CN112204245A - 燃料供给泵 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能在抑制制造成本的情况下提高耐久性的燃料供给泵。为此，本发明的燃料供给泵(1)具备吸入阀(30)和吸入阀止动件(32)。吸入阀止动件(32)限制吸入阀(30)的开阀方向(吸入阀(30)离开阀座构件(31)的方向)的移动。吸入阀止动件(32)具有圆盘状部(32d)和多个板状部(32m)。圆盘状部(32d)具有与吸入阀(30)相对的凸部(32b)。多个板状部(32m)支撑圆盘状部(32d)。

Description

燃料供给泵

技术领域

本发明涉及一种燃料供给泵。

背景技术

以往提出有各种将吸入阀与加压室相连的流路结构。其中，例如日本专利特开2010-169080号公报中揭示有一种沿吸入阀的止动件构件的周向设置多个通孔来形成去往加压室的流路的结构。此外，日本专利特表2013-512399号公报中揭示有一种在吸入阀止动件的外周设置环状的间隙来形成去往加压室的流路的结构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2010-169080号公报

专利文献2：日本专利特表2013-512399号公报

发明内容

发明要解决的问题

近来，业界在积极推动内燃机的高功率、低油耗、低成本化。受此影响，燃料供给泵方面强烈要求应对高功率、低油耗的排出燃料的大流量、高压化、其控制精度的提高、应对低成本化的加工工时的减少等。其中，吸入阀是在满足这些要求性能上最为重要的一个零件，其性能提升成为了重要课题。因此，作为应对排出燃料的大流量化并提高流量的控制精度的例子，可列举专利文献1中展示那样的流路结构。在本结构中，以即便在使排出燃料大流量化的情况下在该流路前后压力损失也不会增大的方式设置多个通孔，由此来确保充分的流路截面积。

然而，在该情况下，加工工时会随着通孔的个数而增加，有成本增加的可能。进而，作为以更简单的结构来确保流路截面积的例子，可列举专利文献2中展示那样的流路结构。在本结构中，通过将吸入阀止动件的外周设为环状的通道来确保充分的流路截面积。另一方面，吸入阀止动件须具有限制阀芯的位移的功能，因此须固定在泵体等上面。此时，由于会持续性地施加阀芯的碰撞等带来的重复荷载，因此吸入阀止动件要求充分的耐冲击性。

然而，专利文献2的结构中并未揭示获得充分的耐冲击性的方法，可能无法充分实现作为吸入阀止动件的功能。

本发明的目的在于提供一种能在抑制制造成本的情况下提高耐久性的燃料供给泵。

解决问题的技术手段

为了达成上述目的，本发明的燃料供给泵具备：吸入阀；吸入阀止动件，其限制所述吸入阀的开阀方向的移动；所述吸入阀止动件具有：圆盘状部，其具有与所述吸入阀相对的凸部；以及多个板状部，它们支撑所述圆盘状部。

发明的效果

根据本发明，可以提供一种能在抑制制造成本的情况下提高耐久性的燃料供给泵。上述以外的课题、构成及效果将通过以下实施方式的说明来加以明确。

附图说明

图1为表示燃料供给泵主体的具体事例的图。

图2为表示燃料供给系统的整体构成的一例的图。

图3为表示安装根部(柱塞内燃机侧机构)的固定状态的图。

图4A为吸入阀A的详细截面图(开阀时的纵截面图)。

图4B为吸入阀A的详细截面图(开阀时的45度截面图)。

图5为吸入阀A的详细截面图(闭阀时)。

图6A为吸入阀止动件的俯视图。

图6B为吸入阀止动件的侧视图。

图7为表示突出部的锻造流线的图。

具体实施方式

下面，使用附图，对本发明的实施方式的燃料供给泵的构成及动作进行说明。再者，各图中，同一符号表示同一部分。

本实施方式的目的与前文叙述过的目的部分重复，即，提供一种能以加工工时少的简单结构确保充分的流路截面积、具有充分的对冲击力的耐久性的吸入阀止动件以及运用该吸入阀止动件的低成本燃料供给泵。

