(57)【要約】【課題】燃料噴射装置のタイマ機構のタイマ特性を確保しつつ、タイマ高圧室内が負圧になることを抑制可能な燃料噴射装置を提供する。【解決手段】ポンプ室に燃料を送るフィードポンプと、ポンプ室内の圧力によって燃料噴射時期を進角又は遅角させるタイマ機構と、を備えた燃料噴射装置において、タイマ機構は、ポンプハウジングに回動自在に支持されたローラリングと、ローラリングに一端側が挿通され、他端側がローラリングの外方に突出するスライドピンと、スライドピンの他端側が挿通され、スライドピンを駆動するタイマピストンと、タイマピストンを移動自在に支持する摺動孔がタイマピストンにより区画されて形成された圧力室と、タイマピストンを圧力室側に付勢する第１の弾性部材と、を備え、タイマピストンは、ポンプ室の燃料を圧力室に導く第１の燃料通路及び第２の燃料通路と、圧力室内の圧力がポンプ室内の圧力よりも所定以上小さいときに開弁するチェック弁と、を備える。【選択図】図２
2019060292.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプ室に燃料を送るフィードポンプと、前記ポンプ室内の圧力によって燃料噴射時期を進角又は遅角させるタイマ機構と、を備えた燃料噴射装置において、
前記タイマ機構は、
ポンプハウジングに回動自在に支持されたローラリングと、
前記ローラリングに一端側が挿通され、他端側が前記ローラリングの外方に突出するスライドピンと、
前記スライドピンの他端側が挿通され、前記スライドピンを駆動するタイマピストンと、
前記タイマピストンを移動自在に支持する摺動孔が前記タイマピストンにより区画されて形成された圧力室と、
前記タイマピストンを前記圧力室側に付勢する第１の弾性部材と、を備え、
前記タイマピストンは、
前記ポンプ室の燃料を前記圧力室に導く第１の燃料通路及び第２の燃料通路と、
前記圧力室内の圧力が前記ポンプ室内の圧力よりも所定以上小さいときに開弁するチェック弁と、を備える、燃料噴射装置。
【請求項２】
前記第２の燃料通路は、前記第１の燃料通路から独立して設けられた通路である、請求項１に記載の燃料噴射装置。
【請求項３】
前記第２の燃料通路は、前記ポンプ室側の小径部と、前記圧力室側の大径部と、を有し、
前記大径部に、弁体と、前記弁体を前記小径部側に付勢する第２の弾性部材と、が備えられる、請求項１又は２に記載の燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジン等の内燃機関における分配型燃料噴射装置は、燃料噴射時期を機械的に進角側又は遅角側へ調整するためのタイマ機構を備えている。タイマ機構は、フェイスカムに対するローラリングの回転位置を変更することで、フェイスカムのカム山がローラリングに乗り上げる時期及びローラリングから下る時期を変更し、プランジャが往復動する時期を変更する。
【０００３】
タイマ機構は、ポンプハウジングに回動自在に支持されたローラリングと、ローラリングに一端側が挿通されたスライドピンと、スライドピンの他端側が挿通されたタイマピストンとを備えている。タイマピストンが油圧駆動されることにより、ローラリングの回転位置が変更される。
【０００４】
具体的には、特許文献１に記載されているように、タイマピストンを支持する摺動孔がタイマピストンにより区画されてタイマ高圧室が形成されている。タイマ高圧室は、摺動孔とタイマピストンとタイマカバーとにより区画されている。タイマピストンには、ポンプ室の燃料をタイマ高圧室に導く燃料通路が形成されており、タイマ高圧室にはポンプ室の圧力が供給される。このタイマピストンは、タイマスプリングによりタイマ高圧室側に付勢されている。ポンプ回転数が上昇し、ポンプ室内の圧力が上昇すると、タイマピストンがタイマスプリングを縮める方向に移動し、ローラリングが進角方向に回転する。