JP3940180B2 - 分配型燃料噴射ポンプ - Google Patents
分配型燃料噴射ポンプ Download PDFInfo
- Publication number
- JP3940180B2 JP3940180B2 JP06363195A JP6363195A JP3940180B2 JP 3940180 B2 JP3940180 B2 JP 3940180B2 JP 06363195 A JP06363195 A JP 06363195A JP 6363195 A JP6363195 A JP 6363195A JP 3940180 B2 JP3940180 B2 JP 3940180B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- distribution
- port
- passage
- fuel
- fuel injection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、内燃機関用の分配型燃料噴射ポンプに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の分配型燃料噴射ポンプは、内燃機関（以下、「エンジン」という）の駆動軸に連動したロータがシリンダ内を摺接しながら回転し、ロータに形成される分配ポートがシリンダの分配通路に連通したときプランジャによる加圧燃料が分配ポートから分配通路を経由してデリバリバルブよりエンジンに圧送されるようになっている。エンジンクランク角度に対する燃料噴射位置は、油圧式タイマによりロータの回転角度に対する圧送タイミングを進角あるいは遅角させて調節する。このような分配型燃料噴射ポンプとして、インナカム式分配型燃料噴射ポンプなどがあることが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
図１３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、分配型燃料噴射ポンプにおいてシリンダ６０６の分配通路６１６に圧送される燃料の量は、分配通路６１６の開口部の中心を通りロータ６１３の回転軸を含む平面でロータ６１３を切断したときの分配ポート６２６の断面の面積Ｓ0 に依存する。以下、「分配通路の開口部の中心を通りロータの回転軸を含む平面でロータを切断したときの分配ポートの断面」を「吐出断面」といい、その面積を「吐出通路面積」という。一般に、従来の分配型燃料噴射ポンプでは、底面が平面状でありロータ６１３の周方向に一定の幅Ｗ0 で延びる溝６６１をロータ６１３の外周に設けることにより分配ポート６２６を形成している。
【０００４】
しかし、タイマ位置の変動によりロータ６１３の回転角度に対する燃料の圧送タイミングを進角あるいは遅角させるとき、分配ポート６２６と分配通路６１６との連通タイミングは変化しないので、分配ポート６２６の周方向長さのうち圧送期間中に分配通路６１６と連通する部分はタイマ位置により異なる。このため、分配ポート６２６の周方向の中央部が分配通路６１６と連通した図１４（Ａ）に示す状態における吐出通路面積をＳ4 、分配ポート６２６の中央部からロータ６１３の回転方向および反回転方向に離れた部分が分配通路６１６と連通した図１４（Ｂ）および図１４（Ｃ）に示す状態における吐出通路面積をそれぞれＳ5 およびＳ6 とすると、Ｓ4 ＞Ｓ5 、Ｓ4 ＞Ｓ6 となっている。
【０００５】
ロータ６１３の回転角度に対するタイマ位置、プランジャ圧送リフト量、圧送期間および吐出通路面積の関係を図１５に示す。図１５のプランジャ圧送リフト量のグラフにおいて、実線はタイマが中央位置にある場合、破線はタイマが進角位置にある場合、一点鎖線はタイマが遅角位置にある場合を示す。
ロータ６１３の角度がｄ点のとき、図１６（Ａ）に示すように、分配ポート６２６と分配通路６１６とはまだ完全に連通してはいない。ロータ６１３の角度がｅ点のとき、分配ポート６２６と分配通路６１６とは完全に連通している。しかし、前述のように分配ポート６２６を形成するロータ６１３の溝６６１の底面が平面状であり幅Ｗ0 が一定であるため、分配通路６１６が分配ポート６２６の中心部と連通したロータ６１３の角度のｆ点に比べて、分配通路６１６が分配ポート６２６の中心部から離れた部分と連通しているｅ点の吐出通路面積は小さい。ロータ６１３の角度がｅ点およびｆ点のときの分配通路６１６と分配ポート６２６との位置関係を図１６（Ｂ）および図１６（Ｃ）にそれぞれ示す。
【０００６】
このように、従来の形状のロータを有する分配型燃料噴射ポンプでは、一定の安定した吐出通路面積の得られるロータ角度の範囲が狭いため、図１５に示すように、特にタイマ進角時には圧送期間中に吐出通路面積が変動して燃料噴射圧が変化し、この結果タイマ位置により燃料噴射量が変化するという問題があった。タイマ位置による燃料噴射量の変化を抑えるために、ロータの周方向に対する分配ポートの長さを大きくして一定の安定した吐出通路面積の得られるロータ角度の範囲を広くすることも考えられるが、圧送された高圧燃料のリークを抑えるために分配ポートと隣の分配通路との間にはある程度のシール長を確保する必要があるので、特に六気筒エンジンに用いられる分配噴射型燃料噴射ポンプの場合には分配ポートの周方向長さを大きくすることは困難である。
【０００７】
本発明の目的は、より一定で安定した燃料噴射量の得られる分配型燃料噴射ポンプを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明の請求項１記載の分配型燃料噴射ポンプは、カム機構を介して駆動軸の回転が伝達されてプランジャを往復運動させ、前記プランジャにより燃料を加圧して圧送する加圧圧送部と、
前記駆動軸と同期して回転し、エンジンの各気筒に連通する複数の分配通路に前記加圧圧送部によって加圧された燃料を分配する分配部材と、
前記カム機構のカム角度位置を変化させることにより、前記駆動軸と前記加圧圧送部との間の伝達位相を変化させて燃料噴射時期を変更する噴射時期変更部材とを備えた分配型燃料噴射ポンプであって、
前記分配部材の外周には前記分配部材の周方向に延びる溝により形成され前記分配部材の回転により前記分配通路のそれぞれと順次連通する分配ポートが設けられ、前記分配部材の回転により前記分配ポートと前記分配通路との連通が開始してから終了するまでの期間において前記分配ポートの吐出通路面積が一様になるように前記分配ポートが形成され、
前記分配部材には吸入通路に連通する吸入ポートが形成され、
前記プランジャが前記加圧圧送部の燃料を加圧すると、前記吸入ポートと前記吸入通路とが遮断される一方、前記分配ポートがいずれかの前記分配通路に連通し、前記プランジャにて加圧された燃料が前記分配ポート、前記分配通路を経て内燃機関の各気筒に供給され、
前記溝の底面は平面状であり、前記分配部材の周方向の中心部における前記溝の幅は前記分配通路の直径および前記分配部材の周方向の両端部における前記溝の幅よりも小さいことを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項２記載の分配型燃料噴射ポンプは、カム機構を介して駆動軸の回転が伝達されてプランジャを往復運動させ、前記プランジャにより燃料を加圧して圧送する加圧圧送部と、
前記駆動軸と同期して回転し、内燃機関の各気筒に連通する複数の分配通路に前記加圧圧送部によって加圧された燃料を分配する分配部材と、
前記カム機構のカム角度位置を変化させることにより、前記駆動軸と前記加圧圧送部との間の伝達位相を変化させて燃料噴射時期を変更する噴射時期変更部材とを備えた分配型燃料噴射ポンプであって、
前記分配部材には吸入部材に連通する吸入ポートが形成され、
前記分配部材の外周には前記分配部材の周方向に一定の幅で延びる溝により形成され前記分配部材の回転により前記分配通路のそれぞれと順次連通する分配ポートが設けられ、前記分配部材の回転により前記分配ポートと前記分配通路との連通が開始してから終了するまでの期間において前記分配通路の開口部の中心を通り前記分配部材の回転軸を含む平面で前記分配部材を切断したときの前記分配ポートの断面積が近似的に一定であり、
