JP2529042Y2 - 燃料噴射ポンプの圧力緩衝器 - Google Patents
燃料噴射ポンプの圧力緩衝器Info
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- JP2529042Y2 JP2529042Y2 JP56191U JP56191U JP2529042Y2 JP 2529042 Y2 JP2529042 Y2 JP 2529042Y2 JP 56191 U JP56191 U JP 56191U JP 56191 U JP56191 U JP 56191U JP 2529042 Y2 JP2529042 Y2 JP 2529042Y2
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- Japan
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- pressure
- fuel injection
- oil
- plunger
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、内燃機関において使用
されるボッシュ式燃料噴射ポンプにおいてキャビテーシ
ョン防止のために使用される圧力緩衝器の改良に関する
ものである。
されるボッシュ式燃料噴射ポンプにおいてキャビテーシ
ョン防止のために使用される圧力緩衝器の改良に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】大型内燃機関の燃料供給装置の１つとし
てボッシュ式燃料噴射ポンプがある。その構造は第５図
に示すように円筒状の本体１の内部にバレル２を収容
し、このバレル２の内部に上部にらせん状の凹部３を有
するプランジャ４を往復自在に挿入している。そしてプ
ランジャ４の下部に設けたバネ受け５によって下部が支
持された渦巻バネ６によってプランジャ４が下方に付勢
され、プランジャ４の下端のカムフォロア７にカム８を
当接し作動させることによって前記バネ６の弾力に抗し
てプランジャ４を所定の距離だけ往復作動させるように
なっている。
てボッシュ式燃料噴射ポンプがある。その構造は第５図
に示すように円筒状の本体１の内部にバレル２を収容
し、このバレル２の内部に上部にらせん状の凹部３を有
するプランジャ４を往復自在に挿入している。そしてプ
ランジャ４の下部に設けたバネ受け５によって下部が支
持された渦巻バネ６によってプランジャ４が下方に付勢
され、プランジャ４の下端のカムフォロア７にカム８を
当接し作動させることによって前記バネ６の弾力に抗し
てプランジャ４を所定の距離だけ往復作動させるように
なっている。
【０００３】一方、本体１とバレル２の間には第１の油
溜り９が設けられるとともにバレル２の内部であって、
かつプランジャ４の上部には第２の油溜り１０が設けら
れ、この第１の油溜り９と第２の油溜り１０とはバレル
２に設けられた連通孔１２により連通するようになって
いる。なお、１３は第１の油溜り９と図示しない燃料油
源を連通させる供給口であり、また１６は第２の油溜り
１０に連通して図示しない燃料噴射ノズルに接続される
燃料通路をそれぞれ示している。
溜り９が設けられるとともにバレル２の内部であって、
かつプランジャ４の上部には第２の油溜り１０が設けら
れ、この第１の油溜り９と第２の油溜り１０とはバレル
２に設けられた連通孔１２により連通するようになって
いる。なお、１３は第１の油溜り９と図示しない燃料油
源を連通させる供給口であり、また１６は第２の油溜り
１０に連通して図示しない燃料噴射ノズルに接続される
燃料通路をそれぞれ示している。
【０００４】そしてプランジャ４の外周に設けられたピ
ニオン１４とこのプランジャ４が連結されており、この
ピニオン１４に噛合したラック１５を図示しない装置に
より移動させることによって回転させ、これによってプ
ランジャ４を回転させるようになっている。即ち、この