また、ポンプ回転数が低下し、ポンプ室内の圧力が低下すると、タイマスプリングによりタイマピストンがタイマ高圧室側に移動し、ローラリングが遅角方向に回転する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２３９８２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、ポンプ回転数が高くポンプ室内が高圧になっている状態で燃料噴射が終了すると、フェイスカムがリフトダウンされることによる駆動反力でタイマピストンが急激にタイマ低圧室側に戻される。ポンプ室の燃料をタイマ高圧室に導く燃料通路には、タイマ特性の安定性を確保するために、オリフィスが設けられている。このため、タイマピストンがタイマ低圧室側に移動するときにタイマ高圧室内への燃料供給流量が不足することによってタイマ高圧室内が負圧になり、タイマ高圧室内にキャビティが発生する。このキャビティが圧壊するときに、タイマカバー等にエロージョンが発生し、燃料漏れが引き起こされるおそれがある。
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、燃料噴射装置のタイマ機構のタイマ特性を確保しつつ、タイマ高圧室内が負圧になることを抑制可能な、燃料噴射装置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】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、ポンプ室に燃料を送るフィードポンプと、ポンプ室内の圧力によって燃料噴射時期を進角又は遅角させるタイマ機構と、を備えた燃料噴射装置において、タイマ機構は、ポンプハウジングに回動自在に支持されたローラリングと、ローラリングに一端側が挿通され、他端側がローラリングの外方に突出するスライドピンと、スライドピンの他端側が挿通され、スライドピンを駆動するタイマピストンと、タイマピストンを移動自在に支持する摺動孔がタイマピストンにより区画されて形成された圧力室と、タイマピストンを圧力室側に付勢する第１の弾性部材と、を備え、タイマピストンは、ポンプ室の燃料を圧力室に導く第１の燃料通路及び第２の燃料通路と、圧力室内の圧力がポンプ室内の圧力よりも所定以上小さいときに開弁するチェック弁と、を備える、燃料噴射装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように本発明によれば、燃料噴射装置のタイマ機構のタイマ特性を確保しつつ、タイマ高圧室内が負圧になることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態に係る燃料噴射装置の構成例を示す模式図である。
【図２】同実施形態に係る燃料噴射装置のタイマ機構の構成例を示す模式図である。
【図３】タイマ機構の遅角動作を示す説明図である。
【図４】タイマ機構の進角動作を示す説明図である
【図５】燃料噴射後のタイマ機構の動作を示す説明図である。
【図６】燃料噴射後のタイマ機構の動作を示す説明図である。
【図７】タイマ高圧室内の圧力変化を示す説明図である。
【図８】参考例による燃料噴射装置のタイマ特性を示す説明図である。
【図９】同実施形態に係る燃料噴射装置のタイマ特性を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１２】
（燃料噴射装置の構成例）
まず、本実施形態に係る燃料噴射装置の構成例を説明する。図１は、本実施形態に係る燃料噴射装置１の構成例を部分的に示した模式図である。
【００１３】
本実施形態に係る燃料噴射装置１は、ディーゼルエンジンに適用される分配型燃料噴射装置である。燃料噴射装置１は、ドライブシャフト１１と、フィードポンプ１３と、駆動ギヤ１５と、ローラリング２１と、ポンプハウジング３１と、プランジャ２５と、フェイスカム１９と、タイマ機構７０とを備えている。
【００１４】