前記プランジャが前記加圧圧送部の燃料を加圧すると、前記吸入ポートと前記吸入通路とが遮断される一方、前記分配ポートがいずれかの前記分配通路に連通し、前記プランジャにて加圧された燃料が前記分配ポート、前記分配通路を経て内燃機関の各気筒に供給されることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項２記載の分配噴射型燃料噴射ポンプでは、前記溝の底面は、前記分配部材の軸上に中心を有する円弧状に形成されていることを特徴としている。
【００１１】
【作用および発明の効果】
本発明の請求項１記載の分配型燃料噴射ポンプによると、分配通路と分配ポートとが連通している間、分配ポートの吐出通路面積が一様になるように分配ポートが形成されているので、燃料の圧送期間中の吐出通路面積の変動をより少なくして、燃料圧送時に分配通路からエンジン側へ均一な燃料量を供給することができる。
【００１２】
また、本発明の請求項１記載の分配型燃料噴射ポンプによると、分配ポートを形成する溝の幅が分配部材の周方向の中心部においては分配通路の直径および分配部材の周方向の両端部における溝の幅よりも小さいので、溝の底面が平面状であっても分配通路と分配ポートとが完全に連通している間の吐出面積の変動をより少なくして一定で安定した燃料噴射量を得ることができる。
本発明の請求項２記載の分型燃料噴射ポンプによると、分配通路と分配ポートとが連通している間、分配通路の開口部の中心を通り分配部材の回転軸を含む平面で分配部材を切断したときの分配ポートの断面積としての吐出通路面積が近似的に一定であるので、燃料の圧送期間中の吐出通路面積の変動をより少なくして、燃料圧送時に分配通路からエンジン側へ均一な燃料量を供給することができる。
【００１３】
また、本発明の請求項２記載の分配噴射型燃料噴射ポンプによると、分配ポートを形成する溝の底面が円弧状であるので、分配通路と分配ポートとが完全に連通している間の吐出面積の変動をより少なくして一定で安定した燃料噴射量が得られる。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
（第１実施例）
本発明の第１実施例による分配型燃料噴射ポンプを図１〜図７に示す。第１実施例に示す分配型燃料噴射ポンプは、四気筒エンジンに用いられるものである。
【００１５】
図２に示すように、図示しないエンジンにより駆動される噴射ポンプ１０の駆動軸１はベアリング２を介してポンプハウジング３に回転可能に支持されている。ベーン式フィードポンプ４は駆動軸１と一体に回転し、図示しない燃料タンクから燃料を吸入して加圧し、フィードポンプフィード圧室４ａを介し外部配管２００を通して吸入ギャラリ１４に燃料を送出している。吸入ギャラリ１４は、ポンプハウジング３に固定された分配ヘッド５の内壁に環状に形成されている。
【００１６】
分配ヘッド５の内壁にシリンダ６が固定され、このシリンダ６の内壁に分配ロータ１３が回転可能に支持されている。分配ロータ１３は駆動軸１と軸方向に連結され、駆動軸１と一体に回転する。
シリンダ６には吸入ギャラリ１４に連通する複数の吸入通路１５、エンジンの各気筒に燃料を供給するための複数の分配通路１６および一つの溢流通路１７が形成されており、各分配通路１６は分配ヘッド５に設けた分配通路１８を介してエンジンの各気筒に燃料を供給するためのデリバリバルブ１９に接続されている。
【００１７】
分配ロータ１３には互いに直交する一対の摺動孔１３ａが形成され、各摺動孔１３ａを形成する分配ロータ１３の内壁にそれぞれ一対のプランジャ２０が油密状態で摺動可能に支持されており、各プランジャ２０の内端面と各摺動孔１３ａを形成する内壁により燃料加圧室としてのプランジャ室２１が画成されている。各プランジャ２０の外側端部にはシュー２２が配設され、各シュー２２にローラ２３が回転自在に保持されている。ローラ２３の外側には内周面に複数のカム山を有するカム面の形成されたインナーカムリング２４が配置されており、分配ロータ１３の回転に基づいてローラ２３がインナーカムリング２４内周面のカム面に摺動することにより、ローラ２３はカム面に沿ってインナーカムリング２４の半径方向に図３に示す圧送リフト量Ｐだけ往復動し、この往復動がシュー２２を介して前記プランジャ２０に伝達される。そしてプランジャ２０が分配ロータ１３の半径方向外側に移動する行程が吸入行程であり、半径方向内側に移動する行程が分配行程となる。
【００１８】
分配ロータ１３にはプランジャ室２１に連通する吸入ポート２５、分配ポート２６および溢流ポート２７が形成されており、吸入ポート２５および分配ポート２６は、分配ロータ１３の回転に基づきそれぞれ各吸入通路１５および各分配通路１６に連通するようになっている。また、分配ロータ１３の外周には環状の凹部２８が形成されており、この凹部２８により溢流ポート２７と溢流通路１７とは常に連通している。
【００１９】
分配ポート２６の形状について、図４および図５を用いてさらに詳細に説明する。図４に示すように、分配ロータ１３の外周には、分配ロータ１３の周方向に一定の幅で延びる第一の溝２６１により分配ポート２６が形成されている。また、分配ロータ１３の外周には分配ロータ１３の軸方向に一定の幅で延びる第二の溝２６２が形成され、第二の溝２６２の一方の端部は第一の溝２６１の周方向長さの中央部に連結されている。第二の溝２６２により、凹部２８と分配ポート２６とを常に連通する連通路２９が形成されている。
【００２０】
図５に示すように、第一の溝２６１は、底面２６１ａが分配ロータ１３の軸上に中心点を有する円弧状になるように加工される。これにより、分配ポート２６の中央部が分配通路１６と連通した図１（Ａ）に示す状態における吐出通路面積をＳ1 、分配ポート２６の中央からロータ１３の回転方向および反回転方向に離れた部分が分配通路１６と連通した図１（Ｂ）および図１（Ｃ）に示す状態における吐出通路面積をそれぞれＳ2 およびＳ3 とすると、Ｓ1 ≒Ｓ2 ≒Ｓ3 となる。すなわち、分配ポート２６の中央からロータ１３の回転方向および反回転方向に離れた部分が分配通路１６と連通しているときにも、分配ポート２６の中央部が分配通路１６と連通しているときとほぼ同等の吐出通路面積が得られる。第一の溝２６１の加工はＮＣ旋盤により行われる。第１実施例では、底面２６１ａの円弧の中心角は６０°である。
【００２１】
溢流弁３０は溢流通路１７の先端に配設され、バルブボディ５１と弁体５３と弁体５３を開方向に付勢する圧縮コイルスプリング５２と励磁コイル等からなる励磁部５４とからなる。溢流弁３０は、燃料の分配行程時において溢流通路１７と吸入ギャラリ１４との連通または遮断を行なって加圧された燃料を溢流させ、噴射量を制御するようになっている。励磁部５４への通電がオフされると弁体５３が圧縮コイルスプリング５２の付勢力により図２で上方にもち上がり弁を開く。弁を開いたときの燃料の経路は、溢流通路１７、環状ギャラリ５６、ギャラリ５７、溢流通路５８、吸入ギャラリ１４である。このため、溢流弁３０を経て溢流した燃料は溢流通路５８を経て吸入ギャラリ１４に再吸入可能になっている。ギャラリ５７に連通する通路６０は、オーバーフローバルブ６３内の通路に接続されている。
【００２２】
アキュムレータ７０は、ハウジング８０と、このハウジング８０の内部に固定されるストッパ８１と、圧縮コイルスプリング８２と、この圧縮コイルスプリング８２により付勢されるピストン８３と、このピストン８３の外周部にピストン８３と精密嵌合しピストン８３と摺動自在な相対関係にあるシリンダ８４と、ピストン８３の端面側に設けられるアキュムレータキャップ８５とからなる。ハウジング８０内のスプリング収容室８６には、ほぼ大気圧のリーク燃料が充満している。
【００２３】
ピストン８３は、図２で示す状態ではもっとも左側にある状態であり、可変容積室８７の容積は最小である。この状態から可変容積室８７の圧力が上昇すると、一定圧力以上になったときピストン８３が圧縮コイルスプリング８２の付勢力に抗して図２で次第に右方向に移動し、ある圧力値に達した時点でピストン８３がストッパ８１で止まり、それ以上ピストン８３は図２で右方向には移動しない。その位置にあるとき可変容積室８７の容積は最大である。
【００２４】
タイマ部４０は、ローラ２３に接するインナーカムリング２４を回動させることによりエンジンクランク角度に対する燃料噴射位置を調節する。