(整体构成)

图2为表示包含可以运用本发明的燃料供给泵的燃料供给系统的整体构成的一例的图(示意图)。使用该图，首先对整个系统的构成和动作进行说明。

图2中，被虚线围住的部分表示燃料供给泵1的主体，该虚线当中展示的机构、零件表示一体地装在泵体1P上。从燃料箱20经由进给泵21将燃料送入至泵体1P，并从泵体1P向喷射器24侧输送加压后的燃料。作为控制部的发动机控制单元27(ECU：Engine ControlUnit)从压力传感器26获取燃料的压力，对进给泵21、泵体1P内的电磁线圈43、喷射器24进行控制，以优化该压力。

图2中，首先，进给泵21根据来自发动机控制单元27(控制部)的控制信号S1来汲取燃料箱20的燃料而加压至恰当的进给压力，并通过吸入管道28送至燃料供给泵1的低压燃料吸入口10a(吸入接头)。通过低压燃料吸入口10a之后的燃料经由压力脉动减少机构9、吸入通道10d到达构成容量可变机构的电磁吸入阀300的吸入端口31b。

再者，压力脉动减少机构9连通至与通过发动机的凸轮93(图3)来进行往复运动的柱塞2连动地使压力可变的环状低压燃料室7a，由此，减少了吸入至电磁吸入阀300的吸入端口31b的燃料压力的脉动。

流入到电磁吸入阀300的吸入端口31b的燃料通过吸入阀30流入至加压室11。再者，吸入阀30的阀位置是通过根据来自发动机控制单元27(控制部)的控制信号S2对泵体1P内的电磁线圈43进行控制来决定的。在加压室11内，通过发动机的凸轮93(图3)对柱塞2赋予了进行往复运动的动力。

通过柱塞2的往复运动，在柱塞2的下降行程中从吸入阀30吸入燃料，在柱塞2的上升行程中对吸入的燃料进行加压，并经由排出阀机构8将燃料压送至安装有压力传感器26的共轨23。其后，喷射器24根据来自发动机控制单元27(控制部)的控制信号S3向发动机喷射燃料。

再者，设置在加压室11的出口的排出阀机构8由排出阀阀座8a、与排出阀阀座8a接触离开的排出阀8b、对排出阀8b朝排出阀阀座8a施力的排出阀弹簧8c等构成。根据该排出阀机构8，在加压室11内部压力高于排出阀8b下游侧的排出通道12a侧压力而且胜过排出阀弹簧8c决定的阻力时，排出阀8b打开，加压后的燃料得以从加压室11压送供给至排出通道12a侧。

此外，图2的电磁吸入阀300由吸入阀30、控制吸入阀30的位置的阀杆35、衔铁部36、吸入阀弹簧33、阀杆施力弹簧40、衔铁部施力弹簧41等构成。根据该机构，吸入阀30被吸入阀弹簧33朝闭阀方向施力，并经由阀杆35被阀杆施力弹簧40朝开阀方向施力。此外，衔铁部36被衔铁部施力弹簧41朝闭阀方向施力。吸入阀30的阀位置通过利用电磁线圈43驱动阀杆35而加以控制。

如此，燃料供给泵1根据发动机控制单元27(控制部)施加至电磁吸入阀300的控制信号S2来控制泵体1P内的电磁线圈43，以经由排出阀机构8压送至共轨23的燃料成为所期望的供给燃料的方式排出燃料流量。

此外，在燃料供给泵1中，加压室11与共轨23之间由溢流阀100连通。该溢流阀100是与排出阀机构8并列配置的阀机构。溢流阀100中，当共轨23侧的压力上升至溢流阀100的设定压力以上时，溢流阀100开阀而将燃料回送至燃料供给泵1的加压室11内，由此来防止共轨23内的异常的高压状态。

