JPS5838620B2 - デイ−ゼル機関の燃料噴射時期制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はディーゼル機関などの燃料噴射ポンプの始動時
の噴射時期進角装置に関する。

ディーゼル機関においては、燃料噴射時期を機関回転数
に応じて可変的に制御しているが、初動時にも所定値だ
け噴射時期を進角させ、始動性の向上と始動時の機関安
定性を高めるようにしている。

このため本出願人は先に、始動時において簡単な構造で
自動的に進角させられる噴射時期進角装置を備える分配
型燃料噴射ポンプを提案した（特願昭５４−５３６０２
号）。

これを第１図に基づいて説明すると、まず燃料はポンプ
本体の入口１からドライブシャフト２により駆動される
フィードポンプ３によって吸引される。

フィードポンプ３からの吐出燃料は、圧力調整弁４によ
り供給圧を制御された後、ポンプハウジングの内部のポ
ンプ室５へと供給される。

ポンプ室５の燃料は、作動部分の潤滑を行うと同時に高
圧プランジャポンプ６に送られる。

このポンプ６のプランジャ７は、エキセントリックディ
スク８に固定されており、継手２人を介して前記ドライ
ブシャフト２により駆動される。

エキセントリックディスク８は、機関シリンダ数と同数
のフェイスカム９をもち、ローラリング１０に配設され
たローラ１１を乗り越えて回転しながら所定のカムリフ
トだけ往復運動する。

従って、プランジャ７は回転しながら往復運動すること
になり、この往復運動に伴い吸入ポート１２から吸引さ
れた燃料が、分配ポート１３よりデリバリバルブ１４を
通って図示しない噴射ノズルへと圧送される。

燃料の噴射量は、プランジャ７に形成したスピルポート
１５を被覆するスピルリング１６の位置により決められ
るのであり、プランジャ７の右行によりスピルポート１
５が開くと高圧燃料をポンプハウジングの内部のポンプ
室５へ解放して圧送を終了する。

スピルリング１６の位置は、ドライブシャフト２の回転
で駆動されるガバナ機構１８の動きによりリンクレバー
１９を介して制御され、機関回転数に対応して燃料噴射
量が増減される。

燃料の噴射時期は、ローラリング１０を回転させること
により制御される。

エキセントリックディスク８のフェイスタム９がローラ
１１に乗り上げたときに燃料が噴射されるので、例えば
ディスク８の回転方向と逆方向にローラリング１０を回
転させると、フェイスカム９のローラ１１に乗り上げる
時期がそれだけ早くなるため、燃料の機関クランク角に
対する噴射時期が早まるつまり進角する。

そのために、ローラリング１０はドライビングピン２０
を介してプランジャ２１と連結している。

このプランジャ２１等からなる自動進角装置は、上記プ
ランジャ２１をシリンダ２２内に摺動自在に収装すると
共に、このシリンダ２２を第２のプランジャとして更に
、ケーシング２３内に摺動自在に収装している。

そして、通常の機関運転中は、機関回転の上昇に併って
シリンダ２２内の油圧室２４の燃圧が高まるのに比例し
てプランジャ２１がスプリング２５に抗して図中左方に
変位しく即ち、ローラリング１０をディスク８の回転方
向と逆方向に回転させる。

）、機関回転数に応じて最適な噴射進角が得られるよう
になっている。

一方、機開始動時にはプランジャ２１は、ケーシング２
３内の油室２６に介装されたスプリング２７の作用力で
シリンダ２２が左方に移動せられていることにより、予
め所定の進角位置に位置決めされている。

始動と同時に、ディスク８の回転によるドライビングピ
ン２０の反力により、シリンダ２２が図中右方に変位し
噴射時期を遅角させようとするが、この時、油室２６の
作動油を低圧側の油室２８及びフィードポンプ３の吸込
側へと逃がす通路２９は、オリフィス３０により流量が
規制されているため、油室２６の油圧が高まりシリンダ
２２が右側に移動するのにかなりの時間が要る。

つまり、この間噴射時間が進角した状態を保てるように
なっている。

従って、この装置によれば始動時に要求される噴射時期
を、比較的簡単な構造で自動的に進角させられるのであ
る。

尚、第１図はプランジャ２１の軸線を９０’回転させた
状態を示していると共に、説明の便宜上からフィードポ
ンプ３の軸線も９０’回転させたものが図示しである。

しかしながら、この装置では前記油室２６と油室２Ｂ及
びフィードポンプ３の吸込側とを結ぶ燃料通路２９が、
第１図で解るとおリケーシング２３内部に設けられてい
るため、長い燃料通路用ドリル孔と、このドリル加工孔
を防ぐ盲栓等を必要し、かつシリンダ２２の移動時間を
定める上記通路２９に設けたオリフィス３０の加工精度
を高くしなければならないという加工性に問題があった
。

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので
、前記燃料通路をシリンダの外周又はケーシングの内周
に設けることにより、上記問題点を解決することを目的
としている。

以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

第２図は本発明の要部断面図であり、第１図と同一部材
には同一符号を付して詳しい説明は省略する。

即ち、図中１０はローラリング、１１はローラ、２０は
ドライビングピンで、このドライビングピン２０はプラ
ンジャ２１に連結している。

プランジャ２１はスプリング２５と共にシリンダ２２に
収装され、このシリンダ２２は更にポンプ本体と一体の
ケーシング２３の内部に摺動自由に収装され、シリンダ
２２の右端に油室２６、同じく左端に油室２８を区画形
成する。

油室２６は、第３図にも示したとおりシリンダ２２の胴
体部の外周面２２Ａに沿って軸方向に形成した所定の長
さと断面積を有する溝３１により、他方の油室２８及び
フィードポンプ３の吸込側と連通している。

また、油室２６にはスプリング２７がシリンダ２２を左
方に移動させるように介在される一方、反対側の油室２
８はシリンダ２２の低圧室３２と通口３３によって連通
ずる。

尚、図中３４はドライビングピン２０の移動ヲ許容する
ためのケーシング２３に形成された長孔である。

このように構成されるため、通常の機関運転中は第１図
に基づいて説明したと同じようにプランジャ２１のみの
作動により、噴射時期が回転数に応じて自動的に進角す
る。

一方、機開始動時にはスプリング２７の力で左行してい
たシリンダ２２がディスク８（第１図参照）の回転によ
るドライビングピン２０の反力により、前述した第１図
と同じように右側に変位しようとするが、油室２６から
流出する作動油は溝３１により規制されるため、シリン
ダ２２は除々に右行することになり、始動時における噴
射時期は第４図に示したようにある時間進角した状態で
保たれる。

尚、第４図における時間ｔは始動後のエンジン回転数や
燃料温度などで変化する。

このように溝３１は、始動後シリンダ２２が定位置まで
戻る時間を決定するために重要で、戻り時間をｔ（ｓｅ
ｃ）、溝３１の断面積をａ、長さをｌとすれば、ｔはｌ
乙 に比例する値となる。

従って、エンジンの要求特性によって１３．ａを定めれ
ばよいが、本実施例ではａは加工精度の問題があるので
ある程度以下にはできないが、ｌはシリンダ２２外周面
２２Ａ上に直線的に設置するだけでなくスパイラル状に
も形成できるので、かなりの自由度がある。

尚、溝３１はケーシング２３の内周面に設けても効果は
同じであることは明確である。

以上説明したように本発明によれば、シリンダ両端の油
室を結ぶ油の通路を、シリンダ（あるいはケーシング）
の表面に形成した開溝で構成したため、従来行なわれて
いたドリル孔加工等の必要がなくなり、加工性が一段と
向上するという効果がある。

また、始動進角の戻り時間を溝の長さ及び断面積を変え
ることにより制御できるので、エンジンの要求に合わせ
かなりの自由度が得られるという利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の噴射ポンプの断面図、第２図は本発明の
断面図、第３図は第２図のＩ−Ｉ線断面図、第４図は戻
り時間に対する進角の変化を示す説明図である。 １０・・・・・・ローラリング、２０・・・・・・ドラ
イビングピン、２１・・・・・・プランジャ、２２・・
・・・・シリンダ、２３・・・・・・ケーシング、２６
．２８・・・・・・油圧室、３・・・・・・フィードポ
ンプ、１・・・・・・入口、３１・・・・・・溝、２２
Ａ・・・・・・シリンダ外周面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 燃料噴射時期を進角させる手段と連動し燃料圧力に
   応動するプランジャと、このプランジャを摺動可能に収
   装するシリンダと、このシリンダを摺動可能に収装する
   ケーシングと、該シリンダとケーシングとで画成される
   油圧室とを夫々設け、該油圧室とフィードポンプの入口
   側と連通ずる燃料通路としてシリンダもしくはケーシン
   グの周面に開溝を形成したことを特徴とするディーゼル
   機関の燃料噴射時期制御装置。 ２ 前記燃料通路が、シリンダ外周面に形成された溝で
   ある特許請求の範囲第１項記載のディーゼル機関の燃料
   噴射時期制御装置。 ３ 前記燃料通路が、ケーシング内周面に形成された溝
   である特許請求の範囲第１項記載のディーゼル機関の燃
   料噴射時期制御装置。