JP4413260B2 - High pressure fuel pump - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関に燃料を供給する高圧燃料ポンプに関する。 The present invention relates to a high-pressure fuel pump that supplies fuel to an internal combustion engine.
高圧燃料ポンプ停止時に、蓄圧室の燃料を、吐出弁を迂回して高圧燃料ポンプの加圧室に戻す通路を有する高圧燃料ポンプが知られている(例えば、特許文献1参照)。 A high pressure fuel pump having a passage for returning the fuel in the pressure accumulating chamber to the pressurizing chamber of the high pressure fuel pump by bypassing the discharge valve when the high pressure fuel pump is stopped is known (for example, see Patent Document 1).
特許文献1に開示の高圧燃料ポンプでは、高圧燃料ポンプの機能部品、例えば吐出弁と、その機能部品を取り付けるべくハウジングに設けられた取り付け孔とのクリアランスによって通路を形成し、その通路を介して蓄圧室の燃料を加圧室に戻している。これにより、高圧燃料ポンプ停止時には、高圧となっている蓄圧室の燃料を加圧室に戻し、蓄圧室の燃料圧力を低下させるとともに、ポンプ作動時に吐出された燃料が通路を介して加圧室に戻ってしまうことを抑制し、ポンプの容積効率の低下を抑制している。 In the high-pressure fuel pump disclosed in Patent Document 1, a passage is formed by a clearance between a functional component of the high-pressure fuel pump, such as a discharge valve, and a mounting hole provided in the housing for mounting the functional component, and the passage is formed through the passage. The fuel in the accumulator is returned to the pressurization chamber. As a result, when the high-pressure fuel pump is stopped, the high-pressure fuel in the accumulator is returned to the pressurizing chamber, the fuel pressure in the accumulator is lowered, and the fuel discharged during the pump operation is passed through the passage through the pressurizing chamber. It is suppressed that it returns to, and the fall of the volumetric efficiency of a pump is suppressed.
一方、吐出弁の弁体に、弁体の上流側および下流側を連通する通路を設け、その通路内部に下流側から上流側への燃料の流れのみを許容する弁体と、弁体を閉弁方向に付勢する付勢手段とを備えることで、高圧燃料ポンプ停止後の吐出弁よりも下流側の燃料圧力を所定の圧力に維持する高圧燃料ポンプが知られている(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら、特許文献1に開示の高圧燃料ポンプでは、通路は、部品間のクリアランスにて形成されているため、そこを通る流量は制限されるものの、通路は常に開放されているため、ポンプ停止後、蓄圧室の燃料圧力は比較的低圧である加圧室の燃料圧力まで低下してしまうという問題がある。 However, in the high-pressure fuel pump disclosed in Patent Document 1, since the passage is formed by the clearance between the parts, the flow rate through the passage is limited, but the passage is always open. There is a problem that the fuel pressure in the pressure accumulating chamber is lowered to the fuel pressure in the pressurizing chamber, which is relatively low.
そこで、発明者は、特許文献2に開示の弁体と付勢手段を特許文献1に開示の通路に採用すれば、弁体と付勢手段の作用により蓄圧室の燃料圧力が加圧室の燃料圧力にまで低下することなく所定の燃料圧力が維持できるという着想に至った。
Therefore, if the inventor employs the valve body and the urging means disclosed in
しかしながら、単に特許文献1に開示の通路に、特許文献2に開示の弁体と付勢手段とを設けるだけでは、構造が複雑となるという問題が発生する。
However, simply providing the valve body and urging means disclosed in
本発明は上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、高圧燃料ポンプ停止時では、蓄圧室の燃料を加圧室に逃がすとともに、蓄圧室の燃料圧力を所定圧力に維持しつつ、高圧燃料ポンプ作動時では、ポンプの容積効率の低下を抑制する高圧燃料ポンプをごく簡単な構造で実現できる高圧燃料ポンプを提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and its purpose is to allow the fuel in the pressure accumulation chamber to escape to the pressurization chamber and to maintain the fuel pressure in the pressure accumulation chamber at a predetermined pressure when the high-pressure fuel pump is stopped. On the other hand, an object of the present invention is to provide a high-pressure fuel pump that can realize a high-pressure fuel pump that suppresses a decrease in volumetric efficiency of the pump with a very simple structure when the high-pressure fuel pump is in operation.
本発明の請求項1に記載の発明は、燃料を加圧し、蓄圧室に向けて圧送する高圧燃料ポンプにおいて、加圧室および加圧室と蓄圧室とを連通する第一通路を有するハウジングと、ハウジングに往復移動可能に収容され、加圧室に吸入した燃料を加圧するプランジャと、第一通路に設けられ、加圧室の圧力が所定圧力以上になると開弁し、加圧室の燃料を蓄圧室に供給する吐出弁と、吐出弁の蓄圧室側と加圧室側とを連通する第二通路であって、通路途中に弁座を有する第二通路と、蓄圧室側から加圧室側への燃料の流れのみを許容するように弁座に着座する弁体と、弁体を着座方向へ付勢する付勢手段と、第二通路途中に設けられ、蓄圧室側から加圧室側への燃料の流れを制限する絞り部と、を備え、絞り部は、弁体の側壁と第二通路の内壁との間に形成される隙間であり、ハウジングには、一方が吐出弁よりも蓄圧室側の第一通路に連通され、他方が吐出弁よりも加圧室側の第一通路に連通されているリリーフ通路が形成され、リリーフ通路内には、蓄圧室が異常高圧状態となった場合に蓄圧室内の圧力を加圧室に開放するリリーフ弁が設けられ、第二通路は、リリーフ弁の弁体の内部に形成されていることを特徴としている。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a high-pressure fuel pump that pressurizes fuel and pumps the fuel toward a pressure accumulating chamber, and includes a housing having a pressurizing chamber and a first passage that communicates the pressurizing chamber and the pressure accumulating chamber. A plunger that is reciprocally accommodated in the housing and pressurizes the fuel sucked into the pressurizing chamber, and is provided in the first passage and opens when the pressure in the pressurizing chamber exceeds a predetermined pressure. Is a second passage that connects the pressure accumulation chamber side and the pressure chamber side of the discharge valve, and a second passage having a valve seat in the middle of the passage, and pressurization from the pressure accumulation chamber side A valve body seated on the valve seat so as to allow only the flow of fuel to the chamber side, an urging means for urging the valve body in the seating direction, and provided in the second passage, are pressurized from the pressure accumulating chamber side. A throttle part that restricts the flow of fuel to the chamber side, and the throttle part includes a side wall of the valve body and an inner wall of the second passage Gap Der formed between is, the housing, one of which communicates with the first passage of the accumulator chamber side than the discharge valve and the other in communication with the first passage of the pressurizing chamber side of the discharge valve A relief passage is formed, and a relief valve is provided in the relief passage to open the pressure in the pressure accumulation chamber to the pressurization chamber when the pressure accumulation chamber is in an abnormally high pressure state. It is characterized by being formed inside the body .
高圧燃料ポンプは、吐出弁が設けられている第一通路の他に、吐出弁の蓄圧室側と加圧室側とを連通する第二通路を有している。このため、高圧燃料ポンプが停止した後、第一通路が吐出弁にて閉弁されている状態であっても、第二通路を介して蓄圧室の燃料圧力を加圧室に逃がすことができる。 The high-pressure fuel pump has a second passage that communicates the pressure accumulation chamber side and the pressurization chamber side of the discharge valve in addition to the first passage provided with the discharge valve. For this reason, even if the first passage is closed by the discharge valve after the high-pressure fuel pump is stopped, the fuel pressure in the pressure accumulating chamber can be released to the pressurizing chamber through the second passage. .
また、第二通路は弁座を有している。そして、第二通路には、蓄圧室側から加圧室側への燃料の流れのみを許容するように弁座に着座する弁体と、その弁体を着座方向に付勢する付勢手段とが収容されている。これにより、蓄圧室側の燃料圧力が付勢手段の付勢力よりも下回ると加圧室側への燃料の流れが止まる。このため、蓄圧室の燃料圧力を加圧室の燃料圧力以上に保つことができる。その結果、高圧燃料ポンプを再始動したときの蓄圧室の燃料圧力の上昇を極力早くすることができる。 The second passage has a valve seat. In the second passage, a valve body seated on the valve seat so as to allow only the flow of fuel from the pressure accumulating chamber side to the pressurizing chamber side, and biasing means for biasing the valve body in the seating direction, Is housed. Thereby, when the fuel pressure on the pressure accumulating chamber side is lower than the urging force of the urging means, the flow of fuel to the pressurizing chamber side is stopped. For this reason, the fuel pressure in the pressure accumulating chamber can be kept higher than the fuel pressure in the pressurizing chamber. As a result, the fuel pressure in the pressure accumulating chamber can be increased as quickly as possible when the high-pressure fuel pump is restarted.
さらに、第二通路途中には、絞り部が形成されているため、第二通路を通過する燃料の流量を制限することができる。このため、高圧燃料ポンプ作動時、吐出燃料が第二通路を通って加圧室に戻ることによる高圧燃料ポンプの容積効率の低下を抑制することができる。
そして、その絞り部は、弁体の側壁と第二通路の内壁との間に形成される隙間となっている。つまり、絞り部は、上述したポンプ停止時に蓄圧室の燃料圧力を加圧室の燃料圧力以上に保持するのに必要な第二通路および弁体のみで形成されている。絞り部を形成するための個別の部品を使用せずに、絞り部を形成している。これによれば、弁体を第二通路に組み付けるだけで、容易に絞り部を形成することができる。また、絞り部を別途加工する必要も無くなる。
Furthermore, since the throttle part is formed in the middle of the second passage, the flow rate of the fuel passing through the second passage can be limited. For this reason, at the time of a high-pressure fuel pump operation | movement, the fall of the volume efficiency of a high-pressure fuel pump by discharge fuel returning to a pressurization chamber through a 2nd channel | path can be suppressed.
The throttle portion is a gap formed between the side wall of the valve body and the inner wall of the second passage. That is, the throttle portion is formed by only the second passage and the valve body necessary for holding the fuel pressure in the pressure accumulating chamber at or above the fuel pressure in the pressurizing chamber when the pump is stopped. The diaphragm part is formed without using individual parts for forming the diaphragm part. According to this, the throttle part can be easily formed only by assembling the valve body to the second passage. Further, it is not necessary to process the aperture part separately.
加えて、弁体、付勢部材、および絞り部を収容する第二通路がリリーフ弁の弁体の内部に形成されているので、ハウジングの構造を複雑にすることなく、第二通路を高圧燃料ポンプに設けることができる。また、リリーフ弁は、異常高圧状態となるまでは動作しない。つまり、通常状態ではリリーフ弁は静止した状態にある。したがって、リリーフ弁の内部に備えられる弁体の動作を安定させることができる。In addition, since the second passage that accommodates the valve body, the urging member, and the throttle portion is formed inside the valve body of the relief valve, the second passage is connected to the high-pressure fuel without complicating the structure of the housing. It can be provided in the pump. Further, the relief valve does not operate until an abnormally high pressure state is reached. That is, in a normal state, the relief valve is in a stationary state. Therefore, the operation of the valve body provided inside the relief valve can be stabilized.
本発明の請求項2に記載の発明は、弁体の側壁は、弁体が離着座方向に案内されるように第二通路の内壁と摺動する摺動部であることを特徴としている。
The invention according to
弁体の側壁には、第二通路の内壁と摺動する摺動部が形成されている。また、この摺動部は弁体が離着座する方向に弁体を案内するように内壁と摺動する。このため、弁体の動作が安定する。 A sliding portion that slides with the inner wall of the second passage is formed on the side wall of the valve body. Further, the sliding portion slides with the inner wall so as to guide the valve body in the direction in which the valve body is detached and seated. For this reason, the operation of the valve body is stabilized.
本発明の請求項3に記載の発明は、弁体は、弁座に着座する弁体部と、弁体部から第二通路の軸線方向に沿って延びる筒部と、を有し、筒部は、外径が弁体部よりも小さく、側壁には摺動部が形成されていることを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, the valve body includes a valve body portion that is seated on the valve seat, and a cylindrical portion that extends from the valve body portion along the axial direction of the second passage. Is characterized in that the outer diameter is smaller than that of the valve body part and a sliding part is formed on the side wall.
筒部は、外径が弁体部よりも小さく、側壁には弁体部を第二通路の軸線方向に案内する摺動部を有する。摺動部の長さ、つまり筒部の長さを長くすれば弁体部の動作はさらに安定する。また、筒部の外径は、弁体部の外径よりも小さいため、弁体部の動作を安定させるべく筒部の長さを長くしても弁体の重量増を極力小さくすることができる。したがって、弁体の応答性の低下を極力抑えつつ、弁体の動作の安定性を向上させることができる。 The cylinder portion has an outer diameter smaller than that of the valve body portion, and has a sliding portion that guides the valve body portion in the axial direction of the second passage on the side wall. If the length of the sliding portion, that is, the length of the cylindrical portion is increased, the operation of the valve body portion is further stabilized. Further, since the outer diameter of the cylinder part is smaller than the outer diameter of the valve body part, even if the length of the cylinder part is lengthened to stabilize the operation of the valve body part, the weight increase of the valve body can be minimized. it can. Accordingly, it is possible to improve the stability of the operation of the valve body while suppressing a decrease in the responsiveness of the valve body as much as possible.
