CN107237707B - 燃料泵的保护构造 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种燃料泵的保护构造，即使在内燃机因车辆的碰撞等而被推向车厢侧而产生移动时，也可以适当地保护燃料泵，能够提高适销性。高压燃料泵的保护构造包括泵防护罩，所述泵防护罩是以相对于高压燃料泵在车辆的车厢侧存在规定间隔，并且与高压燃料泵在前后方向上重叠的方式设置于内燃机上。所述泵防护罩包括：基部，形成为越朝向高压燃料泵侧，宽度越进一步变宽；左保护臂部、右保护臂部，从基部的规定部位起一体地朝向高压燃料泵侧向斜上方延伸，形成为越朝向上方且越朝向高压燃料泵侧，彼此的间隔越进一步变宽；以及支撑部，在左保护臂部、右保护臂部之间一体地延伸。

Description

燃料泵的保护构造

技术领域

本发明涉及一种搭载于车辆上的内燃机(internal-combustion engine)的燃料泵(fuel pump)的保护构造。

背景技术

目前，作为搭载于车辆上的内燃机，已知有专利文献1中所记载的内燃机。所述内燃机包括用于冷却吸入气体的中间冷却器(intercooler)、以及用于对燃料进行升压而供给至燃料喷射阀侧的高压燃料泵，所述高压燃料泵配置在汽缸盖(cylinder head)的上方。

在所述内燃机中，当车辆与前方的障碍物发生碰撞时，受损的车辆零件有可能会到达高压燃料泵而使其破损，因此为了避免这种情况，以覆盖高压燃料泵的前侧的方式配置有中间冷却器。即，中间冷却器除了吸入气体的冷却功能以外，还兼具作为高压燃料泵的保护构造的功能。再者，在以下的说明中，将车辆与前方的障碍物发生碰撞的情况称为“前方碰撞”。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2014-129762号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

近年来，在将内燃机作为动力源搭载于前侧的车辆的情况下，一般是当发生前方碰撞时，通过车辆的前侧部分有意地压扁，来吸收冲击的构造，当如上所述前侧部分压扁时，内燃机自身被推向车厢侧而产生移动。与此相对，在为所述现有的专利文献1的保护构造的情况下，高压燃料泵的前侧虽然被中间冷却器保护，但是高压燃料泵的后侧未被任何构件保护，因此当内燃机自身因车辆的前方碰撞而被推向车厢侧而产生移动时，高压燃料泵有可能与发动机舱的壁等发生碰撞而产生破损。

本发明是为了解决所述问题而完成，其目的在于提供一种即使在内燃机因车辆的碰撞等而被推向车厢侧而产生移动时，也可以适当地保护燃料泵，能够提高适销性的燃料泵的保护构造。

[解决问题的手段]

为了达成所述目的，第1技术方案是一种燃料泵(高压燃料泵2)的保护构造，以从搭载于车辆4上的内燃机3向上方突出的方式，设置于内燃机3上，所述燃料泵(高压燃料泵2)的保护构造的特征在于包括：保护部(泵防护罩1)，以从内燃机3向上方突出，相对于燃料泵(高压燃料泵2)在车辆4的车厢6侧存在规定间隔，并且与燃料泵(高压燃料泵2)在前后方向上重叠的方式设置于内燃机3上。

根据所述燃料泵的保护构造，燃料泵是以从内燃机向上方突出的方式设置于内燃机上，保护部是以从内燃机向上方突出，相对于燃料泵在车辆的车厢侧存在规定间隔，并且与燃料泵在前后方向上重叠的方式设置于内燃机上，因此即使在内燃机因车辆的碰撞等而被推向车厢侧而产生移动时，也可以通过保护部来避免燃料泵的车厢侧的部分直接碰撞到发动机舱的壁等，从而可以适当地保护燃料泵。其结果为，可以使内燃机自身靠近发动机舱的车厢侧而配置，由此可以提高设计的自由度，能够提高适销性。

