JPS6123833A

JPS6123833A - 分配型燃料噴射ポンプ

Info

Publication number: JPS6123833A
Application number: JP14142784A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Iiyama; 明裕飯山; Kunihiko Sugihara; 杉原　邦彦; Kenji Yoneda; 米田　賢二
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1984-07-10
Filing date: 1984-07-10
Publication date: 1986-02-01

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は圧送の始めと終りとを共に制御して最適な噴射
率を得るようにしたディーゼル機関等内燃機関の分配型
燃料噴射ポンプに関する。

〈従来の技術〉分配型燃料噴射ポンプのうちいわゆるボ・ノシュ型と呼
ばれる一般の燃料噴射ポンプは燃料圧送量りのみを制御
することによって燃料圧送量を調整するもので、燃料圧
送開始時期を運転中に可変できない構成となっていた。

このため例えば機関負荷が増大して燃料圧送量を増量す
るには圧送路りを遅らせるだけであって、燃料の圧送時
間を長くするものであった。その結果噴射ノズルを介し
て噴射された燃料の燃焼効率が低下して出力性能を悪化
させ、スモーク発生量が増大する不都合を避けることが
できなかった。勿論高負荷時に燃料圧送期間即ち噴射期
間を短くするようにセントしておけば、上記不都合は回
避可能であるが、その分アイドリングや部分負荷領域で
はより圧送機関が短縮され、例えばディーセル機関にあ
っては着火遅れが大きくなって燃焼騒音の増大及び排気
中のＮＯｘ、ＨＣ成分が増大する新たな問題が発生して
しまう。

そこで上記不都合を回避するために、燃料の圧送始めと
圧送路りとを調整すると共にプランジャポンプのプラン
ジャのリフトを行うカムリフト勾配の異なる領域を適宜
選択して要求燃料圧送量と圧送期間を制御することによ
り、機関の種類、運転状態等に応じた最適な燃料噴射率
を得るようにした改良型の分配型燃料噴射ポンプが例え
ば実開昭５８−１１３８６９号公報で提供された。これ
は第８図及び第９図に示すように、機関回転に同期して
回転しかつカム１がカムローラ２に乗り上げることによ
り往復動するプランジャ３によってプランジャ高圧室４
内に燃料を吸入しかつ分配ポート５を介して機関の各噴
射ノズルに燃料を分配して圧送供給するものである。プ
ランジャ３の側面には、該側面に嵌合したブツシュ２８
の開口を介して、プランジャ高圧室４に連通ずる第１及
び第２のスピルポート６．７が低圧のポンプ室８に向は
開口しており、該第１及び第２のスピルポート６．７を
、前記ブツシュ２８の外周に摺動自由に嵌合したコント
ロールスリーブ９が開閉制御する。

ごれによりプランジャ３の圧送行程におけるスピルポー
ト６．７の開閉時期を調整して燃料の圧送始め及び終り
を制御するのである。

コントロールスリーブ９周方向の回動位置制御は制御回
路１０の制御を受ける第１のアクチュエータ１１が行い
、軸方向の位置制御は制御回路１０の制御を受ける第２
のアクチュエータ１２により行われる。尚図中１３はプ
ランジャ３の往復動位相を調整して圧送時期を制御する
タイマである。

上記従来装置において噴射量制御機構につき更に述べる
と、第９図に示すように、コントｌコールスリーブ９の
前後両端面Ｆ−Ｒはプランジャ軸に対して傾斜している
。そしてプランジャ３の圧送行程（図で右行行程）初期
においては、第１のスピルポート６がコントロールスリ
ーブ９の後端Ｒから外れてポンプ室８に開放されている
。従ってプランジャ３の右行開始時にはプランジャ高圧
室４からの実際の燃料圧送がなく、第１のスピルボー１
−６がコントロールスリーブ９の後端Ｒにより閉塞され
たときにはじめて燃料の圧送が開始される。プランジャ
３の圧送行程が進むと、第２のスピルポート７がコント
ロールスリーブ９の前端Ｆを越えてポンプ室８に開放さ
れるようになり、プランジャ高圧室４内の高圧燃料をス
ピルポート７からポンプ室４にリリーフし、燃料の圧送
を終了する。このことから明らかなように燃料圧送の始
め及び終りはコントロールスリーブ９の前端面Ｆ及び後
端面Ｒの位置で決定されることとなる。

