JPS62261663A - インナカム式分配型燃料噴射ポンプ - 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〕 本発明はディーゼルエンジン等に燃料を供給するインナ
力み方式の分配型燃料噴射ポンプに関するものである。

〔従来の技術〕

ディーゼルエンジン等に燃料を供給するインナカム方式
の分配型燃料噴射ポンプは、ハウジングに固定したイン
ナカムに対して、エンジンの２分の１回転で回転される
ロータを備え、このロータに径方向へ摺動自在なプラン
ジャを配設し、インナカムの内面に形成されたカム面に
摺接するローラ及び該ローラを保持するローラシューに
よりプランジャを押圧している。そして、ロータの回転
にもとづき、ローラがインナカムのカムプロフィールに
摺動してミこのカムプロフィールに応じてプランジャが
往復作動されるようになっており、このプランジャの往
復動によってポンプ室内の燃料をエンジンの各気筒に圧
送して分配供給する。

ところで従来のインナカム式分配型ポンプにおいては、
いわゆる入口絞り調量方式とよばれる噴射量調量方式が
採用されている。すなわち、燃料吸入行程にてポンプ室
内に吸入される燃料量を吸入通路面積を絞ることにより
変化させ噴射量を制御する方式である。この方式の場合
には噴射量変更により加圧開始時期が変化し、加圧終了
時期は、インナカム上死点一定であるという特徴を有す
る。

つまり、噴射量変更に伴い噴射時期が変化する不便さが
あった。

一方噴射量調量方式としていわゆる溢流調量方式が知ら
れている。この調量方式は燃料加圧行程にてポンプ室内
の加圧燃料を溢流し、これにより１回ごとの燃料噴射を
終了させる方式であり溢流時期を変化して噴射量を制御
する。この場合には加圧開始時期は常に一定で加圧終了
時期が変化することになり噴射量を変更させても噴射時
期は変化しない利点がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記利点により、溢流調量方式を用いたインナカム式分
配型燃料噴射ポンプの製作が望まれるがこの方式のポン
プでは次に述べる問題が生じる。

すなわち、燃料噴射終了時及び燃料吸入行程開始時に、
は、ポンプ室内の加圧燃料が溢流してポンプ室内の圧力
が急激に低下しているので、プランジャをインナカム側
に押圧するポンプ室内の燃料圧が作用しなくなり、プラ
ンジャ及びプランジャと一体に往復動するローラ、ロー
ラシューはロータの回転による遠心力によってのみイン
ナカム側に拘束される。従って、エンジン回転数が高く
なり、カムのリフト速度が変化する加速度が増加すると
、慣性によってローラがインナーカムより離れる、いわ
ゆるジャンピング現象が発生し、結果として噴射量特性
が不安定になり、更にはインナーカムの破損をも招く恐
れがあるという問題が生じる。

従来の入口絞り調量方式型ポンプではインナカム上死点
まで燃料加圧が行なわれるので上記問題は発生しない、
またこの方式においてプランジャ。

及び、ローラ、ローラシューに作用する遠心力の補助と
して第１０図に示されるようにロータ１の径方向に摺動
自在に対向して配設されるプランジャ２及び３の間に形
成されるポンプ室４にプランジャ２及び３を各々インナ
カム５側に付勢するコイルスプリング６を介在させる方
法が知られているが、この場合たとえば始動時などの極
低回転域での遠心力の補助を目的としたものでコイルス
プリング６の取付荷重が小さくてすみ、ポンプ室４内に
収納可能であるが、上記ジャンピング対策の場合には取
付荷重を大きく設定する必要があり、ポンプ室４内への
収納は困難である−０また、該方法では対向するプラン
ジャが一対の場合にはコイルスプリング６の分圧は可能
であるが２対以上の場合には不可能となる。

本発明は以上の様な問題点に鑑みてなされるもので、ロ
ーラが確実にインナカムに摺動して安定した燃料噴射が
行なえる溢流調量方式インナカム式分配型燃料噴射ポン
プを提供することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

前、記問題点を解決するために、本発明は次の様な技術
的手段を講じた。すなわち、内周面にカム面が形成され
ているインナカムと、このインナカムの内周側に配設さ
れて内燃機関により回転駆動される駆動軸と一体に回転
する回転部材と、この回転部材の径方向に形成され、一
端が回転部材の略中心部に設けられるポンプ室に開口し
、他端が回転部材の径方向外方に開口する往復動部材通
路と、この往復動部材通路内に摺動自在に配設されて一
端にインナカムのカム面に摺接するローラ部を有する往
復動部材とを−備え、回転部材の回転にもとづき、往復
動部材のローラ部がインナカムのカム面に摺動して、往
復動部材が往復動部材通路内で往復動し、前記ポンプ室
内燃料加圧の途中で該加圧燃料を溢流し、燃料噴射を終
了するインナカム式燃料噴射ポンプにおいて、回転部材
の外周部に往復動部材をインナカム側に付勢する弾性部
材を設けた。

〔実施例〕

次に、第１図〜第５図を用いて本発明の第１実施例を説
明する。第１図は本実施例の構成を示す縦断面図、第２
図は第１図の■−■断面図である。

第１図及び第２図において、ハウジング１にはボディ２
及びカバー３が連結されている。このハウジングｌには
インナカム４が固定されており、このインナカム４の内
面にはカム面５が形成されている。また、ハウジングｌ
内には駆動軸６が配設されており、この駆動軸６はエン
ジンの２分の１の回転数で回転される。駆動軸６には、
この駆動軸６と一体に回転する本実施例の回転部材であ
るロータ７が形成され、ロータ７はインナカム４の中心
に位置する。このロータフにはラジアル方向に伸びるプ
ランジャ通路３０が形成され、このプランジ中通路３０
にはプランジャ９ａ及び９ｂがラジアル方向に摺動自在
に収容されている。プランジャ９ａ、９ｂの外側端部に
はローラシュー１０ａ、１０ｂが当接しており、このロ
ーラシュー１０ａ、１０ｂはローラ１１ａ、１１ｂを回
転自在に保持している。ローラシュー１０ａ、１０ｂ及
びローラｌｌａ、ｌｌｂはロータフの両側に取着された
側板１２によりラジアル方向へ移動できるように摺動ガ
イドされている。

次に、第３図〜第５図を用いてこのプランジャ部分を詳
細に説明する。第３図は第１図のＡ部分拡大図、第４図
はプランジャ９ａの拡大斜視図、第５図は板バネ３１の
拡大斜視図である。第４図に示されるようにプランジャ
９ａは円板部９０ａと円柱部９１ａとから構成され、第
３図に示されるように円板部９０ａの上面はローラｌｌ
ａを保持するローラシュー１０ａの内面に当接しており
、円板部９０−ａの下面とロータフの上端面７ａとの間
には弾性部材である板バネ３１が配設されている。仮バ
ネ３１は第５図に示されるように、両端において接地部
３１ｂが設けられており中間部は山状に盛り上がってい
る。さらに、板バネ３１の中心部にはプランジャ９ａの
円柱部９１ａの外径と一敗するプランジャ穴３１ａが穿
設されており、このプランジャ穴３１ａにはプランジャ
９ａの円柱部９１ａが挿入される。この板バネ３１の接
地部３１ｂは、ロータフの上端面７ａに接着固定されて
おり、板バネ３１はプランジャ９ａ、　　ローラシュー
１０ａ、　ローラｌｌａを第３図中上方に付勢する。

従って、ロータフの回転によりローラ１１ａ。

１１ｂがインナカム４のカム面５に摺接すると、このロ
ーラｌｌａ、ｌｌｂはカム面５のプロフィールにもとづ
きラジアル方向に作動され、このローラｌｌａ、ｌｌｂ
の移動はローラシュー１０ａ。

１０ｂを通じてプランジャ９ａ、９ｂに伝達される。つ
まり、ローラ１１ａ、１１ｂとローラシュー１０ａ、１
０ｂとプランジャ９ａ、９ｂとにより本実施例の往復動
部材が構成される。これによって、プランジャ９ａ、９
ｂはポンプ室８内でラジアル方向に往復作動され、板バ
ネ３１により常時インナカム４側に付勢される。　ハウ
ジング１内には、フィードポンプ１５が収容されており
、このフィードポンプ１５は駆動軸６により駆動される
。フィードポンプ１５は図示しない燃料タンクから燃料
を吸入し、インナカム４とロータ７とで囲まれた空間１
６　（第２図に示す）に燃料を供給する。この空間１６
は第１図に示すボディ２に形成した供給通路１７に通じ
ている。

駆動軸６にはポンプ室８に通じた圧送通路１８が形成さ
れており、この圧送通路１８は、各々ラジアル方向に開
口した吐出ボート１９．吸入ボート２０及びスピルポー
ト２１に連通している。

駆動軸６の回転によりプランジャ９ａ、９ｂが外側に作
動される吸入行程においては、吸入ポート２０が供給通
路１７に接続されてポンプ室８に燃料を吸入する。また
、駆動軸６の回転によりプランジャ９ａ、９ｂが中心側
に作動される圧縮行程においては、吐出ボート１９がボ
ディ２に形成した吐出通路２２に導通して、ポンプ室８
で加圧された燃料は吐出通路２２からデリバリバルブ２
３を経て各気筒の図示しない燃料噴射弁に分配供給され
る。そして、燃料圧送中にスピルリング２４を軸方向に
作動させてスピルボート２１を開くと、圧送通路１８の
燃料はカバー３内の燃料室２５に逃され、これにより燃
料噴射弁に分配供給される燃料の量を制御する。なお、
燃料室２５は燃料タンクに解放されている。

スピルリング２４はコントロールレバー２６を介してソ
レノイドアクチュエータ２７により作動される。ソレノ
イドアクチュエータ２７はエンジンの運転状況に応じて
図示しない電子制御器（コントロールコンピュータ）に
より制御される。

このような実施例の構成によると、燃料の分配供給時に
おいて、スピルリング２４によりスピルボートを開き各
燃料噴射弁に供給される燃料の量を制御すると、ポンプ
室８及び圧送通路１８内の圧力は低下し、プランジ中９
ａ及び９ｂのインナカム４側に押圧するポンプ室８内の
燃料圧は作用しなくなるが、ロータフの外周部にプラン
ジャ９ａ及び９ｂをインナカム４側に付勢する板バネ３
１が設けられているので、ローラシュー１０ａ。

１０ｂ、ｔ：Ｉ−ラ１１ａ、１１ｂもインナカム４側に
付勢されて、ローラｌｌａ及びｌｌｂがインナカム４の
カム面５から離れることはなく、常に安定した燃料噴射
が得られる。

なお、本発明は上記実施例に制約されず、第６図〜第９
図に示すように変形可能である。第６図〜第９図はロー
タフの外周部に設けられる弾性部材の変形例を示すもの
である。

第６図に示される実施例は、上記実施例の板バネ３１の
代わりに、コイルスプリング３２を使用したもので、プ
ランジャ通路３０の周囲に円環状のスプリング溝３３を
穿設して、このスプリング溝３３内にコイルスプリング
３２を挿入したものである。

第７図に示される実施例は、ローラｌｌａの中心軸１１
０ａ及びローラシュー１０ａの端部１００ａがロータ７
の側面７ｂよりも外方に突出しており、リターンスプリ
ング３３がこのローラ１１ａの中心軸１１０ａを中心と
して巻かれている。

このリターンスプリング２２の一端３３ａは駆動軸６に
係合していて、他端３３ｂはローラシュー１０ａの端部
１００ａに係合している。これによって、ローラｌｌａ
はインナカム４側に付勢される。なお、第７図の（ａｌ
はプランジャ部分の斜視図、山）はプランジャ部分の側
面図である。

第８図に示される実施例は、前記実施例のリターンスプ
リング３３の他端３３ｂがローラシュー１０ａの端部１
００ａに係合していたのを、一端３３ａと同様に駆動軸
６に係合させたものである。

第９図に示される実施例は、ロータフの外周部に溝部３
７を設け、ローラシュー１０ａの端部にスプリング保合
部３５を設けて、この溝部３７とスプリング保合部３５
の間にコイルスプリング３４を介挿してネジ３６により
固定したものである。

これによりローラシュー１０ａ及びローラｌｌａはイン
ナカム４側に付勢される。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本発明ではインナカム式燃料噴射ポ
ンプの回転部材の外周部に往復動部材をインナカム側に
付勢する弾性部材を設けた。これによりポンプ室内の燃
料圧が低くなっても、往復動部材の一端のローラ部はイ
ンナカムのカム面から離れることはなく安定した燃料噴
射が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の第１実施例に関するもので、
第１図は本実施例の構成を示す縦断面図、第２図は第１
図の■−■断面図、第３図は第１図のＡ部分拡大図、第
４図は本実施例のプランジャの拡大斜視図、第５図は本
実施例の板バネの拡大斜視図である。 第６図〜第９図は本発明の弾性部材の変形例を示すもの
で、第６図は第１変形例を示すプランジャ部分拡大断面
図、第７図は第２変形例を示す図で、＋８）はプランジ
ャ部分の斜視図、（ｂ）はプランジャ部分の側面図、第
８図は第３変形例を示すプラフジ中部分の斜視図、第９
図は第４変形例を示す図で、（ａ）はプランジャ部分の
斜視図、（ｂ）はプランジャ部分の側面図である。 第１０図は本発明の従来の技術を説明するための要部断
面図である。 ４・・・インナカム、５・・・カム面、６・・・駆動軸
、７・・・ロータ、８・・・ポンプ室、９ａ・９ｂ・・
・プランジ＋、１０ａ・１０ｂ・・・ローラシュー＋１
１ａ’１１ｂ・・・ローラ、３０・・・プランジャ通路
、３１・・・板バネ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　内周面にカム面が形成されているインナカムと、該イ
   ンナカムの内周側に配設されて、内燃機関により回転駆
   動される駆動軸と一体に回転する回転部材と、該回転部
   材の径方向に形成され、一端が前記回転部材の略中心部
   に設けられるポンプ室に開口し、他端が前記回転部材の
   径方向外方に開口する往復動部材通路と、該往復動部材
   通路内に摺動自在に配設されて一端に前記インナカムの
   カム面に摺接するローラ部を有する往復動部材とを備え
   、前記回転部材の回転にもとづき、前記往復動部材のロ
   ーラ部が前記インナカムのカム面に摺動して前記往復動
   部材が前記往復動部材通路内で往復動し、前記ポンプ室
   内燃料加圧の途中で該加圧燃料を溢流し、燃料噴射を終
   了するインナカム式燃料噴射ポンプにおいて、 前記回転部材の外周部に前記往復動部材を前記インナカ
   ム側に付勢する弾性部材を設けたことを特徴とするイン
   ナカム式分配型燃料噴射ポンプ。