JPH0419331A - 燃料噴射ポンプの燃料噴射量調整装置 - 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］ 本発明は燃料噴射ポンプの燃料噴射量調整装置に関し、
特にダッシュポット構造の改良に関する。

［従来の技術］ 第７図はディーゼルエンジンの燃料噴射ポンプの要部を
示すもので、高圧燃料室Ｓ内で往復動して燃料を吐出す
るプランジャ６１には外周にスピルリング６２が嵌装さ
れ、該スピルリング６２を上記プランジャ６１に沿って
相対移動せしめることにより、噴射燃料量が調整される
。図では左方ヘ移動せしめると、燃料噴射量は減少し、
右方へ移動せしめると増大する。

上記スピルリンク６２はこれの外周凹所に先端が嵌合す
るコントロールレバー６８により移動せしめられ、該コ
ントロールレバー６８はバネを介在せしめてテンション
レバー６３に連結され、テンションレバー６３の先端は
バネ６４によりスロットルレバー６５に連結されて支軸
６３１を中心に回転する。しかして、図示のアイドル位
置（図中ａ）より、スロットルレバー６５をフルスロッ
トル位置（図中ｂ）へ向は矢印方向へ回転せしめると、
テンションレバー６３は反時計回転し、これに伴ってス
ピルリング６２が右方へ移動して、噴射燃料量が増大す
る。

エンジン回転数が増大すると、エンジンに連動して回転
するフライウェイト６６が漸次拡がり、ガバナスリーブ
６７を押出してその先端を上記コントロールレバー６８
に当接せしめ、これを時計方向へ回転付勢する。しかし
て、スピルリング６２は再び左方へ戻し移動せしめられ
、エンジンか所定回転数に調速される。

ところで、車両減速時に、スロットルレバー６５かアイ
ドル位置ａに急速に戻されると、これに伴ってテンショ
ンレバー６３は大きく時計方向に戻り回転し、スピルリ
ング６２が左端へ移動して燃料噴射が停止され、サージ
ングを生じることかある。

そこで、テンションレバー６３の戻り回転時にこれを当
接せしめてその回転速度を抑制し、スピルリング６２の
高速移動を防止するダッシュボッ）−ＤＰを設けること
が提案されている（特開昭５８−１０７８２０号公報）
。

かかるダッシュポットＤＰは、図示の如く、テンション
レバー６３の回転軌跡内に吐出するピストン１と、該ピ
ストン１により密閉区画された圧力室２ａを内部に形成
したハウジング２とより構成され、その−例を第８図に
示す。

図において、ハウジング２は一端閉鎖の筒体であり、両
開口に出退自在にピストン１が嵌装され該ピストン１は
コイルバネ２３により突出付勢されるとともに、該ピス
トン１の背後のハウシング２内に圧力室２ａか形成され
ている。上記ピストン１には圧力室２ａと高圧燃料室Ｓ
（第７図）を連通ずる絞り流路１１か貫通形成しである
。

かくして、上記テンションレバー６３の戻り回転時に該
レバーが上記ピストン１に当接すると、ピストン１は押
圧後退せしめられるが、その後退速度は圧力室２ａ内の
燃料が絞り流路１１を経て流出する速度により抑制され
、これによりテンションレバー６３の回転速度も減じら
れるから、スピルリング６２は時間を有して戻り、サー
ジングの発生が防止される。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来の燃料噴射量調整装置は上述の如く車両減速時
のサージングを良好に防止するものではあるが、未だ解
決すべき課顕を有していた。すなわち、スロットルレバ
ー６５の位置を一定にしてガバナスリーブ６７による調
速が行なわれている場合、テンションレバー６３、コン
トロールレバー６８およびスピルリング６２は噴射反力
等の作用により微小に振動しており、各時点での燃料噴
射量は上記スピルリング６２の振幅の中央値にほぼ対応
している。

この状態で、ガバナスリーブ６７によりテンションレバ
ー６３が戻り方向へ漸次時計回転せしめられると、テン
ションレバー６３は微小振動しつつその回転途中でダッ
シュポットＤＰのピストン１に当接する。ピストン１は
既述の如くその動作が緩慢であるから、上記テンション
レバー６３はピストン１を押込む方向の振動が抑制され
る。これはスピルリング６２からすると、その左方振動
が抑制されることになり、この結果、振幅中央値が右方
へずれて噴射特性が噴射量を増大せしめるように変化す
る。

