(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
側面に燃料吸入口が設けられたポンプハウジングと、
前記ポンプハウジング内に収容されて、前記ポンプハウジング内を軸方向に沿って往復移動するプランジャバレルと、
前記プランジャバレルの内部に軸方向に沿って設けられたシリンダ内に収容される軸部を備えるとともに、前記ポンプハウジングの上端に位置する開口を塞ぐデリベリバルブシートと、
前記シリンダ内を軸方向に沿って往復移動するプランジャと、を備え、
前記燃料吸入口から前記ポンプハウジング内に流入した燃料を、前記プランジャバレルの上半部における外周面と、それに対向する前記ポンプハウジングの内周面との間に形成される凹所を介して、前記プランジャバレルに設けられた吸入ポートから、前記プランジャの頂面と前記デリベリバルブシートの前記軸部の下端面との間に位置する前記シリンダ内に導き、前記プランジャの頂面によって突き上げることにより高圧の燃料とする燃料噴射ポンプであって、
前記プランジャバレルの上端部における外周面に、前記凹所内と、前記デリベリバルブシートの前記軸部の外周面と前記プランジャバレルの内周面との間に形成される隙間と、を連通する横穴が設けられていることを特徴とする燃料噴射ポンプ。
【請求項２】
前記横穴の半径方向外側に位置する開口が、前記ポンプハウジングの外周面に取り付けられたセットスクリューの軸部先端部を受け入れる縦溝の底面に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射ポンプ。
【請求項３】
前記プランジャバレルが最も上方に位置している状態で、前記デリベリバルブシートの前記軸部の外周面と、前記プランジャバレルの内周面との間に設けられたシールリングよりも下方で、かつ、前記シールリングに最も近接した位置に、前記横穴の半径方向内側に位置する開口が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の燃料噴射ポンプ。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の燃料噴射ポンプを具備してなることを特徴とする内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディーゼル機関等の内燃機関に燃料を噴射する燃料噴射ポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼル機関等の内燃機関に燃料を噴射する燃料噴射ポンプとしては、プランジャバレルがポンプハウジングに対して固定され、プランジャをプランジャバレルに対して回動させることによって燃料噴射量を増減させるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３０１７６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
また、近年では、ポンプハウジング、およびデリベリバルブを備えたデリベリバルブシートに対してプランジャバレルが相対移動可能に構成され、プランジャバレルをポンプハウジングおよびデリベリバルブシートに対して相対移動させることにより、燃料噴射タイミングを変更（調整）することができるものが提案されている。
しかしながら、このような燃料噴射ポンプでは、デリベリバルブシートの軸部外周面と、デリベリバルブシートの軸部外周面に沿って軸方向に移動するプランジャバレルの内周面との間に、シールリング（オーリング）が設けられており、プランジャの頂面によって突き上げられた高圧の燃料の一部が、デリベリバルブシートの軸部外周面と、プランジャバレルの内周面との間の（僅かな）隙間を通ってシールリングに達し、シールリングを劣化させてしまうといった問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、デリベリバルブシートの軸部外周面と、プランジャバレルの内周面との間に設けられたシールリングの劣化を防止し、シールリングの耐久性を向上させることができる燃料噴射ポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
本発明に係る燃料噴射ポンプは、側面に燃料吸入口が設けられたポンプハウジングと、前記ポンプハウジング内に収容されて、前記ポンプハウジング内を軸方向に沿って往復移動するプランジャバレルと、前記プランジャバレルの内部に軸方向に沿って設けられたシリンダ内に収容される軸部を備えるとともに、前記ポンプハウジングの上端に位置する開口を塞ぐデリベリバルブシートと、前記シリンダ内を軸方向に沿って往復移動するプランジャと、を備え、前記燃料吸入口から前記ポンプハウジング内に流入した燃料を、前記プランジャバレルの上半部における外周面と、それに対向する前記ポンプハウジングの内周面との間に形成される凹所を介して、前記プランジャバレルに設けられた吸入ポートから、前記プランジャの頂面と前記デリベリバルブシートの前記軸部の下端面との間に位置する前記シリンダ内に導き、前記プランジャの頂面によって突き上げることにより高圧の燃料とする燃料噴射ポンプであって、前記プランジャバレルの上端部における外周面に、前記凹所内と、前記デリベリバルブシートの前記軸部の外周面と前記プランジャバレルの内周面との間に形成される隙間と、を連通する横穴が設けられている。
【０００７】
本発明に係る燃料噴射ポンプによれば、デリベリバルブシートの軸部外周面と、プランジャバレルの内周面との間の（僅かな）隙間を通って、シールリング（オーリング）の側に移動した高圧の燃料は、シールリングに達する前に横穴を介して凹所内に導かれることになる。
これにより、デリベリバルブシートの軸部外周面と、プランジャバレルの内周面との間に設けられたシールリングの劣化を防止し、シールリングの耐久性を向上させることができて、メンテナンスサイクルの長期化を図ることができる。
【０００８】
上記燃料噴射ポンプにおいて、前記横穴の半径方向外側に位置する開口が、前記ポンプハウジングの外周面に取り付けられたセットスクリューの軸部先端部を受け入れる縦溝の底面に設けられているとさらに好適である。
【０００９】
このような燃料噴射ポンプによれば、縦溝が横穴の一部を担うことになるので、横穴の長さを短くすることができて、横穴における圧力損失を低減させることができ、横穴から凹所内への燃料の流れをよくすることができる。
【００１０】
上記燃料噴射ポンプにおいて、前記プランジャバレルが最も上方に位置している状態で、前記デリベリバルブシートの前記軸部の外周面と、前記プランジャバレルの内周面との間に設けられたシールリングよりも下方で、かつ、前記シールリングに最も近接した位置に、前記横穴の半径方向内側に位置する開口が設けられているとさらに好適である。
【００１１】
このような燃料噴射ポンプによれば、デリベリバルブシートの軸部の外周面と、プランジャバレルの内周面との間に供給された燃料が、潤滑剤としての役目を果たすことになるので、プランジャバレルを軸方向にスムーズに移動させることができ、デリベリバルブシートの軸部の外周面と、プランジャバレルの内周面の摩耗量を低減させることができる。
【００１２】
本発明に係る内燃機関は、上記燃料噴射ポンプを具備している。
【００１３】
本発明に係る内燃機関によれば、デリベリバルブシートの軸部外周面と、プランジャバレルの内周面との間に設けられたシールリングの劣化が防止され、シールリングの耐久性が向上させられ、メンテナンスサイクルの長期化が図られた燃料噴射ポンプを具備しているので、燃料噴射ポンプをメンテナンスすることによる内燃機関の運転停止の頻度を低減させることができ、内燃機関の信頼性を向上させることができる。
また、本発明に係る内燃機関によれば、デリベリバルブシートの軸部外周面と、プランジャバレルの内周面との間の（僅かな）隙間を通って、シールリング（オーリング）の側に移動した高圧の燃料は、シールリングに達する前に横穴を介して凹所内に導かれ、プランジャバレルに設けられた吸入ポートから、プランジャの頂面とデリベリバルブシートの軸部の下端面との間に位置するシリンダ内に導かれて、燃料として利用されることになる。
これにより、従来はドレンとして系外に排出されていた燃料を無駄なく使用することができ、燃費を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る燃料噴射ポンプによれば、デリベリバルブシートの軸部外周面と、プランジャバレルの内周面との間に設けられたシールリングの劣化を防止し、シールリングの耐久性を向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る燃料噴射ポンプの縦断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ矢視断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態に係る燃料噴射ポンプについて、図１および図２を参照しながら説明する。
図１または図２に示すように、本実施形態に係る燃料噴射ポンプ１は、ポンプハウジング２と、プランジャ３と、デリベリバルブシート４と、プランジャバレル５と、を備えている。
ポンプハウジング２は、その内部にプランジャバレル５を収容するケーシングであり、その一端（上端）に位置する開口は、デリベリバルブシート４により塞がれている。
【００１７】
プランジャ３は、プランジャバレル５の内部に、軸方向（図において上下方向）に沿って設けられたシリンダ１１内を軸方向に沿って摺動する丸棒状の部材であり、その頂部外周面には、リード（図示せず）が設けられている。また、プランジャ３の底面３ａは、カム（図示せず）により上下に動く燃料ポンプ駆動装置（図示せず）と接続されており、プランジャ３は、カムの回転にあわせてプランジャバレル５に設けられたシリンダ１１内を軸方向に往復移動する。
【００１８】
デリベリバルブシート４は、その内部に、軸方向（図において上下方向）に沿って一本の流路１２が設けられたものであり、流路１２の出口部に設けられた凹所１３内には、デリベリバルブ１４が収容されている。
なお、図中の符号１５は、デリベリバルブ１４を流路１２の入口側、すなわち、プランジャ３の側に付勢するデリベリバルブスプリングである。
【００１９】
プランジャバレル５は、その内部に、軸方向（図において上下方向）に沿って一本のシリンダ１１が設けられたものであり、プランジャ３の側に位置するシリンダ１１内には、プランジャ３が収容され、デリベリバルブシート４の側に位置するシリンダ１１内には、デリベリバルブシート４の軸部４ａが収容されている。また、プランジャバレル５の一半部（上半部）における外周面と、それに対向するポンプハウジング２の内周面との間には、油溜まりを形成する凹所（空間）２１が周方向に沿って設けられており、プランジャバレル５の中央部には、シリンダ１１内と凹所２１内と連通する吸入ポート２２が１８０度の間隔をあけて設けられている。
【００２０】
プランジャバレル５の一端部（上端部）における外周面には、ポンプハウジング２の外周面に取り付けられたセットスクリュー２３の軸部先端部を受け入れる縦溝２４が１８０度の間隔をあけて設けられている。また、縦溝２４の底面には、縦溝２４内とシリンダ１１内（より詳しくは、デリベリバルブシート４の軸部４ａ外周面と、プランジャバレル５の内周面との間に形成される（僅かな）隙間とを連通する横穴２５が設けられている。
【００２１】
なお、図中の符号３１は、デリベリバルブシート４の軸部４ａ外周面に周方向に沿って設けられた周溝（リング溝）、符号３２は、周溝３１内に収容されたシールリング（オーリング）、符号３３は、プランジャ３を軸線まわりに回動させるコントロールスリーブ、符号３４は、プランジャバレル５を軸方向に沿って移動させるタイミングスリーブである。
【００２２】
また、ポンプハウジング２の一端部（上端部）における両側面に１８０度の間隔をあけて設けられた燃料吸入口４１からポンプハウジング２内に流入した燃料は、凹所２１を通って吸入ポート２２から、プランジャ３の頂面３ｂとデリベリバルブシート４の軸部下端面４ｂとの間に位置するシリンダ１１内に流入し、プランジャ３の頂面３ｂによって突き上げられる（圧縮される）。つぎに、プランジャ３の頂面３ｂによって突き上げられた高圧の燃料は、流路１２を通ってデリベリバルブ１４を押し上げた後、デリベリバルブホルダ４２に設けられた流路４３を通って、一端（上流端）が流路４３の出口部に接続され、他端（下流端）が燃料噴射弁（図示せず）に接続された燃料高圧管（図示せず）を介して燃料噴射弁に供給される。
【００２３】
本実施形態に係る燃料噴射ポンプ１によれば、デリベリバルブシート４の軸部４ａ外周面と、プランジャバレル５の内周面との間の（僅かな）隙間を通って、シールリング３２の側に移動した高圧の燃料は、シールリング３２に達する前に横穴２５および縦溝２４を介して凹所２１内に導かれることになる。
これにより、デリベリバルブシート４の軸部４ａ外周面と、プランジャバレル５の内周面との間に設けられたシールリング３２の劣化を防止し、シールリング３２の耐久性を向上させることができて、メンテナンスサイクルの長期化を図ることができる。
【００２４】
また、本実施形態に係る燃料噴射ポンプ１によれば、横穴２５の半径方向外側に位置する開口が、ポンプハウジング２の外周面に取り付けられたセットスクリュー２３の軸部先端部を受け入れる縦溝２４の底面に設けられている。すなわち、縦溝２４が横穴２５の一部を担うことになるので、横穴２５の長さを短くすることができて、横穴２５における圧力損失を低減させることができ、横穴２５から凹所２１内への燃料の流れをよくすることができる。
【００２５】
さらに、本実施形態に係る燃料噴射ポンプ１によれば、プランジャバレル５が最も上方に位置している状態で、デリベリバルブシート４の軸部４ａ外周面と、プランジャバレル５の内周面との間に設けられたシールリング３２よりも下方で、かつ、シールリング３２に最も近接した位置に、横穴２５の半径方向内側に位置する開口が設けられている。すなわち、デリベリバルブシート４の軸部４ａの外周面と、プランジャバレル５の内周面との間に供給された燃料が、潤滑剤としての役目を果たすことになるので、プランジャバレル５を軸方向にスムーズに移動させることができ、デリベリバルブシート４の軸部４ａの外周面と、プランジャバレル５の内周面の摩耗量を低減させることができる。
【００２６】
一方、本実施形態に係る燃料噴射ポンプを具備した内燃機関によれば、デリベリバルブシート４の軸部４ａ外周面と、プランジャバレル５の内周面との間に設けられたシールリング３２の劣化が防止され、シールリング３２の耐久性が向上させられ、メンテナンスサイクルの長期化が図られた燃料噴射ポンプ１を具備しているので、燃料噴射ポンプ１をメンテナンスすることによる内燃機関の運転停止の頻度を低減させることができ、内燃機関の信頼性を向上させることができる。
また、本実施形態に係る燃料噴射ポンプを具備した内燃機関によれば、デリベリバルブシート４の軸部４ａ外周面と、プランジャバレル５の内周面との間の（僅かな）隙間を通って、シールリング３２の側に移動した高圧の燃料は、シールリング３２に達する前に横穴２５を介して凹所２１内に導かれ、プランジャバレル５に設けられた吸入ポート２２から、プランジャ３の頂面３ｂとデリベリバルブシート４の軸部４ａの下端面４ｂとの間に位置するシリンダ１１内に導かれて、燃料として利用されることになる。
これにより、従来はドレンとして系外に排出されていた燃料を無駄なく使用することができ、燃費を向上させることができる。
【００２７】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更・変形が可能である。
【符号の説明】
【００２８】
１    燃料噴射ポンプ
２    ポンプハウジング
３    プランジャ
３ａ  頂面
４    デリベリバルブシート
４ａ  軸部
４ｂ  下端面
５    プランジャバレル
１１    シリンダ
２１    凹所
２２    吸入ポート
２３    セットスクリュー
２４    縦溝
２５    横穴
３２    シールリング
４１    燃料吸入口
【図１】
0005404834.tif 000002
【図２】
0005404834.tif 000003