JPH0734209Y2 - 燃料噴射ポンプの等圧弁装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は燃料噴射ポンプの等圧弁装置にかかるもので、
とくに等圧弁のシート面を高硬度合金などの均一な硬度
を有する材料により構成した燃料噴射ポンプの等圧弁装
置に関する。

［従来の技術］ 従来から、燃料噴射ポンプと、この燃料噴射ポンプを噴
射ノズルに結合する噴射管との間にデリバリバルブを設
けることにより、燃料圧送時には燃料噴射ポンプと噴射
管とを連通し、燃料圧送終了後には燃料噴射ポンプと噴
射管との間の連通を遮断して所定の残圧を維持し、つぎ
の燃料圧送の際の燃料噴射ポンプの圧送開始と噴射ノズ
ルからの噴射開始との時間的おくれを少なくするように
している。また、上記噴射管内における燃料噴射終了後
の残圧を制御することにより、燃料噴射切れを向上さ
せ、また残圧変動による後もれや二次噴射などの異常噴
射、およびキャビテーションやエロージョンの発生を防
止するために、燃料噴射ポンプには燃料の吸戻し機能を
もたせる等圧弁と呼ばれる燃料圧力制御装置を組み込ん
でいる。

こうした等圧弁については、たとえば実公昭61-8221
号、特開昭60-128969号などにその開示がある。

以下、列型の燃料噴射ポンプ１を例に取って従来の等圧
弁装置を説明する。

第２図は上記燃料噴射ポンプ１のデリバリバルブホルダ
２部分を示す要部縦断面図であって、このデリバリバル
ブホルダ２は、その上端に燃料出口３を有していて噴射
管４を介し噴射ノズル５に接続してある。

上記デリバリバルブホルダ２は燃料噴射ポンプ本体６に
これを取り付け、デリバリバルブホルダ２の下部にはデ
リバリバルブシート７をリテーニングナット８により固
定する。このデリバリバルブシート７の下方に固定した
プランジャバレル９、およびこのプランジャバレル９内
を上下往復動するプランジャ10との間に燃料圧室11を形
成する。この燃料圧室11から圧送される燃料を上記燃料
出口３から噴射ノズル５に吐出、圧送するものである。

すなわち、上記デリバリバルブシート７には上記燃料圧
室11と連通している燃料吐出用通路12を形成してある。
さらにデリバリバルブホルダ２には、この燃料吐出用通
路12に連通可能にデリバリバルブ収容室13、および燃料
出口３に連通する燃料吐出用通路14を形成する。また、
燃料出口３および燃料吐出用通路14に連通する燃料吸戻
し用通路15および等圧弁収容室16を形成するとともに、
この等圧弁収容室16に連通する燃料吸戻し用通路17をデ
リバリバルブシート７に形成する。

なお燃料の吐出量は吸戻し量より大量であるので、吐出
側の通路12、13およびデリバリバルブ収容室13は、吸戻
し側の通路16、14および等圧弁収容室16より大きくこれ
を形成してある。

上記デリバリバルブ収容室13内には、デリバリバルブ18
を収容する。このデリバリバルブ18はデリバリバルブボ
ディ19、デリバリバルブセットスプリング20、スプリン
グシート21からこれを構成する。上記デリバリバルブセ
ットスプリング20の付勢力により、デリバリバルブボデ
ィ19をデリバリバルブシート７のシート面22に所定圧力
でシートさせている。

上記等圧弁収容室16内には、等圧弁23を収容する。等圧
弁23にはバルブボディとしてのボールバルブ24、このボ
ールバルブ24を支持するバルブシート25、等圧弁セット
スプリング26、およびスプリングシート27からこれを構
成する。そして、ボールバルブ24をデリバリバルブホル
ダ２のシート面28に等圧弁セットスプリング26の付勢力
で決まる所定圧力でシートさせている。

こうした構成の等圧弁23を備えた燃料噴射ポンプ１にお
いては、前記プランジャ10の上昇により高圧化された燃
料圧室11の燃料圧力がデリバリバルブセットスプリング
20の付勢力および燃料吐出用通路14内の燃料圧力の合力
に打ち勝ったときに、デリバリバルブボディ19がデリバ
リバルブシート７のシート面22からリフトするものであ
る。

また、燃料吐出後の燃料吸戻し時には前記噴射管４から
の反射圧により等圧弁23のボールバルブ24がシート面28
からリフトして所定量の燃料を吸い戻したのち、再びシ
ート面28にシートする。

