JPH018674Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は大気圧に応じてポンプ室内圧力を調整
し噴射時期を補正する燃料噴射ポンプに関する。

一般にデイーゼル機関等の内燃機関の燃料噴射
ポンプには、機関シリンダ内において最良の燃焼
状態を得るため噴射時期を制御する進角装置が設
けられている。分配型燃料噴射ポンプは第１図に
示すように構成されており、燃料噴射ポンプ１の
ポンプハウジング１ａ内に設けられたプランジヤ
バレル２内にプランジヤ３が摺動可能に嵌合さ
れ、このプランジヤ３の一端にはポンプ駆動軸４
と連結されて回転が伝えられるカムデイスク５が
設けられている。一方ポンプ駆動軸４と同心に複
数のローラ６ａを担持したローラホルダ６がポン
プハウジング１ａに設けられ、カムデイスク５は
プランジヤスプリング７によりカムデイスク５の
カム面をローラホルダ６のローラ６ａに押付けら
れているので、カムデイスク５、従つてプランジ
ヤ３はポンプ駆動軸４の回転に伴い回転と同時に
軸方向に往復動され、ポンプ室８内の燃料を吸入
加圧しデリバリバルブ９を介して多気筒内燃機関
の各気筒へ燃料を分配する。

燃料タンク１０の燃料はフユーエルポンプ１１
により圧送され、フイルタ１２でろ過された後ポ
ンプハウジング１ａ内に設けられポンプ駆動軸４
により機関回転速度に関連して駆動されるフイー
ドポンプ１３により更に加圧されてレギユレーテ
イングバルブ１４により機関の回転に関連した圧
力に調整されてポンプ室８へ供給され、一部の燃
料はオーバフローバルブ１５を介して燃料タンク
１０へ戻される。

ポンプハウジング１ａの下部には進角装置１６
が設けられ、上述のように調圧されたポンプ室８
内の燃料油圧は該装置に作用する。即ち、ローラ
ホルダ６はポンプ駆動軸４と同心に回動可能に設
けられ、該ホルダ６に連結レバー１７の一端側の
作用点が係合し、該レバー１７の他端側の作用点
はポンプハウジング１ａ下部に設けられたシリン
ダ１８内に嵌合したピストン１９に係合してい
る。該シリンダ１８内壁とピストン１９の各端面
との間にスプリング２０ａの収納したスプリング
室２０、及びポンプ室８内の油圧がオリフイス２
１ａを介してピストン１９に作用する圧油室２１
が形成され、スプリング２０ａのばね力と圧油室
２１内の油圧との関係によつてピストン１９の位
置、従つて連結レバー１７を介してローラホルダ
６の円周方向位置が決定されるようになつてい
る。上記進角装置１６の圧油室２１の入口に設け
られたオリフイス２１ａは、フイードポンプ１３
及びプランジヤ３の作動によつてポンプ室８内に
生じる燃料油の脈動を安定させて進角装置へ供給
する作用をする。そしてローラホルダ６の円周方
向位置の変化により、ローラ６ａとカムデイスク
５のカム面との接触位置が変わり、ポンプ駆動軸
４の周方向の位相と前記接触位置、従つてプラン
ジヤ３の作動位置との相対的な変化が生じ、ポン
プ駆動軸４の回転角に対し噴射時期、即ち進角が
変化する。尚第１図においてフイードポンプ１３
及び進角装置１６は構成を理解し易いように90゜
展開図として示してある。