ここにおいてコントロールスリーブ９の前後端面Ｆ、Ｒ
はプランジャ３の軸に対して傾斜しているから、第１及
び第２スピルポート６．７の開閉時期即ち燃料の圧送始
め及び終りの時期はコントロールスリーブ９のプランジ
ャ３の軸方向の変位の他に周方向の回動位置によっても
制御されることとなる。

〈発明が解決しようとする問題点〉しかしながらかかる従来の分配型燃料噴射ポンプによる
と、燃料の圧送始めから終りに至る圧送期間はコントロ
ールスリーブ９の軸方向長さ即ち前・後端面間の距離Ｓ
によって定められるものであり、これはコントロールス
リーブ９の周方向回動位置と前記コントロールスリーブ
９の距離Ｓに一義的に決定されるものであって、コント
ロールスリーブ９の軸方向変位は、第１０図に示すよう
にカムｌのカムプロフィルｃ、ｐ、のいずれの領域を選
定するかに過ぎないものであった。つまりこのものは、
燃料圧送期間は第１のアクチュエータ１１によって制御
し、その間の圧送量はカムプロフィルｃ、ｐ、のカムリ
フト量（Ｌ、、Ｌ２）を第２のアクチュエータ１２によ
って適宜選択し、もって適当な圧送率を得るものである
。

従ってまず圧送期間は、コントロールスリーブ９の前・
後端面Ｆ−Ｈの特定の関係の相対距離に依存して任意性
が薄く、また圧送期間の圧送量はカムプロフィルにのみ
依存してこれもまた自由度が小さいものであった。

また前記第１のアクチュエータ１１は、第１１図に示す
ように、コントロールスリーブ９の外周軸方向に切られ
た′ｆ４ｍにはめ込まれたドライビングビン１４を介し
てピストン１５に係合している。ドライビングビン１４
はその支持ビン１．４２によって揺動する。ビス１〜ン
１５の右側に存してポンプ室８に連通ずる高圧油室Ｉ６
と左側に存してフィー１ζポンプ吸込側に連通する低圧
油室１７とを電磁弁１８を備えた連通路１９で連通し、
制御手段１０の制御信号により前記電磁弁１８をデユー
ティ制御し、高圧油室１６の圧油が連通路１９を介して
低圧油室１７に流れる量を制御することにより、ピスト
ン１５の両端に作用する圧力差とリターンスプリング１
７Ａとのバランスによりピストン１５の位置制御を行う
。これによりドライビングビン１４を介してコントロー
ルスリーブ９の回動位置を制御する。

このことから明らかなように、燃料圧を利用してピスト
ン１４を位置制御し、そのために電磁弁１８を用いる構
成であるから、流体系統と電気系統との２系統を必要と
し制御が複雑になると共に、ピストン１４の両側室に導
かれる燃料はポンプ室８内の各連動部の摩耗粉等の不純
物を含んでピストン１４がこれを噛み込むおそれがある
。このような現象が生しると第１のアクチュエータ１１
の作動不良を生し、噴射率制御を精度の悪いものにする
。

