JPS6128028Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、機関回転速度に伴つて噴射ポンプ
室内へ圧送される燃料油を、回転および往復動す
るプランジヤにより内燃機関の各気筒へ加圧分配
すると共に、その燃料油の一部を用いて噴射時期
を調整する型の内燃機関用分配型燃料噴射ポンプ
における噴射時期調整装置に関する。

一般に、通常の内燃機関特にデイーゼル機関
を、平地仕様セツトのまま高地で使用した場合に
は、空気が希薄なため燃料が過剰となり、燃料消
費率が悪くなるばかりかスモーク発生の原因とも
なり、公害問題等の不具合を生じている。このた
め大気圧変化による空気密度の増減に応じて噴射
量や噴射時期を調整することが必要である。また
近年、機関の出力を増大させると共に燃料消費率
を向上させるため、排気ターボ過給機等の過給機
を機関に装着することが望まれているが、この場
合でも過給機により各気筒へ送給される吸入空気
量に応じて噴射量を調整する一方、出力や機関の
熱負荷等に関連して噴射時期を制御しなければな
らなかつた。

そのため、従来、噴射量を調整する装置として
例えば気圧補正装置（特開昭55−37572号公報）
やブーストコンペンセーター（実開昭55−114356
号公報等が提案され、また噴射時期を大気圧又は
ブースト圧に応じて変化させるようにしたもの
（特開昭55−84824号公報）も提案されていて従来
公知に属する。しかしながら、これらの従来公知
のもの、特に噴射時期を変化させるようにした上
記第３のものは、外気やブースト圧に応じて伸縮
するベローズの伸縮に伴つて軸方向に変位するス
プール（調整ピン）に、テンシヨンレバーと連係
して最大噴射量の補正を行なうためのカム面（テ
ーパ部）と、更にその下方に、噴射ポンプ内室の
燃料圧力を制御するために案内ブツシユ側のスリ
ツト絞りと対向してリング溝を設けているため、
上記二つの機能を、共通のスプールに形成された
カム面とリング溝とによつて果たさなければなら
ず、そのため、両機能を調整する場合の作業が困
難であるばかりでなく、上記スプール先端面と該
スプールが挿入される案内ブツシユの有底孔の底
面との間に形成される空室にリング溝の燃料が浸
入し易く、侵入した場合は該空室内の燃料がオイ
ルダンパーとなつてスプールの作動に支障を来た
す等の欠点があつた。

本考案の目的は、上記した従来技術の欠点を除
去し、最大噴射量の制御と噴射時期を大気圧又は
ブースト圧に応じ円滑に変化させると共に、これ
らの調整作業が容易に行なえる噴射時期調整装置
を提供することにある。

この目的を達成するために本考案は、大気圧又
はブースト圧に応じて伸縮する感圧部材と、該感
圧部材によつて作動される調整ピンに設けたテー
パー部に当接しテンシヨンレバーに連係されたピ
ンと、上記テーパー部に当接するピンによつて作
動され且つ噴射ポンプ室内の燃料油を低圧側へ戻
す流路の開口面積を制御する弁をハウジングに備
えた圧力調整装置とを設けたことを特徴としてい
る。

次にこの考案を図示実施例について説明する。

第１図はこの考案が適用される溢流調量型の分
配型燃料噴射ポンプ１を示し、この噴射ポンプは
多気筒内燃機関の各機筒へ燃料油を加圧分配する
プランジヤ２を有している。このプランジヤ２は
駆動軸３に連結されたカムデイスク４により回転
しながら、そのカムデイスク４のカム面とローラ
ホルダ５のローラ５ａ（第２図）とが摺動接触す
ることにより往復動し、燃料油を送出弁６を経て
機関に供給するようにされている。このプランジ
ヤ２により圧送される燃料油は機関回転速度に伴
つて噴射ポンプ本体７内のフイードポンプ８によ
りポンプ室１ａ内へ供給されるが、その燃料油の
一部はポンプ本体７の下側に設けられたタイマに
も供給され、第２図に示すようにそのタイマ内に
設けられたタイマピストン９をタイマスプリング
１０に抗して変位するように作用する。このタイ
マピストン９は前記ローラホルダ５とピン１１を
介して接続されている。従つて噴射時期の調整は
フイードポンプ８による供給燃料圧によつてタイ
マピストン９が変位してローラホルダ５が回動
し、この結果ローラ５ａとカムデイスク４のカム
面との接触位置が変わり、駆動軸３の周方向の位
相とプランジヤ２の作動位置との相対的な変化が
生ずることで行なわれる。図示された型の噴射ポ
ンプ１においては、タイマピストン９がタイマス
プリング１０に抗して第２図で左方に変位する場
合に、進角するようにされている。