かくしてボールバルブ24がシート面28に接離することに
より、燃料吸戻し用通路15および17を連通／遮断し、異
常噴射等の発生を防止している。

しかしながら、ボールバルブ24とシート面28との接離が
繰り返され、長時間ののちにはデリバリバルブホルダ２
の一部であるシート面28が摩耗あるいは剥離するに至
る。このように摩耗ないし剥離したシート面28にシート
する等圧弁23のボールバルブ24のストローク、あるいは
シート状態が変化する結果、等圧弁23の弁機能が低下す
るおそれがある。

したがって、従来はこのシート面28を一様に切削するこ
とにより新たなシート面28を面出し、等圧弁セットスプ
リング26等により開弁圧等を調整していた。

一方、シート面28は高硬度を必要とするため浸炭材によ
りこれを形成しているが、何度か切削する間にいわゆる
焼きが取れてその硬度が低下してしまうこととなる。し
たがって、一旦切削による面出しを行なうと、硬度が低
下し、短時間のうちに再びシート面28が摩耗してしまう
という欠点があった。

こうした欠点を解決する方法としては、デリバリバルブ
ホルダ２全体を交換してしまうということもあるが、ほ
んのわずかな摩耗ないし剥離部分のために体積の大きな
デリバリバルブホルダ２を交換することとなり、この場
合には製作コストが高くなり、納期の長期化、あるいは
燃料噴射ポンプ１の稼動率の低下を招く等の問題があっ
た。

［考案が解決しようとする課題］ 本考案は以上のような諸問題にかんがみなされたもの
で、燃料噴射ポンプの等圧弁装置において、等圧弁のバ
ルブボディが接離するデリバリバルブホルダのシート面
が摩耗ないし剥離した場合には、当該シート面部分を切
削加工しても等圧弁としての機能を損なうことなく、再
使用することができるようにし、コストダウンを実現可
能とする燃料噴射ポンプの等圧弁装置を提供しようとす
るものである。

［課題を解決するための手段］ すなわち本考案は、燃料出口およびこの燃料出口に連通
する燃料吐出用通路と燃料吸戻し用通路とを有するデリ
バリバルブホルダと、上記燃料吐出用通路の途中に設け
たデリバリバルブと、上記燃料吸戻し用通路の途中に設
けた等圧弁とを有する燃料噴射ポンプの等圧弁装置であ
って、上記燃料吸戻し用通路に臨むとともに上記等圧弁
のバルブボディがシートするシート面に、焼結コバルト
合金などの均一な硬度を有する材料から構成するととも
に上記燃料吸戻し用通路に連通する貫通孔を形成したバ
ルブ開閉用シート部材を別途に設けたことを特徴とする
燃料噴射ポンプの等圧弁装置である。

［作用］ 本考案による燃料噴射ポンプの等圧弁装置においては、
等圧弁のバルブボディが接離するシート面を、デリバリ
バルブホルダとは別体の、均一な硬度を有する材料たと
えば焼結コバルト合金などの高硬度合金によるバルブ開
閉用シート部材により構成したので、シート面の強度を
所定の値に維持することができるとともに、長時間の使
用によりシート面が摩耗、剥離した場合にはこれを切削
加工により同一硬度を維持し、しかも体積の大きなデリ
バリバルブホルダを交換することなく、そのシート面を
容易に再生することができる。

結果的に当該シート面の長寿命化、修理等の時間短縮を
実現することができる。

［実施例］ つぎに、本考案の一実施例による燃料噴射ポンプ30の等
圧弁装置を第１図にもとづき説明する。ただし、第２図
と同様の部分には同一符号を付し、その詳述はこれを省
略する。

第１図は上記燃料噴射ポンプ30の等圧弁装置の縦断面図
であって、第２図に示した燃料噴射ポンプ１の等圧弁装
置と異なる点は等圧弁23のシート面部分であり、他の構
成は事実上同一である。

すなわち、前記等圧弁収容室16内に収容した等圧弁23の
ボールバルブ24は、前記シート面28に相当するバルブ開
閉用シート部材31にシートしている。

具体的には、デリバリバルブホルダ２の前記燃料吸戻し
用通路14に臨んでこれに連通するように円筒状の大径孔
32を形成する。この大径孔32内に当該バルブ開閉用シー
ト部材31を圧入する。このバルブ開閉用シート部材31に
は、燃料吸戻し用通路14に連通するとともに燃料吸戻し
用通路15とほぼ同径の貫通孔33を形成してある。

