JP3174932B2 - 燃料噴射ポンプ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は燃料噴射ポンプにかかる
もので、とくに副燃焼室式のディーゼルエンジンの副燃
焼室に臨んだスロットル形の燃料噴射ノズルに燃料を圧
送する燃料噴射ポンプに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ディーゼルエンジンの燃焼室には、直接
噴射型である単室式と、間接噴射型である副燃焼室式と
があり、前者が大型車両などに、また後者が小型汎用に
それぞれ用いられている。副燃焼室式ディーゼルエンジ
ンでは、燃料噴射ののち徐々に燃焼が進むため、燃焼音
が小さく、窒素酸化物などの発生を低く抑えることがで
きる。以下、概説する。

【０００３】図１０に示す副燃焼室式のディーゼルエン
ジン１では、そのシリンダー２内の主燃焼室３と、副燃
焼室としての予燃焼室４とを有し、燃料噴射ポンプ５か
らの圧送油を燃料噴射ノズル６から予燃焼室４にまず噴
射し、部分的に燃焼したガスが主燃焼室３に吹き出して
完全に燃焼させ、ピストン７の往復運動に変換するもの
である。

【０００４】また図１１に示す副燃焼室式のディーゼル
エンジン８では、副燃焼室として渦流室９を設けたもの
である。

【０００５】図１２は燃料噴射ポンプ５の縦断面図であ
って、この燃料噴射ポンプ５はポンプハウジング１０
と、カム軸１１に取り付けたカム１２と、噴射量のコン
トロールラック１３と、プランジャバレル１４と、プラ
ンジャ１５と、デリバリバルブ１６と、デリバリバルブ
ホルダー１７とを有する。

【０００６】カム１２は、カム軸１１を介してディーゼ
ルエンジンのピストン７からの駆動力を受け、タペット
ローラー１８を介してプランジャ１５を上下方向に往復
動させる。

【０００７】コントロールラック１３は、ガバナーを介
してアクセル（ともに図示せず）にこれを連結してあ
り、紙面に直角な方向に移動することによって噴射量の
コントロールスリーブ１９を介し、プランジャ１５をそ
の軸心を回転軸として所定角度だけ回動させる。

【０００８】プランジャバレル１４は、ポンプハウジン
グ１０内に固定してこれを取り付け、その内部にプラン
ジャ１５を往復動かつ回動可能に収容するとともに、ポ
ンプハウジング１０との間に燃料溜まり室２０を、デリ
バリバルブ１６との間に燃料圧室２１を形成している。

【０００９】プランジャバレル１４には、燃料の吸排孔
２２を形成してあって、プランジャバレル１４内におい
て往復動することにより吸排孔２２を介して燃料を燃料
溜まり室２０から吸い込み、燃料圧室２１で圧縮し、デ
リバリバルブ１６を開き、噴射管２３を介して燃料噴射
ノズル６に燃料を圧送する。

【００１０】このプランジャ１５の頭部の周面には、燃
料圧室２１に連通する縦方向燃料通路２４と、この縦方
向燃料通路２４に連通する傾斜リード２５とを形成して
ある。

【００１１】こうした構成の燃料噴射ポンプ５におい
て、プランジャ１５の下降にともない、燃料溜まり室２
０の燃料を吸排孔２２から燃料圧室２１内に吸い込む。

【００１２】プランジャ１５の上昇にともない、プラン
ジャ１５の上端縁１５Ａにより、吸排孔２２が閉鎖され
たときから燃料の圧縮を開始し、吸排孔２２が傾斜リー
ド２５と係合したときに燃料の圧送を終了する。

【００１３】すなわち、プランジャ１５の下死点から燃
料の圧送開始までのストロークがプリストロークであ
り、吸排孔２２の閉鎖から開放までのストロークが有効
ストロークである。