これを第３図のエンジン回転数噴射量（Ｎ−ｑ＞特性図
で説明すると、図中破線、ｘ−１ｙ−１ｚ−はそれぞれ
スロットルレバー６５を異なる一定位置で保持した場合
のＮ−Ｑ特性曲線である。

図より知られる如く、上記ダッシュポットＤＰの当接前
後で特性曲線が極大を示すように急変し、これによりア
イドル時の回転とびゃ走行中のサージングを生じること
があった。

本発明はかかる課題を解決するもので、調速作動中のテ
ンションレバーが当接してもＮ−ｑ特性の急変を生じる
ことがなく、したがって、アイドル時の回転とび等の不
具合を効果的に防止できる燃料噴射量調整装置を提供す
ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明の詳細な説明すると、スピルリング６２（第７図
〉に直接連結されてこれを移動操作するとともに、ガバ
ナスリーブ６７の先端が当接するコントロールレバー６
８と、該コントロールレバー６８にバネを介して連結さ
れるとともに、他のバネ６４を介してスロットルレバー
６５に連結されるテンションレバー６３と、テンション
レバ６３の回動先端を当接せしめて噴射量減少方向への
該レバー６３の回動速度を抑制するダッシュポットＤＰ
とを具備する燃料噴射ポンプの燃料噴射量調整装置にお
いて、上記ダッシュポットＤＰを、上記テンションレバ
ー６３の回動先端か当接し押圧されるピストン１（第１
図）と、該ピストン１により密閉区画され、絞り流ｆｆ
１８１１を介して上記燃料噴射ポンプ内の高圧燃料室Ｓ
に連通ずるとともに上記ピストン１の押圧後退により内
圧が上昇する圧力室２ａとより構成し、上記ピストン１
−には上記圧力室２ａと上記高圧燃料室Ｓを連通ずる、
上記絞り流路１１よりも径が大きくかつ途中で圧力室２
ａ側へ向けて大径となるリリーフ流路１２を形成すると
ともに、該リリーフ流路１２の大径部１２１内にはこれ
よりも径が小さくかつリリフ流路１２の小径部１２２よ
りも径の大きい球形弁４を配設し、かつ上記大径部１２
１内にはこれを横切ってストッパピン５を設けて、上記
球形弁４の移動範囲を、該ストッパピン５に当接する位
置と上記小径部１２２の開口に当接してこれを閉鎖する
位置との間に規制したものである。

［作用］ 上記構成において、上記テンションレバー６３が急速に
操作されて上記ピストン１に当接し、これか大きく押圧
後退せしめられると、球形弁４は圧力室２ａの内圧上昇
に伴なって移動し小径部１２２の開口壁に至って移動を
規制される。しかして、上記圧力室２ａの内圧は上昇し
、上記テンションレバー６３の速度は、絞り流路１１を
経て燃料が高圧燃料室Ｓへ流出する速度に応じた低速に
抑制される。これにより、エンジンブレーキの利き過ぎ
による車両サージングが防止される。

エンジン調速作動時には上記テンションレバー６３は、
微小振動しながら上記ピストン１に当接する。この時の
テンションレバー６３の速度は小さいから、ピストン１
は全体として穏やかに後退せしめられつつ、上記微小振
動により一定範囲で急速に押圧される。しかして、微小
振動であるため、この押圧時間は短く球形弁４が小径部
１２２の開口壁を閉塞するには至らない。この結果、リ
リーフ流路１２の開放が維持され上記ピストン１はこの
範囲で抵抗なく後退せしめられてテンションレバー６３
の振動を妨げることはない。これにより、テンションレ
バー６３とピストン１の当接前後で、燃料噴射特性が急
変することは避けられ、アイドル時の回転とひ等が効果
的に防止される。

［実施例］ 第１図において、ダッシュポットＤＰは外周に取付はネ
ジ部２１を形成した一端閉鎮の筒状ハウジング２を有し
、該ハウシンク２の筒内には開口より突出せしめてピス
トン１が出退自在に嵌装しである。上記ハウジンク゛２
の閉鎮端を貫通してアジャストスクリュー２２が設けて
あり、その先端は外周にＯリング２４を設けたバネ受は
部２５となってハウジンク２内を区画している。