第2技术方案根据第1技术方案所述的燃料泵(高压燃料泵2)的保护构造，内燃机3是横置着搭载于车辆4上的多缸内燃机3，燃料泵(高压燃料泵2)及保护部(泵防护罩1)是以在前后方向上并排的状态，配置在彼此相邻的两个汽缸间的中央位置附近。

根据所述燃料泵的保护构造，内燃机是横置着搭载于车辆上的多缸内燃机，燃料泵及保护部是以在前后方向上并排的状态，配置在彼此相邻的两个汽缸间的中央位置附近，因此当在汽缸盖上设置火花塞或缸内燃料喷射阀时，可以减少它们的配置上的制约，从而能够提高设计的自由度。由此，可以进一步提高适销性。

第3技术方案根据第1技术方案或第2技术方案所述的燃料泵(高压燃料泵2)的保护构造，内燃机3是横置着搭载于车辆4上，包含两个排组(bank)(前排组3a、后排组3b)的V型内燃机3，燃料泵(高压燃料泵2)是相对于两个排组(前排组3a、后排组3b)之中的车厢6侧的一个排组(后排组3b)，以从一个排组的中心(后排组3b)向另一个排组(前排组3a)侧偏移了规定距离L的状态而配置，保护部(泵防护罩1)配置在因燃料泵(高压燃料泵2)的规定距离L的偏移而产生的空间内。

根据所述燃料泵的保护构造，燃料泵是相对于横置V型内燃机中的两个排组之中的车厢侧的一个排组，以从一个排组的中心向另一个排组侧偏移了规定距离的状态而配置，保护部配置在因燃料泵的规定距离的偏移而产生的空间内，因此不需要为了设置保护部而变更一个排组的上表面上的其它零件的配置，由此可以进一步提高设计的自由度。

第4技术方案根据第1技术方案至第3技术方案中任一项所述的燃料泵(高压燃料泵2)的保护构造，保护部(泵防护罩1)包括：基部10，形成为越朝向燃料泵(高压燃料泵2)侧，宽度越进一步变宽；两个泵保护部(左保护臂部11、右保护臂部12)，从基部10的规定部位起一体地朝向燃料泵(高压燃料泵2)侧向斜上方延伸，形成为越朝向斜上方及燃料泵(高压燃料泵2)侧，彼此的间隔越进一步变宽；以及支撑部(梁部13)，在两个泵保护部(左保护臂部11、右保护臂部12)之间一体地延伸。

根据所述燃料泵的保护构造，保护部包括：基部，形成为越朝向燃料泵侧，宽度越进一步变宽；两个泵保护部，从基部的规定部位起一体地朝向燃料泵侧向斜上方延伸，并且形成为越朝向斜上方及燃料泵侧，彼此的间隔越进一步变宽；以及支撑部，在两个泵保护部之间一体地延伸。由此，当内燃机因车辆的碰撞等而被推向车厢侧而产生移动时，保护部成为如下状态，即，以两个泵保护部抵接于发动机舱的壁等，从所抵接的部位接受反作用力。

此时，基部形成为越朝向燃料泵侧，宽度越进一步变宽，两个泵保护部从基部的规定部位起一体地朝向燃料泵侧向斜上方延伸，支撑部在两个泵保护部之间一体地延伸，因此可以通过基部、两个泵保护部及支撑部，来牢固地阻止来自所抵接的部位的反作用力。并且，两个泵保护部形成为越朝向斜上方及燃料泵侧，彼此的间隔越进一步变宽，因此可以使两个泵保护部所抵接的部位变形为朝向保护部的相反侧呈扇形状或倒三角形状凹陷。通过以上的构成，在保护部抵接于发动机舱的壁时，可以通过两个泵保护部，一边使发动机舱的壁变形为朝向保护部的相反侧呈扇形状或倒三角形状凹陷，一边适当地保护燃料泵。其结果可以进一步提高适销性。

第5技术方案根据第1技术方案至第4技术方案中任一项所述的燃料泵的保护构造，保护部(泵防护罩1)是独立于内燃机3的本体(汽缸盖)的螺固于本体上的保护构件(泵防护罩1)，在保护构件(泵防护罩1)的基部10，设置有用于将保护构件(泵防护罩1)螺固于内燃机3的本体上的多个螺孔(安装孔10d～安装孔10f)，多个螺孔之中的至少一个(安装孔10f)是以在车辆4的左右方向上，与支撑部(梁部13)并排的方式而配置。