更に分配型燃料噴射ポンプには第２図に示すよ
うな大気圧補正装置３０が取付けられている。こ
の大気圧補正装置３０はポンプハウジング１ａに
連設され大気圧に連通する連通孔３１ａを形成し
たケーシング３１内にベローズ３２から成る大気
圧応動部材が収納されており、ベローズ３２の上
部３２ａはカバー３３に当接しており、下部３２
ｂにはバネ３４の偏倚力によりアジヤストピン３
５の頭部が当接している。このアジヤストピン３
５はケーシング３１の下部に形成された孔３１ｂ
内に摺動自在に嵌装されている。センサピン３６
がケーシング３１に形成された通孔３１ｃ内に摺
動自在に嵌装されており、その一端がアジヤスト
ピン３５の一部周面に形成されたカム面３５ａ
に、他端が第１図に示すガバナ機構２３のテンシ
ヨンレバー２４の上端部に係合する連結レバー２
５に夫々当接している。この連結レバー２５はテ
ンシヨンレバー２４を介して燃料噴射量制御用の
コントロールスリーブ（図示せず）に係合してい
る。

大気圧が上昇又は下降すると、ベローズ３２が
収縮又は膨張し、これに応じてアジヤストピン３
５がバネ３４の偏倚力と釣合う位置まで上動又は
下動し、センサピン３６がカム面３５ａにより左
又は右方向に変位する。そして、このセンサピン
３６の変位に応じて前記コントロールスリーブが
燃料を減少又は増加させる方向に変位する。この
ようにして大気圧の変動に応じて燃料の噴射量を
補正するようにしている。

ところで、上述のように高地において噴射量の
補正を行ない噴射量を少なくした場合には噴射時
期を若干早めることによりスモークの発生を抑え
ることができる。噴射時期の補正は前述したよう
に進角装置（タイマ）を進角させて行ない、かか
る進角制御はポンプ室内圧力を高くすることによ
り達成され、ポンプ室内圧力はオーバフローバル
ブにより設定される。

しかしながら、上記従来の燃料噴射ポンプで
は、オーバフローバルブは平地において最適なポ
ンプ室内圧力とすべく所定のオーバフロー量に設
定されており、高度に応じてオーバフロー量すな
わち、ポンプ室内圧力を調節することが出来な
い。このため、高地において噴射時期を進角させ
ることができず、スモークの発生を抑えることが
困難であつた。

このような問題点を解決するために、本願出願
人は、燃料噴射量を大気圧の低下に応じて減少さ
せると共に、燃料噴射時期を大気圧の低下に応じ
て進めることのできる燃料噴射ポンプを既に提案
している（実公昭61−28028号公報）。すなわち、
この従来技術は、大気圧またはブースト圧に応じ
て伸縮する感圧部材に連動して作動し且つ噴射ポ
ンプ室内の燃料油を低圧側へ戻す流路の開口面積
を制御する弁を有する圧力調整装置を設け、大気
圧またはブースト圧に応じて噴射時期を調整でき
るようにしたものである。

しかしながら、この従来技術では、圧力調整装
置の弁を、大気圧の低下により前記流路を閉鎖
し、これによつて噴射ポンプ室内の圧力を上昇さ
せて噴射時期を進めるように構成した場合には、
第１図に示すような前記オーバフローバルブ１５
を、噴射ポンプ室内の圧力が異常上昇するのを防
止する為に圧力調整装置の弁とは別に設ける必要
がある。従つて、この場合には、噴射ポンプ室内
の燃料油を低圧側である燃料タンクへ戻すための
弁及び配管を夫々２個設けなければならないの
で、余分なスペースを必要とし、燃料噴射ポンプ
の小型化を図る上で支障となつている。

