JP3945005B2

JP3945005B2 - pump

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Publication number: JP3945005B2
Application number: JP08147398A
Authority: JP
Inventors: 克巳森; 重行近藤
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1998-03-27
Filing date: 1998-03-27
Publication date: 2007-07-18
Anticipated expiration: 2018-03-27
Also published as: JPH11280641A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディーゼルエンジン等に備えられ、偏心カムに従動するタペットを介してピストンを軸線方向に往復動させるに伴いポンプ作動を営んで例えば燃料を燃料噴射バルブに圧送する燃料噴射ポンプ等として使用されるポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
燃料噴射ポンプの中には、エンジンのポンプ駆動軸に連動して回転されるカム軸が有する偏心カムにカム外輪を摺動自在に嵌合し、このカム外輪の外周に所定間隔で設けられた複数のタペット駆動面の夫々にタペットを従動させて、これらタペットに個別に連なったピストンを往復動させることによりポンプ作動を営んで燃料を圧送するものがあり、特開平６−２４９１３４号公報で知られている。
【０００３】
この公報に記載のポンプは、同公報の図１〜図３に記載されているようにカム外輪の外周面３個所に平坦面からなるタペット駆動面を１２０度間隔で設けるとともに、３個のタペットの夫々を圧縮コイルばねでタペット駆動面方向に付勢して、平坦面からなる各タペットの先端面を前記タペット駆動面に面接触させた状態に押付け保持するように構成されている。
【０００４】
この種のポンプでは、カム軸の軸心に対して偏心カムの中心が偏心してずれているから、この偏心量を半径とした偏心カムの円運動に伴い前記偏心量の２倍のストロークでカム外輪のタペット駆動面を平行移動させることができる。それに伴い、タペット駆動面に常時面接触しているタペットを介してピストンを往復動させて、このピストンが嵌合しているシリンダ部と協動してポンプ作動を営むことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記構成のポンプにおいて偏心カムが収容されたカム室に潤滑油を供給してカム外輪とタペット間を潤滑する場合、前記のようにタペット駆動面及びタペット先端面がいずれも平坦面からなるとともに、これらが常時面接触する状態に保持されているので、タペット駆動面とタペット先端面との間に潤滑油を供給することが難しく、特に、前記両面の中央部については無給油状態となる。一方、タペットは、その往復動を案内するタペットガイド溝との嵌め合い間隙の範囲で揺動でき、タペット駆動面に対して相対的に動き得るため、前記両面が摩耗し易いという問題がある。こうして摩耗を生じる場合には噴射開始時期や噴射間隔の誤差を発生するおそれがある。
したがって、本発明が解決しようとする課題は、カム外輪のタペット駆動面及びタペット先端面の摩耗を少なくできるポンプを得ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ポンプハウジングのカム室内に配置された偏心カムにカム外輪を摺動自在に嵌合し、このカム外輪が有するタペット駆動面に前記カム室に挿入されたタペットを従動させて、この従動によるタペットの軸線方向の往復動に伴いポンプ作動を営ませるポンプを前提とする。
【０００７】
そして、前記課題を解決するために、請求項１の発明は、前記カム室内の潤滑油中に没する前記タペット駆動面と前記タペットの先端面との間にこれら両面に沿って摺動可能な中継プレートを挟み込み、この中継プレートの少なくとも一方の面と、この面が接する前記タペット駆動面又は前記タペット先端面とのうちの少なくともいずれか一方を球面で形成される湾曲面として、これら湾曲面を点状に接触させるとともに、前記タペット駆動面又は前記タペット先端面のうちの少なくとも一方の面と前記中継プレートとの間に、前記タペット駆動面又は前記タペット先端面と前記中継プレートとの接触部に向けて次第に狭まる導油間隙を設け、前記カム外輪、タペット及び中継プレートを同種の金属材料またはセラミックスで形成したことを特徴としている。
【０００８】
この請求項１の発明においては、タペット駆動面又はタペット先端面のうちの少なくとも一方の面と中継プレートとの間に設けられた導油間隙を通じて、タペット駆動面又はタペット先端面と中継プレートとの接触部に潤滑油を導入し、タペット駆動面とタペット先端面との間を潤滑できる。
【００１１】
前記請求項１の発明を実施するにあたり、前記接触部に潤滑油を導入する手段として請求項２の発明のように、前記中継プレートの一面とこれに接する前記タペット駆動面又は前記タペット先端面とのうちの一方の面を他方の面に向けて突出する凸状球面からなる湾曲面とし、前記他方の面を前記凸状球面の曲率半径よりも大きな曲率半径の凹状球面からなる湾曲面として、これら両面間に前記導油間隙を形成するとよい。
【００１２】
前記請求項１の発明を実施するにあたり、前記接触部に潤滑油を導入する手段として請求項３の発明のように、前記中継プレートの一面とこれに接する前記タペット駆動面又は前記タペット先端面のうちの一方の面とをいずれも平面として、これら両平面のうちのいずれか一方に油溝を設けるとよい。
【００１３】
又、前記課題を解決するために、請求項４の発明は、前記タペット駆動面とこれに接する前記タペットのタペット先端面との少なくとも一方を球面で形成される湾曲面として、この湾曲面とこれに接する面とを点状に接触させるとともに、前記タペット駆動面とこの面に接する前記タペット先端面との間に、これら両面の接触部に向けて次第に狭まる導油間隙を設け、前記カム外輪及びタペットを同種の金属材料またはセラミックスで形成したことを特徴としている。
【００１４】
この請求項４の発明においては、常時接触するタペット駆動面とタペット先端面とが全面的に面接触することがないだけではなく、これら両面間に設けられた導油間隙を通じて、タペット駆動面とタペット先端面との接触部に潤滑油を導入し、これら両面間を潤滑できる。
【００１７】
前記請求項４の発明を実施するにあたり、前記接触部に潤滑油を導入する手段として請求項５の発明のように、前記タペット駆動面とこれに接する前記タペット先端面とのうちの一方の面を他方の面に向けて突出する凸状球面からなる湾曲面とし、前記他方の面を前記凸状球面の曲率半径よりも大きな曲率半径の凹状球面からなる湾曲面として、これら両面間に前記導油間隙を形成するとよい。
【００１８】
前記請求項４の発明を実施するにあたり、前記接触部に潤滑油を導入する手段として請求項６の発明のように、前記タペット駆動面又はこれに接する前記タペット先端面のうちの一方を平面とし、他方の面を湾曲面として、これら両面間に前記導油間隙を形成するとよい。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図１及び図２を参照して本発明の第１の実施の形態を説明する。
図１は第１の実施の形態に係る燃料噴射ポンプの要部の構成を示す断面図、図２は図１中Ｚ−Ｚ線に沿って示す断面図であり、これらの図中符号１１で示すポンプハウジングは、カム室１２と、相互間に例えば１２０°間隔を置いてカム室１２に対して放射状に配設された例えば３つのシリンダ部１３（一つのみ図１に示す。）を備えている。
【００２１】
ポンプハウジング１１にはカム室１２を貫通するカム軸１４が水平な姿勢で一対の軸受１５ａ、１５ｂを介して回転自在に組付けられている。ポンプハウジング１１から突出したカム軸１４の一端部はディーゼルエンジンのポンプ駆動軸（図示しない）に連結されて、この駆動軸によりカム軸１４が回転駆動されるようになっている。カム軸１４はカム室１２内に配置される断面円形の偏心カム１６を有している。図２に示されるように偏心カム１６はその中心Ｂをカム軸１４の軸心Ａから距離（偏心量）Ｃだけ偏心させて設けられている。