タイマ部４０の作動について、図１および図３に基づいて説明する。
図３に示すように、インナーカムリング２４に連動するタイマピストンピン４１を駆動するタイマピストン４２がタイマシリンダ４３に摺動可能に収納されており、フィードポンプフィード圧室４ａの圧力が図示しない油圧供給通路を介してこのタイマピストン４２の一端側のタイマ高圧室４４に導かれ、他端側のタイマ低圧室４５にタイマピストン４２を遅角側（高圧室側）に付勢するリターンスプリング４６が介装されている。これにより、燃料噴射時期を調節するタイマピストン４２の位置は、タイマ高圧室４４の圧力によりタイマピストン４２が受ける力とタイマ低圧室の圧力によりタイマピストン４２が受ける力およびリターンスプリング４６の付勢力とのバランスにより決定される。
【００２５】
フィードポンプフィード圧室４ａの圧力が増加するとタイマピストン４２が図３で右方向に移動し、インナーカムリング２４が図３で反時計回りに回転する。このとき、分配ロータ１３の回転角度に対してプランジャ２１のリフト時期が進角側に移動して燃料噴射時期が進められる。フィードポンプフィード圧室４ａの圧力が減少すると、タイマ低圧室の圧力によりタイマピストン４２が受ける力およびリターンスプリング４６の付勢力によりタイマピストン４２が図３で左方向に移動し、インナーカムリング２４が図３で時計回りに回転する。このとき、分配ロータ１３の回転角度に対してプランジャ２１のリフト時期が遅角側に移動して燃料噴射時期を遅らせる。
【００２６】
以下、第１実施例の分配型燃料噴射ポンプについて、燃料噴射終了から次の燃料噴射終了までの燃料噴射工程の１サイクルを説明する。
(1) 駆動軸１の回転に伴い分配ロータ１３が回転し、インナーカムリング２４のカム山とローラ２３とが係合すると、各プランジャ２０が分配ロータ１３の半径方向内側に移動することによりプランジャ室２１の容積が減少するのでプランジャ室２１の圧力が増大する。ここで、吸入ポート２５と吸入通路１５とが遮断される一方、分配ロータ１３の分配ポート２６がいずれかの分配通路１６に連通するとともに、プランジャ室２１で加圧された燃料が一定圧以上になると、分配ポート２６、分配通路１６、分配通路１８を経てデリバリバルブ１９からエンジンの各気筒に高圧燃料が供給される。このとき、吸入ポート１５と吸入通路２５とは遮断されているため、ベーン式フィードポンプ４により加圧された燃料が外部配管２００を通して吸入ギャラリ１４に送出されるとともに、燃料噴射終了時に溢流弁３０から溢流通路５８を介して吸入ギャラリ１４に燃料が還流されるため、吸入ギャラリ１４の圧力は急激に増加しようとする。このとき、吸入ギャラリ１４と連通している可変容積室８７の圧力も増加するので、アキュムレータ７０のピストン８３は圧縮コイルスプリング８２の付勢力に抗して図２の右方向に移動し、可変容積室８７の容積が増加する。このため、吸入ギャラリ１４の容積は可変容積室８７の容積を合わせた容積となり、次噴射に備えて十分量の燃料を充填しておける。
【００２７】
(2) インナーカムリング２４のカム山とローラ２３とが係合していない状態では、各プランジャ２０が分配ロータ１３の半径方向外側に移動することによりプランジャ室２１の容積が増大するのでプランジャ室２１の圧力が低下する。ここで、分配ロータ１３の吸入ポート２５がいずれかの吸入通路１５に連通すると、次噴射に備えて吸入ギャラリ１４に充填されていた燃料がプランジャ室２１内に吸入される。すると、吸入ギャラリ１４の圧力が低下しようとする。このとき、吸入ギャラリ１４と連通している可変容積室８７の圧力も下降するので、アキュムレータ７０のピストン８３は、圧縮コイルスプリング８２の付勢力により図２の左方向に移動し、可変容積室８７の容積が減少する。このため、下降しようとした吸入ギャラリ１４の圧力は、下降率および下降量が小さくなるので吸入ギャラリ１４の燃料がプランジャ室２１に十分量充填され続ける。
【００２８】
上記(1)(2)のように燃料噴射工程が行われるときの、分配ロータ１３の角度に対する溢流弁作動、タイマ位置、プランジャ圧送リフト量、圧送期間および吐出通路面積の関係を図６に示す。図６の溢流弁作動およびプランジャ圧送リフト量のグラフにおいて、実線はタイマが中央位置にある場合を、破線はタイマが進角位置にある場合を、一点鎖線はタイマが遅角位置にある場合を示す。
【００２９】
分配ロータ１３の角度がａ点のとき、図７（Ａ）に示すように、分配ポート２６と分配通路１６とはまだ完全に連通してはいない。ここで、「完全に連通」とは、分配通路１６の開口部の中心を通り分配ロータ１３の軸に垂直な断面において、図７（Ｂ）に示すように分配通路１６の一端から他端までが分配ポート２６と連通している状態をいう。分配ロータ１３の角度がｂ点のとき、分配ポート２６の中心部から離れた部分と分配通路１６とが完全に連通している。第１実施例では、前述のように分配ロータ１３の軸上に中心点を有する円弧状に第一の溝２６１の底面２６１ａが形成されている。このため、分配通路１６が分配ポート２６の中心部に連通している分配ロータ１３の角度のｃ点における吐出通路面積とほぼ同等の吐出通路面積がｂ点において得られる。分配ロータ１３の角度がｂ点およびｃ点のときの分配ロータ１３とシリンダ６との位置関係を図７（Ｂ）および図７（Ｃ）にそれぞれ示す。
【００３０】
本発明の第１実施例によると、分配ロータ１３の軸上にの中心点を有する円弧状の底面２６１ａを有する第一の溝２６１により分配ポート２６を形成することにより、図６に示すように、一定の安定した吐出通路面積の得られる分配ロータ１３の角度範囲が広くなる。このため、タイマ位置にかかわらず圧送期間中の吐出通路面積をほぼ一定に保つことができるので一定の安定した燃料噴射量が得られる。
【００３１】
なお、第１実施例では四気筒エンジンに用いられる分配型燃料噴射ポンプについて説明したので第一の溝２６１の底面２６１ａを形成する円弧の中心角を６０°としたが、本発明を六気筒エンジンに適用することもできる。この場合、第一の溝の底面を形成する円弧の中心角は、例えば５０°程度とする。
（第２実施例）
本発明の第２実施例を図８および図９に示す。この第２実施例は、第一の溝の形状が第１実施例とは異なる例である。
【００３２】
図８に示すように、分配ロータ３１３の外周には、分配ロータ３１３の周方向に延びる第一の溝３６１により分配ポート３６０が形成されている。分配ロータ３１３の外周からみると、直線部３６１ａの両端に円形部３６１ｂが連結された形状に第一の溝３６１が形成されている。直線部３６１ａの幅は、円形部３６１ｂの直径および分配通路の直径に比べて小さい。また、図９に示すように、分配ロータ３１３の横断面において、第一の溝３６１の底面は平面状である。この他の部分の構成は第１実施例と実質的に同様である。
【００３３】
第２実施例によると、吐出断面の形状は次のように変化する。
分配ロータ３１３の径方向に対する吐出断面の長さは、分配ポート３６０の中央部に比べて両端部の方が大きくなる。これは、直線部３６１ａの幅が円形部３６１ｂの直径および分配通路の直径に比べて小さいためである。一方、分配ロータ３１３の軸方向に対する吐出断面の長さは、分配ポート３６０の中央部に比べて両端部の方が小さくなる。これは、第一の溝３６１の底面が平面状であるためである。分配ロータ３１３と分配通路１６との連通位置が分配ポート３２６の周方向の一端から中心部を通って他端まで移動する間に、吐出断面の分配ロータ３１３の径方向長と分配ロータ３１３の軸方向長とが互いに逆方向に変化するため互いに打ち消し合い、結果的にほぼ一定の安定した吐出通路面積が得られる。
【００３４】
（第３実施例）
本発明の第３実施例を図１０および図１１に示す。この第３実施例は、第一の溝の形状が第１実施例とは異なる他の例である。
図１０に示すように、分配ロータ４１３の外周には、分配ロータ４１３の周方向に一定の幅で延びる第一の溝４６１により分配ポート４６０が形成されている。図１１に示すように、第一の溝４６１の底面は、長さ方向の中央部に平面部４６１ａが形成され、平面部４６１ａの両端にはＶ溝４６１ｂが形成されている。
【００３５】
第３実施例によると、平面部４６１ａの両端にＶ溝４６１ｂが形成されているので、第一の溝４６１の底面を近似的に円弧状とみなすことができる。このため、分配ロータ４１３の回転に対し、第一の溝の底面が単なる平面状である場合に比べてより一定の安定した吐出通路面積が得られる。
