JP3884665B2 - Accumulated distribution fuel injection pump - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蓄圧室に蓄圧した高圧燃料を、分配手段により各気筒へ分配して供給する電子制御方式の蓄圧式分配型燃料噴射ポンプの構成に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、ディーゼルエンジンにおいては、ますます排気エミッション規制が厳しくなる傾向にあって、低燃費で且つNOxとパーティキュレートの低減等が望まれており、これに対応するため、燃焼効率を向上すべく燃料噴射圧の高圧化が進んできている。
【0003】
そして、燃料噴射圧の高圧化とともに、蓄圧室内に蓄圧した高圧燃料を、噴射弁から噴射する蓄圧式の燃料噴射ポンプが増加してきている。この蓄圧式の燃料噴射ポンプには、蓄圧室に蓄圧した高圧燃料を、噴射制御弁を通じて分配軸へ供給し、分配軸にて各気筒へ分配した後に、噴射弁から高圧噴射を行う、蓄圧式分配型燃料噴射ポンプに構成されたものがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
また、前記蓄圧式分配型燃料噴射ポンプでは、フィードポンプのプランジャ室に燃料を供給するための燃料ギャラリと、噴射ノズルからの戻り燃料を蓄えるための燃料ギャラリは通常共通の室となっており、この室の圧力は高圧噴射時も噴射管内の残圧を確保する必要より2MPa程度の比較的高圧に設定されている。このため、高圧かつ大容量の比較的高価なポンプが必要とされる。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【0007】
請求項1においては、蓄圧室(31)に蓄圧した高圧燃料を、分配軸(9)により各気筒へ分配して供給する蓄圧式分配型燃料噴射ポンプにおいて、燃料を圧送するプランジャ(7)のプランジャ室(7a)に繋がるサプライポンプ側燃料ギャラリ(57)と、噴射制御弁(26)に繋がる噴射制御弁側燃料ギャラリ(56)とを独立して構成し、各サプライポンプ側燃料ギャラリ(57)と噴射制御弁側燃料ギャラリ(56)には異なるフィードポンプである、サプライポンプ側フィードポンプ(60)と噴射制御弁側フィードポンプ(61)より、燃料が圧送されるものである。
【0008】
請求項2においては、蓄圧室(31)に蓄圧した高圧燃料を、分配軸(9)により各気筒へ分配して供給する蓄圧式分配型燃料噴射ポンプにおいて、燃料を圧送するプランジャ(7)のプランジャ室(7a)に繋がるサプライポンプ側燃料ギャラリ(57)と、噴射制御弁(26)室に繋がる噴射制御弁側燃料ギャラリ(56)とを独立して構成し、該サプライポンプ側燃料ギャラリ(57)には、サプライポンプ側フィードポンプ(60)より燃料を圧送し、前記噴射制御弁側燃料ギャラリ(56)へは、該蓄圧室(31)に蓄圧される燃料を、減圧弁(58)を介して供給するものである。
【0009】
請求項3においては、請求項1又は請求項2に記載の蓄圧式分配型燃料噴射ポンプにおいて、噴射終了後の所定期間に、吐出弁(18)から分配軸(9)間の油路(77)、又は、噴射ノズル(29)から分配軸(9)間の油路(77・78)を、噴射制御弁側燃料ギャラリ(56)に連通させるものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を説明する。
【0011】
図1は本発明に係る燃料噴射ポンプにおける燃料噴射時の状態を示す概略図、図2は同じく燃料噴射ポンプにおける燃料無噴射時の状態を示す概略図、図3は燃料噴射ポンプを示す断面図、図4は同じく平面図である。
【0012】
図5は噴射制御弁を示す断面図、図6は燃料噴射ポンプの蓄圧室を示す断面図、図7は噴射制御弁を示す断面図である。
【0013】
図8は燃料配管を示す図、図9は燃料配管の別実施例を示す図である。図10は安全弁を示す断面図、図11は安全弁の弁体を示す断面図、図12は従来の安全弁の構造を示す断面図である。
【0014】
まず、本発明に係る蓄圧式分配型燃料噴射ポンプの概略構成について説明する。図1乃至図4に示す如く、蓄圧式分配型燃料噴射ポンプに構成される燃料噴射ポンプ1は、高圧燃料が蓄圧される蓄圧室31、該蓄圧室31へ燃料を圧送するプランジャ7、蓄圧室31から圧送される燃料を各気筒の噴射ノズル29へ分配して供給する分配軸9等を具備している。
【0015】
前記プランジャ7は、カム軸4に形成されるカム5により、タペット11を介して上下摺動駆動され、該プランジャ7の上方に形成されるプランジャ室7aは、逆止弁28を介して蓄圧室31と接続されている。また、プランジャ室7aは、圧力制御弁27を介して低圧側油路32と接続されている。そして、圧力制御弁27がオン状態のときにはプランジャ室7aと低圧側油路32とが分断され、オフ状態のときにはプランジャ室7aと低圧側油路32とが連通するように構成している。
【0016】
前記蓄圧室31に油路75を介して噴射制御弁26が接続され、該噴射制御弁26に油路76を介して分配軸9が接続され、該分配軸9は、噴射ノズル29に接続される各気筒の吐出弁18と連通可能に構成されている。前記油路75と噴射制御弁26との間には減衰弁50が介設されている。また、蓄圧室31には、安全弁24が接続されるとともに、該蓄圧室31内の圧力を検出する圧力センサ30が付設されており、該蓄圧室31内の圧力が一定圧以上となった場合には、該圧力を低圧側ドレン油路100へ逃がすようにしている。
【0017】
図5にも示す如く、前記噴射制御弁26内には入口側弁体40、出口側弁体42、及びコマンドピストン43が摺動自在に収納されており、入口側弁体40はスプリング41により蓄圧室31側に付勢されている。なお、噴射制御弁26は、いわゆる三方弁に構成されており、入口側弁体40が反蓄圧室31側に摺動した状態では、蓄圧室31は、分配軸9及び吐出弁18を介して噴射ノズル29に連通し、逆に入口側弁体40が蓄圧室31側に摺動した状態では、吐出弁18と低圧側油路32が、分配軸9及び油路77を介して連通するように構成されている。
【0018】
噴射制御弁26の反蓄圧室31側端部は、制御室34を経てパイロットバルブ25と接続されており、該制御室34はバイパス油路33を介して蓄圧室31と接続されている。パイロットバルブ25は、制御室34と低圧側油路32との連通を断接するものであり、該パイロットバルブ25がオン状態のときに制御室34と低圧側油路32とが連通し、オフ状態のときに制御室34と低圧側油路32とが分断されるように構成している。また、前記パイロットバルブ25、圧力制御弁27、及び圧力センサ30は、電子制御装置(以下「ECU」と記載する)20と接続されている。
【0019】
このように構成される燃料噴射ポンプ1においては、プランジャ室7a内に燃料タンク70から燃料が供給されており、蓄圧時には図1に示す如く、ECU20の制御により圧力制御弁27がオン状態となってプランジャ室7aと低圧側油路32とが分断され、カム5によって上方摺動するプランジャ7によりプランジャ室7a内の燃料が圧縮されて蓄圧室31へ圧送される。なお、蓄圧室31へ圧送された燃料は逆止弁28により逆流が防止されており、該蓄圧室31内は適宜圧力に蓄圧されている。一方、蓄圧を要しないときは図2に示す如く、圧力制御弁27がオフ状態となってプランジャ室7aと低圧側油路32とが連通し、プランジャ室7aの燃料は低圧側油路へドレンされる。
【0020】
バイパス油路33により蓄圧室31と接続される前記制御室34には、該蓄圧室31から絞り33aを介して燃料が供給されている。燃料噴射時には、ECU20の制御により噴射制御弁26のパイロットバルブ25がオンされて制御室34と低圧側油路32とが連通されると、制御室34の圧力が低下するため、噴射制御弁26のコマンドピストン43の蓄圧室31方向への押圧が解除される。従って、該入口側弁体40は、蓄圧室31の圧力により反蓄圧室31側に付勢されて反蓄圧室31側に摺動し、蓄圧室31と分配軸9とが連通する。これにより、蓄圧室31内の燃料が分配軸9へ圧送されて各気筒へ分配され、吐出弁18を経て噴射ノズル29から噴射されることとなる。
【0021】
一方、燃料無噴射時には、図2に示す如く、ECU20の制御により噴射制御弁26のパイロットバルブ25がオフされ、蓄圧室31から絞り33aを介して燃料が供給される前記制御室34と低圧側油路32とが分断されるため、供給された燃料により該制御室34内の圧力が上昇して、噴射制御弁26のコマンドピストン43が蓄圧室31側へ押圧される。これにより、出口側弁体42を介して入口側弁体40が蓄圧室31側に摺動するとともに、噴射制御弁26から吐出弁18までの間の油路76・77と低圧側油路71とが連通し、燃料噴射管内圧力が低下して噴射が終了する。なお、スプリング41は、入口側弁体40を蓄圧室31側に付勢しており、起動時の蓄圧室31の圧力上昇用のバネである。
【0022】
次に、前記プランジャ7、蓄圧室31、分配軸9、圧力制御弁27、及びパイロットバルブ25等の、燃料噴射ポンプ1の各構成部材の配置構成等について説明する。
【0023】
図3、図4に示す如く、燃料噴射ポンプ1の下部には、カム5が固設されるカム軸4が横設され、該カム軸4の一端部は、カム軸受12を介してカム軸ハウジング2に回転自在に軸支されている。カム軸ハウジング2の上方には、プランジャ7、蓄圧室31及び配軸9等の燃料噴射ポンプ1における各構成部材のハウジングである、ブロック状部材のハイドロリックヘッド3が連設されている。
【0024】
ハイドロリックヘッド3に嵌装されたプランジャバレル8に上下摺動自在に嵌挿されたプランジャ7に対し、略直交方向に配設されたカム軸4の下方にカム5が配設されている。そして、プランジャ7の下端に付設されたタペット11はカム5に当接するとともに、スプリング16等の付勢手段により下方へ付勢され、該カム5の回転によりプランジャ7が上下往復動するように構成されている。
【0025】
また、プランジャ7の上端部には、該プランジャ7による燃料圧送の制御用電磁弁である前記圧力制御弁27が配設され、該圧力制御弁27はその弁体がカム軸4の軸方向と略直交する方向、すなわち、上下方向に摺動するように配置されている。
【0026】
さらに、プランジャ7の側方には、分配軸9が該プランジャ7と軸心を平行に配設されており、該分配軸9は、ハイドロリックヘッド3に嵌装される分配軸スリーブ10に回転自在に嵌挿されるとともに、該分配軸9の下端部に連結した分配駆動軸39により回転駆動される。該分配駆動軸39及び分配軸9は、カム軸4の軸方向と略直交する方向に配置されており、分配駆動軸39とカム軸4とが傘歯車19により接続されている。これにより、カム軸4により傘歯車19を介して、分配軸9を回転駆動可能としている。なお、ハイドロリックヘッド3における分配軸9の周囲には、気筒数分の吐出弁18が嵌装されている。
【0027】
また、ハイドロリックヘッド3における、分配軸9の反プランジャ7側の側方部分には、嵌挿穴3cが形成されて、ここに前記噴射制御弁26が嵌装され、カム軸4の軸方向と略直交する方向に配置されている。すなわち、噴射制御弁26は、入口側弁体40及び出口側弁体42がカム軸4の軸方向と略直交する方向に摺動するように配置されている。また、噴射制御弁26の上端部には前記パイロットバルブ25が配設されており、該パイロットバルブ25は、その弁体がカム軸4の軸方向と略直交する方向、すなわち、上下方向に摺動するように配置されている。
【0028】
そして、燃料噴射ポンプ1の機能部材である、前記プランジャ7、分配軸9、及び噴射制御弁26はハイドロリックヘッド3内に配設され、該ハイドロリックヘッド3の一端部側からカム軸4の軸方向に、プランジャ7、分配軸9、及び噴射制御弁26の順に、略直列配置されている。
【0029】
また、ハイドロリックヘッド3には、図6や図7にも示す如く、カム軸4の軸方向と略平行に、軸方向に長い穴が穿設され、蓄圧室31を構成している。該蓄圧室31は複数構成され、互いにハイドロリックヘッド3に形成される油路によって連通されている。蓄圧室31を構成するハイドロリックヘッド3の穴の一端部は外部に開口しており、この開口部は、プラグ、蓄圧室31内の圧力を検出する圧力センサ30、安全弁24等により閉塞されている。本構成例では、複数の蓄圧室31の内、一つの蓄圧室31を構成する穴の開口部を安全弁24により閉塞し、他の蓄圧室31を構成する穴の開口部を圧力センサ30により閉塞している。該複数の蓄圧室31は、互いに並列配置され、前記プランジャ7、分配軸9、及び噴射制御弁26等の制御系機能部材の近傍に配置されている。
【0030】
蓄圧室31内へ送出され蓄圧された高圧燃料は、パイロットバルブ25がオンとなるよう制御されているときには、油路75を通じて噴射制御弁26へ導入され、該噴射制御弁26から油路76を通じて分配軸9へ導出される。分配軸9へ送出された燃料は、各気筒に対応する油路77を通じて吐出弁18へ案内され、各気筒の噴射ノズル29から噴射される。
【0031】
以上のように、一つのブロック状部材にて構成されるハイドロリックヘッド3に、燃料噴射ポンプ1における燃料の高圧経路を構成する、プランジャ7、分配軸9、圧力制御弁27、逆止弁28、噴射制御弁26、圧力センサ30、安全弁24、吐出弁18、パイロットバルブ25、及び蓄圧室31等といった機能部材を纏めて配設している。
【0032】
一方、図3及び図8に示す如く、前記カム軸ハウジング2には噴射制御弁側フィードポンプ61を内装するポンプ部2aが一体的に形成されており、該ポンプ部2aにおいてカム軸4の一側端部にはフィードポンプ61の駆動軸61aが接続されている。該駆動軸61aがカム軸4と同期して回転することによってフィードポンプ61を駆動し、該フィードポンプ61により燃料タンク70に貯溜される燃料が、カム軸ハウジング2やハイドロリックヘッド3に穿設形成される油路、又は配管を通じて、噴射制御弁2のドレン側に接続された噴射制御弁側燃料ギャラリ56へ圧送され、該噴射制御弁側燃料ギャラリ56の圧力保持のために利用される。
【0033】
さらに、前記カム軸ハウジング2の一側面には、カム軸4の回転により駆動され燃料を圧送するための燃料フィードポンプ60が付設されている。該フィードポンプ60の駆動軸60bに固設された傘歯車60aはカム軸4上の傘歯車19と噛合して、カム軸4の回転を受けて該駆動軸60bが回転駆動される構成としている。該フィードポンプ60により燃料タンク70に貯溜される燃料が、カム軸ハウジング2やハイドロリックヘッド3に穿設形成される油路、又は配管を通じて、サプライポンプ側燃料ギャラリ57へ圧送される。そして、サプライポンプ側燃料ギャラリ57よりプランジャ室7aへ圧送された燃料は、逆止弁28を通じて蓄圧室31へ導出される。
【0034】
前記噴射制御弁側燃料ギャラリ56とサプライポンプ側燃料ギャラリ57はそれぞれ独立して形成されて、それぞれのギャラリ57・56の圧力を異なる値に保持できるよう構成している。サプライポンプ側燃料ギャラリ57に必要な供給圧力は概ね0.5MPa程度の比較的低い圧力であり、従って、フィードポンプ60としてトロコイドポンプ等の安価な大容量低圧ポンプの使用が可能である。一方、噴射制御弁側燃料ギャラリ56はキャビテーションの発生を防ぎ、また、噴射を安定させるため、通常2MPa以上の比較的高い圧力を必要とするが、フィードポンプ61の吐出量はフィードポンプ60に比べ半分以下でよい。従って、フィードポンプ61として比較的安価な小容量高圧ポンプの使用が可能である。
【0035】
このように、これら噴射制御弁側燃料ギャラリ56とサプライポンプ側燃料ギャラリ57をそれぞれ独立して構成し、複数の比較的安価なフィードポンプ60・61を装備して燃料を噴射制御弁側燃料ギャラリ56及びサプライポンプ側燃料ギャラリ57に別々に圧送することで、噴射制御弁側燃料ギャラリ56とサプライポンプ側燃料ギャラリ57を連通させて一つの大容量の高圧ポンプにて両方のギャラリ56・57を2MPa以上の比較的高い圧力を保持する場合と比較して、安価に構成することができる。
【0036】
また、図9に示す如く、噴射制御弁側燃料ギャラリ56及びサプライポンプ側燃料ギャラリ57を独立させて、それぞれの圧力を異なる値に保持できるよう構成したうえで、噴射制御弁側燃料ギャラリ56と高圧の蓄圧室31とを減圧弁58を介して連結して、噴射制御弁側燃料ギャラリ56の圧力を減圧弁58から導いた燃料により保持するよう構成することもできる。この場合、噴射制御弁側燃料ギャラリ56の圧力保持に蓄圧室31の圧力を利用するため、噴射制御弁側燃料ギャラリ56の圧力保持のためのポンプが不要になり安価に構成することができる。
【0037】
なお、次の噴射を安定化させるために、噴射終了後の所定の期間に吐出弁18から分配軸9間の油路77あるいは噴射ノズル29から分配軸9間の油路77・78を噴射制御弁側燃料ギャラリ56に連通させて解放するよう構成し、噴射ノズル29から分配軸9間の噴射終了後の圧力を安定した燃料ギャラリと同一にする、いわゆる、均圧行程を設けている。このように、油路77・78を噴射制御弁側燃料ギャラリ56に連通することによって、噴射ノズル29から分配軸9間を2MPa以上の比較的高く安定した圧力に維持できるようにして、噴射終了後のキャビテーションの発生を防ぎ、噴射を安定化させることができるようにしている。特に、蓄圧式分配型ポンプであって、噴射終了後に噴射ノズル29が等圧弁を介さずに直接分配軸9に繋がる構造であるときには、均圧行程にて高圧管内の残圧を保つことができるため、噴射の安定化に対して有効である。
【0038】
次に、安全弁24の構造について説明する。従来、蓄圧式分配型燃料噴射ポンプでは、高圧の燃料噴射を行うために、各構成部材の加工及びその作動に高精度が求められており、このために、製造コストが嵩むという不具合がある。すなわち、図12に示す如く、蓄圧室31の圧力が異常に上昇することを防止するために一般的に用いられている安全弁24’では、付勢部材46によって蓄圧室31側に押圧されている弁体52は、該弁体52の摺動を規制する摺動規制部52bと開口部を塞ぐ閉塞部52aとが一体的に形成され、安全弁24’の精度を高めるために閉塞部52aと摺動規制部52bに高い同軸度が必要とされ、加工精度が必要とされていた。
【0039】
安全弁24は、蓄圧室31の圧力が設定圧力以上になれば、安全弁24を開いて廃油することにより蓄圧室31が設定圧力以上となることを防止するためのものである。図6及び図10に示す如く、安全弁24は、蓄圧室31を閉塞するようハイドロリックヘッド3に形成された嵌挿穴3dにその一部が挿設されたシリンダ45と、該シリンダ45内に形成された安全弁室55に摺動可能に内挿された弁体59とで構成され、弁体59は付勢部材46によって蓄圧室31側に押圧されている。
【0040】
前記弁体59は、図11にも示す如く、安全弁室55内を良好に摺動するための摺動規制部材47と、シリンダ45と蓄圧室31とを連通するシリンダ45の弁部45aを塞ぐための閉塞部材48との、互いに別体に形成される二部材で構成されている。前記摺動規制部材47は、安全弁室55の内壁と対峙して弁体59の摺動を規制するガイド部47bと、閉塞部材48に内挿され閉塞部材48を押圧するための押圧部47aとが一体的に形成されている。ガイド部47bの外径は、安全弁室55の内径に対して僅かに小さく形成されて、ガイド部47bと安全弁室55の内壁の間隙を、安全弁室55を摺動規制部材47が摺動できる程度で最小としている。このように構成することにより、安全弁24が開くときの弁体59摺動時に摺動規制部材47に対して付勢部材46側にある安全弁室55の燃料が圧縮されることによって、弁体59の急激な摺動を防止するとともに、弁体59の摺動ストロークの減少を要因とする弁体59の開弁時速度の減少によって、弁体59のシート部45cへの着座衝撃力が低減し、シート部45cの摩耗量が減少するため、安全弁24の耐久性の向上に寄与している。
【0041】
一方、閉塞部材48はシリンダ45のシート部45cに圧接されて弁部45aを塞ぐシール部48aと、前記摺動規制部材47の押圧部47aを挿入するための挿入穴48Baが形成された挿入部48Bとが一体的に形成され、該挿入穴48Baの内径は、摺動規制部材47の押圧部47aの外径より幾分大きく構成して挿入部48Bと押圧部47aとの間に幾分の間隙が生じるようにしている。
【0042】
上述の如く弁体59を摺動規制部材47と閉塞部材48の二部材で構成することによって、摺動規制部材47の押圧部47aが閉塞部材48の挿入穴48Baに精確に同軸に挿嵌されなくとも、閉塞部材48は良好にシリンダ45の弁部45aを閉塞することができる。従って、加工精度により摺動規制部材47の押圧部47aと閉塞部材48の挿入穴48Baの同軸度が多少ずれても、弁体59としての良好な機能が保持されるため、弁体59の加工コストの削減に寄与している。
【0043】
また、前記シリンダ45の外周には環状ギャラリ54が設けられ、安全弁室55と該環状ギャラリ54とがシリンダ45に設けられた油路45bによって内通され、さらに、該環状ギャラリ54と、シリンダ45を内挿するハイドロリックヘッド3に形成されるとともに低圧側油路32と接続された低圧側ギャラリ49とを連結する油路49aをハイドロリックヘッド3に形成している。すなわち、安全弁室55と低圧側ギャラリ49とが環状ギャラリ54を介して内通され、高圧の蓄圧室31からの廃油は、安全弁室55から低圧側ギャラリ49を通過して低圧側油路32へと送られる。このように、外部配管を設けることなく安全弁室55のドレン油路を形成することによって、外部配管の取付部等での液体の漏出を防止することができる。
【0044】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したので、以下に示すような効果を奏する。
【0045】
請求項1の如く、蓄圧室(31)に蓄圧した高圧燃料を、分配軸(9)により各気筒へ分配して供給する蓄圧式分配型燃料噴射ポンプにおいて、燃料を圧送するプランジャ(7)のプランジャ室(7a)に繋がるサプライポンプ側燃料ギャラリ(57)と、噴射制御弁(26)室に繋がる噴射制御弁側燃料ギャラリ(56)とを独立して構成し、各サプライポンプ側燃料ギャラリ(57)と噴射制御弁側燃料ギャラリ(56)には異なるフィードポンプである、サプライポンプ側フィードポンプ(60)と噴射制御弁側フィードポンプ(61)より、燃料が圧送されるので、すなわち、異なるフィードポンプからそれぞれ必要な圧力及び量の燃料が各燃料ギャラリに圧送されることとなり、単数の高圧大容量のポンプを採用するときと比較してポンプに係るコストを削減することができる。
【0049】