本発明の請求項4に記載の発明は、筒部は、弁座よりも蓄圧室側に配置されていることを特徴としている。
The invention according to
筒部は弁体部とともに第二通路の内壁に摺動しながら移動する。したがって、弁体部が弁座に着座している状態から離座する方向に移動すると、筒部の摺動部と内壁との摺動長さは着座状態に比べ減少する。反対に弁体部が離座している状態から着座する方向に移動すると、摺動長さは離座状態に比べ増加する。摺動長さが変化することにより摺動抵抗も変化する。摺動抵抗が長ければ長いほど弁体は移動し難くなる。 The cylinder part moves while sliding on the inner wall of the second passage together with the valve body part. Accordingly, when the valve body portion moves in the direction away from the seated state on the valve seat, the sliding length between the sliding portion of the cylindrical portion and the inner wall decreases compared to the seated state. On the other hand, when the valve body portion moves in the seating direction from the separated state, the sliding length increases compared to the separated state. As the sliding length changes, the sliding resistance also changes. The longer the sliding resistance, the harder the valve body moves.
筒部が弁座よりも蓄圧室側に配置されることにより、弁体は開き難く閉じやすい構造となる。このため、高圧燃料ポンプ作動中に加圧室の燃料圧力が蓄圧室よりも低くなったときに、絞り部を介して加圧室に逆流する燃料の量を極力抑えることができる。 By disposing the cylinder portion closer to the pressure accumulating chamber than the valve seat, the valve body is difficult to open and closes easily. For this reason, when the fuel pressure in the pressurizing chamber becomes lower than that in the accumulator chamber during the operation of the high-pressure fuel pump, the amount of fuel that flows back to the pressurizing chamber via the throttle portion can be minimized.
燃料を加圧し、蓄圧室に向けて圧送する高圧燃料ポンプにおいては、加圧室、および加圧室と蓄圧室とを連通する第一通路を有するハウジングと、ハウジングに往復移動可能に収容され、加圧室に吸入した燃料を加圧するプランジャと、第一通路に設けられ、加圧室の圧力が所定圧力以上になると開弁し、加圧室の燃料を蓄圧室に供給する吐出弁と、吐出弁の蓄圧室側と、加圧室または加圧室よりも上流側の低圧部側とを連通する第二通路を形成する通路部材と、を備え、
第二通路には、第二通路を蓄圧室側と加圧室側とに区画する区画部材が設けられ、区画部材は、柱状の芯部材と、芯部材よりも弾性力に富む材料より筒状に形成されるとともに芯部材の外周壁面を覆うように設けられ、内周壁と芯部材の外周壁、および外周壁と第二通路の内周壁との間にそれぞれ所定の面圧が得られる弾性部材とを有していてもよい。 The fuel pressurized in the high-pressure fuel pump for pumping toward the accumulation chamber, pressure chamber, and a housing having a first passage connecting the pressurizing chamber and the accumulation chamber, is reciprocally movably accommodated in the housing A plunger that pressurizes the fuel sucked into the pressurizing chamber, a discharge valve that is provided in the first passage, opens when the pressure in the pressurizing chamber exceeds a predetermined pressure, and supplies the fuel in the pressurizing chamber to the pressure accumulating chamber; A passage member forming a second passage communicating the pressure accumulation chamber side of the discharge valve and the pressure chamber or the low-pressure portion side upstream of the pressure chamber,
The second passage is provided with a partition member that divides the second passage into a pressure storage chamber side and a pressurization chamber side, and the partition member is cylindrical with a columnar core member and a material richer in elastic force than the core member. The elastic member is formed so as to cover the outer peripheral wall surface of the core member, and can obtain a predetermined surface pressure between the inner peripheral wall and the outer peripheral wall of the core member, and between the outer peripheral wall and the inner peripheral wall of the second passage. You may have.
この構成によれば、第二通路を蓄圧室側と加圧室側または低圧部側とに区画する区画部材は、芯部材および、芯部材よりも弾性力に富む弾性部材から構成されている。そして、芯部材および弾性部材は、弾性部材の内周壁と芯部材の外周壁、および弾性部材の外周壁と第二通路の内周壁との間にそれぞれ所定の面圧が得られるように組み合わされている。 According to this configuration, the partition member that divides the second passage into the pressure accumulating chamber side and the pressurizing chamber side or the low-pressure part side is composed of the core member and the elastic member having a higher elastic force than the core member. The core member and the elastic member are combined so that a predetermined surface pressure is obtained between the inner peripheral wall of the elastic member and the outer peripheral wall of the core member, and between the outer peripheral wall of the elastic member and the inner peripheral wall of the second passage. ing.
このような構造を有する区画部材によれば、高圧燃料ポンプが停止し、蓄圧室側と加圧室側または低圧部側との間に大きな差圧が発生すると、蓄圧室側の高圧燃料が芯部材と弾性部材、または第二通路と弾性部材との間に形成される隙間に侵入する。 According to the partition member having such a structure, when the high pressure fuel pump is stopped and a large differential pressure is generated between the pressure accumulating chamber side and the pressurizing chamber side or the low pressure portion side, the high pressure fuel on the pressure accumulating chamber side becomes the core. It penetrates into a gap formed between the member and the elastic member or between the second passage and the elastic member.
弾性部材は芯部材および第二通路と比べ弾性力に富むため、隙間に侵入した高圧燃料が芯部材と弾性部材、または第二通路と弾性部材との間に発生する面圧に打ち勝つと、弾性部材が変形し、隙間がその燃料圧力によって押し広げられ、加圧室側または低圧部側へ燃料が流出する。 Since the elastic member is richer in elasticity than the core member and the second passage, if the high-pressure fuel that has entered the gap overcomes the surface pressure generated between the core member and the elastic member or between the second passage and the elastic member, the elastic member The member is deformed, the gap is expanded by the fuel pressure, and the fuel flows out to the pressurizing chamber side or the low pressure part side.
これにより、高圧燃料ポンプが停止した後、吐出弁が閉弁されている状態にあっても、隙間を介して蓄圧室側の高圧燃料を低圧側である加圧室側または低圧部側に逃がすことができる。 Thereby, even if the discharge valve is closed after the high-pressure fuel pump is stopped, the high-pressure fuel on the pressure accumulation chamber side is released to the pressurizing chamber side or the low-pressure portion side that is the low-pressure side through the gap. be able to.
また、上記隙間を形成する一方の部材が弾性部材であるため、上記差圧が所定値以下となり芯部材と弾性部材、または第二通路と弾性部材との間の面圧が、蓄圧室側の燃料圧力よりも勝ると、上記隙間が自動的に閉ざされる。これにより、蓄圧室側から加圧室側または低圧部側への燃料の流れが止まり、蓄圧室側の燃料圧力を所定値付近に保つことができ、高圧燃料ポンプを再始動したときの蓄圧室の燃料圧力の上昇を極力早くすることができる。 Further, since one member forming the gap is an elastic member, the differential pressure becomes a predetermined value or less, and the surface pressure between the core member and the elastic member, or between the second passage and the elastic member is on the pressure accumulation chamber side. If the fuel pressure is exceeded, the gap is automatically closed. As a result, the fuel flow from the pressure accumulating chamber side to the pressurizing chamber side or the low pressure part side can be stopped, the fuel pressure on the pressure accumulating chamber side can be kept near a predetermined value, and the pressure accumulating chamber when the high pressure fuel pump is restarted The fuel pressure can be increased as quickly as possible.
また、この構成によれば、蓄圧室側と、加圧室側または低圧部側とを連通する隙間を形成する芯部材および弾性部材のみで燃料の流通および停止を制御することができる。つまり、燃料の流出を停止させる手段(弁体を弁座に着座させる付勢手段)を別途必要としない。したがって、こういった手段を別途設ける必要がないため、高圧燃料ポンプ停止後の蓄圧室側の燃料圧力を所定値まで低下させ、そしてその圧力値を保つ区画部材(圧力保持機構)の構造をより簡単なものとすることができる。 Further, according to this configuration , it is possible to control the flow and stop of the fuel only by the core member and the elastic member that form a gap that communicates the pressure accumulating chamber side with the pressurizing chamber side or the low pressure portion side. That is, no additional means for stopping the outflow of fuel (the urging means for seating the valve element on the valve seat) is required. Therefore , since there is no need to provide such means separately, the structure of the partition member (pressure holding mechanism) that reduces the fuel pressure on the pressure accumulating chamber side after the high-pressure fuel pump stops to a predetermined value and maintains the pressure value is further improved. It can be simple.
また、この構成によれば、蓄圧室側と加圧室側、または蓄圧室側と低圧部側とを連通する隙間は、侵入する燃料圧力により隙間の開閉を制御することができる程度のものであるため、その隙間の大きさは、剛体物同士を近接して設けることによって隙間を形成する場合と比べて微小にすることができる。これによれば、この隙間を介して加圧室側または低圧部側へ流出する燃料漏れ量を極力制限することができ、高圧燃料ポンプ作動時、吐出燃料が第二通路を通って加圧室または低圧部に戻ることによる高圧燃料ポンプの容積効率の低下を抑制することができる。 Further, according to this configuration, the gap communicating between the pressure accumulation chamber side and the pressurizing chamber side, or the pressure accumulation chamber side and the low pressure portion side is such that the opening and closing of the gap can be controlled by the fuel pressure that enters. Therefore, the size of the gap can be made minute compared to the case where the gap is formed by providing the rigid objects close to each other. According to this, the amount of fuel leakage flowing out to the pressurizing chamber side or the low pressure part side through this gap can be limited as much as possible, and when the high pressure fuel pump is operated, the discharged fuel passes through the second passage through the pressurizing chamber. Or the fall of the volumetric efficiency of the high-pressure fuel pump by returning to a low-pressure part can be suppressed.
弾性部材は、内周壁が芯部材の外周壁にて支持される筒状部材、および筒状部材の外周側に設けられ、筒状部材の外周壁に密着するとともに第二通路の内周壁に密着するゴム製のOリングから構成されていてもよい。 Elastic member, the tubular member whose inner peripheral wall is supported by the outer peripheral wall of the core member, and provided on the outer peripheral side of the tubular member, the inner peripheral wall of the second passage with close contact with the outer peripheral wall of the tubular member You may be comprised from the rubber | gum O-ring which closely_contact | adheres .
この構成によれば、弾性部材は、芯部材の外周壁にて支持される筒状の筒状部材と、筒状の外周壁と第二通路の内周壁に密着するゴム製のOリングから構成されているため、蓄圧室側と、加圧室側または低圧部側との差圧によって形成される隙間は第二通路よりも内周側に配置される芯部材の外周壁と筒状部材の内周壁との間に限られる。このため、形成される隙間の周長を短くすることができる。これによれば、蓄圧室側から加圧室側または低圧部側へ流出する燃料の漏れ量を極力制限することができ、意図した以上に蓄圧室側の燃料が加圧室側または低圧部側へ流出してしまうことを抑制することができる。 According to this configuration, the elastic member includes a cylindrical tubular member supported by the outer peripheral wall of the core member, and a rubber O-ring that is in close contact with the cylindrical outer peripheral wall and the inner peripheral wall of the second passage. Therefore, the gap formed by the differential pressure between the pressure accumulating chamber side and the pressurizing chamber side or the low-pressure part side is between the outer peripheral wall of the core member and the cylindrical member disposed on the inner peripheral side with respect to the second passage. Limited to the inner wall. For this reason, the circumferential length of the gap formed can be shortened. According to this, it is possible to limit the leakage amount of the fuel flowing out from the pressure accumulating chamber side to the pressurizing chamber side or the low pressure portion side as much as possible, and the fuel on the pressure accumulating chamber side is more than intended. It is possible to suppress the outflow.
ところで、高圧燃料ポンプを含む燃料系が搭載される車両の種類または内燃機関の仕様は様々である。このため、燃料系の燃料配管の長さ(容積)や燃料配管が内燃機関から受ける熱や燃料配管の放熱の状況も車両の種類や内燃機関の仕様によって変化する。 By the way, there are various types of vehicles on which a fuel system including a high-pressure fuel pump is mounted or specifications of an internal combustion engine. For this reason, the length (volume) of the fuel piping of the fuel system, the heat received by the fuel piping from the internal combustion engine, and the state of heat dissipation of the fuel piping also vary depending on the type of vehicle and the specifications of the internal combustion engine.
このため、圧力保持機構に要求される燃料の漏れ量は、高圧燃料ポンプが搭載される車両の種類や内燃機関の仕様によって異なる。また、燃料圧力低下後に維持すべき燃料圧力(保持圧)の値も車両の種類や内燃機関の仕様によって異なる。 For this reason, the amount of fuel leakage required for the pressure holding mechanism varies depending on the type of vehicle on which the high-pressure fuel pump is mounted and the specifications of the internal combustion engine. Further, the value of the fuel pressure (holding pressure) that should be maintained after the fuel pressure is reduced also varies depending on the type of vehicle and the specifications of the internal combustion engine.
区画部材には、芯部材と筒状部材との間に形成される隙間を流れる燃料の流通抵抗を調整する抵抗調整部が設けられていてもよい。 The Gu image member, the resistance adjusting unit for adjusting the flow resistance of fuel flowing through the gap formed between the core member and the tubular member may be provided.
この構成によれば、隙間を流れる燃料の流通抵抗を調整することにより、芯部材と筒状部材との間の隙間に侵入した燃料の進行を制御することができ、隙間から流出する燃料の漏れ量を調整することができる。また、蓄圧室側の燃料圧力が、車両の種類や内燃機関の仕様などによって定められる保持圧となったときに、上記漏れ量がゼロとなるようにすることができるとともに、その圧力を維持させることもできる。 According to this configuration, by adjusting the flow resistance of the fuel flowing through the gap, it is possible to control the progress of the fuel that has entered the gap between the core member and the cylindrical member, and the leakage of the fuel flowing out from the gap The amount can be adjusted. In addition, when the fuel pressure on the accumulator side becomes a holding pressure determined by the type of vehicle, the specifications of the internal combustion engine, etc., the leakage amount can be made zero and the pressure is maintained. You can also.