本発明は上記に鑑み、燃料の圧送始め、終り、圧送期間
を自由に変えて、カムプロフィルの領域、カム角度範囲
を選択し、もって燃料圧送率のより高い自由度を図って
内燃機関の制御精度を向上させることを目的とすると共
に、圧送始め及び終りを制御するアクチュエータ特に圧
送始めを制御する第１のアクチュエータを電磁力にのみ
依存する構成とすることを目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉そのために本発明では、カムリフト勾配が不均一゛であ
るカムと該カムに従って回転しつつ往復動することによ
りプランジャ高圧室に燃料を吸引しかつ分配ポートから
分配圧送するプランジャを備えたプランジャポンプと、
前記カムをその軸、まわりに回動調整する等して前記プ
ランジャの往復連動位相を可変制御する圧送時期制御手
段と、ｎｉｔ記プランジャ高圧室内の高圧燃料をプラン
ジャの側面でプランジャ軸方向に離間して低圧空間に開
口する第１及び第２のスピルポートと、該２つのスピル
ポートのうち第１のスピルボー１・の開閉時期を第１の
アクチュエータを用いて制御すると共に第２のスピルポ
ートの開閉時期を第２のアクチュエータを用いて制御す
るコントロールスリーブと、を設け、制御手段により、
圧送時期制御手段と、第１及び第２のアクチュエータと
を最適噴射率を得るべく制御する構成にする一方、前記
第１のアクチュエータは、コントロールスリーブの周面
に設けた永久磁石に対峙して電磁石を配設すると共にコ
ントロールスリーブの所定回動位置へのリターンスプリ
ングを設けて構成する。

く作用〉かかる構成により、第１のスピルポートの閉成時期が燃
料圧送開始時期となり、第２のスピルポーｌ）の開放開
始時期が圧送終了時期となるから、制御手段により第１
のアクチュエータ及び第２のアクチュエータを夫々制御
すれば最適の圧送始めと圧送路りを自由に制御できるこ
ととなり、また圧送時期制御手段を適当に制御すること
により圧送時期をも制御できる。このとき前記圧送始め
と圧送路りとの間が圧送期間となるが、この圧送期間中
のカムリフト勾配が例えば大であれば同じ圧送期間でも
プランジャの有効圧送ストロークが増大するから圧送量
が増大する。このことを利用して圧送始め及び終り、圧
送期間、圧送量、即ちこれらにより決定される噴射率を
最適なものに自由に市１１４卸する。

また、制御手段により第１のアクチュエータの電磁石に
供給する電流値を変えればリターンスプリングの弾性力
とのバランスにより任意のコントロールスリーブ回動位
置即ち圧送開始時期が得られ、この制御に燃料等の流体
圧を利用することがない。

〈実施例〉以下に本発明の詳細な説明する。

第１図〜第５図に示す本発明の一実施例において、燃料
は、ポンプハウジング２０の図示しない入口から、機関
出力軸に連結したドライブシャフト２１により駆動され
る図示しないフィードポンプによって吸引され、加圧さ
れてポンプハウジング２０内のポンプ室２２に供給され
る。ポンプ室２２内の燃料は作動各部の潤滑を行うと同
時に、吸入ポート２３を通って高圧のプランジャポンプ
２４におけるプランジャ高圧室２５に送られる。ここに
おいてプランジャ２６の先端外周に気筒と同数の吸込ス
リット２７が形成してあり、該吸込スリット２７と吸入
ポート２３との一致により燃料がプランジャ高圧室２５
内に導入可能となる。プランジャ２６は、カムディスク
２９に固定されていて図示しない往復摺動可能なジヨイ
ントにより、ドライブシャフト２１によって、機関回転
に同期して回転される。

カムディスク２９には、機関の気筒数と同数のカムフェ
イス３０が形成されており、カムディスク２９の回転に
よってこのカムフェイス３０がローラリング３１に保持
されたローラ３２を乗り越える度毎に、所定のカムリフ
トだけ往復連動する。

ここにおいてカムフェイス３０はカムリフト勾配が不均
一となるカムリフト曲線例えば正弦波曲線によって形成
されており、カムフェイス３０の選択領域によっては同
一回転角度に対してカムリフト、　　量は異なるもので
ある。

従って、プランジャ２６は回転しつつ往復連動をし、吸
入行程（図で左行）時に吸入ポート２３から吸引した燃
料を圧送行程（図で右行）時に分配ポート３５より、気
筒数に対応して設けられた分配通路３６１図示しないテ
リバリバルブを経て、各噴射ノスルへと送出される。