ドライブシャフト１１は、図示しないディーゼルエンジンのクランクシャフトの回転に対して所定の減速比で同期して回転駆動される。フィードポンプ１３は、ベーンタイプのポンプであり、ドライブシャフト１１の途中に設けられ、ドライブシャフト１１の回転に伴って回転駆動される。なお、図１において、フィードポンプ１３は、ドライブシャフト１１の軸方向に対して９０度回転させた展開図とともに示されている。ドライブシャフト１１の基端側には、図示しないガバナを駆動するための駆動ギヤ１５が取り付けられている。駆動ギヤ１５は、カップリング１７を介してフェイスカム１９と一体に回転するように連結されている。
【００１５】
駆動ギヤ１５とフェイスカム１９との間にはローラリング２１が設けられている。ローラリング２１には、フェイスカム１９のカム山１９ａに対向する複数のカムローラ２３が取り付けられている。カム山１９ａは、ディーゼルエンジンの気筒数と同数設けられている。フェイスカム１９には、燃料加圧用のプランジャ２５が一体回転するように係合している。プランジャ２５は、プランジャスプリング２７及びロアシート２９によって、フェイスカム１９に向けて押し付けられており、フェイスカム１９と一体に往復動する。
【００１６】
フェイスカム１９は、ドライブシャフト１１と一体回転し、カムローラ２３に係合しながら回転する。フェイスカム１９が回転しながら気筒数と同数だけドライブシャフト１１の軸方向に往復駆動されると、プランジャ２５が軸回転しながら同方向へ往復駆動される。つまり、カム山１９ａがローラリング２１のカムローラ２３に乗り上げる過程でプランジャ２５がリフトアップされ、逆にカム山１９ａがローラリング２１のカムローラ２３から下る過程でプランジャ２５がリフトダウンされる。
【００１７】
ポンプハウジング３１には、プランジャ２５が挿入される摺動孔３３ａを有するプランジャバレル３３が設けられている。プランジャ２５の先端面と摺動孔３３ａの底面との間が加圧室３５として形成されている。プランジャ２５の先端側の外周面には、気筒数と同数の吸入溝３７が形成されている。吸入溝３７は、プランジャ２５がリフトダウンして加圧室３５が減圧されるときに、ポンプハウジング３１に形成された吸入ポート４１を介してポンプ室４３に連通し、ポンプ室４３の燃料を加圧室３５に導く。
【００１８】
プランジャ２５の先端側の内部には、加圧された燃料をポンプハウジング３１に形成された吐出ポート４５に導くための分配ポート３９が形成されている。吐出ポート４５は、プランジャバレル３３内にも開口し、ディーゼルエンジンの気筒数と同数だけ等間隔に設けられている。吐出ポート４５の出口部分には、デリバリバルブ４７が配置されている。デリバリバルブ４７は、吐出ポート４５から圧送された燃料の逆流を防ぐためのものであり、所定の燃料圧力に達した際に開弁して吐出ポート４５に圧送された高圧燃料を外部の燃料圧送配管４９を介して燃料噴射ノズル４８へ向けて吐出させる。
【００１９】
ポンプハウジング３１には、図示しないインレットを介して燃料タンクに連通された導入ポート５１が形成されている。導入ポート５１は、フィードポンプ１３の吸入側とインレットとを連通する。導入ポート５１は、後述するタイマ機構７０のタイマ低圧室７１にも連通している。ポンプハウジング３１の内部には、フィードポンプ１３から燃料の供給を受けるポンプ室４３が形成されている。ポンプ室４３は、加圧室３５に吸引される燃料を保持するとともに、プランジャ２５又はプランジャバレル３３等の機械的な摺動部に燃料を導き、潤滑油として機能させる。
【００２０】
フィードポンプ１３は、ドライブシャフト１１の回転によって駆動されると、燃料タンクの燃料を導入ポート５１に導入し、フィードポンプ１３内へ吸い込む。フィードポンプ１３に吸い込まれた燃料は、ポンプハウジング３１内に形成された図示しない導出ポートに圧送されてポンプ室４３に供給される。
【００２１】
プランジャ２５がリフトダウンして加圧室３５が減圧される吸入行程では、プランジャ２５の先端部の外周に形成された吸入溝３７の１つが吸入ポート４１を介してポンプ室４３に連通して、ポンプ室４３の燃料が加圧室３５に吸入される。また、プランジャ２５がリフトアップして加圧室３５が加圧される圧縮行程では、加圧室３５で加圧された高圧燃料が、吐出ポート４５、デリバリバルブ４７及び燃料圧送配管４９を介して燃料噴射ノズル４８に圧送される。圧送された燃料の圧力がノズル開弁圧に到達すると、燃料噴射ノズル４８が燃料をディーゼルエンジンの気筒内に噴射する。
【００２２】
この他、燃料噴射装置１には、燃料カット等を実施するための電磁開閉弁や、燃料噴射特性を制御するガバナ機構が設けられている。
【００２３】
タイマ機構７０は、燃料噴射時期を機械的に進角側又は遅角側へ調整する。タイマ機構７０は、ポンプハウジング３１の下部に設けられている。タイマ機構７０は、ドライブシャフト１１の軸方向に直交する方向に設けられた摺動孔７５ａを有するタイマハウジング７５を有する。摺動孔７５ａ内には、タイマピストン７７が往復変位可能に配設されている。摺動孔７５ａ及びタイマピストン７７の軸方向は、ドライブシャフト１１の軸方向に直交する方向に延びている。なお、図１において、タイマ機構７０は、摺動孔７５ａ及びタイマピストン７７の軸方向を９０度回転させた状態で示されている。
【００２４】
タイマ機構７０は、ドライブシャフト１１の回転方向に対するローラリング２１の回転位置を変更させることにより、カム山１９ａがカムローラ２３に乗り上げる時期及びカムローラ２３から下る時期を変更させる。これにより、プランジャ２５が往復動する時期が変更される。つまり、ローラリング２１は、タイマ機構７０によって回転位置が変更されるように、ポンプハウジング３１に対して回転自在に支持されている。
【００２５】
タイマ機構７０は、油圧によって駆動される。タイマピストン７７は、スライドピン７９を介してローラリング２１に連結されている。スライドピン７９の一端部はローラリング２１に挿通され、他端部はローラリング２１の外方に突出してタイマピストン７７の円筒孔８３に挿入されている。スライドピン７９は、タイマピストン７７の軸方向の移動をローラリング２１に伝達し、ローラリング２１の回転位置を変更する。
【００２６】
タイマピストン７７の一端側には、導入ポート５１に連通するタイマ低圧室７１が形成され、他端側には、ポンプ室４３に連通するタイマ高圧室７３が形成されている。本実施形態において、タイマ高圧室７３が、本発明の圧力室に相当する。タイマ低圧室７１には、タイマピストン７７をタイマ高圧室７３側に付勢するタイマスプリング８１が備えられている。タイマ高圧室７３には、フィードポンプ１３によって加圧されてポンプ室４３に供給された燃料が導入される。
【００２７】
タイマピストン７７の位置は、タイマ高圧室７３内に導入された燃料圧力と、タイマスプリング８１の付勢力と、ローラリング２１に働く力がスライドピン７９を介してタイマピストン７７に伝達される力とのバランスによって決定される。ローラリング２１に働く力とは、フェイスカム１９のカム山１９ａがカムローラ２３に乗り上げ又はカムローラ２３から下るときにローラリング２１に作用する力である。タイマピストン７７の位置に応じてローラリング２１の位置が決定され、プランジャ２５を往復動させる進角時期が決定される。
【００２８】
（タイマ機構の具体的構成例）
次に、本実施形態に係る燃料噴射装置１のタイマ機構７０の具体的構成例を説明する。図２は、タイマ機構７０の構成例を示す模式図である。
【００２９】
タイマ機構７０は、内部に摺動孔７５ａを有するタイマハウジング７５を備えている。摺動孔７５ａ内には、タイマピストン７７が軸方向移動自在に配設されている。タイマピストン７７は、摺動孔７５ａをタイマ低圧室７１とタイマ高圧室７３とに区画している。タイマピストン７７の一端側には、タイマピストン７７とタイマハウジング７５と高圧側タイマカバー９３とによりタイマ高圧室７３が形成されている。タイマピストン７７の他端側には、タイマピストン７７とタイマハウジング７５と低圧側タイマカバー９１とによりタイマ低圧室７１が形成されている。タイマ低圧室７１には、タイマスプリング８１が備えられている。タイマスプリング８１は、タイマピストン７７を常時タイマ高圧室７３側に付勢している。本実施形態において、タイマスプリング８１が、本発明の第１の弾性部材としての機能を有する。
【００３０】
タイマピストン７７の円筒孔８３は、タイマピストン７７の軸方向に直交する方向に延びて形成されている。円筒孔８３内には、タイマピストン７７の軸方向移動をスライドピン７９に伝達するとともに、スライドピン７９及びタイマピストン７７の摩耗を抑制するサブピストン１１１が回転自在に挿入されている。スライドピン７９の端部がサブピストン１１１の挿入孔１１１ａに挿入されることで、タイマピストン７７に対して回転自在に連結されている。
【００３１】
タイマピストン７７は、常時タイマスプリング８１によりタイマ高圧室７３側、つまり、スライドピン７９がローラリング２１をドライブシャフト１１の回転方向に回転させる遅角方向に付勢されている。フィードポンプ１３の回転数の上昇に伴い、ポンプ室４３からの燃料の供給を受けるタイマ高圧室７３内の圧力が上昇し、タイマピストン７７がタイマスプリング８１の付勢力に抗してタイマ低圧室７１側に移動する。これに伴って、スライドピン７９がローラリング２１をドライブシャフト１１の回転方向とは逆方向（進角方向）に回転させ、燃料噴射時期が早められる。
【００３２】
タイマピストン７７には、ポンプ室４３の燃料をタイマ高圧室７３に導く第１の燃料通路１０１と第２の燃料通路１０３とが形成されている。第１の燃料通路１０１は、オリフィスとして機能する小径部１０１ａと、小径部１０１ａに連設された大径部１０１ｂとを有する。小径部１０１ａがポンプ室４３側に位置し、大径部１０１ｂがタイマ高圧室７３側に位置している。第１の燃料通路１０１は、常時ポンプ室４３とタイマ高圧室７３とを連通している。
【００３３】
第２の燃料通路１０３は、小径部１０３ａと、小径部１０３ａに連設された大径部１０３ｂとを有する。小径部１０３ａがポンプ室４３側に位置し、大径部１０３ｂがタイマ高圧室７３側に位置している。第２の燃料通路１０３は、サブピストン１１１の周面に形成されたスリット状の燃料通路１１３を介してポンプ室４３に連通可能になっている。大径部１０３ｂ内には、弁体１０５と、弁スプリング１０９と、スプリング受け部材１０７とが備えられている。スプリング受け部材１０７は、大径部１０３ｂ内に圧入等により固定されている。スプリング受け部材１０７は、大径部１０３ｂ内をタイマ高圧室７３側に連通させる燃料通過孔１０７ａを有する。
【００３４】
弁体１０５は、小径部１０３ａの開口部分に配置され、弁体１０５とスプリング受け部材１０７との間に配設された弁スプリング１０９によって常時小径部１０３ａ側、つまり、閉弁方向に付勢されている。本実施形態において、弁スプリング１０９が、本発明の第２の弾性部材としての機能を有する。小径部１０３ａと大径部１０３ｂとの境界となる段差面は弁座面としての機能を有する。弁体１０５には、小径部１０３ａ側からポンプ室４３内の圧力を受け、大径部１０３ｂ側からタイマ高圧室７３内の圧力を受ける。このため、弁体１０５を開弁方向に付勢するポンプ室４３内の圧力と、弁体１０５を閉弁方向に付勢するタイマ高圧室７３内の圧力及び弁スプリング１０９の付勢力の総和とのバランスによって、弁体１０５の位置が決定される。
【００３５】
この弁体１０５、弁スプリング１０９及びスプリング受け部材１０７の構成は、チェック弁５として機能する。つまり、タイマ高圧室７３内の圧力がポンプ室４３内の圧力よりも所定以上小さいときにチェック弁５が開き、第２の燃料通路１０３を介してポンプ室４３からタイマ高圧室７３へと燃料が導かれる。一方、タイマ高圧室７３内の圧力がポンプ室４３内の圧力よりも所定以上小さいとき以外にはチェック弁５が閉じ、第２の燃料通路１０３は遮断される。
【００３６】
（タイマ機構の動作）
次に、図３〜図６を参照して、タイマ機構７０の動作を説明する。図３は、タイマピストン７７が最遅角側に位置した状態を示し、図４は、タイマピストン７７が進角方向に移動した状態を示している。図５〜図６は、燃料噴射終了後のタイマピストン７７の挙動を示している。
【００３７】
図３は、ディーゼルエンジンの運転状態において、フィードポンプ１３の回転数が低く、ポンプ室４３内の圧力が低い場合を示している。この場合、タイマ高圧室７３内の圧力がポンプ室４３内の圧力よりも所定以上小さくならないため、第２の燃料通路１０３に設けられたチェック弁５は閉じた状態で維持される。ポンプ室４３の燃料は、第１の燃料通路１０１を介してタイマ高圧室７３に導かれる。また、この状態では、タイマ高圧室７３内の圧力が、タイマスプリング８１の付勢力を上回ることがなく、タイマピストン７７は最遅角側に保持されている。
【００３８】
図４は、フィードポンプ１３の回転数が上昇して、ポンプ室４３内の圧力が上昇した場合を示している。この場合、第１の燃料通路１０１を介してタイマ高圧室７３に燃料が導かれてタイマ高圧室７３内の圧力も上昇する。したがって、タイマ高圧室７３内の圧力がポンプ室４３内の圧力よりも所定以上小さくならないため、第２の燃料通路１０３に設けられたチェック弁５は閉じた状態で維持される。そして、タイマ高圧室７３内の圧力がタイマスプリング８１の付勢力を上回るときにタイマピストン７７が進角方向に移動する。
【００３９】
図５は、図４に示す高圧高回転の状態で燃料噴射が行われた場合を示している。燃料噴射が終了した場合、タイマピストン７７は、スライドピン７９を介して、フェイスカム１９がリフトダウンすることによる駆動反力を受けて、急激にタイマ低圧室７１側に移動し始める。この駆動反力は、上述したローラリング２１がフェイスカム１９から受ける力に起因する力である。タイマピストン７７がタイマ低圧室７１側に移動し始める初期の状態では第２の燃料通路１０３に設けられたチェック弁５は閉じており、小径部１０１ａを有する第１の燃料通路１０１を介したポンプ室４３への燃料供給流量が十分ではないために、タイマ高圧室７３内の圧力が急激に降下する。
【００４０】
そうすると、図６に示すように、タイマ高圧室７３内の圧力がポンプ室４３内の圧力よりも所定以上小さくなって、第２の燃料通路１０３に設けられたチェック弁５が開かれる。このため、ポンプ室４３の燃料は、第１の燃料通路１０１及び第２の燃料通路１０３を介してタイマ高圧室７３に供給される。したがって、ポンプ室４３からタイマ高圧室７３への燃料供給流量が十分に確保されるようになって、タイマ高圧室７３内の圧力が負圧になることを抑制することができる。
【００４１】
（タイマ高圧室内の圧力変化）
図７は、燃料噴射装置が高圧高回転状態で駆動されている場合におけるフェイスカム１９のリフトダウン（Ｌ．Ｄ．）に伴うタイマ高圧室７３内の圧力変化を示す説明図である。図７において、実線が、本実施形態に係る燃料噴射装置１の例を示し、破線が、チェック弁５を備えた第２の燃料通路１０３を有しない参考例による燃料噴射装置の例を示している。
【００４２】
実施例及び参考例いずれも、フェイスカム１９のリフトアップ時において、タイマピストン７７は、スライドピン７９を介してフェイスカム１９の駆動反力を受けてタイマ高圧室７３側に移動するため、タイマ高圧室７３内の圧力が上昇している。
【００４３】
また、実施例及び参考例いずれも、フェイスカム１９のリフトダウン時において、タイマピストン７７は、スライドピン７９を介してフェイスカム１９の駆動反力を受けてタイマ低圧室７１側に急激に移動し、タイマ高圧室７３内の圧力が急激に降下する。このとき、参考例では、第１の燃料通路１０１のみを介してポンプ室４３からタイマ高圧室７３に燃料が導かれることから燃料供給流量が不足し、タイマ高圧室７３内の圧力は負圧となっている。
【００４４】
一方、実施例では、タイマ高圧室７３内の圧力の低下に伴ってチェック弁５が開かれ、第１の燃料通路１０１と併せて第２の燃料通路１０３を介してポンプ室４３からタイマ高圧室７３に燃料が導かれる。このため、燃料供給流量が確保されて、タイマ高圧室７３内が負圧になることが回避されている。したがって、タイマ高圧室７３内にキャビティが発生することによるエロージョンを低減することができる。
【００４５】
（タイマ応答性）
図８及び図９は、タイマ機構７０の応答性を説明するために示す図である。それぞれ横軸がポンプ回転数（ドライブシャフト１１の回転数）を示し、縦軸がタイマピストン７７の移動量（ＴＡ）を示している。図８は、チェック弁５を備えた第２の燃料通路１０３を有しない参考例による燃料噴射装置のタイマ機構の応答性を示し、図９は、本実施形態に係る燃料噴射装置１のタイマ機構７０の応答性を示している。
【００４６】
図８に示すように、参考例による燃料噴射装置では、ポンプ回転数が上昇する場合と低下する場合とで、同じポンプ回転数でのタイマピストン７７の移動量に最大２．６ｍｍの差が生じている。一方、図９に示すように、本実施形態に係る燃料噴射装置１では、ポンプ回転数が上昇する場合と低下する場合とで、同じポンプ回転数でのタイマピストン７７の移動量が最大１．３ｍｍに抑えられている。これは、タイマ高圧室７３内の圧力がポンプ室４３内の圧力よりも所定以上小さいとき以外には第２の燃料通路１０３が閉じられており、オリフィスとして適切に設計された第１の燃料通路１０１の小径部１０１ａを介してポンプ室４３からタイマ高圧室７３に燃料が導かれることによる。
【００４７】
つまり、ポンプ室４３からタイマ高圧室７３への燃料供給流量を確保するために、単に小径部１０１ａの断面積を大きくするのではなく、タイマ高圧室７３内の圧力がポンプ室４３内の圧力よりも所定以上小さいときに第２の燃料通路１０３が開かれることが有効であることが分かる。このようにして、本実施形態に係る燃料噴射装置１は、タイマ機構７０の安定性あるいは直線性を向上させることができる。
【００４８】
＜まとめ＞
以上説明したように、本実施形態に係る燃料噴射装置１は、ポンプ室４３からタイマ高圧室７３に燃料を導く燃料通路として、オリフィスとして機能する小径部１０１ａを有する第１の燃料通路１０１と併せて、タイマ高圧室７３内の圧力がポンプ室４３内の圧力よりも所定以上小さいときに開弁するチェック弁５を備えた第２の燃料通路１０３を備えている。このため、燃料噴射装置が高圧高回転で駆動している状態で燃料噴射が終了したとき等、タイマピストン７７が急激にタイマ低圧室７１側に移動してタイマ高圧室７３内の圧力が急激に降下する場合であっても、比較的速やかにタイマ高圧室７３に燃料を供給することができる。これにより、タイマ高圧室７３内が負圧になることが抑制され、キャビティの圧壊によるエロージョンを抑制することができる。
【００４９】
また、本実施形態に係る燃料噴射装置１は、タイマ高圧室７３内の圧力が急激に降下するような場合以外は、第１の燃料通路１０１の小径部１０１ａを介してタイマ高圧室７３へと燃料が供給されることから、タイマの応答性を向上させることができる。
【００５０】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００５１】
１・・・燃料噴射装置、５・・・チェック弁、１９・・・フェイスカム、１９ａ・・・カム山、２１・・・ローラリング、２３・・・カムローラ、４３・・・ポンプ室、７０・・・タイマ機構、７１・・・タイマ低圧室、７３・・・タイマ高圧室、７７・・・タイマピストン、７９・・・スライドピン、８１・・・タイマスプリング、１０１・・・第１の燃料通路、１０１ａ・・・小径部、１０３・・・第２の燃料通路、１０５・・・弁体、１０７・・・スプリング受け部材、１０９・・・弁スプリング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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