【００１４】図１３は、前記燃料噴射ノズル６の縦断面
図であって、この燃料噴射ノズル６はスロットル形の燃
料噴射ノズルであり、ノズルボディ２６と、チップパッ
キン２７と、ホルダーボディ２８と、リテーニングナッ
ト２９と、ニードル弁３０と、プレッシャーピン３１
と、プレッシャースプリング３２と、アジャスティング
シム３３と、バーフィルター３４とを有する。

【００１５】ノズルボディ２６、チップパッキン２７お
よびホルダーボディ２８にわたって、燃料噴射管２３に
連通する燃料通路３５と、油溜まり室３６と、噴口３７
と、逃がし通路３８とを形成してある。

【００１６】図１４はノズルボディ２６の先端の噴口３
７部分の拡大断面図で、噴口３７はこれをスロットル形
としてあり、ニードル弁３０の先端にピン部３０Ａを突
出させ、このピン部３０Ａを噴口３７の円柱状内壁部３
７Ａに臨ませているとともに、ニードル弁３０のテーパ
ー部３０Ｂを噴口３７のシート部３７Ｂにシートさせて
いる。

【００１７】こうした構成の燃料噴射ノズル６において
は、燃料噴射ポンプ５から噴射管２３を介して圧送され
た燃料は燃料通路３５から油溜まり室３６に溜まり、燃
料の圧力がプレッシャースプリング３２の付勢力（開弁
圧）をこえるとニードル弁３０がリフトして、ピン部３
０Ａが噴口３７を開口し、予燃焼室４あるいは渦流室９
内に燃料を霧状に吹き出す。

【００１８】図１５は、ノズルリフトに対する噴口３７
の開口面積の関係を示すグラフであって、ニードル弁３
０のリフト開始から、そのピン部３０Ａが完全に噴口３
７の円柱状内壁部３７Ａを抜けでるまでは開口面積は一
定であり、そのテーパー部３０Ｂが噴口３７のシート部
３７Ｂから完全に離反すると、大きな勾配をもって開口
面積が増加する特性を有している。

【００１９】したがって、燃料噴射の後半においてニー
ドル弁３０のわずかなリフトにより開口面積が大きく変
化するため、このリフトを調整することにより、燃料の
噴射率を制御して、スモーク（黒煙）およびパティキュ
レート（スス）の発生を制御することが比較的容易であ
るため、かつ燃料噴射の前半においては噴口３７の開口
面積がほぼ一定であるため、また副燃焼室式のディーゼ
ルエンジン１あるいは８ではその予燃焼室４あるいは渦
流室９における着火時の空気量が少ないために緩やかに
燃焼が開始され、燃焼音および窒素酸化物の低減に適し
ている。

【００２０】したがってスロットル形の燃料噴射ノズル
６は、副燃焼室式のディーゼルエンジン１、８に適して
おり、基本的には小型の副燃焼室式のディーゼルエンジ
ンによく用いられている。

【００２１】しかしながら一方、予燃焼室４あるいは渦
流室９などの副燃焼室は主燃焼室３に比較してその容積
が小さいために燃焼に寄与する空気の量に制限があり、
とくに低速高負荷時において燃料噴射率が高い場合に
は、逆にスモークおよびパティキュレートが発生しやす
いという問題がある。

【００２２】なお、前記吸排孔２２をより大径のメイン
ポートとし、より小径のサブポートをプランジャバレル
１４に別に形成し、燃料切れの改善、負荷の高低に応じ
た噴射量の制御など、噴射特性を改善しようとするもの
がある。

【００２３】たとえば、特開昭５６−２７０６２号によ
る燃料噴射装置では、メインポートである排油孔６２お
よびサブポートである燃料弁閉止用小孔６３と、主リー
ド５１および燃料閉止用リード５２とを形成するととも
に、高負荷時側で燃料弁閉止用小孔６３から燃料をスピ
ルさせ、ホール型の燃料噴射ノズルの針弁１１に背圧と
してこのスピル圧を導くようにしてある。しかしなが
ら、この燃料噴射装置は、直接噴射型のディーゼルエン
ジンに用いられるホール型の燃料噴射ノズルとの組み合
わせを前提としていて、小型で副燃焼室式のエンジンに
は適していないという問題がある。

