JP3370152B2 - 内燃期間用の燃料噴射装置 - Google Patents

内燃期間用の燃料噴射装置

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JP3370152B2 JP27527093A JP27527093A JP3370152B2 JP 3370152 B2 JP3370152 B2 JP 3370152B2 JP 27527093 A JP27527093 A JP 27527093A JP 27527093 A JP27527093 A JP 27527093A JP 3370152 B2 JP3370152 B2 JP 3370152B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ポンプケーシングのシ
リンダ孔内で案内されているポンプピストンを有し、こ
のポンプピストンが、カム駆動装置によって軸方向に往
復運動するように駆動されかつカム駆動装置とは反対側
のピストン端面でポンプ作業室を仕切っており、このポ
ンプ作業室が吐出通路を介して、燃料が供給される内燃
機関の燃焼室内に突入している噴射弁に接続されてお
り、このポンプ作業室に、燃料貯蔵タンクに接続され
た、搬送ポンプを有している燃料導管を介して燃料が供
給されるようになっており、ポンプピストンの高圧搬送
過程を制御するために、燃料導管内に電気的に制御され
る弁が設けられており、この弁に、ポンプ作業室とは反
対側でポンプケーシングに向かって、ポンプケーシング
内を延びている燃料導管部分の、燃料導管よりも横断面
が大きい逃がし制御室を形成している範囲が接続してい
る形式の内燃機関用の燃料噴射装置、特にポンプノズル
に関する。
【０００２】
【従来の技術】米国特許第 4,392,612 号明細書及び図
面に記載されているこのような燃料噴射装置において
は、ポンプケーシングのシリンダ孔内で軸方向に案内さ
れているポンプピストンがカム駆動装置によって往復に
駆動される。ポンプピストンは、そのカム駆動装置とは
逆の側の端面でシリンダ孔内にポンプ作業室を仕切って
おり、このポンプ作業室内には燃料導管が開口してお
り、このポンプ作業室は吐出通路を介して、燃料が供給
される内燃機関の燃焼室内に突入している噴射弁に接続
されている。この場合、ポンプ作業室内の燃料の高圧搬
送の開始、ひいては噴射の開始並びに噴射される燃料量
は、燃料導管内に配置されている両方向に開く磁石弁に
よる逃がし制御過程によって調節される。該磁石弁は燃
料が供給される内燃機関の運転パラメータに関連して制
御される。
【０００３】最初に述べた形式の燃料噴射装置は、極め
て正確なかん合部と部分的に極めて小さい横断面と高い
作業圧力とのために、異物粒子の影響を極めて受け易い
ので、公知のポンプノズルにおいては、搬送ポンプ若し
くは燃料貯蔵タンクと磁石弁との間で、ポンプケーシン
グ内を延びる燃料導管部分内に燃料フィルタが挿入され
ている。このためにポンプケーシングは磁石弁を保持し
ている部分を拡大されていて、そこにフィルタ挿入のた
めの受容室が形成されており、この受容室は燃料導管の
比較的に大きく構成されたねじはめ部によって保持され
る。
【０００４】しかしながらこのように燃料フィルタを配
置すると、ポンプノズル内に付加的なスペースが必要に
なるが、現在の内燃機関においてはこのような付加的な
スペースが存在しないことが多い。更に、付加的なスペ
ースによってポンプノズルの製作費が増大するだけでな
しに、その全重量も増大する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、フィ
ルタのために付加的なスペースを必要としないようにす
ることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この課題は、本発明の構
成では、請求項１に記載した特徴によって解決された 。
【０００７】
【発明の効果】燃料フィルタを、磁石弁の下側にもとも
と存在している逃がし制御室（ドイツ連邦共和国特許出
願公開 40 10 450 号明細書及び図面参照）内に配置す
ることによって、燃料フィルタを取り付けるための付加
的スペースは不要になる。更に、燃料フィルタを本発明