【００２２】
偏心カム１６の外周面にはリング１７が摺動自在に嵌合され、このリング１７の外周面にはカム外輪１８が固定されている。つまり、カム室１２内に配置されるカム外輪１８は、その内周面にリング１７を固定し、このリング１７を介して偏心カム１６の外周面に摺動自在に嵌合されている。この偏心カム１６の外周には、前記シリンダ部１３の数に対応して３つのタペット駆動面１９が周方向に等間隔に設けられている。これら駆動面１９は、対応するシリンダ部１３の中心軸線１３ａに直角に交わる平坦面で形成されているとともに、偏心カム１６の厚み方向両端面及びタペット駆動面１９に夫々開放する油溝２０を有している。タペット駆動面１９に対して油溝２０が一つの場合この溝２０はタペット駆動面１９の中央部に設けるとよく、又、油溝２０は必要により複数互いに平行に設けてもよいが、本発明においては必須ではなく省略することもできる。
【００２３】
前記ポンプハウジング１１には各シリンダ部１３に個別に対応して３つのタペットガイド溝２１が設けられている。これらガイド溝２１の中心軸線は対応するシリンダ部１３の前記中心軸線１３ａと一致しているとともに、各ガイド溝２１は対応するシリンダ部１３に対して個別に連通されている。各タペットガイド溝２１にはカム外輪１８のタペット駆動面１９に従動するタペット２２が夫々摺動自在に収容され、これらタペット２２の先端部はカム外輪１８方向にタペットガイド溝２１から突出してカム室１２に挿入されている。
【００２４】
各タペット２２は、タペットガイド溝２１の内径よりも少し小さな直径を有した円筒体であり、そのカム外輪１８側の端部２２ａは閉鎖されている。なお、図２中Ｄはタペットガイド溝２１とタペット２２の側面との間に形成される嵌め合い間隙を示しているとともに、図２中矢印Ｅはカム軸１４の回転方向を示している。各タペット２２のカム外輪１８側に位置された閉鎖端部２２ａの先端面、つまり、タペット先端面２３は、湾曲面、好ましくは凹状球面で形成されている。
【００２５】
各タペット先端面２３とそれらに個々に対応する各タペット駆動面１９との間には、これらタペット先端面２３及びタペット駆動面１９に沿って摺動可能な中継プレート２４が夫々挟み込まれている。これら中継プレート２４は、カム外輪１８及びタペット２２と同種の高硬度の金属材料またはセラミック等で形成できる。
【００２６】
各中継プレート２４は、タペット２２よりも小径な円板からなり、そのタペット駆動面１９と接触する面は平坦面で形成され、タペット先端面２３と接触する面２５は、湾曲面、好ましくはタペット先端面２３に向けて突出する凸状球面で形成されている。この凸状球面からなる面２５の曲率半径に比較して前記凹状球面からなるタペット先端面２３の曲率半径は大きい。
【００２７】
そのため、図２に示されるように中継プレート２４の面２５の中心とタペット先端面２３の中心とは互いに点状に接触しているとともに、前記曲率の関係により、中継プレート２４のタペット側の面２５とタペット先端面２３との間に、前記両面２３、２５の接触部Ｆに向けて次第に狭まる導油間隙Ｇが設けられている。第１の実施の形態において導油間隙Ｇは前記接触部Ｆの周囲を取囲んで形成されている。
【００２８】
図１に代表して示されるように各シリンダ部１３の内側には、中心軸線１３ａと同軸の案内孔２６を有したプランジャバレル２７が取付けられ、案内孔２６において円柱のピストン２８が摺動自在に設けられている。このピストン２８のカム軸側端部は、図２に示されるようにタペット２２内に挿入されて前記閉鎖端部２２ａの内面に当接されている。前記カム軸側端部には、タペット２２内に収容されるロアスプリングシート２９が固定されていて、このシート２９とプランジャバレル２７が有する肩部３０との間には予荷重が負荷された圧縮コイルばねからなるプランジャスプリング３１が挟まれている。このスプリング３１のばね力でピストン２８およびタペット２２は常にカム外輪１８方向に付勢されている。それにより、タペット先端面２３と中継プレート２４の面２５との接触、及び中継プレート２４の他の面とタペット駆動面１９との接触が常に維持されるようになっている。
【００２９】
図１に示されるようにプランジャバレル２７の案内孔２６の一部はピストン２８の移動により容量を可変されるポンプ室３２を形成している。このポンプ室３２に連通してプランジャバレル２７には、一方向弁３３が収容された入口３４と、一方向弁３５が収容された出口３６とが設けられている。入口３４は送油経路３７を介してフィードポンプ３８の吐出し口に接続され、出口３６は図示しない出油経路を介して燃料噴射ノズルに接続されている。フィードポンプ３８の吸込み口は燃料タンク３９に接続されている。
【００３０】
ポンプハウジング１１には圧力逃がし弁４０が組込まれているとともに、この弁４０に接続された経路４１が設けられている。経路４１は、出口３６に連通され、オーバーフローした燃料を圧力逃がし弁４０に導くために使用される。圧力逃がし弁４０の弁体４０ａは、出口３６における最大流体圧力を調圧又は制御するために、ポンプハウジング１１に取付けられた電磁気装置４２により変化する圧力を受けるようになっていて、この圧力逃がし弁４０の出口は前記燃料タンク３９に戻し経路４３を介して接続されている。
【００３１】
ポンプハウジング１１には入口３４に連通して潤滑油供給経路４４が設けられ、その出口、言い換えれば、給油口４５はカム室１２の上部側に開口されている。この給油口４５は、そこから供給されてカム室１２内に溜められる燃料（潤滑油）中に、最も上側に位置されたタペット駆動面１９とこれに接した中継プレート２４と、このプレート２４に接したタペット先端面２３が没する高さ位置に設けられている。更に、ポンプハウジング１１にはカム室１２の下端部側に位置して出油口４６が開口され、この出油口４６は出油経路４７を介して前記戻し経路４３に連通されている。
【００３２】
前記構成の燃料噴射ポンプでそのカム軸１４が図２中矢印Ｅ方向に回転されると、偏心カム１６が偏心量Ｃを半径としてカム軸１４の軸心Ａを中心に振れ回るので、この偏心カム１６とリング１７との摺動を伴いながらカム外輪１８が、その姿勢を変更することなく前記偏心量Ｃの２倍のストロークでタペット駆動面１９を平行に変位させるように動かされる。
【００３３】
こうしたタペット駆動面１９の平行移動に伴い中継プレート２４を介してタペット２２が往復動される。そのため、カム軸１４から遠ざかるようにタペット２２がプランジャスプリング３１のばね力に抗して押し動かされる時には、ピストン２８がポンプ室３２の容積を小さくするので、このポンプ室３２内の燃料が一方向弁３５を押し開いて出口３６から吐出される。この吐出燃料は図示しない燃料噴射ノズルに圧送され、このノズルからディーゼルエンジンの燃焼室内に高圧噴射される。この逆に、カム軸１４に近づくようにタペット２２がプランジャスプリング３１のばね力で動かされる時には、ピストン２８がポンプ室３２の容積を大きくするので、一方向弁３３が開かれてフィードポンプ３８から送られた燃料が入口３４を通ってポンプ室３２内に吸込まれる。そして、こうした動作をカム軸１４の回転に伴って燃料噴射ポンプは繰り返すものである。
【００３４】
この燃料噴射ポンプでは、燃料タンク３９からフィードポンプ３８に吸込まれてこのポンプ３８から吐出される燃料の一部は、潤滑油供給経路４４の給油口４５からカム室１２に供給された後、出油口４６から出油経路４７及び戻し経路４３を経由して燃料タンク３９に戻される。こうした強制循環により、カム室１２内には常に最上位のタペット先端面２３が潤滑油Ｈ（図２参照）中に没するようになっている。
【００３５】
このカム室１２内の潤滑油（燃料）Ｈはカム外輪１８のタペット駆動面１９とそれに対応するタペット先端面２３との間を潤滑する。この場合、凹状球面からなるタペット先端面２３とこれに点状に接する中継プレート２４の凸状球面からなる面２５との間に、前記点状接触部Ｆに向けて次第に狭まる導油間隙Ｇを設けたことにより、この導油間隙Ｇを通して容易かつ確実に潤滑油Ｈを点状接触部Ｆに導入できる。しかも、タペット２２はタペットガイド溝２１との間の嵌め合い間隙Ｄの範囲で多少は動き得るため、その動きにつれて前記点状接触部Ｆの位置が変わることに伴い、前記導油間隙Ｇに導入された潤滑油がある部分に前記点状接触部Ｆを常に位置させることができる。こうした理由により前記点状接触部Ｆを確実に潤滑することができる。そのため、油膜が切れて前記点状接触部Ｆが摩耗することを少なくでき、したがって、燃料噴射ポンプの品質を向上できる。