【００２４】また、特開昭５６−５４９５７号による燃
料噴射ポンプでは、メインポートである大径排油孔８ｂ
およびサブポートである小径排油孔８ａと、大径排油孔
用プランジャリード１５ｂおよび小径排油孔用プランジ
ャリード１５ａとを形成するとともに、可変吸戻し吐出
弁と組み合わせたもので、低負荷時側で小径排油孔８ａ
からスピルさせ、低負荷時での燃料噴射量を維持した上
で、低速高負荷時側で燃料噴射量を低減させようとして
いる。しかしながら、可変吸戻し吐出弁との組み合わせ
が前提であり、低負荷時側で小径排油孔８ａからスピル
を行おうとしているため、出力不足を生ずるという問題
がある。

【００２５】また、特開昭５５−１０１７６１号（特公
昭６０−８３４３号）による燃料噴射ポンプでは、一組
のメインポートである大径の排油孔８ｂおよび一組のサ
ブポートである小径の排油孔８ａと、第１のプランジャ
リード１４ｂおよび第２のプランジャリード１４ａとを
形成するとともに、大径の排油孔８ｂの開閉を制御する
制御用ランド１５をプランジャ頭部に設け、低負荷時側
で小径の排油孔８ａからスピルさせ、低速低負荷時での
燃料噴射量の急激な低下を防止しようとしている。しか
しながら、メインポートおよびサブポートともにその一
組づつを設ける必要があるとともに、低負荷時側で小径
の排油孔８ａからスピルを行おうとしているため、出力
不足を生ずるという問題がある。

【００２６】

【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、副燃焼式のディーゼ
ルエンジンの副燃焼室に臨んだスロットル形の燃料噴射
ノズルに燃料を圧送するにあたって、とくに低速高負荷
時における最大燃料噴射率の低減を図り、スモークおよ
びパティキュレートを低減させることが可能な燃料噴射
ポンプを提供することを課題とする。

【００２７】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、燃料
噴射ポンプにおける燃料の圧送終了のタイミングを制御
すること、およびとくに低速高負荷時における最大噴射
率を低減す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取り付けるとともに、燃料
溜まり室に連通する燃料の吸排孔を形成したプランジャ
バレルと、このプランジャバレル内に往復摺動可能かつ
回動可能に挿入するとともに、上記吸排孔に連通可能な
位置に傾斜リードを形成したプランジャとを有し、この
プランジャと上記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、このプランジャの往復摺動により、
上記燃料溜まり室からこの燃料圧室内に燃料を吸い込
み、燃料噴射ノズルに圧送する燃料噴射ポンプであっ
て、上記燃料噴射ノズルとして、副燃焼室式のディーゼ
ルエンジンの副燃焼室に臨んだスロットル形の燃料噴射
ノズルとするとともに、上記プランジャバレルに上記吸
排孔として、より大径のメインポートおよびより小径の
サブポートを形成し、上記プランジャには、該プランジ
ャの回動にともなう所定範囲にわたって、かつ該プラン
ジャの上端縁より下方位置において、上記サブポートに
連通可能な下部サブリード、および上記メインポートに
連通可能な下部メインリードを形成し、さらに上記ディ
ーゼルエンジンの高負荷時における上記プランジャの回
動位置においては、圧送方向への該プランジャの移動に
ともない上記サブポートが上記下部サブリードに連通し
ても、上記メインポートが上記下部メインリードには連
通していないようにするとともに、上記ディーゼルエン
ジンの低負荷時における上記プランジャの回動位置にお
いては、圧送方向への該プランジャの移動にともない上
記メインポートが上記下部メインリードに連通しても、
上記サブポートが上記下部サブリードには連通していな
いようにすることを特徴とする燃料噴射ポンプである。

