(57)【要約】【課題】低温始動進角機構のピストンのバレルの構成につき、防炭処理が必要とされず、また、歪が生じることのない構成について提案する。【解決手段】ハイドロリックヘッド１に設けたピストンバレル３内にてピストン５が移動され、該ピストン５により高圧燃料の溢流を規制することで、噴射タイミングを進角させる構成の燃料噴射ポンプであって、前記ピストンバレル３は、前記ピストン５の摺動部としてのシリンダ４が形成されるピストンガイド部３Ａと、前記ピストン５のアクチュエータとしてのサーモエレメント７が取り付けられるアクチュエータ取付部３Ｂとに、分割して構成され、前記ピストンガイド部３Ａは、ハイドロリックヘッド１に挿嵌されるとともに、前記アクチュエータ取付部３Ｂは、ピストンガイド部３Ａの挿嵌後に、ハイドロリックヘッド１に対し螺嵌される構成とする。【選択図】図１
2005291054.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハイドロリックヘッドに設けたピストンバレル内にてピストンが移動され、
該ピストンにより高圧燃料の溢流を規制することで、
噴射タイミングを進角させる構成の燃料噴射ポンプであって、
前記バレルは、
前記ピストンの摺動部が形成されるピストンガイド部と、
前記ピストンのアクチュエータが取り付けられるアクチュエータ取付部とに、分割して構成され、
前記ピストンガイド部は、ハイドロリックヘッドに挿嵌されるとともに、
前記アクチュエータ取付部は、ピストンガイド部の挿嵌後に、ハイドロリックヘッドに対し螺嵌される構成とする、
ことを特徴とする燃料噴射ポンプ。
【請求項２】
前記ピストンガイド部において、
前記アクチュエータ取付部に近い側に、
低圧油路に連通する連絡穴が設けられるとともに、
該連絡穴は、ハイドロリックヘッドよりピストンガイド部を抜き出す場合の掛合部として機能する、
ことを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、いわゆる低温始動進角機構を備える燃料噴射ポンプに関し、より詳しくは、低温始動進角機構のピストンバレルの構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、プランジャーバレル内にてプランジャーを上下摺動させることで、分配軸に圧送される燃料を、分配軸により複数の吐出弁へ送出し、各吐出弁から燃料噴射ノズルへ圧送する構成とするディーゼル機関用の燃料噴射ポンプが知られている。
また、この燃料噴射ポンプにおいては、前記プランジャーバレルに溢流用サブポートを形成し、アクチュエータを作動させて前記溢流用サブポートの開閉を行うことにより、燃料の噴射タイミングを変化させる低温始動進角機構を備えるものが知られており、低温始動時においては、前記サブポートを閉じることにより、噴射時期を進める制御、即ち、進角制御を行うことでエンジンの始動性を向上させている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、下記特許文献１の他、特願２００３−１３４７８９号においては、ハイドロリックヘッドにピストンバレルを螺嵌し、該ピストンバレル内においてピストンを摺動させることにより、前記溢流用サブポートの開閉を行う構成について提案がされている。
この構成における前記ピストンバレルについては、その下部において前記ピストンを摺動させるピストンガイド部が構成され、また、ピストンバレルの上部において前記アクチュエータを取り付けるアクチュエータ取付部が構成されるものとしている。
そして、前記ピストンガイド部とアクチュエータ取付部は一体であり、ピストンバレルは全体として一つの構造部材となっている。そして、上部に配されるアクチュエータ取付部に、雄ネジが刻設されて、ハイドロリックヘッドに螺嵌される構成となっている。