溢流阀100形成将泵体1P内的排出阀8b下游侧的排出通道12a与加压室11连通的高压流路110。排出阀8b设置为绕过高压流路110。

高压流路110上设置有将燃料的流动仅限制在从排出流路去往加压室11这一个方向的溢流阀102。溢流阀102被产生推压力的溢流阀弹簧105推压在溢流阀阀座101上，设定成当加压室11内与高压流路110内之间的压力差变为溢流阀弹簧105决定的规定压力以上时溢流阀102离开溢流阀阀座101而开阀。

结果是，在由于燃料供给泵1的电磁吸入阀300的故障等而导致共轨23变成了异常高压的情况下，当高压流路110与加压室11的差压变为溢流阀102的开阀压力以上时，溢流阀102开阀，已变成异常高压的燃料得以从高压流路110被回送至加压室11，从而保护共轨23等高压部管道。

图1为表示在机构上构成为一体的泵体1P的具体事例的图。如图1所示，沿图示中央高度方向在缸体6内配置有通过发动机的凸轮93(图3)来进行往复运动(该情况下为上下运动)的柱塞2，在柱塞上部的缸体6内形成有加压室11。

此外，在图示中央左侧配置有电磁吸入阀300侧的机构，在图示中央右侧配置有排出阀机构8。此外，在图示上部配置有低压燃料吸入口10a、压力脉动减少机构9、吸入通道10d等作为燃料吸入侧的机构。进而，在图1中央下部展示有柱塞内燃机侧机构(安装根部150)。

柱塞内燃机侧机构是像图3所示那样埋入固定在内燃机主体上的部分，所以此处称为安装根部(150)。再者，图1的显示截面中未图示溢流阀100。溢流阀100可以显示在另一角度的显示截面内，但与本发明无直接关系，因此省略说明、显示。

图2各部的详细说明于后文叙述，首先利用图3对安装根部的安装进行说明。图3展示了安装根部150(柱塞内燃机侧机构)埋入并固定在内燃机主体上的状态。其中，图3是以安装根部150为中心来记述的，因此省略了其他部分的记述。

图3中，90表示内燃机的汽缸盖的壁厚部分。内燃机的汽缸盖90上预先形成有安装根部安装用孔95。安装根部安装用孔95是根据安装根部150的形状而由两级直径构成的，在该根部安装用孔95内嵌装配置安装根部150。

并且，安装根部150以气密方式固定在内燃机的汽缸盖90上。在图3的气密固定配置例中，燃料供给泵使用泵体1P上设置的凸缘1e密接至内燃机的汽缸盖90的平面并利用多个螺栓91加以固定。并且，安装凸缘1e以焊接部1f沿全周焊接结合在泵体1P上而形成了环状固定部。或者，也可将泵体1P与安装凸缘1e设为一体结构。

在本实施例中，焊接部1f的焊接使用的是激光焊接。此外，为了实现汽缸盖90与泵体1P之间的密封，在泵体1P上嵌入有O型圈61，防止机油漏至外部。

以如此方式气密固定配置的安装根部150在柱塞2的小径部2b的下端设置有挺杆92，所述挺杆92将安装在内燃机的凸轮轴上的凸轮93的旋转运动转换为上下运动而传递至柱塞2。柱塞2经由扣件15被弹簧4压接在挺杆92上。由此，随着凸轮93的旋转运动，使得柱塞2上下往复运动。

此外，保持在密封架7的内周下端部的柱塞密封件13以可滑动地接触柱塞2外周的状态设置在缸体6的图中下方部，形成在柱塞2滑动时也能密封环状低压燃料室7a的燃料的结构，防止燃料漏至外部。同时，防止内燃机内的对滑动部进行润滑的润滑油(也包括机油)流入至泵体1P内部。

像图3那样气密固定配置的安装根部150中，其内部的柱塞2随着内燃机的旋转运动在缸体6内往复运动。返回至图1，对伴随该往复运动而来的各部的动作进行说明。图1中，泵体1P上安装有缸体6，所述缸体6引导柱塞2的往复运动，而且以在内部形成加压室11的方式将端部(图1中为上侧)形成为有底筒形状。

进而，加压室11以连通至用于供给燃料的电磁吸入阀300和用于从加压室11将燃料排出至排出通道的排出阀机构8的方式在外周侧设置有环状的槽6a和连通环状的槽6a与加压室的多个连通孔6b。

