JPH04353261A - ユニット型燃料噴射ポンプ - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ユニット型燃料噴射
ポンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ユニット型燃料噴射ポンプにお
いては、ポンプ本体の上端部（一端部）に燃料加圧部が
設けられ、ポンプ本体の下端部（他端部）に燃料噴射部
が設けられ、さらにポンプ本体の一側部に電磁弁部が設
けられている。そして、燃料加圧部によって加圧された
高圧燃料を燃料噴射部から噴射する一方、電磁弁部を開
弁させて高圧燃料を燃料の低圧側に流出（スピル）させ
、これによって燃料噴射を終了させるようになっている
。

【０００３】ところで、上記のようなユニット型燃料噴
射ポンプは、燃料噴射部と電磁弁部との接続態様により
、次の２つのタイプに分類される。１つのタイプは、燃
料噴射部を燃料加圧部に接続するとともに、燃料加圧部
を電磁弁部に接続したものであり、燃料噴射部と電磁弁
部とは、燃料加圧部を介して接続されている（以下、こ
のタイプのユニット型燃料噴射ポンプを間接タイプの燃
料噴射ポンプという。）。このタイプの燃料噴射ポンプ
においては、電磁弁部を開弁させた場合、燃料噴射部の
燃料は、燃料加圧部を介して電磁弁部からスピルされる
ことになる。

【０００４】他の１つのタイプは、燃料噴射部を燃料加
圧部に接続する点は上のタイプと同じであるが、燃料噴
射部と電磁弁部とを直接接続したものである（以下、こ
のタイプのユニット型燃料噴射ポンプを直接タイプの燃
料噴射ポンプという。）。このタイプの燃料噴射ポンプ
においては、燃料加圧部の燃料が燃料噴射部を介して電
磁弁部からスピルされることになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のユニット型
燃料噴射ポンプにおいては、いずれのタイプにあっても
電磁弁部の開弁時期に対して燃料噴射部の圧力降下時期
が遅れるとともに、圧力降下速度も遅いという問題があ
った。また、その結果として、燃料噴射終わりの制御に
狂いが生じるとともに、燃料噴射期間も長くなり噴射切
れの悪化を招くという問題があった。

【０００６】すなわち、間接タイプの燃料噴射ポンプに
おいては、図５に示すように、電磁弁部を開弁させた場
合、電磁弁部における燃料の圧力は開弁と同時に降下し
始める。これに対し、燃料噴射部は、燃料加圧部を介し
て電磁弁部に接続されており、電磁弁部までの接続経路
が長い。このため、燃料噴射部は電磁弁部より高圧を維
持する。しかも、燃料噴射部と電磁弁部との間に介在す
る燃料加圧部は、内部の燃料が電磁弁部の開弁と同時に
スピルし始めるものの、電磁弁部の開弁開始時には燃料
加圧途中である。したがって、燃料加圧部は、電磁弁部
に比較して高圧になっている。このため、燃料噴射部は
より一層高圧になってしまう。

【０００７】また、直接タイプの燃料噴射ポンプにおい
ては、図６に示すように、燃料噴射部が電磁弁部に直接
接続されているので、燃料噴射部の圧力は、電磁弁部の
開弁と同時に電磁弁部の圧力降下に追随して降下しよう
とする。ところがこのとき、燃料加圧部は、燃料噴射部
を介して電磁弁部に接続されているため、開弁直後はそ
の直前と変わらぬ圧力で燃料を加圧し、高圧燃料を燃料
噴部に圧送し続ける。このため、燃料噴射部は高圧を維
持することになり、結局直接タイプの燃料噴射ポンプに
おいても圧力降下が遅れてしまうという問題があった。

【０００８】この発明は、上記問題を解決するためにな
されたもので、燃料噴射部における圧力を速やかに降下
させることができるユニット型燃料噴射ポンプを提供す
ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の目的
を達成するために、ポンプ本体の一端部には、燃料を加
圧する燃料加圧部が設けられ、ポンプ本体の他端部には
、燃料加圧部に接続され、燃料加圧部によって加圧され
た燃料を噴射する燃料噴射部が設けられ、ポンプ本体の
一側部には、高圧ポートが燃料加圧部に接続されるとと
もに、低圧ポートが燃料の低圧側に接続され、開弁して
高圧ポートと低圧ポートとを連通させることにより燃料
加圧部によって加圧された燃料を低圧側にスピルさせる
電磁弁部が設けられたユニット型燃料噴射ポンプにおい
て、前記燃料噴射部を前記電磁弁部の高圧ポートに接続
することにより、前記燃料噴射部を前記電磁弁部を介し
て前記燃料加圧部に接続したことを特徴とするものであ
る。