このような燃料の噴射時期は、カムディスク２９とロー
ラ３２との相対位置をローラリング３１の回動によって
変化させることで任意に調整される。ローラリング３１
は、ドライビングピン４１を介して、第２図に示すよう
にタイマピストン４２に連結される。該タイマピストン
４２はポンプハウジング２０の内部に摺動自在に収納さ
れており、タイマピストン４２の図で右端に油室４３を
、同じく左端に油室４４をそれぞれ形成している。油室
４４を図示しないフィードポンプの吸入側に通路４５を
介して連通させ、油室４３と油室４４との連通路４６途
中に電磁弁５０を設けている。該電磁弁５０は制御手段
１００からの制御信号によりデユーティ制御される。

前記タイマピストン４２右端の油室４３には通路４７を
介してポンプ室２２の燃料圧力が導入され、反対側の油
室４４には、上記のようにフィートポンプの吸込側の圧
力（負圧に近い圧力）が導入されて、その差圧力に抗す
べくタイマピストン４２をスプリング４日で押し戻して
いる。

ポンプ室２２の燃料圧力は、図示しないフィードポンプ
の回転速度、つまり、機関回転速度に比例して上昇する
。このため、両油室４３．４４の圧力差により電磁弁５
０が閉じている場合、機関回転速度が上昇するに伴って
、タイマピストン４２が図中左側−・押され、これによ
ってローラリング３Ｉがカムディスク２９の回転方向と
逆の方向に回動し、もって噴射時期を進角させる。

一方、油室４３の燃料圧力を、電磁弁５０を開にして通
路４５を介し低圧のフィードポンプ側へ逃がすことによ
り、タイマピストン４２は図中スプリング４８の゛弾性
力で右側へ移動し噴射時期が遅角する。

従って、噴射時期制御は、電磁弁５０の開閉を制御手段
１００によりデユーティ制御すれば噴射時期を電子的に
制御できる。

ここにおいて本実施例では、本発明でいう噴射時期制御
手段とは、ローラリング３１、タイマピストン４２．電
磁弁５０及び制御手段１００等からなっており、プラン
ジャ２６の往復動位相を制御するものである。

次に燃料の噴射量制御部分について述べる。

前記プランジャ２６の側面には、プランジャ高圧室２５
に通孔５０を介して連通ずる第１及び第２のスピルポー
ト５１．５２が低圧空間であるポンプ室２２に向はプラ
ンジャ２６の軸方向に離間して開口している。環状のコ
ントロールスリーブ５３は該プランジャ２６の外周に摺
動自由に嵌合して前記第１及び第２のスピルポート５１
．５２を覆っている。

コントロールスリーブ５３内面には、第３図及び第４図
に示すように前記第１のスピルポート５１を覆う部分に
気筒数と同数の溝状の連通ポート５４が設けられ、第１
のスピルポート５１は該連通ポート５４の１つと一致し
たときにこれを介して・ポンプ室２２と連通する。尚連
通ポート５４はプランジャ軸と平行な相対する２辺を有
する矩形の溝からなり、コントロールスリーブ５３中心
軸まわりの有効角θ１はカムフェイス３０の有効リフト
範囲の中心軸まわりの角度θ２の約１／２となっている
（第６′図参照）。また第１のスピルポート５１の軌跡
Ｐ、はコントロールスリーブ５３の軸方向変位にかかわ
らず常に連通ポート５４のコントロールスリーブ奥行き
幅り内に含まれるように連通ポート５４を形成しておく
。

コントロールスリーブ５３の位置制御は、第１のアクチ
ュエータとして機能する電磁石６１と、第２のアクチュ
エータとして機能するトルクモータ７１によって行われ
る。

即ち、コントロールスリーブ５３は、外周一部に切られ
た横溝５３ａにはめ込まれた偏芯ピボットピン７２を介
してトルクモータ７１に係合され、制御手段１００の制
御指令信号により、トルクモータ７１が正逆回転すると
、コントロールスリーブ５３は偏心ピボットビン７２の
作用によりプランジャ軸方向に変位される。

