JPS6123863A - 列型燃料噴射ポンプ - Google Patents

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、ポンプ本体に取付けられたバレルのプランジ
ャ嵌挿穴内でプランジャを往復動させることによって燃
料圧送を可能とする一方、前記バレルの中段部に前記プ
ランジャ嵌挿穴に連通した状態で燃料室を形成して該燃
料室内において前記プランジャの外側に摺動且つ相対回
動自在に環状弁を嵌挿し、前記ブランツヤと前記環状弁
とを機関の運転状態に応じて変位せしめられる調量杆に
よって適宜に相対回動させて該プランジャの頂面と側周
面間にまたがって形成された通油路を開閉する時期を変
化させることによって燃料噴射量を制御し、また前記環
状弁を前記プランジャの軸方向に変位せしめることによ
って燃料の噴射時期を制御し得る如くしたポンプ単筒ユ
ニット（ｘ　＋）、（ｘ２）、（Ｘ３）・・を複数個備
えてなる列型燃料噴射ポンプに関するものである。

（従来技術） この種の列型燃料噴射ポンプの従来例としては例えば本
出願人の出願に係る実開昭５８−６９６０号公報に記載
されたものがある。

ところで、近年内燃機関、特に圧縮比の高いディーゼル
機関においては、低速・低負荷時におけるポンピングロ
スを低減させて出力特性の向上あるいは燃費効率の向上
を図る意味から低速・低負荷運転時に機関の一部の気筒
の運転を停止させるいわゆる減筒運転方式を採用する傾
向にある・。

ところで、この減筒運転を行なう方法としては、運転を
停止させる気筒（停止気筒）に対する燃料供給をカット
する方法とか、停止気筒の吸・排気弁を閉じたままとし
てポンプ作用の損失を防ぐ方法とかがある。

前者の方法による場合の燃料供給のカット方式として従
来より下記する二つの方法がとられていた。即ち、その
ひとつは燃料噴射ポンプによる燃料圧送作用を常時全筒
運転時における噴射特性で行なわせ、減筒運転時？こは
停止させるへき気筒へ供給される燃料を噴射管あるいは
インジェクターから燃料タンク側にバイパスさせること
によって停止気筒への燃料供給をカットする方法である
。

他のひとつは、減筒運転時には燃料噴射ポンプの停止気
筒に対応するポンプ単筒ユニットへノ燃料供給自体をカ
ットする（換言すればプランジャ頂面」二の燃料加圧室
への燃料導入を停止させろ）方法である。

ところが、前者の場合においては、高圧油を燃料タンク
側へバイパスさせるところから燃料漏れが発生し易く、
また専用のバイパス浦路を設けな１すればならないとこ
ろから部品点数が増大しコストアップになるという問題
があった。

一方、後者の場合においては、減筒運転中はブランツヤ
が作動しているにもかかわらず燃料加圧室内に燃料が供
給されないため該プランジャとバレル間の潤滑性が低下
し、特に、減筒運転が長時間に亘って継続されるような
場合には該プランジャとバレル間の異常摩耗により燃料
噴射ポンプの耐久性が低下するという問題があった。

（発明の目的） 本発明は上記従来技術の項で指摘した問題点を解決また
は改善しょう表してなされたもので、耐久性及び安全性
を損ねることなくしかも構造簡易で且つ安価な構成によ
り必要に応して一部のポンプ単筒ユニットの作動を無効
ならしめ得るようにした列型燃料噴射ポンプを提供する
ことを目的とするものである。

（目的を達成するための手段） 本発明は上記の目的を達成するための手段として、列型
燃料噴射ポンプの各ポンプ単筒ユニットのうちの所定の
ポンプ単筒ユニットに調量杆以外の回動操作機構を付設
し、該回動操作機構によってプランジャと環状弁とを必
要に応じて相対回動させて該プランジャの通油路を該プ
ランツヤの全ストローク範囲内において常時開口させる
ような位置に強制的に位置決めし得る如く構成したもの
である。

（作　用） 本発明では上記の手段によって、必要に応じて燃料噴射
ポンプの各ポンプ単筒ユニットの内の一一部のポンプ単
筒ユニットを無噴射状態として該ポンプ単筒ユニットに
対応する機関の気筒に対する燃料供給をカットして該気
筒の作動を停止させるという作用が得られる。

