９は、排出される高速、高圧の燃料を衝突させるものであり、略円柱状に形成される。一対のデフレクタ１９・１９は、一側端面が燃料給排室１１ｃ内において各燃料給排孔１２ｇと対向するようにポンプ本体上部１１に螺合される。

等圧弁部３０は、燃料の吐出および噴射終了後の燃料圧力を所定の値に維持するものである。等圧弁部３０は、等圧弁本体３２と、吐出弁３３と、等圧弁３４等を具備する。また、等圧弁部３０は、高圧管継手３５が接続される。

等圧弁本体３２は、等圧弁ばね室１２ｈと重複する位置に吐出弁ばね室３２ａが等圧弁ばね室１２ｈの内径より大きい内径で形成され、吐出口３２ｂによって外部と連通される。

このような構成により、燃料噴射ポンプ１が燃料を吐出する場合、燃料は、燃料給排室１１ｃを介して加圧室１６に送給される。加圧室１６および第一燃料供給路１２ｂ内の燃料は、プランジャ１３が図示しないカムによって他側方向に移動されると、プランジャ１３が燃料給排孔１２ｇを遮蔽する位置に到達するまで燃料給排孔１２ｇから排出され、プランジャ１３が燃料給排孔１２ｇを遮蔽すると高圧に加圧される。高圧燃料は、吐出弁３３を通過して吐出口３２ｂから高圧管燃料供給路３５ｂへ吐出される。

燃料噴射ポンプ１が燃料の吐出を停止する場合、図示しないカムによってプランジャ１３が他側方向にさらに移動されリード１３ａが燃料給排孔１２ｇに到達すると、加圧室１６内の高圧燃料は、リード１３ａを通じて燃料給排孔１２ｇから排出される。この際、燃料給排孔１２ｇから排出される燃料は、各デフレクタ１９によって整流される。燃料圧力の放圧により吐出弁体３３ａが閉弁する。その結果、高圧燃料は、吐出弁体３３ａを通過して吐出口３２ｂから高圧管燃料供給路３５ｂへ吐出されない。

次に、図８を用いて、燃料噴射ポンプ１又は燃料噴射ポンプ２におけるダンパーリング１７の動作態様について説明する。

燃料の吐出及び電磁スピル弁２０のスピル等による噴出の停止に伴って燃料給排室１１ｃに燃料が排出されると、燃料給排室１１ｃ内の圧力が上昇する。上昇した圧力は、ポンプ本体上部１１とバレル１２との隙間を通じてダンパーリング１７に伝達される。

ダンパーリング１７の第二ダンパーリング１７ｂに圧力が加わると、第二ダンパーリング１７ｂの第二リング案内面１７ｄが第一ダンパーリング１７ａの第一リング案内面１７ｃに押圧される（図８（ｂ）黒矢印参照）。これにより、第二ダンパーリング１７ｂは、第一ダンパーリング１７ａの第一リング案内面１７ｃの上をすべり、下方向及びバレル保持孔１１ｂの内周面（径方向）に向かって移動される。つまり、第二ダンパーリング１７ｂは、第一ダンパーリング１７ａとの接触によって切断面１７ｅ同士が離間して径方向に押し広げられる。一方、第一ダンパーリング１７ａは、第二ダンパーリング１７ｂからの反力によって切断面１７ｅ同士が密接してダンパーリング溝１２ｅの内径に向かって押圧される。つまり、第一ダンパーリング１７ａは、第二ダンパーリング１７ｂとの接触によって径方向に押し縮められる。

第二ダンパーリング１７ｂは、その外径部分がバレル保持孔１１ｂの内周面に密着するまで押し広げられる（図８（ｂ）白矢印参照）。同様に、第一ダンパーリング１７ａは、その内径部分がダンパーリング溝１２ｅの内径に押し縮められる（図８（ｂ）白矢印参照）。つまり、燃料給排室１１ｃとＯリング溝１２ｆとを連通しているポンプ本体上部１１とバレル１２との隙間が第一ダンパーリング１７ａと第二ダンパーリング１７ｂとによって遮断される。こうして、燃料給排室１１ｃ内の圧力上昇は、ダンパーリング１７によって遮断されてＯリング１８まで伝達されない。

以上の如く、本発明に係る燃料噴射ポンプの第一実施形態である燃料噴射ポンプ１は、ポンプ本体上部１１に形成されるバレル保持孔１１ｂの内周面とバレル保持孔１１ｂに挿入されるバレル１２の外周面との間にシール部材であるＯリング１８とダンパーリング１７とが装着される燃料噴射ポンプ１において、ダンパーリング１７は、ダンパーリング１７の中心軸Ｍに沿った断面視で中心軸Ｍに対して傾斜した案内面（第一リング案内面１７ｃ、第二リング案内面１７ｄ）とが形成されるものである。
このように構成することで、上昇した圧力がダンパーリング１７を押圧すると案内面（第一リング案内面１７ｃ、第二リング案内面１７ｄ）によってダンパーリング１７がバレル保持孔１１ｂに接するまで押し広げられる。この結果、ポンプ本体上部１１、バレル１２及びダンパーリング１７の加工精度に影響されることなく圧力の伝達経路を遮断することができる。

また、ダンパーリング１７は、第一ダンパーリング１７ａと第二ダンパーリング１７ｂとから構成され、第一ダンパーリング１７ａの第一リング案内面１７ｃと第二ダンパーリング１７ｂの第二リング案内面１７ｄとが接するようにして装着されるものである。
このように構成することで、第一ダンパーリング１７ａと第二ダンパーリング１７ｂとに伝達された圧力によって第二ダンパーリング１７ｂがバレル保持孔１１ｂに接するまで押し広げられる。この結果、ポンプ本体上部１１、バレル１２及びダンパーリング１７の加工精度に影響されることなく圧力の伝達経路を遮断することができる。