上記ピストン１は、基部が筒状に形成されてその外周は
ハウジンク２内周に液密的に接し、上記アジャストスク
リュー２２との間に燃料で満たされた圧力室２ａを形成
している。このピストン１の先端半部内にはリリーフ流
路１２が形成され、該リリーフ流路１２は先端で分岐し
て上記筒状基部と高圧燃料室を連通せしめている。

上記リリーフ流路１２は筒状基部へ向がう途中で径が拡
大して大径部１２１となっており、ピストン１壁には上
記大径部１２１と高圧燃料室Ｓを結ぶ絞り流路１１が設
けである。大径部１２１にはまた筒状基部に近い位置に
、内部を横切ってストッパピン５が配設してあり（第２
図）、このストッパピン５はピストン１壁に圧入により
固定されている。

そして、このストッパピン５とリリーフ流路小径部１２
２開口の間に球形弁４が挿置しである。

球形弁４はその径が大径部１２１より小さく、かつ小径
部１２２より大きくしてあって、第１図に示す如く小径
部１２２開口に当接してこれを閉鎖する位置と、上記ス
トッパピン５に当接する位置との間ｇで移動できる。

かかる構造のダッシュポットにおいて、スロットルレバ
ー６５（第７図）がアイドル位置に急速に戻される等に
より、テンションレバー６３が大きな速度でピストン１
に当接すると、ピストン１は大きく押圧後退せしめられ
、圧力室２ａの内圧が上昇する。この時、上記球形弁４
は上記内圧上昇に伴なって図の左方に移動するか、その
移動はリリーフ流路小径部１２２の開口壁に当接して該
開口を閉鎖する。この結果、上記内圧上昇は緩和されず
、圧力室２ａ内の燃料は上記絞り流路１１を経て流出し
、これによりピストン１の後退速度は緩やかなものとな
って、テンションレバー６３の速度を抑制する。

調速時には上記テンションレバー６３は、微小振動をし
つつ低速で上記ピストン１に当接する。

上記ピストン１は全体として緩やかに押圧後退せしめら
れるが、振動する上記テンションレバー６３は周期的に
高速でピストン１に当り、これにより、ピストン１は一
定範囲で急速に押圧後退せしめられる。この後退により
圧力室２ａの内圧は上昇するが、この押圧時間は短く球
形弁４が小径部１２２の開口壁を閉塞するには至らない
。したがってリリーフ流路１２の開放が維持され、上記
ピストン１はテンションレバー６３の振動範囲ではこれ
に応じて速やかに後退する。

この結果、テンションレバー６３、すなわちスピルリン
グ６２の微小振動は保障され、ダッシュポット当接後の
燃料噴射特性の急変が防止される。

この効果を第３図に示し、スロットルレバー６５を異な
る一定位置においたいずれの場合にも（図中、実線ｘ、
ｙ、ｚ）、ピストン当接前後でＮｑ特性は急変を生じる
ことなく滑らかに変化し、アイドル時の回転とび、走行
中のサージング等か防止される。

ここで、球形弁４の移動ストロークｐは最適な値とする
必要がある。すなわち、移動ストロークｇが小さいと、
調速時のテンションレバー６３の微振動によってもリリ
ーフ流路１２が閉鎖され、Ｎ−ｑ特性曲線の変曲点低減
効果が十分でないとともに、ダッシュポットの自動効果
により上記特性曲線の傾斜が変化してしまう。これを第
３図の鎖線ｘ−−１−゛、２−−で示す。

すなわち、テンションレバー６３の微振動に対して、噴
射量減量方向振動時にはダッシュポットＤＰが働いてテ
ンションレバー６３を噴射量増量方向に反発する。一方
、噴射量増量方向振動時には球形弁４がリリーフ流路１
２を開放し、燃料が圧力室２ａ内に流入するとともにリ
ターンスプリ、ング２３のバネ力によりピストン１は応
答性良く噴射量増量方向へ移動する。このピストン１の
噴射量増減方向移動時の応答速度の差か上記Ｎ−Ｃｌ特
性曲線傾斜変化の原因となる。

ちなみに、ピストン１の径を７ｍｍ、リリーフ流路大径
部１２１の内径を３Ｍ、小径部１２２の内径をＩＩＴＩ
ｒｌ＋、球形弁４の直径を２ｍｍとした場合、移動スト
ロークρは０．３〜０．５ｍｍの範囲で上記Ｎ−ｑ特性
の変化が認められた。もちろん、テンションレバー６３
の微振動が大きい程、ストロク９は大きくする必要があ
る。