（実施例） 以下、第１図ないし第４図を参照して本発明の好適な実
施例を説明する。

第２図及び第３図には本発明実施例に係る３気筒用列型
燃料噴射ポンプＺが示されている。この燃料噴射ポツプ
Ｚは、機関本体（図示省略）側に締着固定されるポンプ
本体ｌ内に３組あ後述するポンプ単筒ユニット即ち、第
１ポンプ単簡ユニツトＸｌと第２ポンプ単簡ユニツトＸ
２と第３ポンプ単簡ユニツト×３を列状に配置して構成
されており、該ポンプ本体Ｉの一側面１ａには第２図？
こ示す如く第１ポンプ単簡ユニットＸ、とポンプ単筒ユ
ニットＸ、の後述する燃料遮断軸１２．１２が、また他
の側面Ｉｂ上には第３図に示す如く各ポンプ単筒ユニッ
トＸ　１．　Ｘ　２　、　Ｘ　３の後述するタイマー軸
９，９．９がそれぞれ突出せしめられている。

ポンプ単筒ユニットはこれを第１図に示す第１ポンプ単
簡ユニツトＸ１について説明すると、該第１ポンプ単簡
ユニツトＸ１は、ポンプ本体１を上下方向に貫通して形
勢されたユニット嵌挿穴２８の中段部にバレル２を嵌挿
固定するとともに該バレル２の軸心部に形成したプラン
ジャ嵌挿穴２０内にプランジャ３を摺動自在且つ相対回
動自在に嵌挿し、さらに、該バレル２の中段部を前記プ
ランジャ嵌挿穴２０に連通ずる如く径方向に貫通して形
成した燃料室２２内において該燃料室２２内に露出する
プランジャ３の外側に短筒状の環状弁４を摺動且つ相対
回動自在に嵌挿して構成されている。

プランジャ３は、その頂面３ａと側周面３ｂにまたがっ
て通油路２５を形成しており、該通油路２５のプランジ
ャ側周面３ｂ側の端部は、円形開口を有する燃料吸入口
２６と該燃料吸入口２６より適宜寸法だけ軸方向上方位
置に開口する斜満状のリード２７とに分岐形成されてい
る。このプランツヤ３は、該プランジャ３の下端部３Ｃ
に取付けられたプランジャスプリング７のバネ力とタペ
ット１９に当接する燃料カム［図示省略）のカム作用と
によって軸方向に往復動せ１．められるとともに、機関
の運転状態に応じて進退変位せしめられる調量ラック８
の進退変位によりプランジャ回動輪６を介して回動せし
められるようになっている。

一方、環状弁４は、その周壁４ａを内外方向に　　　　
　　　　　′１貫通して前記プランジャ３のリード２７
と連通可能な逃油口２３を形成している。又、この環状
弁４は、その周壁４ａの一方の側面に適宜大きさの横溝
３１を他方の側面に適宜大きさの縦溝３２をそれぞれ形
成している。この環状弁４の横溝３１と縦溝３２のうち
、横溝３１内にはポンプ本体Ｉの一方の側壁１ｄを内外
方向に貫通して回動自在に取付υにタイマー軸９の偏芯
頭部１０が、また縦ｌＲ３２内にはポンプ本体１の他方
の側壁１ｃを内外方向に貫通して取付けた燃料遮断軸Ｉ
２の偏心頭部１３がそれぞれ係入せしめられている。従
って、環状弁４は、タイマー軸９を回動させることによ
りプランジャ３に沿って摺動変位せしめられ、また燃料
遮断軸Ｉ２を回動させることにより前記プランツヤ３に
対して相対回動せしぬられる。

