JPH0310377Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はデイーゼルエンジンの燃料噴射ポンプ
のデリバリバルブに関するものである。

周知の通りデイーゼルエンジンの燃料噴射ポン
プには、プランジヤの吸入行程の間、燃料噴射管
からプランジヤ室への燃料の逆流を防止し、また
燃料圧送後、噴射管内圧力を急激に下げて噴射切
れを良くする、等のために一種の逆止弁であるデ
リバリバルブが設けられる。このデリバリバルブ
は例えば実開昭54−182723号公報に示されている
ように、弁座に弁体を嵌装し、この弁体をスプリ
ング等の弾性部材によつて上流側、すなわちポン
プのプランジヤ室側に付勢し、それによつて弁体
のテーパ面を弁座シート面に当接着座させて常時
は閉状態を保つようにしたものである。そしてプ
ランジヤによつて燃料が圧送されると、上記弾性
部材の付勢力に抗して弁体が下流側に押されてバ
ルブが開かれ、加圧燃料が通過するようになつて
いる。

上記のようなデリバリバルブにおいては、前述
したような燃料の噴射切れを良くするために、前
記実開昭54−182723号公報にも示されているよう
に、弁体に弁座の内面に密接に嵌合する吸戻しカ
ラー部を設けて、いわゆる吸戻し効果が得られる
ようにしている。すなわち、噴射管内圧が低下し
弾性部材の作用で弁体が着座位置に戻る途中に、
上記吸戻しカラー部が弁座内面と密接に摺動する
ことにより噴射管内の燃料が該デリバリバルブ側
に吸い戻され、それによつて噴射切れが良くなる
のである。

ところが上記のような吸戻しが行なわれると、
吸戻し圧力が、閉じられた弁体に反射して反射波
が生じ、この反射波によつていわゆる２次噴射が
発生しやすい。このような２次噴射が発生する
と、燃料消費率が悪化したり、あるいはHCやス
モークが発生しやすくなるといつた不具合が生じ
るようになる。

本考案は上記のような事情に鑑みてなされたも
のであり、吸戻し効果を備えたまま、前記反射波
による２次噴射を発生させないデリバリバルブを
提供することを目的とするものである。

本考案の燃料噴射ポンプのデリバリバルブは、
前述したようなデリバリバルブにおいて、弁体の
テーパ面上流側に設けられ、少なくとも該弁体の
開弁状態からの閉作動時に上記弁座の下流側内周
面に全周にわたつて密接に摺動する吸戻しカラー
部と、 上記テーパ面、吸戻しカラー部、および上記弁
座の下流側内周面によつて囲まれて形成される吸
戻し室と、 上記弁座および弁体の少なくとも一方に形成さ
れ、上記弁座に弁体が着座した状態下で、上記テ
ーパ面と弁座シート面の当接面の下流側と上記吸
戻し室とを連通させる下流側圧力逃し通路とを設
けるとともに、 上記弁体内周面における上記吸戻しカラー部が
摺動する下流側内周面の上流側に、該下流側内周
面の横断面積より大きい横断面積を有する拡開さ
れた上流側内周面を形成し、上記状態下における
上記吸戻しカラー部と該上流側内周面とにより、
上記吸戻し室と上記吸戻しカラー部上流側とを連
通させる上流側圧力逃し通路を形成し、吸戻し室
と吸戻しカラー部上流側とを、上記弁体の開弁状
態からの閉作動時に下流側内周面と吸戻しカラー
部とで閉塞した後該上流側圧力逃し通路で連通さ
せる構成としたことを特徴とするものである。

上記の構成では、弁体の開弁状態からの閉作動
時に弁座内周面と弁体の吸戻しカラー部とが全周
で密接に摺動することにより、弁体下流の燃料の
吸戻しが行なわれる際に吸戻しカラー部の上流側
と下流側とが完全に遮断されて、十分な燃料の吸
戻しが行なわれる。

そして、弁座シート面へ弁体テーパ面が着座し
た時には、弁体の上流側と下流側とが、上流側お
よび下流側圧力逃し通路と吸戻し室とを介して連
通されるので、吸戻し圧力がこの連通路を通つて
弁体よりも上流側へ逃がされ、したがつて該弁体
に反射して発生する反射波の圧力が低くなり、前
述した２次噴射が生じ難くなる。