ガバナーシヤフト１２は、前記フイードポンプ
８と同様に駆動軸３により機関回転速度に応じて
駆動されるフライウエイト１３の開閉によつて変
位するように、ポンプ本体７に摺動自在に取付け
られている。スタートレバー１４はポンプ本体７
上のピン１５に回動自在に取付けられ、その一端
には、プランジヤ２を摺動自在に嵌合したコント
ロールスリーブ１６の凹部と係合するピン１７が
設けられている。またスタートレバー１４の他端
には、それが前記ガバナシヤフト１２の自由端に
常に当接するようにスタートスプリング１８が取
付けられている。前記ピン１５にはテンシヨンレ
バー１９が回動自在に取付けられ、そのテンシヨ
ンレバー１９はスタートスプリング１８の支持部
材として作用すると共に、ガバナシヤフト１２の
移動によりスタートレバー１４と一緒にピン１５
を支点として回動するようにされている。このテ
ンシヨンレバー１９の反取付側にはアイドルスプ
リング２０を介してガバナスプリング２１が取付
けられ、このガバナスプリング２１はたとえば車
両のアクセルペダルと連動するコントロールレバ
ー２２ａの軸２２に取付けられ、始動時や最高回
転位置ではテンシヨンレバー１９をポンプ本体上
のフルロードストツパに当るまで引くようにされ
ている。各スプリングの強さは弱いものからスタ
ートスプリング１８、アイドルスプリング２０、
ガバナスプリング２１の順である。従つて燃料噴
射量の調整は、スタートレバー１４またはテンシ
ヨンレバー１９が回動し、ピン１７がコントロー
ルスリーブ１６を軸方向に変位させることが行な
われ、またフルロード時の噴射量の調整はフルロ
ードストツパの位置を調整してテンシヨンレバー
１９の作用位置を変えることで行なわれる。

第３図は、大気変化に応じて噴射量および噴射
時期の調整を行ない得るようにしたこの考案の一
実施例を示し、これは前記噴射ポンプ本体１上部
に油密に固定されたハウジング２３を有し、この
ハウジング２３の頂部にはＯ−リング２４を介し
てカバー２５が取付けられ、制御室２６を形成し
ている。制御室２６は大気圧導入口２７を経て大
気と通じかつハウジング２３の中間部２３ａによ
り噴射ポンプ室１ａ内と遮断されている。前記中
間部２３ａには固定スリーブ２８内に摺動自在に
挿入された調整ピン２９が設けられている。この
調整ピン２９の上端部孔２９ａには感圧部材たと
えば金属製ベローズ３０の下方軸部が挿入され、
また該金属製ベローズの上方軸部の上端は、制御
室２６の底を形成する中間部２３ａと調整ピン２
９に取付けられるばね受３１との間に支持された
ばね３２によつて常に上方に押圧され、カバー２
５にねじ込まれた調整ねじ３３と当接している。
従つて調整ピン２９はこの調整ねじ３３によつて
その軸方向位置を調節できるようにされている。
前記金属製ベローズ３０は大気圧の変化により伸
縮するもので、伸縮した場合には調整ピン２９を
軸方向に変位させることができる。また金属製ベ
ローズ内部は大気圧変化を検出し易くするため、
また温度変化を少なくするため真空にされてい
る。前記調整ピン２９にはテーパ部２９ｂが下方
に向つて先細となるように形成されている。その
うえ、ハウジング２３の中間部２３ａには一端が
調整ピン２９の前記テーパ部２９ｂに当接して横
方向に変位するピン３４が配置され、このピン３
４の他端はハウジング２３に回動自在に取付けら
れたレバー３５に当接している。レバー３５は噴
射ポンプ本体７の前記テンシヨンレバー１９の一
端に常に当接し、テンシヨンレバー１９の他端は
前述のように、燃料噴射量を決定するコントロー
ルスリーブ１６に接続されている。