のように配置することによって、ポンプノズルに対する
燃料導管の接続部の位置及び形式が制約を受けることは
ない。
【０００８】高圧搬送の終了時に生ぜしめられる大きな
エネルギの逃がし噴流によって、逃がし制御室内の燃料
フィルタが破壊されないようにするためには、燃料フィ
ルタの前に流動案内装置が配置されており、この流動案
内装置が鋭い逃がし噴流をまず変向若しくは渦運動さ
せ、次いで、逃がし噴流が充分に柔らかく燃料フィルタ
に当たるように構成されている。
【０００９】燃料フィルタは、請求項３に記載したよう
に、フィルタスリーブとして構成されることができる。
【００１０】流動案内装置は、請求項４又は５に記載し
たように、種々の形状の流動案内板から形成され、これ
らの流動案内板は有利にはずらされた貫通孔を有してお
り、これによって鋭い逃がし噴流が燃料フィルタに直接
に打ち当たることを阻止する。
【００１１】
【実施例】以下においては図面に示した実施例に基づい
て本発明の構成を具体的に説明する。
【００１２】図１に示したポンプノズルにおいては、ポ
ンプピストン１がポンプケーシング５のシリンダ孔３内
で軸方向に案内されていて、詳細には示されていないカ
ム駆動装置７によって戻しばね９の力に抗して軸方向で
内方に動かされる。ポンプピストン１は、そのカム駆動
装置７とは逆の側の端面１１でシリンダ孔３内にポンプ
作業室１３を仕切っており、このポンプ作業室から出る
吐出通路１５はポンプ作業室１３を、燃料が供給される
内燃機関の燃焼室内に突出している噴射弁１７に接続し
ている。
【００１３】更にポンプ作業室１３内には燃料導管１９
が開口しており、この燃料導管は概略的に示した燃料貯
蔵タンク２１から出ており、搬送ポンプ２３及び磁石弁
２５を有している。燃料の吸い込みも、また高圧搬送の
開始及び噴射の終わりも、燃料導管１９内の磁石弁２５
によって制御されるので、磁石弁２５は両方向に開くよ
うになっており、逃がし制御過程中にポンプ作業室１３
からポンプピストンの搬送圧力で流出する燃料は部分的
に、搬送ポンプ２３を迂回する逆止め弁を有するバイパ
ス導管を通って燃料貯蔵タンク２１に流れ戻る。
【００１４】この場合磁石弁２５はポンプケーシング５
に次のようにフランジ結合されている。すなわち、ポン
プピストン１に対して平行な弁閉鎖部材２７及び弁体２
８がポンプケーシング５内に突入している。弁体２８は
貫通孔２９を有しており、この貫通孔は、弁閉鎖部材２
７が磁石弁ケーシング内の弁座から離されることによっ
て開かれている磁石弁２５を通して燃料が流れることを
可能にする。逃がし制御過程中に高い圧力でポンプ作業
室１３から流出する燃料が燃料貯蔵タンク２１まで完全
に流れ戻って、圧力波振動が生じることを回避するため
に、磁石弁２５の弁閉鎖部材２７の、ポンプ作業室１３
とは逆の側で弁閉鎖部材２７に軸方向で続いて、貯蔵室
として作用する逃がし制御室３１が配置されており、こ
の逃がし制御室は、燃料導管１９よりも横断面が大きい
ポンプケーシング内の室によって形成されており、この
逃がし制御室３１内に搬送ポンプ２３に接続されている
燃料導管１９の部分が開口しており、逃がし噴流は、磁
石弁２５の貫通孔２９から出て、弁閉鎖部材２７に対し
て同軸的に向きを変え、逃がし制御室３１内にほぼ軸方
向に流入する。
【００１５】燃料によって連行される異物粒子が燃料導
管１９及び吐出導管１５内に、あるいは動かされる部材
の案内面に、付着たい積することを防止するために、燃
料フィルタ３３が逃がし制御室３１内に配置されてい
る。この燃料フィルタ３３は図１に示した第１実施例に
おいては、逃がし制御室３１の軸線及び逃がし噴流の方
向に対して垂直に配置された円板フィルタ３５によって
形成されており、この円板フィルタはその外周を案内ス
リーブ３７内にシール作用をもってかつ軸方向に不動に
固定されており、案内スリーブ３７自体は逃がし制御室
３１内に挿入されていて、フランジ３９を介して逃がし
制御室３１の段部４１に支えられている。磁石弁２５の
方の側で流動案内装置が案内スリーブ３７のフランジ３
９に支えられており、この流動案内装置は貫通孔を有す
る円板形の流動案内板４３によって構成されていて、逃
がし制御室３１の溝内にはめ込まれたスナップリング４