なお、このような圧力逃し通路を設けておく
と、弁座に弁体が着座する状態下では弁体の上流
側と下流側とが該通路を介して連通され、弁体上
流側の残留圧力が弁体下流側に伝わりやすくな
る。しかしこの弁体の着座位置への復帰は、スプ
リング等の弾性部材の付勢力により極めて高速で
行なわれるので、上記残留圧力により圧力逃し通
路を下流側に通過しようとする燃料は、この弁体
の動きに完全に追随できない。したがつて、該弁
体の下流側の圧力を下げることによつて得られる
吸戻し効果が大きく損なわれることはない。

以下、図面を参照して本考案の実施例について
詳細に説明する。

第１図は本考案のデリバリバルブが装着される
デイーゼルエンジンの燃料噴射ポンプの一例を示
すものである。この第１図の燃料噴射ポンプは、
従来から広く用いられている分配形燃料噴射ポン
プであるが、以下簡単に主要部の構成、機能を説
明する。カムデイスク１はエンジンによつて回転
されるドライブシヤフト２に、軸方向移動可能に
接続され、該ドライブシヤフト２によつて回転駆
動される。このカムデイスク１にはプランジヤ４
が連結されプランジヤスプリング３によつてロー
ラ５に押し付けられており、このプランジヤ４
は、フエイスカム１ａがローラ５に圧接しながら
回転するカムデイスク１によつて、往復運動しな
がら回転される。カムデイスク１のフエイスカム
１ａはエンジンの気筒数だけ形成されており、し
たがつてプランジヤ４は１回転のうちに気筒数だ
け往復運動して燃料の吸入、圧送を行なう。フイ
ードポンプ６によつてポンプ室７内に圧送された
燃料は、プランジヤの下降（図中左方への移動）
時に、プランジヤ４に気筒数だけ形成されたイン
テークスリツト４ａがインテークポート８に整合
するとハイプレツシヤチヤンバ９に吸入される。
プランジヤ４がさらに回転されて上昇（図中右方
への移動）すると、ハイプレツシヤチヤンバ９内
の燃料が加圧され、該燃料はデイストリビユータ
スリツト４ｂから、該デイストリビユータスリツ
ト４ｂに整合したアウトレツトパツセージ１０
（気筒数だけ形成される）を経て、デリバリバル
ブ２０から燃料噴射管１１に送られる。

プランジヤ４には、該プランジヤ４に対して摺
動可能にコントロールスリーブ１２が嵌着されて
いる。プランジヤ４は、燃料圧送時にそのカツト
オフポート４ｃが上記コントロールスリーブ１２
から図中右方に外れてポンプ室７に連通すると燃
料圧送を終了する。したがつて上記コントロール
スリーブ１２を図中右方に移動すると、プランジ
ヤ４の燃料圧送有効ストロークが長くなり燃料噴
射量が増量される。上記コントロールスリーブ１
２は、アクセルペダル等に連結されるとともに前
記ドライブシヤフト２によつて回転されるガバナ
機構（図示せず）に連結され、エンジン負荷、回
転数の双方からプランジヤ４上の位置が決定され
て燃料噴射量を制御する。

前記燃料噴射管１１の先端には噴射ノズルが取
り付けられ、高圧化された燃料は最終的に該ノズ
ルによつて霧化され、燃焼室内に噴射される。

以下、本考案の第１実施例によるデリバリバル
ブ２０を第２図を参照して詳細に説明する。この
第２図に示されているようにデリバリバルブ２０
は、略円筒状の弁座２１内に下流側（図中上方
側）から弁体２２が嵌装され、この弁体２２が該
弁体２２とホルダ２３との間に縮装されたスプリ
ング２４によつて上流側に付勢されてなる。この
ように付勢されることにより弁体２２は、そのテ
ーパ面２２ａが弁座２１の下流端部のシート面２
１ａに当接着座し、常時は閉状態を保つ。

弁体２２には上記テーパ面２２ａよりも上流側
位置において吸戻しカラー部２２ｂが設けられて
いる。該吸戻しカラー部２２ｂは、上記シート面
２１ａの上流側の弁座内周面２１ｂと密接に摺動
する径に設定されている。