本考案は上述の点に鑑みてなされたもので、高
地において燃料噴射時期を早めることによりスモ
ークの発生を抑えると共に、燃料噴射ポンプの小
型化を図ることを目的とし、この目的を達成する
ために本考案に係る燃料噴射ポンプは、機関回転
速度に応じた圧力に加圧されてポンプ室内に圧送
される燃料油を、駆動軸の回転に伴つて回転及び
往復動して内燃機関の各気筒に加圧分配するプラ
ンジヤと、ポンプ室内圧力の上昇に応じて噴射時
期を進角方向に制御する進角装置と、大気圧の低
下に応じて高圧位置から低圧位置側に変位し、こ
の変位により燃料の噴射量を減少させる方向にコ
ントロールスリーブを変位させる大気圧補正装置
とを備えた燃料噴射ポンプにおいて、ポンプ室内
の燃料油をポンプ低圧側へ戻してポンプ室内圧力
を調整する圧力調整装置で、ポンプハウジングに
装着され、一端がポンプ室に開口すると共に他端
が閉塞され、且つ周壁の軸方向にずれた位置にポ
ンプ低圧側に連通する２つのオリフイスが穿設さ
れたシリンダと、一端がポンプ室に開口し且つ軸
方向に貫通する通路を有し、ポンプ室を前記通路
及び前記２つのオリフイスを介してポンプ低圧側
に連通させる第１位置と一方のオリフイスが閉塞
し且つポンプ室を前記通路及び他方のオリフイス
を介してポンプ低圧側に連通させる第２位置との
間で摺動自在に前記シリンダ内に嵌挿された弁体
とから成る圧力調整装置を設け、前記大気圧補正
装置が前記高圧位置にあるとき前記弁体は前記第
１位置をとると共に、前記大気圧補正装置が前記
低圧位置側へ変位したとき、前記弁体は前記第２
位置側へ変位するように、前記弁体を前記大気圧
補正装置に連動させたものである。

以下本考案の一実施例を添附図面に基づいて詳
述する。

第３図は本考案に係る燃料噴射ポンプの要部拡
大図である。尚、第１図及び第２図に表わしたも
のと同一のものは同一の符号を付し、その説明を
省略する。

第３図においてポンプハウジング１ａに連設さ
れた大気圧補正装置３０のケーシング３１にセン
サピン３６と対向し且つ同一軸上に穿設された孔
３１ｄ内には圧力調整装置４０が装着され、この
圧力調整装置４０は孔３１ｄ内に嵌挿されたシリ
ンダ４１、該シリンダ４１をケーシング３１に固
着するネジ４２、シリンダ４１内に摺動自在に嵌
挿された弁体４３、シリンダ４１をポンプ低圧側
に接続する管継手４５及び該管継手４５をケーシ
ング３１に固定するボルト４６等により構成され
ている。

シリンダ４１は第４図に示すようにケーシング
３１の孔３１ｄ内に一側開口端４１ａがポンプ室
８に臨んで嵌挿され、他側閉塞端部外周面に刻設
されたネジ部４１ｂを介して該孔３１ｄに螺着さ
れ、更にネジ部４１ｂに螺合するロツクナツト４
２によりケーシング３１に固着されている。シリ
ンダ４１の外周面所定位置には環状溝４１ｃ，４
１ｄが形成され、これらの各環状溝４１ｃ，４１
ｄは夫々オリフイス４１ｅ，４１ｆを介してシリ
ンダ４１内に連通されている。

弁体４３はシリンダ４１内に軸方向に摺動自在
に嵌挿され、軸心位置には貫通孔４３ａが穿設さ
れ、外周面所定位置には環状溝４３ｂが形成され
ており、この環状溝４３ｂは小孔４３ｃを介して
貫通孔４３ａに連通され、更に、貫通孔４３ａの
一端部は半径方向に穿設された孔４３ｄを介して
ポンプ室８に連通されている。弁体４３の一端面
４３ｅとシリンダ４１の対向端面との間にはコイ
ルばね４４が介在されており、そのばね力により
弁体４３の他端面４３ｆがレバー２５の上部２５
ａに圧接されている。

シリンダ４１の各オリフイス４１ｅ，４１ｆは
ケーシング３１に穿設された通路３１ｅ，３１ｆ
に連通され、これらの通路３１ｅ，３１ｆはケー
シング３１に穿設されたネジ孔３１ｇに連通され
ている。オリフイス４１ｆと孔４３ｃとは弁体４
３の位置により連通又は閉塞される。ネジ孔３１
ｇには該ネジ孔３１ｇに螺合するボルト４６によ
り管継手４５が取付けられており、ボルト４６の
軸心に穿設された穴４６ａ及びこの穴４６ａと連
通し外周面に開口する孔４６ｂとを介して管継手
４５が連通されている。この管継手４５はパイプ
４７を介してポンプ低圧側例えば燃料タンク１０
（第１図）に接続されている。