（第４実施例）
本発明の第４実施例を図１２に示す。この第４実施例は、第一の溝の形状が第一実施例とは異なるさらに他の例である。
【００３６】
図１２に示すように、分配ロータ５１３の外周には、分配ロータ５１３の周方向に一定の幅で延びる第一の溝５６１により分配ポート５６０が形成されている。第一の溝５６１の底面５６１ａは、分配ロータ５１３の横断面の中心と同一中心をもつ円弧状に加工される。そして、第一の溝５６１の両端部における側面５６１ｂは、分配ロータ６１３の回転につれて分配通路１６と分配ポート５６０とが完全に連通した最初の瞬間および最後の瞬間に分配通路が延びる方向と平行になるように加工されている。図１２は、分配通路１６と分配ポート５６０とが完全に連通した最後の瞬間を示す。また、第１実施例による第一の溝２６１の形状を二点鎖線で示す。この他の部分の構成は第１実施例と実質的に同様である。
【００３７】
本発明の第４実施例によると、分配通路１６と分配ポート５６０とが完全に連通した最初の瞬間および最後の瞬間に分配通路が延びる方向と平行になるように第一の溝５６１の両端部における側面５６１ｂが加工されている。このため、分配ロータ６１３のさらに広い回転角度範囲において一定の安定した吐出通路面積が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の第１実施例による分配型燃料噴射ポンプの分配ロータとシリンダとの位置関係を示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施例による分配型燃料噴射ポンプを示す縦断面図である。
【図３】本発明の第１実施例による分配型燃料噴射ポンプのタイマ部の作動を示すもので、図２のIII −III 線断面図である。
【図４】本発明の第１実施例による分配型燃料噴射ポンプの分配ロータを示す平面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】本発明の第１実施例における分配型燃料噴射ポンプの燃料圧送期間と吐出通路面積との関係を示す特性図である。
【図７】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の第１実施例による分配型燃料噴射ポンプの分配ロータとシリンダとの位置関係を示す断面図である。
【図８】本発明の第２実施例による分配型燃料噴射ポンプの分配ロータを示す平面図である。
【図９】図８のIX−IX線断面図である。
【図１０】本発明の第３実施例による分配型燃料噴射ポンプの分配ロータを示す平面図である。
【図１１】図１０のXI−XI線断面図である。
【図１２】本発明の第４実施例による分配型燃料噴射ポンプの分配ロータを示す断面図である。
【図１３】吐出通路面積の定義を示す説明図であり、（Ａ）は従来の分配型燃料噴射ポンプの分配ロータおよびシリンダの断面図、（Ｂ）はそのXIII−XIII線断面図である。る。
【図１４】（Ａ）〜（Ｃ）は、従来の分配型燃料噴射ポンプの分配ロータとシリンダとの位置関係を示す断面図である。
【図１５】従来の分配型燃料噴射ポンプの燃料圧送期間と吐出通路面積との関係を示す特性図である。
【図１６】（Ａ）〜（Ｃ）は、従来の分配型燃料噴射ポンプのロータとシリンダとの位置関係を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 駆動軸
４ ベーン式フィードポンプ
６ シリンダ
１０ 噴射ポンプ（分配型燃料噴射ポンプ）
１３ 分配ロータ（分配部材）
１３ａ 摺動孔
１４ 吸入ギャラリ
１５ 吸入通路
１６ 分配通路
２０ プランジャ（加圧圧送部）
２１ プランジャ室（加圧圧送部）
２３ ローラ（加圧圧送部）
２４ インナーカムリング（加圧圧送部）
２５ 吸入ポート
２６ 分配ポート
２７ 溢流ポート
２８ 凹溝
２９ 連通路
３０ 溢流弁
４０ タイマ部（噴射時期変更部材）
５７ ギャラリ
５８ 溢流通路
７０ アキュムレータ
８５ アキュムレータキャップ
８７ 可変容積室
２６１ 第一の溝（溝）
２６１ａ 底面
２６２ 第二の溝
３６０ 分配ポート
３６１ 第一の溝（溝）
４６０ 分配ポート
４６１ 第一の溝（溝）
５６０ 分配ポート
５６１ 第一の溝（溝）
【産業上の利用分野】
本発明は、内燃機関用の分配型燃料噴射ポンプに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の分配型燃料噴射ポンプは、内燃機関（以下、「エンジン」という）の駆動軸に連動したロータがシリンダ内を摺接しながら回転し、ロータに形成される分配ポートがシリンダの分配通路に連通したときプランジャによる加圧燃料が分配ポートから分配通路を経由してデリバリバルブよりエンジンに圧送されるようになっている。エンジンクランク角度に対する燃料噴射位置は、油圧式タイマによりロータの回転角度に対する圧送タイミングを進角あるいは遅角させて調節する。このような分配型燃料噴射ポンプとして、インナカム式分配型燃料噴射ポンプなどがあることが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
図１３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、分配型燃料噴射ポンプにおいてシリンダ６０６の分配通路６１６に圧送される燃料の量は、分配通路６１６の開口部の中心を通りロータ６１３の回転軸を含む平面でロータ６１３を切断したときの分配ポート６２６の断面の面積Ｓ0 に依存する。以下、「分配通路の開口部の中心を通りロータの回転軸を含む平面でロータを切断したときの分配ポートの断面」を「吐出断面」といい、その面積を「吐出通路面積」という。一般に、従来の分配型燃料噴射ポンプでは、底面が平面状でありロータ６１３の周方向に一定の幅Ｗ0 で延びる溝６６１をロータ６１３の外周に設けることにより分配ポート６２６を形成している。
【０００４】
しかし、タイマ位置の変動によりロータ６１３の回転角度に対する燃料の圧送タイミングを進角あるいは遅角させるとき、分配ポート６２６と分配通路６１６との連通タイミングは変化しないので、分配ポート６２６の周方向長さのうち圧送期間中に分配通路６１６と連通する部分はタイマ位置により異なる。このため、分配ポート６２６の周方向の中央部が分配通路６１６と連通した図１４（Ａ）に示す状態における吐出通路面積をＳ4 、分配ポート６２６の中央部からロータ６１３の回転方向および反回転方向に離れた部分が分配通路６１６と連通した図１４（Ｂ）および図１４（Ｃ）に示す状態における吐出通路面積をそれぞれＳ5 およびＳ6 とすると、Ｓ4 ＞Ｓ5 、Ｓ4 ＞Ｓ6 となっている。
【０００５】
ロータ６１３の回転角度に対するタイマ位置、プランジャ圧送リフト量、圧送期間および吐出通路面積の関係を図１５に示す。図１５のプランジャ圧送リフト量のグラフにおいて、実線はタイマが中央位置にある場合、破線はタイマが進角位置にある場合、一点鎖線はタイマが遅角位置にある場合を示す。
ロータ６１３の角度がｄ点のとき、図１６（Ａ）に示すように、分配ポート６２６と分配通路６１６とはまだ完全に連通してはいない。ロータ６１３の角度がｅ点のとき、分配ポート６２６と分配通路６１６とは完全に連通している。しかし、前述のように分配ポート６２６を形成するロータ６１３の溝６６１の底面が平面状であり幅Ｗ0 が一定であるため、分配通路６１６が分配ポート６２６の中心部と連通したロータ６１３の角度のｆ点に比べて、分配通路６１６が分配ポート６２６の中心部から離れた部分と連通しているｅ点の吐出通路面積は小さい。ロータ６１３の角度がｅ点およびｆ点のときの分配通路６１６と分配ポート６２６との位置関係を図１６（Ｂ）および図１６（Ｃ）にそれぞれ示す。
【０００６】
