JPH11324861A - 燃料噴射ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、タペットの摺動で発生する圧力
脈動のオイルシール部への伝播を抑えて、圧力脈動によ
るオイルシールの破損を防止できる燃料噴射ポンプを得
る。 【解決手段】 ハウジング１０内には全てのスプリング
室６に連通する連絡孔７が設けられ、ベアリング８とオ
イルシール９との隙間２０とこの連絡孔７とを連通する
連通路１２が設けられている。さらに、ハウジング１０
には、連絡孔７とカム室１４とを連通する連絡路３０が
設けられ、圧力制御弁４０が連絡路３０に設けられてい
る。そして、この圧力制御弁３０の作動圧力が、オイル
シール９の耐圧力より低圧に設定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ディーゼルエン
ジンに使用されるコモンレール式ユニットインジェクタ
用燃料噴射ポンプに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は例えば特許第２６３９００２号公
報に記載された従来の燃料噴射ポンプの要部を示す縦断
正面図である。図５において、ハウジング１０のカム室
１４内に複数のカム２を有するカムシャフト１が収容さ
れ、カムシャフト１の端部はベアリング８を介してハウ
ジング１０に取り付けられたベアリングカバー１１に取
り付けられている。そして、カムシャフト１の端部はベ
アリング８の外側でベアリングカバー１１に設けられた
オイルシール９によりシールされている。ハウジング１
０内には、各カム２に対向する位置で断面円形のスプリ
ング室６が形成され、このスプリング室６内にはカム２
に摺動接触するタペット３が摺動可能に収容されてい
る。タペット３はカム２と反対側においてスプリング室
６内に収容されているスプリング１７の押圧力を受けて
いる。タペット３にはプランジャ４が一体的に取り付け
られ、プランジャ４はシリンダ５内を往復し、燃料をポ
ンプから排出する。通常燃料噴射ポンプは、カム２、タ
ペット３、スプリング室６、プランジャ４、シリンダ５
よりなる組を１組以上有しており、全てのスプリング室
６はハウジング１０内に設けられた連絡孔７を介して相
互に連通している。ベアリングカバー１１は連絡孔７を
越えて上方に延長され、内部に連絡孔７の端部に整合す
る孔１９を有している。この孔１９はベアリングカバー
１１内に設けられた連通路１２の一部をなし、連絡孔７
は連通路１２を介してベアリング８とオイルシール９と
の間の隙間２０に連通している。この連通路１２の上端
部はプラグ１５により閉鎖されている。１３はハウジン
グ１０に設けられたオイル供給孔、１６はタペット３に
設けられたオイル戻り孔、１８はスプリング受である。

【０００３】つぎに、従来の燃料噴射ポンプの動作につ
いて説明する。オイルは、オイル供給孔１３からハウジ
ング１０内に供給され、タペット３とハウジング１０と
の隙間を通りカム室１４とスプリング室６とに流れる。
スプリング室６に流れたオイルの一部はタペット３に設
けられたオイル戻り孔１６を通りカム室１４に流れる
が、その大部分のオイルは逐次スプリング室６および連
絡孔７に溜まって行く。一方、ベアリング８は通常テー
パローラベアリングが使用される。そして、テーパロー
ラはハウジングの内方に向けて、即ち図５で左方に向け
てローラの直径が大きくなるようにベアリングカバー１
１に取り付けられている。そこで、カムシャフト１の回
転により、ローラが回転すると、ローラ径の大きい部分
はローラ径の小さい部分より遠心力が大きいので、図５
でベアリング８内で左向きの吸引力が発生する。このた
め、スプリング室６および連絡孔７内のオイルは、孔１
９、連通路１２、隙間２０を経てローラ間の隙間を通っ
てカム室１４内に流入する。カム室１４内に溜まったオ
イルは、カム室１４に開口するオイル出口（図示せず）
からハウジング１０外に流出する。この流出は定常的に
おこなわれるので、オイルはスプリング室６および連絡
孔７内に滞留することがなく円滑に流れ、オイル圧は適
性値に保持される。そこで、カム２やタペット３等の大
きな接触圧力を受ける部分も良好に潤滑され、摩擦力に
よる損傷を防止している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の燃料噴射ポンプ
は以上のように、スプリング室６とオイルシール９とが
連絡孔７、孔１９、連通路１２、隙間２０を介して連通
しているので、タペット３の摺動により発生した圧力脈
動が隙間２０に伝播してオイルシール９を破損してしま
うという課題があった。