根据所述燃料泵的保护构造，在保护构件的基部，设置有用于将保护构件螺固于内燃机的本体上的多个螺孔，多个螺孔之中的至少一个是以在车辆的左右方向上，与支撑部并排的方式而配置，因此当碰撞时的反作用力相对于泵保护部的轴线方向倾斜地作用至泵保护部时，可以通过支撑部及螺栓的相互配合来支撑其分力。其结果为，可以使发动机舱的壁更确实地变形，从而可以更进一步提高适销性(再者，在本说明书中，将汽缸盖、汽缸体(cylinder block)及曲轴箱(crankcase)包含在内称为“内燃机的本体”)。

附图说明

图1是表示俯视观察应用了本发明的一个实施方式的燃料泵的保护构造的内燃机及车辆的构成的图。

图2是图1的A方向视图。

图3是图2所示的内燃机的放大图。

图4是图1所示的内燃机的放大图。

图5是图4的B方向视图。

图6是图4所示的泵防护罩及高压燃料泵的放大图。

图7是图5所示的泵防护罩及高压燃料泵的放大图。

图8是图3所示的泵防护罩及高压燃料泵的放大图。

图9是图8的C方向视图。

图10是表示泵防护罩抵接于上隔壁的状态的图。

图11是用于说明作用至泵防护罩的右保护臂部的力的图。

具体实施方式

以下，一边参照附图，一边对本发明的一个实施方式的燃料泵的保护构造进行说明。如图1所示，本实施方式的高压燃料泵2及保护所述高压燃料泵2的泵防护罩1是应用于内燃机(以下称为“发动机”)3的构件，所述发动机3作为动力源搭载于车辆4上。再者，在以下的说明中，将图1的左侧及右侧称为“右”及“左”，将图1的上侧及下侧称为“前”及“后”。

所述车辆4包括配置在其前侧的发动机舱5、以及配置在比发动机舱5更靠后侧的位置的车厢6。如图2所示，所述发动机舱5由发动机罩(engine hood)7及隔壁8等形成，在其内部收纳有发动机3。在所述车辆4中，通过发动机3的动力来驱动未图示的前轮。即，车辆4构成为前置发动机(front engine)与前轮驱动(front drive)车辆。

并且，隔壁8是为了将发动机舱5及车厢6加以隔开而配置在两者之间，包括上隔壁8a及下隔壁8b。所述下隔壁8b是钢制，由车体的一部分构成。此外，上隔壁8a是车厢6侧的表面为平坦的薄板状的金属制的构件，以从下隔壁8b的上端向斜前方延伸的方式而设置。

另一方面，发动机3是横置V型发动机，包括前侧的前排组3a及后侧的后排组3b。前排组3a及后排组3b是以规定的排组角(例如，90度左右)而配置，在排组3a、排组3b的各个上，设置有三个汽缸(未图示)。即，发动机3构成为V型六缸发动机。

并且，所述发动机3是直喷型发动机，在各排组的汽缸盖上，针对每个汽缸设置有缸内燃料喷射阀(未图示)。这些缸内燃料喷射阀与未图示的输送管(delivery pipe)连接，在所述输送管上，连接有作为燃料泵的高压燃料泵2。

如图6及图8所示，所述高压燃料泵2包括壳体(casing)2a、活塞(plunger)2b、螺旋弹簧2c、弹簧座2d、流量控制阀2e及两个安装肋2f、安装肋2f等。在为所述高压燃料泵2的情况下，将活塞2b的前端部的弹簧座2d配置成时常抵接于发动机3的凸轮轴(cam shaft)(未图示)的凸轮，利用所述凸轮，在发动机3的运转过程中，使活塞2b一边抵抗螺旋弹簧2c的施压力一边沿轴线方向受到驱动。由此，在所述高压燃料泵2中，将壳体(casing)2a内的燃料在经升压的状态下喷出至输送管侧。

