JPS6128818B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は少なくとも１つのポンプピストンの吐
出運動を生ぜしめるカム伝動装置を有する内燃機
関用燃料噴射ポンプであつて、前記カム伝動装置
は、ポンプケーシング内でそれ自体としては静止
して支承されていてかつ噴射時開始調整のために
回転数に関連して作用する装置によつて回動可能
なリングを有している形式のものから出発してい
る。公知の燃料噴射ポンプの場合、液圧式に作用
する噴射時点調整装置の噴射開始時点が始動時に
早期噴射に調整される。増大すべき回転数の運転
中再び早期噴射に調整されるために、回転数が高
い場合には噴射開始が自動的に遅れ噴射の方向に
ずらされる。このような形式の別の公知の装置の
場合、エンジンが冷えている間は噴射調整装置の
操作ピストンの出発位置がストツパによつて早期
噴射の方向にずらされる。第１の場合には比較的
コスト高な液圧式制御を行なわなければならず、
第２の場合には調整ピストンの圧力室内に突入し
ているストツパのシール作用の問題が生じる。

本発明による燃料噴射ポンプの場合、前記リン
グの適当な切欠内には、該リングの回動角度を制
限していてかつ前記の装置を介して調整可能なス
トツパが係合していることを特徴としておりかつ
次のような利点を有している。すなわち、カム伝
動室内では低い圧力しか生じないので、シール性
についての問題は生じない。ストツパを調整する
装置の取り付け位置は申し分なく任意に行なうこ
とができ、このことは次第に狭くなる取り付けス
ペースの割合の場合、PKW式エンジンの場合に
は重要なことである。レバー運動距離および力は
小さく、このことによつて制御可能性は広範囲で
あり、しかもコスト的に有利であり、ストツパ位
置を例えば二次比例的な要求された調整法則に適
合せしめることは容易であり、例えば増大する温
度による温度変化量ごとのストツパの移動はわず
かである。このような形式の早期噴射調整はいく
つかのエンジンの場合にしか所望されず、従つて
大量生産による噴射調整器にあまり好ましくない
干渉は必要とせず、むしろ大量生産時にリング内
に切欠を設けるだけでよく、所望の場合には所望
のエンジンに本発明の装置を取り付けるかまたは
後で取り付けてもよい。このことは、簡単な手段
で多様なタイプの機能を持つた噴射調整器に対す
る要求を満たすことができる。

次に図示の実施例に基づき本発明の構成を説明
する。

周知のようにモータピストンがその上死点OT
の範囲内にある場合デイーゼル機関では噴射が行
なわれる。この場合噴射開始の時点は、回転数に
応じて死点OT直前から死点OT直後までに位置
しており、しかも通常高速デイーゼル機関の場合
には低速デイーゼル機関よりも噴射開始時点が早
い。ポンプとノズルの間の距離のために燃料が必
要とする時間は、回転数に無関係に十分に一定に
保たれるが、機関におけるポンプ吐出および燃焼
のために消費する時間は回転数に相応して変化す
る。時間に関連した変化は噴射時点調整装置によ
つて補償され、このためにこの調整装置の作業能
力の大部分が使用される。この作業能力の残り
は、内燃機関側からの要求に応じて燃料消費、出
力、機械の騒音および（または）排気ガスの改善
のために用いられる。周知のようにデイーゼル内
燃機関の点火の遅れは温度に関連しており、しか
もまず燃料温度に、次にシリンダ壁温度、噴射温
度などの内燃機関の温度に関連する。この点火遅
れの補償のために冷間期の燃焼機関の場合、低速
デイーゼル機関の場合噴射開始を早くすると有利
である。高い回転数範囲内では黒煙および騒音運
転があまり著しくはないにしろ生じる。内燃機関
が熱い場合運転が困難になり内燃機関が騒音を生
じる。周知のように、内燃機関の迅速な高速運転
を得るために、早期噴射調整は始動のさいでも有
利である。さらに冷間期の内燃機関の特徴は、噴
射開始が早期の場合には遅い場合よりもわずかな
黒煙を発生することである。