抵抗調整部は、芯部材と筒状部材との間の面圧を調整する面圧調整部であってもよい。 Resistance adjusting unit may we contact pressure adjustment portion der to adjust the surface pressure between the core member and the tubular member.
この構成によれば、芯部材と筒状部材との間の面圧を調整することにより、芯部材と筒状部材との間に形成される隙間の大きさを調整することができ、隙間を流れる燃料の流通抵抗を調整することができる。隙間を形成する部材のみで流通抵抗を調整することができる。 According to this configuration, the size of the gap formed between the core member and the cylindrical member can be adjusted by adjusting the surface pressure between the core member and the cylindrical member. The flow resistance of the flowing fuel can be adjusted. The flow resistance can be adjusted only with the member forming the gap.
具体的に面圧を調整する手段としては、芯部材の外周壁面または筒状部材の内周壁面に溝を形成することにより、芯部材および筒状部材の間に空間が形成され、この部分における面圧が小さくなる。そして、その溝の軸方向の幅または周方向の幅を調整することにより、両者の間に発生する面圧を調整することができる。 As a specific means for adjusting the surface pressure, a space is formed between the core member and the cylindrical member by forming a groove in the outer peripheral wall surface of the core member or the inner peripheral wall surface of the cylindrical member. The surface pressure is reduced. And the surface pressure which generate | occur | produces between both can be adjusted by adjusting the width | variety of the axial direction or the circumferential direction of the groove | channel.
また、芯部材を筒状部材に挿入する前の状態における、筒状部材の内周壁の内径dを芯部材の外径Dよりも小さく設定することにより、芯部材を筒状部材の内周壁に挿入させると、芯部材と筒状部材との間に所定の面圧が発生する。また、外径Dと内径dとの差として求められる締め代を調整することにより、発生する面圧を調整することができる。 In addition , by setting the inner diameter d of the inner peripheral wall of the cylindrical member in a state before the core member is inserted into the cylindrical member to be smaller than the outer diameter D of the core member, the core member is formed on the inner peripheral wall of the cylindrical member. When inserted, a predetermined surface pressure is generated between the core member and the cylindrical member. Moreover, the surface pressure which generate | occur | produces can be adjusted by adjusting the interference margin calculated | required as the difference of the outer diameter D and the internal diameter d.
さらに、筒状部材を締め付けるOリングの緊迫力を調整することによっても、芯部材と筒状部材との間に発生する面圧を調整することができる。 Furthermore , the surface pressure generated between the core member and the tubular member can also be adjusted by adjusting the tightening force of the O-ring that fastens the tubular member.
この場合、Oリングを筒状部材と第二通路との間に設置したときに、Oリングが筒状部材の軸方向の両端部からはみ出ると、筒状部材にOリングの緊迫力を適切に与えることができない。これに対し、Oリングの軸方向長さは、Oリングを筒状部材と第二通路との間に設置した状態で筒状部材の軸方向の両端部からはみ出さない程度の長さであってもよい。 In this case, when the O-ring is installed between the cylindrical member and the second passage, if the O-ring protrudes from both ends in the axial direction of the cylindrical member, the tight force of the O-ring is appropriately applied to the cylindrical member. Can't give. On the other hand , the axial length of the O-ring is a length that does not protrude from both ends in the axial direction of the tubular member when the O-ring is installed between the tubular member and the second passage. May be.
この構成によれば、Oリングの緊迫力を適切に筒状部材に付与することができる。 According to this configuration, it is possible to appropriately apply the tightening force of the O-ring to the cylindrical member.
また、Oリングの軸方向両端部が筒状部材の軸方向両端部からはみ出ることを防止するストッパ部を芯部材に設けることによってもOリングの緊迫力を適切に筒状部材に付与することができる。 Further , the O- ring tightening force can be appropriately applied to the tubular member by providing the core member with a stopper portion that prevents the axial end portions of the O- ring from protruding from both axial end portions of the tubular member. it can.
抵抗調整部は、筒状部材の軸方向長さであってもよい。 Resistance adjusting unit may it axial length Sadea the tubular member.
この構成によれば、筒状部材の軸方向の長さを調整することにより、芯部材と筒状部材との間に形成される隙間を流れる燃料の流通抵抗を調整することができる。筒状部材の軸方向長さを調整するという簡単な手段にて燃料の流通抵抗を調整できる。 According to this configuration, the flow resistance of the fuel flowing through the gap formed between the core member and the tubular member can be adjusted by adjusting the axial length of the tubular member. The flow resistance of the fuel can be adjusted by a simple means of adjusting the axial length of the cylindrical member.
芯部材および筒状部材の径方向断面は、円形であってもよい。 Radial cross-section of the core member and the tubular member may be I-circular der.
この構成によれば、区画部材を構成する芯部材および筒状部材の径方向断面が円形であるため、各部品の製造および調達が容易となり、製造コストの上昇を抑制することができる。 According to this structure, since the radial direction cross section of the core member and the cylindrical member constituting the partition member is circular, manufacture and procurement of each component are facilitated, and an increase in manufacturing cost can be suppressed.
弾性部材は、内周壁が芯部材の外周壁にて支持され、外周壁が第二通路の内周壁に支持される筒状部材のみから構成されていてもよい。 Elastic member, the inner wall is supported by the outer peripheral wall of the core member, the outer peripheral wall may be composed of only the cylindrical member supported on the inner peripheral wall of the second passage.
この構成によれば、弾性部材は筒状部材のみから構成されている。このため、区画部材の部品点数を削減することができ、構造を簡単なものとすることができる。 According to this configuration, elastic member is composed of only the cylindrical member. For this reason, the number of parts of the partition member can be reduced, and the structure can be simplified.
区画部材には、芯部材と筒状部材との間に形成される隙間、および筒状部材と第二通路との間に形成される隙間を流れる燃料の流通抵抗を調整する抵抗調整部が設けられていてもよい。 The Gu image member, clearance, and the tubular member and the resistance adjusting unit for adjusting the flow resistance of fuel flowing through the gap formed between the second passage formed between the core member and the tubular member It may be provided .
この構成によれば、芯部材と筒状部材との間に形成される隙間、および筒状部材と第二通路との間に形成される隙間を流れる燃料の流通抵抗を調整することにより、両隙間に侵入した燃料の進行を制御することができる、隙間から流出する燃料の漏れ量を調整することができる。また、蓄圧室側の燃料圧力が、車両の種類や内燃機関の仕様などによって定められる保持圧となったときに、上記漏れ量がゼロとなるようにすることができるとともに、その圧力を維持させることもできる。 According to this configuration, by adjusting the flow resistance of the fuel flowing through the gap formed between the core member and the cylindrical member and the gap formed between the cylindrical member and the second passage, The amount of fuel leaking from the gap can be adjusted by controlling the progress of the fuel that has entered the gap. In addition, when the fuel pressure on the accumulator side becomes a holding pressure determined by the type of vehicle, the specifications of the internal combustion engine, etc., the leakage amount can be made zero and the pressure is maintained. You can also.
抵抗調整部は、芯部材と筒状部材との間の面圧、および筒状部材と第二通路との間の面圧を調整する面圧調整部であってもよい。 Resistance adjusting unit may we contact pressure adjustment portion der to adjust the surface pressure between the surface pressure, and the tubular member and the second passage between the core member and the tubular member.
この構成によれば、芯部材と筒状部材との間の面圧、および筒状部材と第二通路との間の面圧を調整することにより、両隙間の大きさを調整することができ、両隙間を流れる燃料の流通抵抗を調整することができる。隙間を形成する部材のみで流通抵抗を調整することができるので、区画部材の構造を簡単なものとすることができる。 According to this configuration, the size of both the gaps can be adjusted by adjusting the surface pressure between the core member and the cylindrical member and the surface pressure between the cylindrical member and the second passage. The flow resistance of the fuel flowing through both gaps can be adjusted. Since the flow resistance can be adjusted only by the member that forms the gap, the structure of the partition member can be simplified.
具体的に面圧を調整する手段としては、芯部材および筒状部材を第二通路に組み付ける前の状態における、筒状部材の内周壁の内径d1を芯部材の外径D1よりも小さく、外周壁の外径d2を第二通路の通路径D2よりも大きく設定することにより、筒状部材に芯部材を挿入し、そして、それを第二通路に挿入させると、芯部材と筒状部材、および第二通路と筒状部材との間に所定の面圧が発生する。また、内径d1と外径D1、および外径d2と通路径D2の差として求められる内周側締め代、および外周側締め代を調整することにより、発生する面圧を調整することができる。 Specifically, as a means for adjusting the surface pressure, the inner diameter d1 of the inner peripheral wall of the cylindrical member is smaller than the outer diameter D1 of the core member in a state before the core member and the cylindrical member are assembled to the second passage. By setting the outer diameter d2 of the wall to be larger than the passage diameter D2 of the second passage, the core member is inserted into the tubular member, and when inserted into the second passage, the core member and the tubular member, A predetermined surface pressure is generated between the second passage and the cylindrical member. Further, the generated surface pressure can be adjusted by adjusting the inner peripheral side interference allowance and the outer peripheral side interference allowance obtained as the difference between the inner diameter d1 and the outer diameter D1, and the outer diameter d2 and the passage diameter D2.
弾性部材が筒状部材のみから構成される場合において、抵抗調整部は、筒状部材の軸方向長さであってもよい。 When the elastic member composed only of the tubular member, the resistance adjusting unit may it axial length Sadea the tubular member.
この構成によれば、筒状部材の軸方向長さを調整することにより、芯部材と筒状部材との間、および筒状部材と第二通路との間に形成される隙間を流れる燃料の流通抵抗を調整することができる。筒状部材の軸方向長さを調整するという簡単な手段にて燃料の流通抵抗を調整できる。 According to this configuration, by adjusting the axial length of the cylindrical member, the fuel flowing through the gap formed between the core member and the cylindrical member and between the cylindrical member and the second passage is arranged. Distribution resistance can be adjusted. The flow resistance of the fuel can be adjusted by a simple means of adjusting the axial length of the cylindrical member.
弾性部材が筒状部材のみから構成される場合において、芯部材および筒状部材の径方向断面は、円形であってもよい。 When the elastic member composed only of the tubular member, the radial cross section of the core member and the tubular member may be I-circular der.
この構成によれば、区画部材を構成する芯部材および筒状部材の径方向断面が円形であるため、各部品の製造および調達が容易となり、製造コストの上昇を抑制することができる。 According to this structure, since the radial direction cross section of the core member and the cylindrical member constituting the partition member is circular, manufacture and procurement of each component are facilitated, and an increase in manufacturing cost can be suppressed.
通路部材は前記ハウジングであり、第二通路の一方の端部は、加圧室に接続されていてもよい。 The passing path member is said housing, one end of the second passage may be connected to the pressurizing chamber.
この構成によれば、プランジャの吸入行程時、加圧室が蓄圧室側よりも低圧となった状態となり、蓄圧室側の高圧燃料が第二通路の区画部材を介して蓄圧室側から流出しても、その流出した燃料は加圧室に戻される。このため、高圧燃料ポンプの容積効率の低下を極力抑えることができる。 According to this configuration, during the plunger intake stroke, the pressurizing chamber is in a lower pressure than the accumulator side, and the high-pressure fuel on the accumulator chamber flows out from the accumulator chamber side via the partition member of the second passage. Even so, the spilled fuel is returned to the pressurizing chamber. For this reason, the fall of the volumetric efficiency of a high-pressure fuel pump can be suppressed as much as possible.
通路部材は前記ハウジングであり、第二通路の一方の端部は、低圧部に接続されていてもよい。 The passing path member is said housing, one end of the second passage may be connected to the low pressure section.
この構成によれば、第二通路の一方の端部を加圧室に接続させる場合に比べ、第二通路の設置の自由度を高めることができ、製造コストの上昇を抑制することができる。 According to this structure, compared with the case where one edge part of a 2nd channel | path is connected to a pressurization chamber, the freedom degree of installation of a 2nd channel | path can be raised, and the raise of manufacturing cost can be suppressed.
通路部材は吐出弁であってもよい。 Passing path member may me discharge valve der.
この構成によれば、第二通路をハウジングに形成することができない場合であっても、区画部材を高圧燃料ポンプに設けることができる。 According to this configuration, even when the second passage cannot be formed in the housing, the partition member can be provided in the high-pressure fuel pump.
ハウジングには一方の端部が吐出弁よりも蓄圧室側の第一通路に接続され、他方の端部が加圧室または加圧室よりも上流側の低圧部に接続されるリリーフ通路が形成され、リリーフ通路には蓄圧室側の燃料圧力が異常高圧状態となったら開弁するリリーフ弁が設けられ、通路部材は、リリーフ弁であってもよい。 The housings are connected to the first passage of the accumulator chamber side than the one end the discharge valve, it is a relief passageway other end is connected to the low pressure portion of the upstream side of the pressurizing chamber or the pressurizing chamber is formed, the relief passage relief valve is provided in which the fuel pressure in the accumulator chamber side is opened When an abnormal high pressure, the passage member may me relief valve der.
この構成によれば、区画部材は、リリーフ弁に形成されることとなる。このため、ハウジングの構造が複雑になることを抑制することができる。 According to this configuration, the partition member is formed on the relief valve. For this reason, it can suppress that the structure of a housing becomes complicated.