一方、コントロールスリーブ５３は引張スプリング６２
によりストッパ６３に向けて周方向に弾性付勢されてお
り、端面５３Ｃがストッパ６３に当接して回動が停止す
る。コントロールスリーブ５３の外周には周方向に離間
して永久磁石６４Ａ、６４Ｂが埋め込・まれでおり、こ
れら２つの磁極に対し微少間隙を介して電磁石６１の導
磁体６５の先端の両磁極６５Ａ。

６５Ｂが対向している。

このため導電体６５は巻かれたコイル６６に制御手段１
００から所定の電流が供給されると、コントロールスリ
ーブ５３に磁場が導かれ、このためコントロールスリー
ブ５３は、該電流値に応じスプリング６２に抗して図中
時計方向に回転し、引張スプリング６２の弾性力と永久
磁石（の磁極）６４Ａ、６４Ｂ及び磁極６５Ａ、６５Ｂ
間に作用する電磁力とがバランスする位置に回動変位さ
れる。

ここにおいて、両永久磁石６４Ａ、６４Ｂの位置及び導
電体６５の形状は、電磁石６１により律した磁力線の大
半がコントロールスリーブ５３を通過するように定めら
れる。またコントロールスリーブ５３の軸方向中は、導
電体６５の周方向中よりも小さく形成し、コントロール
スリーブ５３の軸方向変位によらず等しい電磁力が得ら
れるようになっている。

上記から明らかなように、コントロールスリーブ５３の
周方向角度変位は、コイル６６に発生する電磁力によっ
て制御される。この電磁力は、制御手段１００によって
制御される。

このようにしてプランジャ圧送行程において、コントロ
ールスリーブ５３が周方向に角度変位されると、第１の
スピルポート５１と連通ポート５４との連通遮断時が変
化されてプランジャ高圧室２５内の燃料が圧送開始され
る時期が制御される。また同しくプランジャ圧送行程に
おいて、第２のスピルポート５２がコントロールスリー
ブ５３の前端５３ｆからポンプ室２２に開放されてプラ
ンジャ高圧室２５の燃料圧を低圧空間にリリーフし圧送
が終了する時期が制御される。従ってトルクモータ７１
及び電磁石６１の制御により圧送始めと終り即ち燃料圧
送量（噴射量）を制御することができるのである。

尚図中８１は燃料遮断弁である。

次に作用を説明する。

第６図に示すコントロールスリーブ内面展開図において
、Ｐ、は第１のスピルポート５１の軌跡であり、Ｐ２は
第２のスピルポート５２の軌跡である。

ここで第１のスピルポート５１の軌跡Ｐ＋　は、コント
ロールスリーブ５３の軸方向変位にかかわらず常に連通
ポート５４のプランジャ軸方向幅り内にあり、従って連
通ポート５４と第１のスピルボーＩ・５１との連通開閉
は、コントロールスリーブ５３の軸方向移動即ち燃料圧
送送りには影響されないようになっている。Ｐ、及びＰ
２は共にプランジャ２６の回転往復動に伴い、正弦波状
のカムフェイス３ｏに従う軌跡である。

まずプランジャ２Ｇの圧送行程は、第１及び第２のスピ
ルポート５Ｉ、５２の共通中心線αがＡにある位置から
開始されるが、このときは第１スピルポート５１が連通
ポート５４と一致しているがら、プランジャ高圧室２５
がポンプ室２２に連通して、燃料の実際の圧送は開始さ
れない。