プランジャ４を回転させることによってらせん状の凹部
３と連通孔１２との相対位置、即ち、連通孔１２への連
通する時期を調整することによって燃料噴射量を調整す
るようになっている。
ニオン１４とこのプランジャ４が連結されており、この
ピニオン１４に噛合したラック１５を図示しない装置に
より移動させることによって回転させ、これによってプ
ランジャ４を回転させるようになっている。即ち、この
プランジャ４を回転させることによってらせん状の凹部
３と連通孔１２との相対位置、即ち、連通孔１２への連
通する時期を調整することによって燃料噴射量を調整す
るようになっている。
【０００５】このような構成において、通常第１の油溜
り９内は５〜１０Kg／cm2 の圧力を有する燃料油が供給
されているがプランジャ４の上昇により第２の油溜り１
０内の燃料油は1,000 〜2,000 Kg／cm2 程度に加圧され
る。そしてプランジャ４の凹部３が連通孔１２を通過し
たとき第２の油溜り１０内の高圧燃料油が第１の油溜り
９内に排出される。
り９内は５〜１０Kg／cm2 の圧力を有する燃料油が供給
されているがプランジャ４の上昇により第２の油溜り１
０内の燃料油は1,000 〜2,000 Kg／cm2 程度に加圧され
る。そしてプランジャ４の凹部３が連通孔１２を通過し
たとき第２の油溜り１０内の高圧燃料油が第１の油溜り
９内に排出される。
【０００６】このときの第１の油溜り９内の圧力変化は
第６図の実線Ａのとおりである。即ち、燃料油配管内の
急激な流れの変動と、連通孔12内のジエット流によって
局部的に燃料油圧力が異常に低下して還流する燃料油中
に蒸気が発生し、これが気泡となる。この気泡がつぶれ
てキャビテーションエロージョンが発生するものであ
る。なお、第６図中、Ｔは燃料噴射期間、Ｅはキャビテ
ーションエロージョンが発生する時期、ＩＳは燃料噴射
ストローク、ＳＳは吸入ストロークをそれぞれ示してい
る。
第６図の実線Ａのとおりである。即ち、燃料油配管内の
急激な流れの変動と、連通孔12内のジエット流によって
局部的に燃料油圧力が異常に低下して還流する燃料油中
に蒸気が発生し、これが気泡となる。この気泡がつぶれ
てキャビテーションエロージョンが発生するものであ
る。なお、第６図中、Ｔは燃料噴射期間、Ｅはキャビテ
ーションエロージョンが発生する時期、ＩＳは燃料噴射
ストローク、ＳＳは吸入ストロークをそれぞれ示してい
る。
【０００７】従来、このような問題を解決するため、第
１の油溜り９に連通する圧力緩衝器を設けて第１の油溜
り９内の圧力変化を第６図に点線Ｂで示すように緩和さ
せることが行なわれている。この圧力緩衝器は第７図に
示すように、第１の油溜り９内に連通する筒体２１内に
ピストン２２を配置し、このピストン２２を渦巻バネ２
３で加圧するように構成されている。
１の油溜り９に連通する圧力緩衝器を設けて第１の油溜
り９内の圧力変化を第６図に点線Ｂで示すように緩和さ
せることが行なわれている。この圧力緩衝器は第７図に
示すように、第１の油溜り９内に連通する筒体２１内に
ピストン２２を配置し、このピストン２２を渦巻バネ２
３で加圧するように構成されている。
【０００８】
【考案が解決しようとする課題】ところが前記したよう
な構造の燃料噴射ポンプの圧力緩衝器によれば、渦巻バ
ネ２３の弾性力を利用して圧力を緩和させようとしたも
のであるため、この渦巻バネ２３が大型となり、構造的
に全体が大型となるばかりでなく圧力緩衝性能を低下さ
せる重量増加を来すという問題があった。
な構造の燃料噴射ポンプの圧力緩衝器によれば、渦巻バ
ネ２３の弾性力を利用して圧力を緩和させようとしたも
のであるため、この渦巻バネ２３が大型となり、構造的
に全体が大型となるばかりでなく圧力緩衝性能を低下さ
せる重量増加を来すという問題があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本考案は前記従来の問題