【００３６】
そして、平坦なタペット駆動面１９と中継プレート２４の平坦な面に関しては、タペット駆動面１９に油溝２０を設けてあるから、この溝２０を通じてタペット駆動面１９と中継プレート２４との間を確実に潤滑できるとともに、この潤滑によりタペット駆動面１９と中継プレート２４との摩耗を少なくできるので、燃料噴射ポンプの品質を向上できる。
【００３７】
既述のポンプ作動において燃料がポンプ室３２から圧送される際には、カム外輪１８及びタペット２２等に大きな負荷が作用する。しかし、第１の実施の形態のようにタペット駆動面１９とタペット先端面２３との間に中継プレート２４を挟み込んだ構成によれば、湾曲面からなる中継プレート２４の面２５とタペット先端面２３とにより、これらの湾曲面に従いタペット先端面２３の中心点部分に面２５の中心点部分が接するように中継プレート２４がタペット先端面２３に沿って微妙に動かされる。それにより、前記負荷を軽減できる点で優れており、したがって、摩耗等も少なくなって耐久性を向上できるので、燃料噴射ポンプの品質を向上できる。
【００３８】
しかも、中継プレート２４とタペット先端面２３との接触が点接触状態であるため、前記負荷の作用時に、中継プレート２４の凸状球面からなる面２５の中心点部分（頂点部分）は弾性変形を起こす。そのため、この変形により動的にはタペット先端面２３に対して面状に接触するようにできる。したがって、前記点状接触部Ｆでの摩耗が促進されることは少ない。
【００３９】
更に、既述のようにタペット先端面２３の中心部分と中継プレート２４の面の中心部分とが自動的に一致するように調芯できるので、カム外輪１８に対する３個のタペット２２の位置を正確に保持でき、したがって、円滑なポンプ作動を得易い。しかも、中継プレート２４はカム外輪１８及びタペット２２とは独立した部品であるので、その面２５の加工を容易に行なうことができる。
【００４０】
その上、既述のようにタペット先端面２３と中継プレート２４の面２５との中心部分が点状に接触するので、従来のように平坦面で接触する場合に比較して、加工精度が低くても、カム外輪１８の周方向の３個所でのタペット先端面２３と中継プレート２４の面２５との接触を均一にできる点で優れており、したがって、加工コストを低減できる。なお、従来の場合には平坦面同士を接触させるので、カム外輪１８の周方向の３個所とも均一な接触を行なわせるためには、ポンプハウジング１１等の構成部品の加工精度を向上させる必要がある。
【００４１】
図３は本発明の第２の実施の形態を示している。この実施の形態は基本的には前記第１の実施の形態と同様な構成であるので、同様構成部分には前記第１の実施の形態と同じ符号を付して、その構成および作用の説明を省略し、以下異なる部分について説明する。第２の実施の形態が第１の実施の形態と異なる部分は、タペット駆動面１９、タペット先端面２３、及びこれら両面１９、２３に対する中継プレート２４の配置である。
【００４２】
すなわち、第２の実施の形態において、タペット駆動面１９は、平坦面ではなく、カム外輪１８の中心Ｂ側に向けて凹む凹状球面で形成されている。又、タペット先端面２３は、シリンダ部の中心軸線１３ａに直角に交差する平坦面で形成されている。中継プレート２４の一面は平坦面からなるとともに、他の面２５はタペット駆動面１９をなす凹状球面の曲率半径よりも小さな曲率半径の凸状球面で形成されている。この中継プレート２４は、その面２５をタペット駆動面１９に点状に接触させるとともに、平坦な面をタペット先端面２３に面接触して、タペット駆動面１９とタペット先端面２３との間に挟まれて、これら両面に沿って移動可能に設けられている。したがって、導油間隙Ｇはタペット駆動面１９と中継プレート２４の面２５との間に形成されている。又、この構造において、タペット先端面２３にはこの面２３を径方向に横断する油溝２０を設けるか、これに代えて油溝２０を中継プレート２４の平坦面に設けるとよい。なお、以上説明した点以外の構成は図示されない部分を含めて前記第１の実施の形態に係る燃料噴射ポンプと同じである。
【００４３】
この第２の実施の形態の構成においても、前記第１の実施の形態と同様な作用を得て、タペット駆動面１９とタペット先端面２３との間への潤滑油の供給を確実に行なえるので、本発明の課題を解決できるとともに、中継プレート２４を使用することの利点も前記第１の実施の形態と同様に得ることができる。
【００４４】
図４は本発明の第３の実施の形態を示している。この実施の形態は基本的には前記第１の実施の形態と同様な構成であるので、同様構成部分には前記第１の実施の形態と同じ符号を付して、その構成および作用の説明を省略し、以下異なる部分について説明する。第３の実施の形態が第１の実施の形態と異なる部分は、タペット駆動面１９及び中継プレート２４である。
【００４５】
すなわち、この第３の実施の形態において、タペット駆動面１９は、平坦面ではなく、カム外輪１８の中心Ｂ側に向けて凹む凹状球面で形成されている。中継プレート２４の両面は、タペット駆動面１９及びタペット先端面２３をなす凹状球面の曲率半径よりも小さな曲率半径の凸状球面で形成されている。この中継プレート２４は、その一面をタペット駆動面１９に点状に接触させるとともに、他面をタペット先端面２３に点状に接触させて、タペット駆動面１９とタペット先端面２３との間に挟まれて、これら両面に沿って移動可能に設けられている。したがって、導油間隙Ｇは、中継プレート２４の両面とタペット駆動面１９及びタペット先端面２３との間に夫々形成されている。又、この構造において油溝は必要としない。なお、以上説明した点以外の構成は図示されない部分を含めて前記第１の実施の形態に係る燃料噴射ポンプと同じである。
【００４６】
この第３の実施の形態の構成においても、前記第１の実施の形態と同様な作用を得て、タペット駆動面１９とタペット先端面２３との間への潤滑油の供給を確実に行なえるので、本発明の課題を解決できるとともに、中継プレート２４を使用することの利点も前記第１の実施の形態と同様に得ることができる。
【００４７】
図５及び図６は本発明の第４の実施の形態を示している。この実施の形態は基本的には前記第１の実施の形態と同様な構成であるので、同様構成部分には前記第１の実施の形態と同じ符号を付して、その構成および作用の説明を省略し、以下異なる部分について説明する。第４の実施の形態が第１の実施の形態と異なる部分は、中継プレートを省略してタペット駆動面１９とタペット先端面２３とを直接接触させた点である。
【００４８】
すなわち、この第４の実施の形態において、タペット駆動面１９は、平坦面ではなく、カム外輪１８の中心Ｂ側に向けて凹む凹状球面で形成されている。タペット先端面２３も、平坦面ではなく、タペット駆動面１９をなす凹状球面の曲率半径よりも小さな曲率半径の凸状球面で形成されている。そして、タペット先端面２３はその中心部分をタペット駆動面１９に点状に接触させている。したがって、これら両面１９、２３の接触部Ｆに向けて次第に狭まる導油間隙Ｇは、前記両面１９、２３間に形成されている。又、この構造において油溝は必要としない。なお、以上説明した点以外の構成は前記第１の実施の形態に係る燃料噴射ポンプと同じである。
【００４９】
この第４の実施の形態の構成においても、前記第１の実施の形態と同様な作用を得て、タペット駆動面１９とタペット先端面２３との間への潤滑油の供給を確実に行なえるので、本発明の課題を解決できるとともに、中継プレートの省略に伴う部品点数の削減により、構造が簡単となり、安価に作ることができる利点がある。
【００５０】
なお、図示しないが、この第４の実施の形態におけるタペット駆動面１９とタペット先端面２３との関係を逆にして実施することもできる。つまり、タペット駆動面１９をタペット先端面２３側に向けて凸となる凸状球面で形成するとともに、タペット先端面２３をタペット駆動面１９の曲率半径よりも大きな曲率半径の凹状球面で形成して、これら両面１９、２３を直接点状に接触させて実施してもよい。