プランジャ２６の回転にともなって第１及び第２スピル
ポート５１．５２の中心線αがＢに達すると第１スピル
ポート５１の連通ポート５４との連通が閉成され、第２
のスピルポート５２も、コントロールスリーブ５３によ
り閉しられているので、プランジャ高圧室２５内の燃料
が加圧され始める。即ち中心線αがＢ位置に移動した時
点が圧送始めである。このＢの位置は、連通ポート５４
のプランジャ軸と平行な辺の位置即ちコントロールスリ
ーブ５３の回転方向位置によってのみ決定され、コント
ロールスリーブ５３の軸方向変位に全く影響されずに電
磁石６１の制御によって決定される。

αが０点に達するまでは燃料が分配ポート３５がら各噴
射ノズルに分配圧送される。

αが０点に達すると、第１のスピルポート５１は閉成さ
れたままであるが、第２のスピルポート５２がコントロ
ールスリーブ前縁５３ｆに達しポンプ室２２へ開口を始
める。即ち、αが０点を越せば第２のスピルポート５２
がコントロールスリーブ前縁５３ｆからポンプ室２？内
に露出し、プランジャ高圧室２５内の高圧燃料がポート
室２２内にリリーフされて燃料の圧送が終了する。

即ち、中心線αが８からＣへ移動する間は、プランジャ
高圧室１９内の燃料が圧送される。この実際に燃料が圧
送されるプランジャ回動角を有効圧送角度βとし、プラ
ンジャ圧送ストロークを有効圧送ストロークγとする。

ごのＣ位置は、コントロールスリーブ５３の周方向角度
変位には全く影響を受けずにプランジャ軸方向の位置に
よってのみ決定され、従ってトルクモータ７１によって
決定される。

その後プランジャ２６の回転に伴い、中心線αはカムリ
フト頂点にあたるＤ位置に達するが、この間は第２のス
ピルポート５２が開口しているので燃料の圧送は行われ
ない。

プランジャ２６が更に回転し、吸入行程に入ると、第１
のスピルポート５１が連通ポート５４に対し開口をはじ
める。この時期は、コントロールスリーブ５３の回転方
向位置によって異なるが、連通ポート５４の有効角θ、
が、カムフェイス３０のカムリフト期間中の有効角θ２
の１／２程度即ち、圧送ストローク或いは吸入ストロー
クそれぞれをカバーする程度の大きさであるので、圧送
ストローク中に第１のスピルポート５１が閉じていれば
、吸入ストローク中には必ず開口することとなる。

従って吸入行程中には、プランジャ高圧室２５内には、
吸入口２３と第１及び第２のスピルポート５１゜５２の
３流路から燃料が吸入される。

機関停止時には、ポンプ室２２内の燃料圧力が小さくな
るからコントロールスリーブ５３は、スプリング６２の
弾性力で第５図で反時計方向に回動されてストッパ６３
位置に持ちきたされ、第１のスピルポート５１と連通ポ
ート５４とが連通ずるよう回転変位させられるようにし
ておく。

上記燃料の圧送行程における圧送量の制御について更に
説明を加えると、有効圧送角度βと有効圧送ス］・ロー
フγとは、圧送開始位置Ｂと圧送終了位置Ｃとを変える
ことより自由に制御できることが上記により明らかであ
る。かかる有効圧送角度βと有効圧送ストロークγとの
相関関係はカムフェイス３０のカムプロフィルＣＰによ
って定められる。

即ち、第１及び第２のスピルポート（中心点）５１、５
２の軌跡Ｐ　Ｉ、Ｐ　２はカムプロフィルＣＰに追従す
るから第７図に示すようにカムプロフィルＣＰ上に圧送
開始位置Ｂと圧送終了位置Ｃとをプロットすることがで
きる。ここにおいて有効圧送角度βを等しく　（β１−
β２）して圧送開始位置Ｂ１゜Ｂ２及び圧送終了位置Ｃ
，，Ｃ，を異ならせた場合には、カムリフト勾配が不均
一であるから、カム１４７ト勾配（リフ１−量）の大き
なプロフィルを選択した有効圧送ストロークγ２の方が
カムリフト勾配（リフト量）の小さなプロフィルを選択
した有効圧送ストロークγ１　（即ち噴射Ｍ）よりも大
きいことがわかる。

