JPH04506991A - 噴射式内燃機関に用いられる燃料噴射装置 - 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】 噴射式内燃機間に用いられる燃料噴射装置本発明は、噴射式内燃機関に用いられ る燃料噴射装置、特にポンプノズルであって、吐出開始と吐出終了の制御が、低 圧回路とポンププランジャの作業室との間に接続された電磁弁によって行なわれ るようになっており、前記作業室に接続可能な掃気導管の掃気孔が設けられてい て、前記掃気導管が低圧室もしくはタンクに接続されており、前記電磁弁からポ ンププランジャの作業室に燃料を供給するための供給導管が、直接に前記作業室 に開口していて、該作業室に常時開いた状態で接続されている形式のものに関す る。

特に燃料噴射装置の運転開始時または燃料供給の故障時においては、プランジャ の作業室や導管内に空気封入物もしくはガス泡が存在している。このような空気 封入物もしくはガス泡は噴射終了時の突発的な放圧の際に内部破裂して、プラン ジャや通路においてキャビテーションおよび腐食を生ぜしめる。しかし、前記空 気封入物もしくはガス泡は噴射安定性をも損なってしまう、このような空気封入 物もしくはガス泡は掃気によって臨界的な範囲から除去されて、表面の破壊が回 避されることが望ましい。燃料噴射装置のこのような構成は、たとえば欧州特許 出願公開第０２０７６５２号明細書に基づき公知となっている。しかし、この公 知の構成では、プランジャの作業室が掃気流への二次接続部に位置しているので 、掃気の有効性が損なわれてしまっている。しかも、この公知の構成では、多数 の通路と制御溝とが必要となる。これによって、デッドスペースが生じてしまい 、このようなデッドスペースは、現在頻繁に使用されるたとえば１２００〜１６ ００バールの高い噴射圧において不都合に作用してしまう。したがって、前記の 公知の構成では、満足な掃気が得られない。

本発明の課題は掃気を改善することである。

したがって、この課題を解決するために本発明の構成では、掃気孔の開口部が、 ポンププランジャのためのガイド孔の前記ポンププランジャの全ての位置で該ポ ンププランジャによって擦過される範囲に位置しており、さらに前記開口部が、 ポンププランジャの上死点位置の範囲で、ポンププランジャに設けられた切欠き を介して、少なくとも間接的に前記供給導管とポンププランジャの作業室とに接 続可能であるようにした。

掃気孔の開口部が、ポンププランジャのためのガイド孔の前記ポンププランジャ によって擦過される範囲に位置しているので、前記切欠きがこのガイド孔を擦過 するまで前記開口部は閉鎖されている。前記切欠きはプランジャの上死点位置に おいて掃気孔を擦過するので、この上死点位置で掃気孔が開放されて、掃気が開 始する。供給導管もしくはこの供給導管の接続孔が、ポンプ作業室に常時開いた まま接続されているので、前記切欠きが掃気孔を過制御するやいなや、ポンプ作 業室を介して掃気流が形成され、これによってポンプ作業室が有効に掃気される 。この場合に、カムの最も高い隆起部の範囲が円筒状の区域を有していて、この 区域の曲率半径の中心点がカムシャフトの中心点と合致していると有利である。

これによって、掃気期間の間、掃気孔は開いたままとなる。

請求項２に記載の有利な構成では、電磁弁から前記作業室に通じた供給導管の一 部を形成する供給孔が、ポンププランジャのためのガイド孔の前記ポンププラン ジャの上死点位置の範囲で前記切欠きによって擦過される範囲で、前記ガイド孔 に開口しており、前記作業室に開いた状態で接続されている接続孔が、ポンププ ランジャのためのガイド孔における前記供給孔の開口部の近くで前記供給孔から 分岐されており、ポンププランジャに設けられた切欠きが、有利には環状溝とし て構成されている。前記接続孔が、ポンププランジャのためのガイド孔における 前記供給孔の開口部のすぐ手前で供給孔から分岐されていることに基づき、電磁 弁の開放時に、掃気流は電磁弁を介してのみ形成されるのではなく、主としてポ ンププランジャに設けられた切欠きもしくは環状溝を介して掃気孔に向かっても 行なわれるので、供給孔によって有効に掃気が行なねれる。

請求項３に記載の構成では、ポンププランジャに設けられた切欠きもしくは環状 溝が、同じくポンププランジャに設けられた放圧導管を介してポンププランジャ の作業室に開いた状態で接続されている。請求項４に記載の構成では、ポンププ ランジャに設けられた放圧導管が、前記作業室に開いた状態で接続されている長 手方向孔と、該長手方向孔に交差する横方向孔とを有しており、該横方向孔が前 記切欠ともしくは前記環状溝に開口している。ポンププランジャに設けられたこ のような放圧孔、つまりこのような長手方向孔と横方向孔とによって、掃気流の ための付加的な流路を形成することができるので、掃気流は増大する。しかし、 ポンププランジャに設けられたこのような放圧導管、つまり長手方向孔と横方向 孔とが唯一つの掃気流路を形成してもよい。請求項５に記載の構成では、ポンプ プランジャに設けられた放圧導管の前記孔のうちの１つの孔に、絞り横断面が配 置されている。これによって、掃気流が制御される。

請求項６および請求項７に記載の構成では、供給導管がポンププランジャの作業 室にのみ開口しており、ポンププランジャに設けられた切欠きの作業室側の縁部 が、ポンププランジャのためのガイド孔に設けられた制御縁と協働するようにな っていて、しかもポンププランジャの上死点のＩｉ囲で、前記切欠きが、場合に 特表千４−５０６９９１　（３） よっては掃気孔の開口部と整合している環状溝を介してポンププランジャの作業 室と前記掃気孔とを接続するようになっており、、この場合、有利には、前記切 欠きが、ポンププランジャの周壁に設けられた少な（とも１つの横方向スリット によって形成されている。

以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。

第１図は本発明の１実施例を軸方向断面図で示している。第２Ａ図、第２Ｂ図、 第２Ｃ図および第２Ｄ図は第１図に示した装置における種々のプランジャ位置を 示している。第３図は別の実施例を軸方向部分断面図で示している。第４図は第 ３図に示したプランジャを上死点位置で示している。第５図は第２図と同様の変 化実施例を示している。第６図は本発明のさらに別の変化実施例を軸方向断面図 で示しており、この場合、プランジャが下死点位置で示されている。第７図は第 ６図に相当する一部をプランジャの上死点位置で示している。

第１図に示した配置構成では、符号１でポンププランジャが示されている。ポン ププランジャｌは下死点位置で示されている。燃料用の供給導管３の供給孔３ａ は電磁弁２から出発して、ポンププランジャ１を案内するガイド孔４に開口して いる。開口部は符号５で示されている。符号６は掃気孔を示している。この掃気 孔には、掃気導管７が接続されており、この掃気導管は燃料タンクに通じている 。符号８はポンププランジャｌに設けられた切欠きとして働く環状溝を示してい る。供給導管３の前記電磁弁２から延びる供給孔３ａからは、接続孔９が分岐さ れており、この接続孔はポンプ作業室１０と常時開いた状態で接続されている。

第２Ａ図には、ポンププランジャｌが下死点位置で示されている。燃料のための 供給孔３ａの開口部５は閉鎖されており、燃料は接続孔９と供給孔３ａとを介し て吸い込まれる。

第２ｂ図には、ポンププランジャ１が、燃料噴射の終Ｔ時の矢印で示したプラン ジャの上昇行程における位置で示されている。

第２Ｃ図には、ポンププランジャ１が、引き続き行なわれた上昇行程における位 置で示されている。ポンププランジャはその上死点位置に接近し、ポンププラン ジャ１に設けられた環状溝８は供給孔３ａの開口部５を開制御し、燃料はポンプ 作業室１０から接続孔９と環状溝８とを介して掃気孔６に搬送されるので、有効 な掃気が行なわれる。接続孔９が供給孔３ａの開口部５の近くで供給導管３に開 口しているので、掃気の主流は、矢印で示したように、環状溝８を介して掃気孔 ６に向か）て行なわれる。戻したい燃料の一部は、同じく矢印で示したように、 電子弁２を介して導出される。

第２ｄ図には、ポンププランジャ１が上死点位置で示されている。環状溝８は電 磁弁から延びる供給孔３ａの開口部５を開放している。この場合に、掃気は矢印 で示したように、前ポンプ圧下に電磁弁２と供給導管３と環状溝８とを介して行 なわれる。

第３図には、変化実施例が示されている。この第３図に示した実施例は、ポンプ プランジャ１１が、長手方向孔１２ａを備えた放圧導管１２を有している点で第 １図に示した実施例と異なっている。長手方向孔１２ａからは、横方向孔１３が 分岐しており、この横方向孔自体は環状溝８に開口している。この実施例では、 掃気流が供給導管３の接続孔９と供給孔３ａとを介して案内されるだけではなく 、放圧導管１２の長手方向孔１２ａと横方向孔１３とを介しても、環状溝８に案 内されて、さらにこの環状溝から掃気孔６に案内されるようになっている。

第４図には、ポンププランジャ１１が上死点位置で示されており、掃気流が矢印 で示されている。

第５図に示した構成では、ポンププランジャ１４が再び、長手方向孔１２ａと横 方向孔１５とを備えた放圧導管１２Ａを有しており、この放圧導管は環状溝８に 開口している。しかしこの場合には、横方向孔１５に絞り横断面１６が配置され ている。電磁弁から作業室１０への燃料供給は直接に供給導管１７によって行な われる。第３図に示した実施例においてポンププランジャ１１のガイド孔４に開 口していた供給孔３ａは第５図に示した構成では不要にされているか、または別 の変化構成では、ガイド孔４の手前で（一点鎖線で示す）、シかも供給導管１７ の前記作業室ｌＯに通じた短い接続孔９として構成された区分の分岐地点で終わ っている。この場合に、掃気流は長手方向孔１２ａと横方向孔１５とを介してな らびに供給導管１７と電磁弁とを介して行なわれる。

第６図および第７図には、さらに別の変化実施例が示されている。電磁弁２から は、供給導管１８が直接にポンププランジャ２０の作業室１９にまで通じている 。ポンププランジャ２０に設けられた切欠きはプランジャ周壁にフライス加工さ れた少なくとも１つの横方向スリット２１によって形成されている。掃気孔２２ はガイド孔２３に加工成形された環状溝２４に開口している。第７図に示したポ ンププランジャ２０の上死点位置の範囲では、横方向スリット２１の作業室側の 縁部２５が、ガイド孔２３に設けられた制御縁２６ａを擦過する。横方向スリッ ト２１の縁部２５が、ガイド孔２３に加工成形された同ガイド孔の拡張部２６に よって形成された制御縁２’６ａを擦過するやいなや、掃気孔２２の開口部が作 業室１９に接続されるので、ポンププランジャ２０の上死点位置の範囲では、矢 印方向において掃気が行なわれる。ポンププランジャ２０の端面に向い合って位 置していて作業室１９を制限している壁には、切欠き２７が加工成形されている の特表千４−５０６９９１　（４） で、ポンププランジャ２０の上死点位置においては、切欠き２７と供給導管１８ と電磁弁２とを介しても矢印方向で掃気を行なうことができる。

掃気孔２２が環状溝２４に開口しているので、ポンププランジャ２０は任意の回 転位置で使用することができる。

第７図には、判りやすくする目的で、横方向スリット２１を第６図に示した配置 に対して回転させた状態で図示しである。

ＦＩＧ、７ 要　約　書 噴射式内燃機関に用いられる燃料噴射装置、特にポンプノズルであって、吐出開 始と吐出終了の制御が、低圧回路とポンププランジャ（１；２０）の作業室（１ ０；１９）との間に接続された電磁弁（２）によって行なわれるようになってお り、前記作業室（１０゜１９）に接続可能な掃気導管（７）の掃気孔（６；２２ ）が設けられていて、前記掃気導管が低圧室もしくはタンクに接続されており、 前記電磁弁（２）からポンププランジャ（１；２０）の作業室（１０；１９）に 燃料を供給するための供給導管（３；１８）が、直接に前記作業室（１０；１９ ）に開口していて、該作業室に常時開いた状態で接続されている形式のものにお いて、掃気孔（６；２２）の開口部が、ポンププランジャ（１；１１；１４；２ ０）のためのガイド孔（４；２３）の前記ポンププランジャ（１；１１；１４． ２０）の全ての位置で該ポンププランジャによフて擦過される範囲に位置してお り、さらに前記開口部が、ポンププランジャ（ｌ；１１；１４：２０）の上死点 位置の範囲で、ポンププランジャに設けられた切欠き（８，２１）を介して、少 なくとも間接的に前記供給導管（３；１７；１８）とポンププランジャ（１；１ １；１４：２０）の作業室（１０；１９）とに接続可能である（第１図）。

国際調査報告 国際調査報告 ＤＥ　９１００１８４ Ｓ＾４４８７８

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. １．噴射式内燃機関に用いられる燃料噴射装置、特にポンプノズルであって、吐 出開始と吐出終了の制御が、低圧回路とポンププランジャ（１；２０）の作業室 （１０；１９）との間に接続された電磁弁（２）によって行なわれるようになっ ており、前記作業室（１０；１９）に接続可能な掃気導管（７）の掃気孔（６； ２２）が設けられていて、前記掃気導管が低圧室もしくはタンクに接続されてお り、前記電磁弁（２）からポンププランジャ（１；２０）の作業室（１０；１９ ）に燃料を供給するための供給導管（３；１８）が、直接に前記作業室（１０； １９）に開口していて、該作業室に常時開いた状態で接続されている形式のもの において、掃気孔（６；２２）の開口部が、ポンププランジャ（１；１１；１４ ；２０）のためのガイド孔（４；２３）の前記ポンププランジヤ（１；１１；１ ４；２０）の全ての位置で該ポンププランジャによって擦過される範囲に位置し ており、さらに前記開口部が、ポンププランジャ（１；１１；１４；２０）の上 死点位置の範囲で、ポンププランジャに設けられた切欠き（８；２１）を介して 、少なくとも間接的に前記供給導管（３；１７；１８）とポンププランジヤ（１ ；１１：１４；２０）の作業室（１０；１９）とに接続可能であることを特徴と する、噴射式内燃機関に用いられる燃料噴射装置。
2. ２．電磁弁（２）から前記作業室（１０）に通じた供給導管（３）の一部を形成 する供給孔（３ａ）が、ポンププランジャ（１；１１）のためのガイド孔（４） の前記ポンププランジャ（１；１１）の上死点位置の範囲で前記切欠き（８）に よって擦過される範囲で、前記ガイド孔に開口しており、前記作業室（１０）に 開いた状態で接続されている接続孔（９）が、ポンププランジャ（１；１１）の ためのガイド孔（４）における前記供給孔（３ａ）の開口部（５）の近くで前記 供給孔から分岐されており、ポンププランジャに設けられた切欠きが、有利には 環状溝（８）として構成されている、請求項１記載の燃料噴射装置。
3. ３．ポンププランジャ（１１；１４）に設けられた切欠きもしくは環状溝（８） が、ポンププランジヤに設けられた放圧導管（１２，１２Ａ）を介してポンププ ランジヤの作業室（１０）に開いた状態で接続されている、請求項１または２記 載の燃料噴射装置。
4. ４．ポンププランジャ（１１；１４）に設けられた放圧導管（１２，１２Ａ）が 、前記作業室（１０）に開いた状態で接続されている長手方向孔（１２ａ）と、 該長手方向孔に交差する横方向孔（１３；１５）とを有しており、該横方向孔が 前記切欠きもしくは前記環状溝（８）に開口している、請求項３記載の燃料噴射 装置。
5. ５．ポンププランジャ（１４）に設けられた放任導管（１２Ａ）の前記孔のうち の１つの孔（１５）に、絞り横断面（１６）が配置されている、請求項４記載の 燃料噴射装置。
6. ６．供給導管（１８）がポンププランジャ（２０）の作業室（１９）にのみ開口 しており、ポンプブランジャ（２０）に設けられた切欠き（２１）の作業室側の 縁部（２５）が、ポンププランジャ（２０）のためのガイド孔（２３）に設けら れた制御縁（２６ａ）と協働するようになっていて、しかもポンププランジャ（ ２０）の上死点の範囲で、前記切欠き（２１）が、場合によっては掃気孔（２２ ）の開口部と整合している環状溝（２４）を介してポンププランジャ（２０）の 作業室（１９）と前記掃気孔（２２）とを接続するようになっている、請求項１ 記載の燃料噴射装置。
7. ７．前記切欠きが、ポンププランジャ（２０）の周壁に設けられた少なくとも１ つの横方向スリット（２１）によって形成されている、請求項６記載の燃料噴射 装置。