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, a plurality of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態による高圧燃料ポンプを用いた燃料供給システムを図1に示す。なお、本実施形態の燃料供給システムは、内燃機関(例えば、ガソリンエンジン)の気筒内に直接燃料を噴射する、所謂、直接噴射式ガソリン供給システムである。
(First embodiment)
A fuel supply system using a high-pressure fuel pump according to a first embodiment of the present invention is shown in FIG. The fuel supply system according to the present embodiment is a so-called direct injection gasoline supply system that directly injects fuel into a cylinder of an internal combustion engine (for example, a gasoline engine).
燃料供給システム1は、低圧燃料ポンプ2、高圧燃料ポンプ3、デリバリパイプ4および燃料噴射弁5等から構成されている。
The fuel supply system 1 includes a low
低圧燃料ポンプ2は、電動式のポンプであって、燃料タンク6の燃料を汲み上げ、高圧燃料ポンプ3に供給する。高圧燃料ポンプ3は、プランジャ11と加圧室18を備えたプランジャポンプであって、低圧燃料ポンプ2から供給された燃料を加圧室18にて加圧し、デリバリパイプ4に供給する。高圧燃料ポンプ3は、加圧室18にて加圧された燃料の圧力が所定圧力以上となった場合に開弁し、デリバリパイプ4に高圧燃料を供給する吐出弁20を備えている。なお、このデリバリパイプ4が請求項に記載の蓄圧室に相当する。
The low-
また、高圧燃料ポンプ3は、高圧燃料ポンプ3の下流側の圧力が異常圧力を上回った場合に、下流側の燃料を加圧室側に戻すリリーフ弁30を備えている。なお、リリーフ弁30は高圧燃料ポンプ3のハウジング内に収容されている。
The high-
デリバリパイプ4は、高圧燃料ポンプ3にて圧力が高められた燃料を蓄積する。デリバリパイプ4には、内燃機関7の各気筒に1つずつ設けられた燃料噴射弁5が接続されている。燃料噴射弁5は、各気筒に形成される燃焼室にデリバリパイプ4から供給される高圧燃料を噴射する。
The
次に、高圧燃料ポンプ3の構成を図2から図4に基づいて詳細に説明する。高圧燃料ポンプ3は、シリンダ80、ハウジングカバー90、プランジャ11、調量弁60、吐出弁20およびリリーフ弁30等から構成されている。
Next, the configuration of the high-
シリンダ80およびハウジングカバー90は、請求項に記載のハウジングを構成している。シリンダ80はステンレス等で形成されている。シリンダ80はプランジャ11を往復移動可能に支持する。シリンダ80の摺動部81は高周波焼入れ等により硬化して形成されている。
The
そして、図2および図3に示すように、シリンダ80には、燃料入口側に低圧燃料ポンプ2と接続する図示しない配管継手および調量弁60が取り付けられ、燃料出口側に吐出弁20およびリリーフ弁30が取り付けられている。
2 and 3, the
シリンダ80には、吸入通路82、加圧室18、吐出通路83、戻し通路85および逃がし通路86等が形成されている。シリンダ80の上方には、シリンダ80の上端部とハウジングカバー90との間に吸入室91が形成されている。吐出通路83の燃料出口側には、出口部84が形成されている。
In the
吸入通路82は、吸入室91と加圧室18とを接続する通路である。吐出通路83は、加圧室18と出口部84とを接続する通路である。なお、この吐出通路83が請求項に記載の第一通路に相当する。戻し通路85は、加圧室18と吐出通路83とを接続する通路である。逃がし通路86は、摺動部81と吸入室91とを接続する通路である。
The
プランジャ11は、シリンダ80の摺動部81に往復移動可能に支持されている。加圧室18は、プランジャ11の往復移動方向の一端側に形成されている。プランジャ11の他端側に形成されたヘッド12は、スプリング座13と結合している。スプリング座13とシリンダ80との間には、スプリング15が設けられている。
The
スプリング座13は、スプリング15の付勢力によりタペット14(図1参照)の底部内壁に押し付けられている。このタペット14の底部外壁がカム16(図1参照)の回転によりカム16と摺動することにより、プランジャ11は往復移動する。
The
摺動部81の加圧室18とは反対側の端部には、オイルシール17が設けられている。オイルシール17は、内燃機関7内から加圧室18へのオイルの侵入を防止するとともに、加圧室18から内燃機関7内への燃料漏れを防止する。プランジャ11とシリンダ80の摺動箇所からオイルシール17側に漏れた燃料は、逃がし通路86から低圧側の吸入室91へ戻される。これにより、オイルシール17に高圧の燃料圧力が加わることを抑制することができる。
An
図2に示すように調量弁60は、弁座部材61、弁部材63、閉弁用スプリング64、スプリング座65、電磁駆動部66等から構成されている。調量弁60は、吸入室91から加圧室18に吸入される燃料の量を制御する弁である。弁座部材61、弁部材63、閉弁用スプリング64およびスプリング座65は、シリンダ80に形成されている収容孔87に収容されている。収容孔87は、吸入通路82途中に形成されている。収容孔87の底部は、加圧室18側の吸入通路82に接続され、収容孔87の側壁は、吸入室91側の吸入通路82に接続されている。
As shown in FIG. 2, the
弁座部材61は、円筒状に形成されており、収容孔87の側壁に支持されている。弁座部材61は、内周壁に弁部材63が着座する弁座62を有している。弁部材63は、有底円筒状に形成されており、底部外壁が弁座62に着座するように弁座部材61に収容されている。弁部材63の内周壁側には、閉弁用スプリング64が収容されている。
The
閉弁用スプリング64は、一方の端部が弁座部材61に取り付けられたスプリング座65に支持され、他方の端部が弁部材63の底部内壁に支持されている。弁部材63は、閉弁用スプリング64の付勢力により、弁座62に着座する方向に押し付けられる。弁部材63が弁座62に着座すると、吸入室91と加圧室18との連通が遮断される。
One end of the
電磁駆動部66は、ボデー67、固定コア68、可動コア70、ピン71、開弁用スプリング72、コイル73およびコネクタ74等により構成されている。
The
ボデー67は、収容孔87の開口部を覆うとともに磁性材から形成された固定コア68を支持する。固定コア68は、吸引部69を有している。
The
可動コア70は、磁性材から形成されており、固定コア68の吸引部69側に設けられている。可動コア70は、ボデー67を貫くようにして設けられたピン71と結合している。吸引部69は、可動コア70を吸引する磁気吸引力を可動コア70との間に発生する。ピン71は、可動コア70とともに往復移動し、弁部材63を離着座方向に移動させる。
The
固定コア68と可動コア70との間には、開弁用スプリング72が設けられている。開弁用スプリング72の付勢力は、閉弁用スプリング64の付勢力よりも大きい。このため、吸引部69に磁気吸引力が発生していないときは、可動コア70は、固定コア68から離れる方向に移動する。つまり、弁部材63を弁座62から離座する方向に移動する。その結果、吸入室91と加圧室18とが連通する。
A valve-opening
コイル73は、固定コア68の外周側に設けられている。コイル73の外周側には、コイル73に電力を供給するコネクタ74が設けられている。コイル73に外部からの電力が供給されると、固定コア68および可動コア70を通過する磁束が発生し、吸引部69と可動コア70との間に磁気吸引力が働く。磁気吸引力の発生により可動コア70は固定コア68側に移動し、弁部材63に弁座62が着座する。その結果、吸入室91と加圧室18との連通が遮断される。
The
図2および図3に示すように、吐出弁20は、弁座21、弁体22、ストッパ27およびスプリング28を有し、吐出通路83内に収容されている。弁座21は、吐出通路83の内壁に形成されている。弁体22は、略円筒状に形成されており、弁座21よりも出口部84側に設けられている。弁体22は、大径部23と小径部24とを有している。大径部23は、吐出通路83に摺動可能に支持されている。小径部24は、大径部23よりも加圧室18側に設けられ、弁体22が加圧室18側に移動することにより、小径部24の先端が弁座21に着座する。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
小径部24の側壁には、弁体22の内部に形成される燃料通路25に連通する貫通孔26が複数個形成されている。これにより、弁体22が弁座21から離座したとき、小径部24と吐出通路83との間の隙間に流入した燃料は、貫通孔26を通過して燃料通路25に流入し、出口部84へ向かって流れる。
A plurality of through
ストッパ27は、略円筒状に形成され、弁体22よりも出口部84側に設けられている。ストッパ27は、吐出通路83に固定され、弁体22の出口部84側への移動を規制する。スプリング28は、ストッパ27と弁体22の大径部23との間に設けられている。スプリング28は、ストッパ27と弁体22とを引き離すように付勢する。これにより、弁体22の小径部24は、弁座21に着座し、加圧室18と出口部84との連通が遮断される。
The
弁体22の加圧室18側と出口部84側との間に差圧が発生し、弁体22の小径部24の先端に働く力がスプリング28の付勢力を上回ると、弁体22は弁座21から離座し、加圧室18と出口部84とが連通する。
When a differential pressure is generated between the
ここで、ストッパ27は、圧入等により吐出通路83に固定されている。ストッパ27の吐出通路83内での位置を調整することにより、弁体22の移動量およびスプリング28のセット荷重を調整することができる。
Here, the
図3に示すように、リリーフ弁30は、弁座31、弁体32、ストッパ35、スプリング36および圧力保持機構40を有し、戻し通路85途中に形成されている収容孔88に収容されている。戻し通路85は、吐出通路83と加圧室18とを接続する通路であり、一端が吐出弁20の弁体22の小径部24と吐出通路83との間に形成される隙間と連通するように吐出通路83に開口し、他端が加圧室18に開口している。収容孔88の底部は、吐出弁20側の戻し通路85に接続され、収容孔88の側壁は加圧室18側の戻し通路85に接続されている。
As shown in FIG. 3, the
収容孔88の底部に形成された戻し通路85の開口部の周縁には弁座31が形成されている。弁体32は、略円筒状に形成されており、収容孔88に収容されている。弁体32は、大径部33と小径部34とを有している。大径部33は、収容孔88に摺動可能に支持されている。小径部34は、大径部33よりも吐出弁20側に設けられ、弁体32が吐出弁20側に移動することにより、小径部34の先端が弁座31に着座する。
A
ストッパ35は、略円柱状に形成され、弁体32よりも収容孔88の開口部側に設けられている。ストッパ35は、収容孔88に固定され、収容孔88の開口部を塞いでいる。ストッパ35は、弁体32が開口部側への移動を規制し、収容孔88から抜け出るのを防止する。
The
スプリング36は、ストッパ35と弁体32の大径部33との間に設けられている。スプリング36は、ストッパ35と弁体32とを引き離すように付勢する。これにより、弁体32の小径部34は、弁座31に着座し、吐出通路83と加圧室18との連通が遮断される。なお、スプリング36の付勢力は、弁体32よりも出口部84側の吐出通路83の圧力、つまりデリバリパイプ4内の圧力が異常圧力を上回るまでは閉弁を維持できる程度のものとなっている。
The
デリバリパイプ4内の燃料圧力が異常圧力を上回り、弁体32の小径部34の先端に働く力がスプリング36の付勢力よりも上回ると、弁体32は、収容孔88の開口部側に移動し、弁座31から離座する。その結果、吐出通路83と加圧室18とが連通し、デリバリパイプ4内の高圧燃料が加圧室18に戻る。
When the fuel pressure in the
次に、リリーフ弁30の弁体32の構成を図4に基づいてさらに詳細に説明する。弁体32は、内部に圧力保持機構40を有している。圧力保持機構40は、燃料通路41、バルブニードル47、スプリング51、およびストッパ52から構成されている。燃料通路41は、弁体32の大径部33および小径部34を貫いて形成されている。燃料通路41は、大径通路42と小径通路43とによって構成されている。
Next, the structure of the
小径通路43は、大径通路42よりも小径部34側に設けられている。小径通路43と大径通路42との間には、バルブニードル47が着座する弁座44が形成されている。小径部34には、小径部34の側壁と大径通路42の内壁とを連通する貫通孔45が形成されている。
The
燃料通路41は、吐出通路83側の戻し通路85を介して吐出通路83の出口部84側、つまり吐出弁20よりもデリバリパイプ4側と連通している。また、燃料通路41は、貫通孔45および加圧室18側の戻し通路85を介して加圧室18、つまり吐出弁20よりも加圧室18側と連通している。上述した燃料通路41と戻し通路85とによって請求項に記載の第二通路が形成されている。
The
バルブニードル47は、弁体部48と筒部49とを有している。弁体部48は、外径が小径通路43の内径よりも大きく、大径通路42の内径よりも小さく形成され、大径通路42内に収容されている。弁体部48は、弁座44に離着座可能となっており、弁体部48が弁座44に着座すると、吐出弁20のデリバリパイプ4側と加圧室18側との連通が遮断される。このバルブニードル47が請求項に記載の弁体に相当する。
The
筒部49は、略円筒状に形成され、弁体部48の小径通路43側の端部から小径通路43の軸線方向に沿って延びるようにして設けられている。筒部49は、その側壁に小径通路43に摺動する摺動部50を有し、小径通路43の内壁46に摺動可能に支持されている。筒部49に形成されている摺動部50が請求項に記載の側壁に相当し、小径通路43の内壁46が請求項に記載の第二通路の内壁に相当する。
The
摺動部50と内壁46との間に摺動隙間S1が形成される。摺動隙間S1が形成されているため、小径通路43から大径通路42へ流れる燃料の量を制限することができる。この摺動隙間S1が請求項に記載の絞り部に相当する。
A sliding gap S <b> 1 is formed between the sliding
筒部49が小径通路43内を移動することにより、弁体部48を離着座方向に安定して動作させることができる。これにより、確実に弁体部48を弁座44に離着座させることができる。筒部49の軸方向の長さを長くすれば弁体部48の動作をさらに安定させることができる。筒部49は、弁体部48よりも外径が小さいので、バルブニードル47の重量の増加による応答性の低下を極力抑えつつ、弁体部48の動作の安定性を向上させることができる。
By moving the
また、摺動隙間S1の軸方向距離Lは、図4に示すように、弁体部48が弁座44に着座しているときが最も長い。弁体部48が弁座44から離れれば離れるほど前述の軸方向距離Lは短くなる。すなわち、軸方向距離Lが短いほど筒部49と小径通路43の内壁46との摺動抵抗が小さくなる。具体的には、弁体部48は、弁体部48が弁座44から着座している状態から離座する方向に動き始めるときよりも、離座している状態から着座する方向に移動するときの方が、応答性が良い。つまり、この弁体部48は、開弁し難く、閉弁しやすい構造となっている。
Further, the axial distance L of the sliding gap S1 is the longest when the
弁体部48の筒部49とは反対側には、ストッパ52が設けられている。弁体部48とストッパ52との間には、スプリング51が設けられている。スプリング51は、弁体部48を弁座44に押し付ける方向に付勢する。スプリング51は請求項に記載の付勢手段に相当する。バルブニードル47の吐出通路83側と加圧室18側との間に差圧が発生し、筒部49に働く力がスプリング51の付勢力を上回ると、弁体部48は弁座44から離座し、吐出弁20のデリバリパイプ4側と加圧室18側とを連通する。
A
なお、スプリング51の付勢力は、高圧燃料ポンプ3が停止したときに、デリバリパイプ4の燃料圧力が、内燃機関7が通常運転しているときの燃料圧力よりも低く、かつ、低圧燃料ポンプ2の吐出圧(フィード圧)よりも高い所定の燃料圧力となったときにバルブニードル47を閉弁できる程度のものとなっている。
The urging force of the
次に、高圧燃料ポンプ3の作動について説明する。
Next, the operation of the high
(1)吸入行程