請求項2の如く、蓄圧室(31)に蓄圧した高圧燃料を、分配軸(9)により各気筒へ分配して供給する蓄圧式分配型燃料噴射ポンプにおいて、燃料を圧送するプランジャ(7)のプランジャ室(7a)に繋がるサプライポンプ側燃料ギャラリ(57)と、噴射制御弁(26)室に繋がる噴射制御弁側燃料ギャラリ(56)とを独立して構成し、該サプライポンプ側燃料ギャラリ(57)には、サプライポンプ側フィードポンプ(60)より燃料を圧送し、前記噴射制御弁側燃料ギャラリ(56)へは、該蓄圧室(31)に蓄圧される燃料を、減圧弁(58)を介して供給するので、フィードポンプを不要とすることができ、コストを削減することができる。
【0050】
請求項3の如く、請求項1又は請求項2に記載の蓄圧式分配型燃料噴射ポンプにおいて、噴射終了後の所定期間に、吐出弁(18)から分配軸(9)間の油路(77)、又は、噴射ノズル(29)から分配軸(9)間の油路(77・78)を、噴射制御弁側燃料ギャラリ(56)に連通させるので、燃料噴射菅内の残圧がなくなることを阻止して、噴射を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る燃料噴射ポンプにおける燃料噴射時の状態を示す概略図。
【図2】 同じく燃料噴射ポンプにおける燃料無噴射時の状態を示す概略図。
【図3】 燃料噴射ポンプを示す断面図。
【図4】 同じく平面図。
【図5】 噴射制御弁を示す断面図。
【図6】 燃料噴射ポンプの蓄圧室を示す断面図。
【図7】 噴射制御弁を示す断面図。
【図8】 燃料配管を示す図。
【図9】 燃料配管の別構成例を示す図。
【図10】 安全弁を示す断面図。
【図11】 安全弁の弁体を示す断面図。
【図12】 従来の安全弁の構造を示す断面図。
【符号の説明】
1 燃料噴射ポンプ
3 ハイドロリックヘッド
7 プランジャ
9 分配軸
24 安全弁
26 噴射制御弁
27 圧力制御弁
29 噴射ノズル
31 蓄圧室
45 シリンダ
47 摺動規制部材
48 閉塞部材
49 低圧側ギャラリ
54 環状ギャラリ
56 噴射制御弁側燃料ギャラリ
57 サプライポンプ側燃料ギャラリ
59 弁体
60 (サプライポンプ側)フィードポンプ
61 (噴射制御弁側)フィードポンプ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a configuration of an electronically controlled accumulator-type distributed fuel injection pump that distributes and supplies high-pressure fuel accumulated in an accumulator to each cylinder by a distribution means.
[0002]
[Prior art]
In recent years, exhaust emission regulations in diesel engines have become more and more strict, and it is desired to reduce fuel consumption and reduce NOx and particulates. To meet this demand, fuel is required to improve combustion efficiency. Increasing injection pressure is progressing.
[0003]
Along with the increase in fuel injection pressure, accumulator fuel injection pumps that inject high-pressure fuel accumulated in an accumulator chamber from an injection valve are increasing. In this accumulator fuel injection pump, the high-pressure fuel accumulated in the accumulator chamber is supplied to the distribution shaft through the injection control valve, distributed to each cylinder by the distribution shaft, and then the high-pressure injection from the injection valve is performed. There is one configured as a distributed fuel injection pump.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