并且，流量控制阀2e与未图示的控制装置电性连接，通过控制装置来对其开度进行控制。由此，对高压燃料泵2中的向输送管侧的喷出燃料量进行控制。

此外，在高压燃料泵2的两个安装肋2f上，形成有安装孔(未图示)，在两个安装肋2f的安装孔中插入螺栓20的状态下，拧入至后排组3b的汽缸盖的螺孔(未图示)中。由此，高压燃料泵2被固定在后排组3b的汽缸盖上。通过以上的构成，高压燃料泵2如图3所示，从后排组3b的上端向上方突出，以相对于后排组3b的中心线向斜前方偏移规定长度L的位置关系，安装于后排组3b的上侧。

此外，如图4及图5所示，在各排组的汽缸盖上，等间隔地设置有火花塞用的三个安装孔3c，将未图示的火花塞经由各安装孔3c安装于各排组上。此时，各安装孔3c及各火花塞是与相对应的汽缸同心地配置。

并且，泵防护罩1(保护部及保护构件)是金属制(例如不锈钢制或铝合金制)的构件，如图4及图6所示，在高压燃料泵2的后方，以存在规定间隔的状态而设置。即，泵防护罩1配置在因高压燃料泵2的偏移而产生的空间内。

此外，高压燃料泵2及泵防护罩1是以两者的前后方向的中心位置位于相邻的两个安装孔3c的中央附近的方式而配置。即，高压燃料泵2及泵防护罩1是以位于相邻的两个汽缸之间的中央附近的方式而设置。

如图6～图9所示，所述泵防护罩1包括基部10、左保护臂部11、右保护臂部12及梁部13，这些构成要素10～构成要素13是彼此一体地形成。如图9所示，所述基部10俯视观察时形成为V字形，一体地包含后侧肋10a、左前侧肋10b及右前侧肋10c。

在这些肋10a～肋10c上，设置有安装孔10d～安装孔10f(螺孔)，将三个螺栓21分别插入至三个安装孔10d～安装孔10f，并拧入至后排组3b的汽缸盖的螺孔(未图示)中。由此，将基部10即泵防护罩1固定于后排组3b的汽缸盖上。

并且，如图8所示，右前侧肋10c的底面从后侧肋10a的底面向斜上方延伸，左前侧肋10b的底面与后侧肋10a的底面齐平。其结果为，形成为右前侧肋10c的安装孔10f所处的部位的底面高于左前侧肋10b的安装孔10d所处的部位的底面的位置关系，该情况是由汽缸盖的上表面的安装位置的形状所引起。

此外，左保护臂部11(泵保护部)是从基部10起，相对于前后方向朝向斜左方且相对于水平方向朝向斜上方呈板状延伸，其上侧部的厚度厚于下侧部，并且当沿其上端面的左缘划直线时，俯视时如图6的虚线L1所示。

并且，右保护臂部12(泵保护部)是从基部10起，相对于前后方向朝向斜右方且相对于水平方向朝向斜上方呈板状延伸，其上侧部的厚度厚于下侧部，并且当沿上侧部的上端面的右缘划直线时，俯视时如图6的虚线L2所示。即，左保护臂部11、右保护臂部12构成为越朝向上方及前方，两者之间的宽度变得越宽。

此外，在为所述泵防护罩1的情况下，在俯视观察时，将左保护臂部11的相对于前后方向的角度与右保护臂部12的相对于前后方向的角度设定为相同(参照图6)，从背面侧观察时，将左保护臂部11的相对于垂直方向的角度与右保护臂部12的相对于垂直方向的角度设定为相同(参照图7)。除此以外，将左保护臂部11的上端面与右保护臂部12的上端面配置成位于同一平面上(参照图8)。

并且，梁部13(支撑部)是在比左保护臂部11的中央部更稍靠上侧的部位与比右保护臂部12的中央部更稍靠上侧的部位之间一体地在左右方向上延伸，并以其中央线L3位于相对于安装孔10f的中心位置稍向下侧偏离的位置的方式而构成(参照图9)。