一方、上記ストロークｐか大きすぎると、減速によりテ
ンションレバー６３が大きな速度でピストン１に当接し
これが圧力室２ａ方向へ移動しても球形弁４かリリーフ
流路１２を閉鎖しないことがあり得るが、上記条件で、
ストローク９は最大２ｍｍまで拡大できる。これは、球
形弁４の質量か、リリーフ流路１２を経て流出する燃料
の運動量による押圧力、および圧力室２ａとリリーフ流
路１２の差圧による押圧力に対して十分に軽量であるた
め、エンジン回転数５０Ｏｒｐｍ以上の実使用域におい
てピストン移動速度に比して１０倍以上の応答速度を有
するからである。第４図にはダッシュポット効果を示し
、本発明（図中実線〉は従来のもの（図中破線）と遜色
のない効果を有する。

このように球形弁４の移動ストロークρには適当な範囲
が存在するが、その範囲はダッシュボ・ントの加工精度
に比して十分に大きいため、生産も容易である。

第５図および第６図に示す如く、ストッパピン５として
スプリングピンを使用することもできる。

スプリングピンはバネ板を筒状に成形したもので、これ
によればピストン１壁への圧入荷重を下げることができ
るから、圧入時のピストン変形を防止することができる
。スプリングピンの脱落はハウジング２壁により阻止さ
れている。

［発明の効果］ 以上の如く、本発明の燃料噴射量調整装置は、車両減速
時のテンションレバーの高速移動を抑制してこの時の車
両サージングを効果的に防止するとともに、エンジン安
定回転時の調速状態での上記テンションレバーないしコ
ントロールレバーの微小振動を許容することにより、噴
射特性の急変を解消して、アイドル時の回転とび等をも
良好に防止するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すダッシュポットの全体
縦断面図、第２図は第１図の■−■線断面図、第３図は
燃料噴射量調整装置のＮ−ｑ特性図、第４図はスロット
ルレバー戻し時の燃料噴射量の経時変化を示す図、第５
図および第６図はダッシュポットの他の例を示すそれぞ
れ水平および垂直縦断面図、第７図および第８図は従来
例を示し、第７図は燃料噴射量調整装置の要部断面図、
第８図はダッシュポットの全体縦断面図である。 １・・・ピストン １１・・・絞り流路 １２・・・リリーフ流路 １２１・・大径部 １２２・・・小径部 ２・・・ハウジング ２ａ・・・圧力室 ４・・・球形弁 ５・・・ストッパピン ６２・・・スピルリング ６３・・・テンションレバー ６４・・・バネ ６５・・・スロットルレバー ６７・・・ガバナスリーブ ６８・・・コントロールレバ ＤＰ・・・ダッシュポット Ｓ・・・高圧燃料室 第３図 １７５２回転数 ｐｍ 第４図 ポンプ四転数 Ｎ９２５００１９ｍ 時 間 ■ ｅＣ 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　スピルリングに直接連結されてこれを移動操作すると
   ともに、ガバナスリーブの先端が当接するコントロール
   レバーと、該コントロールレバーにバネを介して連結さ
   れるとともに、他のバネを介してスロットルレバーに連
   結されるテンションレバーと、テンションレバーの回動
   先端を当接せしめて噴射量減少方向への該レバーの回動
   速度を抑制するダッシュポットとを具備する燃料噴射ポ
   ンプの燃料噴射量調整装置において、上記ダッシュポッ
   トを、上記テンションレバー回動先端が当接し押圧され
   るピストンと、該ピストンにより密閉区画され、絞り流
   路を介して上記燃料噴射ポンプ内の高圧燃料室に連通す
   るとともに上記ピストンの押圧後退により内圧が上昇す
   る圧力室とより構成し、上記ピストンには上記圧力室と
   上記高圧燃料室を連通する、上記絞り流路よりも径が大
   きくかつ途中で圧力室側へ向けて大径となるリリーフ流
   路を形成するとともに、該リリーフ流路の大径部内には
   これよりも径が小さくかつリリーフ流路の小径部よりも
   径の大きい球形弁を配設し、かつ上記大径部内にはこれ
   を横切ってストッパピンを設けて、上記球形弁の移動範
   囲を、該ストッパピンに当接する位置と上記小径部の開
   口に当接してこれを閉鎖する位置との間に規制したこを
   特徴とする燃料噴射ポンプの燃料噴射量調整装置