【０００５】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたもので、スプリング室とオイルシール部
とを連通する連通通路に脈動吸収手段を設け、タペット
の摺動で発生する圧力脈動のオイルシール部への伝播を
抑えて、圧力脈動によるオイルシールの破損を防止でき
る燃料噴射ポンプを得ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明に係る燃料噴射
ポンプは、カムを有するカムシャフトがハウジング内に
設けられたカム室内に収容され、このカムシャフトの端
部がベアリングを介してハウジングに回転可能に支持さ
れ、かつ、ベアリングの外側でオイルシールされ、カム
シャフトに設けられたカムの回転によりタペットがスプ
リング室内を摺動し、タペットの摺動によりプランジャ
がシリンダ内を往復移動し、カム、タペット、スプリン
グ室、プランジャおよびシリンダよりなる組を１組以上
有し、ハウジング内には全てのスプリング室に連通する
連絡孔が設けられ、ベアリングとオイルシールとの隙間
とこの連絡孔とを連通する連通路が設けられている燃料
噴射ポンプにおいて、上記スプリング室と上記隙間とを
連通する上記連絡孔と上記連通路とから構成される連通
通路内のオイルの脈動を吸収する脈動吸収手段を備えて
いるものである。

【０００７】また、上記脈動吸収手段が、上記連通通路
と上記カム室とを連通する連絡路と、この連絡路に設け
られ、上記オイルシールの耐圧力より低い作動圧力に設
定された圧力制御弁とから構成されているものである。

【０００８】また、上記脈動吸収手段が、上記連通通路
とオイルタンクもしくはオイル吸入通路とを接続する配
管と、上記連通通路の配管との接続部に設けられ、上記
オイルシールの耐圧力より低い作動圧力に設定された圧
力制御弁とから構成されているものである。

【０００９】また、上記脈動吸収手段が、上記連通通路
に接続されたアキュムレータで構成されているものであ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
について説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１に係る燃
料噴射ポンプの要部を示す縦断正面図である。図１にお
いて、ハウジング１０のカム室１４内に複数のカム２を
有するカムシャフト１が収容され、カムシャフト１の端
部はベアリング８を介してハウジング１０に取り付けら
れたベアリングカバー１１に取り付けられている。そし
て、カムシャフト１の端部はベアリング８の外側でベア
リングカバー１１に設けられたオイルシール９によりシ
ールされている。ハウジング１０内には、各カム２に対
向する位置で断面円形のスプリング室６が形成され、こ
のスプリング室６内にはカム２に摺動接触するタペット
３が摺動可能に収容されている。タペット３はカム２と
反対側においてスプリング室６内に収容されているスプ
リング１７の押圧力を受けている。タペット３にはプラ
ンジャ４が一体的に取り付けられ、プランジャ４はシリ
ンダ５内を往復し、燃料をポンプから排出する。通常燃
料噴射ポンプは、カム２、タペット３、スプリング室
６、プランジャ４、シリンダ５よりなる組を１組以上有
しており、全てのスプリング室６はハウジング１０内に
設けられた連絡孔７を介して相互に連通している。ベア
リングカバー１１は連絡孔７を越えて上方に延長され、
内部に連絡孔７の端部に整合する孔１９を有している。
この孔１９はベアリングカバー１１内に設けられた連通
路１２の一部をなし、連絡孔７は連通路１２を介してベ
アリング８とオイルシール９との間の隙間２０に連通し
ている。この連通路１２の上端部はプラグ１５により閉
鎖されている。１３はハウジング１０に設けられたオイ
ル供給孔、１６はタペット３に設けられたオイル戻り
孔、１８はスプリング受である。