このように、従来の形状のロータを有する分配型燃料噴射ポンプでは、一定の安定した吐出通路面積の得られるロータ角度の範囲が狭いため、図１５に示すように、特にタイマ進角時には圧送期間中に吐出通路面積が変動して燃料噴射圧が変化し、この結果タイマ位置により燃料噴射量が変化するという問題があった。タイマ位置による燃料噴射量の変化を抑えるために、ロータの周方向に対する分配ポートの長さを大きくして一定の安定した吐出通路面積の得られるロータ角度の範囲を広くすることも考えられるが、圧送された高圧燃料のリークを抑えるために分配ポートと隣の分配通路との間にはある程度のシール長を確保する必要があるので、特に六気筒エンジンに用いられる分配噴射型燃料噴射ポンプの場合には分配ポートの周方向長さを大きくすることは困難である。
【０００７】
本発明の目的は、より一定で安定した燃料噴射量の得られる分配型燃料噴射ポンプを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明の請求項１記載の分配型燃料噴射ポンプは、カム機構を介して駆動軸の回転が伝達されてプランジャを往復運動させ、前記プランジャにより燃料を加圧して圧送する加圧圧送部と、
前記駆動軸と同期して回転し、エンジンの各気筒に連通する複数の分配通路に前記加圧圧送部によって加圧された燃料を分配する分配部材と、
前記カム機構のカム角度位置を変化させることにより、前記駆動軸と前記加圧圧送部との間の伝達位相を変化させて燃料噴射時期を変更する噴射時期変更部材とを備えた分配型燃料噴射ポンプであって、
前記分配部材の外周には前記分配部材の周方向に延びる溝により形成され前記分配部材の回転により前記分配通路のそれぞれと順次連通する分配ポートが設けられ、前記分配部材の回転により前記分配ポートと前記分配通路との連通が開始してから終了するまでの期間において前記分配ポートの吐出通路面積が一様になるように前記分配ポートが形成され、
前記分配部材には吸入通路に連通する吸入ポートが形成され、
前記プランジャが前記加圧圧送部の燃料を加圧すると、前記吸入ポートと前記吸入通路とが遮断される一方、前記分配ポートがいずれかの前記分配通路に連通し、前記プランジャにて加圧された燃料が前記分配ポート、前記分配通路を経て内燃機関の各気筒に供給され、
前記溝の底面は平面状であり、前記分配部材の周方向の中心部における前記溝の幅は前記分配通路の直径および前記分配部材の周方向の両端部における前記溝の幅よりも小さいことを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項２記載の分配型燃料噴射ポンプは、カム機構を介して駆動軸の回転が伝達されてプランジャを往復運動させ、前記プランジャにより燃料を加圧して圧送する加圧圧送部と、
前記駆動軸と同期して回転し、内燃機関の各気筒に連通する複数の分配通路に前記加圧圧送部によって加圧された燃料を分配する分配部材と、
前記カム機構のカム角度位置を変化させることにより、前記駆動軸と前記加圧圧送部との間の伝達位相を変化させて燃料噴射時期を変更する噴射時期変更部材とを備えた分配型燃料噴射ポンプであって、
前記分配部材には吸入部材に連通する吸入ポートが形成され、
前記分配部材の外周には前記分配部材の周方向に一定の幅で延びる溝により形成され前記分配部材の回転により前記分配通路のそれぞれと順次連通する分配ポートが設けられ、前記分配部材の回転により前記分配ポートと前記分配通路との連通が開始してから終了するまでの期間において前記分配通路の開口部の中心を通り前記分配部材の回転軸を含む平面で前記分配部材を切断したときの前記分配ポートの断面積が近似的に一定であり、
前記プランジャが前記加圧圧送部の燃料を加圧すると、前記吸入ポートと前記吸入通路とが遮断される一方、前記分配ポートがいずれかの前記分配通路に連通し、前記プランジャにて加圧された燃料が前記分配ポート、前記分配通路を経て内燃機関の各気筒に供給されることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項２記載の分配噴射型燃料噴射ポンプでは、前記溝の底面は、前記分配部材の軸上に中心を有する円弧状に形成されていることを特徴としている。
【００１１】
【作用および発明の効果】
本発明の請求項１記載の分配型燃料噴射ポンプによると、分配通路と分配ポートとが連通している間、分配ポートの吐出通路面積が一様になるように分配ポートが形成されているので、燃料の圧送期間中の吐出通路面積の変動をより少なくして、燃料圧送時に分配通路からエンジン側へ均一な燃料量を供給することができる。
【００１２】
また、本発明の請求項１記載の分配型燃料噴射ポンプによると、分配ポートを形成する溝の幅が分配部材の周方向の中心部においては分配通路の直径および分配部材の周方向の両端部における溝の幅よりも小さいので、溝の底面が平面状であっても分配通路と分配ポートとが完全に連通している間の吐出面積の変動をより少なくして一定で安定した燃料噴射量を得ることができる。
本発明の請求項２記載の分型燃料噴射ポンプによると、分配通路と分配ポートとが連通している間、分配通路の開口部の中心を通り分配部材の回転軸を含む平面で分配部材を切断したときの分配ポートの断面積としての吐出通路面積が近似的に一定であるので、燃料の圧送期間中の吐出通路面積の変動をより少なくして、燃料圧送時に分配通路からエンジン側へ均一な燃料量を供給することができる。
【００１３】
また、本発明の請求項２記載の分配噴射型燃料噴射ポンプによると、分配ポートを形成する溝の底面が円弧状であるので、分配通路と分配ポートとが完全に連通している間の吐出面積の変動をより少なくして一定で安定した燃料噴射量が得られる。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
（第１実施例）
本発明の第１実施例による分配型燃料噴射ポンプを図１〜図７に示す。第１実施例に示す分配型燃料噴射ポンプは、四気筒エンジンに用いられるものである。
【００１５】
図２に示すように、図示しないエンジンにより駆動される噴射ポンプ１０の駆動軸１はベアリング２を介してポンプハウジング３に回転可能に支持されている。ベーン式フィードポンプ４は駆動軸１と一体に回転し、図示しない燃料タンクから燃料を吸入して加圧し、フィードポンプフィード圧室４ａを介し外部配管２００を通して吸入ギャラリ１４に燃料を送出している。吸入ギャラリ１４は、ポンプハウジング３に固定された分配ヘッド５の内壁に環状に形成されている。
【００１６】
分配ヘッド５の内壁にシリンダ６が固定され、このシリンダ６の内壁に分配ロータ１３が回転可能に支持されている。分配ロータ１３は駆動軸１と軸方向に連結され、駆動軸１と一体に回転する。
シリンダ６には吸入ギャラリ１４に連通する複数の吸入通路１５、エンジンの各気筒に燃料を供給するための複数の分配通路１６および一つの溢流通路１７が形成されており、各分配通路１６は分配ヘッド５に設けた分配通路１８を介してエンジンの各気筒に燃料を供給するためのデリバリバルブ１９に接続されている。
【００１７】
分配ロータ１３には互いに直交する一対の摺動孔１３ａが形成され、各摺動孔１３ａを形成する分配ロータ１３の内壁にそれぞれ一対のプランジャ２０が油密状態で摺動可能に支持されており、各プランジャ２０の内端面と各摺動孔１３ａを形成する内壁により燃料加圧室としてのプランジャ室２１が画成されている。各プランジャ２０の外側端部にはシュー２２が配設され、各シュー２２にローラ２３が回転自在に保持されている。ローラ２３の外側には内周面に複数のカム山を有するカム面の形成されたインナーカムリング２４が配置されており、分配ロータ１３の回転に基づいてローラ２３がインナーカムリング２４内周面のカム面に摺動することにより、ローラ２３はカム面に沿ってインナーカムリング２４の半径方向に図３に示す圧送リフト量Ｐだけ往復動し、この往復動がシュー２２を介して前記プランジャ２０に伝達される。そしてプランジャ２０が分配ロータ１３の半径方向外側に移動する行程が吸入行程であり、半径方向内側に移動する行程が分配行程となる。
【００１８】
分配ロータ１３にはプランジャ室２１に連通する吸入ポート２５、分配ポート２６および溢流ポート２７が形成されており、吸入ポート２５および分配ポート２６は、分配ロータ１３の回転に基づきそれぞれ各吸入通路１５および各分配通路１６に連通するようになっている。また、分配ロータ１３の外周には環状の凹部２８が形成されており、この凹部２８により溢流ポート２７と溢流通路１７とは常に連通している。
【００１９】