其次，对将泵防护罩1如以上所述地构成的理由进行说明。即，当发动机3因车辆4的前方碰撞等而移动至车厢6侧时，如图10所示，泵防护罩1以与上隔壁8a的表面点接触或与其靠近的状态抵接于所述左保护臂部11、右保护臂部12的上端面。此时，例如，当左保护臂部11、右保护臂部12的上端面以相同的时序抵接于上隔壁8a的表面时，左保护臂部11、右保护臂部12由于其抵接面即上端面具有从基部10起沿抵接方向具有规定长度的形状，并且在两者之间一体地延伸有梁部13，因此朝向其抵接方向具备高强度(刚性)。

与此相对，上隔壁8a是其表面为平坦的薄板状的金属制的构件，因此通过被如上所述的高强度的左保护臂部11、右保护臂部12所推按，上隔壁8a以俯视时呈由图6的虚线L1及虚线L2规定的扇形状(或倒三角形状)向车厢6侧凹陷的方式而变形。

其结果为，高压燃料泵2配置在上隔壁8a呈扇形状变形的区域，即配置在由泵防护罩1所保护的区域内，由此可以尽可能地避免与上隔壁8a的直接碰撞，从而被泵防护罩1适当地保护。

并且，在为本实施方式的车辆4的情况下，形成为如下构造：当泵防护罩1抵接于上隔壁8a时，容易因发动机3的形状及配置等，而产生右保护臂部12先于左保护臂部11抵接于上隔壁8a的状态即容易产生右保护臂部12的单方接触状态。

当产生了如上所述的右保护臂部12的单方接触状态时，来自上隔壁8a的反作用力实际上是作为分布载荷作用至右保护臂部12，此处，为了便于说明，如图11所示，假设为作为集中载荷的载荷F只作用至作用点P。此时，载荷F被分解成作用至右保护臂部12的分力F1、以及作用至梁部13的分力F2。所述分力F2在作为压缩载荷作用至梁部13的同时，作为拉伸载荷作用至螺栓21。即，虽然梁部13的中央线L3与安装孔10f的中心位置稍有偏离，但是由于梁部13及螺栓21在左右方向上并排，因此能够相互配合地支撑分力F2。其结果为，即使在产生了右保护臂部12的单方接触状态时，也可以确保充分使上隔壁8a变形的强度。

如以上所述，根据本实施方式的保护构造，泵防护罩1存在规定距离而配置在高压燃料泵2的后方，因此即使在发动机3因车辆4的碰撞等而被推向车厢6侧而产生移动时，也可以通过泵防护罩1，来避免高压燃料泵2与上隔壁8a直接发生碰撞，从而可以适当地保护高压燃料泵2。其结果为，能够使发动机3自身靠近发动机舱的车厢6侧而配置，由此可以提高设计的自由度，从而能够提高适销性。

并且，高压燃料泵2及泵防护罩1是以在前后方向上并排的状态，配置在彼此相邻的两个汽缸间的中央位置附近，因此当在汽缸盖上设置火花塞或缸内燃料喷射阀时，可以减少它们的配置上的制约，能够提高设计的自由度。由此，可以进一步提高适销性。

此外，高压燃料泵2是以从后排组3b的中心朝向前排组3a侧向斜前方偏移了规定距离L的状态而配置，泵防护罩1配置在因高压燃料泵2的规定距离的偏移而产生的空间内，因此不需要为了设置泵防护罩1而变更后排组3b的上表面上的其它零件的配置，由此可以进一步提高设计的自由度。

再者，实施方式是使用前置发动机与前轮驱动的车辆作为车辆的示例，但是本发明的车辆并不限定于此，还可以使用中置发动机与后轮驱动的车辆、或后置发动机与后轮驱动的车辆。

并且，实施方式是使用高压燃料泵2作为燃料泵的示例，但是本发明的燃料泵并不限定于此，只要是内燃机中的燃料用泵即可。例如，作为燃料泵，还可以使用喷出压低于高压燃料泵2的燃料泵。

