JPH10110659A

JPH10110659A - 燃料噴射装置

Info

Publication number: JPH10110659A
Application number: JP8263070A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Tsukahara; 弘昭塚原; Yuji Kobashi; 雄二小橋; Shinobu Sakuma; 忍佐久間; Yuji Shiba; 裕二芝
Original assignee: Yanmar Diesel Engine Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 1996-10-03
Filing date: 1996-10-03
Publication date: 1998-04-28
Anticipated expiration: 2016-10-03
Also published as: JP3757006B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ボッシュ式燃料噴射ポンプにおいて、配管盤
を利用して燃料ギャラリーからの空気抜きができる構造
とし、燃料ギャラリー内における配管盤に対する燃料供
給用及び戻し用の両連絡路間の短絡を防止し、プランジ
ャバレルとデリベリバルブホルダーとの間の漏油を除去
する構造を要する。燃料噴射弁においてはスプリング押
えの位置決めを容易化する。【解決手段】燃料噴射ポンプ付設の配管盤４内に、燃
料供給用主管Ａを下方、燃料戻し用主管Ｂを上方に並設
し、燃料ギャラリーＧ内にて、燃料供給用連絡路１ａと
燃料戻し用連絡路１ｂとの間に遮閉部材１５を介設し、
デリベリバルブホルダー３の下面にオイルシール部材１
８を内嵌する漏油溜め用溝３ｂを形成し、吐出口３ｄと
の間に漏油回収用孔３ｃを穿設する。燃料噴射弁の噴射
圧調整用バー３６底面にスプリング押え３５嵌入用の位
置決め用スリット３６ａを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼル式内燃
機関用の燃料噴射装置であって、直列ボッシュ式燃料噴
射ポンプの各プランジャに連設するデリベリバルブと各
気筒に配設する燃料噴射弁との間を高圧管にて連結した
構造のものにおける、燃料噴射ポンプと燃料噴射弁の改
良構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、中・低速の舶用ディーゼル機関等
には、燃料噴射ポンプとして、直列ボッシュ式燃料噴射
ポンプを採用し、機関の各気筒におけるシリンダヘッド
に取り付けた燃料噴射弁に対し、ポンプの各プランジャ
に連設するデリベリバルブより高圧管を連結して、高圧
燃料を噴射供給する構造となっている。

【０００３】この中で、燃料噴射ポンプにおいては、ま
ず、燃料ギャラリーが、プランジャを内嵌するプランジ
ャバレルの外周に設けられているが、これに対して燃料
を供給する燃料供給用の管と、該燃料ギャラリーからの
戻し油を抽出する戻し燃料用の管とを、各プランジャの
燃料ギャラリー毎に配管していた。また、燃料ギャラリ
ー内の気泡抜きのため、従来は、ポンプハウジングにエ
アーブリーダスクリュー（気泡抜き用ボルト）を嵌入し
ていた。更に、昨今の高圧化の要望に対応すべくデリベ
リバルブの吐出圧が高圧化する分、デリベリバルブホル
ダーの支持構造が問題となってきており、プランジャを
内嵌するプランジャバレルをハンガー型とし、その上端
面に、デリベリバルブホルダーの下端面を密着させてボ
ルト締止し、該デリベリバルブホルダーの面圧を受ける
ようにした構造が採用されるようになっている。

【０００４】更に、燃料噴射弁に関しては、本出願人よ
り、特願平７−２８７４６９号にて噴射圧の調整機構に
ついて出願している。これは、針弁を下方付勢するスプ
リングの上端を押さえるスプリング押えの上下位置を、
噴射圧調整用バーの上下動にて調整可能としたものであ
る。このような構成とすることで、燃料噴射弁の上下高
さを縮小できるとともに、スプリング押えの上下位置調
整機構は、シリンダヘッド内に配設されるので、弁腕室
と隔絶され、潤滑油と燃料とが混じってしまうという自
体を回避できるのである。この構成に関しては、噴射圧
調整バーに対するスプリング押えの位置決めが重要であ
るが、従来は、球型のスプリング押えの頭部を円筒型と
し、噴射圧調整バーの下面に円筒型の嵌入溝を形成し
て、該スプリング押えの頭部を嵌入して位置決めしてい
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上のような従来の燃
料噴射装置において、まず、燃料噴射ポンプに関しては
従来、各プランジャに対して燃料供給用、及び燃料戻し
用の配管を施す手間を必要としていた。また、燃料戻し
用の配管により、燃料ギャラリーから余分の燃料を戻す
が、燃料ギャラリー内に発生する気泡を有効に取り除く
構成とはなっておらず、該気泡の有効除去方策がないた
めに、燃料噴射圧が安定しないという問題があった。

【０００６】配管の手間を省く上で、有効な方策とし
て、燃料供給用管と燃料戻し用管とを内装した配管盤を
各燃料噴射ポンプ毎に取り付け、各配管盤の各管同士を
連結する構造が考えられる。この際、燃料戻し用管を利
用して有効に燃料ギャラリー内の気泡を除去できるよう
にすると、従来、燃料ギャラリーからの空気抜きのため
に燃料噴射ポンプに取り付けていたエアブリーダスクリ
ューを廃止できる点で、望ましい。しかし、配管盤を燃
料噴射ポンプの一側に取り付けると、燃料ギャラリーに
おいて、燃料が供給される側と燃料を戻す側とが同一側
にあるため、燃料ギャラリー内に供給された燃料が、プ
ランジャバレルのポート付近を流れることなく、燃料戻
し口へと短絡してしまうおそれがある。この問題をクリ
アしなければ、前記の構成を採用しても有効性が薄い。

【０００７】また、デリベリバルブの吐出圧高圧化に伴
うハンガー型プランジャバレルに対するデリベリバルブ
ホルダーの取り付け構造に関し、吐出圧が高圧化する
分、デリベリバルブホルダーの下面とプランジャバレル
上面との間への漏油の可能性はかなり高くなる。これを
有効にシールするとともに回収する構造が必要となる。