分配ポート２６の形状について、図４および図５を用いてさらに詳細に説明する。図４に示すように、分配ロータ１３の外周には、分配ロータ１３の周方向に一定の幅で延びる第一の溝２６１により分配ポート２６が形成されている。また、分配ロータ１３の外周には分配ロータ１３の軸方向に一定の幅で延びる第二の溝２６２が形成され、第二の溝２６２の一方の端部は第一の溝２６１の周方向長さの中央部に連結されている。第二の溝２６２により、凹部２８と分配ポート２６とを常に連通する連通路２９が形成されている。
【００２０】
図５に示すように、第一の溝２６１は、底面２６１ａが分配ロータ１３の軸上に中心点を有する円弧状になるように加工される。これにより、分配ポート２６の中央部が分配通路１６と連通した図１（Ａ）に示す状態における吐出通路面積をＳ1 、分配ポート２６の中央からロータ１３の回転方向および反回転方向に離れた部分が分配通路１６と連通した図１（Ｂ）および図１（Ｃ）に示す状態における吐出通路面積をそれぞれＳ2 およびＳ3 とすると、Ｓ1 ≒Ｓ2 ≒Ｓ3 となる。すなわち、分配ポート２６の中央からロータ１３の回転方向および反回転方向に離れた部分が分配通路１６と連通しているときにも、分配ポート２６の中央部が分配通路１６と連通しているときとほぼ同等の吐出通路面積が得られる。第一の溝２６１の加工はＮＣ旋盤により行われる。第１実施例では、底面２６１ａの円弧の中心角は６０°である。
【００２１】
溢流弁３０は溢流通路１７の先端に配設され、バルブボディ５１と弁体５３と弁体５３を開方向に付勢する圧縮コイルスプリング５２と励磁コイル等からなる励磁部５４とからなる。溢流弁３０は、燃料の分配行程時において溢流通路１７と吸入ギャラリ１４との連通または遮断を行なって加圧された燃料を溢流させ、噴射量を制御するようになっている。励磁部５４への通電がオフされると弁体５３が圧縮コイルスプリング５２の付勢力により図２で上方にもち上がり弁を開く。弁を開いたときの燃料の経路は、溢流通路１７、環状ギャラリ５６、ギャラリ５７、溢流通路５８、吸入ギャラリ１４である。このため、溢流弁３０を経て溢流した燃料は溢流通路５８を経て吸入ギャラリ１４に再吸入可能になっている。ギャラリ５７に連通する通路６０は、オーバーフローバルブ６３内の通路に接続されている。
【００２２】
アキュムレータ７０は、ハウジング８０と、このハウジング８０の内部に固定されるストッパ８１と、圧縮コイルスプリング８２と、この圧縮コイルスプリング８２により付勢されるピストン８３と、このピストン８３の外周部にピストン８３と精密嵌合しピストン８３と摺動自在な相対関係にあるシリンダ８４と、ピストン８３の端面側に設けられるアキュムレータキャップ８５とからなる。ハウジング８０内のスプリング収容室８６には、ほぼ大気圧のリーク燃料が充満している。
【００２３】
ピストン８３は、図２で示す状態ではもっとも左側にある状態であり、可変容積室８７の容積は最小である。この状態から可変容積室８７の圧力が上昇すると、一定圧力以上になったときピストン８３が圧縮コイルスプリング８２の付勢力に抗して図２で次第に右方向に移動し、ある圧力値に達した時点でピストン８３がストッパ８１で止まり、それ以上ピストン８３は図２で右方向には移動しない。その位置にあるとき可変容積室８７の容積は最大である。
【００２４】
タイマ部４０は、ローラ２３に接するインナーカムリング２４を回動させることによりエンジンクランク角度に対する燃料噴射位置を調節する。
タイマ部４０の作動について、図１および図３に基づいて説明する。
図３に示すように、インナーカムリング２４に連動するタイマピストンピン４１を駆動するタイマピストン４２がタイマシリンダ４３に摺動可能に収納されており、フィードポンプフィード圧室４ａの圧力が図示しない油圧供給通路を介してこのタイマピストン４２の一端側のタイマ高圧室４４に導かれ、他端側のタイマ低圧室４５にタイマピストン４２を遅角側（高圧室側）に付勢するリターンスプリング４６が介装されている。これにより、燃料噴射時期を調節するタイマピストン４２の位置は、タイマ高圧室４４の圧力によりタイマピストン４２が受ける力とタイマ低圧室の圧力によりタイマピストン４２が受ける力およびリターンスプリング４６の付勢力とのバランスにより決定される。
【００２５】
フィードポンプフィード圧室４ａの圧力が増加するとタイマピストン４２が図３で右方向に移動し、インナーカムリング２４が図３で反時計回りに回転する。このとき、分配ロータ１３の回転角度に対してプランジャ２１のリフト時期が進角側に移動して燃料噴射時期が進められる。フィードポンプフィード圧室４ａの圧力が減少すると、タイマ低圧室の圧力によりタイマピストン４２が受ける力およびリターンスプリング４６の付勢力によりタイマピストン４２が図３で左方向に移動し、インナーカムリング２４が図３で時計回りに回転する。このとき、分配ロータ１３の回転角度に対してプランジャ２１のリフト時期が遅角側に移動して燃料噴射時期を遅らせる。
【００２６】
以下、第１実施例の分配型燃料噴射ポンプについて、燃料噴射終了から次の燃料噴射終了までの燃料噴射工程の１サイクルを説明する。
(1) 駆動軸１の回転に伴い分配ロータ１３が回転し、インナーカムリング２４のカム山とローラ２３とが係合すると、各プランジャ２０が分配ロータ１３の半径方向内側に移動することによりプランジャ室２１の容積が減少するのでプランジャ室２１の圧力が増大する。ここで、吸入ポート２５と吸入通路１５とが遮断される一方、分配ロータ１３の分配ポート２６がいずれかの分配通路１６に連通するとともに、プランジャ室２１で加圧された燃料が一定圧以上になると、分配ポート２６、分配通路１６、分配通路１８を経てデリバリバルブ１９からエンジンの各気筒に高圧燃料が供給される。このとき、吸入ポート１５と吸入通路２５とは遮断されているため、ベーン式フィードポンプ４により加圧された燃料が外部配管２００を通して吸入ギャラリ１４に送出されるとともに、燃料噴射終了時に溢流弁３０から溢流通路５８を介して吸入ギャラリ１４に燃料が還流されるため、吸入ギャラリ１４の圧力は急激に増加しようとする。このとき、吸入ギャラリ１４と連通している可変容積室８７の圧力も増加するので、アキュムレータ７０のピストン８３は圧縮コイルスプリング８２の付勢力に抗して図２の右方向に移動し、可変容積室８７の容積が増加する。このため、吸入ギャラリ１４の容積は可変容積室８７の容積を合わせた容積となり、次噴射に備えて十分量の燃料を充填しておける。
【００２７】
(2) インナーカムリング２４のカム山とローラ２３とが係合していない状態では、各プランジャ２０が分配ロータ１３の半径方向外側に移動することによりプランジャ室２１の容積が増大するのでプランジャ室２１の圧力が低下する。ここで、分配ロータ１３の吸入ポート２５がいずれかの吸入通路１５に連通すると、次噴射に備えて吸入ギャラリ１４に充填されていた燃料がプランジャ室２１内に吸入される。すると、吸入ギャラリ１４の圧力が低下しようとする。このとき、吸入ギャラリ１４と連通している可変容積室８７の圧力も下降するので、アキュムレータ７０のピストン８３は、圧縮コイルスプリング８２の付勢力により図２の左方向に移動し、可変容積室８７の容積が減少する。このため、下降しようとした吸入ギャラリ１４の圧力は、下降率および下降量が小さくなるので吸入ギャラリ１４の燃料がプランジャ室２１に十分量充填され続ける。
【００２８】
上記(1)(2)のように燃料噴射工程が行われるときの、分配ロータ１３の角度に対する溢流弁作動、タイマ位置、プランジャ圧送リフト量、圧送期間および吐出通路面積の関係を図６に示す。図６の溢流弁作動およびプランジャ圧送リフト量のグラフにおいて、実線はタイマが中央位置にある場合を、破線はタイマが進角位置にある場合を、一点鎖線はタイマが遅角位置にある場合を示す。
【００２９】
分配ロータ１３の角度がａ点のとき、図７（Ａ）に示すように、分配ポート２６と分配通路１６とはまだ完全に連通してはいない。ここで、「完全に連通」とは、分配通路１６の開口部の中心を通り分配ロータ１３の軸に垂直な断面において、図７（Ｂ）に示すように分配通路１６の一端から他端までが分配ポート２６と連通している状態をいう。分配ロータ１３の角度がｂ点のとき、分配ポート２６の中心部から離れた部分と分配通路１６とが完全に連通している。第１実施例では、前述のように分配ロータ１３の軸上に中心点を有する円弧状に第一の溝２６１の底面２６１ａが形成されている。このため、分配通路１６が分配ポート２６の中心部に連通している分配ロータ１３の角度のｃ点における吐出通路面積とほぼ同等の吐出通路面積がｂ点において得られる。分配ロータ１３の角度がｂ点およびｃ点のときの分配ロータ１３とシリンダ６との位置関係を図７（Ｂ）および図７（Ｃ）にそれぞれ示す。