【００２８】なお、高負荷時におけるプランジャの回動
位置において、サブポートが下部サブリードに連通して
も、メインポートが下部メインリードには連通していな
いようにするとともに、低負荷時におけるプランジャの
回動位置において、メインポートが下部メインリードに
連通しても、サブポートが下部サブリードには連通して
いないようにするための具体的な構成の例としては、た
とえば、下部メインリードおよび下部サブリードの、低
負荷時側から高負荷時側に向かってプランジャの下方に
下降する傾斜について、下部メインリードの傾斜の勾配
が下部サブリードの傾斜の勾配より大きくすることが考
えられる。

【００２９】あるいは、プランジャバレルにおけるサブ
ポートおよびメインポートの形成位置として、サブポー
トをメインポートより下方に配置するとともに、下部メ
インリードおよび下部サブリードの上記傾斜の勾配を負
荷に応じて逐次変化させるなど適宜選択することもでき
る。

【００３０】

【作用】本発明による燃料噴射ポンプにおいては、とく
にディーゼルエンジンの高負荷時におけるプランジャの
回動位置で、サブポートが下部サブリードに連通するタ
イミングを、メインポートが下部メインリードに連通す
るタイミングより早くすることにより、つまり高負荷時
において、メインポートより先にサブポートから燃料を
スピルさせるようにしたので、高速時にはサブポートの
動的効果（絞り効果）によってこのサブポートからの燃
料のスピル量は少なく、通常の圧送量を確保することが
できるとともに、低速時にはこのサブポートから燃料の
スピルが行われて、低速高負荷時における最大噴射率の
低減を図ることができるため、とくにスロットル形の燃
料噴射ノズルを使用する副燃焼室式のディーゼルエンジ
ンにおける低速高負荷時のスモーク（黒煙）およびパテ
ィキュレート（スス）の低減が可能となる。

【００３１】

【実施例】つぎに本発明の第１の実施例による燃料噴射
ポンプ５０を図面にもとづき説明する。ただし、図１０
ないし図１５と同様の部分には同一符号を付し、その詳
述はこれを省略する。

【００３２】図１は、上記燃料噴射ポンプ５０のプラン
ジャバレル５１およびプランジャ５２部分の要部拡大断
面図、図２はプランジャ５２の頭部のリード展開図であ
って、プランジャバレル５１には、燃料の吸排孔として
前記吸排孔２２（図１２）に相当するより大径のメイン
ポート５３と、より小径のサブポート５４とを形成して
ある。

【００３３】メインポート５３の上端縁５３Ａとサブポ
ート５４の上端縁５４Ａとは同一高さないし同一水平位
置にあり、かつ周方向において１８０度の間隔を開けて
これを形成してある。

【００３４】なお、メインポート５３の上端縁５３Ａと
サブポート５４の上端縁５４Ａとの位置関係としては、
必要に応じてサブポート５４の上端縁５４Ａがメインポ
ート５３の上端縁５３Ａより下方に位置するように形成
することもできる。

【００３５】プランジャ５２の頭部の周面には、燃料圧
室２１に連通する前記縦方向燃料通路２４に相当する縦
方向メイン燃料通路５５と、縦方向メイン燃料通路５５
に連通する前記傾斜リード２５に相当する下部メインリ
ード５６と、燃料圧室２１に連通する前記縦方向燃料通
路２４に相当する縦方向サブ燃料通路５７と、縦方向サ
ブ燃料通路５７に連通する下部サブリード５８とを形成
してある。

【００３６】下部メインリード５６および下部サブリー
ド５８は、ともにプランジャ５２の上端縁５２Ａより下
方位置においてこれを形成するもので、圧送燃料のスピ
ル（圧送終了）のタイミングを制御するものである。

【００３７】なお、下部メインリード５６の傾斜は、下
部サブリード５８の傾斜よりもその勾配を大きく形成し
てある。すなわち、下部メインリード５６および下部サ
ブリード５８の、低負荷時側から高負荷時側に向かって
プランジャ５２の下方に下降する傾斜について、下部メ
インリード５６の傾斜の勾配が下部サブリード５８の傾
斜の勾配より大きく形成してある。