点を解決するためになされたものであって、本体内部に
バレルを収容し、このバレル内に上部にらせん状の凹部
を有するプランジャを往復自在に配置し、前記本体と前
記バレル間に第１の油溜りを形成するとともに前記バレ
ル内であって、かつ前記プランジャ上部に第２の油溜り
を形成し、前記バレルに前記第１の油溜りと第２の油溜
りを連通させる連通孔を設けてなる燃料噴射ポンプにお
いて、前記本体側面に区画室を形成し、この区画室内に
可動板体を設けて第１の区画室と第２の区画室を形成
し、前記第１の区画室を前記第１の油溜りに連通させ、
前記第２の区画室に圧力空気を供給するように構成した
燃料噴射ポンプの圧力緩衝器を提供するものである。
点を解決するためになされたものであって、本体内部に
バレルを収容し、このバレル内に上部にらせん状の凹部
を有するプランジャを往復自在に配置し、前記本体と前
記バレル間に第１の油溜りを形成するとともに前記バレ
ル内であって、かつ前記プランジャ上部に第２の油溜り
を形成し、前記バレルに前記第１の油溜りと第２の油溜
りを連通させる連通孔を設けてなる燃料噴射ポンプにお
いて、前記本体側面に区画室を形成し、この区画室内に
可動板体を設けて第１の区画室と第２の区画室を形成
し、前記第１の区画室を前記第１の油溜りに連通させ、
前記第２の区画室に圧力空気を供給するように構成した
燃料噴射ポンプの圧力緩衝器を提供するものである。
【００１０】
【作 用】このような構成においては第２の区画室内に
供給された圧力空気の圧縮作用により圧力変動を吸収す
ることができる。通常ピストン型緩衝器の性能は表面
積、質量、バネ定数の順に大きな影響度を有するもので
あり、そのため渦巻バネに代えて空気圧を利用するもの
であるため可動板体の厚さを薄くできるとともに、その
表面積を大きくでき、かつバネ定数が極めて小さいため
小型化を計ることができるのである。
供給された圧力空気の圧縮作用により圧力変動を吸収す
ることができる。通常ピストン型緩衝器の性能は表面
積、質量、バネ定数の順に大きな影響度を有するもので
あり、そのため渦巻バネに代えて空気圧を利用するもの
であるため可動板体の厚さを薄くできるとともに、その
表面積を大きくでき、かつバネ定数が極めて小さいため
小型化を計ることができるのである。
【００１１】
【実 施 例】以下、第１図ないし第４図に基づき、本考
案による燃料噴射ポンプの圧力緩衝器の一実施例を説明
する。これらの図において第５図と同一符号は同一名称
を示す。本体１の側面には区画室３１が形成され、この
区画室３１内には可動板体として平板形のピストン３２
が配置されて、第１の区画室３３と第２の区画室３４と
に分割されている。また、この第１の区画室３３と第１
の油溜り９とは連通孔３５により連通している。そして
第２の区画室３４には加圧空気が供給されるようになっ
ている。
案による燃料噴射ポンプの圧力緩衝器の一実施例を説明
する。これらの図において第５図と同一符号は同一名称
を示す。本体１の側面には区画室３１が形成され、この
区画室３１内には可動板体として平板形のピストン３２
が配置されて、第１の区画室３３と第２の区画室３４と
に分割されている。また、この第１の区画室３３と第１
の油溜り９とは連通孔３５により連通している。そして
第２の区画室３４には加圧空気が供給されるようになっ
ている。
【００１２】詳述すれば、本体１の側部には円型の凹部
が形成され、これを蓋体３６をボルト３７により閉鎖し
て区画室３１が形成される。そしてのこの区画室３１内
には可動板体としてのピストン３２が前後方向に摺動可
能に配置され、第１の区画室３３と第２の区画室３４と
が形成されている。ピストン３２はその中央部を後述す
るスプール弁３８の弁棒３９により支持されている。ま
た、蓋体３６には潤滑油供給口４０、圧力空気供給口４
１、ドレン孔４２が設けられ、更に、その中央部にはス
プール弁３８が設けられている。
が形成され、これを蓋体３６をボルト３７により閉鎖し