【００５１】
図７は本発明の第５の実施の形態を示している。この実施の形態は基本的には前記第１の実施の形態と同様な構成であるので、同様構成部分には前記第１の実施の形態と同じ符号を付して、その構成および作用の説明を省略し、以下異なる部分について説明する。第５の実施の形態が第１の実施の形態と異なる部分は、中継プレートを省略してタペット駆動面１９とタペット先端面２３とを直接接触させた点である。
【００５２】
すなわち、この第５の実施の形態において、タペット先端面２３は平坦面からなるタペット駆動面１９に向けて突出する球状面からなる。詳しくは、タペット先端面２３は、その中央部に位置される中央平坦面２３ａと、これに連なって球面に近い緩やかなテーパ面からなる周部テーパ面２３ｂとで形成されている。このタペット先端面２３はその中央平坦面２３ａをタペット駆動面１９に接触させている。したがって、これら両面１９、２３の接触部Ｆに向けて次第に狭まる導油間隙Ｇは、タペット駆動面１９と周部テーパ面２３ｂとの間に形成されている。又、この構造において油溝２０は中央平坦面２３ａに設けてもよい。又、この実施の形態においてタペット２２はその周部をロアスプリングシート２９に抱持されている。なお、以上説明した点以外の構成は図示されない部分を含めて前記第１の実施の形態に係る燃料噴射ポンプと同じである。
【００５３】
この第５の実施の形態の構成においても、前記第１の実施の形態と同様な作用を得て、タペット駆動面１９とタペット先端面２３との接触部Ｆへの潤滑油の供給を確実に行なえるので、本発明の課題を解決できるとともに、中継プレートの省略に伴う部品点数の削減により、構造が簡単となり、安価に作ることができる利点がある。
【００５４】
なお、図示しないが、この第５の実施の形態におけるタペット駆動面１９とタペット先端面２３との関係を逆にして実施することもできる。つまり、タペット駆動面１９をタペット先端面２３側に向けて凸となるような凸状球面で形成するとともに、タペット先端面２３を平坦面で形成して、これら両面１９、２３を直接接触させて実施してもよい。
【００５５】
本発明は前記各実施の形態には制約されない。例えば既述のように潤滑油の供給に関してメンテナンスフリーとなる点で優れている強制循環方式で潤滑油を供給する場合、その潤滑油は燃料ではなくエンジンオイルであってもよく、又、強制循環方式ではなく、最上位のタペット先端面とタペット駆動面とが没する程度に潤滑油をカム室内に溜めて潤滑をする油溜り方式を採用することもできる。
【００５６】
又、タペット先端面とこれに接するタペット駆動面をなす湾曲面、又は、中継プレートの少なくとも一方の面とこれに接するタペット先端面又はタペット駆動面をなす湾曲面は、凸状球面又は凹状球面ではなく、所定の曲率で円弧状に曲る円筒面で形成してもよく、或いは、互いに接する面の一方を前記円筒面で形成するとともに、他方の面を球面で形成してもよい。
【００５７】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
請求項１〜３に記載の発明によれば、カム外輪のタペット駆動面又はタペット先端面と中継プレートとの接触部に潤滑油を導入する導油間隙を、タペット駆動面又はタペット先端面のうちの少なくとも一方の面と中継プレートとの間に設けるとともに、前記カム外輪、タペット及び中継プレートを同種の金属材料またはセラミックスで形成したので、タペット駆動面とタペット先端面との間を確実に潤滑して、タペット駆動面及びタペット先端面の摩耗を少なくできる。
【００５８】
請求項４〜６に記載の発明によれば、常時接触するタペット駆動面とタペット先端面との接触部に潤滑油を導入する導油間隙を、タペット駆動面とタペット先端面との間に設けるとともに、前記カム外輪及びタペットを同種の金属材料またはセラミックスで形成したので、タペット駆動面とタペット先端面との間を確実に潤滑して、タペット駆動面及びタペット先端面の摩耗を少なくできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る燃料噴射ポンプの概略構成を示す断面図。
【図２】図１中Ｚ−Ｚ線に沿って示す断面図。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る燃料噴射ポンプの構成を示す前記図２相当の断面図。
【図４】本発明の第３の実施の形態に係る燃料噴射ポンプの構成を示す前記図２相当の断面図。
【図５】本発明の第４の実施の形態に係る燃料噴射ポンプの概略構成を示す断面図。
【図６】図５中Ｙ−Ｙ線に沿って示す断面図。
【図７】本発明の第５の実施の形態に係る燃料噴射ポンプの構成を示す前記図６相当の断面図。
【符号の説明】
１１…ポンプハウジング、
１２…カム室、
１４…カム軸、
１６…偏心カム、
１７…リング、
１８…カム外輪、
１９…タペット駆動面、
２０…油溝、
２２…タペット、
２３…タペット先端面、
２４…中継プレート、
２５…中継プレートの面、
Ｆ…接触部、
Ｇ…導油間隙、
Ｈ…潤滑油。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is provided in a diesel engine or the like, and is used as, for example, a fuel injection pump that pumps fuel as a piston is reciprocated in an axial direction through a tappet driven by an eccentric cam, for example, to pump fuel to a fuel injection valve Related to the pump.
[0002]
[Prior art]
In the fuel injection pump, a cam outer ring is slidably fitted to an eccentric cam of a cam shaft that is rotated in conjunction with the pump drive shaft of the engine, and is provided on the outer periphery of the cam outer ring at a predetermined interval. There is a type in which fuel is pumped by operating a pump by causing a tappet to follow each of a plurality of tappet driving surfaces and reciprocating pistons individually connected to these tappets, which is known from JP-A-6-249134. It has been.
[0003]
In the pump described in this publication, as shown in FIGS. 1 to 3 of the publication, three tappet driving surfaces including flat surfaces are provided at intervals of 120 degrees on three outer peripheral surfaces of the cam outer ring. Each of these is urged toward the tappet driving surface by a compression coil spring, and the tip surface of each tappet consisting of a flat surface is pressed and held in a state of being in surface contact with the tappet driving surface.