また、前記ピストンバレルにおいては、耐摩耗性や耐疲労性に鑑みて浸炭焼入処理が行われるものであるが、前記アクチュエータ取付部につき、アクチュエータを螺嵌するための雌ネジの箇所、及びハイドロリックヘッドに螺嵌するための雄ネジの箇所については、靭性を確保すべく、防炭処理を施し、浸炭焼入処理を行わないようにしていた。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２３４５７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記特願２００３−１３４７８９号の構成によると、ピストンバレルにつき、浸炭焼入処理が行われる箇所と、浸炭焼入処理が行われない箇所が存在することになり、両箇所の間において、大きな歪が発生してしまうことになる。特に、締結固定後の雄ネジの箇所と、その他の部分の間における歪は大きくなることがあり、この歪が前記ピストンの良好な摺動に悪影響を及ぼしてしまうという恐れもある。
また、前記防炭処理には工数を要するものであった。
本発明は以上の問題点に鑑み、防炭処理が必要とされず、また、前記歪が生じることのない構成について提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の解決しようとする課題は以上のごとくであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００７】
即ち、請求項１に記載のごとく、ハイドロリックヘッドに設けたピストンバレル内にてピストンが移動され、該ピストンにより高圧燃料の溢流を規制することで、噴射タイミングを進角させる構成の燃料噴射ポンプであって、前記ピストンバレルは、前記ピストンの摺動部が形成されるピストンガイド部と、前記ピストンのアクチュエータが取り付けられるアクチュエータ取付部とに、分割して構成され、前記ピストンガイド部は、ハイドロリックヘッドに挿嵌されるとともに、前記アクチュエータ取付部は、ピストンガイド部の挿嵌後に、ハイドロリックヘッドに対し螺嵌される構成とすることとする。
【０００８】
また、請求項２に記載のごとく、前記ピストンガイド部において、前記アクチュエータ取付部に近い側に、低圧油路に連通する連絡穴が設けられるとともに、該連絡穴は、ハイドロリックヘッドよりピストンガイド部を抜き出す場合の掛合部として機能することとする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１０】
即ち、請求項１に記載の発明では、アクチュエータ取付部については、浸炭焼入処理を行わないものとすることができ、従来必要とされていた防炭処理を廃止することができる。
また、ピストンガイド部とアクチュエータ取付部とが別体に構成されるため、両部分において、それぞれ、個別に熱処理等の処理を施すことが可能であり、防炭処理を施しつつ浸炭焼入処理を行うことで歪が発生するといった従来の問題も生じることがない。
また、Ｏリングの取付箇所と、アクチュエータ取付部の雄ネジの箇所との同軸度のズレが少ない構成とすることができる。
【００１１】
即ち、請求項２に記載の発明では、前記連絡穴は、ピストンガイド部とアクチュエータ取付部との間に形成される空間を低圧室に構成すべく機能するものであり、また、取り外し用の治具との掛合部として機能するものであり、二つの機能を果たす機能部材として構成されることとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
図１は本発明にかかるピストンバレルの構成について示す図、図２はピストンバレルの取り付け・取り外しに関しての説明図である。
【００１３】
図１に示す構成につき、１はハイドロリックヘッドであり、該ハイドロリックヘッド１に嵌設されるプランジャーバレル２内にてプランジャー２０が上下摺動されて、燃料圧送が行われるものとなっている。
また、プランジャーバレル２と平行に、ピストンバレル３が配される。