上記大径孔32の直径はボールバルブ24の直径よりも大き
く形成する。また上記貫通孔33のボールバルブ24側にお
いては、バルブ開閉用シート部材31を切削してボールバ
ルブ24の曲面にならったシート面34を形成する。

しかして、バルブ開閉用シート部材31は全体を高硬度の
焼結コバルト合金によりこれを形成するものである。

こうした構成の燃料噴射ポンプ30において燃料吐出終了
後の燃料吸戻し時に、前記噴射管４からの反射圧によっ
て等圧弁23の等圧弁セットスプリング26の付勢力に打ち
勝ち、ボールバルブ24がバルブ開閉用シート部材31のシ
ート面34からリフトする。

しかして、ボールバルブ24がシート面34に対して長時間
繰り返し接離しても、焼結コバルト合金からなるバルブ
開閉用シート部材31のシート面34は高硬度のため、その
摩耗量がきわめて少ない。

また、たとえ長時間使用後にシート面34が摩耗ないしは
剥離した場合でも、シート面34をボールバルブ24の曲面
にならうように追加工するだけでよい。このバルブ開閉
用シート部材31は全体が焼結コバルト合金から構成され
ているので、硬度が変化することがなく、同一硬度のシ
ート面34を容易に再生することができる。

さらに、こうした追加工の限界がきても、小さな体積の
バルブ開閉用シート部材31のみを交換するだけでよく、
大きな体積のデリバリバルブホルダ２全体を交換する必
要はない。

なお本考案においては、焼結コバルト合金以外にも均一
な硬度を有する材料であればバルブ開閉用シート部材と
して採用可能であることはもちろんである。

［考案の効果］ 以上説明したように本考案によれば、等圧弁のシート面
に高硬度の焼結コバルト合金等の均一な硬度を有する材
料からなるバルブ開閉用シート部材を採用したので、こ
のシート面が摩耗、剥離等したとき、当該シート面のみ
を追加工してシート面を再使用することができる。

しかも追加工によりシート面を切削しても、硬度は同一
すなわち内部まで均一であり、劣化ないし変化しないの
で、弁機能を損なうことのない修理が可能となる。さら
に修正加工の際、短時間の作業時間で行なうことができ
る。

結果的に等圧弁の耐用年数が延びることになり、燃料噴
射ポンプのコストを安くすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例による燃料噴射ポンプ30のデ
リバリバルブホルダ２部分の要部縦断面図、 第２図は従来の燃料噴射ポンプ１のデリバリバルブホル
ダ２部分の要部縦断面図である。 １……燃料噴射ポンプ ２……デリバリバルブホルダ ３……燃料出口 ４……噴射管 ５……噴射ノズル ６……燃料噴射ポンプ本体 ７……デリバリバルブシート ８……リテーニングナット ９……プランジャバレル 10……プランジャ 11……燃料圧室 12……燃料吐出用通路 13……デリバリバルブ収容室 14……燃料吐出用通路 15……燃料吸戻し用通路 16……等圧弁収容室 17……燃料吸戻し用通路 18……デリバリバルブ 19……デリバリバルブボディ 20……デリバリバルブセットスプリング 21……スプリングシート 22……デリバリバルブシート７のシート面 23……等圧弁 24……ボールバルブ（バルブボディ） 25……バルブシート 26……等圧弁セットスプリング 27……スプリングシート 28……デリバリバルブホルダ２のシート面 30……燃料噴射ポンプ 31……バルブ開閉用シート部材 32……大径孔 33……貫通孔 34……シート面

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】燃料出口およびこの燃料出口に連通する燃
   料吐出用通路と燃料吸戻し用通路とを有するデリバリバ
   ルブホルダと、 前記燃料吐出用通路の途中に設けたデリバリバルブと、 前記燃料吸戻し用通路の途中に設けた等圧弁とを有する
   燃料噴射ポンプの等圧弁装置であって、 前記燃料吸戻し用通路に臨むとともに前記等圧弁のバル
   ブボディがシートするシート面に、均一な硬度を有する
   材料から構成するとともに前記燃料吸戻し用通路に連通
   する貫通孔を形成したバルブ開閉用シート部材を設けた
   ことを特徴とする燃料噴射ポンプの等圧弁装置。