JPH0323361A - 電磁スピル弁式燃料噴射ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、電磁スピル弁式の燃料噴射ポンプに関する
ものである。

従来の技術 プランジャの吐出工程中に、そのプランジャへの燃料供
給・排出通路中に設けた電磁スピル弁を閉じることによ
って燃料吐出を開始し、その後に開くことによって吐出
を終了させるようにした電磁スピル弁式の燃料噴射ポン
プは、従来から公知である。第６図以下はその動作原理
を示している。

第６図は吸入行程の状態であり、プランジャ（１）は下
降途中にあり、燃料供給・排出通路（２）の途中に設け
た電磁スピル弁（３）が開いて、この通路（２）からブ
ランジャ室（４）に燃料が吸入される。プランジャ（１
）が最下点まで降りて上昇行程に入ると、ブランジャ室
（４）内の燃料が押し上げられるが、電磁スピル弁（３
）が未だ開いた状態にあることから、燃料は燃料噴射弁
（５）の針弁（６）を押し開くことなく燃料供給・排出
通路伐｝側へ排出される。

これが第７図のプレストロークである。次いで、このプ
ランジャ（１）の上昇中に電磁スピル弁（３）を通電し
て燃料供給・排出通路（２）を閉じると、燃料吐出が行
われ、燃料噴射弁（５）へ供給される燃料圧力が上昇し
てその針弁（６）を押し開いて、シリンダ内へ燃料が噴
射される（第８図）。このプランジャ（１）の上昇中に
電磁スピル弁（３）を開くと、第９図のように、燃料供
給・排出通路（２）から再び燃料が排出されるので、前
記針弁（６）が閉じ噴射が終了する。

発明が解決しようとする課題 上記のように、噴射行程中に電磁スピル弁（２）を開か
せることによって、プランジャ室（４）内の圧力を急速
に低下させて噴射を終了させ、また、この開く時期を変
更することによって噴射量を制御するものであるが、噴
射終了時に電磁スピル弁（２）側より逆流した高圧燃料
が、この電磁スピル弁（２）とブランジャ室（４）との
間の細い通路中に残留し、この残留した高圧燃料が次回
の噴射終了の際のスピルの障害となり、その結果、噴射
終了時期が長くなり、燃焼性能を悪化させるという不都
合を生ずる。この不都合によって生ずる影響は特に高速
回転時に著しく、このことがエンジンの高速化を妨げる
結果となっていた。このような通路中の高圧残留燃料は
、電磁スピル弁（２）自体の動作遅れによって生ずる。

即ち、第１０図は、噴射始めから終わりまでのタイムチ
ャートを示しているが、電磁スピル弁（２）を閉弁状態
に保持するソレノイドへの通電を停止したＡ点から、電
磁スピル弁（２）がバネの力によって完全に開くＢ点ま
でに時間を要し、その間に逆流した高圧燃料が通路中に
残留して迅速なスピルを阻害するためである。この発明
は、このような不都合を解消することを目的としてなさ
れたものである。

課題を解決するための手段 上記の課題を解決するため、この発明では、プランジャ
室への燃料供給・排出通路中に電磁スピル弁を設けて、
前記ブランジャ室におけるブランジャの吐出行程中にそ
の電磁スピル弁を開閉させて燃料噴射の開始及び終了を
制御する燃料噴射ポンプにおいて、上記電磁スピル弁の
開動作による噴射終了と同時又は終了後に前記プランジ
ャ室をドレン側に運通させる補助スピル通路を設けたこ
とを特徴とする。上記において、補助スピル通路からの
燃料の排出は、噴射終了と同時又は終了後の適切な時期
に行なわれるよう設定される。