【００１１】ハウジング１０には、連絡孔７の端部側と
カム室１４とを連通するように連絡路３０が設けられ、
圧力制御弁４０が連絡路３０に設けられている。この圧
力制御弁４０は、連通孔３３を有する弁座３２、弁座３
２に着座して連通孔３３を塞口する弁体３１および弁体
３１を弁座３２に着座させるように付勢するスプリング
３４から構成されている。連絡路３０の内壁面には雌ね
じが切られ、弁座３２の外周面には雄ねじが切られてい
る。そして、連絡孔７側から連絡路３０内にスプリング
３４を、ついで弁体３１を挿入し、さらに弁座３２を連
絡路３０に螺着して、スプリング３４を縮設状態にして
圧力制御弁４０が組み付けられている。この圧力制御弁
４０の作動圧力は、オイルシール９の耐圧力より低圧に
設定されている。ここで、連絡路３０と圧力制御弁４０
とから脈動吸収手段が構成され、連絡孔７と連通路１２
とからスプリング室６と隙間２０とを連通する連通通路
が構成されている。

【００１２】つぎに、この実施の形態１による燃料噴射
ポンプの動作について説明する。オイルは、オイル供給
孔１３からハウジング１０内に供給され、タペット３と
ハウジング１０との隙間を通りカム室１４とスプリング
室６とに流れる。スプリング室６に流れたオイルの一部
はオイル戻り孔１６を通りカム室１４に流れるが、その
大部分のオイルは逐次スプリング室６および連絡孔７に
溜まって行く。スプリング室６および連絡孔７内のオイ
ルは、ベアリング８内で発生する図１中左向きの吸引力
により、孔１９、連通路１２、隙間２０を経てローラ間
の隙間を通ってカム室１４内に流入する。カム室１４内
に溜まったオイルは、カム室１４に開口するオイル出口
（図示せず）からハウジング１０外に流出する。この流
出は定常的に行われ、オイルはスプリング室６および連
絡孔７内に滞留することなく円滑に流れ、オイル圧は適
性値に保持される。そこで、カム２やタペット３等の大
きな接触圧力を受ける部分も良好に潤滑され、摩擦力に
よる損傷を防止している。そこで、燃料噴射ポンプは常
に円滑に作動し、その耐久性が向上する。

【００１３】ここで、タペット３の摺動により圧力脈動
が発生すると、該圧力脈動は連絡孔７内のオイルに伝播
する。そして、連絡孔７内のオイルが脈動して圧力制御
弁４０の作動圧力以上となると、弁体３１がスプリング
３４の付勢力に抗して弁座３２から離反し、連絡孔７内
のオイルが連絡通路３０を介してカム室１４内に流入す
る。そこで、連絡孔７内のオイルは、圧力制御弁４０の
作動圧力以上の圧力成分が取り除かれ、脈動が抑えられ
た状態で孔１９および連通路１２を介して隙間２０に流
入する。

【００１４】このように、この実施の形態１によれば、
連絡路３０が連絡孔７の端部側とカム室１４とを連通す
るようにハウジング１０に設けられ、オイルシール９の
耐圧力より低い作動圧力に設定された圧力制御弁４０が
連絡路３０に設けられているので、タペット３の摺動に
より圧力脈動が発生しても、オイルは作動圧力以上の圧
力成分が取り除かれ、脈動が吸収されて抑えられた状態
で孔１９および連通路１２を介して隙間２０に流入す
る。そこで、隙間２０内のオイルの圧力は、オイルシー
ル９の耐圧力より低圧となり、オイルシール９の破損を
防止することができる。

【００１５】実施の形態２．この実施の形態２では、図
２および図３に示されるように、連絡路１２の上端は図
示していないが配管３６を介してオイル吸入路もしくは
オイルタンクに接続され、圧力制御弁４１が連通路１２
の上端部に設けられている。この圧力制御弁４１は、連
通孔３３を有する弁座３２、弁座３２に着座して連通孔
３３を塞口する弁体３１、弁体３１を弁座３２に着座さ
せるように付勢するスプリング３４およびスプリング３
４をガイドするスプリングガイド３５から構成されてい
る。この圧力制御弁４１の作動圧力は、オイルシール９
の耐圧力より低圧に設定されている。なお、この実施の
形態２は、圧力制御弁４０に代えて圧力制御弁４１を用
いている点を除いて、上記実施の形態１と同様に構成さ
れている。

【００１６】この実施の形態２では、タペット３の摺動
により圧力脈動が発生すると、該圧力脈動は連絡孔７お
よび孔１９を介して連通路１２内のオイルに伝播する。
そして、連通路１２内のオイルが脈動して圧力制御弁４
１の作動圧力以上となると、弁体３１がスプリング３４
の付勢力に抗して弁座３２から離反し、連通路１２内の
オイルが配管３６を介してオイル吸入路もしくはオイル
タンクに戻される。そこで、連通路１２内のオイルは、
圧力制御弁４１の作動圧力以上の圧力成分が取り除か
れ、脈動が抑えられた状態で連通路１２を介して隙間２
０に流入し、隙間２０内のオイルの圧力が、オイルシー
ル９の耐圧力より低圧に維持される。

【００１７】従って、この実施の形態２においても、上
記実施の形態１と同様に効果が得られる。この実施の形
態２によれば、圧力制御弁４１を連通路１２の上端に取
り付けているので、圧力制御弁４０をハウジング１０の
内部に設けられた連絡路３０に組みつける上記実施の形
態１に比べて、組立性が高められる。

【００１８】実施の形態３．この実施の形態３では、図
４に示されるように、脈動吸収手段としてのアキュムレ
ータ４２が孔１９に接続されてハウジングカバー１１に
設けられている。なお、この実施の形態３は、脈動吸収
手段として圧力制御弁４０に代えてアキュムレータ４２
を用いている点を除いて、上記実施の形態１と同様に構
成されている。

【００１９】この実施の形態３では、タペット３の摺動
により圧力脈動が発生すると、該圧力脈動は連絡孔７を
介して孔１９内のオイルに伝播する。そして、孔１２内
のオイルの脈動がアキュムレータ４２により吸収され
る。そこで、孔１９内のオイルは、脈動が抑えられた状
態で連通路１２を介して隙間２０に流入し、隙間２０内
のオイルの圧力がオイルシール９の耐圧力より低圧に維
持される。

【００２０】従って、この実施の形態３においても、上
記実施の形態１と同様に効果が得られる。また、この実
施の形態３によれば、アキュムレータ４２をハウジング
カバー１１に取り付けることにより脈動吸収手段が構成
されるので、部品点数が削減され、連絡路３０を設ける
必要もなく、組立性を高めることができる。

【００２１】

【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００２２】この発明によれば、カムを有するカムシャ
フトがハウジング内に設けられたカム室内に収容され、
このカムシャフトの端部がベアリングを介してハウジン
グに回転可能に支持され、かつ、ベアリングの外側でオ
イルシールされ、カムシャフトに設けられたカムの回転
によりタペットがスプリング室内を摺動し、タペットの
摺動によりプランジャがシリンダ内を往復移動し、カ
ム、タペット、スプリング室、プランジャおよびシリン
ダよりなる組を１組以上有し、ハウジング内には全ての
スプリング室に連通する連絡孔が設けられ、ベアリング
とオイルシールとの隙間とこの連絡孔とを連通する連通
路が設けられている燃料噴射ポンプにおいて、上記スプ
リング室と上記隙間とを連通する上記連絡孔と上記連通
路とから構成される連通通路内のオイルの脈動を吸収す
る脈動吸収手段を備えているので、強い接触圧力を受け
る部分が良好に潤滑され、摩擦による損傷が抑えられる
とともに、脈動によるオイルシールの破損も防止され、
優れた耐久性の燃料噴射ポンプが得られる。

【００２３】また、上記脈動吸収手段が、上記連通通路
と上記カム室とを連通する連絡路と、この連絡路に設け
られ、上記オイルシールの耐圧力より低い作動圧力に設
定された圧力制御弁とから構成されているので、簡易な
構成で脈動吸収手段を構成することができる。

【００２４】また、上記脈動吸収手段が、上記連通通路
とオイルタンクもしくはオイル吸入通路とを接続する配
管と、上記連通通路の配管との接続部に設けられ、上記
オイルシールの耐圧力より低い作動圧力に設定された圧
力制御弁とから構成されているので、組立性が高められ
る。

【００２５】また、上記脈動吸収手段が、上記連通通路
に接続されたアキュムレータで構成されているので、構
成部品が簡素化され、組立性がより高められる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１に係る燃料噴射ポン
プの要部を示す縦断正面図である。

【図２】 この発明の実施の形態２に係る燃料噴射ポン
プの要部を示す縦断正面図である。

【図３】 この発明の実施の形態２に係る燃料噴射ポン
プの要部を示す拡大断面図である。

【図４】 この発明の実施の形態３に係る燃料噴射ポン
プの要部を示す縦断正面図である。

【図５】 従来の燃料噴射ポンプの要部を示す縦断正面
図である。

【符号の説明】

１ カムシャフト、２ カム、３ タペット、４ プラ
ンジャ、５ シリンダ、６ スプリング室、７ 連絡孔
（連通通路）、８ ベアリング、９ オイルシール、１
０ ハウジング、１２ 連通路（連通通路）、１４ カ
ム室、２０ 隙間、３０ 連絡路（脈動吸収手段）、３
６ 配管（脈動吸収手段）、４０、４１圧力制御弁（脈
動吸収手段）、４２ アキュムレータ（脈動吸収手
段）。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カムを有するカムシャフトがハウジング
   内に設けられたカム室内に収容され、このカムシャフト
   の端部がベアリングを介してハウジングに回転可能に支
   持され、かつ、ベアリングの外側でオイルシールされ、
   カムシャフトに設けられたカムの回転によりタペットが
   スプリング室内を摺動し、タペットの摺動によりプラン
   ジャがシリンダ内を往復移動し、カム、タペット、スプ
   リング室、プランジャおよびシリンダよりなる組を１組
   以上有し、ハウジング内には全てのスプリング室に連通
   する連絡孔が設けられ、ベアリングとオイルシールとの
   隙間とこの連絡孔とを連通する連通路が設けられている
   燃料噴射ポンプにおいて、上記スプリング室と上記隙間
   とを連通する上記連絡孔と上記連通路とから構成される
   連通通路内のオイルの脈動を吸収する脈動吸収手段を備
   えていることを特徴とする燃料噴射ポンプ。
2. 【請求項２】 上記脈動吸収手段が、上記連通通路と上
   記カム室とを連通する連絡路と、この連絡路に設けら
   れ、上記オイルシールの耐圧力より低い作動圧力に設定
   された圧力制御弁とから構成されていることを特徴とす
   る請求項１記載の燃料噴射ポンプ。
3. 【請求項３】 上記脈動吸収手段が、上記連通通路とオ
   イルタンクもしくはオイル吸入通路とを接続する配管
   と、上記連通通路の配管との接続部に設けられ、上記オ
   イルシールの耐圧力より低い作動圧力に設定された圧力
   制御弁とから構成されていることを特徴とする請求項１
   記載の燃料噴射ポンプ。
4. 【請求項４】 上記脈動吸収手段が、上記連通通路に接
   続されたアキュムレータで構成されていることを特徴と
   する請求項１記載の燃料噴射ポンプ。