て区画室３１が形成される。そしてのこの区画室３１内
には可動板体としてのピストン３２が前後方向に摺動可
能に配置され、第１の区画室３３と第２の区画室３４と
が形成されている。ピストン３２はその中央部を後述す
るスプール弁３８の弁棒３９により支持されている。ま
た、蓋体３６には潤滑油供給口４０、圧力空気供給口４
１、ドレン孔４２が設けられ、更に、その中央部にはス
プール弁３８が設けられている。
【００１３】スプール弁３８の弁棒３９の中心にはバラ
ンス室４３と圧力空気供給口４１とを連通させるための
連通路４４が設けられるとともに、内部は第２図に示す
如く小径部３９ａとして構成されている。そして圧力空
気供給口４１の端部に形成されたリング溝４５に弁棒３
９の大径部３９ｂが作用することによって絞り効果をな
すようになっている。
ンス室４３と圧力空気供給口４１とを連通させるための
連通路４４が設けられるとともに、内部は第２図に示す
如く小径部３９ａとして構成されている。そして圧力空
気供給口４１の端部に形成されたリング溝４５に弁棒３
９の大径部３９ｂが作用することによって絞り効果をな
すようになっている。
【００１４】第３図に示すように、この第２の区画室３
４内へ供給される圧力空気は、燃料供給ライン４６に設
けられた検出器４７からの信号により空気供給ライン４
８の圧力制御弁４９を制御することにより、第４図に示
すようにその圧力空気の空気圧力ＰA は燃料供給圧力Ｐ
F よりも常にΔＰだけ高くなるように制御されている。
このため、ピストン３２がスプール弁３８の中立位置を
外れてこのスプール弁３８が開放され、高圧空気が第２
の区画室３４に入ると圧力空気の膨張作用によりピスト
ン３２は大きく右方に移動する。なお、５０は絞り弁で
ある。
４内へ供給される圧力空気は、燃料供給ライン４６に設
けられた検出器４７からの信号により空気供給ライン４
８の圧力制御弁４９を制御することにより、第４図に示
すようにその圧力空気の空気圧力ＰA は燃料供給圧力Ｐ
F よりも常にΔＰだけ高くなるように制御されている。
このため、ピストン３２がスプール弁３８の中立位置を
外れてこのスプール弁３８が開放され、高圧空気が第２
の区画室３４に入ると圧力空気の膨張作用によりピスト
ン３２は大きく右方に移動する。なお、５０は絞り弁で
ある。
【００１５】一方、第２の区画室３４内に漏れた燃料油
の排出のため、ドレン孔４２より燃料油と一緒に第２区
画室３４内に空気を僅かずつ抜いていることから、ピス
トン３２は漸次左方へ移動している。この大きなピスト
ン作動において、燃料噴射ポンプが作動して第１の油溜
り室９内の圧力変動が生じたときにピストン３２は圧力
バランスのため小さく移動する。即ち、仮に第１の油溜
り室９内が高圧となった場合、ピストン３２は左方へ小
さく移動し圧力変化を緩和するのである。
の排出のため、ドレン孔４２より燃料油と一緒に第２区
画室３４内に空気を僅かずつ抜いていることから、ピス
トン３２は漸次左方へ移動している。この大きなピスト
ン作動において、燃料噴射ポンプが作動して第１の油溜
り室９内の圧力変動が生じたときにピストン３２は圧力
バランスのため小さく移動する。即ち、仮に第１の油溜
り室９内が高圧となった場合、ピストン３２は左方へ小
さく移動し圧力変化を緩和するのである。
【００１６】前記実施例においては可動板体をピストン
３２としたが、これに代えてダイヤフラムを用いても同
様な効果が得られることは明らかである。
３２としたが、これに代えてダイヤフラムを用いても同
様な効果が得られることは明らかである。
【００１７】
【考案の効果】以上の説明から明らかなように、本考案
による燃料噴射ポンプの圧力緩衝器によれば、渦巻バネ
に代えて「空気バネ」を利用して常時圧力バランスを保
つようにしているため、ピストン（可動板体）の厚さを
薄くできるとともにピストン径を大きく、即ち表面積を
大きく取ることができ、かつバネ定数が極めて小さいも
のであるため小型化、軽量化できる。このことは特にス