またハウジング２３の中間部２３ａの下側に
は、油溜室３６ａを持つ接続部材３６を介して圧
力調整装置３７のハウジング３８がねじ込まれ、
接続部材３６は燃料タンク等の低圧側に接続され
ている。ハウジング３８は前記油溜室３６ａとそ
の内孔３８ａとに開口する二つの通孔３８ｂ，３
８ｃを備え、前記内孔３８ａにはばね３９を介し
て軸方向に摺動自在に弁４０が挿入されている。
弁４０は噴射ポンプ室１ａ内と内孔３８ａとに通
ずる軸方向通路４０ａと、この通路４０ａと連通
する半径方向の二つのポート４０ｂとを有し、前
記通路４０ａは圧力の均衡を保つため、ばね３９
の配置された内孔３８ａに高圧がかかるよう弁４
０を貫通して設けられている。またこの弁４０
は、その先端がレバー３５の前記ピン３４と接触
する側と反対側に常に当接しかつ通常位置では前
記ポート４０ｂがハウジング３８の各対応する通
孔３８ｂ，３８ｃに連通するように配置され、従
つて噴射ポンプ室内の燃料油は気圧補正が行なわ
れるまではこの圧力調整装置の弁４０、ハウジン
グ３８および接続部材３６を経て低圧側に溢流す
るようにされている。

上記構成の作動は次の通りである。

たとえば車両が高地に達したりすると、金属製
ベローズ３０は大気圧の低下により伸長して調整
ピン２９も下方に移動するため、ハウジング２３
の中間部２３ａに設けられたピン３４は調整ピン
２９のテーパ部２９ｂに従つて左方に変位する。
これによりレバー３５は反時計方向に回動し、テ
ンシヨンレバー１９をピン１５を支点として時計
方向に回動してコントロールスリーブ１６を左方
すなわち燃料減方向に変位させ、従つて噴射量を
空気密度の減少割合に応じて減少させることがで
きる。これと同時に、圧力調整装置３７の弁４０
はピン３４の移動によりレバー３５を介してばね
３９を撓めながら次第に左方に変位し、それまで
ハウジング３８の通孔３８ｂ，３８ｃと連通して
いたポート４０ｂは通孔３８ｂ，３８ｃを横切つ
てハウジング３８の内孔３８ａの内壁によつて閉
鎖される。この結果噴射ポンプ室１ａ内の燃料油
は低圧側への流出が遮断されるためその圧力は
徐々に上昇し、これと同時にタイマのタイマピス
トン９に加わる燃料圧が増加する。従つてタイマ
ピストン９はタイマスプリング１０に抗して第２
図で左方に変位するため、ローラホルダ５は進角
方向に回動し、噴射時期を大気圧の低下に応じて
進めることができる。これは空気密度の低下によ
るHc対策に有効である。この進角特性は縦軸を
噴射ポンプ室内圧力Pt、横軸を大気圧Paとした
第４図のPt−Pa線図の通りであり、こうしてハ
ウジング３８の通孔面積や弁４０のポート面積等
を適宜設定することにより大気圧に応じた所望進
角特性を得ることが可能となる。

また前記実施例においてブースト圧に応じて噴
射量を増大させると共に噴射時期を進角させるに
は、公知のダイアフラムアクチユエータをベロー
ズ３０の代りに用いて大気圧導入口２７からブー
スト圧を作用させ、ブースト圧によるダイアフラ
ムの変位によつてテンシヨンレバー１９が今度は
反時計方向に回動するようにし、また前述のよう
にして圧力調整装置３７をテンシヨンレバー１９
の作動と同時に弁４０のポート４０ｂが閉鎖する
ように構成すればよい。そのうえ、前記弁のポー
トを通常位置では閉鎖し、またダイアフラムの変
位に伴つて開放するように位置決めすることによ
り、前述の場合とは逆に機関の要求等により噴射
時期を大気圧が低下した際に遅らせ、上昇した場
合には進めることも可能となる。