また、該ピストンバレル３にはシリンダ４が形設され、該シリンダ４内にてピストン５が上下摺動自在に配されている。ピストン５の上部には、該ピストン５よりも大径の円盤状のスプリング受け部５ｄが設けられており、該スプリング受け部５ｄと、後述するピストンガイド部３Ａの上端面との間に、ピストン５を外環するようにスプリング６が配される。そして、低温時においては、該スプリング６によって、ピストン５が全体として上方に付勢されている（図１の状態）。
また、該ピストン５の上部から上方に向かって作動棒体６ａが設けられ、該作動棒体６ａは、ピストンバレル３の上部に取り付けたサーモエレメント７の内部に挿入されている。該サーモエレメント７においては、作動室７ａ内にワックスが封入されており、暖態時では、該ワックスが膨張し、作動棒体６ａ・ピストン５が押し下げられるようになっている。
【００１４】
また、前記ピストンバレル３には、シリンダ４の円形断面の半径方向に、溢流用高圧連絡路１１・１１が形設されている。該溢流用高圧連絡路１１・１１は、ハイドロリックヘッド１に設けた高圧連絡路１ａを介してプランジャーバレル２に設けた溢流用サブポート２ａと連通される。該溢流用サブポート２ａは、プランジャーバレル２内の燃料圧室２２に開口されている。
また、前記ピストンバレル３には、シリンダ４の円形断面の半径方向に、溢流用低圧連絡路１２・１２が形設されている。該溢流用低圧連絡路１２・１２は、前記溢流用高圧連絡路１１・１１の下方に形設され、ハイドロリックヘッド１に設けた低圧燃料室１ｂに連通されている。
【００１５】
また、前記ピストン５には、他の部位よりも径の小さい小径部５ａが形成され、該小径部５ａの両側に大径部５ｂ・５ｃが形成されるものとしており、図１に示す低温時では、大径部５ｂが溢流用低圧連絡路１２・１２に対向し、該溢流用低圧連絡路１２・１２の開口が閉じられるようになっている。また、シリンダ４の上部は、大径部５ｃにより閉じられるようになっている。
これにより、前記溢流用高圧連絡路１１・１１が溢流用低圧連絡路１２・１２へ流れることが規制され、溢流用サブポート２ａから低圧燃料室１ｂへの燃料の溢流が規制され、噴射タイミングが進角されるようになっている。
【００１６】
一方、暖態時においては、前記サーモエレメント７がピストン５を下方に押し下げ、小径部５ａが溢流用高圧連絡路１１・溢流用低圧連絡路１２を跨ぐ位置に配される。これにより、シリンダ４の内部空間を介して溢流用高圧連絡路１１・溢流用低圧連絡路１２が連通され、前記燃料圧室２２内の燃料が、溢流用サブポート２ａ、溢流用高圧連絡路１１、シリンダ４、溢流用低圧連絡路１２を介して低圧燃料室１ｂに溢流される、つまりは、噴射タイミングの進角が行われないようになっている。
【００１７】
そして、以上のようにして低温始動進角機構が構成されるものであり、本発明においては、以下の構成を特徴としている。
即ち、ハイドロリックヘッド１に設けたピストンバレル３内にてピストン５が移動され、該ピストン５により高圧燃料の溢流を規制することで、噴射タイミングを進角させる構成の燃料噴射ポンプであって、前記ピストンバレル３は、前記ピストン５の摺動部としてのシリンダ４が形成されるピストンガイド部３Ａと、前記ピストン５のアクチュエータとしてのサーモエレメント７が取り付けられるアクチュエータ取付部３Ｂと、から分割して構成され、前記ピストンガイド部３Ａは、ハイドロリックヘッド１に挿嵌されるとともに、前記アクチュエータ取付部３Ｂは、ピストンガイド部３Ａの挿嵌後に、ハイドロリックヘッド１に対し螺嵌される構成とするものである。
【００１８】
図１に示すごとく、前記ピストンガイド部３Ａには、ピストン５が摺動されるシリンダ４が形設され、該シリンダ４より半径方向へ向かって溢流用高圧連絡路１１・溢流用低圧連絡路１２が形設される。
また、該ピストンガイド部３Ａは、ハイドロリックヘッド１の挿嵌穴１Ａに対して挿嵌されるものであり、該挿嵌穴１Ａと、ピストンガイド部３Ａの間には、該ピストンガイド部３Ａの上部・下部において、Ｏリング１３ａ・１３ｂが設けられる。