【００３０】
本発明の第１実施例によると、分配ロータ１３の軸上にの中心点を有する円弧状の底面２６１ａを有する第一の溝２６１により分配ポート２６を形成することにより、図６に示すように、一定の安定した吐出通路面積の得られる分配ロータ１３の角度範囲が広くなる。このため、タイマ位置にかかわらず圧送期間中の吐出通路面積をほぼ一定に保つことができるので一定の安定した燃料噴射量が得られる。
【００３１】
なお、第１実施例では四気筒エンジンに用いられる分配型燃料噴射ポンプについて説明したので第一の溝２６１の底面２６１ａを形成する円弧の中心角を６０°としたが、本発明を六気筒エンジンに適用することもできる。この場合、第一の溝の底面を形成する円弧の中心角は、例えば５０°程度とする。
（第２実施例）
本発明の第２実施例を図８および図９に示す。この第２実施例は、第一の溝の形状が第１実施例とは異なる例である。
【００３２】
図８に示すように、分配ロータ３１３の外周には、分配ロータ３１３の周方向に延びる第一の溝３６１により分配ポート３６０が形成されている。分配ロータ３１３の外周からみると、直線部３６１ａの両端に円形部３６１ｂが連結された形状に第一の溝３６１が形成されている。直線部３６１ａの幅は、円形部３６１ｂの直径および分配通路の直径に比べて小さい。また、図９に示すように、分配ロータ３１３の横断面において、第一の溝３６１の底面は平面状である。この他の部分の構成は第１実施例と実質的に同様である。
【００３３】
第２実施例によると、吐出断面の形状は次のように変化する。
分配ロータ３１３の径方向に対する吐出断面の長さは、分配ポート３６０の中央部に比べて両端部の方が大きくなる。これは、直線部３６１ａの幅が円形部３６１ｂの直径および分配通路の直径に比べて小さいためである。一方、分配ロータ３１３の軸方向に対する吐出断面の長さは、分配ポート３６０の中央部に比べて両端部の方が小さくなる。これは、第一の溝３６１の底面が平面状であるためである。分配ロータ３１３と分配通路１６との連通位置が分配ポート３２６の周方向の一端から中心部を通って他端まで移動する間に、吐出断面の分配ロータ３１３の径方向長と分配ロータ３１３の軸方向長とが互いに逆方向に変化するため互いに打ち消し合い、結果的にほぼ一定の安定した吐出通路面積が得られる。
【００３４】
（第３実施例）
本発明の第３実施例を図１０および図１１に示す。この第３実施例は、第一の溝の形状が第１実施例とは異なる他の例である。
図１０に示すように、分配ロータ４１３の外周には、分配ロータ４１３の周方向に一定の幅で延びる第一の溝４６１により分配ポート４６０が形成されている。図１１に示すように、第一の溝４６１の底面は、長さ方向の中央部に平面部４６１ａが形成され、平面部４６１ａの両端にはＶ溝４６１ｂが形成されている。
【００３５】
第３実施例によると、平面部４６１ａの両端にＶ溝４６１ｂが形成されているので、第一の溝４６１の底面を近似的に円弧状とみなすことができる。このため、分配ロータ４１３の回転に対し、第一の溝の底面が単なる平面状である場合に比べてより一定の安定した吐出通路面積が得られる。
（第４実施例）
本発明の第４実施例を図１２に示す。この第４実施例は、第一の溝の形状が第一実施例とは異なるさらに他の例である。
【００３６】
図１２に示すように、分配ロータ５１３の外周には、分配ロータ５１３の周方向に一定の幅で延びる第一の溝５６１により分配ポート５６０が形成されている。第一の溝５６１の底面５６１ａは、分配ロータ５１３の横断面の中心と同一中心をもつ円弧状に加工される。そして、第一の溝５６１の両端部における側面５６１ｂは、分配ロータ６１３の回転につれて分配通路１６と分配ポート５６０とが完全に連通した最初の瞬間および最後の瞬間に分配通路が延びる方向と平行になるように加工されている。図１２は、分配通路１６と分配ポート５６０とが完全に連通した最後の瞬間を示す。また、第１実施例による第一の溝２６１の形状を二点鎖線で示す。この他の部分の構成は第１実施例と実質的に同様である。
【００３７】
本発明の第４実施例によると、分配通路１６と分配ポート５６０とが完全に連通した最初の瞬間および最後の瞬間に分配通路が延びる方向と平行になるように第一の溝５６１の両端部における側面５６１ｂが加工されている。このため、分配ロータ６１３のさらに広い回転角度範囲において一定の安定した吐出通路面積が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の第１実施例による分配型燃料噴射ポンプの分配ロータとシリンダとの位置関係を示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施例による分配型燃料噴射ポンプを示す縦断面図である。
【図３】本発明の第１実施例による分配型燃料噴射ポンプのタイマ部の作動を示すもので、図２のIII −III 線断面図である。
【図４】本発明の第１実施例による分配型燃料噴射ポンプの分配ロータを示す平面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】本発明の第１実施例における分配型燃料噴射ポンプの燃料圧送期間と吐出通路面積との関係を示す特性図である。
【図７】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の第１実施例による分配型燃料噴射ポンプの分配ロータとシリンダとの位置関係を示す断面図である。
【図８】本発明の第２実施例による分配型燃料噴射ポンプの分配ロータを示す平面図である。
【図９】図８のIX−IX線断面図である。
【図１０】本発明の第３実施例による分配型燃料噴射ポンプの分配ロータを示す平面図である。
【図１１】図１０のXI−XI線断面図である。
【図１２】本発明の第４実施例による分配型燃料噴射ポンプの分配ロータを示す断面図である。
【図１３】吐出通路面積の定義を示す説明図であり、（Ａ）は従来の分配型燃料噴射ポンプの分配ロータおよびシリンダの断面図、（Ｂ）はそのXIII−XIII線断面図である。る。
【図１４】（Ａ）〜（Ｃ）は、従来の分配型燃料噴射ポンプの分配ロータとシリンダとの位置関係を示す断面図である。
【図１５】従来の分配型燃料噴射ポンプの燃料圧送期間と吐出通路面積との関係を示す特性図である。
【図１６】（Ａ）〜（Ｃ）は、従来の分配型燃料噴射ポンプのロータとシリンダとの位置関係を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 駆動軸
４ ベーン式フィードポンプ
６ シリンダ
１０ 噴射ポンプ（分配型燃料噴射ポンプ）
１３ 分配ロータ（分配部材）
１３ａ 摺動孔
１４ 吸入ギャラリ
１５ 吸入通路
１６ 分配通路
２０ プランジャ（加圧圧送部）
２１ プランジャ室（加圧圧送部）
２３ ローラ（加圧圧送部）
２４ インナーカムリング（加圧圧送部）
２５ 吸入ポート
２６ 分配ポート
２７ 溢流ポート
２８ 凹溝
２９ 連通路
３０ 溢流弁
４０ タイマ部（噴射時期変更部材）
５７ ギャラリ
５８ 溢流通路
７０ アキュムレータ
８５ アキュムレータキャップ
８７ 可変容積室
２６１ 第一の溝（溝）
２６１ａ 底面
２６２ 第二の溝
３６０ 分配ポート
３６１ 第一の溝（溝）
４６０ 分配ポート
４６１ 第一の溝（溝）
５６０ 分配ポート
５６１ 第一の溝（溝）
Claims (2)
- カム機構を介して駆動軸の回転が伝達されてプランジャを往復運動させ、前記プランジャにより燃料を加圧して圧送する加圧圧送部と、
前記駆動軸と同期して回転し、内燃機関の各気筒に連通する複数の分配通路に前記加圧圧送部によって加圧された燃料を分配する分配部材と、
前記カム機構のカム角度位置を変化させることにより、前記駆動軸と前記加圧圧送部との間の伝達位相を変化させて燃料噴射時期を変更する噴射時期変更部材とを備えた分配型燃料噴射ポンプであって、