従って次のような具体的な作動が可能となる。

例えば低負荷域においては、騒音の低減の観点から噴射
時期を遅らせかつ送油率を低くすることが要求される。

このときにはプランジャ２６が第４図で反時計方向に回
転しているとすると、電磁弁５０を操作してプランジャ
２６の圧送時期を遅らせると共に、コイル６６に流す電
流を小さくして、カムプロフィルのリフト立ち上がり直
後６と燃料の圧送開始がなされるようにし、かつトルク
モータ７１を作動してコントロールスリーブ５３を所定
圧送量となるように軸方向移動する。

また高負荷域においては制御手段１００により同様にし
てプランジャ２６の圧送時期を進めると共にカムプロフ
ィルの急勾配領域を使用して送油率を増大する。　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１・
向上記制御において、圧送始め、圧送路り位置、及び圧
送時期は夫々独立して任意に制御できるものであり、圧
送始め時期は圧送時期制御手段による圧送時期変化分を
差し引いて第１のアクチュエータによる所定の第１スピ
ルポートの閉成時期の制御を行うようにする。

このようにして制御手段１００に機関の負荷１回転速度
等の各種運転条件信号を入力させ、これに応じ電磁弁５
０、トルクモータ７１及び電磁石６１の電流値を制御す
るようにすれば、カムプロフィルの任意の領域が有効圧
送ストロークの力１、プロフィルとして運転中に選択で
きるので、要求最大噴射量の異なる各エンジン種類、カ
ムの種類によらず運転条件に応した最適な噴射率が制御
手段の対応だけで実現できるものである。

尚連通ポート５４は実施例のような溝状のものでなく、
スリット、礼状のものでもよいことはいうまでもない。

カムフェイス３０の力１、プロフィルも正弦波形状に限
らす、カムリフト速度が変化するものであればよい。

〈発明の効果〉以上述べたように本発明によれば、制御手段により、燃
料の圧送始め及び終りを相互に独立して自由に制御でき
るから圧送期間も自由に制御できると共にカムプロフィ
ルの任意の範囲を燃料有効圧送ストロークとして使える
ようになり、最適な圧送率で燃料を圧送できるため、例
えばアイドル及び低負荷運転での低噴射率噴射による騒
音低減とＮＯｘ及びＨＣの低減、並びに高負荷域におけ
る高噴射率噴射による出力性能増大、スモーク低減等を
容易に図ることができる等、噴射率制御の自由度が大幅
に向上する。