レバー２５は第３図に示すようにポンプ室８内
に配置され、軸２６によりポンプハウジング１ａ
に回動自在に軸支され、上端部２５ａの一側面に
は前述の第４図に示すように弁体４３の先端部４
３ｆが当接され、他側面には弁体４３の先端部４
３ｆと略対向して大気圧補正装置３０のセンサピ
ン３６の一端部が当接され、下端部２５ｂはガバ
ナ機構２３のテンシヨンレバー２４の上部２４ａ
に当接されており、テンシヨンレバー２４の下端
部はプランジヤ３に外嵌されたコントロールスリ
ーブ２７に係合されている。

かかる構成において、車輌が平地に在り大気圧
補正装置３０が第３図に示す位置（高圧位置）に
あるときには、弁体４３は第４図に示す位置（第
１位置）に保持され、オリフイス４１ｅ，４１ｆ
が共に開口されており、これらの２つのオリフイ
ス４１ｅ，４１ｆを介してポンプ室８と第１図に
示す燃料タンク（ポンプ低圧側）１０とが連通さ
れ、ポンプ室８内の燃料油が燃料タンク１０にオ
ーバフローされ、これに応じてポンプ室内圧力が
調圧される。そして、この時のポンプ室内圧力に
より第１図に示す進角装置が作動し噴射時期を補
正する。

車輌が高地に至り大気圧補正装置３０のベロー
ズ３２が膨張してアジヤストピン３５がバネ３４
に抗して下動されると（大気圧補正装置３０が、
前記高圧位置から低圧位置側に変位すると）、こ
のアジヤストピン３５のカム面３５ａによりセン
サピン３６が第３図において左方に押動され、こ
れに伴ない、弁体４３がバネ４４に抗して左方に
押動され（弁体４３が第２位置側へ変位され）、
一方のオリフイス４１ｆがこの弁体４３により閉
塞される。この結果、他方のオリフイス４１ｅの
みによりポンプ室８と燃料タンク１０とが連通さ
れることとなり、上記平地の場合に比べてオーバ
フロー量が減少し、これに伴ないポンプ室内圧力
が上昇する。ポンプ室内圧力が上昇すると進角装
置１６が進角方向に作動し、噴射時期を進角補正
する。また、センサピン３６の左方向への移動に
よりレバー２５が反時計方向に回動され、テンシ
ヨンレバー２４が時計方向に回動されてコントロ
ールスリーブ２７が図中左方向すなわち、燃料減
方向に移動され噴射量が補正される。