[0004]
In this type of pump, since the center of the eccentric cam is eccentrically displaced with respect to the axis of the cam shaft, the cam with a stroke twice the eccentric amount accompanying the circular motion of the eccentric cam with the eccentric amount as a radius. The tappet drive surface of the outer ring can be translated. Accordingly, the piston can be reciprocated through the tappet that is always in surface contact with the tappet driving surface, and the pump operation can be performed in cooperation with the cylinder portion in which the piston is fitted.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
When lubricating oil is supplied to the cam chamber in which the eccentric cam is housed in the pump configured as described above to lubricate between the cam outer ring and the tappet, the tappet driving surface and the tappet tip surface are both flat surfaces as described above, Since these are always kept in contact with the surface, it is difficult to supply lubricating oil between the tappet driving surface and the tappet tip surface, and in particular, the center portions of the both surfaces are in an oil-free state. On the other hand, the tappet can be swung in the range of the fitting gap with the tappet guide groove that guides its reciprocation, and can move relative to the tappet driving surface, so that there is a problem that both surfaces are easily worn. If wear occurs in this way, there is a risk of errors in the injection start timing and injection interval.
Therefore, the problem to be solved by the present invention is to obtain a pump that can reduce wear of the tappet driving surface and the tappet tip surface of the cam outer ring.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, a cam outer ring is slidably fitted to an eccentric cam disposed in a cam chamber of a pump housing, and a tappet inserted in the cam chamber is driven on a tappet driving surface of the cam outer ring. It is assumed that the pump operates in accordance with the reciprocating motion of the tappet in the axial direction due to the follower.
[0007]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is slidable along both surfaces between the tappet driving surface submerged in the lubricating oil in the cam chamber and the tip surface of the tappet. Insert the relay plate, At least one of the surface of the relay plate and at least one of the tappet driving surface or the tappet tip surface that is in contact with the surface is a curved surface formed by a spherical surface, and the curved surfaces are brought into contact in the form of dots. With An oil guide gap that gradually narrows toward a contact portion between the tappet driving surface or the tappet tip surface and the relay plate between at least one of the tappet driving surface or the tappet tip surface and the relay plate. The The cam outer ring, tappet and relay plate are formed of the same kind of metal material or ceramics. is doing.
[0008]
In the first aspect of the present invention, the tappet driving surface or the tappet tip surface and the relay plate are passed through an oil guide gap provided between at least one of the tappet driving surface or the tappet tip surface and the relay plate. Lubricating oil can be introduced into the contact portion to lubricate between the tappet drive surface and the tappet tip surface.
[0011]
In carrying out the invention of claim 1, as means for introducing lubricating oil into the contact portion. Claim 2 As in the above invention, one surface of one surface of the relay plate and the tappet driving surface or the tappet tip surface in contact therewith is a curved surface made of a convex spherical surface protruding toward the other surface, The other surface may be a curved surface made of a concave spherical surface having a radius of curvature larger than the radius of curvature of the convex spherical surface, and the oil guide gap may be formed between both surfaces.
[0012]
In carrying out the invention of claim 1, as means for introducing lubricating oil into the contact portion. Claim 3 As in the present invention, one surface of one surface of the relay plate and the tappet driving surface or the tappet tip surface in contact therewith is a flat surface, and an oil groove is formed on either one of the two flat surfaces. It is good to provide.
[0013]
In order to solve the above problem, Claim 4 The invention of At least one of the tappet driving surface and the tappet tip surface of the tappet that is in contact with the tappet is a curved surface formed of a spherical surface, and the curved surface and the surface in contact with the curved surface are contacted in a dotted manner. Between the tappet drive surface and the tappet tip surface in contact with this surface, an oil guide gap that gradually narrows toward the contact portion of these both surfaces is formed. The cam outer ring and the tappet are made of the same kind of metal material or ceramics. It is characterized by that.
[0014]
this Claim 4 In this invention, the tappet driving surface and the tappet tip surface that are always in contact with each other do not face the entire surface, and the tappet driving surface and the tappet tip surface are passed through the oil guide gap provided between both surfaces. Lubricating oil can be introduced into the contact portion to lubricate both surfaces.
[0017]
Said Claim 4 As means for introducing lubricating oil into the contact portion in carrying out the invention Claim 5 As described in the invention, one of the tappet driving surface and the tappet tip surface in contact with the tappet driving surface is a curved surface made of a convex spherical surface protruding toward the other surface, and the other surface is the convex surface. The oil guide gap may be formed between both surfaces as a curved surface made of a concave spherical surface having a larger radius of curvature than the radius of curvature of the spherical surface.
[0018]
Said Claim 4 As means for introducing lubricating oil into the contact portion in carrying out the invention Claim 6 As described in the invention, one of the tappet driving surface or the tip surface of the tappet that is in contact with the tappet driving surface is a flat surface, and the other surface is a curved surface.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of the main part of the fuel injection pump according to the first embodiment, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line ZZ in FIG. The pump housing shown includes a cam chamber 12 and, for example, three cylinder portions 13 (only one is shown in FIG. 1) arranged radially with respect to the cam chamber 12 with an interval of, for example, 120 ° therebetween. ing.
[0021]
In the pump housing 11, a cam shaft 14 penetrating the cam chamber 12 is rotatable in a horizontal posture via a pair of bearings 15a and 15b. It is assembled. From pump housing 11 One end of the protruding cam shaft 14 is connected to a pump drive shaft (not shown) of the diesel engine, and the cam shaft 14 is driven to rotate by this drive shaft. The cam shaft 14 has an eccentric cam 16 having a circular cross section disposed in the cam chamber 12. As shown in FIG. 2, the eccentric cam 16 is provided with its center B eccentric from the axis A of the cam shaft 14 by a distance (an eccentric amount) C.
[0022]
A ring 17 is slidably fitted to the outer peripheral surface of the eccentric cam 16, and a cam outer ring 18 is fixed to the outer peripheral surface of the ring 17. That is, the cam outer ring 18 disposed in the cam chamber 12 has a ring 17 fixed to the inner peripheral surface thereof, and is slidably fitted to the outer peripheral surface of the eccentric cam 16 via the ring 17. On the outer periphery of the eccentric cam 16, three tappet driving surfaces 19 are provided at equal intervals in the circumferential direction corresponding to the number of the cylinder portions 13. These drive surfaces 19 are formed as flat surfaces perpendicular to the central axis 13a of the corresponding cylinder part 13 and have oil grooves 20 that open to both end surfaces in the thickness direction of the eccentric cam 16 and the tappet drive surface 19, respectively. is doing. When there is one oil groove 20 with respect to the tappet driving surface 19, this groove 20 may be provided at the center of the tappet driving surface 19, and a plurality of oil grooves 20 may be provided as necessary. It may be provided in parallel, In the present invention, it is not essential and can be omitted.
[0023]
The pump housing 11 is provided with three tappet guide grooves 21 corresponding to each cylinder part 13 individually. The center axes of the guide grooves 21 coincide with the center axis 13 a of the corresponding cylinder portion 13, and each guide groove 21 is individually communicated with the corresponding cylinder portion 13. Each tappet guide groove 21 accommodates a tappet 22 slidably driven by a tappet drive surface 19 of the cam outer ring 18, and the tip of the tappet 22 protrudes from the tappet guide groove 21 in the direction of the cam outer ring 18 to be cam chamber. 12 is inserted.
