JPS5833237Y2

JPS5833237Y2 - 分配型燃料噴射ポンプの噴射時期調整装置

Info

Publication number: JPS5833237Y2
Application number: JP11371378U
Authority: JP
Inventors: 孝喜岩田
Original assignee: 株式会社ボッシュオートモーティブシステム
Priority date: 1978-08-19
Filing date: 1978-08-19
Publication date: 1983-07-25
Also published as: JPS5530937U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は内燃機関用の分配型燃料噴射ポンプの噴射時期
調整装置に関するものである。

燃料噴射ポンプにあっては、最適な噴射時期に燃料を噴
射するため機関回転数の上昇に伴ない噴射時期を進める
必要があり、そのために噴射時期調整装置（タイマ）を
備えている。

一方、ディーゼルエンジンでは始動性能を向上させるた
め、始動時及びその直後に噴射時期を進めておく必要が
ある。

しかし、従来のタイマでは始動時及びその直後忙自動的
に噴射時期を進めて始動進角を得ることはできず、別に
設けた手動操作機構によって始動進角を得るようにして
いた。

本考案はこのような実情に鑑み、機関回転数の変化に応
動して噴射時期を制御するのみならず、機関始動時に噴
射時期を自動的に進めることができるようにし、さらに
始動に失敗したとしても再始動時に急速に再進角するこ
とができるようにした分配型燃料噴射ポンプの噴射時期
調整装置を提供するものである。

以下図面に従って詳細に説明する。

第１図及び第２図に示す分配型燃料噴射ポンプにおいて
、燃料油は燃料タンク１から送油ポンプ２により吸入加
圧され、ポンプ・・ウジフグ３内の吸込み空間４へ供給
される。

そして、吸込み空間４の内部圧力は周知の如く機関回転
数に関連する圧力制御弁５により制御されるので、回転
数の上昇につれて内部圧力が増加する。

ポンプハウジング３内の摺動孔６にはポンプ兼分配用プ
ランジャ７が装置され、このプランジャＴは後述する手
段により往復動と同時に回転せしめられる。

即ち、駆動軸（図示せず）とプランジャ７の端部に固定
したカムディスク８とをドライビングディスク（図示せ
ず）を介して回転方向に連結し、機関の気筒数に対応す
るカム面を有するカムディスク８のカム面をローラホル
ダ９に保持されたロー２１０にプランジャスプリング（
図示せず）により押付けることにより、プランジャ７に
燃料の吸入圧送のための往復動と、分配のための回転と
を同時に行なわせている。

プランジャＴが吸入行程（第１図で下動）にある場合は
、吸込み空間４の燃料が供給孔１１からプランジャ７０
頭部外周面に設けた複数の縦溝１２の１つを経てプラン
ジャ室１３に供給される。

プランジャ７が圧送行程（第１図で上動）に移行すると
、供給孔１１と縦溝１２とが切離され、プランジャ室１
３の燃料は圧縮され、グランジャ７内の縦孔１４から分
配縦溝１５を経て逆止弁１６を備えた吐出孔１７（円周
方向に気筒数分設けである）の１つへ供給されて、図外
の噴射ノズルから気筒内へ噴射される。

又、プランジャ７の吸込み空間４側に突出する部分には
、コントロールスリーブ１８が摺動自由に嵌装してあり
、プランジャ７の縦孔１４に連なるカットオフポート１
９がコントロールスリーブ１８の上縁から外れて吸込み
空間４に開口すると、燃料が吸込み空間４に流出するの
で、吐出孔１７側への送出は停止され、噴射終りとなる
。

このコントロールスリーブ１８は、これに係合するレバ
ー２０を介して、周知のガバナ機構（図示せず）によっ
てプランジャ７上の位置を調整され、これにより噴射終
りが変わり、即ち噴射量の増減を制御できる。

一方、前記ローラホルダ９はプランジャ７と同心に回動
可能に設けられ、固定軸２１を枢軸として揺動運動する
レバー２２の一方の作用点がローラホルダ９に、他方の
作用点がピストン２３に係合する。

ピストン２３の各端にはスプリング２４を収納した室２
５、及び吸込み空間４内の油圧が作用する圧油室２６が
あり、スプリング２４のカド油圧との関連においてピス
トン２３の位置従ってレバー２２を介してのローラホル
ダ９０円周方向位置が決定されるようになっている。

そして、とのローラホルダ９０円周方向位置の変化によ
り、ローラ１０とカムディスク８のカム面との接触位置
が変わり、駆動軸の周方向の位相と前記接触位置階って
プランジャ７の作動位置との相対的な変化が生じ、駆動
軸の回転に対し噴射時期を変化させることができる。

尚、この場合に油圧によりピストン２３がスプリング２
４に抗して第２図で下方に移動したとき、ローラホルダ
９が反時計方向に回動されて噴射時期が進角する。

ここで、吸込み空間４内の油圧はピストン２３側部の開
口部２Ｔから、該開口部２７と圧油室２６とを連通ずる
ようにピストン２３の軸方向に設けた油圧通路２８を通
じて、圧油室２６に導かれる。

更に、スプリング２４を収納した室２５は連通孔２９に
より低圧側と連通し、ピストン２３の動きを妨げないよ
うになっている。

次に、始動時に噴射時期を自動的に進める作用をも兼ね
備えた本考案の噴射時期調整装置について説明する。

第３図において、従前の構造に対し、ピストン２３と同
一軸線上に補助ピストン３０を配し、補助ヒストン３０
の一端を圧油室２６に臨１せてピストン２３に対向させ
る。

そして、補助ピストン３０の他端側に室３１を形威し、
この室３１にスプリング３２を収納して補助ピストン３
０をピストン２３に当接させるべく図で左方に付勢する
。

但し、補助ピストン３０の左方動はその肩部３３が圧油
室２６の係止部３４に当接することにより規制される。

ここで、スプリング３２０作用力Ｆ２はスプリング２４
０作用力Ｆ１に較べて十分太きいものとし、補助ピスト
ン３０の圧油室２６の油圧Ｆ１に対する受圧面積Ｓ２は
ピストン２３の受圧面積Ｓ１に較べて十分に大きいもの
とする。

ｌた、補助ピストン３０とピストン２３とが当接した状
態、及び補助ピストン３０が係止部３４に当接した状態
において、各当接部の面積は十分に小さく、前記受圧面
積Ｓ１．Ｓ２の変化は無視できるものとする。

補助ピストン３０の内部には第１の弁室３５が形成され
、この弁室３５は補助ピストン３０の他端に開口する連
通孔３６により室３１と連通可能であるが、連通孔３６
は弁室３５に設げられスプリング３７により開弁圧力を
設定された第１の逆止弁３８により常時は閉止されてい
る。

會た、弁室３５は連通孔３９により補助ピストン３０の
外周面に形成した環状溝４０と連通しており、この溝４
０は補助ピストン３０の摺動壁を構成する・・ウジング
３に形成した通路４１と常時連通する。

この通路４１は低圧側に連通ずる。

更に、ハウジング３の摺動壁内周面に溝４２が形成され
、この溝４２は補助ピストン３０が係止部３４に当接し
ている状態では補助ピストン３０の溝４０と連通しない
が、補助ピストン３０がそれよりも右方に移動すると溝
４０と連通し、該連通状態で室３１は溝４２、溝４０及
び通路４１を介して低圧側に開放される。

更に、補助ピストン３０の内部には第２の弁室４３が形
成され、この弁室４３は連通孔４４により室３１と連通
し、他端は連通孔４５により溝４０と連通ずるが、この
連通孔４５は弁室４３に設けられたスプリング４６によ
り開弁圧力を設定された第２の逆止弁４７により常時は
閉止されている。

すなわち、この逆止弁４７は室３１の内部圧力がスプリ
ング４６０作用力よりも小さくなったときに連通孔４５
を開き、溝４０が連通孔４４．４５を介して室３１と連
通ずるように構威しである。

かかる構成における作用について第４図を参照して述べ
る。

機関始動時は油圧Ｐ１が極めて小さいため、ピストン２
３はスプリング２４により図で右行し、補助ピストン３
０はスプリング３２により図で左行して、両者が当接し
、しかもスプリング３２０作用力Ｆ２がスプリング２４
０作用力Ｆ１に較べて太きいため、補助ピストン３０が
係止部３４に当接する位置昔で左方に移動し、結果とし
てピストン２３を左方に移動して始動進角を得ている。

この状態でピストン２３及び３０に作用する力の関係は
次式となる。

但し室３１内の圧力をＦ２とし、該圧力Ｐ２の作用を受
ける補助ピストン３０の受圧面積をＳ’ ２とする。

Ｆ１＋５２Ｐ１≦Ｆ２＋５ＩＰ１＋Ｓ’ ２Ｐ２・
・・・・・（りそして回転の上昇に伴ない油圧Ｐ１が所
定値（ａ）を越え、Ｆ２＋５ＩＰ１＞Ｆ２＋５ＩＰ１と
なると、ピストン２３及び３０は右方に移動しようとす
るが、室３１には燃料油が充満しているため、室３１の
容積は変化せず圧力Ｐ２が上昇し、（１）式のＳ’ ２
Ｐ２が犬となるので、（１）式は両辺が等しくなり、つ
り合い状態となる。

従ってピストン２３及び３０は始動進角位置に保持され
る。

しかして、油圧Ｐ１が更に上昇し、所定値（ｂ）に達す
ると、該油圧Ｐ１がスプリング２４の作用力に勝り、ピ
ストン２３を補助ピストン３０による始動進角位置から
左行させ、以後は回転の上昇に伴ないそれぞれに応じた
進角特性が得られる。

この状態では、補助ピストン３０は５２Ｐ１と（Ｆ２＋
Ｓ’ ２Ｐ２）との力の釣合いにより位置が決渣り、
油圧Ｐ１が所定値（ｅ）、（ｃａｂ）に達すると、これ
に対抗して増大する室３１内の圧力Ｐ２が逆止弁３８の
開弁圧力に達して逆止弁３８が開き、室３１は連通孔３
６、弁室３５、連通孔３９、溝４０及び通路４１を介し
て低圧側に開放され、Ｆ２は開弁圧力以上とはならない
。

このため、補助ピストン３０は右方に移動し、しかも移
動すると、室３１は逆止弁３８とは無関係に溝４２、溝
４０及び通路４１を介して低圧側に開放され、Ｆ２は激
減する。

この結果５２Ｐ１＞Ｆ２＋Ｓ’ ２Ｐ２となり、補助
ピストン３０は最も右方に移動される。

この後、回転が低下して油圧Ｐ１が減少しても、室３１
は低圧側に開放されているので、油圧Ｐ１が所定値（ｄ
）、（ｄ（ｃ）ｔで減少する間、補助ピストン３０は最
も右方に移動しており、ピストン２３が始動進角位置よ
りも右行するのを妨げることはない。

従って、油圧Ｐ１がこの所定値（ｄ）になる回転数をア
イドリンク回転数以下に設定しておけば、始動後は油圧
Ｐ１とスプリング２４０作用力との釣合いによってピス
トン２３の位置が決１す、補助ピストン３０の影響を受
けることなく、回転数に応じた進角特性が得られる。

そして、機関が停止される場合は、当然油圧Ｐ１が所定
値（ｄ）より低下するので、補助ピストン３０がスプリ
ング３２により左方に移動し、ピストン２３を始動進角
位置にセットして次回の始動に備える。

このとき、スプリング３２０作用力で補助ピストン３０
が左方動して、溝４０と溝４２が切り離された瞬間に室
３１の内部圧力が溝４０で代表される低圧側圧力よりも
小さくなり、油圧Ｐ１が所定値（ｆ）、（ｆ＜ｄ）とな
ると、スプリング４６０作用力に抗して逆止弁４７が開
き、溝４０、連通孔４５，４４を通して室３１へ低圧側
燃料油が導入されるので、補助ピストン３０の復帰速度
は変化せず、迅速にピストン２３を初期の始動進角位置
にセットすることができる。

以上説明したように本考案によれば、機関回転数に応じ
た噴射時期特性が得られると共に、始動時に噴射時期を
自動的に進めることができ、しかも始動時には所定回転
数に達する１での間始動進角状態に保持できると共に、
始動後に前記所定回転数よりも低下した場合は始動進角
が解除されるので、通常運転時の運転性能を害すること
なく始動性能を改善し、さらに始動に失敗したとしても
、それに続く再始動時には迅速に噴射時期を再セットで
き、極めて好都合である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を適用する分配型燃料噴射ポンプの要部
縦断面図、第２図は第１図の■−■矢視断面図、第３図
は本考案の噴射時期調整装置の一実施例を示す横断面図
、第４図は同上実施例の進角特性を説明する線図である
。７・・・・・・プランジャ、８・・・・・・カムディス
ク、９・・・・・・ローラホルダ、２２・・・・・・レ
バー２３・・・・・・ピストン、２４・・・・・・ス
プリング、２６・・・・・・圧油室、３０・・・・・・
補助ピストン、３１・・・・・・室、３２・・・・・・
スプリング、３８・・・・・・第１の逆止弁、４０・・
・・・・環状溝、４２・・・・・・溝、４７・・・・・
・第２の逆止弁。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

機関回転数に対し正比例的に変化する油圧とスプリング
との釣合いによって作動するタイマーピストンにより噴
射時期制御部材を駆動して噴射時期を調整するようにし
た分配型燃料噴射ポンプにおいて、タイマーピストンと
同一軸線上に補助ピストンを配し、補助ピストンの一端
をタイマーピストンの一端側に形威された圧油室に臨渣
せてタイマーピストンに当接可能に対向させ、補助ピス
トンの他端側にスプリングを収納した室を形威し、前記
補助ピストンに前記室の内部圧力が所定値以上になると
低圧側に開放されるように第１の逆止弁と、前記室の内
部圧力が所定値以下になると低圧側の圧力を室内に導く
ように第２の逆止弁とを配したことを特徴とする分配型
燃料噴射ポンプの噴射時期調整装置。