【０００８】更に、前記の噴射圧調整機構を採用する燃
料噴射弁の中で、スプリング押えの頭部の噴射圧調整バ
ーに対する位置決め構造に関して、従来のように、スプ
リング押えの頭部形状に略一致するように噴射圧調整用
バーの下面に円筒型の切欠を形成するのは、加工上煩雑
である。また、この場合、スプリング押えの頭部は、噴
射圧調整用バー下面の円筒形状の切欠に対して、略隙間
なく嵌入され、量部材間のわずかな隙間に浸入する燃料
は固着して、スプリング押えの頭部が噴射圧調整用バー
より抜けなくなるという事態を生じるおそれもあった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、以上のような
課題を解決するために、次のような手段を用いる。まず
第一に、ボッシュ式燃料噴射ポンプに、燃料供給用通路
と燃料戻し用通路とを形成した配管盤を付設し、両通路
を該燃料噴射ポンプにおける燃料ギャラリーへの連絡路
に連通させる構造において、該配管盤内の、該燃料戻し
用通路における主管部分が、該燃料供給用通路における
主管部分の上方になるよう、両主管部分を並設する。

【００１０】第二に、ボッシュ式燃料噴射ポンプのポン
プハウジング内に、燃料供給用通路と燃料戻し用通路と
を隣接状に形成し、両通路を該燃料噴射ポンプにおける
燃料ギャラリーへの連絡路に連通させるとともに、該燃
料噴射ポンプ内における該燃料供給用通路に連通する連
絡路と該燃料戻し用通路に連通する連絡路との間に遮閉
部材を配設し、該燃料ギャラリーにおける両連絡路間の
燃料の短絡路を遮閉する。

【００１１】第三に、ボッシュ式燃料噴射ポンプのハン
ガー型プランジャバレル上面にデリベリバルブホルダー
の下面を密着させる構造であって、該デリベリバルブホ
ルダーの下面に、外周をシールした漏油溜め用の環状溝
を設けた構造において、該デリベリバルブホルダー内に
て、該環状溝と高圧管継手との間に、漏油回収用連絡路
を介設する。

【００１２】第四に、針弁を下方付勢するスプリングの
上端を押さえるスプリング押えの上下位置を、噴射圧調
整用バーの上下動にて調整可能とした燃料噴射弁におい
て、該噴射圧調整用バーの下面にスリットを設け、ノズ
ルホルダーにてガイドした該スプリング押えの頭部を該
スリット内に嵌入して位置決め可能とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の燃料噴射装置の実施の形
態を添付の図面より説明する。図１は配管盤４を付設し
た燃料噴射ポンプの側面断面図、図２は同じく配管盤４
と燃料ギャラリーＧとの燃料の流通を示す側面断面図、
図３は燃料ギャラリーＧへの水平方向の燃料供給通路を
燃料戻し通路と同一高さとした場合の燃料供給通路を示
す側面断面図、図４は同じく燃料戻し通路の側面断面
図、図５は燃料ギャラリーＧへの水平方向の燃料戻し通
路を燃料供給通路より上方とした場合の燃料供給通路を
示す側面断面図、図６は同じく燃料戻し通路の側面断面
図、図７は遮閉部材１５の配設構造を示す側面断面図、
図８は同じく平面断面図、図９は遮閉ピース１６を付設
した遮閉部材１５の配設構造を示す側面断面図、図１０
は同じく平面断面図、図１１はデリベリバルブホルダー
３部分の正面断面図、図１２は同じく側面断面図、図１
３はプランジャ６周囲の漏油回収機構を示す側面断面
図、図１４は図１３中Ｘ−Ｘ線断面図、図１５は図１３
中Ｙ−Ｙ線断面図、図１６は駆動台本体２６の内部構造
を示す正面断面図、図１７は同じく側面断面図、図１８
は燃料噴射弁の正面断面図、図１９は同じく側面部分断
面図、図２０は同じく平面図、図図２１は図１９中円Ｚ
内部分の拡大側面断面図、図２２はスプリング押え３５
の正面図、図２３は同じく底面図、図２４は噴射圧調整
用バー３６の正面図、図２５は同じく側面図、図２６は
同じく底面図、図２７はスプリング押え３５の噴射圧調
整用バー３６への位置決めの様子を示す側面図、図２８
は同じく底面図、図２９は本実施例の長孔３１ｄとネジ
部３１ｅとの位置関係を示す燃料噴射弁の部分正面図、
図３０は同じく部分正面断面図、図３１は長孔３１ｄと
ネジ部３１ｅとを重合させた場合の燃料噴射弁の部分正
面図、図３２は同じく部分正面断面図である。

【００１４】まず、燃料噴射ポンプについて、図１乃至
図１７より説明する。本実施例の燃料噴射ポンプは、単
筒のボッシュ式燃料噴射ポンプ毎に配管盤を取り付け、
気筒分の燃料噴射ポンプ単体を並列配設し、配管盤同士
を燃料供給主管及び燃料戻し主管にて連結して燃料噴射
ポンプを形成するものであり、添付の図面には、その単
体の燃料噴射ポンプについて図示している。

【００１５】単筒の燃料噴射ポンプの構成について、図
１、図２等にて説明する。ポンプハウジング１内に、上
方よりプランジャバレル２が内嵌されており、該プラン
ジャバレル２は、側面視Ｔ型、即ちハンガー型になって
いて、上端が平面状になっており、該上端面にデリベリ
バルブホルダー３の下端面を密着させている。ポンプハ
ウジング１とプランジャバレル２とは、ボルト１９・２
０で、プランジャバレル２とデリベリバルブホルダー３
とは、ボルト２１及びピン２２にて締結されている。

【００１６】プランジャバレル２内にはプランジャ室２
ｂが設けられていて、プランジャ６が上下摺動自在に内
嵌されている。該プランジャ６の下部分はポンプハウジ
ング１内に形成されるプランジャスプリング室１ｃ内に
突出されており、該プランジャスプリング室１ｃ内に
て、上端にはアッパスプリングシート７が配設されてお
り、また、該プランジャ６下端にはロワスプリングシー
ト９が係合されていて、アッパスプリングシート７とロ
ワスプリングシート９との間にプランジャスプリング８
が介装されて、該プランジャ６を下方付勢している。更
に、該ロワスプリングシート９は、プランジャスプリン
グ室１ｃ内を上下摺動自在のプランジャガイド１０に内
嵌されている。