此外，实施方式是将本发明的保护构造应用于横置V型六缸内燃机的示例，但是本发明的保护构造并不限定于此，还可以应用于各种内燃机。例如，还可以将本发明的保护构造应用于纵置直列多缸内燃机、横置直列多缸内燃机、六缸以外的横置V型多缸内燃机及水平对置多缸内燃机等。

另一方面，实施方式是使用泵防护罩1作为保护部及保护构件的示例，但是本发明的保护部及保护构件并不限定于此，只要是以从内燃机向上方突出，相对于燃料泵在车辆的车厢侧存在规定间隔，并且与燃料泵在前后方向上重叠的方式设置于内燃机上者即可。

并且，实施方式是将作为保护部及保护构件的泵防护罩1螺固于内燃机3的汽缸盖上的示例，但是本发明的保护部及保护构件并不限定于此，只要是以向上方突出的方式设置于内燃机上者即可。例如，也可以将保护部一体地形成于内燃机的汽缸盖上，还可以通过焊接来将保护部或保护构件固定于内燃机的汽缸盖上。

此外，实施方式是将泵防护罩1螺固于作为内燃机3的本体的汽缸盖上的示例，但是也可以将泵防护罩1螺固于作为内燃机3的本体的汽缸体上，还可以将泵防护罩1螺固于汽缸盖及汽缸体两者上。

另一方面，实施方式是使用左保护臂部11、右保护臂部12作为两个泵保护部的示例，但是本发明的两个泵保护部并不限定于这些，只要是从基部的规定部位起一体地朝向燃料泵侧向斜上方延伸，并且形成为越朝向斜上方及燃料泵侧，彼此的间隔越进一步变宽者即可。例如，也可以使用两个柱状的构件或两个壁状的构件作为两个泵保护部。

并且，实施方式是使用梁部13作为支撑部的示例，但是本发明的支撑部并不限定于此，只要是在两个泵保护部之间一体地延伸者即可。例如，也可以使用板状的构件或圆杆状的构件作为支撑部。

Claims (5)

1.一种燃料泵的保护构造，以从搭载于车辆上的内燃机向上方突出的方式，设置于所述内燃机上，所述燃料泵的保护构造的特征在于包括：

保护部，以从所述内燃机向上方突出，相对于所述燃料泵在所述车辆的车厢侧存在规定间隔，并且与所述燃料泵在前后方向上重叠的方式设置于所述内燃机上，

其中所述燃料泵包括壳体、活塞以及流量控制阀，且

所述保护部包括基部，所述基部俯视观察时形成为V字形，且形成为越朝向所述燃料泵侧，宽度越进一步变宽。

2.根据权利要求1所述的燃料泵的保护构造，其中：

所述内燃机是横置着搭载于所述车辆上的多缸内燃机，

所述燃料泵及所述保护部是以在前后方向上并排的状态，配置在彼此相邻的两个汽缸间的中央位置附近。

3.根据权利要求1所述的燃料泵的保护构造，其中：

所述内燃机是横置着搭载于所述车辆上，包含两个排组的V型内燃机，

所述燃料泵是相对于所述两个排组之中的所述车厢侧的一个排组，以从所述一个排组的中心向另一个排组侧偏移了规定距离的状态而配置，

所述保护部配置在因所述燃料泵的所述规定距离的偏移而产生的空间内。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的燃料泵的保护构造，其中：

所述保护部还包括：

两个泵保护部，从所述基部的规定部位起一体地朝向所述燃料泵侧向斜上方延伸，并且形成为越朝向斜上方及燃料泵侧，彼此的间隔越进一步变宽；以及

支撑部，在所述两个泵保护部之间一体地延伸。

5.根据权利要求4所述的燃料泵的保护构造，其中：

所述保护部是独立于所述内燃机的本体的螺固于所述本体上的保护构件，

在所述保护构件的所述基部，设置有用于将所述保护构件螺固于所述内燃机的本体上的多个螺孔，

所述多个螺孔之中的至少一个是以在所述车辆的左右方向上，与所述支撑部并排的方式而配置。

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