[0024]
Each tappet 22 Tappet guide groove 21 The end 22a on the cam outer ring 18 side is closed. 2 indicates a fitting gap formed between the tappet guide groove 21 and the side surface of the tappet 22, and an arrow E in FIG. 2 indicates the rotation direction of the cam shaft 14. The front end surface of the closed end 22a located on the cam outer ring 18 side of each tappet 22, that is, the tappet front end surface 23 is formed of a curved surface, preferably a concave spherical surface.
[0025]
A relay plate 24 that is slidable along the tappet tip surface 23 and the tappet drive surface 19 is sandwiched between each tappet tip surface 23 and each tappet drive surface 19 corresponding to each tappet tip surface 23. These relay plates 24 can be formed of the same kind of high-hardness metal material or ceramic as the cam outer ring 18 and the tappet 22.
[0026]
Each relay plate 24 is made of a disk having a diameter smaller than that of the tappet 22, a surface that contacts the tappet driving surface 19 is formed as a flat surface, and a surface 25 that contacts the tappet tip surface 23 is a curved surface, preferably a tappet. It is formed of a convex spherical surface that protrudes toward the tip surface 23. The radius of curvature of the tappet tip surface 23 made of the concave spherical surface is larger than the radius of curvature of the surface 25 made of the convex spherical surface.
[0027]
Therefore, as shown in FIG. 2, the center of the surface 25 of the relay plate 24 and the center of the tappet tip surface 23 are in point contact with each other, and the surface on the tappet side of the relay plate 24 due to the relationship of the curvature. An oil guide gap G that gradually narrows toward the contact portion F of the both surfaces 23, 25 is provided between 25 and the tappet tip surface 23. In the first embodiment, the oil guide gap G is formed so as to surround the contact portion F.
[0028]
As shown in FIG. 1, a plunger barrel 27 having a guide hole 26 coaxial with the central axis 13 a is attached inside each cylinder portion 13, and a cylindrical piston 28 is slidable in the guide hole 26. Is provided. The camshaft side end of the piston 28 is inserted into the tappet 22 as shown in FIG. Closed end 22a It is in contact with the inner surface of. A lower spring seat 29 accommodated in the tappet 22 is fixed to the camshaft side end portion. Plunger barrel A plunger spring 31 composed of a compression coil spring loaded with a preload is sandwiched between the shoulder portion 30 of 27. The piston 28 and the tappet 22 are always urged toward the cam outer ring 18 by the spring force of the spring 31. Accordingly, the contact between the tappet tip surface 23 and the surface 25 of the relay plate 24 and the contact between the other surface of the relay plate 24 and the tappet driving surface 19 are always maintained.
[0029]
As shown in FIG. 1, a part of the guide hole 26 of the plunger barrel 27 forms a pump chamber 32 whose capacity is changed by the movement of the piston 28. In communication with the pump chamber 32, the plunger barrel 27 is provided with an inlet 34 in which a one-way valve 33 is accommodated and an outlet 36 in which a one-way valve 35 is accommodated. The inlet 34 is connected to the discharge port of the feed pump 38 via an oil feed path 37, and the outlet 36 is connected to a fuel injection nozzle via an oil discharge path (not shown). The suction port of the feed pump 38 is connected to the fuel tank 39.
[0030]
A pressure relief valve 40 is incorporated in the pump housing 11 and a path 41 connected to the valve 40 is provided. Path 41 is in communication with outlet 36 and is used to direct the overflowed fuel to pressure relief valve 40. The valve body 40a of the pressure relief valve 40 is adapted to receive a pressure that is changed by an electromagnetic device 42 attached to the pump housing 11 in order to regulate or control the maximum fluid pressure at the outlet 36, and this pressure relief. The outlet of the valve 40 is connected to the fuel tank 39 via a return path 43.
[0031]
The pump housing 11 communicates with the inlet 34. Lubricating oil supply path 44 And the outlet, in other words, the fuel filler opening 45 is opened on the upper side of the cam chamber 12. The fuel supply port 45 is provided in the fuel (lubricating oil) supplied from there and stored in the cam chamber 12, the uppermost tappet drive surface 19, the relay plate 24 in contact with the upper surface, and the plate 24. It is provided at a height position where the tip surface 23 of the tappet that comes into contact with it is submerged. Further, an oil outlet 46 is opened in the pump housing 11 on the lower end side of the cam chamber 12, and the oil outlet 46 communicates with the return path 43 via an oil outlet path 47.
[0032]
When the camshaft 14 is rotated in the direction of arrow E in FIG. 2 by the fuel injection pump having the above-described configuration, the eccentric cam 16 swings around the axis A of the camshaft 14 with the eccentricity C as a radius. While the cam 16 and the ring 17 slide together, the cam outer ring 18 is moved so as to displace the tappet driving surface 19 in parallel with a stroke twice the eccentric amount C without changing its posture.
[0033]
Such Tappet drive surface 19 The tappet 22 is reciprocated through the relay plate 24 in accordance with the parallel movement. Therefore, when the tappet 22 is pushed against the spring force of the plunger spring 31 so as to move away from the cam shaft 14, the piston 28 reduces the volume of the pump chamber 32, so that the fuel in the pump chamber 32 is unidirectional. The valve 35 is pushed open and discharged from the outlet 36. The discharged fuel is pumped to a fuel injection nozzle (not shown), and is injected at a high pressure from the nozzle into the combustion chamber of the diesel engine. On the contrary, when the tappet 22 is moved by the spring force of the plunger spring 31 so as to approach the camshaft 14, the piston 28 increases the volume of the pump chamber 32, so that the one-way valve 33 is opened and the feed pump 38 The sent fuel is sucked into the pump chamber 32 through the inlet 34. Such operation is repeated by the fuel injection pump as the cam shaft 14 rotates.
[0034]
In this fuel injection pump, it is sucked into the feed pump 38 from the fuel tank 39 and this Pump 38 A part of the fuel discharged from the fuel oil is supplied from the oil supply port 45 of the lubricating oil supply passage 44 to the cam chamber 12, and then from the oil outlet 46 to the fuel tank 39 via the oil discharge passage 47 and the return passage 43. Returned. By such forced circulation, the uppermost tappet tip surface 23 is always immersed in the lubricating oil H (see FIG. 2) in the cam chamber 12.
[0035]
The lubricating oil (fuel) H in the cam chamber 12 lubricates between the tappet driving surface 19 of the cam outer ring 18 and the corresponding tappet tip surface 23. In this case, an oil guide gap G that gradually narrows toward the point-like contact portion F is formed between the tappet tip surface 23 that is a concave spherical surface and the surface 25 that is a convex spherical surface of the relay plate 24 that is in contact with the tappet. By providing, the lubricating oil H can be easily and surely introduced into the point-like contact portion F through the oil guide gap G. In addition, since the tappet 22 can move somewhat within the range of the fitting gap D between the tappet 22 and the tappet guide groove 21, the position of the point-like contact portion F changes as the movement moves, and the tappet 22 is introduced into the oil guide gap G. The point-like contact portion F can always be positioned at a portion where the lubricating oil is present. For these reasons, the point-like contact portion F can be reliably lubricated. Therefore, it is possible to reduce the oil film from being cut and the point-like contact portion F from being worn, and thus the quality of the fuel injection pump can be improved.
[0036]
The flat tappet drive surface 19 and the flat surface of the relay plate 24 are provided with an oil groove 20 in the tappet drive surface 19, so that the gap between the tappet drive surface 19 and the relay plate 24 is ensured through the groove 20. The lubrication of the tappet drive surface 19 and the relay plate 24 can be reduced by this lubrication, so that the quality of the fuel injection pump can be improved.
[0037]
When fuel is pumped from the pump chamber 32 in the above-described pump operation, a large load acts on the cam outer ring 18 and the tappet 22. However, according to the configuration in which the relay plate 24 is sandwiched between the tappet driving surface 19 and the tappet tip surface 23 as in the first embodiment, the surface 25 of the relay plate 24 formed of a curved surface and the tappet tip surface 23. Accordingly, the relay plate 24 is moved slightly along the tappet tip surface 23 so that the center point portion of the surface 25 is in contact with the center point portion of the tappet tip surface 23 according to these curved surfaces. Thereby, it is excellent in that the load can be reduced. Therefore, wear can be reduced and durability can be improved, so that the quality of the fuel injection pump can be improved.
[0038]
In addition, since the contact between the relay plate 24 and the tappet tip surface 23 is a point contact state, the center point portion (vertex portion) of the surface 25 made of the convex spherical surface of the relay plate 24 undergoes elastic deformation when the load is applied. Wake up. For this reason, the deformation can dynamically contact the tip surface 23 of the tappet in a planar shape. Therefore, wear at the point-like contact portion F is hardly promoted.
[0039]
Further, as described above, since the center portion of the tappet tip surface 23 and the center portion of the surface of the relay plate 24 can be automatically aligned, the positions of the three tappets 22 relative to the cam outer ring 18 can be accurately determined. Therefore, it is easy to obtain a smooth pump operation. Moreover, since the relay plate 24 is a part independent of the cam outer ring 18 and the tappet 22, the surface 25 can be easily processed.
[0040]
In addition, since the center portion of the tappet tip surface 23 and the surface 25 of the relay plate 24 contacts in a dot-like manner as described above, the machining accuracy is lower than in the case of contact with a flat surface as in the prior art. However, it is excellent in that the contact between the tappet tip surface 23 and the surface 25 of the relay plate 24 at three locations in the circumferential direction of the cam outer ring 18 can be made uniform, and therefore the processing cost can be reduced. In the conventional case, since the flat surfaces are brought into contact with each other, it is necessary to improve the processing accuracy of components such as the pump housing 11 in order to make uniform contact with the three circumferential portions of the cam outer ring 18. is there.
[0041]
FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention. Since this embodiment basically has the same configuration as that of the first embodiment, the same reference numerals as those of the first embodiment are given to the same components, and the configuration and operation thereof will be described. Will be omitted, and different parts will be described below. The difference of the second embodiment from the first embodiment is the arrangement of the tappet driving surface 19, the tappet tip surface 23, and the relay plate 24 with respect to both the surfaces 19 and 23.
[0042]
In other words, in the second embodiment, the tappet driving surface 19 is not a flat surface but is formed as a concave spherical surface that is recessed toward the center B side of the cam outer ring 18. The tappet tip surface 23 is formed as a flat surface that intersects the central axis 13a of the cylinder portion at a right angle. One surface of the relay plate 24 is a flat surface, and the other surface 25 is formed as a convex spherical surface having a smaller radius of curvature than the radius of curvature of the concave spherical surface forming the tappet driving surface 19. The relay plate 24 has its surface 25 brought into contact with the tappet driving surface 19 in a point-like manner, and a flat surface is brought into surface contact with the tappet leading end surface 23 and is sandwiched between the tappet driving surface 19 and the tappet leading end surface 23. It is provided so as to be movable along both sides. Therefore, the oil guide gap G is formed between the tappet driving surface 19 and the surface 25 of the relay plate 24. In this structure, the tappet tip surface 23 may be provided with an oil groove 20 that crosses the surface 23 in the radial direction, or alternatively, the oil groove 20 may be provided on a flat surface of the relay plate 24. The configuration other than the points described above is the same as that of the fuel injection pump according to the first embodiment, including portions not shown.
[0043]
Also in the configuration of the second embodiment, the same operation as that of the first embodiment can be obtained, and the lubricant oil can be reliably supplied between the tappet driving surface 19 and the tappet tip surface 23. Therefore, the problem of the present invention can be solved and the relay plate 24 can be Of using Advantages can also be obtained in the same manner as in the first embodiment.
[0044]
FIG. 4 shows a third embodiment of the present invention. Since this embodiment basically has the same configuration as that of the first embodiment, the same reference numerals as those of the first embodiment are given to the same components, and the configuration and operation thereof will be described. Will be omitted, and different parts will be described below. The parts of the third embodiment different from the first embodiment are a tappet driving surface 19 and a relay plate 24.
[0045]
In other words, in this third embodiment, the tappet driving surface 19 is not flat but is recessed toward the center B side of the cam outer ring 18. Concave spherical Is formed. Both surfaces of the relay plate 24 are formed as convex spherical surfaces having a radius of curvature smaller than the radius of curvature of the concave spherical surface forming the tappet driving surface 19 and the tappet tip surface 23. The relay plate 24 has one surface brought into contact with the tappet driving surface 19 in a dot shape and the other surface brought into contact with the tappet tip surface 23 in a dot shape, and is sandwiched between the tappet driving surface 19 and the tappet tip surface 23. It is provided so as to be movable along both sides. Therefore, the oil guide gap G is formed between both surfaces of the relay plate 24 and the tappet driving surface 19 and the tappet tip surface 23, respectively. Also, this structure does not require an oil groove. The configuration other than the points described above is the same as that of the fuel injection pump according to the first embodiment, including portions not shown.
[0046]
Also in the configuration of the third embodiment, the same operation as that of the first embodiment can be obtained, and the supply of the lubricating oil between the tappet driving surface 19 and the tappet tip surface 23 can be reliably performed. Therefore, the problem of the present invention can be solved and the relay plate 24 can be Of using Advantages can also be obtained in the same manner as in the first embodiment.
[0047]
5 and 6 show a fourth embodiment of the present invention. Since this embodiment basically has the same configuration as that of the first embodiment, the same reference numerals as those of the first embodiment are given to the same components, and the configuration and operation thereof will be described. Will be omitted, and different parts will be described below. The fourth embodiment is different from the first embodiment in that the relay plate is omitted and the tappet driving surface 19 and the tappet tip surface 23 are in direct contact with each other.
[0048]
In other words, in the fourth embodiment, the tappet drive surface 19 is not a flat surface but is formed as a concave spherical surface that is recessed toward the center B side of the cam outer ring 18. Tappet tip 23 However, it is not a flat surface, but is formed of a convex spherical surface having a radius of curvature smaller than that of the concave spherical surface forming the tappet driving surface 19. The center portion of the tappet tip surface 23 is brought into contact with the tappet driving surface 19 in the form of dots. Therefore, an oil guide gap G that gradually narrows toward the contact portion F of the both surfaces 19 and 23 is formed between the both surfaces 19 and 23. Also, this structure does not require an oil groove. The configuration other than the points described above is the same as that of the fuel injection pump according to the first embodiment.
[0049]
Also in the configuration of the fourth embodiment, the same operation as that of the first embodiment can be obtained, and the lubricant oil can be reliably supplied between the tappet driving surface 19 and the tappet tip surface 23. As a result, the problems of the present invention can be solved, and the number of parts associated with the omission of the relay plate is reduced, so that there is an advantage that the structure becomes simple and can be manufactured at low cost.
[0050]
Although not shown, the relationship between the tappet driving surface 19 and the tappet tip surface 23 in the fourth embodiment may be reversed. That is, the tappet drive surface 19 is formed as a convex spherical surface that is convex toward the tappet tip surface 23 side, and the tappet tip surface 23 is formed as a concave spherical surface having a radius of curvature larger than the radius of curvature of the tappet drive surface 19. These two surfaces 19 and 23 may be directly brought into contact with dots.
[0051]
FIG. 7 shows a fifth embodiment of the present invention. Since this embodiment basically has the same configuration as that of the first embodiment, the same reference numerals as those of the first embodiment are given to the same components, and the configuration and operation thereof will be described. Will be omitted, and different parts will be described below. The fifth embodiment is different from the first embodiment in that the relay plate is omitted and the tappet driving surface 19 and the tappet tip surface 23 are brought into direct contact with each other.
[0052]
In other words, in the fifth embodiment, the tappet tip surface 23 is formed of a spherical surface that protrudes toward the tappet driving surface 19 that is a flat surface. Specifically, the tappet tip surface 23 is formed by a central flat surface 23a positioned at the center thereof and a peripheral taper surface 23b formed of a gentle taper surface that is continuous with the central flat surface 23a. This tappet tip surface 23 has its center flat surface 23 a in contact with the tappet driving surface 19. Therefore, the oil guide gap G that gradually narrows toward the contact portion F of the both surfaces 19 and 23 is formed between the tappet driving surface 19 and the peripheral tapered surface 23b. In this structure, the oil groove 20 may be provided on the central flat surface 23a. Further, in this embodiment, the tappet 22 is held by the lower spring seat 29 at the periphery thereof. The configuration other than the points described above is the same as that of the fuel injection pump according to the first embodiment, including portions not shown.
[0053]
Even in the configuration of the fifth embodiment, the same operation as that of the first embodiment is obtained, and the supply of lubricating oil to the contact portion F between the tappet driving surface 19 and the tappet tip surface 23 is ensured. Therefore, the problems of the present invention can be solved, and the number of parts can be reduced due to the omission of the relay plate, so that there is an advantage that the structure can be simplified and can be made at low cost.
[0054]
Although not shown, the relationship between the tappet driving surface 19 and the tappet tip surface 23 in the fifth embodiment can be reversed. In other words, the tappet drive surface 19 is formed as a convex spherical surface that is convex toward the tappet tip surface 23 side, and the tappet tip surface 23 is formed as a flat surface so that the both surfaces 19 and 23 are in direct contact with each other. You may implement.
[0055]
The present invention is not limited to the embodiments described above. For example, as described above, when lubricating oil is supplied by the forced circulation method, which is excellent in that it is maintenance-free with respect to the lubricating oil supply, the lubricating oil may be engine oil instead of fuel, and forced circulation. Instead of this method, it is also possible to adopt an oil reservoir method in which lubricating oil is accumulated in the cam chamber and lubricated to such an extent that the uppermost tappet tip surface and the tappet driving surface are submerged.
[0056]
Further, the curved surface forming the tappet tip surface and the tappet driving surface in contact therewith, or the curved surface forming the tappet tip surface or tappet driving surface in contact with at least one surface of the relay plate is not a convex spherical surface or a concave spherical surface. Alternatively, it may be formed by a cylindrical surface that is curved in a circular arc shape with a predetermined curvature, or one of the surfaces in contact with each other may be formed by the cylindrical surface and the other surface may be formed by a spherical surface.
[0057]
【The invention's effect】
The present invention is implemented in the form as described above, and has the following effects.
Claims 1-3 According to the invention described in the above, at least one surface of the tappet driving surface or the tappet tip surface is provided with the oil introduction gap for introducing the lubricating oil into the contact portion between the tappet driving surface of the cam outer ring or the tappet tip surface and the relay plate. And between the relay plate The cam outer ring, tappet and relay plate are made of the same kind of metal material or ceramics. Therefore, the gap between the tappet driving surface and the tappet tip surface can be reliably lubricated, and wear of the tappet driving surface and the tappet tip surface can be reduced.
[0058]
Claims 4-6 According to the invention described in the above, the oil introduction gap for introducing the lubricating oil into the contact portion between the tappet driving surface and the tappet tip surface that are always in contact is provided between the tappet driving surface and the tappet tip surface. The cam outer ring and the tappet are made of the same kind of metal material or ceramic. Therefore, the gap between the tappet driving surface and the tappet tip surface can be reliably lubricated, and wear of the tappet driving surface and the tappet tip surface can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view showing a schematic configuration of a fuel injection pump according to a first embodiment of the invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line ZZ in FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 2, showing the structure of a fuel injection pump according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 2, showing a configuration of a fuel injection pump according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a sectional view showing a schematic configuration of a fuel injection pump according to a fourth embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view taken along line YY in FIG.
FIG. 7 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 6, showing the structure of a fuel injection pump according to a fifth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
11 ... pump housing,
12 ... Cam room,
14 ... camshaft,
16 ... Eccentric cam,
17 ... Ring,
18 ... Cam outer ring,
19 ... tappet drive surface,
20 ... oil groove,
22 ... Tappet,
23 ... the tip surface of the tappet,
24 ... Relay plate,
25 ... the surface of the relay plate,
F ... contact part,
G: Oil guide gap,
H: Lubricating oil.

Claims

A cam outer ring is slidably fitted to an eccentric cam arranged in the cam chamber of the pump housing, and the tappet inserted in the cam chamber is driven on the tappet driving surface of the cam outer ring, so that In the pump that operates the pump with reciprocation in the axial direction,
A relay plate that is slidable along both surfaces of the tappet drive surface and the tip surface of the tappet that is immersed in the lubricating oil in the cam chamber is sandwiched,
As a curved surface formed of a spherical surface, at least one of at least one surface of the relay plate and the tappet driving surface or the tappet tip surface that is in contact with the surface,
While bringing these curved surfaces into contact with dots,
An oil guide gap that gradually narrows toward a contact portion between the tappet driving surface or the tappet tip surface and the relay plate between at least one of the tappet driving surface or the tappet tip surface and the relay plate. Provided,
A pump characterized in that the cam outer ring, tappet and relay plate are made of the same kind of metal material or ceramic .

One surface of one surface of the relay plate and the tappet driving surface or the tappet tip surface in contact with the surface is a curved surface made of a convex spherical surface protruding toward the other surface, and the other surface is the convex surface. 2. The pump according to claim 1 , wherein the oil guide gap is formed between both surfaces as a curved surface having a concave spherical surface having a radius of curvature larger than the radius of curvature of the spherical surface .

One surface of the relay plate and one surface of the tappet driving surface or the tappet tip surface in contact with the surface is a flat surface, and an oil groove is provided on either one of these flat surfaces. The pump according to claim 1 or 2 .

A cam outer ring is slidably fitted to an eccentric cam arranged in the cam chamber of the pump housing, and the tappet inserted in the cam chamber is driven on the tappet driving surface of the cam outer ring, so that In the pump that operates the pump with reciprocation in the axial direction,
At least one of the tappet driving surface and the tappet tip surface of the tappet that is in contact with the tappet is a curved surface formed of a spherical surface, and the curved surface and the surface in contact with the curved surface are contacted in a dotted manner.
Between the tappet driving surface and the tappet tip surface in contact with this surface, an oil guide gap that gradually narrows toward the contact portion of these both surfaces is provided,
A pump characterized in that the cam outer ring and tappet are made of the same metal material or ceramic .

One surface of the tappet driving surface and the tip surface of the tappet that is in contact with the tappet driving surface is a curved surface made of a convex spherical surface protruding toward the other surface, and the other surface is based on the radius of curvature of the convex spherical surface. The pump according to claim 4, wherein the oil guide gap is formed between both surfaces as a curved surface made of a concave spherical surface having a larger radius of curvature .

5. The oil guiding gap is formed between both surfaces of the tappet driving surface or the tip surface of the tappet in contact with the surface, and the other surface is the curved surface. pump.