前記分配部材の外周には前記分配部材の周方向に延びる溝により形成され前記分配部材の回転により前記分配通路のそれぞれと順次連通する分配ポートが設けられ、前記分配部材の回転により前記分配ポートと前記分配通路との連通が開始してから終了するまでの期間において前記分配ポートの吐出通路面積が一様になるように前記分配ポートが形成され、
前記分配部材には吸入通路に連通する吸入ポートが形成され、
前記プランジャが前記加圧圧送部の燃料を加圧すると、前記吸入ポートと前記吸入通路とが遮断される一方、前記分配ポートがいずれかの前記分配通路に連通し、前記プランジャにて加圧された燃料が前記分配ポート、前記分配通路を経て内燃機関の各気筒に供給され、
前記溝の底面は平面状であり、前記分配部材の周方向の中心部における前記溝の幅は前記分配通路の直径および前記分配部材の周方向の両端部における前記溝の幅よりも小さいことを特徴とする分配型燃料噴射ポンプ。 - カム機構を介して駆動軸の回転が伝達されてプランジャを往復運動させ、前記プランジャにより燃料を加圧して圧送する加圧圧送部と、
前記駆動軸と同期して回転し、内燃機関の各気筒に連通する複数の分配通路に前記加圧圧送部によって加圧された燃料を分配する分配部材と、
前記カム機構のカム角度位置を変化させることにより、前記駆動軸と前記加圧圧送部との間の伝達位相を変化させて燃料噴射時期を変更する噴射時期変更部材とを備えた分配型燃料噴射ポンプであって、
前記分配部材には吸入部材に連通する吸入ポートが形成され、
前記分配部材の外周には前記分配部材の周方向に一定の幅で延びる溝により形成され前記分配部材の回転により前記分配通路のそれぞれと順次連通する分配ポートが設けられ、前記分配部材の回転により前記分配ポートと前記分配通路との連通が開始してから終了するまでの期間において前記分配通路の開口部の中心を通り前記分配部材の回転軸を含む平面で前記分配部材を切断したときの前記分配ポートの断面積が近似的に一定であり、
前記プランジャが前記加圧圧送部の燃料を加圧すると、前記吸入ポートと前記吸入通路とが遮断される一方、前記分配ポートがいずれかの前記分配通路に連通し、前記プランジャにて加圧された燃料が前記分配ポート、前記分配通路を経て内燃機関の各気筒に供給され、
前記溝の底面は、前記分配部材の軸上に中心を有する円弧状に形成されていることを特徴とする分配型燃料噴射ポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06363195A JP3940180B2 (ja) | 1995-03-23 | 1995-03-23 | 分配型燃料噴射ポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06363195A JP3940180B2 (ja) | 1995-03-23 | 1995-03-23 | 分配型燃料噴射ポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08261090A JPH08261090A (ja) | 1996-10-08 |
| JP3940180B2 true JP3940180B2 (ja) | 2007-07-04 |
Family
ID=13234897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06363195A Expired - Fee Related JP3940180B2 (ja) | 1995-03-23 | 1995-03-23 | 分配型燃料噴射ポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3940180B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108167099A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-06-15 | 绍兴市雅克汽配有限公司 | 一种高压分配泵头 |
-
1995
- 1995-03-23 JP JP06363195A patent/JP3940180B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08261090A (ja) | 1996-10-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7524171B2 (en) | Radial piston fuel supply pump | |
| US4564341A (en) | Fuel injection pump for an internal combustion engine | |
| JP3940180B2 (ja) | 分配型燃料噴射ポンプ | |
| EP0684379B1 (en) | Distributor-type fuel injection pump | |
| JP5020767B2 (ja) | サプライポンプ | |
| JP2000145572A (ja) | 燃料噴射ポンプ | |
| JP3812695B2 (ja) | 燃料噴射ポンプ | |
| US7048516B2 (en) | High pressure fuel pump with multiple radial plungers | |
| JP3783147B2 (ja) | 分配型燃料噴射ポンプ及び動力伝達装置 | |
| US5443048A (en) | Fuel pumping apparatus | |
| CN110725727A (zh) | 静液压凸轮轴相位器 | |
| JP2965032B1 (ja) | 内燃機関の燃料ポンプ | |
| JPS6140939Y2 (ja) | ||
| JP3738786B2 (ja) | ラジアルプランジャポンプ | |
| JPH0330595Y2 (ja) | ||
| WO2023287709A1 (en) | Fuel pump assembly | |
| US6782870B2 (en) | Fuel injection pump having hydraulic timer mechanism and load timer mechanism | |
| JP3734757B2 (ja) | 燃料噴射ポンプ | |
| JPS6349553Y2 (ja) | ||
| JP2945835B2 (ja) | 燃料噴射ポンプ | |
| JPS59208156A (ja) | 分配型燃料噴射ポンプの燃料噴射時期調整装置 | |
| JP2003328890A (ja) | 燃料噴射ポンプ | |
| JPH05126008A (ja) | インナカム式分配型燃料噴射ポンプ | |
| JPH0932587A (ja) | 燃料噴射時期制御装置 | |
| JPH01110869A (ja) | インナーカム式分配型燃料噴射ポンプ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040122 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040127 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040323 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040421 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040618 |
|
| A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20040623 |
|
| A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20040716 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070330 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |