JPS6010182B2 - 分配型燃料噴射ポンプ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関用分配型燃料噴射ポンプに係り、殊に
機関のアイドル時の燃焼音を低減する装置に関する。

ディーゼルヱンジンなどの噴射式内燃機関では、機関の
運転状態に応じて燃料噴射量を制御する必要があるほか
、アイドル時には噴射率（ｄＱ／ｄｔ）を低下させる必
要がある。

即ち、従来は噴射率を一定としたまま噴射量だけを制御
していたので、アイドル時には噴射量の減少に伴なう燃
焼遅れにより機関の気筒内で短時間に燃焼が行なわれ、
従って燃焼騒音の増大を招いていた。この騒音防止のた
め、特関昭５１−９８４２６号公報に開示の発明が提案
されている。この発明はプランジャ頭部の燃料加圧室に
燃料吸入通路のほか、燃料排出通路を設け、且つこの排
出通路に電磁弁を配置して、アイドル時の噴射中にこの
電磁弁を関弁して加圧燃料の一部をポンプハウジングの
チャンバ室に逃がして噴射燃料の圧力上昇を抑えて噴射
率を低下させるようにしたものである。然しこの発明に
おいては高価な精度のよい電磁弁と「この電磁弁を毎回
噴射時ＯＮ，ＯＦＦ制御する電子回路を必要とし、構造
の複雑化とコストがアップするという不都合があった。
本発明はこのような実情に鑑み「簡単な構成と低廉なコ
ストでアイドル時の噴射率を低下させトもって当該時の
筒内圧力を低下させて燃焼音を低減し得るようにした分
配型燃料噴射ポンプを提供することを目的とする。

このため「本発明は、プランジャの下死点付近で燃料圧
送通路と蓮通し該通路を開放する逃し通路を設けると共
に「この逃し通路に機関アイドル時に開となる開閉弁を
介装し「アイドル時のみプランジャのストローク始めを
噴射に供さないプリストロークとするようにしたもので
ある。

以下図面に示された実施例を説明する。

第１図において「燃料は燃料タンク軍からフィードポン
プ２により吸入加圧され、ポンプハウジング３内のチャ
ンバ室４１こ圧力制御弁５の調圧作用を受けて供給され
、チャンバ室鶴内の燃料油圧は機関回転数の上昇につれ
て増大する。

ポンプハウジング３特にその分配ヘッド部３ａに取付け
たプランジャバレル６尊こはポンプ兼分配用プランジャ
７が摺動自在に装置され「このプランジャ？１ま図示し
ない手段により往復並びに回転運動せしめられる。

プランジャ７が図で左行する吸入行程にある場合は「チ
ャンバ室４の燃料が〜吸入通路８からプランジャ７の頭
部外周面に等鯨形成した機関の気筒数に対応する数の吸
入溝９の１つを経て〜プランジャ７の頭部と閉鎖用のプ
ラグ軍Ｑとで形成されるポンピング室１１に吸入される
。

プランジヤ７が圧送行程（図で右行）に移るとも吸入通
路８と吸入溝９とが切離され、ポンピング室電富の燃料
は圧縮されると共に、プランジャ？の鞄方向に穿設した
燃料圧送通路１２から分配溝竃３を経て送出通路１４（
円周方向に気筒数に対応する数だけ等配されている）の
１つへ供給されトデリバリバルプ１５を経て図示しない
噴射ノズルに送出されて気筒内に噴射される。プランジ
ャ？のチャンバ室４側に存する基部にはコントロールス
リーブ亀６が摺動自在に鉄挿してあり、該基部に前記燃
料圧送通路竃２と選速させて開設したカットオフポート
１７がコントロールスリーブ１６の内周面から外れてチ
ャンバ室４に閉口すると、燃料がチャンバ室４に流出す
るので、送出通路１４側への送出は停止され、噴射終り
となる。

従って、コントロールスリーブ亀６の位置調整によって
噴射終りが変わり、即ち噴射量を制御できるわけで、こ
のコントロールスリーフ富５１こはガバナ機構（図示省
略）の出力端部であるレバー１８が係合し、このレバ−
１８によりコントロールスリーブ１６が図で右方に移動
すれば噴射量が増大し、左方に移動すれば噴射量が減少
する。尚、図はプランジャ７が下死点（最左方位置）に
ある状態を示している。本発明に係る構成として、分配
ヘッド部３ａにチャンバ室４側に開□する摺動孔亀９を
穿ち、この摺動孔１ｇ‘こスプリング２０を介装したう
えで開閉弁を礎成するピストン状の弁体２１を摺動自在
に挿入し、摺動孔１９の閉塞端側はフィードポンプ２の
低圧側などに接続する。

ここで「弁体２畳もま機関回転に関連して変化するチャ
ンバ室４内の油圧に応動し、始動時の如く低油圧ではス
プリング２８‘こより図で左方に移動してスナップリン
グ２２により規制され、始動後油圧が上昇するとスプリ
ング２■を榛ませて図で右方に移動する。そして「プラ
ンジャ青の外周面に前記燃料圧送通路１２と通路２３を
介してそ達通する環状溝２亀を形成しもこの環状溝２４
１こ対応させてプランジャバレル６に蓮通路２５を形成
する。ここで「プランジャ７の環状溝２４とプランジャ
バレル６内周面に閉口する蓮通路２馬の一端とは、プラ
ンジャぎの下死点からの所定ストローク（以下これをプ
リストロークＨｖと称す）において合致するように構成
する。蓮通路２５の他端は分配ヘッド部３ａに形成した
蓮通路２６の一端と蓮通させてありｔ この蓮通路２６
の他端は摺動孔１９の内周面に開□させてある。弁体２
亀の外周面には環状溝２７が形成してありもこの環状溝
２７‘ま弁体２１の所定位置具体的にはアイドル回転に
相応する位置において蓮通路２６の開□端と合致するよ
うにしてある。

そしてト弁体２亀の内部には環状溝２？と蓮通して低圧
源であるチャンバ室４側の端面に開□する逃し通路２鰭
を形成してある。かかる構成によれば、始動時にはチャ
ンバ室４内の油圧が極めて低く、弁体２１はスプリング
２０‘とよって付勢されて図より左方しており、蓮通路
２６の開口端は弁体２１の外周面によって閉塞されてい
る。

この結果、プランジヤ７のストローク始めにおいて環状
溝２４と連通路２５とが合致しても燃料は流出すること
なく噴射に供される。これに対し、主としてアイドル時
などの所定低回鞍城では「 チャンバ室４の油圧がある
程度上昇するため、弁体２１が始動時に対して右行して
図示の位置に達し、運通路２６の閉口端と弁体２１の環
状溝２７とが合致するようになる。このため、プランジ
ャ７が燃料圧送態勢に入っても、そのストローク始めに
おいてはプランジャ７の環状溝２４と蓮通路２５の関口
端とが出会うので、燃料圧送通路１２内の燃料が通路２
３、環状溝２４、蓮通路２５、蓮通路２６「弁体２１の
環状溝２７を経て逃し通路２８１こより比較的低圧のチ
ャンバ室４に流出する。従って「通常の場合に較べてプ
リストロークＨｖの期間だけ遅れて燃料噴射が開始され
る。また、中・高回転城ではチャンバ室４内の油圧が更
に上昇するため、弁体２１が図より右行し、再び蓮通路
２６の開□端と弁体２１の環状溝２７とが切離されるの
で〜通常状態に戻る。

このように本発明によればアイドル時にはそれ以外の時
に較べてプリストロークＨｖに相応する時間だけ遅れて
燃料噴射が行なわれることになる。

ここで、第２図はプランジャＴの速度変化を示したもの
でし 図中Ｔｖは吸戻し期間（送出通路竃４〜噴射ノズ
ルまでの間に燃料が満たされる期間、Ｔｏは損期間、Ｔ
Ｈはプリストロ−クに相応する期間で「破線が従来のア
イドル時の場合（ブリストロークがない場合）、実線が
本発明のアイドル時の場合を示している。この第２図に
示されるように従来はプリストロークがつかないため噴
射期間Ｔｏにおいてプランジャ速度が大きいが、本発明
の場合にはプリストロークの存在により噴射期間Ｔｏは
プランジャ速度の小さい領域にもちきたされ、ために噴
射率が低下する。

従って「従来と同様の噴射量を縦保すべく」アイドル時
の噴射時間を予め長くするよう設定しておけば「アイド
ル時に第３図に実線で示すような噴射率特性（図中破線
は従来の特性）を得ることができ、筒内圧力を低下させ
て燃焼音を低減することができる。

また、噴射タイミングも遅れるので騒音対策上好都合で
ある。第４図は本発明の別の実施例を示し、開閉弁を構
成する弁体２１，を電磁弁として構成したもので、図中
３０はソレノイド、３１は鉄心である。

この場合、スプリング２８′は前記スプリング２０より
バネ定数が大きく、弁体２２はチャンバ室４内の油圧変
化には応動しない。ソレノィド３０への通電回路には位
置検出スイッチとしてのマイクロスイッチ３２が介袋さ
れ、このマイクロスイッチ３２の受動片３３はガバナ機
構の操作入力端部であるコントロールレバー３４に対向
配置され、コントロールレバー３４のアイドル位置にお
いてＯＮ状態とされる。３６はコントロールレバー３４
のアイドル位置を規制するストッパ、３６はフルロード
位置を規制するストッパである。

かかる構成によれば、アイドル時にはマイクロスイッチ
３２がＯＮとなるので「 ソレノイド３０に通電され、
鉄心３１に吸引されて弁体２１が図示の如く右行し、運
通路２６の開□端と弁体２１の環状溝２７とが合致する
。これに対しアイドル時以外ではマイクロスイッチ３２
がＯＦＦとなるので、ソレノィド３０１こ通電されず、
弁体２１はスプリング２８′により図で左行してスナッ
プリング２２に規制され、このため連通路２６と環状溝
２７とが切離される。従って、この実施例においても前
記実施例と同機にアイドル時のみプリストロークをつけ
て噴射率を低下させることができる。以上説明したよう
に本発明によれば、アイドル時にのみプリストロークを
つけることにより噴射タイミングを遅らせると共に噴射
率を低下させて当該時の燃焼音を可及的に低減すること
ができ、騒音対策上大きな効果が得られる。

函薗の簡単な説明 第亀図は本発明に係る分配型燃料噴射ポンプの一実施例
を示す要部縦断面図も第２図及び第３図はアイドル時の
燃料噴射特性を説明する綾図、第４図は別の実施例を示
す要部縦断面図である。

４…チャンバ室も６…プランジヤバレル、７…プランジ
ャ、２１…弁体、２４・・・環状溝、２５，２６…運通
路、２７…環状溝、２８・・・逃し通路、３０…ソレノ
イド、３２…マイクロスイッチ、３４…コントロールレ
バー。

第１図 第を図 第鶴図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 往復並びに回転運動するプランジヤによって燃料の
   吸入圧送と分配とを行なう分配型燃料噴射ポンプにおい
   て、プランジヤの下死点付近で燃料圧送通路と連通し該
   通路を低圧源に開放する逃し通路を設けると共に、この
   逃し通路に機関アイドル時に開となる開閉弁を介装し、
   アイドル時のみプランジヤのストローク始めを噴射に供
   さないプリストロークとするようにしたことを特徴とす
   る分配型燃料噴射ポンプ。 ２ 開閉弁は機関回転に関連して変化する油圧に応動す
   るもので、アイドル回転域にて逃し通路を開通させるよ
   う構成されている特許請求の範囲第１項記載の分配型燃
   料噴射ポンプ。 ３ 開閉弁はコントロールレバーのアイドル位置を検出
   する位置検出スイツチからの信号によりアイドル位置に
   て逃し通路を開通させるよう構成された電磁弁である特
   許請求の範囲第１項記載の分配型燃料噴射ポンプ。 ４ 逃し通路は、プランジヤにおけるプランジヤバレル
   と摺動する外周面に燃料圧送通路と連通させて形成した
   環状溝と、該環状溝にプランジヤの下死点付近で合致す
   るようにプランジヤバレルの内周面に一端を開口させて
   設けた連通路と、を含んでなる特許請求の範囲第１項乃
   至第３項のいずれかに記載の分配型燃料噴射ポンプ。