[0005]
In the accumulator-type distributed fuel injection pump, the fuel gallery for supplying fuel to the plunger chamber of the feed pump and the fuel gallery for storing the return fuel from the injection nozzle are usually a common chamber, The pressure in this chamber is set to a relatively high pressure of about 2 MPa because of the need to ensure the residual pressure in the injection pipe even during high-pressure injection. For this reason, a relatively expensive pump having a high pressure and a large capacity is required.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.
[0007]
According to
[0008]
In the pressure accumulation type fuel injection pump for distributing and supplying the high pressure fuel accumulated in the pressure accumulation chamber (31) to each cylinder by the distribution shaft (9), the plunger (7) for pumping the fuel is provided. A supply pump side fuel gallery (57) connected to the plunger chamber (7a) and an injection control valve side fuel gallery (56) connected to the injection control valve (26) chamber are configured independently, and the supply pump side fuel gallery ( 57), the fuel is pumped from the supply pump side feed pump (60), and the fuel stored in the pressure accumulating chamber (31) is supplied to the injection control valve side fuel gallery (56) by the pressure reducing valve (58). It supplies it via .
[0009]
According to a third aspect of the present invention, in the accumulator-type distributed fuel injection pump according to the first or second aspect, an oil passage (77) between the discharge valve (18) and the distribution shaft (9) is provided for a predetermined period after the end of injection. ) Or the oil passage (77, 78) between the injection nozzle (29) and the distribution shaft (9) is communicated with the injection control valve side fuel gallery (56) .