５によって押えられている。
【００１６】この円板フィルタ３５の前に設けられた流
動案内板４３は、磁石弁２５を通って高い圧力で流出す
る全燃料が直接にフィルタに打ち当たることを防止し、
フィルタの耐用寿命を長くする。この場合、円板フィル
タ３５及び流動案内板４３をわずかな遊びをもって挿入
しておくと、これらの部材が燃料流によって自動的に回
動せしめられ、燃料噴流の衝突点が変化するので、特に
有利である。
【００１７】図２に示した第２実施例においては、燃料
フィルタ３３は円筒形の逃がし制御室３１の長手方向に
配置されたフィルタ板７５５として構成されており、こ
のフィルタ板は磁石弁２５とは逆の側の下端部を円板６
３に取り付けられており、上端部を、閉じられたスリー
ブ６５として構成されている流動案内装置に取り付けら
れている。スリーブ６５自体はスナップリング７４５に
よって段部７４１に押し付けられている。フィルタ板７
５５はこの場合その鉛直の縁部を逃がし制御室の壁面に
シール作用をもって密着せしめられており、燃料貯蔵タ
ンク２１に通じている燃料導管１９の部分がフィルタ板
に対して直角に逃がし制御室３１内に開口している。フ
ィルタ板７５５の、燃料貯蔵タンク２１に通じている燃
料導管１９の部分とは逆の側に燃料を導くために、スリ
ーブ６５はその両方の端面にそれぞれ１つの貫通孔を有
しており、これらの貫通孔は互いにずらされていて、フ
ィルタ板７５５の側の端面にある貫通孔は、フィルタ板
７５５の、燃料貯蔵タンク２１への燃料導管１９の部分
とは逆の側に配置されているのに対し、他方の端面にあ
る貫通孔は、燃料噴流がそのままスリーブ６５を通過す
ることがなく、スリーブ６５内で変向せしめられるよう
に、ずらされている。
【００１８】図３に示した実施例では、燃料フィルタ３
３はフィルタスリーブ６７として構成されていて、逃が
し制御室３１の周壁に対して遊びをもって逃がし制御室
内に挿入されており、円筒形のスペーサ６９によって逃
がし制御室の底８５２に押し付けられている。この場合
燃料貯蔵タンク２１への燃料導管１９の部分は図７の実
施例と同じように逃がし制御室３１の底８５３の近くの
ところで逃がし制御室内に開口している。鋭い逃がし噴
流が直接にフィルタスリーブ６７内に流入することを防
止するために、円筒形のスペーサ６９の内部に流動案内
装置が配置されている。この流動案内装置は、互いに前
後に位置する複数の円板形の流動案内板８４３から構成
されており、これらの流動案内板はそれぞれ互いにずら
された貫通孔を有しており、これらの貫通孔の直径は流
動案内板ごとにフィルタスリーブ６７に向かって減少し
ている。個々の流動案内板８４３の位置を確実に固定す
るために、流動案内板は案内スリーブ８３７内に配置さ
れている。この案内スリーブは段部８４１及びスナップ
リング８４５によってスペーサ６９内に固定されてい
る。
【００１９】以上説明した実施例から明らかなように、
本発明によれば、燃料フィルタ３３は、ポンプケーシン
グ５を増大させることなしに、また燃料導管の接続部の
位置を制約することなしに、ポンプケーシング５の内部
に配置されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の縦断面図である。
【図２】第２実施例の縦断面図である。
【図３】第３実施例の部分的縦断面図である。
【符号の説明】
１ ポンプピストン、 ３ シリンダ孔、 ５ ポンプ
ケーシング、 ７ カム駆動装置、 ９ 戻しばね、
１１ 端面、 １３ ポンプ作業室、 １５吐出通路、
１７ 噴射弁、 １９ 燃料導管、 ２１ 燃料貯蔵
タンク、 ２３ 搬送ポンプ、 ２５ 磁石弁、 ２７
弁閉鎖部材、 ２８ 弁体、 ２９貫通孔、 ３１
逃がし制御室、 ３３ 燃料フィルタ、 ３５ 円板フ
ィルタ、 ３７ 案内スリーブ、 ３９ フランジ、
４１ 段部、 ４３ 流動案内板、 ４５ スナップリ
ング、 ６３ 円板、 ６５ スリーブ、 ６７ フィ
ルタスリーブ、 ６９ スペーサ、 ７１ 貫通孔、
７４１ 段部、 ７４５ スナップリング、 ７５５
フィルタ板、 ８３７ 案内スリーブ、 ８４１ 段
部、 ８４３ 流動案内板、 ８４５ スナップリン
グ、 ８５３ 底
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−271956（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−243961（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−48102（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02M 59/44 F02M 59/36

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ポンプケーシング（５）のシリンダ孔
    （３）内で案内されているポンプピストン（１）を有
    し、該ポンプピストン（１）がカム駆動装置（７）によ
    って軸方向に往復運動するように駆動されかつカム駆動
    装置（７）とは反対側のピストン端面（１１）でポンプ
    作業室（１３）を仕切っており、燃料が供給される内燃
    機関の燃焼室内に突入している噴射弁（１７）に前記ポ
    ンプ作業室（１３）が吐出導管（１５）を介して接続さ
    れておりかつ前記ポンプ作業室（１３）に、燃料貯蔵タ
    ンク（２１）に接続された、搬送ポンプ（２３）を有し
    ている燃料導管（１９）を介して燃料が供給されるよう
    になっており、前記ポンプピストン（１）の高圧搬送過
    程を制御するために、前記燃料導管（１９）に電気的に
    制御される弁（２５）が設けられており、前記ポンプ作
    業室（１３）とは反対側にて、前記電気的に制御される
    弁（２５）に、前記ポンプケーシング（５）に向かっ
    て、該ポンプケーシング（５）内を延びている前記燃料
    導管（１９）の導管部分の、該燃料導管（１９）よりも
    大きい横断面を有する、逃がし制御室（３１）を形成し
    ている範囲が接続されている形式の内燃機関用の燃料噴
    射装置において、前記電気的に制御される弁（２５）
    と、前記燃料導管（１９）の引き続いて延びる導管部分
    との間で、前記ポンプケーシング（５）における前記逃
    がし制御室（３１）内に燃料フィルタ（３３）が挿入さ
    れており、前記電気的に制御される弁（２５）から流出
    する燃料が、孔として構成されている前記逃がし制御室
    （３１）の軸方向に流出するように構成されかつ前記燃
    料フィルタ（３３）と前記電気的に制御される弁（２
    ５）との間に、高圧の逃がし噴流が前記燃料フィルタ
    （３３）に直接に打ち当たることを阻止する流動案内装
    置が配置されており、該流動案内装置が相前後して互い
    にずらされて配置された、すなわち燃料の流動方向で見
    て互いに整合しないように配置された複数の貫通孔を有
    していることを特徴とする、内燃機関用の燃料噴射装
    置。
  2. 【請求項２】 前記燃料フィルタ（３３）がスリーブ形
    のフィルタとして構成されている、請求項１記載の燃料
    噴射装置。
  3. 【請求項３】 前記燃料フィルタ（３３）が、前記逃が
    し制御室（３１）を形成している円筒形の室の軸線に沿
    って配置され、該室を長手方向に分離しているフィルタ
    板（７５５）として構成され、互いにずらされた軸方向
    の入口孔と出口孔とを有する閉じたスリーブ（６５）の
    形をした流動案内装置が、前記フィルタ板（７５５）の
    上流側にしかも、前記逃がし制御室（３１）からの前記
    燃料導管（１９）の出口とは反対側に、前記逃がし制御
    室（３１）内への入口孔が位置するように配置されてい
    る、請求項１記載の燃料噴射装置。
  4. 【請求項４】 前記流動案内装置が、流動方向で互いに
    相前後して位置しかつ流動方向で見て互いにずらされた
    複数の貫通孔（７１）を有する複数の流動案内板から構
    成され、前記各流動案内板の前記貫通孔（７１）の直径
    が、前記電気的に制御される弁（２５）から遠ざかるに
    つれて減少している、請求項１記載の燃料噴射装置。
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