しかして、高所において燃料噴射量が減少補正
されると共に第５図に示すように噴射時期θが進
角補正され、これによりスモークの発生が抑制さ
れる。

以上説明したように、本考案に係る燃料噴射ポ
ンプによれば、ポンプ室内の燃料油をポンプ低圧
側へ戻してポンプ室内圧力を調整する圧力調整装
置で、ポンプハウジングに装着され、一端がポン
プ室に開口すると共に他端が閉塞され、且つ周壁
の軸方向にずれた位置にポンプ低圧側に連通する
２つのオリフイスが穿設されたシリンダと、一端
がポンプ室に開口し且つ軸方向に貫通する通路を
有し、ポンプ室を前記通路及び前記２つのオリフ
イスを介してポンプ低圧側に連通させる第１位置
と一方のオリフイスが閉塞し且つポンプ室を前記
通路及び他方のオリフイスを介してポンプ低圧側
に連通させる第２位置との間で摺動自在に前記シ
リンダ内に嵌挿された弁体とから成る圧力調整装
置を設け、前記大気圧補正装置が前記高圧位置に
あるとき前記弁体は前記第１位置をとると共に、
前記大気圧補正装置が前記低圧位置側へ変位した
とき、前記弁体は前記第２位置側へ変位するよう
に、前記弁体を前記大気圧補正装置に連動させた
構成により、(1)車輌が高地にあるときには、ポン
プ室が他方のオリフイスを介してポンプ低圧側に
連通してポンプ室内圧力が平地の場合よりも高く
なるので、燃料噴射時期を平地の場合よりも早め
ることができ、これによつてスモークの発生を抑
えることができると共に、(2)圧力調整装置の弁体
は、車輌が高地にあるときに前記第２位置側へ変
位してポンプ室を他方のオリフイスを介してポン
プ低圧側に連通させるので、ポンプ室内の圧力が
異常上昇するのを防止する為にオーバフローバル
ブを圧力調整装置の弁体とは別に設ける必要がな
く、これによつてこのオーバフローバルブを配置
するスペースがいらなくなると共にポンプ室内の
燃料油を低圧側である燃料タンクへ戻すための配
管が一本ですみ、燃料噴射ポンプの小型化を図る
ことができ、且つ配管が一本ですむので、その接
続部での燃料油の漏れを配管を二本にする場合に
比べて少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は燃料噴射ポンプの構成を模式的に示す
縦断面図、第２図は燃料噴射ポンプに装着する大
気圧補正装置の縦断面図、第３図は本考案に係る
燃料噴射ポンプの大気圧補正装置と圧力調整装置
の一実施例を示す縦断面図、第４図は第３図に示
す圧力調整装置の拡大断面図、第５図は本考案に
係る燃料噴射ポンプの進角特性を示すグラフであ
る。 １……燃料噴射ポンプ、１ａ……ポンプハウジ
ング、３……プランジヤ、４……ポンプ駆動軸
（駆動軸）、８……ポンプ室、１６……進角装置、
２３……ガバナ機構、２７……コントロールスリ
ーブ、３０……大気圧補正装置、４０……圧力調
整装置、４１……シリンダ、４１ｅ，４１ｆ……
オリフイス、４３……弁体、４３ａ……通路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 機関回転速度に応じた圧力に加圧されてポンプ
   室内に圧送される燃料油を、駆動軸の回転に伴つ
   て回転及び往復動して内燃機関の各気筒に加圧分
   配するプランジヤと、ポンプ室内圧力の上昇に応
   じて噴射時期を進角方向に制御する進角装置と、
   大気圧の低下に応じて高圧位置から低圧位置側に
   変位し、この変位により燃料の噴射量を減少させ
   る方向にコントロールスリーブを変位させる大気
   圧補正装置とを備えた燃料噴射ポンプにおいて、
   ポンプ室内の燃料油をポンプ低圧側へ戻してポン
   プ室内圧力を調整する圧力調整装置で、ポンプハ
   ウジングに装着され、一端がポンプ室に開口する
   と共に他端が閉塞され、且つ周壁の軸方向にずれ
   た位置にポンプ低圧側に連通する２つのオリフイ
   スが穿設されたシリンダと、一端がポンプ室に開
   口し且つ軸方向に貫通する通路を有し、ポンプ室
   を前記通路及び前記２つのオリフイスを介してポ
   ンプ低圧側に連通させる第１位置と一方のオリフ
   イスが閉塞し且つポンプ室を前記通路及び他方の
   オリフイスを介してポンプ低圧側に連通させる第
   ２位置との間で摺動自在に前記シリンダ内に嵌挿
   された弁体とから成る圧力調整装置を設け、前記
   大気圧補正装置が前記高圧位置にあるとき前記弁
   体は前記第１位置をとると共に、前記大気圧補正
   装置が前記低圧位置側へ変位したとき、前記弁体
   は前記第２位置側へ変位するように、前記弁体を
   前記大気圧補正装置に連動させたことを特徴とす
   る燃料噴射ポンプ。