また、該ピストンガイド部３Ａの上端部においては、シリンダ４の上部開口端面４ａが一段低く構成されて、環状の縁部３ｂが形成されており、該縁部３ｂに、連絡穴３３・３３が形設されている。該連絡穴３３・３３は、プランジャーバレル２に形設された低圧油路１ｃと連通されている。これにより、ピストンガイド部３Ａとアクチュエータ取付部３Ｂとの間に形成される空間２４が低圧室に構成される。
【００１９】
また、該ピストンガイド部３Ａは、浸炭焼入処理により耐摩耗性や耐疲労性を向上させた後に、ハイドロリックヘッド１に嵌挿される。
【００２０】
また、前記アクチュエータ取付部３Ｂにおいては、その下部外周に雄ネジ３４が刻設されており、該雄ネジ３４がハイドロリックヘッド１に形設した雌ネジ３５に螺挿され、アクチュエータ取付部３Ｂがハイドロリックヘッド１に螺嵌される。該雄ネジ３４の上方には、Ｏリング１３ｃが設けられる。
また、該アクチュエータ取付部３Ｂには、サーモエレメント７の本体７ｂが螺嵌されている。
【００２１】
また、アクチュエータ取付部３Ｂは、普通鋼材等で構成され、浸炭焼入処理は施されないものとしている。
【００２２】
そして、以上の構成において、図２に示すごとく、ハイドロリックヘッド１にピストンガイド部３Ａが挿嵌された後に、アクチュエータ取付部３Ｂが螺嵌されるものである。
この構成によれば、アクチュエータ取付部３Ｂについては、上記のとおり、浸炭焼入処理が行われないことから、防炭処理が必要とされることもなく、ピストンバレル３の仕組みの際に、従来必要とされていた防炭処理を廃止することができる。
また、ピストンガイド部３Ａとアクチュエータ取付部３Ｂとが別体に構成されるため、両部分３Ａ・３Ｂにおいて、それぞれ、個別に熱処理等の処理を施すことが可能であり、防炭処理を施しつつ浸炭焼入処理を行うことで歪が発生するといった従来の問題も生じることがない。
さらに、従来のようにピストンバレル３を一体に構成して歪が発生してしまう場合には、Ｏリング１３ａ〜１３ｃの存在により、ピストンバレル３全体を挿嵌することができないといった問題が生じ得るが、本発明では、上記歪の問題が解消されるため、このような問題が生じることもない。換言すれば、Ｏリング１３ａ〜１３ｃの取付箇所と、アクチュエータ取付部３Ｂの雄ネジ３４の箇所との同軸度のズレが少ない構成とすることができることとなる。
【００２３】
また、前記ピストンガイド部３Ａにおいて、前記アクチュエータ取付部３Ｂに近い側に、プランジャーバレル２に形設された低圧油路１ｃと連通する連絡穴３３・３３が設けられるとともに、該連絡穴３３・３３は、ハイドロリックヘッド１よりピストンガイド部３Ａを抜き出す場合の掛合部として機能することとする。
この連絡穴３３・３３は、前記縁部３ｂに形設されるものであり、ピストンガイド部３Ａの取り外し用の治具３９（図２参照）をハイドロリックヘッド１の挿嵌穴１Ａの上方より挿入することにより、連絡穴３３・３３と治具３９とが掛合できるようになっている。
つまり、連絡穴３３・３３においては、治具３９の掛合部を挿入可能（掛合可能）とするに十分な大きさの径に構成されるものとしている。
【００２４】
以上の構成によれば、前記連絡穴３３・３３は、ピストンガイド部３Ａとアクチュエータ取付部３Ｂとの間に形成される空間２４を低圧室に構成すべく機能するものであり、また、取り外し用の治具３９との掛合部として機能するものであり、二つの機能を果たす機能部材として構成されることとなる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明は、低温始動進角機構を備える燃料噴射ポンプに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明にかかるバレルの構成について示す図である。
【図２】バレルの取り外しについての説明図である。
【符号の説明】
【００２７】
１    ハイドロリックヘッド
２    プランジャーバレル
３    ピストンバレル
３Ａ  ピストンガイド部
３Ｂ  アクチュエータ取付部
５    ピストン
【図１】
2005291054.tif 000003
【図２】
2005291054.tif 000004