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described.
[0011]
FIG. 1 is a schematic view showing a state of fuel injection in the fuel injection pump according to the present invention, FIG. 2 is a schematic view showing the state of the fuel injection pump when no fuel is injected, and FIG. 3 is a cross-sectional view showing the fuel injection pump. FIG. 4 is a plan view of the same.
[0012]
FIG. 5 is a cross-sectional view showing the injection control valve, FIG. 6 is a cross-sectional view showing the pressure accumulating chamber of the fuel injection pump, and FIG. 7 is a cross-sectional view showing the injection control valve.
[0013]
FIG. 8 is a view showing a fuel pipe, and FIG. 9 is a view showing another embodiment of the fuel pipe. 10 is a sectional view showing a safety valve, FIG. 11 is a sectional view showing a valve body of the safety valve, and FIG. 12 is a sectional view showing a structure of a conventional safety valve.
[0014]
First, a schematic configuration of a pressure accumulating distribution type fuel injection pump according to the present invention will be described. As shown in FIGS. 1 to 4, a
[0015]
The
[0016]
An
[0017]
As shown in FIG. 5, an inlet
[0018]
An end portion of the
[0019]
In the
[0020]
The
[0021]
On the other hand, at the time of no fuel injection, as shown in FIG. 2, the
[0022]
Next, the arrangement configuration of each component of the
[0023]
As shown in FIGS. 3 and 4, a cam shaft 4 to which a cam 5 is fixed is laterally provided at a lower portion of the
[0024]
A cam 5 is disposed below a cam shaft 4 that is disposed in a substantially orthogonal direction with respect to a
[0025]
Further, the
[0026]
Further, on the side of the
[0027]
Further, in the
[0028]
The
[0029]
Further, as shown in FIG. 6 and FIG. 7, the
[0030]
When the
[0031]
As described above, the
[0032]
On the other hand, as shown in FIGS. 3 and 8, the camshaft housing 2 is integrally formed with a
[0033]
Further, a
[0034]
The injection control valve
[0035]
In this manner, the injection control valve
[0036]
Further, as shown in FIG. 9, the injection control valve
[0037]
In order to stabilize the next injection, injection control is performed on the
[0038]
Next, the structure of the
[0039]
The
[0040]
As shown in FIG. 11, the
[0041]
On the other hand, the closing
[0042]
As described above, the
[0043]
An
[0044]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
[0045]
As in
[0049]
According to a second aspect of the present invention, there is provided an accumulator distribution type fuel injection pump for distributing and supplying high pressure fuel accumulated in the accumulator chamber (31) to each cylinder by a distribution shaft (9). A supply pump side fuel gallery (57) connected to the plunger chamber (7a) and an injection control valve side fuel gallery (56) connected to the injection control valve (26) chamber are configured independently, and the supply pump side fuel gallery ( 57), the fuel is pumped from the supply pump side feed pump (60), and the fuel stored in the pressure accumulating chamber (31) is supplied to the injection control valve side fuel gallery (56) by the pressure reducing valve (58). since supplies through, it can be made unnecessary feed pump, the cost can be reduced.
[0050]
According to a third aspect of the present invention, in the accumulator-type distributed fuel injection pump according to the first or second aspect, an oil passage (77) between the discharge valve (18) and the distribution shaft (9) is provided in a predetermined period after the end of injection. ) Or the oil passage (77, 78) between the injection nozzle (29) and the distribution shaft (9) communicates with the fuel gallery (56) on the injection control valve side, so that there is no residual pressure in the fuel injection rod. The injection can be stabilized by blocking.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view showing a state at the time of fuel injection in a fuel injection pump according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing a state when no fuel is injected in the fuel injection pump.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a fuel injection pump.
FIG. 4 is also a plan view.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing an injection control valve.
FIG. 6 is a sectional view showing a pressure accumulating chamber of the fuel injection pump.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing an injection control valve.
FIG. 8 is a view showing a fuel pipe.
FIG. 9 is a diagram showing another configuration example of the fuel pipe.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a safety valve.
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a valve body of a safety valve.
FIG. 12 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional safety valve.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
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