第１図で示されている図表の場合縦座標には噴
射調整角度が、横座標には回転数ｎが置かれてい
る。さらに以下に詳細に述べるように、噴射調整
角度のもとで駆動軸と噴射ポンプのピストン駆動
装置との間で相対的回動が生じ、ｎはポンプ回転
数もしくは相応するモータ回転数である。特性曲
線Ｓは、通常の作業温度の場合噴射調整に相応す
る。この特性曲線Ｓによれば所定の調整角度は各
回転数ｎに関係づけられている。回転数ｎが高け
れば高いほど調整角度は大きくしかも噴射開始は
早期に行なわれる。本発明によれば始動時および
低い回転数の場合並びに冷間期のエンジンの場
合、前述の要求に応じるために、早期の方向での
調整角度α１がストツパによつて定められる。ま
ず回転数が回転数ｎ１を越えて上昇する場合「早
期噴射」の方向でさらに調整が行なわれる。ここ
でｎ１は最大回転数の全く半分の大きさを得るこ
とができる。要するに回転数がｎ１より小さい限
り、特性曲線S₁により最小の早期噴射調整が行な
われたまま保たれている。エンジンが「始動して
暖まつている」限りストツパは作用せずかつまた
調整は特性曲線Ｓによつてｎ１より小さい回転数
でも行なわれる。

第２図ではカム伝動装置１の範囲内での本発明
の燃料噴射ポンプの部分断面図が示されており、
このカム伝動装置に噴射調整装置２が係合してい
る。ここで実施例として選択されている分割噴射
ポンプの場合、主としてカム伝動装置の２つの形
式が使用されている。一方ではローラがポンプピ
ストンに結合されており、ケーシングで延びてい
るリングにカムが配置されている。ここで実施例
として使用されているように他ではローラがケー
シングで延びているリングに配置されておりかつ
またカム板を介してポンプピストンに結合されて
いる。いかなる場合でもポンプピストンはそれ自
体駆動するが、ローラおよびカムはポンプ過程に
関して協働し、この場合ケーシング内で延びてい
るリングを介して駆動タイプに応じてローラもし
くはカムが噴射調整装置によつて互いに相対的に
回動可能である。

燃料噴射ポンプのケーシング３内ではカムまた
はローラリング４が延びており、このローラリン
グは調整ピン５によつて噴射調整装置に結合され
ている。ローラリング４では軸６上でローラ７が
支承されている。この場合このローラ上でポンプ
および分割ピストンに結合されていて図示されて
いない端面カム板が回転する。この場合ポンプピ
ストンと端面カム板とは矢印で示されている方向
で回転する。要するにこの方向に抗してローラリ
ング４がわずかな角度だけはほぼ一致して回動す
るやいなや、ポンプピストンの吐出開始が早く行
なわれる。噴射ポンプ量が吐出開始の制御によつ
てではなく吐出終了の制御によつて定められる場
合、このような形式の調整は内燃機関内への噴射
開始の変化も示す。

カム伝動機構１の調整ピン５は調整ピストン９
の連行切欠８に係合しており、この調整ピストン
は、回転数とともに上昇しかつたいてい付加的に
負荷に関連して制御される液圧式圧力によつても
どしばね１０の力に抗して摺動可能である。ピス
トン９がばね１０の力に抗して摺動すればするほ
ど、噴射開始が早く行なわれる。図示の出発位置
では調整ピストン９がストツパとして用いられて
いる閉鎖カバー１１に接触している。調整のため
に用いられる液圧式圧力は公知の方法で図示され
ていない吐出ポンプによつて生ぜしめられ、この
吐出ポンプは、燃料噴射ポンプのケーシング３内
に完全にありかつ燃料噴射ポンプの回転数で駆動
される。圧力制御弁を介して吐出ポンプの初期圧
力は回転数に対して相対的に変化するように制御
される。この実施例の場合吐出ポンプがケーシン
グ３内に吐出し、この場合液体として燃料が用い
られ、この燃料は相応する供給孔を介してポンプ
作業室に達する。別の実施例の場合カム伝動装置
１の室は吐出ポンプの吸込側に接続されており従
つて低圧下で存在している。しかし実施例では燃
料は、調整ピストンの端面側１４のための絞り孔
１２を介して調整ピン５も収容している連行切欠
８内に流れる。十分に高い吐出圧力の場合調整ピ
ストン９はばね１０の力に抗して摺動し、このこ
とによつて前述の「早期噴射」で示されるような
噴射開始に調整される。

前述のような冷間期のエンジンおよび始動の場
合遅れ噴射調整を阻止するために、燃料噴射ポン
プがカムまたはローラリング４用のストツパを有
する装置１５を備えている。この装置は第２図〜
第５図で詳細に示されている。この装置は第２図
では、カバーを取り外す場合前記装置が大量生産
のポンプに簡単にねじ締められるということを明
白にするために側面図で示されている。この装置
は第３図では第１図の―線に沿つて断面され
ている。第４図ではこの装置を第２図の矢印の
方向から見た図である。第５図はストツパの係合
位置でのカムリング４の部分的側面図である。

図面で示されているように、回転ピン１６はカ
バー１７内で回動可能に配置されており、この場
合カバー１７はねじ１８によつてケーシング３に
固定結合されている。回転ピン１６ではプレート
１９が固定されており、このプレートには偏心的
にストツパ２０が配置されている。このストツパ
２０はローラリングの切欠２１に係合している。
回転ピン１６の回動の場合ストツパ２０は、第５
図で矢印によつて示されている円状経路を運動す
る。回転ピン１６の回転位置に応じてローラリン
グ４が種々異なる回転角度範囲で使用される。カ
ムリング４が第２図で示されたポンプピストンの
回転方向に抗して回動することが、噴射開始の早
期調整を生じる。冷間期のエンジンの場合本発明
によつてストツパ２０が次のように摺動される。
すなわちストツパはカムリング４をポンプピスト
ンの回転方向に抗して調整し、このことはストツ
パ２０が前記摺動のために切欠２１の壁部に直接
接触するためである。この摺動によつて噴射開始
調整装置の調整ピストン９がストツパ１１から離
される。

調整ピン１６のプレート１９とは反対の側で
は、調整ピン１６上で調整レバー２２が回転可能
に摺動され、この調整レバーにはもどしばね２３
が係合している。調整レバー２２の外方では調整
ピン１６が横孔を有しており、この横孔によつて
ばね負荷されている曲げられたロツド２４が差し
込まれており、この曲げられたロツドを介して所
望の回転運動の伝達が行なわれる。この曲げられ
たロツドはねじ２５によつてその回転ピン１６と
は反対側の端部で調整レバー２２に固定結合され
ている。要するに調整レバー２２が旋回すると、
曲げられたロツドを介して回転ピン１６が連行さ
れる。他方ではポンプ吐出中に生じる衝繁がスト
ツパ２０に作用すると、この衝撃は曲げられたロ
ツド２４によつて弾性的に吸収される。

調整レバー２２は、レバーの面取りによつて形
成されるヘツド２６を有し、このヘツドにボーデ
ンワイヤ２７が係合している。このボーデンワイ
ヤは自動車の運転室内のいわゆるチヨークに延び
ているが、またエンジンの冷却水によつて調温さ
れまたは加熱コイルによつて加熱されるサーモス
タツトにも延びている。実施例の場合レバー２２
は通常運転のための位置を占めている。これに対
してエンジンの冷間期の場合レバー２２は第４図
では左の方向に旋回すると考えられ、この場合ス
トツパ２０は第５図で実線で示された位置をと
り、このためにレバー２２は前述のようにローラ
リング４に相応して旋回する。第４図で示されて
いるレバー２２の出発位置は、ストツパ２８によ
つて定められ、このストツパでレバーがアーム２
９とともにもどしばね２３によつて引張られる。
要するに冷却期のエンジンの場合レバーが手から
またはサーモスタツトを介してストツパ２８から
離れる間、レバーはエンジン温度の上昇時にまた
は運転者によるチヨークの調整によつてばね２３
によりストツパ２８に引き付けられる。ストツパ
２８は一方のねじ１８によつて緊定されており、
必要に応じて調整することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は回転数毎の調整の程度を示す図表、第
２図は燃料噴射ポンプの部分断面図、第３図は第
１図の―線に沿つた断面図、第４図は第２図
を矢印の方向から見た平面図、第５図は第２図
の―線に沿つた部分断面図である。 １…カム伝動装置、２…噴射調整器、３…ケー
シング、４…カムリング、５…調整ピン、６…
軸、７…ローラ、８…連行切欠、９…調整ピスト
ン、１０…ばね、１１…閉鎖カバー、１２…絞り
孔、１４…端面側、１５…装置、１６…回転ピ
ン、１７…カバー、１８…ねじ、１９…プレー
ト、２０…ストツパ、２１…切欠、２２…調整レ
バー、２４…曲げロツド、２５…ねじ、２６…ヘ
ツド、２７…ボーデンワイヤ、２８…ストツパ、
２９…アーム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関の燃料噴射ポンプであつて、 イ カム装置を有し、該カム装置は、燃料噴射ポ
   ンプのプランジヤに結合されかつ燃料噴射ポン
   プのドライブシヤフトによつて同期駆動される
   一方のカム装置部分と、ドライブシヤフトによ
   つて駆動されない、もう一方のカム装置部分と
   してのリング状部分４とを有しており、上記の
   一方のカム装置部分はカム面を有しており、他
   方のカム装置部分は上記カム面と協働して所定
   のプランジヤの運動を生ぜしめる部材７を有し
   ており ロ 噴射時期調整ピストン９を有し、該噴射時期
   調整ピストン９はその両端のストツパの間で、
   内燃機関の運転温度に関連して生ぜしめられる
   制御圧力によつて調整移動可能であると共に、
   この調整により上記リング状部分４を回動させ
   調整するために、該リング状部分４に連結して
   いる形式のものにおいて、 ハ 上記リング状部分４に、その周方向に所定長
   さに亘つて延在している半径方向の切欠き２１
   が加工されており、該切欠き２１内に半径方向
   にストツパ２０が侵入しており、このストツパ
   ２０は、燃料噴射ポンプのケーシング３内に調
   節可能に支承されている軸１６に偏心的に配置
   されたピンとして構成されており、上記軸１６
   は燃料噴射ポンプのケーシング３の外側に設け
   られたレバー２２を介して、戻しばね２３のば
   ね力に抗して、少なくとも温度に関連して回動
   可能であり、かつ上記切欠き２１及び上記スト
   ツパ部材２０の寸法が、噴射時期調整ピストン
   ９による上記リング状部分４の回動を上記軸１
   ６の回転位置に応じてあるときは制限しあると
   きは制限しないように、定められていることを
   特徴とする、燃料噴射ポンプ。 ２ エンジンが冷えている場合ストツパ２０によ
   り、噴射時期を遅らせる方向でのリング４の回動
   を制限することができる特許請求の範囲第１項記
   載の燃料噴射ポンプ。 ３ ボーデンワイヤ２７によりレバー２２を介し
   て軸１６が回動せしめられる特許請求の範囲第１
   項記載の燃料噴射ポンプ。 ４ レバー２２がサーモスタツトと連動する特許
   請求の範囲第１項記載の燃料噴射ポンプ。 ５ サーモスタツトが電気的にまたは内燃機関の
   冷却水を介して加熱される特許請求の範囲第４項
   記載の燃料噴射ポンプ。 ６ リング状部材４の外周に配置された切欠き２
   １が所期の特性曲線に相応する制限縁を有してい
   る特許請求の範囲第１項記載の燃料噴射ポンプ。 ７ レバー２２が弾性的な中間部材２４を介して
   軸１６に結合している特許請求の範囲第１項記載
   の燃料噴射ポンプ。 ８ 上記中間部材２４が連行ばね部材として構成
   されている特許請求の範囲第７項記載の燃料噴射
   ポンプ。 ９ 軸１６がレバー２２の孔に通されていて、中
   間部材２４としてのばね弾性を有するロツドを介
   して回動可能であり、上記ロツドは一端で軸１６
   の横孔に挿入されていて軸１６上における上記レ
   バー２２の軸方向移動を防止していると共に、他
   端でレバー２２の、軸１６から、比較的離れてい
   る部分２５に結合している、特許請求の範囲第８
   項記載の燃料噴射ポンプ。 １０ リング状部分１４に、ストツパ２０に対し
   て選択的に用いるために２つの切欠き２１が加工
   されている、特許請求の範囲第１項記載の燃料噴
   射ポンプ。