尚、この実施例においては燃料遮断軸１２、特許請求の
範囲でいうところの回動操作機構Ｙに該当する。

上述の如く構成された第１ポンプ単簡ユニツトＸ１は、
プランツヤ３の往復動により燃料加圧室２４内の燃料を
加圧圧送する一方、該プランジャ３を調量ラック８によ
って最大噴射量位置（第４図の位置ａ）から最少噴射量
位置（第４図の位置し、符号２３′）までの回動範囲（
寸法Ｓ１に相当）内で回動させて該プランジャ３のリー
ド２７と環状弁４の逃油口２３との連通タイミングを変
化させる（換言すれば環状弁４によるプランジャ３の連
通路２５の閉塞状態が持続されるプランジャストローク
をストロークＩＪ１からストロークＩ７２の範囲内で変
化させる）ことによって燃料噴射量を制御しく噴射量調
整作用）、又環状弁４をタイマー軸９によって軸方向に
移動させてプランジャ３の通油路２５が環状弁４によっ
て全閉とされる時期（クランク角度）を制御することに
より燃料の噴射時期を調整しくタイマー調整作用）、又
燃料遮断軸１２により環状弁４を、プランツヤ３のリー
ド２７に対する該環状弁４の逃油口２３の回動方向相対
位置が第４図において位置すで示す最少噴射量位置（符
号２３″）よりもさらに寸法Ｓ２だけ噴射量減少方向に
位置し且つ逃油口２３がリード２７と連通するような位
置Ｃまで回動させて該通油路２５をプランジャ３の全ス
トローク範囲内において常時開放とすることにより無噴
射状態を実現するようになっている（無噴射作用）。即
ち、この第１ポンプ単簡ユニツトＸ１は、環状弁を所定
回動位置（例えば、リード２７に対して逃油口２３が位
置すに位置決めされる回動位置）に固定した状態におい
てプランジャ３を回動させて該プランジャ３と環状弁４
とを相対回動させることによって噴射量が調整され、こ
れに対して、環状弁４を回動させて（プランジャ３の回
動、非回動は問わない）該環状弁４とプランジャ３とを
相対回動させることによって該プランツヤ３の回動位置
の如何にかかわらず（即ち、噴射量の多少にかかわらず
）無噴射状態とすることができるものである。

従って、燃料遮断軸１２によって環状弁４が無噴射位置
に回動設定されると、この第１ポンプ単簡ユニツトＸ１
に対応する機関の気筒に対する燃料供給がカットされ、
該気筒は運転停止される（減筒作用）。尚、この第１ポ
ンプ単簡ユニツトＸ１においては、無噴射時にも燃料加
圧室２４内に燃料が導入されているため、無噴射状態が
長時間続くような場合でもプランジ中３とバレル２との
間の潤滑性能が良好に維持される。

この実施例の燃料噴射ポンプＺは、上記の如き構成を有
する第１ポンプ単簡ユニツトＸ１と、該第１ポンプ単簡
ユニツトＸ１と同一構成を有する第２ポンプ単簡ユニツ
トＸ２と、前記第１ポンプ単簡ユニットＸ、から燃料遮
断＄１１１１２を取り除いた構成（即ち、無噴射機能を
備えていないもの）を有する第３ポンプ単簡ユニツトＸ
３とで構成されている。この各ポンプ単筒ユニットＸ、
、Ｘ２．Ｘ３の各タイマー軸９，９．９は第３図に示す
如くポンプ本体ｌの外側において連結杆１７によって相
互に連結されており、該連結杆１７を進退変位させるこ
とにより該各ポンプ単簡ユニットＸ、、Ｘ２゜Ｘ３は同
期して噴射時期が調整される。又、第１ポンプ単簡ユニ
ットＸ、の燃料遮断軸１２と第２ポンプ単簡ユニツトＸ
２の燃料遮断軸１２とは、第２図に示す如くポンプ本体
１の外側？こおいて連結杆Ｉ６によって相互に連結され
ており、該連結杆１６を進退変位させることにより第１
、第２ポンプ単筒ユニツ）Ｘ、、、Ｘ、は同期して噴射
状態と無噴射状態・とに切換え設定されることになる。

従って、この燃料噴射弁Ｚを備えた機関においては、連
結杆１６を進退変位させることによりその運転形態が３
気筒による全筒運転と１気筒にょる減筒運転必２つの運
転形態に切換えられることになる。

尚、各ポンプ単筒Ｘ　Ｉ＋Ｘ　３．Ｘ　５ｐｊＪ互間の
燃料噴射率の不揃い（不拘率）は、第２図に示す如く第
１ポンプ単簡ユニットＸ、の燃料遮断軸Ｉ２に取り付け
た回動レバー１４と第２ポンプ単崗ユニツトＸ２の燃料
遮断軸１２に取り付けた回動レバー１４とをそれぞれそ
の側方に設けたセットピン１５゜１５に当接させた状態
で該回動レバー１４と燃料遮断軸１２との相対角度を調
整することによって修正される。