ペースが制約される中高速内燃機関において重要であ
る。
による燃料噴射ポンプの圧力緩衝器によれば、渦巻バネ
に代えて「空気バネ」を利用して常時圧力バランスを保
つようにしているため、ピストン（可動板体）の厚さを
薄くできるとともにピストン径を大きく、即ち表面積を
大きく取ることができ、かつバネ定数が極めて小さいも
のであるため小型化、軽量化できる。このことは特にス
ペースが制約される中高速内燃機関において重要であ
る。
【図１】要部拡大断面図である。
【図２】図１におけるＣ部拡大図である。
【図３】空気圧力制御の説明図である。
【図４】空気圧力線図である。
【図５】ボッシュ式燃料噴射ポンプの断面図である。
【図６】燃料油圧力変化線図である。
【図７】従来の燃料噴射ポンプの断面図である。
１ 本体 ４ プランジャ ９ 第１の油溜り
１０ 第２の油溜り １２ 連通孔 １３ 給油口 １６ 燃料通路 ３１ 区画室 ３２ ピストン ３３ 第１の区画室
３４ 第２の区画室 ３５ 連通孔 ３６ 蓋体 ３８ スプール弁 ３
９ 弁棒 ４１ 圧力空気供給口 ４６ 燃料供給ライン ４８ 空気供給ライン ４９ 圧力制御弁
５０ 絞弁。
１０ 第２の油溜り １２ 連通孔 １３ 給油口 １６ 燃料通路 ３１ 区画室 ３２ ピストン ３３ 第１の区画室
３４ 第２の区画室 ３５ 連通孔 ３６ 蓋体 ３８ スプール弁 ３
９ 弁棒 ４１ 圧力空気供給口 ４６ 燃料供給ライン ４８ 空気供給ライン ４９ 圧力制御弁
５０ 絞弁。
Claims (1)
- 【請求項１】本体内部に収容したバレル内に上部にらせ
ん状の凹部を有するプランジャを往復自在に配置し、前
記本体と前記バレル間に第１の油溜りを形成するととも
に、前記バレル内であって、かつ前記プランジャ上部に
第２の油溜りを形成し、前記バレルに前記第１の油溜り
と第２の油溜りを連通させる連通孔を設けてなる燃料噴
射ポンプにおいて、前記本体側面に形成した区画室内に
可動板体を設けて第１の区画室と第２の区画室に分離
し、前記第１の区画室を前記第１の油溜りに連通させ、
前記第２の区画室に圧力空気を供給するように構成して
成る燃料噴射ポンプの圧力緩衝器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56191U JP2529042Y2 (ja) | 1991-01-11 | 1991-01-11 | 燃料噴射ポンプの圧力緩衝器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56191U JP2529042Y2 (ja) | 1991-01-11 | 1991-01-11 | 燃料噴射ポンプの圧力緩衝器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0493759U JPH0493759U (ja) | 1992-08-14 |
| JP2529042Y2 true JP2529042Y2 (ja) | 1997-03-12 |
Family
ID=31727321
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56191U Expired - Lifetime JP2529042Y2 (ja) | 1991-01-11 | 1991-01-11 | 燃料噴射ポンプの圧力緩衝器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2529042Y2 (ja) |
-
1991
- 1991-01-11 JP JP56191U patent/JP2529042Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0493759U (ja) | 1992-08-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |