JPH0544629A - 斜板式アキシヤルプランジヤポンプ - Google Patents

斜板式アキシヤルプランジヤポンプ

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Publication number
JPH0544629A
JPH0544629A JP19946691A JP19946691A JPH0544629A JP H0544629 A JPH0544629 A JP H0544629A JP 19946691 A JP19946691 A JP 19946691A JP 19946691 A JP19946691 A JP 19946691A JP H0544629 A JPH0544629 A JP H0544629A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plunger
swash plate
air
cylinder bore
fuel
Prior art date
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Pending
Application number
JP19946691A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshika Masaoka
利鹿 正岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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Publication of JPH0544629A publication Critical patent/JPH0544629A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M59/00Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps
    • F02M59/02Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type
    • F02M59/04Pumps specially adapted for fuel-injection and not provided for in groups F02M39/00 -F02M57/00, e.g. rotary cylinder-block type of pumps of reciprocating-piston or reciprocating-cylinder type characterised by special arrangement of cylinders with respect to piston-driving shaft, e.g. arranged parallel to that shaft or swash-plate type pumps

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は斜板式アキシャルピプランジャポン
プに関し、エアカーテンの形成によって被圧縮媒体と潤
滑油との混合を防止することを目的とする。 【構成】 プランジャ23は斜板20に接触する第1プラン
ジャ24とポンプ室38を形成する第2プランジャ26とより
なる。プランジャ23の往復動によってポンプ室38に吸入
孔40から燃料が導入され、吐出室50に燃料が圧送され
る。給油口62から潤滑油がプランジャ23とシリンダとの
摺動部分に導入される。回転軸16に連結されるインペラ
70が設けられ、インペラ70は空気導入孔74より外気を導
入し、空気は、エアアウトレット76より第2プランジャ
26のシリンダボア28に対する摺動面に吹きつけられ、エ
アカーテンが形成される。円周ポンプ室38からクリヤラ
ンスの部分に漏洩した燃料はこのエアカーテンによって
斜板20の側に対して遮断され、潤滑油に燃料が混入され
るのが防止される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はプランジャが一端で回
転する斜板に当接することでプランジャはシリンダボア
内を往復し、プランジャの他端に形成されるポンプ室よ
り流体媒体の圧送を行う斜板式アキシャルプランジャポ
ンプに関する。
【0002】
【従来の技術】回転する斜板に一端が接触するプランジ
ャを有し、プランジャの他端にポンプ室が形成され、斜
板の回転によりプランジャを往復させることによりポン
プ室の容積を変化させポンプ作用を実現する斜板式アキ
シャルプランジャポンプが提案されている。かかる斜板
式アキシャルプランジャポンプは内燃機関の燃料系にお
ける燃料ポンプに使用することができる。例えば、特願
平2−203823号はこの種の燃料噴射ポンプを開示
する。
【0003】プランジャの潤滑のためシリンダボアの内
周面に開口する潤滑油溝が設けられ、この潤滑油溝から
の潤滑油はプランジャとシリンダボアとの摺動面を経て
プランジャと斜板との係合面に給油され、斜板室内に回
収される。潤滑油溝からの潤滑油はポンプ室側に向かっ
てもプランジャとシリンダボア間の隙間を介して漏洩す
るが、ポンプ室の手前の位置においてシリンダボアの内
周にリーク油回収通路が設けられ、ポンプ室側への潤滑
油の漏洩を遮断しようとしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】プランジャとシリンダ
ボアとの摺動面との間にはクリアランスがあるため潤滑
油のみならずポンプ室からの被圧縮媒体(例えば軽油)
も漏洩する。この漏洩した燃料がプランジャとシリンダ
ボアとの摺動面に給油される潤滑油と混入されると、潤
滑油の品質が劣化する恐れがある。斜板室で集められた
潤滑油は内燃機関の他の部分の潤滑にも使用されること
から、潤滑油の品質が劣化することは適正なエンジンの
潤滑性の確保のためにも抑制する必要がある。
【0005】この発明は被圧送媒体と潤滑油との混合を
防止することを目的とし、プランジャとシリンダボアと
の摺動面においてポンプ室側と斜板側とを遮断する空気
流を設け、そのエアーカーテン効果によって被圧送媒体
と潤滑油とが混合しないようにしている。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明によれば、プラ
ンジャが一端で回転する斜板に当接することでプランジ
ャはシリンダボア内を往復し、プランジャの他端に形成
されるポンプ室より流体媒体の圧送を行う斜板式アキシ
ャルプランジャポンプにおいて、斜板と同一の駆動源に
より回転駆動されるエア圧送部材を備え、プランジャが
摺動するシリンダボアの内面にエア供給溝を設け、エア
圧送部材からの空気流をエア供給溝に供給することを特
徴とする斜板式アキシャルプランジャポンプが提供され
る。
【0007】
【作用】エア圧送部材からの空気流はエア供給溝に供給
され、エアカーテン効果によってプランジャとシリンダ
ボアとの摺動面に漏洩した潤滑油と被圧縮媒体とが混合
するのを防止する。
【0008】
【実施例】10はシリンダであり、シリンダ10はケー
シング12に固定される。回転軸16はケーシング12
およびシリンダ10にボールベアリング18および19
によって回転自在に軸支される。回転軸16の一端に斜
板20が固定される。斜板20は回転軸16の軸線に対
して幾分傾斜する傾斜面20A を形成している。シリンダ
10は円周方向に間隔を置いて第1シリンダボア22が
複数(この実施例では5個)形成される。プランジャ2
3は2分割され、第1プランジャ24と、第2プランジ
ャ26とにより構成され、第1プランジャ24と第2プ
ランジャ26とは点接触しており、これは斜板20より
第1プランジャに加わる半径方向の成分を有した力が、
第2プランジャ26に対しては遮断され、第2プランジ
ャ26に側圧が加わらないようにし、その磨耗の急速な
進行が起こらないように圧縮漏れを回避ししたものであ
る。第1プランジャ24は第1シリンダボア22に軸方
向に摺動自在に収納される。第1プランジャ24は一端
で斜板20の傾斜面20Aに接触される各シリンダボア2
2と軸を共通して直列に第1シリンダボア22より径が
小さい第2シリンダボア28が形成され、第2プランジ
ャ26が各シリンダボア28が第1プランジャ24と同
軸に配置される。第2プランジャ26は一端で半球面を
呈するフランジ部30を形成し、スプリング32は一端
でこのフランジ部30と係合し、他端はシリンダボア22
とシリンダボア28との間の肩部34に係合し、第2プ
ランジャ26は図の左方にそのフランジ部30の半球状
端面が第1プランジャ24の他端の垂直面24A に点にて
接触するように付勢され、その結果、プランジャ24は
斜板20の傾斜面20A に押し付けられる。第2プランジ
ャ26の他端におけるシリンダボア28内にポンプ室3
8が形成される。
【0009】プランジャ26が摺動するシリンダボア2
8の周面に吸入孔40の一端が開口し、この吸入孔40
の他端は環状通路42に連通する。環状通路42は吸入
口44を介して外部の被圧送媒体(軽油等)源(図示せ
ず)に接続される。シリンダボア28の端面に吐出孔4
6の一端が開口し、吐出孔46の他端はチェックボール
48を介して吐出室50に連通され、吐出室は吐出通路
54を介して図示しない圧縮媒体の消費部(例えばディ
ーゼル機関の燃料噴射弁)に接続される。
【0010】第1プランジャ24が摺動するシリンダボ
ア22の内周に給油孔56の一端が開口し、給油孔56
の他端は環状通路58に連通し、この環状通路58は潤
滑油の外部からの給油口62に連通される。第2プラン
ジャ26が摺動する第2シリンダボア28の内周におい
て環状溝63を介してリーク潤滑油回収孔64が開口
し、このリーク潤滑油回収孔64は環状通路66を介し
てリーク潤滑油回収口68に連通される。第1プランジ
ャ24内にその一端面から他端面にオイル孔69が形成
され、第2プランジャ26の周囲において第1シリンダ
ボア22に形成される空間Sを斜板室Dに接続してい
る。
【0011】この発明によれば、斜板20を設けた回転
軸16上にインペラ70が設けられ、ボルト72によっ
て回転軸16に固定される。このインペラ70は軸流−
半径流変換型のものであり、中心部はシリンダ10の軸
線方向に形成される空気導入孔74に開口しており、イ
ンペラ70の外周に対向しエアアウトレット76の一端
が開口し、エアアウトレット76の他端は第2プランジ
ャ26に対向してシリンダボア28の内周に開口するエ
ア供給溝78に開口している。インペラ70の回転によ
って外部から吸入された空気はエアアウトレット76を
介して溝78より第2プランジャの対向面に噴出され、
この噴出された空気は第2プランジャ26とシリンダボ
ア28とのクリアランスの部分より外部にリーク油回収
孔64等を介して抜け、このとき形成させる空気の流れ
によるエアカーテンの効果によって第2プランジャ26
とシリンダボア28間へのポンプ室38からの漏洩燃料
は第1プランジャ側への漏洩しないように遮断される。
【0012】回転軸16によって斜板20が回転される
と、第1プランジャ24が軸方向厚みが小さくなって行
く斜板20と接触するとき第1プランジャ24、第2プ
ランジャ26はスプリング32によって図の左方向に動
き、第1プランジャ24が斜板20の厚みが増大すると
き斜板20に接触すれば、第1プランジャ24、第2プ
ランジャ26はスプリング32に抗して図の右方向に動
く。プランジャ23が図の左方向に移動するときプラン
ジャ26が吸入孔40をポンプ室38と連通させる位置
に来ると、吸入孔40からポンプ室38に低圧(2kg/cm2
程度)の媒体(燃料)が吸入される。
【0013】プランジャが図の右方向に移動するとき、
吸入孔40が塞がれた後はポンプ室38の媒体はプラン
ジャ26によって圧縮を受け、媒体の圧力によってチェ
ックボール48はスプリング48A に抗して押し開けら
れ、媒体の圧送がされる。斜板20と第1プランジャ2
4との力の方向は斜板の表面20A と直交し、斜板の表面
20A と第1プランジャ24の軸線とは相互に傾斜してい
るから、斜板20からの面20A に直交する力により、第
1プランジャ24にはその軸線方向の力だけではなく、
同軸線と直交する方向の力(側圧)が加わる。一方、第
1プランジャ24と、ポンプ室38を形成するプランジ
ャ26とは、共に軸線方向にガイドされており、垂直な
第1プランジャ端面と、プランジャ26とが点接触して
いることからプランジャ26には軸線方向の力のみ発生
し、軸線と直交する方向の側圧は全然かからない。この
斜板20と第1プランジャ24との間の側圧の影響によ
って第1プランジャ24と、第1プランジャ24が摺動
する第1シリンダボア22の内周との間に偏磨耗が発生
する恐れがある。しかし、油圧室38を形成するプラン
ジャ26には側圧は加わらないため、プランジャ26とプ
ランジャ26が摺動するシリンダボア28との摺動面は
側圧に原因する偏磨耗は受けない。そのため、ポンプ室
38からの被圧縮媒体の漏れの恐れがない。
【0014】給油口62からの潤滑油によって側圧がか
かる第1プランジャ24とシリンダボア22との間の摺
動面、第1プランジャ24と斜板20との接触面の潤滑
が行われる。給油口62からの潤滑油は第1プランジャ
24の往復によって空間Sに吸引されると共に、空間S
からプランジャ内のオイル孔69に圧送され、第1プラ
ンジャ24と斜板20の接触面に効率的に給油すること
ができる。オイルは斜板室Dよりドレイン孔100を介
して回収される。
【0015】また、ポンプ室38からプランジャ26の
クリヤランスの部分に漏洩した燃料は環状溝63、孔6
4、環状通路66を介し、回収口68により回収され
る。インペラ70の回転によって外部の空気は空気導入
孔74を介して外部から吸入され、インペラ70の半径
外方にエアアウトレット76を介して夫々の溝部78よ
り対向する第2プランジャの外面に噴出され、この噴出
された空気はプランジャ26とシリンダボア28とのク
リアランスの部分より外部に抜け、このとき形成させる
空気の流れによるエアカーテンの効果によってプランジ
ャ26とシリンダボア28間へのポンプ室38からの漏
洩燃料は第1プランジャ24側への漏洩しないように遮
断される。
【0016】
【発明の効果】斜板を回転させる駆動源によって駆動さ
れエア圧発生部材によってプランジャの対向面に空気を
空気流を作用させるとき得られるエアカーテンによって
ポンプ室と斜板側間のクリアランスの部分が遮断され、
ポンプ室内の燃料が潤滑油側に混入するのが防止され、
良好な潤滑性を維持することができる。
【0017】非接触型のため耐久性の向上を実現でき
る。摺動抵抗を増大させることがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1はこの発明のプランジャポンプの断面図で
ある。
【図2】図2は第1図のII−II線に沿う横断面図。
【図3】図3は第1図のIII − III線に沿う横断面図。
【符号の説明】
10…シリンダ 12…ケーシング 16…回転軸 18,19 …ボールベアリング、 20…斜板 22…第1シリンダボア 24…第1プランジャ 26…第2プランジャ 28…第2シリンダボア 32…スプリング 38…ポンプ室 40…吸入孔 44…吸入口 46…吐出孔 48…チェックボール 54…吐出通路 62…給油口 64…リーク油回収孔 70…インペラ 74…空気導入孔 76…エアアウトレット 78…エア供給溝

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プランジャが一端で回転する斜板に当接
    することでプランジャはシリンダボア内を往復し、プラ
    ンジャの他端に形成されるポンプ室より流体媒体の圧送
    を行う斜板式アキシャルプランジャポンプにおいて、斜
    板と同一の駆動源により回転駆動されるエア圧送部材を
    備え、プランジャが摺動するシリンダボアの内面にエア
    供給溝を設け、エア圧送部材からの空気流をエア供給溝
    に供給することを特徴とする斜板式アキシャルプランジ
    ャポンプ。
JP19946691A 1991-08-08 1991-08-08 斜板式アキシヤルプランジヤポンプ Pending JPH0544629A (ja)

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JP19946691A JPH0544629A (ja) 1991-08-08 1991-08-08 斜板式アキシヤルプランジヤポンプ

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JP19946691A JPH0544629A (ja) 1991-08-08 1991-08-08 斜板式アキシヤルプランジヤポンプ

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JPH0544629A true JPH0544629A (ja) 1993-02-23

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JP19946691A Pending JPH0544629A (ja) 1991-08-08 1991-08-08 斜板式アキシヤルプランジヤポンプ

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JP (1) JPH0544629A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112901464A (zh) * 2019-12-03 2021-06-04 苑亚忠 一种二级柱塞泵
CN116241424A (zh) * 2023-02-15 2023-06-09 武汉科技大学 一种无滑靴自吸性能好的轴向柱塞泵

Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112901464A (zh) * 2019-12-03 2021-06-04 苑亚忠 一种二级柱塞泵
CN112901464B (zh) * 2019-12-03 2024-06-04 苑亚忠 一种二级柱塞泵
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