【００３８】プランジャ５２は、カム１２（図１２）の
作用によりプランジャバレル５１内を上下往復運動する
ため、図２において、縦方向メイン燃料通路５５、下部
メインリード５６、縦方向サブ燃料通路５７および下部
サブリード５８とともに、定位置状態のメインポート５
３およびサブポート５４に対して上下に移動する。

【００３９】さらにプランジャ５２は、コントロールラ
ック１３（図１２）の作用によってプランジャバレル５
１内で回動するため、図２において、縦方向メイン燃料
通路５５、下部メインリード５６、縦方向サブ燃料通路
５７および下部サブリード５８とともに、定位置状態の
メインポート５３およびサブポート５４に対して左右に
移動する。

【００４０】したがって、図２に斜線で示してあるよう
に、サブポート５４からのスピルゾーンをメインポート
５３の位置に表せば、下部サブリード５８の上端縁５８
Ａと下部メインリード５６の上端縁５６Ａとの間におい
て下部メインリード５６の上方に三角形状に現れる。

【００４１】図３は、図２を簡略化して描いた説明図
で、図中左側が低負荷時に、右側が高負荷時にそれぞれ
対応しており、高負荷時のメインポート５３およびサブ
ポート５４は実線で、低負荷時のメインポート５３およ
びサブポート５４は点線でそれぞれ表してある。

【００４２】こうした構成の燃料噴射ポンプ５０におい
て、とくに図３を参照すると、低負荷時および高負荷時
における燃料の圧送開始時点は互いに同じであるが、圧
送終了時点について、低負荷時側ではメインポート５３
から先にスピルし、高負荷時側ではサブポート５４から
先にスピルするようになっている。

【００４３】すなわち、プランジャ５２の圧送方向への
移動（上昇）にともない、低負荷時側ではメインポート
５３がスピル開始の状態となってもサブポート５４はま
だ下部サブリード５８と連通するまでには至っておら
ず、従来とほぼ同様の噴射特性を維持することができ
る。

【００４４】一方、高負荷時側ではサブポート５４がス
ピル開始の状態となってもメインポート５３はまだ下部
メインリード５６と連通するまでには至っていないた
め、とくに低速時にはサブポート５４からの燃料スピル
が行われる。なお、高速時にはサブポート５４の絞り効
果により、サブポート５４が下部サブリード５８に係合
状態となってもサブポート５４が実質的に閉鎖状態のま
まであり、従来とほぼ同様の噴射特性を維持することが
できる。

【００４５】図４は、エンジン回転数Ｎに対する燃料噴
射量Ｑの関係を示すグラフであって、従来の標準的なス
ロットル形の燃料噴射ノズル６と組み合わせた燃料噴射
ポンプ５においては、低速高負荷時のトルク点におけ
る、カム速度に対する燃料噴射率△Ｑの関係は、急峻な
点（突出した最大噴射率）がある一方（実線参照）、本
発明の燃料噴射ポンプ５０においてはこれをなだらかと
し、最大噴射率を大幅に低減させることができる（点線
参照）。

【００４６】すなわち、低速高負荷時において、プラン
ジャ５２の上昇にともなう有効ストロークの途中からサ
ブポート５４および下部サブリード５８の係合によって
燃料をゆっくりとスピルさせ、低速回転時における実送
油率を低下させ、窒素酸化物、燃焼音の低減、低速高負
荷におけるスモークおよびパティキュレートの低減を実
現可能であり、さらには、エンジンとして低速高負荷時
における同一スモーク条件での燃料噴射量を増加させる
ことができるので、低速トルクの向上および出力の向上
を実現することができる。

【００４７】また、高速高負荷時の定格点においては、
従来の標準的なスロットル形の燃料噴射ノズル６と組み
合わせた燃料噴射ポンプにおけるカム角度に対する燃料
噴射率△Ｑの関係を、本発明の燃料噴射ポンプ５０にお
いてもほぼ同等にこれを維持することができる。