プランジャ11が下降するとき、調量弁60のコイル73には電力が供給されていない。プランジャ11が下降すると、加圧室18の燃料圧力が低下し、吸入室91内の燃料が吸入通路82を介して加圧室18に吸入される。調量弁60のコイル73への通電は、プランジャ11が下死点に達するまでオフされた状態である。
(1) Suction stroke When the
(2)戻し行程
プランジャ11が下死点から上死点に向かって上昇しても、コイル73への通電は、オフされた状態である。このため、加圧室18の燃料は、調量弁60を介して吸入室91へ戻される。
(2) Return stroke Even if the
(3)加圧行程
戻し行程中に、コイル73への通電をオンすると、固定コア68の吸引部69に磁気吸引力が発生し、可動コア70およびピン71が吸引部69に吸引される。その結果、弁部材63が弁座62に着座し、加圧室18と吸入室91との連通が遮断され、加圧室18から吸入室91への燃料の流れが停止する。
(3) Pressurization stroke When energization of the
この状態で、プランジャ11がさらに上死点に向けて上昇すると、加圧室18の燃料が加圧され燃料圧力が上昇する。そして、加圧室18の燃料圧力が上昇する。そして、加圧室18の燃料圧力が所定圧力以上になると、スプリング24の付勢力に抗して弁体22が弁座21から離座し、吐出弁20が開弁する。これにより、加圧室18にて加圧された燃料は、出口部84から吐出される。出口部84から吐出された燃料は、図1に示すデリバリパイプ4に供給される。
In this state, when the
上記(1)〜(3)の行程を繰り返すことにより、高圧燃料ポンプ3は吸入した燃料を加圧して吐出する。燃料の吐出量は、調量弁60のコイル73への通電タイミングを制御することにより調量される。
By repeating the steps (1) to (3), the high
少なくとも上記(1)および(2)の行程では、加圧室18の燃料圧力は、デリバリパイプ4の燃料圧力よりも低くなっているため、リリーフ弁30に収容されているバルブニードル47の弁体部48は、弁座44から離座している。このため、デリバリパイプ4側の燃料は、戻し通路85およびリリーフ弁30の燃料通路41を介して加圧室18側に戻る。
At least in the strokes (1) and (2), the fuel pressure in the pressurizing
ところが、燃料通路41には、バルブニードル47の筒部49の側壁に形成されている摺動部50と小径通路43の内壁46との間に摺動隙間S1が形成されているため、デリバリパイプ4側からの燃料の流れが制限される。このため、加圧室18から吐出された燃料が再び加圧室18に戻されることによる高圧燃料ポンプ3の容積効率の低下を抑制することができる。
However, in the
(3)の行程に移ると、加圧室18の燃料圧力は、一時的にデリバリパイプ4内の燃料圧力よりも高まるため、バルブニードル47の弁体部48は、弁座44に着座する。このため、デリバリパイプ4内の燃料の加圧室18への流れは停止する。
When the process proceeds to step (3), the fuel pressure in the pressurizing
上述したように、(1)〜(3)の行程を繰り返すと、バルブニードル47は、開閉弁を繰り返す。上述したようにバルブニードル47は、筒部49が弁体部48よりもデリバリパイプ4側の小径通路43に摺動可能に支持されているので、開弁し難く、閉弁しやすい構造となっている。このため、(3)の行程後、(1)の行程に移る際、バルブニードル47は、開弁し難くなっているので、極力デリバリパイプ4内の燃料が加圧室18に戻るのを防ぐことができる。
As described above, when the steps (1) to (3) are repeated, the
また、高圧燃料ポンプ3が停止した直後は、加圧室18よりもデリバリパイプ4内の燃料圧力の方が高いため、バルブニードル47が開弁する。このため、デリバリパイプ4内の燃料は、摺動隙間S1を介して加圧室18に戻り、デリバリパイプ4内の燃料圧力が下がる。
Further, immediately after the high-
バルブニードル47はスプリング51により閉弁方向に付勢されているため、デリバリパイプ4内の燃料圧力が所定の圧力まで下がると、バルブニードル47は閉弁する。その結果、デリバリパイプ4内の燃料圧力をフィード圧以上に維持することができる。この構成によれば、高圧燃料ポンプ3を再び始動したとき、デリバリパイプ4内の燃料圧力を、短時間で通常運転時の燃料圧力にまで高めることができる。
Since the
本実施形態では、デリバリパイプ4側から加圧室18側へ戻る燃料の量を制限する絞りの機能をバルブニードル47の筒部49の摺動部50と小径通路43の内壁46とによって形成される摺動隙間S1に持たせている。この摺動隙間S1は、高圧燃料ポンプ3を停止したときに、デリバリパイプ4内の燃料圧力を所定の圧力に保持するのに必要な構成部品にて形成されている。つまり、必要以上の構成部品を追加することなく、絞りの機能を追加している。これによれば、バルブニードル47の筒部49を小径通路43に挿入するという簡単な組み付けにて摺動隙間S1を形成することができる。また、絞りの機能を有する部位を別途加工する必要もない。
In the present embodiment, a throttle function for limiting the amount of fuel returning from the
また、本実施形態では、バルブニードル47等を高圧燃料ポンプ3の通常運転時では動作しないリリーフ弁30に内蔵させているため、バルブニードル47を安定して動作させることができる。
In the present embodiment, since the
(第2実施形態)
本発明の第2実施形態を図5に示す。第1実施形態と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。
(Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention is shown in FIG. Components that are substantially the same as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
図5に示す第2実施形態では、第1実施形態においてリリーフ弁30に内蔵されていた圧力保持機構40が吐出弁20に内蔵されている。
In the second embodiment shown in FIG. 5, the
吐出弁20に内蔵されている圧力保持機構140は、燃料通路141、バルブニードル147、スプリング151、およびストッパ152から構成されている。燃料通路141は、吐出弁20の弁体22の大径部23および小径部24を貫いて形成されている。燃料通路141は、大径通路142と小径通路143とによって構成されている。
The
小径通路143は、大径通路142よりも出口部84側に設けられている。大径通路142と小径通路143との間には、バルブニードル147が着座する弁座144が形成されている。小径部24には、小径部24の側壁と小径通路143の内壁146とを連通する貫通孔145が形成されている。
The
燃料通路141は、吐出通路83の出口部84側、つまり吐出弁20よりもデリバリパイプ4側と連通している。また、燃料通路141は、貫通孔145および小径部24と吐出通路83との間の隙間を介して加圧室18、つまり吐出弁20よりも加圧室18側と連通している。この実施形態では、燃料通路141が請求項に記載の第二通路に相当する。
The
バルブニードル147は、弁体部148と筒部149とを有している。弁体部148は、外径が小径通路143の内径よりも大きく、大径通路142の内径よりも小さく形成されており、弁体部148が弁座144に着座すると、吐出弁20のデリバリパイプ4側と加圧室18側との連通が遮断される。
The
筒部149は、略円筒状に形成され、弁体部148の小径通路143側の端部から小径通路143の軸線方向に沿って延びるようにして設けられている。筒部149は、その側壁に小径通路143の内壁146と摺動する摺動部150を有している。筒部149は内壁146に摺動可能に支持されている。
The
摺動部150と内壁146との間に摺動隙間S2が形成される。摺動隙間S2が形成されているため、小径通路143から大径通路142へ流れる燃料の量を制限することができる。この摺動隙間S2が請求項に記載の絞り部に相当する。筒部149の軸方向長さを長くすれば摺動隙間S2を通過する燃料の量をさらに制限することができる。筒部149は、弁体部148よりも外径が小さいので、筒部149を軸方向に延長させても、バルブニードル147の重量の増加を最小限に抑えることができる。
A sliding gap S <b> 2 is formed between the sliding
筒部149が小径通路143内を移動することにより、弁体部148を離着座方向に安定して動作させることができる。これにより、確実に弁体部148を弁座144に離着座させることができる。
By moving the
また、このように圧力保持機構140を構成することにより、第1実施形態の圧力保持機構40と同様に、バルブニードル147を開弁し難く、閉弁しやすい構造とすることができる。
In addition, by configuring the
弁体部148の筒部149とは反対側には、ストッパ152が設けられている。ストッパ152には、大径通路142に流入した燃料を加圧室18側の吐出通路83に流すための貫通孔153が形成されている。弁体部148とストッパ152との間には、スプリング151が設けられている。スプリング151は、弁体部148を弁座144に押し付ける方向に付勢する。
A stopper 152 is provided on the opposite side of the
スプリング151の付勢力は、第1実施形態と同様、高圧燃料ポンプ3が停止したときに、デリバリパイプ4の燃料圧力が、内燃機関7が通常運転しているときの燃料圧力よりも低く、かつ、低圧燃料ポンプ2の吐出圧(フィード圧)よりも高い所定の燃料圧力となったときにバルブニードル147を閉弁できる程度のものとなっている。
As in the first embodiment, the urging force of the
このように構成された圧力保持機構140によっても、第1実施形態の圧力保持機構40と同様の効果を奏する。(1)および(2)の行程では、加圧室18の燃料圧力は、デリバリパイプ4内の燃料圧力よりも低いため、吐出弁20は閉弁している。この状態のとき、バルブニードル147の弁体部148は、弁座144から離座している。このため、デリバリパイプ4側の燃料は、燃料通路141を介して加圧室18側に戻る。
The
ところが、燃料通路141には、バルブニードル147の筒部149の側壁に形成されている摺動部150と小径通路143の内壁146との間に摺動隙間S2が形成されているため、デリバリパイプ4側からの燃料の流れが制限される。このため、高圧燃料ポンプ3の容積効率の低下を抑制することができる。
However, in the
そして、(3)の行程では、加圧室18の燃料圧力は、デリバリパイプ4内の燃料圧力よりも高くなるため、吐出弁20が開弁する。この状態のとき、バルブニードル147の弁体部148は、弁座144に着座する。このため、デリバリパイプ4内の燃料の加圧室18への流れは停止する。
In the stroke (3), the fuel pressure in the pressurizing
上述したように第2実施形態でも、(1)〜(3)の行程を繰り返すと、バルブニードル147は、開閉弁を繰り返す。上述したようにバルブニードル147は、筒部149が弁体部148よりもデリバリパイプ4側の小径通路143に摺動可能に支持されているので、開弁し難く、閉弁しやすい構造となっている。このため、(3)の行程後、(1)の行程に移る際、バルブニードル147は、開弁し難くなっているので、極力デリバリパイプ4内の燃料が加圧室18に戻るのを防ぐことができる。
As described above, also in the second embodiment, when the steps (1) to (3) are repeated, the
高圧燃料ポンプ3が停止した直後は、加圧室18よりもデリバリパイプ4内の燃料圧力の方が高いため、吐出弁20は閉弁し、バルブニードル147が開弁する。このため、デリバリパイプ4内の燃料は、摺動隙間S2を介して加圧室18に戻り、デリバリパイプ4内の燃料圧力が下がる。
Immediately after the high-
バルブニードル147はスプリング151により閉弁方向に付勢されているため、デリバリパイプ4内の燃料圧力が所定の圧力まで下がると、バルブニードル147は閉弁する。その結果、デリバリパイプ4内の燃料圧力をフィード圧以上に維持することができる。この構成によれば、高圧燃料ポンプ3を再び始動したとき、デリバリパイプ4内の燃料圧力を、短時間で通常運転時の燃料圧力にまで高めることができる。
Since the
デリバリパイプ4側から加圧室18側へ戻る燃料の量を制限する絞り機能をバルブニードル147の筒部149の摺動部150と小径通路143の内壁146とによって形成される摺動隙間S2に持たせている。本実施形態によっても、第1実施形態と同様、バルブニードル147の筒部149を小径通路143に挿入するという簡単な組付けにて摺動隙間S2を形成することができる。また、絞りの機能を有する部位を別途加工する必要もない。
A throttle function for limiting the amount of fuel returning from the
また、本実施形態のように吐出弁20に圧力保持機構140を内蔵する形式のものでは、高圧燃料ポンプ3にリリーフ弁を備えていない場合に特に有効である。
In addition, the type in which the
図6は、第2実施形態の変形例を示している。この変形例では、バルブニードル147aの弁体部148(図5参照)がボール弁148aとなっている。ボール弁148aの小径通路143側の端部には、筒部149aが溶接等により固定されている。筒部149aの側壁には、小径通路143の内壁146に摺動する摺動部150aが形成されている。摺動部150aと内壁146との間には摺動隙間S3が形成されている。その他の構成については、図5を同じであるため説明を省略する。
FIG. 6 shows a modification of the second embodiment. In this modification, the valve body 148 (see FIG. 5) of the
(第3実施形態)
本発明の第3実施形態を図7に示す。第1実施形態と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。
(Third embodiment)
A third embodiment of the present invention is shown in FIG. Components that are substantially the same as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
図7に示す第3実施形態では、第1実施形態においてリリーフ弁30が収容されていた収容孔88に圧力保持機構240が内蔵されている。
In the third embodiment shown in FIG. 7, the
圧力保持機構240は、弁座241、バルブニードル242、スプリング246およびストッパ245から構成されている。弁座241は、収容孔88の底部に形成された戻し通路85の開口部の周縁に形成されている。この実施形態では、戻し通路85および収容孔88が請求項に記載の第二通路に相当する。
The
バルブニードル242は、略円柱状に形成されており、弁体部243および筒部244を有している。弁体部243は、収容孔88に収容されており、収容孔88の底部側が弁座241と離着座する。筒部244は、収容孔88の底部側の戻し通路85に収容されている。筒部244の側壁には、戻し通路85の内壁89と摺動する摺動部247が形成されている。筒部244の摺動部247と戻し通路85の内壁89との間には、摺動隙間S4が形成されている。摺動隙間S4は、デリバリパイプ4側から加圧室18側へ戻る燃料の量を制限する。
The
ストッパ245は、略円柱状に形成され、弁体部243の収容孔88の開口部側に設けられている。ストッパ245は、収容孔88に固定され、収容孔88の開口部を塞いでいる。ストッパ245は、バルブニードル242の開口部側への移動を規制し、収容孔88から抜け出るのを防止する。
The
スプリング246は、ストッパ245と弁体部243との間に設けられている。スプリング246は、弁体部243を弁座241に押し付ける方向に付勢する。スプリング246の付勢力は、第1実施形態と同様、高圧燃料ポンプ3が停止したときに、デリバリパイプ4の燃料圧力が、内燃機関7が通常運転しているときよりも低く、かつ、低圧燃料ポンプ2の吐出圧(フィード圧)よりも高い所定の燃料圧力となったときにバルブニードル242を閉弁できる程度のものとなっている。
The