【００１７】ポンプハウジング１には、ラックガイドス
クリュー１３が螺入され、該ラックガイドスクリュー１
３の内端にコントロールラック１２が付設されていて、
該コントロールラック１２が、該プランジャバレル２に
摺動自在に外装され、プランジャ６のつば部と係合する
コントロールスリーブ１１のピニオン部１１ａに噛合し
ている。該コントロールラック１２は、ガバナ機構等に
て摺動操作され、この摺動とともに噛合するピニオン部
１１ａが回動することによって、コントロールスリーブ
１１とともにプランジャ６が回動し、プランジャ６にお
ける後記斜め溝６ｂの吸排口２ａに対する連通時期が調
整され、これにより、プランジャ６の燃料圧送期間、即
ち、燃料噴射量が調節されるのである。

【００１８】ここで、図１６及び図１７よりプランジャ
の駆動機構について説明する。エンジン本体Ｅに駆動台
本体２６を嵌入固定し、該駆動台本体２６上端に、ポン
プハウジング１の下端の四隅を固定ボルト２５・２５・
・・にて締止している。該駆動台本体２６内にはタペッ
ト２８が上下摺動自在に内嵌されており、該タペット２
８の上端は、調整ボルト２７を介して、ポンプハウジン
グ１内の前記プランジャガイド１０の下端に連結され、
該タペット２８の下端には、ローラーピン２９を介して
タペットローラー３０が枢支されていて、該タペットロ
ーラー３０下端が、エンジン本体Ｅ内に横設されるカム
軸ＣＳのカム部ＣＳａに押接しており、カム軸ＣＳの回
転とともに、カム部ＣＳａの形状に合わせてタペット２
８が上下往復摺動し、この動きにプランジャ６が連動し
て、上下往復摺動するのである。

【００１９】なお、図１７の如く、駆動台本体２６の前
面には噴射時期調整窓２６ａが開口されており、蓋２６
ｂを外し、内部の調整ボルト２７を操作して、タペット
２８とプランジャガイド１０との距離を調整し、噴射時
期（プランジャ６のプリストローク）を調整できるよう
にしている。また、ポンプハウジング１の下端部付近に
はプランジャガイド１０に印した目盛りを確認できるよ
うに、前面に、噴射時期確認窓１ｆが穿設されている。
ここからポンプハウジング１内を確認しながら、プラン
ジャガイド１０の目盛りの高さを該噴射時期確認窓１ｆ
の高さに合わせるべく、前記の如く、噴射時期調整窓２
６ａより調整ボルト２７を操作し、噴射時期を調整する
ものである。

【００２０】再びポンプハウジング１の内部構成の説明
に戻る。図１や図８等の如く、プランジャバレル２内に
おいて、プランジャ６を内嵌するプランジャ室２ｂより
水平状に吸排口２ａ・２ａが貫通されており、該プラン
ジャバレル２と該ポンプハウジング１との間に形成され
る環状の燃料ギャラリーＧに連通している。該ポンプハ
ウジング１の外側よりデフレクタ１４・１４を螺入し、
燃料ギャラリーＧを貫通して、各吸排口２ａ・２ａに対
峙させている。このデフレクタ１４は、図１や図８の如
く、燃料ギャラリーＧ内において、小径部分１４ｂを有
しており、燃料ギャラリーＧ内における燃料の流動がデ
フレクタ１４にて塞がれることのないようにし、燃料通
路を確保している。なお、プランジャ６とプランジャバ
レル２との間の摺動面からの漏油は、リーク戻し孔１ｇ
を介してポンプハウジング１の外部に排出される。

【００２１】次に、図１乃至図１０にて、燃料噴射ポン
プへの配管盤４の付設による燃料ギャラリーに対する燃
料の供給及び戻し通路構造について説明する。まず、燃
料ギャラリーＧに対する燃料の供給手段として、該燃料
噴射ポンプのポンプハウジング１の前面に、配管盤４が
ボルト２３・２３・・・にて締止されており、該配管盤
４内には、下方に燃料供給用主管Ａ、上方に燃料戻し用
主管Ｂを、左右方向に貫通するように、上下平行に並設
している。図８等の如く、各主管Ａ・Ｂの左右開口部に
はそれぞれ燃料主管継手５を取り付け、固定用ナット５
ａにて配管盤４に固定する。各主管Ａ・Ｂの両端より左
右に突出する燃料主管継手５・５が、隣接する燃料噴射
ポンプに付設された配管盤４に取り付けられた燃料主管
継手５・５に連結され、これにより、各燃料噴射ポンプ
単体に取り付けた配管盤４の燃料供給用主管Ａ及び燃料
戻し用主管Ｂが、それぞれ一体状に連通する。

【００２２】各配管盤４には、前記の如く、下方に燃料
供給用主管Ａ、上方に燃料戻し用主管Ｂを形成してお
り、燃料供給用主管Ａからは、垂直上方に燃料供給用垂
直通路Ａａを、更にその上端より水平後方に燃料供給用
水平通路Ａｂを穿設しており、一方、燃料戻し用主管Ｂ
からは、垂直下方に燃料戻し用垂直通路Ｂａを、更にそ
の下端より水平後方に燃料戻し用水平通路Ｂｂを穿設し
ている。

【００２３】一方、ポンプハウジング１内は、燃料ギャ
ラリーＧより燃料供給用連絡路１ａと燃料戻し用連絡路
１ｂとを穿設し、それぞれ、ポンプハウジング１前面に
付設された配管盤４の、燃料供給用水平連絡路Ａｂと燃
料戻し用水平連絡路Ｂｂとに連通するようになってい
る。燃料は、燃料供給用主管Ａ、燃料供給用垂直通路Ａ
ａ、燃料供給用水平通路Ａｂ、及び燃料供給用水平連絡
路１ａを通過して、燃料ギャラリーＧへと導入され、燃
料ギャラリーＧからの戻し燃料は、燃料戻し用水平連絡
路１ｂ、燃料戻し用水平通路Ｂｂ、燃料戻し用垂直通路
Ｂａ、及び燃料戻し用主管Ｂを通過して戻されていく。
図２乃至図６、図８、図１０内図示の矢印は、燃料の流
動を示す。