作用 上記構成によれば、ブランジャ室及びそのブランジャ室
と電磁スピル弁との間の通路中の高圧燃料は、補助スピ
ル通路からも排出される。

実施例 第１図〜第４図は、この発明の第１の実施例を示してい
る。第１図において、（１１）は、ポンプケースであり
、このポンプケース（１１）の上罐にプランジャバレル
（ｌ２）が差し込まれ、更に、このプランジャバレル（
ｌ２）には、ポンプケース（１１）側からプランジャ（
１３》が摺動自在に挿入されている。プランジャ（ｌ３
）の下端に、ローラ（１４）を備えたカムフォロヮー〈
ｌ５）が取り付けられている。この日ーラ《ｌ５》は、
図示しない燃料カムヘ当接されて、そのカムの回転に伴
ってプランジャ（ｌ３）が上下に摺動すること周知の通
りである。プランジャ（１３）上部のプランジャ室（１
６）を覆うようにして、吐出弁（ｌ７）を備えた燃料継
手（１８）がプランジャバレル（ｌ２》の上端面に取り
付けられて、この燃料継手（１８》から高圧管（１９）
を介して燃料噴射弁〈２０）へ接続されてぃる。

（２ｌ）は、プランジャバレル（ｌ２）の側面に取付け
られた電磁スピル弁（２１）であり、プランジャバレル
（１２）からこの電磁スピル弁（２ｌ》のケース（２２
）に跨がって、ブランジャ室（１６）からケース（２２
）外側面の出口（２３）に通ずる細い燃料供給・排出通
路（２４）が形成されている。この通路（２４）の途中
において、ケース（２２）内にボペット型のスピル弁本
体（２５）が上下に摺動するような状態で内装されてお
り、このスピル弁本体（２５）が上昇すると、前記通路
〈２４）の弁座部（２６）に当接して通路を塞ぎ、下降
すると開くようになっている。（２７）はソレノイドで
あり、このソレノイド（２７）とスピル弁本体（２５）
とが相互に連結されるとともに、そのソレノイド（２７
）の下方に、スピル弁本体（２５）を常に開かせる方向
に付勢したバネ（２８）が設けられている。即ち、ソレ
ノイド（２７）に通電すると、その磁力によってスピル
弁本体（２５）がバネ（２８）の力に抗して上昇し、弁
座部（２６）に当接することによって通路（２４）を閉
じ、逆に通電を解除すると、バネ（２８）の力によって
下側に移動して開くようになっている。

次に、プランジャ（ｌ３）の上端には、第２図以下で示
すように、その上端に逆円錐形の弁体部（３０）を備え
、かつその下側に断面花弁形の摺動部（３ｌ）を一体に
備えた逆止弁（３２）が、そのプランジャ（１６）の上
端からある深さまで形成した凹所（３３）内に摺動自在
に内装されている。プランジャ（ｌ３）の側面より差し
込まれたビン（３５》が、摺勤ａＢ　（３１）に形成さ
れた直径方向の貫通穴（３６）に差し込まれて、この逆
止弁（３２）の摺動籟囲を規制している。更に、逆止弁
（３２）の底面と凹所（３３）の底部との間にバネ（３
７）−が設けられて、逆止弁（３２）を常に上方に押し
上げている。凹所（３３）の底部近傍のプランジャ（１
３）の側面に貫通して半径方向の出口（３８）が形成さ
れている。

他方、第１図で示すように、プランジャバレル《１２）
には、プランジャ（ｌ３）が最下点まで下蜂した状態に
おいて、この出口（３８）に連通するドレン通路（３９
）が形成されている。この実施例では、上記凹所（３３
）　、出口（３８）及びドレン通路《３９〉によって補
助スピル通路（４０）を構成するものである。なお、前
記ソレノイド〈２７）は、センサー（４２）によって検
出されたエンジンの状態に基づき、制御装置（４３）か
らの制御信号によって通電、非通電状態が制御される。