以下では、図９及び図１０を用いて、本発明に係る燃料噴射ポンプの第二実施形態である燃料噴射ポンプ３について説明する。なお、以下の実施形態において、既に説明した第一実施形態と同様の点に関してはその具体的説明を省略し、相違する部分を中心に説明する。また、本実施形態において、燃料噴射ポンプは、電磁スピル弁を具備しているものに限られない。

ポンプ本体部１０は、ポンプ本体上部１１と、バレル４２と、プランジャ１３と、プランジャばね１４（図１参照）と、タペット１５（図１参照）と、ダンパーリング４７と、Ｏリング１８と、図示しないカム等とから構成される。

バレル４２は、バレル４２の外周面には、円環状にダンパーリング溝４２ｅが形成される。ダンパーリング溝４２ｅは、燃料給排室１１ｃの下方に形成される。また、ダンパーリング溝４２ｅの下方には、Ｏリング溝４２ｆが形成される。ダンパーリング溝４２ｅは、下方のＯリング溝４２ｆに向かってその直径が拡大するように形成される。つまり、本実施形態において、ダンパーリング溝４２ｅには、バレル４２の外径に向かって下り勾配となるバレル案内面４２ｇが形成される。なお、ダンパーリング溝４２ｅの位置は、燃料給排室１１ｃの下方に限定されるものではない。

ダンパーリング４７は、ポンプ本体上部１１とバレル４２との隙間の圧力伝達経路を遮断するものである。ダンパーリング４７は、フッ素樹脂等を円環状に形成したものである。ダンパーリング４７には、内径から外径に向かって下り勾配となるリング案内面４７ａが内径側に形成される。ダンパーリング４７は、その途中部が切断されて周方向に傾斜した図示しない切断面が形成される。

ダンパーリング４７は、リング案内面４７ａをバレル案内面４２ｇと対向させてダンパーリング溝４２ｅに装着される。つまり、ダンパーリング４７は、リング案内面４７ａとバレル案内面４２ｇとを接触させた状態でダンパーリング溝４２ｅに装着される。ダンパーリング４７は、バレル４２に装着された状態でポンプ本体上部１１のバレル保持孔１１ｂに挿入される。

次に、図１０を用いて、燃料噴射ポンプ１におけるダンパーリング４７の動作態様について説明する。

燃料の吐出及び噴出の停止に伴って燃料給排室１１ｃに燃料が排出されると、燃料給排室１１ｃ内の圧力が上昇する。上昇した圧力は、ポンプ本体上部１１とバレル４２との隙間を通じてダンパーリング４７に伝達される。

図１０（ｂ）に示すように、ダンパーリング４７に圧力が加わると、ダンパーリング４７のリング案内面４７ａがダンパーリング溝４２ｅのバレル案内面４２ｇに押圧される（図１０（ｂ）黒矢印参照）。これにより、ダンパーリング４７は、バレル案内面４２ｇの上をすべり、下方向及びバレル保持孔１１ｂの内周面（径方向）に向かって移動される。つまり、ダンパーリング４７は、バレル案内面４２ｇとの接触によって図示しないダンパーリング４７の切断面同士が離間して径方向に押し広げられる。

ダンパーリング４７は、その外径部分がバレル保持孔１１ｂの内周面に密着するまで押し広げられる（図１０（ｂ）白矢印参照）。つまり、燃料給排室１１ｃとＯリング溝４２ｆとを連通しているポンプ本体上部１１とバレル１２との隙間との隙間がダンパーリング４７によって遮断される。こうして、燃料給排室１１ｃ内の圧力上昇は、ダンパーリング４７によって遮断されてＯリング１８まで伝達されない。

以上の如く、バレル４２は、シール部材であるＯリング１８に向かって直径が拡大するように構成されるバレル案内面４２ｇが形成され、ダンパーリング４７は、リング案内面４７ａとバレル案内面４２ｇとが接するようにして装着されるものである。
このように構成することで、ダンパーリング４７のリング案内面４７ａに接触させる部品を別途装着する必要がない。この結果、部品点数を増やすことなく圧力の伝達経路を遮断することができる。

１ 燃料噴射ポンプ
１１ ポンプ本体上部
１１ｂ バレル保持孔
１２ バレル
１７ ダンパーリング
１７ｃ 第一リング案内面
１７ｄ 第二リング案内面
１８ Ｏリング

Claims (3)

1. ポンプ本体に形成されるバレル保持孔の内周面と前記バレル保持孔に挿入されるバレルの外周面との間にシール部材とダンパーリングとが装着される燃料噴射ポンプにおいて、
   前記ダンパーリングは、
   前記ダンパーリングの中心軸に沿った断面視で前記中心軸に対して傾斜したリング案内面が形成される燃料噴射ポンプ。
2. 前記ダンパーリングは、
   第一ダンパーリングと第二ダンパーリングとから構成され、前記第一ダンパーリングのリング案内面と前記第二ダンパーリングのリング案内面とが接するようにして装着される請求項１に記載の燃料噴射ポンプ。
3. 前記バレルは、
   前記シール部材に向かって直径が拡大するように構成されるバレル案内面が形成され、
   前記ダンパーリングは、
   前記リング案内面と前記バレル案内面とが接するようにして装着される請求項１に記載の燃料噴射ポンプ。

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