【００１０】

【作用】燃料加圧部による燃料の加圧時において、電磁
弁部が閉弁状態にある場合には、燃料加圧部によって加
圧された燃料は、電磁弁部の高圧ポートを介して燃料噴
射部に圧送され、燃料噴射部から噴射される。燃料加圧
部による燃料の加圧時において、電磁弁部を開弁させる
と、燃料加圧部の燃料は、電磁弁部を介して低圧側にス
ピルする。これと同時に、燃料噴射部の燃料も電磁弁部
を介して低圧側にスピルする。

【００１１】

【実施例】以下、この考案の一実施例について、図１な
いし図４を参照して説明する。図１はこの考案に係るユ
ニット型燃料噴射ポンプＰの断面図を示すものであり、
このポンプＰはポンプ本体１を備えている。このポンプ
本体１は、図１において上下方向に延びる本体部１ａと
、この本体部１ａの左側部から突出する突出部１ｂとか
ら構成されている。本体部１ａの上端部（一端部）には
燃料加圧部２が設けられ、本体部１ａの下端部（他端部
）には燃料噴射部３が設けられ、突出部１ｂには電磁弁
部４が設けられている。

【００１２】燃料加圧部２は、次のように構成されてい
る。すなわち、本体部１の上端部には、上端面から下方
に向かって延びる案内孔２１と、この案内孔２１の下端
部から下方に延びるプランジャ孔２２とが互いの軸線を
一致させて形成されている。プランジャ孔２２には、プ
ランジャ２３が摺動自在に挿入されている。プランジャ
２３は、ポンプばね２４により追従部材２５を介してカ
ム軸（図示せず）に押圧接触せしめられており、カム軸
の回転に追随して往復動（上下動）するようになってい
る。そして、プランジャ２３は、往動（下動）時に燃料
加圧室２６内の燃料を加圧し、復動（上動）時に燃料加
圧室２６に燃料を吸引導入するものである。

【００１３】次に、燃料噴射部３について説明すると、
本体部１ａの下端面には、ノズルホルダ３１がナット３
２によって押圧固定されている。このノズルホルダ３１
の下端面には、ノズルナット３３によりスペーサ３４を
介して噴射ノズル３５が押圧固定されている。この噴射
ノズル３５は、周知の構造を有しており、燃料加圧部２
から圧送される燃料が所定の開弁圧を越えると、針弁３
５１がノズルばね３６の付勢力に抗してリフトし、下端
部に形成された噴射孔（図示せず）から燃料を噴射する
ようになっている。

【００１４】また、電磁弁部４について図１および図２
に基づいて説明すると、突出部１ｂには、その上端面か
ら下端面まで貫通する貫通孔４０が形成されている。こ
の貫通孔４０の中間部には、ストッパ４１が螺合固定さ
れている。このストッパ４１が貫通孔４０の中間部に固
定されることにより、貫通孔４０の内部が上側の空間と
下側の空間とに区画されている。上側の空間がスピル室
（低圧ポート）４２とされ、下側の空間が燃料溜まり室
４３とされている。スピル室４２と燃料溜まり室４３と
は、ストッパ４１に形成された縦孔４１１および横孔４
１２を介して連通せしめられている。

【００１５】突出部１ｂの上端面には、電磁弁４４の弁
本体４５が固定されている。弁本体４５には、上下に貫
通する弁摺動孔４５１が形成されている。この弁摺動孔
４５１の下端開口部は、上記スピル室４２に臨んでおり
、そこには弁座４５２が形成されている。また、弁摺動
孔４５１には、弁体４６が摺動自在に挿入されている。 この弁体４６の弁摺動孔４５１から突出した下端部には
、頭部４６１が形成されている。この頭部４６１は、弁
ばね４７によって弁座４５２からリフト（下方へ移動）
して上記ストッパ４１に突き当てられる一方、ソレノイ
ド４８に通電すると、その磁力により弁ばね４７の付勢
力に抗して上方へ移動し、弁座４５２に着座するように
なっている。

【００１６】また、頭部４６１に隣接した弁体４６の外
周面には、環状凹部４６２が形成されている。この環状
凹部４６２と弁摺動孔４５１の内周面とによって燃料室
（高圧ポート）４９が形成されている。この燃料室４９
は、弁体４６が弁座４５２からリフトするとスピル室４
２に連通し、弁体４６が弁座４５２に着座することによ
ってスピル室４２と遮断される。

【００１７】次に、図１ないし図３に基づき、燃料加圧
部２の燃料加圧室２６に燃料を供給するための通路、燃
料加圧部２によって加圧された燃料を燃料噴射部３に供
給するための通路、および燃料加圧部２および燃料噴射
部３の燃料をスピルするために、燃料加圧部２および燃
料噴射部３と電磁弁部４との間に形成された通路につい
て説明する。なお、この発明はそのような通路構成、特
に燃料噴射部３を電磁弁部４を介して燃料加圧部２に接
続する通路構成に特徴がある。

【００１８】ポンプ本体１の下端部は、エンジンブロッ
ク（図示せず）の内部に挿入されており、ポンプ本体１
の下端部外周面とエンジンブロックとの間には、燃料ギ
ャラリ（図示せず）が形成されている。そして、この燃
料ギャラリは、ポンプ本体１の内部に形成された燃料供
給通路５を介して燃料溜まり４３に接続されている。し
たがって、燃料溜まり４３の内には、フィードポンプ（
図示せず）から燃料（圧力は数Ｋｇ／ｃｍ２程度である
。）が供給され、さらにストッパ４１の孔４１１，４１
２を介してスピル室４２に供給されている。

【００１９】なお、燃料供給通路５は、燃料ギャラリに
臨むポンプ本体１の外周面に開口する入口孔５１と、ポ
ンプ本体１の下端面から上方へ向かって延びて入口孔５
１と交差し、さらにプランジャ孔２２の内周面に形成さ
れた環状溝５２に達する孔５３と、環状溝５２から突出
部１ｂ内に延び、上記燃料溜まり室４３と交差する孔５
４とから構成されている。入口孔５１には、フィルタＦ
が設置されている。

【００２０】燃料加圧部２の燃料加圧室２６と電磁弁部
４の燃料室４９とは、ポンプ本体１の内部に形成された
スピル通路６によって接続されている。したがって、燃
料加圧部２による燃料の加圧時に、弁体４６を弁座４５
２からリフトさせて電磁弁部４を開弁状態にすると、燃
料加圧室２６内の高圧燃料が、スピル通路６および燃料
室４９を介してスピル室４２にスピルする。勿論、弁体
４６が弁座４５２に着座した閉弁時には、スピル通路６
がスピル室４２に対して遮断されるので、燃料加圧室２
６内に燃料は、プランジャ２３の往動に伴って高圧に加
圧される。

【００２１】なお、スピル通路６は、燃料加圧室２６か
ら下方へ向かってポンプ本体１の下端面まで延びる孔６
１と、この孔６１の下端開口部から上方へ向かって延び
る孔６２と、この孔６２の上端部から突出部１ｂ内に延
びる孔６３と、この孔６３の左端部から上方へ向かって
延び、電磁弁４４の弁本体４５と対抗する突出部１ｂの
上端面に開口する孔６４と、弁本体４５の内部に形成さ
れ、一端が孔６４と連通し、他端が燃料室４９に連通し
た孔６５とから構成されている。

【００２２】燃料噴射部３の噴射ノズル３５は、電磁弁
部４の燃料室４９に高圧通路７を介して接続されている
。したがって、燃料噴射部３は、高圧通路７およびスピ
ル通路６を介して燃料加圧部２に接続されることになり
、燃料加圧部２による燃料の加圧時に電磁弁部４を閉弁
状態にすると、燃料加圧室２６内の高圧燃料が、燃料噴
射ノズル３５に圧送される。勿論、圧送される燃料の圧
力が開弁圧以上になると、燃料噴射ノズル３５の弁体３
５１がノズルばね３６の付勢力に抗してリフトし、燃料
噴射ノズル３５から燃料が噴射される。

【００２３】なお、高圧通路７は、ノズル本体１の下端
面から上方に向かって延びる孔７１、この孔７１の上端
部から突出部１ｂ内に延びる孔７２、この孔７２の左端
部から上方に向かって延び、電磁弁４４の弁本体４５と
対向する突出部１ｂの上端面に開口する孔７３と、弁本
体４５の内部に形成され、一端が孔７３に連通するとと
もに、他端が燃料室４９に連通した孔７４とから構成さ
れおり、ノズルホルダ３１およびスペーサ３４にわたっ
て形成された孔３７を介して燃料噴射ノズル３５に接続
されている。

【００２４】次に、上記構成からなるユニット型燃料噴
射ポンプＰの作用について説明する。プランジャ２３が
上死点から所定距離だけ往動すると、電磁弁４４のソレ
ノイド４８に通電され、ソレノイド４８の磁力によって
弁体４６が弁座４５２に着座する。これによって、プラ
ンジャ２３による燃料加圧室２６内の燃料の実質的な加
圧が始まる。加圧された燃料は、スピル通路６、燃料室
４９および高圧通路７を介して燃料噴射部３に圧送され
る。なお、燃料噴射部３においては、燃料が孔３７を介
して燃料噴射ノズル３５に圧送されて噴射される。

【００２５】プランジャ２３の往動途中に電磁弁４４の
弁体４６が弁座４５２からリフトして電磁弁部４が開弁
状態になると、燃料加圧室２６内の高圧燃料は、スピル
通路６および燃料室４９を介してスピル室４２にスピル
する。また、燃料噴射部３の燃料噴射ノズル３４内の燃
料は、高圧通路７および燃料室４９を介してスピル室４
２にスピルする。

【００２６】ここで、図４に示すように、電磁弁部４（
燃料室４９内）の圧力は、開弁と同時に降下する。また
このとき、燃料噴射部３が燃料加圧部２を介さずに電磁
弁部４に直接接続されており、しかも燃料加圧室２６内
の燃料が燃料室４９からスピル室４２にスピルし、燃料
噴射部３に圧送されない。したがって、燃料噴射部３（
燃料噴射ノズル３５）内の圧力は、電磁弁部４における
圧力降下に追随して速やかに降下する。なお、燃料加圧
部２（燃料加圧室２６）の圧力は、前述した従来の間接
タイプの燃料噴射ポンプと同程度の圧力（図５参照）に
降下する。

【００２７】なお、この発明は、上記の実施例に限定さ
れるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲において適
宜変更可能である。例えば、上記の実施例においては、
高圧通路７を孔７１，７２，７３，７４から構成したが
、燃料噴射部３と電磁弁部４の高圧ポートたる燃料室４
９とを接続するものである限り、他の構成としてもよい
。この点は、他の通路５，６についても同様である。 また、上記の実施例においては、燃料ギャラリの燃料を
供給通路５およびスピル通路６を介して燃料加圧室２６
に供給しているが、供給通路５を燃料加圧室２６に直接
接続するようにしてもよい。そのようにした場合には、
スピル室４２を低圧側としての燃料ギャラリに接続する
ことなく、燃料タンクに接続してもよい。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、この発明のユニッ
ト型燃料噴射ポンプによれば、燃料噴射部を電磁弁部の
高圧ポートに接続することにより、燃料噴射部を電磁弁
部を介して燃料加圧部に接続したものであるから、燃料
噴射部の圧力を電磁弁部の開弁後速やかに降下させるこ
とができる。したがって、燃料噴射終わり制御の向上、
噴射期間延長の防止および噴射切れ不良の防止等の効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す縦断面図である。

【図２】電磁弁部の拡大断面図である。

【図３】図１のＸ−Ｘ矢視拡大断面図である。

【図４】図１に示す実施例における、電磁弁部の開弁直
後の電磁弁部、燃料加圧部および燃料噴射部のそれぞれ
の圧力を示す図である。

【図５】従来の間接タイプの燃料噴射ポンプにおける、
電磁弁部の開弁直後の電磁弁部、燃料加圧部および燃料
噴射部のそれぞれの圧力を示す図である。

【図６】従来の直接タイプの燃料噴射ポンプにおける、
電磁弁部の開弁直後の電磁弁部、燃料加圧部および燃料
噴射部のそれぞれの圧力を示す図である。

【符号の説明】

Ｐ　　ユニット型燃料噴射ポンプ １　　ポンプ本体 ２　　燃料加圧部 ２３　　プランジャ ２６　　燃料加圧室 ３　　燃料噴射部 ３５　　燃料噴射ノズル ４　　電磁弁部 ４２　　スピル室（低圧ポート） ４４　　電磁弁 ４９　　燃料室（高圧ポート）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ポンプ本体の一端部には、燃料を加圧
   する燃料加圧部が設けられ、ポンプ本体の他端部には、
   燃料加圧部に接続され、燃料加圧部によって加圧された
   燃料を噴射する燃料噴射部が設けられ、ポンプ本体の一
   側部には、高圧ポートが燃料加圧部に接続されるととも
   に、低圧ポートが燃料の低圧側に接続され、開弁して高
   圧ポートと低圧ポートとを連通させることにより燃料加
   圧部によって加圧された燃料を低圧側にスピルさせる電
   磁弁部が設けられたユニット型燃料噴射ポンプにおいて
   、前記燃料噴射部を前記電磁弁部の高圧ポートに接続す
   ることにより、前記燃料噴射部を前記電磁弁部を介して
   前記燃料加圧部に接続したことを特徴とするユニット型
   燃料噴射ポンプ。