更に前記第１のアクチュエータは、コントロールスリー
ブの周面に設けた永久磁石に対峙して１ａ磁石を配設し
て構成したから、制御手段により第１のアクチュエータ
の電磁石に供給する電流値を変えれば任意のコントロー
ルス、リーブ回動位置即ち圧送開始時期が得られ、この
制御に燃料等の流体圧を利用することがない。これによ
り２つの制御系を設ける設計上の複雑さがなくなり、電
磁力単独で直接制御可能となるので制御精度が向上し、
燃料圧等の利用に伴う制御の不都合を排除できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例を示す分配型燃料噴射ポンプ
の要部縦断面図、第２図はプランジャの回動位相制御手
段を示す第１図Ｕ−４１矢視断面図、第３図は第１図に
おけるコントロールスリーブ部の平面図、第４図は第１
のスピルポート部を示す第１図におけるＩＶ−ＩＶ矢視
断面図、第５図は第１図におけるＶ−Ｖ矢視断面図、第
６図は第１図におけるコントロールスリーブの内面展開
図、第７図は圧送量制御の説明図、第８図は従来の分配
型燃料噴射ポンプの要部縦断面図、第９図は同上のコン
トロールスリーブの側面図、第１０図は従来装置の燃料
圧送期間とカムリフト量との関係を示すグラフ、第１１
図は従来装置のコントロールスリーブの回動制御を行う
第１のアクチュエータを示す第８図ＸＩ−ＸＩ矢視断面
図である。２２・・・ポンプ室　　２４・・・プランジャポンプ２
５・・・プランジャ高圧室　　２６・・・プランジャ２
９・・・カムディスク　　３０・・・カムフェイス　　
３１・・・ローラリング　　３２・・・ローラ　　３５
・・・分配ポート４１・・・ドライビングピン　　４２
・・・タイマピストン（圧送時期制御手段）５１・・・
第１スピルポート５２・・・第２スピルポート　　５３
・・・コントロールスリーブ　　５３ａ・・・横溝　　
５３ｂ・・・縦ａ６Ｉ・・・電磁石（第１アクチユエー
タ）６２・・・スプリング６３・・・ストッパ　　６４
Ａ、’６４Ｂ・・・永久磁石　　６５Ａ。６５Ｂ・・・ｉｆｆ極６６・・・コイル　　７１・・・
トルクモータ７２・・・偏心ピボットピン　　Ｐｌ、Ｐ
２・・・第１及び第２のスピルポートの軌跡　　Ａ・・
・プランジャ圧送開始位置　　Ｂ・・・有効圧送開始位
置　　Ｃ・・・有効圧送終了位置　　Ｄ・・・プランジ
ャ圧送終了位置α・・・第１及び第２スピルポートの共
通中心線β、β１．β２・・・有効圧送角　　γ＋　　
７’１．　Ｔ２　・、’・有効圧送ストローク　　ｈ・
・・連通ポートのプランジャ軸方向幅特許出願人　　日産自動車株式会社代理人　弁理士　笹　島　　冨二雄第４図第５図第６図第８図第９図第１０図第１１図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）カムリフト勾配が不均一であるカム及び該カムに
従って回転しつつ往復動することによりプランジャ高圧
室に燃料を吸引しかつ分配ポートから分配圧送するプラ
ンジャを備えたプランジャポンプと、前記プランジャの
往復連動位相を可変制御する圧送時期制御手段と、前記
プランジャ高圧室に連通すると共に前記プランジャの側
面でプランジャ軸方向に離間して低圧空間に開口する第
１及び第２のスピルポートと、プランジャ周囲に摺動自
由に嵌合され該２つのスピルポートを開閉するコントロ
ールスリーブと、前記第１スピルポートの閉成時期を変
化させるべく前記コントロールスリーブを周方向に変位
して圧送始めを制御する第１のアクチュエータと、前記
第２スピルポートの開放開始時期を変化させるべく前記
コントロールスリーブをプランジャ軸方向に変位して圧
送終りを制御する第２のアクチュエータと、前記圧送時
期制御手段及び第１，第２のアクチュエータの作動を制
御する制御手段と、を備え、前記第１のアクチュエータは、コントロールスリーブの
周面に設けた永久磁石に対峙して電磁石を配設して構成
されたことを特徴とする分配型燃料噴射ポンプ。
（２）永久磁石はコントロールスリーブの周面に周方向
に離間する２磁極を有し、電磁石は該２磁極に対峙する
２磁極を有して、磁力線の大半がコントロールスリーブ
を通る構成としたことを特徴とする特許請求の範囲第１
項に記載の分配型燃料噴射ポンプ。
（３）コントロールスリーブは、その内周面に前記低圧
空間に連通する連通ポートが機関の気筒と同数個開口さ
れ、該連通ポートはコントロールスリーブの軸方向変位
に拘わらず該内周面に対する前記第１スピルポートの軌
跡のプランジャ軸方向幅を包含する幅を有するように形
成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２
項に記載の分配型燃料噴射ポンプ。
（４）制御手段は、前記圧送時期制御手段による圧送時
期変化分を差し引いて第１のアクチュエータによる第１
スピルポートの閉成時期を制御するようにしたことを特
徴とする特許請求の範囲第１項〜第３項のいずれか１つ
に記載の分配型燃料噴射ポンプ。