【００４８】さらに、送油率を向上させても低速時の噴
射率を抑えることが可能なため、そのぶん、高速高負荷
時の燃料噴射率（送油率）を増加させ、出力の向上と燃
費の向上が可能となる。

【００４９】なお図５は、噴射量のコントロールラック
を固定した場合のエンジン回転数Ｎに対する燃料噴射量
Ｑの関係を示すグラフであって、低速高負荷時において
Ｎ−Ｑ特性を左下がりとすることができる。

【００５０】つぎに、本発明においては燃料の圧送終了
を制御するもので、燃料の圧送開始について上述の第１
の実施例の場合は、メインポート５３とサブポート５４
とが同時にプランジャ５２の上端縁５２Ａにより閉鎖さ
れる例であるが、このほかにも種々の変形例が考えられ
る。

【００５１】たとえば、図６は本発明の第２の実施例に
よる燃料噴射ポンプ６０における、図３と同様のプラン
ジャ５２の頭部のリード展開図を簡略化して描いた説明
図で、メインポート５３をサブポート５４より上方に形
成するとともにプランジャ５２の上端縁５２Ａはこれを
平坦のままとすることにより、サブポート５４が先に閉
鎖され、その後にメインポート５３が閉鎖されるように
構成してある。

【００５２】なお、この第２の実施例を含む以下の各実
施例については、圧送終了時点について、低負荷時側で
はメインポート５３が先にスピルし、高負荷時側ではサ
ブポート５４が先にスピルする構成は、既述の第１の実
施例と同様であるので、詳述はこれを省略する。

【００５３】当該第２の実施例においては、メインポー
ト５３がプランジャ５２の上端縁５２Ａにより閉鎖され
るときはサブポート５４は常にすでに閉鎖されている状
態であり、燃料の圧送開始時については事実上サブポー
ト５４を形成していない場合と同様の噴射特性を得るこ
とができる。

【００５４】図７は本発明の第３の実施例による燃料噴
射ポンプ７０における、プランジャ５２の頭部のリード
展開図を簡略化して描いた説明図で、メインポート５３
とサブポート５４とは同一レベルにこれを形成してある
が、プランジャ５２にはサブポート５４に対向可能なプ
ランジャ５２の回動位置に上部サブリード７１を形成す
るとともに、メインポート５３に対向可能なプランジャ
５２の回動位置には平坦な上端縁５２Ａのままとしてあ
り、メインポート５３が先に閉鎖され、その後にサブポ
ート５４が閉鎖されるように構成してある。

【００５５】当該第３の実施例においては、高速回転時
におけるプリフロー効果つまり燃料の吸排孔とくにサブ
ポート５４が閉じられる前に、動的効果（絞り効果）に
より燃料が圧送されるため、低負荷時および高負荷時と
もに、高速時に燃料の噴射タイミングを進ませる（進角
させる）特性を得ることができる。

【００５６】図８は本発明の第４の実施例による燃料噴
射ポンプ８０における、プランジャ５２の頭部のリード
展開図を簡略化して描いた説明図で、メインポート５３
とサブポート５４とは同一レベルにこれを形成してある
が、プランジャ５２にはサブポート５４に対向可能なプ
ランジャ５２の回動位置に図７と同様な上部サブリード
７１を形成するとともに、メインポート５３に対向可能
なプランジャ５２の回動位置の低負荷時には平坦な上端
縁５２Ａを対向させ、高負荷時には傾斜状の上部メイン
リード８１を対向可能に形成してある

【００５７】当該第４の実施例においては、低負荷時に
はメインポート５３が先に閉鎖され、その後にサブポー
ト５４が閉鎖され、また高負荷時にはサブポート５４が
先に閉鎖され、その後にメインポート５３が閉鎖される
とともに、低負荷から高負荷への負荷の程度に応じてメ
インポート５３が連通する傾斜状の上部メインリード８
１の部位が変化するので、低負荷時には高速時に進角可
能であるが、高負荷になるにともなって徐々に遅角する
特性を得ることができる。