そして弁体２２の下流側端部から上流側に向け
て縦通路２２ｃが穿設されるとともに、この縦通
路２２ｃに連通しテーパ面２１ａ近傍において弁
体２２の周側面に開口する横通路２２ｄが穿設さ
れている。これら通路２２ｃ，２２ｄは例えばキ
リ加工等によつて形成され、横通路２２ｄは適宜
数（本実施例においては４本）設けられるように
なつている。これら縦通路２２ｃと横通路２２ｄ
は、第２図図示のように弁体２２が着座位置にあ
るときに、該弁体２２と弁座２１の当接面（すな
わちテーパ面２２ａとシート面２１ａの当接面）
の下流側と吸戻し室２６とを連通する下流側圧力
逃し通路２５を構成する。吸戻し室２６は、テー
パ面２２ａ、吸戻しカラー部２２ｂ、および弁座
内周面２１ｂとで囲まれて形成されている。

また吸戻しカラー部２２ｂが摺動する部分の弁
座内周面２１ｂ（下流側内周面）の上流側におい
てこの弁座内周面は、上記摺動する部分よりも大
径に拡開されて上流側内周面とされている。した
がつて、弁体２２が弁座２１への着座位置にある
とき、上記拡開された部分と吸戻しカラー部２２
ｂとの間に上流側圧力逃し通路２７が形成され
る。つまり上記吸戻し室２６は、弁体２２が弁座
２１への着座位置にあるとき、上記上流側圧力逃
し通路２７を介して弁体２２の上流側（すなわち
吸戻しカラー部２２ｂの上流側）と連通する。

プランジヤ４によつて加圧された燃料が前記ア
ウトレツトパツセージ１０から弁座２１内に流入
すると、この燃料の圧力にによつて弁体２２はス
プリング２４の付勢力に抗して下流側に押し出さ
れる。そこで該弁体２２のテーパ面２２ａが弁座
２１のシート面２１ａから離間し、高圧の燃料は
これらテーパ面２２ａとシート面２１ａとの間の
間隙を通つて燃料噴射管１１側に流れる。

その後プランジヤ４が吸入行程に入つて燃料吐
出圧が低下すると、弁体２２はスプリング２４の
付勢力によつて着座位置（第２図図示の位置）に
戻り、テーパ面２２ａをシート面２１ａに当接さ
せて両面２２ａ，２１ａの間隙を閉じるので、こ
の吸入行程時にプランジヤ４側に燃料が逆流する
ことが防止される。そして弁体２２が上記のよう
に着座位置に戻る際に、この弁体２２の吸戻しカ
ラー部２２ｂが弁座２１の内周面２１ｂと密接に
摺動するので、弁体２２の下流側の圧力が低下し
て燃料がこの弁体２２側に吸い戻され、燃料の噴
射切れが良くなる。

上記のように燃料を吸い戻すと、この燃料は弁
体２２が弁座２１に着座したときに該弁体２２に
当たつて反射波を生じ、再度下流側に流れようと
する。しかし本実施例のデリバリバルブ２０にお
いては、弁体２２に前述のような縦通路２２ｃと
横通路２２ｄとからなる下流側圧力逃し通路２５
および上流側圧力逃し通路２７が設けられている
ため、吸い戻された燃料の一部は第２図に矢印で
示すようにこの下流側圧力逃し通路２５および上
流側圧力逃し通路２７を通つて上流側に流れる。
したがつて上記燃料の反射波の圧力が低下し、前
述したような２次噴射が発生しなくなる。

なお上記のような下流側圧力逃し通路２５およ
び上流側圧力逃し通路２７を設けておくと、吸戻
しが行なわれる際にも弁体２２の上流側と下流側
とが該通路２５および２７を介して連通され、弁
体２２の上流側の残留圧力が弁体２２の下流側に
伝わりやすくなる。しかし弁体２２の着座位置へ
の復帰はスプリング２４の付勢力によつて瞬時に
行なわれるので、上記残留圧力により下流側圧力
逃し通路２５および上流側圧力逃し通路２７を下
流側を通過しようとする燃料は、この弁体２２の
動きに完全に追随できない。したがつてこの下流
側圧力逃し通路２５および上流側圧力逃し通路２
７を設けたために吸戻し効果が大きく損なわれる
ようなことはない。