バルブニードル242の動作については、第1実施形態のバルブニードル47の動作と同じであるため、説明は省略する。本実施形態によっても、第1実施形態と同様、バルブニードル242の筒部244を戻し通路85に挿入するという簡単な組付けにて摺動隙間を形成することができる。また、絞りの機能を有する部位を別途加工する必要もない。
Since the operation of the
本実施形態によれば、リリーフ弁30の収容孔88を利用して、高圧燃料ポンプ3に圧力保持機構240を設けている。このため、リリーフ弁30が高圧燃料ポンプ3の外部に設けられている場合であっても、リリーフ弁30を収容するための収容孔88を有するシリンダ80を使用することができる。このため、リリーフ弁30が外部に設けられている場合、そうでない場合で、シリンダ80を作り分ける必要が無くなる。つまり、シリンダ80を共通化することができる。
According to this embodiment, the
(第4実施形態)
本発明の第4実施形態を図8から図10に示す。図8は、第4実施形態による高圧燃料ポンプ3の部分断面図を示している。なお、この図8の部分断面図は、図2中のIII−III線に相当する部分断面図である。図9は、高圧燃料ポンプ3に内蔵されている圧力保持機構340の断面図を示している。図10は、圧力保持機構340の分解図を示している。
(Fourth embodiment)
A fourth embodiment of the present invention is shown in FIGS. FIG. 8 shows a partial cross-sectional view of the high-
図8に示す高圧燃料ポンプ3は、第1実施形態による高圧燃料ポンプ3の収容孔88に収容されているリリーフ弁30に代えて、請求項に記載の区画部材としての圧力保持機構340を設けたものである。なお、以下説明する第4実施形態による高圧燃料ポンプ3において、第1実施形態と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。
The high
圧力保持機構340は、プラグ341、筒状部材349、Oリング352、ワッシャ353および止め金354から構成され、収容孔88に収容されている。圧力保持機構340は、収容孔88をデリバリパイプ4側と加圧室18側とに区画するようにして収容されている。なお、この実施形態において、収容孔88および戻し通路85が請求項に記載の第二通路に相当する。
The
図8および図9に示すように、プラグ341は、金属材料より略円筒状に形成されている。中央部には、くびれ部342が形成され、吐出通路83側の端部には請求項に記載の芯部材としての芯部343が一体的に形成されている。そして、収容孔88の開口部側には収容孔88の開口端の内周壁に形成されている雌ネジ部89aに羅合される雄ネジ部346が形成されている。加圧室18側の戻し通路85は、プラグ341が収容孔88に収容された状態で、くびれ部342によって形成される空間と連通している。
As shown in FIGS. 8 and 9, the
また、プラグ341の芯部343とくびれ部342との間には、大径部347が形成されている。そして、芯部343の先端部には芯部343に取り付けられるワッシャ353の抜けを防止する止め金354を固定する凹溝348が形成されている。
A large-
図9に示すように、芯部343の外周壁344には、円環状の溝345が形成されている。その芯部343の外周側には、筒状部材349が設けられている。筒状部材349は、芯部343よりも弾性力に富む樹脂材料から形成されている。本実施形態では、筒状部材349は、例えば、テフロン(登録商標)にて形成されている。テフロン(登録商標)は、耐燃料性に富む材料であり、燃料膨潤による寸法変化が少ない材料である。筒状部材349を形成する樹脂材料は、芯部343よりも弾性力に富み、燃料膨潤による寸法変化が少ない材料であれば、テフロン(登録商標)以外の材料であっても良い。
As shown in FIG. 9, an
図9に示すように、筒状部材349の外周壁350の外側には、ゴム製のOリング352が設けられている。Oリング352は、内周側が筒状部材349の外周壁350に密着し、外周側が収容孔88の内周壁89に密着している。これにより、筒状部材349の外周壁350と収容孔88の内周壁89との間は、Oリング352によってシールされる。なお、この実施形態において、芯部343が請求項に記載の芯部材に相当し、筒状部材349およびOリング352が請求項に記載の弾性部材に相当する。
As shown in FIG. 9, a rubber O-
芯部343の先端部には、ワッシャ353が設けられている。ワッシャ353は、図9に示すように筒状部材349およびOリング352に近接して設けられており、Oリング352の吐出通路83側の端部が筒状部材349の軸方向端部からはみ出てしまうことを抑制する。プラグ341の大径部347は、筒状部材349およびOリング352に近接して設けられており、Oリング352の収容孔88の開口端側の端部が筒状部材349の軸方向端部からはみ出てしまうことを抑制する。ワッシャ353の吐出通路83側には、ワッシャ353の抜けを防止する略C字形状に形成されている止め金354が設けられている。
A
次に、圧力保持機構340の組付け、および圧力保持機構340を構成する部品間に働く力について説明する。
Next, the assembly of the
図10に示すように、圧力保持機構340は、筒状部材349、Oリング352、ワッシャ353および止め金354をプラグ341における芯部343の先端側から順に組み付けることにより形成される。
As shown in FIG. 10, the
図10に示すように、筒状部材349を芯部343に挿入する前の状態における、筒状部材349の内周壁351の内径をdとし、芯部343の外径をDとすると、内径dは外径Dよりも小さく設定されている。このため、筒状部材349の内周壁351に芯部343を挿入すると、筒状部材349の内周壁351は、芯部343の外周壁344によって押し広げられる。その結果、筒状部材349の内周壁351と芯部343の外周壁344との間には外径Dと内径dとの差分に応じた面圧が発生する。以下、外径Dと内径dとの差分を締め代と呼ぶ。
As shown in FIG. 10, when the inner diameter of the inner
図10に示すように、収容孔88に挿入される前の状態のOリング352の断面は、円形となっている。Oリング352を筒状部材349に取り付けた後、収容孔88に挿入すると、Oリング352は、筒状部材349の内周壁351と収容孔88の内周壁89との間に挟まれ断面が変形する。これにより、Oリング352に反発力が発生し、Oリング352の表面が筒状部材349の外周壁350と収容孔88の内周壁89とに密着し、筒状部材349と収容孔88との間のシール性が確保される。また、上述の反発力は、筒状部材349を締め付け、筒状部材349と芯部343との間に及び、両者の面圧をさらに増大させる。以下、このOリング352が筒状部材349を締め付ける力を緊迫力と呼ぶ。
As shown in FIG. 10, the cross section of the O-
ここで、筒状部材349の軸方向中央部は、外周側に設けられているOリング352が密着している部分であるため、Oリング352の緊迫力のうち、最も大きな緊迫力が作用する。このため、この部分における面圧が最も大きくなる。
Here, since the central portion in the axial direction of the
図9に示すように、芯部343の外周壁344のうち、筒状部材349の内周壁351の軸方向中央部と対向する位置に、円環状の溝345が設けられている。溝345は、面圧が最も大きくなる位置に形成されている。溝345の軸方向の幅は、所定の長さとなっている。
As shown in FIG. 9, an
溝345が形成されることにより、筒状部材349と芯部343との間に空間が形成され、締め代や緊迫力の影響力が小さくなり、この部分における面圧が小さくなる。この面圧は、Oリング352が筒状部材349の外周壁350および収容孔88の内周壁89に密着することにより発生する面圧よりも小さい値となっている。
By forming the
次に、圧力保持機構340の作動について説明する。
Next, the operation of the
上述した構成によると、高圧燃料ポンプ3が停止した直後、加圧室18の燃料圧力が低下するため、圧力保持機構340におけるデリバリパイプ4側の圧力と加圧室18側の圧力との間に大きな差圧が発生する。このとき、吐出弁20は、吐出通路83を閉塞している状態に維持されている。
According to the above-described configuration, immediately after the high-
上述したように圧力保持機構340の筒状部材349と芯部343との間に発生する面圧は、Oリング352における筒状部材349および収容孔88への面圧よりも小さいため、デリバリパイプ4内の高圧燃料は、吐出通路83側の戻し通路85を介して収容孔88に流入し、さらに、面圧の値の低い筒状部材349と芯部343との間の隙間に侵入しようとする。
As described above, the surface pressure generated between the
上述した差圧が大きい状態では、デリバリパイプ4の燃料圧力は高く、筒状部材349は芯部343よりも弾性力に富む材料にて形成されているため、高圧燃料の燃料圧力が筒状部材349と芯部343との間に発生する面圧に打ち勝ち、筒状部材349が弾性変形する。これにより、隙間が燃料圧力により押し広げられ、デリバリパイプ4の高圧燃料が隙間を介して加圧室18側に流出する。
In the state where the differential pressure is large, the fuel pressure of the
これにより、高圧燃料ポンプ3が停止した後、吐出弁20が吐出通路83を閉塞している状態にあっても、圧力保持機構340を介してデリバリパイプ4の高圧燃料を低圧側である加圧室18に逃がすことができる。
Thus, even after the high-
また、筒状部材349は、今まで述べてきたように芯部343よりも弾性力に富む材料にて形成されているため、上記差圧が低下し所定値以下となり両者の間に発生する面圧がデリバリパイプ4の燃料圧力よりも勝ると、形成されていた上記隙間は自動的に閉ざされる。隙間が閉ざされることにより、燃料の加圧室18側への進行が妨げられ燃料の流出が停止する。これにより、デリバリパイプ4側の燃料圧力がフィード圧以上に保たれる。その結果、高圧燃料ポンプ3を再び始動したとき、デリバリパイプ4の燃料圧力を短時間で通常運転時の燃料圧力にまで高めることができる。
Further, since the
また本実施形態では、圧力保持機構340を構成する芯部343、筒状部材349およびOリング352は何れも断面が円形となっているため、各部品の製造および調達が容易となり、製造コストの上昇を抑制することができる。
In the present embodiment, since the
以上説明したように、この実施形態では、圧力保持機構340は、デリバリパイプ4側と加圧室18側とを連通する隙間を形成する芯部343、筒状部材349およびOリング352のみで、燃料の流通および停止を制御することができる。つまり、この実施形態では、第1、2実施形態等にて必要であったバルブニードル47、147、147aを閉弁方向に付勢するスプリング51、151を別途必要としない。この実施形態によれば、こういった部品を別途設ける必要がないため、圧力保持機構340の構造をより簡単なものとすることができる。
As described above, in this embodiment, the
また、この実施形態の圧力保持機構340の構造によれば、デリバリパイプ4側と加圧室18側とを連通する隙間は、侵入する燃料圧力により隙間の開閉を制御することができる程度のものであるため、その隙間の大きさは、第1〜3実施形態のように剛体物同士を近接して設けて形成する隙間に比べて微小にすることができる。これによれば、隙間を介して加圧室18側へ流出する燃料の漏れ量を極力少なくすることができ、高圧燃料ポンプ3の作動時、吐出燃料が戻し通路85を通って再び加圧室18に戻ることによる高圧燃料ポンプ3の容積効率の低下を抑制することができる。
Further, according to the structure of the
また、この実施形態では、請求項の弾性部材を筒状部材349とOリング352とから構成し、デリバリパイプ4の高圧燃料を芯部343と筒状部材349との間のみから加圧室18へ流出させている。これにより、高圧燃料が流通する隙間の周長を短くすることができる。また、デリバリパイプ4側から加圧室18側へ流出する燃料の漏れ量を極力制限することができるので、意図した以上にデリバリパイプ4側の高圧燃料が加圧室18側へ流出してしまうことを抑制することができる。
In this embodiment, the elastic member of the claims is composed of a
ところで、高圧燃料ポンプ3を含む燃料系が搭載される車両の種類または内燃機関7の仕様は様々である。このため、燃料系の燃料配管の長さ(容積)や燃料配管が内燃機関7から受ける熱や燃料配管の放熱の状況も車両の種類や内燃機関7の仕様によって変化する。
By the way, there are various types of vehicles on which the fuel system including the high-
このため、圧力保持機構340に要求される燃料の漏れ量は、高圧燃料ポンプ3が搭載される車両の種類や内燃機関7の仕様によって異なる。また、燃料圧力低下後に維持すべき燃料圧力(保持圧)の値も車両の種類や内燃機関7の仕様によって異なる。
For this reason, the amount of fuel leakage required for the
この実施形態では、車両の種類や内燃機関7の仕様に応じて異なる燃料の漏れ量や、保持圧を容易に調整することができる。具体的には、筒状部材349の内周壁351と芯部343の外周壁344との間に発生する面圧を調整することによって漏れ量や保持圧を容易に調整することができる。
In this embodiment, it is possible to easily adjust the amount of fuel leakage and the holding pressure that differ depending on the type of vehicle and the specifications of the
本実施形態の圧力保持機構340の構造によれば、デリバリパイプ4の燃料圧力が筒状部材349と芯部343との間に発生する面圧よりも勝ると、両者の間に隙間が形成され加圧室18へ燃料が流出する。デリバリパイプ4の燃料圧力に対して面圧が小さければ、形成される隙間の大きさは大きくなり、この隙間を流れる燃料の流通抵抗が減少し、加圧室18へ流出する燃料の漏れ量は増大する。反対に、面圧が大きければ、形成される隙間の大きさは小さくなり、この隙間を流れる燃料の流通抵抗が増大し、燃料の漏れ量は減少する。
According to the structure of the
そして、デリバリパイプ4の燃料圧力が面圧よりも劣ると、形成されていた上記隙間は自動的に閉ざされる。隙間が閉ざされると、燃料の加圧室18側への進行が妨げられ燃料の流出が停止する。面圧を大きくすれば、デリバリパイプ4と加圧室18との差圧が大きい状態であっても、加圧室18側への燃料の流出を止めることができるため、保持圧を高くすることができる。反対に面圧を小さくすれば、デリバリパイプ4と加圧室18との差圧が内の燃料圧力が加圧室18内の燃料圧力されるため、保持圧を低くすることができる。
When the fuel pressure of the
この構成によれば、隙間を形成する部材(この実施形態では筒状部材349と芯部343の面圧を調整するだけで、他の部材を用いずに燃料の漏れ量および保持圧を調整することができる。
According to this configuration, a member that forms a gap (in this embodiment, only the surface pressure of the
一般的に、流体が微小隙間を流れるとき、そこを流れる流体の流量は、通路面積および流体の粘性係数が同じであれば、流路長が長ければ長いほど減少する。流路長が長いと、そこを流れる流体の流通抵抗が増大し流体の流通を制限するからである。 Generally, when a fluid flows through a minute gap, the flow rate of the fluid flowing therethrough decreases as the flow path length is longer if the passage area and the viscosity coefficient of the fluid are the same. This is because if the flow path length is long, the flow resistance of the fluid flowing therethrough increases and restricts the flow of the fluid.