【００５８】図９は本発明の第５の実施例による燃料噴
射ポンプ９０における、プランジャ５２の頭部のリード
展開図を簡略化して描いた説明図で、メインポート５３
とサブポート５４とは同一レベルにこれを形成してある
が、縦方向メイン燃料通路５５に相当する縦方向メイン
燃料通路９１を中央に形成し、この縦方向メイン燃料通
路９１の左右に、メインポート５３に対向可能なプラン
ジャ５２の回動位置に下部メインリード９２を、サブポ
ート５４に対向可能なプランジャ５２の回動位置に下部
サブリード９３をそれぞれ形成してあり、図２の第１の
実施例と同様に、サブポート５４およびメインポート５
３がプランジャ５２の上端縁５２Ａにより同時に閉鎖さ
れるように構成してある。

【００５９】当該第５の実施例においては、実質的な噴
射特性は既述の第１の実施例（図３を参照）と同様であ
るが、下部メインリード９２および下部サブリード９３
が縦方向メイン燃料通路９１を共用としているため、プ
ランジャ５２の強度を保持することができる。

【００６０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、スロット
ル型の燃料噴射ノズルと組み合わせるとともに、プラン
ジャバレルにメインポートおよびサブポートを形成し、
下部メインリードおよび下部サブリードをプランジャに
形成し、高負荷時側ではサブポートから先に燃料をスピ
ルさせ、低負荷時側ではメインポートから先にスピルさ
せるようにしたので、とくに低速高負荷時において最大
噴射率の低減を図り、この領域におけるスモークの発生
を低減することができる。

【００６１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による燃料噴射ポンプ５
０のプランジャバレル５１およびプランジャ５２部分の
要部拡大断面図である。