第５図は圧力調整装置の他の実施例を示す。こ
の実施例は第３図に示した圧力調整装置３７にお
いてハウジング３８と弁４０との軸方向の相対位
置を調整可能としたもので、ハウジング４２とロ
ツクナツト４３以外の構成部品は第３図に示した
ものと同じである。ハウジング４２の外部両端に
はねじが設けられ、その一端側はハウジング２３
の中間部２３ａにねじ込まれ、他端側には接続部
材３６を固定するロツクナツト４３が螺合され、
その端面にはドライバ溝４２ｄが設けられてい
る。またハウジング４２の内部には内孔４２ａが
設けられ、この内孔４２ａと油溜室３６ａとに開
口する二つの通孔４２ｂ，４２ｃを備えており、
内孔４２ａにはばね３９を介して軸方向に摺動自
在に弁４０が挿入されている。この圧力調整装置
４１にあつてはロツクナツト４３を弛め、ハウジ
ング４２を回すことによりハウジング４２を軸方
向に移動して弁４０との相対位置を変化させるこ
とができるので、例えばピン３４の通常位置にお
いて弁４０のポート４０ｂとハウジング４２の通
孔４２ｂ，４２ｃが連通するようにも、また通常
位置では前記ポート４０ｂと通孔４２ｂ，４２ｃ
との連通が閉鎖するようにも調整できるほか、ポ
ート４０ｂの閉鎖開始位置または連通開始位置即
ち第４図に示すPt−Pa線図におけるPtの変化開
始位置を所望の大気圧あるいはブースト圧に調整
することができる。

なお、第３図および第５図に示した圧力調整装
置３７および４１はレバー３５を介してピン３４
の動きを伝える構成について説明したが、圧力調
整装置３７または４１の取付位置はレバー３５側
に限るものではなく、例えば第３図の図示位置よ
り水平方向に90度回転した位置に、レバー３５を
作動させるピン３４とは別のセンサーピンを設
け、このセンサーピンに直接弁４０が当接するよ
うに構成してもよい。

以上説明したように、本考案によれば、調整ピ
ン２９のテーパー部２９ｂに当接するピンの変位
により、最大噴射量の制御と完全に連動するよう
に圧力調整装置を配設しているので、調整ピン２
９の軸方向位置の調整とは別個に独立して、ハウ
ジング３８の通口面積や弁４０の通路面積等、外
部より流通面積の微調整が可能となり、容易に性
能のバラツキを小さくすることができる。従つ
て、燃料圧力の制御特性の変更が容易となり、設
計の自由度が大きい。

また本考案においては、ピン３４の摺動面にお
いて油の漏れがシールされており、また従来のも
のにおけるように調整ピンにリング溝等の流通路
を設けていないので、調整ピン２９を挿入してい
る固定スリーブ２８内への燃料の侵入がなく、従
つて調整ピン２９の変位は円滑に行われる。

上記のようにして、噴射ポンプの噴射量補正機
構には何等影響を及ぼすことなく、ピンに連動す
る圧力調整装置を付加する簡単な構成により、大
気圧やブースト圧に応じて噴射時期を種々調整で
き、また現行品の流用が可能であり、低コストで
生産できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案が適用される内燃機関用分配
型燃料噴射ポンプの概略縦断面図であり、第２図
はその噴射ポンプの一部の概略横断面図であり、
第３図はこの考案の一実施例の縦断面図であり、
第４図はこの考案による噴射時期調整装置で得ら
れる進角特性線図であり、第５図はこの考案の別
の実施例を示す部分縦断面図である。 １：内燃機関用分配型燃料噴射ポンプ、１ａ：
噴射ポンプ室、２：プランジヤ、１９：テンシヨ
ンレバー、２９：調整ピン、２９ｂ：テーパー
部、３０：感圧部材、３４：ピン、３７，４１：
圧力調整装置、３８，４２：ハウジング、４０：
弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 機関回転速度に伴つて噴射ポンプ室内へ圧送さ
   れる燃料油を、回転および往復動するプランジヤ
   により内燃機関の各気筒へ加圧分配すると共に、
   その燃料油の一部を用いて噴射時期を調整する型
   の内燃機関分配型燃料噴射ポンプにおいて、大気
   圧またはブースト圧に応じて伸縮する感圧部材
   と、該感圧部材によつて作動される調整ピンに設
   けたテーパー部に当接しテンシヨンレバーと連係
   されたピンと、上記テーパー部に当接するピンに
   よつて作動され且つ噴射ポンプ室内の燃料油を低
   圧側へ戻す流路の開口面積を制御する弁をハウジ
   ングに備えた圧力調整装置とを設け、大気圧また
   はブースト圧に応じて噴射時期を調整できるよう
   にしたことを特徴とする噴射時期調整装置。