なお以上説明した第１実施例においては、下流
側圧力逃し通路２５は弁体２２に穿設された縦通
路２２ｃと横通路２２ｄとからなつているが、こ
の下流側圧力逃し通路はその他の形状に形成され
てもよい。例えば第３図の第２実施例のデリバリ
バルブ５０におけるように、テーパ面５２ａが形
成された弁体５２の大径部５２ｂの周面に、燃料
流れ方向に延びてテーパ面５２ａの一部を切り欠
く（第４図の平面図参照）切欠き５２ｃを設け
て、これを下流側圧力逃し通路とすることもでき
る。すなわち弁体５２が第３図に示されるように
着座位置にあるとき、該弁体５２のテーパ面５２
ａと弁座２１のシート面２１ａの当接面の上流側
と下流側とは、この切欠き５２ｃによつて連通さ
れる。したがつて吸い戻された燃料の一部は第３
図に矢印で示すように該切欠き５２ｃを通つて弁
体５２の上流側に流れ、反射波の圧力が低下す
る。なお上記第３図においては、第２図に示され
た第１実施例の要素と同等の要素については第２
図の番号と同番号を付してあり、それらについて
の説明は省略する。

さらに以上説明した２つの実施例においては、
いずれも弁体２２，５２に下流側圧力逃し通路が
設けられているが、この下流側圧力逃し通路は弁
座側に設けても構わない。

以上詳細に説明した通り本考案の燃料噴射ポン
プのデリバリバルブは、簡単な構造により、吸戻
し効果を残したまま該吸戻しの反射による２次噴
射を防止するものであり、噴射切れを良くし、燃
料消費率の改善さらにはHCやスモークの発生抑
制といつた極めて実用的価値の高い効果を生じる
ものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のデリバリバルブが装着される
燃料噴射ポンプの一例を示す側断面図、第２図は
本考案の第１実施例を示す側断面図、第３図は本
考案の第２実施例を示す側断面図、第４図は上記
第２実施例の一部を示す平面図である。 ２０，５０……デリバリバルブ、２１……弁
座、２１ａ……弁座のシート面、２２，５２……
弁体、２２ａ，５２ａ……弁体のテーパ面、２２
ｂ……吸戻しカラー部、２２ｃ……弁体の縦通
路、２２ｄ……弁体の横通路、２４……スプリン
グ、２５……下流側圧力逃し通路、５２ｃ……弁
体の切欠き、２６……吸戻し室、２７……上流側
圧力逃し通路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 弁座内部に弁体を嵌装し、この弁体を弾性部材
   によつて上流の燃料噴射ポンプ側に付勢すること
   により該弁体のテーパ面を弁座シート面に当接着
   座させて常閉するようにした燃料噴射ポンプのデ
   リバリバルブにおいて、 上記弁体のテーパ面上流側に設けられ、少なく
   とも該弁体の開弁状態からの閉作動時に上記弁座
   の下流側内周面に全周にわたつて密接に摺動する
   吸戻しカラー部と、 上記テーパ面、吸戻しカラー部、および上記弁
   座の下流側内周面によつて囲まれて形成される吸
   戻し室と、 上記弁座および弁体の少なくとも一方に形成さ
   れ、上記弁座に弁体が着座した状態下で、上記テ
   ーパ面と弁座シート面の当接面の下流側と上記吸
   戻し室とを連通させる下流側圧力逃し通路とを設
   けるとともに、 上記弁座内周面における上記吸戻しカラー部が
   摺動する下流側内周面の上流側に、該下流側内周
   面の横断面積より大きい横断面積を有する拡開さ
   れた上流側内周面を形成し、上記状態下における
   上記吸戻しカラー部と該上流側内周面とにより、
   上記吸戻し室と上記吸戻しカラー部上流側とを連
   通させる上流側圧力逃し通路を形成し、吸戻し室
   と吸戻しカラー部上流側とを、上記弁体の開弁状
   態からの閉作動時に下流側内周面と吸戻しカラー
   部とで閉塞した後該上流側圧力逃し通路で連通さ
   せる構成としたことを特徴とする燃料噴射ポンプ
   のデリバリバルブ。