この実施形態では、このことを利用し、筒状部材349の軸方向長さを調整することによって燃料の漏れ量や保持圧を調整している。具体的には、筒状部材349の長さを長くすることにより、燃料の漏れ量を少なくするととともに、保持圧を高くなる。この構成によれば、筒状部材349の軸方向長さを調整するという簡単な手段にて燃料の漏れ量や保持圧を調整することができる。
In this embodiment, this is utilized to adjust the fuel leakage amount and holding pressure by adjusting the axial length of the
以下、筒状部材349と芯部343との間に発生する面圧の調整方法について具体的に説明する。
Hereinafter, a method for adjusting the surface pressure generated between the
本実施形態では、両者の間に発生する面圧は、芯部343の外径Dと筒状部材349における内周壁351の内径dとによって定められる締め代、Oリング352の緊迫力、および芯部343の外周壁344に形成される溝345の大きさを調整することによって調整される。
In the present embodiment, the surface pressure generated between the two is determined by the outer diameter D of the
面圧は、締め代を大きくすることにより大きくすることができる。また、面圧は、Oリング352の緊迫力を大きくすることにより大きくすることができる。なお、緊迫力は、Oリング352の線径や内径を大きくすることにより大きくすることができる。
The surface pressure can be increased by increasing the tightening allowance. Further, the surface pressure can be increased by increasing the tightening force of the O-
また、Oリング352の線径や内径は、収容孔88に挿入され、燃料に十分浸された状態であっても、Oリング352の軸方向両端部が筒状部材349の軸方向両端部からはみ出ない程度の大きさとなっている。これによれば、Oリング352の軸方向両端部が筒状部材349の軸方向両端部からはみ出てしまうことにより、Oリング352の緊迫力を適切に筒状部材に付与することができなくなるということを抑制できる。
Further, the O-
さらに、本実施形態では、図9に示すように、筒状部材349およびOリング352の軸方向両端部に近接するようにワッシャ353およびプラグ341の大径部347が配置されている。これによれば、Oリング352の軸方向端部が筒状部材349の軸方向両端部からはみ出るのを抑制することができ、Oリング352の緊迫力を適切に筒状部材349に付与することができる。なお、ワッシャ353およびプラグ341の大径部347が請求項に記載のストッパ部に相当する。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 9, the
また、面圧は、溝345の軸方向の幅を大きくすることにより小さくすることができる。本実施形態では溝345は環状に形成されているため調整する箇所としては軸方向の幅のみであるが、溝345が環状ではなく、周方向に所定の長さを有したものであれば、軸方向および周方向の幅の両方を調整することにより面圧を調整することができる。このとき、軸方向および周方向の幅を大きくすることにより面圧を小さくすることができる。
The surface pressure can be reduced by increasing the axial width of the
以下、筒状部材349と芯部343との間に発生する面圧の調整方法の複数の変形例について具体的に説明する。
Hereinafter, a plurality of modifications of the method for adjusting the surface pressure generated between the
(変形例1)
図11は、第4実施形態の芯部343に形成されていた溝345を廃止した例を示している。この場合、上述したように筒状部材349と芯部343との締め代、またはOリング352の緊迫力を調整することによって面圧を調整する。
(Modification 1)
FIG. 11 shows an example in which the
(変形例2)
図12は、第4実施形態の芯部343に形成されていた溝345を廃止し、その代わりに筒状部材349の内周壁351に溝351aを形成した例を示している。この場合であっても、第4実施形態と同様、締め代、Oリング352の緊迫力、または溝351aの軸方向若しくは周方向の幅を調整することによって面圧を調整する。
(Modification 2)
FIG. 12 shows an example in which the
(変形例3)
図13は、第4実施形態の断面が円形状に形成されたOリング352に代えて、断面が矩形状となっているOリング352aを使用した例を示している。Oリング352aの断面が矩形状となっているため、緊迫力の分布を断面が円形状のものに比べ均一化することができる。
(Modification 3)
FIG. 13 shows an example in which an O-
以上、第4実施形態および変形例1〜3の方法により、燃料の漏れ量および保持圧を調整することが可能となる。また、漏れ量および保持圧を調整する方法としては、上述した第4実施形態および変形例1〜3に挙げた個別の方法に限らない。例えば、第4実施形態に変形例2、変形例3や変形例4を組み合わせても良いし、変形例同士を組み合わせても良い。
As described above, the fuel leakage amount and the holding pressure can be adjusted by the methods of the fourth embodiment and the first to third modifications. The method for adjusting the leakage amount and the holding pressure is not limited to the individual methods described in the fourth embodiment and the first to third modifications. For example,
(第5実施形態)
本発明の第5実施形態を図14に示す。なお、以下説明する第5実施形態による高圧燃料ポンプ3において、第4実施形態と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。
(Fifth embodiment)
FIG. 14 shows a fifth embodiment of the present invention. In addition, in the high-
図14に示す第5実施形態では、第4実施形態の筒状部材349およびOリング352を保持する芯部343とOリング352の筒状部材349の軸方向端部からのはみ出しを規制するワッシャ353とが一体となっている。これにより、圧力保持機構440の部品点数を第4実施形態のものに比べ少なくすることができるとともに、圧力保持機構440を容易に組み立てることができる。
In the fifth embodiment shown in FIG. 14, the washer that regulates the protruding from the axial end of the
この実施形態では、プラグ441と芯部446は別体となっている。プラグ441の芯部446側の端部には、芯部446を挿入する挿入孔444が軸方向に形成されている。そして、プラグ441のくびれ部442には、挿入孔444を径方向に貫通する貫通孔445が形成されている。
In this embodiment, the
芯部446は、軸方向に延び、挿入孔444に挿入される挿入部447と、挿入部447から径方向に延びOリング352の筒状部材349の軸方向端部からのはみ出しを規制する円板部448とを有している。筒状部材349およびOリング352は、円板部448と、プラグ441の大径部443との間に配置されている。なお、挿入孔444と挿入部447との関係は、隙間ばめとなっている。
The
デリバリパイプ4から収容孔88に流入した燃料は、筒状部材349と芯部446における挿入部447との間に形成される隙間を通り、さらに挿入孔444と挿入部447との隙間を通って、貫通孔445に流出する。そして、貫通孔445に流出した燃料は、くびれ部442から加圧室18側の戻し通路85を通って加圧室18に戻る。なお、この実施形態においても、圧力保持機構440の燃料の漏れ量および保持圧の調整は、第4実施形態およびその変形例1〜3と同様の方法にて行うことができる。
The fuel that has flowed into the
この構成によれば、第4実施形態のように本実施形態の円板部448と同じ機能を有するワッシャ353の抜けを防止する止め金354を用意する必要がなくなるため、圧力保持機構440の部品点数を少なくすることができる。
According to this configuration, it is not necessary to prepare a
また、この構成によれば、挿入部447に筒状部材349とOリング352とを組付けた芯部446をプラグ441の挿入孔444に挿入するだけで圧力保持機構440を容易に組み立てることができる。
Further, according to this configuration, the
(第6実施形態)
本発明の第6実施形態を図15および図16に示す。なお、以下説明する第6実施形態による高圧燃料ポンプ3において、第4実施形態と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。
(Sixth embodiment)
A sixth embodiment of the present invention is shown in FIGS. In the high-
図15および図16に示す第6実施形態は、デリバリパイプ4の燃料圧力が異常高圧状態となったときにデリバリパイプ4内の燃料の一部を加圧室18に逃がし燃料系を保護するリリーフ弁30に圧力保持機構540を収容させた例を示している。
The sixth embodiment shown in FIGS. 15 and 16 is a relief that protects the fuel system by allowing a part of the fuel in the
図15および図16に示すように、リリーフ弁30は、弁座31、弁体32、ストッパ35、スプリング36および圧力保持機構540を有し、戻し通路85途中に形成されている収容孔88に収容されている。なお、この実施形態において、収容孔88および戻し通路85が請求項に記載のリリーフ通路に相当する。
As shown in FIGS. 15 and 16, the
弁座31は、収容孔88の底部に形成された戻し通路85の開口部の周縁に形成されている。弁体32は、収容孔88に軸方向に摺動可能に支持されている。ストッパ35は、略円柱状に形成され、弁体32よりも収容孔88の開口部側に設けられ、収容孔88の開口部を塞いでいる。
The
スプリング36は、ストッパ35と弁体32との間に設けられ、弁体32を閉弁方向に付勢する。スプリング36の付勢力は、デリバリパイプ4の燃料圧力が異常圧力を上回るまでは閉弁を維持できる程度のものとなっている。
The
デリバリパイプ4の燃料圧力が異常圧力を上回り、弁体32の先端に働く力がスプリング36の付勢力よりも上回ると、弁体32は、収容孔88の開口部側に移動し、弁座31から離座する。これにより、吐出通路83と加圧室18とが連通し、デリバリパイプ4の高圧燃料が加圧室18に戻る。
When the fuel pressure of the
次に、リリーフ弁30の弁体32の構成を図16に基づいてさらに詳細に説明する。弁体32は、弁部材131とスプリング受け部材541とから構成されており、内部に圧力保持機構540を収容している。
Next, the structure of the
弁部材131は、略円筒状に形成されており、外径の異なる大径部132と小径部133とを有している。弁部材131には、貫通孔134が形成されている。この貫通孔134の内径は、小径部133側の方が大径部132側よりも小さくなっている。
The
貫通孔134の大径部132側の開口部には、スプリング受け部材541が圧入により嵌め込まれている。スプリング受け部材541は、スプリング36の一方の端部を受ける座部542と、筒状部材349およびOリング352を支持する芯部543とを有している。
A
座部542は、略円板状に形成されており、貫通孔134の大径部132側の開口部に圧入により嵌め込まれている。そして、座部542には、両端面を貫通する通路孔544が形成されている。
The
芯部543は、座部542の弁部材131側の端面より貫通孔134に向かって延びている。芯部543の先端は、貫通孔134の小径部133側の開口部まで達している。なお、小径部133側の貫通孔134と芯部543との関係は、隙間ばめとなっている。
The
座部542と貫通孔134との間に形成される空間内には、筒状部材349およびOリング352が収容されている。Oリング352は、筒状部材349の外周壁350と貫通孔134の内周壁135との間をシールしている。
A
デリバリパイプ4から収容孔88に流入した燃料は、芯部543と弁部材131の貫通孔134との間に形成される隙間を通り、筒状部材349およびOリング352が収容されている空間に流入する。その空間に流入した燃料は、筒状部材349と芯部543との間に形成される隙間および通路孔544を通って弁体32の収容孔88の開口部側に流出する。流出した燃料は、加圧室18側の戻し通路85を通って加圧室18に戻る。なお、この実施形態においても、圧力保持機構540の燃料の漏れ量および保持圧の調整は、第4実施形態およびその変形例1〜3と同様の方法にて行うことができる。
The fuel that has flowed into the
なお、この実施形態において、弁部材131に形成されている貫通孔134からスプリング受け部材541の座部542に形成されている通路孔544までの通路が請求項に記載の第二通路に相当する。
In this embodiment, the passage from the through
(第7実施形態)
本発明の第7実施形態を図17に示す。なお、以下説明する第7実施形態による高圧燃料ポンプ3において、第1および4実施形態と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。
(Seventh embodiment)
A seventh embodiment of the present invention is shown in FIG. In the high-
図17に示す第7実施形態は、吐出弁20に圧力保持機構640を収容させた例を示している。図17に示すように、吐出弁20の弁体121は、略円筒状に形成されており、外壁が吐出通路83の弁座21に離着座する底部122を有している。弁体121は、吐出通路83に軸方向に摺動可能に支持されている。圧力保持機構640は、この弁体121に収容されている。
The seventh embodiment shown in FIG. 17 shows an example in which a
弁体121の内周側には、弁体121の側壁124によって出口部84と連通する燃料通路126が形成されている。そして、その側壁124には、弁体121の外壁と燃料通路126とを連通する貫通孔125が形成されている。これにより、底部122が弁座21より離座したときに、加圧室18から側壁124の外壁側に流入した高圧燃料が、貫通孔125を通って燃料通路126に流入する。そして、燃料通路126に流入した高圧燃料は、出口部84よりデリバリパイプ4に供給される(図3参照)。
On the inner peripheral side of the
ストッパ27と弁体121との間には、弁体121を閉弁方向に付勢するスプリング28が設けられている。弁体121の加圧室18側と出口部84側との間に差圧が発生し、弁体121の底部122に働く力がスプリング28の付勢力を上回ると、弁体121は弁座21から離座し、加圧室18と出口部84とが連通する。
A
弁体121の内部には、スプリング受け部材641が圧入により嵌め込まれている。このスプリング受け部材641は、弁体121の側壁124の内周側に圧入され、弁体121を閉弁方向に付勢するスプリング28の一方の端部を受ける座部642と、筒状部材349およびOリング352を支持する芯部643とを有している。