【図２】同、プランジャ５２の頭部のリード展開図であ
る。

【図３】同、図２を簡略化して描いた説明図である。

【図４】同、エンジン回転数Ｎに対する燃料噴射量Ｑの
関係を示すグラフである。

【図５】同、噴射量のコントロールラックを固定した場
合のエンジン回転数Ｎに対する燃料噴射量Ｑの関係を示
すグラフである。

【図６】本発明の第２の実施例による燃料噴射ポンプ６
０における、図３と同様のプランジャ５２の頭部のリー
ド展開図を簡略化して描いた説明図である。

【図７】本発明の第３の実施例による燃料噴射ポンプ７
０における、プランジャ５２の頭部のリード展開図を簡
略化して描いた説明図である。

【図８】本発明の第４の実施例による燃料噴射ポンプ８
０における、プランジャ５２の頭部のリード展開図を簡
略化して描いた説明図である。

【図９】本発明の第５の実施例による燃料噴射ポンプ９
０における、プランジャ５２の頭部のリード展開図を簡
略化して描いた説明図である。

【図１０】従来の副燃焼室式のディーゼルエンジン１に
おいて、副燃焼室として予燃焼室４を設けた概略図であ
る。

【図１１】従来の副燃焼室式のディーゼルエンジン８に
おいて、副燃焼室として渦流室９を設けた概略図であ
る。

【図１２】一般的な燃料噴射ポンプ５の縦断面図であ
る。

【図１３】一般的なスロットル形の燃料噴射ノズル６の
縦断面図である。

【図１４】同、ノズルボディ２６の先端の噴口３７部分
の拡大断面図である。

【図１５】同、ノズルリフトに対する噴口３７の開口面
積の関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１ 副燃焼室式のディーゼルエンジン ２ シリンダー ３ 主燃焼室 ４ 予燃焼室（副燃焼室） ５ 燃料噴射ポンプ ６ スロットル形の燃料噴射ノズル ７ ピストン ８ 副燃焼室式のディーゼルエンジン ９ 渦流室（副燃焼室） １０ ポンプハウジング １１ カム軸 １２ カム １３ 噴射量のコントロールラック １４ プランジャバレル １５ プランジャ １５Ａ プランジャ１５の上端縁 １６ デリバリバルブ １７ デリバリバルブホルダー １８ タペットローラー １９ 噴射量のコントロールスリーブ ２０ 燃料溜まり室 ２１ 燃料圧室 ２２ 吸排孔 ２３ 噴射管 ２４ 縦方向燃料通路 ２５ 傾斜リード ２６ ノズルボディ ２７ チップパッキン ２８ ホルダーボディ ２９ リテーニングナット ３０ ニードル弁 ３０Ａ ニードル弁３０のピン部 ３０Ｂ ニードル弁３０のテーパー部 ３１ プレッシャーピン ３２ プレッシャースプリング ３３ アジャスティングシム ３４ バーフィルター ３５ 燃料通路 ３６ 油溜まり室 ３７ 噴口 ３７Ａ 噴口３７の円柱状内壁部 ３７Ｂ 噴口３７のシート部 ３８ 逃がし通路 ５０ 燃料噴射ポンプ ５１ プランジャバレル ５２ プランジャ ５２Ａ プランジャ５２の上端縁 ５３ メインポート ５３Ａ メインポート５３の上端縁 ５４ サブポート ５４Ａ サブポート５４の上端縁 ５５ 縦方向メイン燃料通路 ５６ 下部メインリード ５６Ａ 下部メインリード５６の上端縁 ５７ 縦方向サブ燃料通路 ５８ 下部サブリード ５８Ａ 下部サブリード５８の上端縁 ６０ 燃料噴射ポンプ ７０ 燃料噴射ポンプ ７１ 上部サブリード ８０ 燃料噴射ポンプ ８１ 上部メインリード ９０ 燃料噴射ポンプ ９１ 縦方向メイン燃料通路 ９２ 下部メインリード ９３ 下部サブリード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−27062（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02M 59/26 310 F02M 59/20

Claims (1)

(57)【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取り付けるとともに、燃料溜ま
   り室に連通する燃料の吸排孔を形成したプランジャバレ
   ルと、 このプランジャバレル内に往復摺動可能かつ回動可能に
   挿入するとともに、前記吸排孔に連通可能な位置に傾斜
   リードを形成したプランジャとを有し、 このプランジャと前記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、 このプランジャの往復摺動により、前記燃料溜まり室か
   らこの燃料圧室内に燃料を吸い込み、燃料噴射ノズルに
   圧送する燃料噴射ポンプであって、 前記燃料噴射ノズルとして、副燃焼室式のディーゼルエ
   ンジンの副燃焼室に臨み、燃料噴射の前半において噴口
   の開口面積がほぼ一定であり、燃料噴射の後半において
   噴口の開口面積が増加するように大きく変化するスロッ
   トル形の燃料噴射ノズルとするとともに、 前記プランジャバレルに前記吸排孔として、より大径の
   メインポートおよびより小径のサブポートを形成し、 前記プランジャには、該プランジャの回動にともなう所
   定範囲にわたって、かつ該プランジャの上端縁より下方
   位置において、前記サブポートに連通可能な下部サブリ
   ード、および前記メインポートに連通可能な下部メイン
   リードを形成し、さらに前記ディーゼルエンジンの高負
   荷時における前記プランジャの回動位置においては、圧
   送方向への該プランジャの移動にともない前記サブポー
   トが前記下部サブリードに連通しても、前記メインポー
   トが前記下部メインリードには連通していないようにす
   るとともに、 前記ディーゼルエンジンの低負荷時における前記プラン
   ジャの回動位置においては、圧送方向への該プランジャ
   の移動にともない前記メインポートが前記下部メインリ
   ードに連通しても、前記サブポートが前記下部サブリー
   ドには連通していないようにすることを特徴とする燃料
   噴射ポンプ。