【００２４】ここで、燃料供給用連絡路１ａと燃料戻し
用連絡路１ｂのうち、少なくとも燃料戻し用連絡路１ｂ
については、図４及び図６の如く、燃料ギャラリーＧの
上端部分に連通させる。燃料ギャラリーＧ内の上方には
気泡が存在するものであり、このように連通させること
で、この気泡が、戻し燃料とともに、燃料戻し用連絡路
１ｂへと有効に排出されるのである。そして、戻し燃料
とともに燃料戻し用連絡路１ｂ、燃料戻し用水平通路Ｂ
ｂを流動した気泡は、垂直上方向きの燃料戻し用垂直通
路Ｂａを通じ、その上方に配設する燃料戻し用主管Ｂへ
と排出される。このように、燃料ギャラリーＧからの燃
料の戻し通路を利用して、プランジャ室２ｂ内への燃料
の供給量に影響を与える燃料ギャラリーＧ内の気泡を有
効に排除できるのであり、気泡の除気が、プランジャ等
の近傍に惹起される低圧部のキャビテーションや、ノズ
ル、高圧管等の高圧部に局部的に生じるキャビテーショ
ンを未然に防止する効果をもたらす。また、このように
燃料ギャラリーＧ内の気泡を排除できることで、従来ポ
ンプハウジング１に取り付けていたエアブリーダスクリ
ューを廃止できる。これは、前記の如く、プランジャバ
レル２をハンガー型とする上でも有効である。即ち、エ
アブリーダスクリューとの干渉を考慮することなく、ポ
ンプハウジング１の上方を覆うような状態にハンガー型
プランジャバレル２を取り付けることができるのであ
る。

【００２５】一方、燃料供給用水平通路Ａｂと燃料供給
用連絡路１ａに関しては、図３及び図４の実施例のよう
に、燃料戻し用水平通路Ｂｂと燃料戻し用連絡路１ｂと
同じ高さとすることも考えられるが、燃料ギャラリーＧ
内の気泡が燃料供給用連絡路１ａ内に入り込まないよう
にするため、図５及び図６の実施例のように、燃料供給
用連絡路１ａを、燃料ギャラリーＧの下端部に連通させ
ることも考えられる。即ち、燃料戻し用水平通路Ｂｂと
燃料戻し用連絡路１ｂに比して、燃料供給用水平通路Ａ
ｂと燃料戻し用連絡路１ａとを低く配設するのである。
なお、図５及び図６の実施例の場合、燃料供給用垂直通
路Ａａを除去し、燃料供給用水平通路Ａｂを燃料供給用
主管Ａより直接延設している。また、前記の図３及び図
４の実施例の如く、燃料戻し用水平通路Ｂｂと燃料戻し
用連絡路１ｂと同じ高さにした場合においても、燃料供
給用主管Ａは、燃料供給用垂直通路Ａａを介して燃料供
給用水平通路Ａｂよりも下方に配設しており、気泡は燃
料の流れに抗して下方には流通しにくいので、この場合
でも、燃料供給用主管Ａへの気泡の混入は回避できる。

【００２６】なお、燃料供給用連絡路１ａ及び燃料戻し
用連絡路１ｂは、図８等の如く、平面視傾斜状に形成さ
れていて、各前端同士の間隔は、各後端同士の間隔より
も狭くなっている。これは、燃料ギャラリーＧに連通す
る各後端間の間隔は、各連絡路１ａ・１ｂ間を燃料が短
絡するのを防ぐため（後記の遮閉部材１５を配設するた
め）、ある程度広くする必要がある一方、各前端は、こ
れに連通する配管盤４における水平通路Ａｂ・Ｂｂ、そ
して、垂直通路Ａａ・Ｂｂが、配管盤４両側に嵌入する
燃料主管継手５の内端に干渉しないようにするために、
内寄りに配設する必要があるからである。

【００２７】こうして、燃料ギャラリーＧ内において、
燃料供給用連絡路１ａより導入された燃料が、環形状の
燃料ギャラリーＧに沿い、デフレクタ１４・１４及び吸
排口２ｄ・２ｄの導入口を通過して、燃料戻し用連絡路
１ｂへと流通するのであるが（図８図示の矢印参
照。）、燃料ギャラリーＧにおける燃料供給用連絡路１
ａと燃料戻し用連絡路１ｂとの各連通部分同士の間隔が
短いために、燃料供給用連絡路１ａから導入された燃料
が、燃料ギャラリーＧ全体を流通せずに、燃料戻し用連
絡路１ｂへと短絡してしまうおそれがある。これを防ぐ
べく、図７及び図８の如く、ポンプハウジング１に遮閉
部材１５を嵌入して、燃料ギャラリーＧ内における燃料
供給用連絡路１ａと燃料戻し用連絡路１ｂとの間の短絡
路を遮閉している。遮閉部材１５には螺子部１５ａが形
成され、ポンプハウジング１より燃料ギャラリーＧへと
螺入するようにしており、また、燃料ギャラリーＧ内に
おいて、図１、図９及び図１０の如く、該遮閉部材１５
に遮閉ピース１６を付設することにより、遮閉面を拡大
し、より確実な遮閉ができるようにしている。

【００２８】次に、デリベリバルブの構成を、図１１及
び図１２等より説明する。プランジャ室２ｂ上端より燃
料通路２ｃが弁室２ｄに連通しており、該弁室２ｄ内
と、該プランジャバレル２の上面に締止されるデリベリ
バルブホルダー３内の弁室３ａ内とを通じて、デリベリ
バルブＤＶが内嵌されている。該弁室３ａの上端からは
垂直上方に燃料通路を介し、デリベリバルブホルダー３
の上端に、漏斗状の吐出口３ｄを設けている。該吐出口
３ｄには、図１２の如く、高圧管継手１７の継手球面１
７ｄを内嵌し、シール弾性体１７ｃを該継手球面１７ｄ
の上方に環設し、該吐出口３ｄとの隙間をシールするよ
うにしている。こうして、吐出口３ｄに内嵌した該高圧
管継手１７には、高圧用連絡孔１７ａが内設されてい
て、該高圧管継手１７より機関のシリンダヘッドに配設
された燃料噴射弁に対して高圧管を配管し、デリベリバ
ルブＤＶにて該吐出口３ｄより吐出された高圧燃料は、
該高圧用連絡孔１７ａより高圧管を経て、燃料噴射弁へ
と供給される。

【００２９】以上のような構成の燃料噴射ポンプにおい
ては、様々なオイルシール機構と、漏油の回収機構が採
用されている。まず、特に漏油のおそれがあるのは、吐
出圧が高圧であるデリベリバルブ部分であって、デリベ
リバルブホルダー３の弁室３ａの周囲は、高圧シール面
３ｅとなっているが、該高圧シール面３ｅとプランジャ
バレル２上面との隙間に漏油が発生する傾向がある。ボ
ルト２１やピン２２の締めつけが弱い場合には、最悪の
場合、この隙間から燃料が飛散するおそれがある。ま
ず、この部分のオイルシール構造として、デリベリバル
ブホルダー３の下面において、弁室３ａを囲む高圧シー
ル面３ｅの外周部分に、環状の漏油溜め用溝３ｂを形成
し、更に、該漏油溜め用溝３ｂ内の外周に沿って、弾性
体である環状のオイルシール部材１８を内嵌している。

【００３０】漏油溜め用の溝をプランジャバレル２側に
設けなかったのは、プランジャバレル２には、デリベリ
バルブホルダー３を締止するボルト２１を介して、上方
への引っ張り力がかかるからであり、もし、該プランジ
ャバレル２上面に漏油溜め用の溝を設けた場合、この溝
部に引張力がかかって破損のおそれがあるからである。
対して、デリベリバルブホルダー３内におけるボルト２
１の螺装長さが長いので、デリベリバルブホルダー３と
ボルト２１とは略一体状になり、引張力がかかっても、
デリベリバルブホルダー３が漏油溜め用溝３ｂの形成に
よって破損するようなことはない。また、オイルシール
部材１８のシール代もそこそこ確保しなければならない
ので、溝部の幅及び深さもある程度の大きさを要する。
この中で、オイルシール部材１８に対する面圧を確保す
るには、デリベリバルブホルダー３の下面に漏油溜め用
溝３ｂを形成する方が望ましいのである。

【００３１】次に、漏油溜め用溝３ｂに溜まる漏油を回
収する機構であるが、該デリベリバルブホルダー３にお
いて、図１１及び図１２の如く、前記の吐出口３ｄと漏
油溜め用溝３ｂとの間に漏油回収用連絡路３ｃを穿設し
ている。該漏油回収用連絡路３ｃの上端は、吐出口３ｄ
の内壁面と、該吐出口３ｄ内に嵌入した継手球面１７ｄ
との間の隙間に連通している（シール弾性体１７ｃにて
シールされている。）。一方、高圧管継手１７内には、
高圧用連絡孔１７ａと平行して燃料戻し用連絡孔１７ｂ
を並設しており、該吐出管３ｄと該継手球面１７ｄとの
間の隙間に該燃料戻し用連絡孔１７ｂが連通している。
従って、漏油溜め用溝３ｂに溜まる漏油は、漏油回収用
連絡路３ｃ、吐出口３ｄを介して、燃料戻し用連絡孔１
７ｂへと流出し、高圧管内へと回収されるものである。

【００３２】次に、プランジャ室２ｂからの燃料回収構
造について、図１３乃至図１７等より説明する。プラン
ジャ６は、下死点位置にてその上端が吸排口２ａより下
方になり、プランジャ６上方のプランジャ室２ｂ内に燃
料ギャラリーＧより吸排口２ａを介して燃料が吸入さ
れ、プランジャ６の上昇とともにデリベリバルブＤＶへ
と圧送される。そして、斜め溝６ｂが吸排口２ａに連通
すると、縦溝６ａより斜め溝６ｂにプランジャ６上方の
プランジャ室２ｂ内の燃料が吸入され、吸排口２ａを介
して燃料ギャラリーＧに排出される。このようにプラン
ジャ６がプランジャ室２ｂを摺動する過程で、プランジ
ャバレル２の内周（プランジャ室２ｂの壁面）とプラン
ジャ６外周との間に漏油が発生する。

【００３３】この漏油回収のため、まず、図１３の如
く、プランジャバレル２の内周部に、上下に環状の第一
〜第四漏油溜め用溝２ｅ・２ｆ・２ｇ・２ｈを形成して
いる。図１３や図８等の如く、最上部の第一漏油溜め用
溝２ｅからは、上方傾斜状に第一リーク孔２ｉを燃料ギ
ャラリーＧに連通させて、燃料ギャラリーＧに漏油を回
収するようにしている。第二漏油溜め用溝２ｆからは、
第二リーク孔２ｊ・１ｃを燃料回収ポート２４に対して
穿設している。

【００３４】更に、図１３乃至図１５の如く、第三漏油
溜め用溝２ｇ、第四漏油溜め用溝２ｈより、プランジャ
バレル２に穿設する第三リーク孔２ｋ・２ｍ、及びポン
プハウジング１の後部に穿設する第三リーク孔１ｄ・１
ｅを介して、駆動台本体２６に燃料を回収させるように
している。即ち、図１７の如く、駆動台本体２６の後部
に、第三リーク孔１ｅに連通する、垂直状の第三リーク
孔２６ｃを穿設している。該駆動台本体２６は、前部に
噴射時期調整窓２６ａを有し、左右側にはポンプハウジ
ング１に締止するボルト２５を螺装するためのボルト座
があるので、これらとの干渉を回避すべく、ポンプハウ
ジング１及び駆動台本体２６の後部に第三リーク孔１ｄ
・１ｅ・２６ｃを形成したのである。

【００３５】以上のように燃料戻し用の通路を設けるこ
とにより、燃料戻し用の外部配管を省略することができ
る。また、燃料としてＣ重油を使用する場合、従来の外
部配管構造においては、配管内のＣ重油が外気にて配管
途中で冷えて高粘度化した固着状態を呈する等、流動不
足に陥ることがあったが、本構造では、配管盤が燃料噴
射ポンプに接合しており、燃料噴射ポンプからの熱伝導
の影響で、配管内のＣ重油が保温され、このような不具
合を回避できる。

【００３６】燃料噴射ポンプの構造に関しては以上であ
り、次に、燃料噴射弁の構成について図１８乃至図３２
より説明する。まず、燃料噴射弁の配設されるシリンダ
ヘッドの内部構成であるが、図１８の如く、シリンダヘ
ッドＣＨ内において、後記ノズルホルダー３１を嵌入す
るホルダー室ＣＨａが形成されており、その下端より下
方に、後記ノズルナット４１を内嵌するノズルスリーブ
４５を垂下させている。燃料噴射弁の外観構成は、大部
分をノズルホルダー３１にて形成しており、該ノズルホ
ルダー３１の下方にスペーサ３９を、該スペーサ３９の
下方にノズルボディ４０を配設固定してなっている。シ
リンダーヘッドＣＨへの嵌入においては、まず、針弁３
２を内嵌したノズルボディ４０にスペーサ３９を介して
ノズルホルダー３１を連接し、これらをノズルナット４
１で一体に位置決め結合して、燃料噴射ポンプの仕組体
とし、該仕組体をシリンダヘッドＣＨに嵌装したノズル
スリーブ４５に嵌入する。そして、図１８乃至図２０の
如く、該ノズルホルダー３１の上端より弁押え具４４を
螺装し、該弁押え具４４をシリンダーヘッドＣＨ上端に
締止して、燃料噴射弁の仕組体をシリンダヘッドＣＨ内
に抑止する。

【００３７】燃料噴射弁の内部構造について、図１８乃
至図２１より説明する。まず、燃料通路に関しては、ノ
ズルホルダー３１の上端寄り部分の側方に燃料噴射ポン
プからの圧送燃料を吸入する噴射管継手３８を螺入して
いる。該ノズルホルダー３１内において、噴射管継手３
８の内端より水平燃料通路３１ａが穿設され、更に下方
に向けて垂直燃料通路３１ｂが穿設されている。

【００３８】垂直燃料通路３１ｂは、スペーサ３９内に
穿設した連絡通路３９ａに連通し、更にノズルボディ４
０内に穿設した燃料通路４０ａに連通している。該ノズ
ルボディ４０の下端にはサック部４０ｄが形成されてい
て、サック部４０ｄに噴孔が穿設されており、該噴孔を
介して、ピストン頭部の燃焼室に向けて燃料が噴射され
る。該ノズルボディ４０内において、該サック部４０ｄ
の噴孔に対しては、垂直方向に、針弁３２を内嵌する針
弁室４０ｃを穿設しており、該針弁室１０ｂの途中部が
燃料溜まり４０ｂとなっていて、該燃料溜まり４０ｂに
前記の燃料通路４０ａの下端部が連通しているのであ
る。

【００３９】燃料の噴射過程について説明する。燃料噴
射タイミングに、燃料噴射ポンプから、燃料が噴射管継
手３８を介して、燃料噴射弁内の燃料通路に圧送され、
ノズルボディ４０の燃料溜まり４０ｂに達する。針弁室
４０ｃには、後記のノズルスプリング３４にて下方付勢
される針弁３２が内嵌されているが、燃料溜まり４０ｂ
に達した燃料圧にて、針弁３２が上方に押され、該燃料
溜まり４０ｂの下方における針弁室４０ｃを介して、下
端サック部４０ｄの噴孔に燃料が送られ、噴射される。
そして、燃料噴射ポンプからの燃料圧送が絶たれると、
燃料溜まり４０ｂにおける燃料圧が下がり、下方付勢さ
れている針弁３２が下方摺動して、燃料溜まり４０ｂよ
り下端サック部４０ｄへの連通路を塞ぎ、噴射が終了す
るのである。

【００４０】次に、噴射圧の調整機構について説明す
る。噴射圧は、針弁３２の下方付勢力に左右される。該
付勢力が強ければ、ノズル開孔時（燃料噴射時）におい
て、針弁３２が噴射中の燃料を押圧する力が強いので、
噴射圧が高くなる。この付勢力を強くするのは、ノズル
ホルダー３１内の中心部に垂直方向に穿設されたスプリ
ング室３１ｃ内において上下伸縮可能に内嵌されて、ス
プリングシート３３を介して針弁３２を上方より押圧す
るノズルスプリング３４の上端位置を下方に移動するこ
とによって可能である。

【００４１】そこで、噴射圧調整のためのノズルスプリ
ング３４の上端位置の位置決め部材として、噴射圧調整
用バー３６を設けている。ノズルスプリング３４の上端
は、スプリング押え３５に直接当接させており、該スプ
リング押え３５の上部を嵌合するようにノズルホルダー
３１内に水平方向に嵌挿配設するのが、該噴射圧調整用
バー３６である。該ノズルホルダー３１には、該噴射圧
調整用バー３６を嵌挿すべく、また、その上下位置を調
整可能とするように、上下方向を長径とする長孔３１ｄ
を、後記ネジ部３１ｅの下部に形成した該ネジ部３１ｅ
よりも小径の段差面部３１ｆにおいて、該スプリング室
３１ｃの上部にて直交するよう水平貫通状に穿設してい
る。

【００４２】更に、ノズルホルダー３１の長孔３１ｄ
（段差面部３１ｆ）の直上方における外側面には、段差
面部３１ｆに干渉しない程度に大径のネジ部３１ｅが形
成されていて、該ネジ部３１ｅに、噴射圧調整用バー３
６の上下位置決めをする部材としての噴射圧調整用ナッ
ト３７ａ及び止めナット３７ｂを外嵌螺装する。なお、
ネジ部３１ｅ（両ナット３７ａ・３７ｂ）の位置は、ノ
ズルホルダー３１における噴射管継手３８の螺入部の下
方である。また、該ネジ部３１ｅは、該長孔３１ｄと重
合しないようにしている。即ち、図２９及び図３０のよ
うに、該ネジ部３１ｅの下端より下方に長孔３１ｄが位
置している。図３１及び図３２のように、該長孔３１ｄ
が該ネジ部３１ｅに重合していると、ネジ部３１ｅにカ
エリやバリが生じ、その除去が困難となるからである。
そのため、該ネジ部３１ｅの上下長は、噴射圧調整用ナ
ット３７ａ及び止めナット３７ｂを締結するのに必要最
小限としている。

【００４３】噴射圧調整用ナット３７ａの下端と、噴射
圧調整用バー３６のノズルホルダー３１からの突出部の
上端との間には、焼入れしたプレート４２を介設してい
る。噴射圧調整用ナット３７ａを回動するのに対し、噴
射圧調整用バー３６は回動しないので、このまま両部材
を当接させれば、摩耗が生じ、噴射圧の調整にも悪影響
を及ぼす。噴射圧調整用ナット３７ａそのものを焼入れ
加工するのは、加工工程を複雑化し、高コストにも繋が
る。そこで、焼入れしたプレート４２を介設することに
より、該噴射圧調整用ナット３７ａが、摩耗することな
く円滑にプレート４２上を回動するようにしたものであ
る。なお、調整用ナット３７ａの下端部は、該ネジ部３
１ｅの下端よりも常に下方に突出し、プレート４２とネ
ジ部３１ｅとが当接しないようにしている。即ち、該プ
レート４２の内周部は、該ノズルホルダー３１の外周面
に摺動自在に当接し、噴射圧調整用バー３６の回動に連
れて回動自在となっているのである。

【００４４】こうして、該噴射圧調整用ナット３７ａを
回転操作することで、該噴射圧調整用ナット３７ａ（及
びプレート４２）ごと該噴射圧調整用バー３６が上下移
動する。位置決めする高さに噴射圧調整用バー３６を合
わせたら、噴射圧調整用ナット３７ａの上方に螺装して
いる止めナット３７ｂを回転操作して、該噴射圧調整用
ナット３７ａと密着させ、噴射圧調整用バー３６及び噴
射圧調整用ナット３７ａの位置固定を確実にする。

【００４５】以上のような構成の燃料噴射弁において、
スプリング押え３５の噴射圧調整用バー３６に対する位
置決め構造と、燃料戻し構造について、図２２乃至図２
８より説明する。図２２及び図２３の如く、スプリング
押え３５は、ノズルホルダー３１の内周（スプリング室
３１ｃの側壁面）に沿うように円筒形となっており、下
端にノズルスプリング３４に嵌入する嵌入部３５ａを突
設しており、また、外周部に燃料戻し用スリット３５ｂ
・３５ｂを形成して、該スプリング室３１ｃの側壁面と
の間に隙間を設けて、燃料が溜まらないようにしてい
る。

【００４６】一方、図２４乃至図２６の如く、スプリン
グ室３１ｃ内における噴射圧調整用バー３６の下面に
は、底面視長方形状の位置決め用スリット３６ａを形成
している。該位置決め用スリット３６ａの長辺はスプリ
ング押え３５の頭部の直径に略一致し、図２７及び図２
８の如く、該位置決め用スリット３６ａ内に該スプリン
グ押え３５の頭部を嵌入することで、該スプリング押え
３５の該噴射圧調整用バー３６への位置決めがなされ
る。該噴射圧調整用バー３６自体は、その左右端部分が
長孔３１ｄにて位置決めされているので、嵌入したスプ
リング押え３５が位置決め用スリット３６ａ内でずれる
ことはない。このように、スプリング押え３５の位置決
め構造を、位置決め用スリット３６ａとすることで、ス
プリング押えの頭部形状に合わせて円筒形状の孔を形成
するよりも加工が容易であり、位置決めも確実である。
また、位置決め用スリット３６ａと、これに嵌入される
スプリング押え３５頭部の側端部とは一部が密着するも
のの、大部分は充分な隙間があり、位置決め用スリット
３６ａの両端から燃料がホルダー室ＣＨａに戻されるよ
うになっており、位置決め用スリット３６ａに嵌入した
スプリング押え３５が、隙間に溜まる燃料の固着により
抜けなくなるという事態は発生しない。

【００４７】なお、スプリング室３１ｃ内の燃料は、該
長孔３１ｄと噴射圧調整用バー３６との間からホルダー
室ＣＨａへと漏出し、ノズルスリーブ４５及びノズルナ
ット４１の上に溜まる。これが、ノズルナット４１・ノ
ズルスリーブ４５間の隙間に流入すると、固着して、ノ
ズルナット４１をノズルスリーブ４４から取り出せなく
なる事態を発生するおそれがある。これを回避すべく、
図１８及び図１９の如く、該ノズルナット４１の上端付
近の外周部にＯリング４３を環設している。

【００４８】

【発明の効果】本発明の燃料噴射装置は、以上のような
構成とすることで、次のような効果を奏する。まず、燃
料噴射ポンプに関しては、請求項１記載の如く構成する
ことより、配管盤を燃料噴射ポンプに取り付けるだけ
で、燃料供給用及び燃料戻し用の通路が、ポンプ内の燃
料ギャラリーに連通し、燃料供給用及び燃料戻し用の配
管を省略できる。そして、該配管盤において、燃料戻し
用の主管部分を、燃料供給用の主管部分の上方に並設す
ることにより、配管盤の横方向への長さがコンパクトと
なる上、燃料戻し用通路より主管部分に、燃料ギャラリ
ー内に発生する気泡を有効に排出させることができ、従
来、燃料噴射ポンプに取り付けていた、燃料ギャラリー
内の気泡除去用のエアブリーダスクリュー（気泡抜き用
ボルト）を省略することができる。

【００４９】また、請求項２の如く構成することによ
り、燃料ギャラリー内にて、燃料供給用通路から燃料戻
し用通路への燃料の短絡が回避され、キャビテーション
の発生を未然に防止して、燃料ギャラリー全体に燃料を
流通させることができ、燃料噴射ポンプのプランジャに
対して、規定量の充分な燃料を供給することができると
ともに、燃料油の温度低減により燃料噴射圧の高圧化を
図ることができ、更に、噴霧燃料を微粒子化した燃焼性
を改善し、燃費、出力、排気エミッション等の機関性能
の向上に寄与するのである。

【００５０】更に、燃料噴射ポンプに関して、請求項３
の如く構成することにより、デリベリバルブホルダーと
プランジャバレルとの間の漏油を有効にシールできると
ともにこれを高圧管に対して回収できる。この構成が実
現することにより、ハンガー型プランジャバレルにデリ
ベリバルブホルダーを直付けする構成も実現でき、デリ
ベリバルブの吐出圧の高圧化に対処でき、また、プラン
ジャバレルの形状及びデリベリバルブホルダーの支持構
造が簡素化されて、低コスト化にも繋がるのである。

【００５１】そして、燃料噴射弁に関しては、請求項４
の如く構成することにより、噴射圧調整機構における噴
射圧調整用バーに対するスプリング押えの位置決めを容
易かつ確実にでき、噴射圧調整用バーにおけるスプリン
グ押えの頭部嵌入用のスリットの加工が容易なので、低
コスト化にも繋がる。また、スリットとスプリング押え
との隙間が広がり、この間に燃料が固着せず、両部材間
の潤滑性が保持され、スプリング押えが噴射圧調整用バ
ーから取れなくなるという事態を解消する。

【図面の簡単な説明】

【図１】配管盤４を付設した燃料噴射ポンプの側面断面
図である。

【図２】同じく配管盤４と燃料ギャラリーＧとの燃料の
流通を示す側面断面図である。

【図３】燃料ギャラリーＧへの水平方向の燃料供給通路
を燃料戻し通路と同一高さとした場合の燃料供給通路を
示す側面断面図である。

【図４】同じく燃料戻し通路の側面断面図である。

【図５】燃料ギャラリーＧへの水平方向の燃料戻し通路
を燃料供給通路より上方とした場合の燃料供給通路を示
す側面断面図である。

【図６】同じく燃料戻し通路の側面断面図である。

【図７】遮閉部材１５の配設構造を示す側面断面図であ
る。

【図８】同じく平面断面図である。

【図９】遮閉ピース１６を付設した遮閉部材１５の配設
構造を示す側面断面図である。

【図１０】同じく平面断面図である。

【図１１】デリベリバルブホルダー３部分の正面断面図
である。

【図１２】同じく側面断面図である。

【図１３】プランジャ６周囲の漏油回収機構を示す側面
断面図である。

【図１４】図１３中Ｘ−Ｘ線断面図である。

【図１５】図１３中Ｙ−Ｙ線断面図である。

【図１６】駆動台本体２６の内部構造を示す正面断面図
である。

【図１７】同じく側面断面図である。

【図１８】燃料噴射弁の正面断面図である。

【図１９】同じく側面部分断面図である。

【図２０】同じく平面図である。

【図２１】図１９中円Ｚ内部分の拡大側面断面図であ
る。

【図２２】スプリング押え３５の正面図である。

【図２３】同じく底面図である。

【図２４】噴射圧調整用バー３６の正面図である。

【図２５】同じく側面図である。

【図２６】同じく底面図である。

【図２７】スプリング押え３５の噴射圧調整用バー３６
への位置決めの様子を示す側面図である。

【図２８】同じく底面図である。

【図２９】本実施例の長孔３１ｄとネジ部３１ｅとの位
置関係を示す燃料噴射弁の部分正面図である。

【図３０】同じく部分正面断面図である。

【図３１】長孔３１ｄとネジ部３１ｅとを重合させた場
合の燃料噴射弁の部分正面図である。

【図３２】同じく部分正面断面図である。

【符号の説明】

Ｇ燃料ギャラリーＡ燃料供給用主管Ａａ燃料供給用垂直通路Ａｂ燃料供給用水平通路Ｂ燃料戻し用主管Ｂａ燃料戻し用垂直通路Ｂｂ燃料戻し用水平通路１ポンプハウジング１ａ燃料供給用連絡路１ｂ燃料戻し用連絡路２プランジャバレル３デリベリバルブホルダー３ｂ漏油溜め用溝３ｃ漏油回収用孔３ｄ吐出口３ｅ高圧シール面４配管盤５燃料主管継手６プランジャ１５遮閉部材１６遮閉ピース１７高圧管継手１７ａ高圧用連絡孔１７ｂ燃料戻し用連絡孔１７ｃシール弾性体１７ｄ継手球面１８オイルシール部材３１ノズルホルダー３１ｃスプリング室３１ｄ長孔３１ｅネジ部３１ｂ段差面部３５スプリング押え３５ａ嵌入部３５ｂ燃料戻し用スリット３６噴射圧調整用バー３６ａ位置決め用スリット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＦ０２Ｍ 59/44 Ｆ０２Ｍ 59/44 Ｔ 61/10 61/10 Ｘ 61/20 61/20 Ｂ (72)発明者芝裕二大阪府大阪市北区茶屋町１番32号ヤンマーディーゼル株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ボッシュ式燃料噴射ポンプに、燃料供給
用通路と燃料戻し用通路とを形成した配管盤を付設し、
両通路を該燃料噴射ポンプにおける燃料ギャラリーへの
連絡路に連通させる構造において、該配管盤内の、該燃
料戻し用通路における主管部分が、該燃料供給用通路に
おける主管部分の上方になるよう、両主管部分を並設し
たことを特徴とする燃料噴射装置。
【請求項２】ボッシュ式燃料噴射ポンプのポンプハウ
ジング内に、燃料供給用通路と燃料戻し用通路とを隣接
状に形成し、両通路を該燃料噴射ポンプにおける燃料ギ
ャラリーへの連絡路に連通させるとともに、該燃料噴射
ポンプ内における該燃料供給用通路に連通する連絡路と
該燃料戻し用通路に連通する連絡路との間に遮閉部材を
配設し、該燃料ギャラリーにおける両連絡路間の燃料の
短絡路を遮閉したことを特徴とする燃料噴射装置。
【請求項３】ボッシュ式燃料噴射ポンプのハンガー型
プランジャバレル上面にデリベリバルブホルダーの下面
を密着させる構造であって、該デリベリバルブホルダー
の下面に、外周をシールした漏油溜め用の環状溝を設け
た構造において、該デリベリバルブホルダー内にて、該
環状溝と高圧管継手との間に、漏油回収用連絡路を介設
したことを特徴とする燃料噴射装置。
【請求項４】針弁を下方付勢するスプリングの上端を
押さえるスプリング押えの上下位置を、噴射圧調整用バ
ーの上下動にて調整可能とした燃料噴射弁において、該
噴射圧調整用バーの下面にスリットを設け、ノズルホル
ダーにてガイドした該スプリング押えの頭部を該スリッ
ト内に嵌入して位置決め可能としたことを特徴とする燃
料噴射装置。