（発明の効果） 本発明の列型燃料噴射ポンプは上記の説明からも明らか
なように、 （１）　　燃料加圧室内に導入される燃料を非圧縮とす
ることによってポンプ単筒ユニットの無噴射状態を実現
するようにしているため、該ポンプ単筒ユニットの無噴
射状態時においても燃料加圧室内に導入される燃料によ
ってプランジャとバレルの摺動部の潤滑性が保持され、
燃料加圧室への燃料導入をカットすることによってポン
プ単筒ユニットの無噴射状態を実現するようにした従来
の燃料噴射ポンプの如くプランジ中とバレルの摺動部１
こ異常摩耗、焼き付き等が発生するというようなことが
なく、それだけ燃料噴射ポンプの耐久性が向上する、 （２）無噴射状態時には燃料加圧室から排出される燃料
が非圧縮のまま燃料噴射ポンプ内の燃料室に還流される
ため、従来の燃料噴射時ポンプの如く無噴射状態時には
加圧された燃料をバイパス管路を介して燃料タンクに戻
すようにしたもののように外部への燃料漏れのおそれが
なくそれだけ安全性か向上する、 （３）８量ラツク以外の回動操作機構によって環状弁き
プランジャとを相対回動させるこ、ｌ！：（こより無噴
射状態を実現し得るように構成されているため、従来の
燃料噴射ポンプの如く（燃料噴射ポンプの外部に専用の
バイパス管路を設ける場合に比べて構造か簡易であり且
つ安価である、という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例に係る列型燃料噴射ポンプの縦断
面図、第２図は第１図のｌｌｌ−ｆｆ矢視図、第３図は
第１図の１１矢視図、第４図は第１図に示したプランジ
ャとバレルとの模式的な相対位置図である。 １　・・・・・ポンプ本体 ２　・・・・・ハ　し　ル ３　・・・・・プランジャ ４・・・・・環状弁 ８　・・・・・調量ラック ９　・・・・・タイマー軸 １２・・・・燃料遮断軸 ２０・・・・・プランジャ嵌挿穴 ２２・・・・・燃料室 ２５・・・・・通油路 Ｘ、、Ｘ３．Ｘ、・・・ポンプ単筒ユニットＹ　・・・
・・回動操作機構 Ｚ　・・・・・燃料噴射ポンプ 出　願　人　　ヤンマーディーゼル株式会社代　理　人
　　弁理士　大　浜　　　博　ａ／　：ポンプ本体 ２　・バレル ３　；プランジャ ｌ′ＪＪ！ｌ状弁 と　　調理ラック ９　、タイマー軸 ／２；燃料ａ断軸 ２０ニブランジヤ嵌挿穴 、２２°燃料室 ２５　通油路 Ｙ　：回動操作機構 ｚ　ｚ燃料偵射ボンプ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．　ポンプ本体（１）に取り付けられたバレル（２）
   のプランジャ嵌挿穴（２０）内でプランジャ（３）を往
   復動させることによって燃料圧送を可能とする一方、前
   記バレル（２）の中段部に前記プランジャ嵌挿穴（２０
   ）に連通した状態で燃料室（２２）を形成して該燃料室
   （２２）内において前記プランジャ（３）の外側に摺動
   且つ相対回動自在に環状弁（４）を嵌挿し、前記プラン
   ジャ（３）と前記環状弁（４）とを機関の運転状態に応
   じて変位せしめられる調量杆（８）によって適宜に相対
   回動させて該プランジャ（３）の頂面（３ａ）と側周面
   （３ｂ）間にまたがって形成された通油路（２５）を開
   閉する時期を変化させることによって燃料噴射量を制御
   し、また前記環状弁（４）を前記プランジャ（３）の軸
   方向に変位せしめることによって燃料の噴射時期を制御
   し得る如くしたポンプ単筒ユニット（Ｘ＿１），（Ｘ＿
   ２），（Ｘ＿３）・・を複数個備えてなる列型燃料噴射
   ポンプであって、前記各ポンプ単筒ユニット（Ｘ＿１）
   ，（Ｘ＿２），（Ｘ＿３）・・のうち所定のポンプ単筒
   ユニット（Ｘ＿１），（Ｘ＿２）の前記プランジャ（３
   ）と前記環状弁（４）とが、必要に応じて前記調量ラッ
   ク（８）以外の回動操作機構（Ｙ）によって相対回動さ
   れて該プランジャ（３）の前記通油路（２５）を該プラ
   ンジャ（３）の全ストローク範囲内において常時開口さ
   せるような位置に強制的に位置決めされる如く構成され
   ていることを特徴とする列型燃料噴射ポンプ。