A
座部642は、略円板状に形成されており、弁体121の側壁124の内周側に圧入により嵌め込まれている。そして、座部642には、両端面を貫通する通路孔644が形成されている。
The
芯部643は、座部642の底部122側の端面より底部122に形成されている貫通孔123に向かって延びている。芯部643の先端は、貫通孔123まで達している。なお、貫通孔123と芯部643との関係は、隙間ばめとなっている。
The
座部642と底部122との間に形成される空間内には、筒状部材349およびOリング352が収容されている。Oリング352は、筒状部材349の外周壁350と側壁124の内周壁127との間をシールしている。
A
デリバリパイプ4から燃料通路126に流入した燃料は、座部642の通路孔644を通り筒状部材349およびOリング352が収容されている空間に流入する。その空間に流入した燃料は、筒状部材349と芯部643との間に形成される隙間および芯部643と貫通孔123との間に形成される隙間を通って底部122から加圧室18側に流出する。流出した燃料は、吐出通路83を通って加圧室18に戻る。なお、この実施形態においても、圧力保持機構640の燃料の漏れ量および保持圧の調整は、第4実施形態およびその変形例1〜3と同様の方法にて行うことができる。
The fuel that has flowed into the
なお、この実施形態において、弁体121の底部122に形成されている貫通孔123からスプリング受け部材641の座部642に形成されている通路孔644を通り、弁体121の内周側に形成されている燃料通路126までの通路が請求項に記載の第二通路に相当する。
In this embodiment, the through
(第8、第9実施形態)
本発明の第8、第9実施形態を図18および図19に示す。なお、以下説明する第8、第9実施形態による高圧燃料ポンプ3において、第4、第6実施形態と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。
(Eighth and ninth embodiments)
Eighth and ninth embodiments of the present invention are shown in FIGS. Note that, in the high-
図18および図19に示す第8、第9実施形態は、収容孔88と加圧室18とを接続していた加圧室18側の戻し通路85に代えて、収容孔88と加圧室18の上流側に配置される低圧部(例えば、吸入室91や燃料タンク6)とを接続する低圧通路85aを備えた例を示している。高圧燃料ポンプ3の停止時に圧力保持機構340、540から流出した燃料は、低圧通路85aを通って低圧部に戻る。
In the eighth and ninth embodiments shown in FIGS. 18 and 19, instead of the
これらの実施形態によれば、低圧通路85aは、加圧室18に接続されるのではなく、吸入室91や燃料タンク6に接続されているため、低圧通路85aの設置の自由度を高めることができる。これにより、製造コストの上昇を抑制することができる。
According to these embodiments, the
(第10実施形態)
本発明の第10実施形態を図20および図21に示す。なお、以下説明する第10実施形態による高圧燃料ポンプ3において、第4実施形態と実質的に同一構成部分に同一符号を付し、説明を省略する。
(10th Embodiment)
A tenth embodiment of the present invention is shown in FIGS. Note that, in the high-
図20に示す第10実施形態は、請求項に記載の弾性部材として、筒状部材749のみで構成している例を示している。図21は、この実施形態の圧力保持機構740の分解図である。
10th Embodiment shown in FIG. 20 has shown the example comprised only by the
この構成によっても、第4実施形態と同様の効果を得ることができる。具体的には、芯部743の外周壁744に支持される筒状部材749は、収容孔88の内周壁89にも支持されている。筒状部材749の内周壁751と芯部743の外周壁744との間、および筒状部材749の外周壁750と収容孔88の内周壁89との間には、それぞれ所定の面圧が発生している。
Also with this configuration, the same effect as in the fourth embodiment can be obtained. Specifically, the
この実施形態では、第4実施形態と異なり、圧力保持機構740を通過する燃料は、筒状部材749の内周壁751と芯部743の外周壁744との間と、筒状部材749の外周壁750と収容孔88の内周壁89との間を通る。
In this embodiment, unlike the fourth embodiment, the fuel passing through the
この実施形態では、図20および図21に示すように、芯部743に筒状部材749を組み付ける前の状態において、筒状部材749の内周壁751の内径をd1、外周壁750の外径をd2、芯部743の外径をD1および収容孔88の内周壁89の内径をD2とすると、内径d1は、外径D1よりも小さく、外径d2は、内径D2よりも大きく形成されている。
In this embodiment, as shown in FIGS. 20 and 21, the inner diameter of the inner
これにより、筒状部材749と芯部743との間、および筒状部材749と収容孔88との間にそれぞれ所定の面圧を発生させることができる。また、これらの面圧は、外径D1と内径d1との差分である内周側締め代と、外径d2と内径D2との差分である外周側締め代とを調整することにより調整することができる。これにより、燃料の漏れ量および保持圧を調整することができる。また、筒状部材749の軸方向長さを調整することによっても、燃料の漏れ量および保持圧を調整することができる。
Thereby, predetermined surface pressure can be generated between the
なお、この実施形態では、第4実施形態における他の実施形態として説明したが、この構成を有する圧力保持機構740を第6〜9実施形態に適用しても良い。
In addition, although this embodiment demonstrated as other embodiment in 4th Embodiment, you may apply the
1 燃料供給システム、2 低圧燃料ポンプ、3 高圧燃料ポンプ、4 デリバリパイプ(蓄圧室)、5 燃料噴射弁、6 燃料タンク、7 内燃機関、11 プランジャ、15 スプリング、18 加圧室、20 吐出弁、21 弁座、22 弁体、25 燃料通路、26 貫通孔、27 ストッパ、28 スプリング、30 リリーフ弁、31 弁座、32 弁体、35 ストッパ、36 スプリング、40 圧力保持機構、41 燃料通路、42 大径通路、43 小径通路、44 弁座、45 貫通孔、46 内壁、47 バルブニードル、48 弁体部、49 筒部、50 摺動部、51 スプリング、52 ストッパ、60 調量弁、61 弁座部材、62 弁座、63 弁部材、64 閉弁用スプリング、65 スプリング座、66 電磁駆動部、80 シリンダ(ハウジング)、81 摺動部、82 吸入通路、83 吐出通路(第一通路)、84 出口部、85 戻し通路、86 逃がし通路、87 収容孔、88 収容孔、90 ハウジングカバー(ハウジング)、91 吸入室 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fuel supply system, 2 Low pressure fuel pump, 3 High pressure fuel pump, 4 Delivery pipe (accumulation chamber), 5 Fuel injection valve, 6 Fuel tank, 7 Internal combustion engine, 11 Plunger, 15 Spring, 18 Pressurization chamber, 20 Discharge valve , 21 Valve seat, 22 Valve body, 25 Fuel passage, 26 Through hole, 27 Stopper, 28 Spring, 30 Relief valve, 31 Valve seat, 32 Valve body, 35 Stopper, 36 Spring, 40 Pressure holding mechanism, 41 Fuel passage, 42 Large-diameter passage, 43 Small-diameter passage, 44 Valve seat, 45 Through hole, 46 Inner wall, 47 Valve needle, 48 Valve body portion, 49 Tube portion, 50 Sliding portion, 51 Spring, 52 Stopper, 60 Metering valve, 61 Valve seat member, 62 Valve seat, 63 Valve member, 64 Valve closing spring, 65 Spring seat, 66 Electromagnetic drive, 80 (Housing), 81 sliding portion, 82 suction passage, 83 discharge passage (first passage), 84 outlet portion, 85 return passage, 86 escape passage, 87 housing hole, 88 housing hole, 90 housing cover (housing), 91 Suction chamber
Claims (4)
加圧室および前記加圧室と前記蓄圧室とを連通する第一通路を有するハウジングと、
前記ハウジングに往復移動可能に収容され、前記加圧室に吸入した燃料を加圧するプランジャと、
前記第一通路に設けられ、前記加圧室の圧力が所定圧力以上になると開弁し、前記加圧室の燃料を前記蓄圧室に供給する吐出弁と、
前記吐出弁の前記蓄圧室側と加圧室側とを連通する第二通路であって、通路途中に弁座を有する第二通路と、
前記蓄圧室側から前記加圧室側への燃料の流れのみを許容するように前記弁座に着座する弁体と、
前記弁体を着座方向へ付勢する付勢手段と、
前記第二通路途中に設けられ、前記蓄圧室側から前記加圧室側への燃料の流れを制限する絞り部と、を備え、
前記絞り部は、前記弁体の側壁と前記第二通路の内壁との間に形成される隙間であり、
前記ハウジングには、一方が前記吐出弁よりも前記蓄圧室側の前記第一通路に連通され、他方が前記吐出弁よりも前記加圧室側の前記第一通路に連通されているリリーフ通路が形成され、
前記リリーフ通路内には、前記蓄圧室が異常高圧状態となった場合に前記蓄圧室内の圧力を前記加圧室に開放するリリーフ弁が設けられ、
前記第二通路は、前記リリーフ弁の弁体の内部に形成されていることを特徴とする高圧燃料ポンプ。 In the high-pressure fuel pump that pressurizes the fuel and pumps it toward the pressure accumulator chamber,
A housing having a pressurizing chamber and a first passage communicating the pressurizing chamber and the pressure accumulating chamber;
A plunger that is accommodated in the housing so as to be reciprocally movable and pressurizes the fuel sucked into the pressurizing chamber;
A discharge valve that is provided in the first passage and opens when the pressure in the pressurizing chamber becomes equal to or higher than a predetermined pressure, and supplies a fuel in the pressurizing chamber to the pressure accumulating chamber;
A second passage communicating the pressure accumulation chamber side and the pressure chamber side of the discharge valve, the second passage having a valve seat in the middle of the passage;
A valve body seated on the valve seat so as to allow only the flow of fuel from the pressure accumulating chamber side to the pressurizing chamber side;
A biasing means for biasing the valve body in a seating direction;
A throttle part that is provided in the middle of the second passage and restricts the flow of fuel from the pressure accumulating chamber side to the pressurizing chamber side,
The diaphragm portion is Ri gap der formed between the side wall and the inner wall of the second passage of the valve body,
The housing has a relief passage in which one is communicated with the first passage closer to the pressure accumulation chamber than the discharge valve, and the other is communicated with the first passage closer to the pressurization chamber than the discharge valve. Formed,
A relief valve is provided in the relief passage to open the pressure in the pressure accumulating chamber to the pressurizing chamber when the pressure accumulating chamber is in an abnormally high pressure state.
The high-pressure fuel pump , wherein the second passage is formed inside a valve body of the relief valve .
前記筒部は、外径が前記弁体部よりも小さく、側壁には前記摺動部が形成されていることを特徴とする請求項2に記載の高圧燃料ポンプ。 The valve body has a valve body portion seated on the valve seat, and a cylinder portion extending from the valve body portion along the axial direction of the second passage,
The high-pressure fuel pump according to claim 2, wherein the cylindrical portion has an outer diameter smaller than that of the valve body portion, and the sliding portion is formed on a side wall.
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