上記の構成に基づいてその動作を説明すると、プランジ
ャ（ｌ３）が上昇を初めた段階では、前記スピル弁本体
（２５）が下降した状態にあり、燃料供給・排出通路（
２４）よりプランジャ室（ｌ６）内の燃料が排出される
ので、燃料噴射は行なわれない。次いで、前記制御装置
（４３）側からの信号によってソレノイド（２７）が通
電されると、スピル弁本体（２５）が上昇して通路（２
０を塞ぐので、プランジャ室（１６）の燃料が高圧にな
り、その高圧燃料が吐出弁（ｌ７）を上方に押し開いて
、高圧管（ｌ９）を通って燃料噴射弁（２０）側に供給
されて、燃料噴射が行なわれる。そして、ブランジャ（
ｌ３）が更に上昇してソレノイド（２７）の通電が解除
されると、再びスピル弁本体（２５）が下降して通路（
２４）が開かれるので、この通路（２４）を通って燃料
がスピルされ噴射が終了する。この燃料のスピルにより
、プランジャ室（ｌ６）内が急速に低圧となるので、前
記凹所（３３）内のバネ（３７）によって、逆止弁（３
２）が上方に移動する。これによって、凹所（３３〉上
端部の弁座Ｂ（４０が開かれ、プランジャ室（１６）内
の燃料が、摺動部（３１）の側面から凹所（３３）側に
開放される。そして、ブランジャ（ｌ３）が更に下降し
て最下点位置までくると、出口（３８〉とドレン通路《
３９）とが連通ずるので、プランジャ室（ｌ６）内の燃
料が、凹所（３３）からこのドレン通路（３９）側に排
出される。このため、前記燃料供給・排出通路（２０中
の高圧の残留燃料も開放され、この通路（２４）が低圧
に保たれる。これにより、この燃料供給・排出通路（２
０側からの燃料スピルも以後良好に行なわれ、特に高速
回転時における燃料噴射の終了が速やかになる。

第５図はこの発明の別の実施例を示したもので、この第
５１！Ｉにおいては、前記のような逆止弁（３２）を設
けることなく、凹所（３３）の出口（３８）と、プラン
ジャパレル（ｌ２）のドレン通路（３９）との連通タイ
ミングを適切に設定することによって、電磁スピル弁（
２７）による噴射終了後の補助スピルを行なわしめるよ
うにしたものである。

発明の効果 以上のように、この発明によれば、燃料噴射の終了時に
、電磁スピル弁側からのスピルに合わせて補助スピル通
路側からも燃料が排出されることから、従来のようにス
ピル通路中に高圧の残留燃料を生ずることがなく、その
ため、高速回転時においても燃料噴射の終了が速やかに
行なわれ、燃焼性能を悪化させることがないことから、
従来困難であった高速回転が可能となったもので、例え
ば、従来１４００ｒｐｍまでしか回転させることができ
なかったのに比較して、この発明によれば２０００ｒｐ
ｍまで回転させることができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の実施例を示す燃料噴射ポンプ及び
電磁スピル弁の縦断面図、第２図は逆止弁が閉じた状態
を示すプランジャ上端部分の要部縦断面図、第３図は同
じく開いた状態を示す要部縦断面図、第４図は逆止弁の
斜視図、第５図はこの発明の別の実施例を示す燃料噴射
ポンプ及び電磁スピル弁の縦断面図、第６図〜第９図は
、従来の電磁スピル弁の作動原理を示す概略説明図、第
ｌＯ図は、燃料噴射から噴射終了までの制御信号と各弁
の動作及び噴射圧力の変化を示すタイムチャートである
。 （ｌ３）・・・プランジャ、（１６》・・・プランジャ
室、（２１〉・・・電磁スピル弁、 （２４）・・・燃料供給・排出通路、 （４０）・・・補助スピル通路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プランジャ室への燃料供給・排出通路中に電磁スピル弁
   を設けて、前記プランジャ室におけるプランジャの吐出
   行程中にその電磁スピル弁を開閉させて燃料噴射の開始
   及び終了を制御する燃料噴射ポンプにおいて、上記電磁
   スピル弁の開動作による噴射終了と同時又は終了後に前
   記プランジャ室をドレン側に連通させる補助スピル通路
   を設けたことを特徴とする電磁スピル弁式燃料噴射ポン
   プ。