缸体6在其外径与泵体1P相压入固定，利用压入部圆筒面来进行密封，以免加压后的燃料从与泵体1P的间隙漏至低压侧。此外，在缸体6的加压室侧外径具有小径部6c。加压室11的燃料受到加压使得缸体6朝低压燃料室10侧受到力的作用，而通过在泵体1P上设置小径部1a，防止了缸体6脱落至低压燃料室10侧。通过使相互的面在轴向上进行平面接触，除了泵体1P与缸体6的压入部圆筒面(接触圆筒面)的密封以外，还实现第二重密封的功能。

在泵体1P的头部固定有缓冲盖14。缓冲盖14上设置有吸入接头51，形成了低压燃料吸入口10a。通过低压燃料吸入口10a之后的燃料通过固定在吸入接头51内侧的吸入过滤器52，并经由压力脉动减少机构9、吸入通道10d到达电磁吸入阀300的吸入端口31b。

吸入接头51内的吸入过滤器52有防止存在于燃料箱20到低压燃料吸入口10a之间的异物因燃料的流动而吸入至燃料供给泵内的作用。

柱塞2具有大径部2a和小径部2b，由此，柱塞的往复运动使得环状低压燃料室7a的体积发生增减。关于体积的增减量，由于通过燃料通道1d(图3)与低压燃料室10连通，在柱塞2下降时，从环状低压燃料室7a朝低压燃料室10产生燃料的流动，在上升时，从低压燃料室10朝环状低压燃料室7a产生燃料的流动。由此，可以减少泵的吸入行程或回送行程中的去往泵内外的燃料流量，具有减少脉动的功能。

低压燃料室10内设置有减少燃料供给泵内产生的压力脉动对吸入管道28(图2)的波及的压力脉动减少机构9。在暂时流入到加压室11的燃料因容量控制而再次通过开阀状态的吸入阀30被回送至吸入通道10d的情况下，被回送到吸入通道10d的燃料使得低压燃料室10内产生压力脉动。

但是，低压燃料室10内设置的压力脉动减少机构9是由金属缓冲器形成的，所述金属缓冲器是将2块波纹板状的圆盘形金属板在其外周贴合并在内部注入氩气之类的惰性气体得到的，通过该金属缓冲器的膨胀、收缩来吸收减少压力脉动。9a是用于将金属缓冲器固定在泵体1P的内周部的安装金属件，设置在燃料通道上，因此设置多个孔而使得流体能在所述安装金属件9a的表背自由来往。

设置在加压室11的出口的排出阀机构8由排出阀阀座8a、与排出阀阀座8a接触离开的排出阀8b、对排出阀8b朝排出阀阀座8a施力的排出阀弹簧8c、收容排出阀8b和排出阀阀座8a的排出阀支架8d构成，排出阀阀座8a与排出阀支架8d在抵接部8e通过焊接相接合而形成了一体的排出阀机构8。再者，在排出阀支架8d内部设置有台阶部，所述台阶部形成限制排出阀8b的行程的排出阀止动件8f(止动件)。

图1中，在加压室11与燃料排出口12无燃料差压的状态下，排出阀8b被排出阀弹簧8c的作用力压接至排出阀阀座8a而呈闭阀状态。从加压室11的燃料压力变得比燃料排出口12的燃料压力大时起，排出阀8b抵抗排出阀弹簧8c而开阀，加压室11内的燃料经过燃料排出口12而高压排出至共轨23。排出阀8b开阀时与排出阀止动件8f接触，行程受到限制。

因而，排出阀8b的行程由排出阀止动件8f恰当地决定。由此，能防止因行程过大、排出阀8b关闭延迟而导致已高压排出到燃料排出口12的燃料再次倒流至加压室11内，从而能抑制燃料供给泵的效率降低。此外，在排出阀8b重复开阀及闭阀运动时，以排出阀8b仅沿行程方向运动的方式利用排出阀支架8d的内周面进行引导。由此，排出阀机构8成为限制燃料的流通方向的止回阀。

(电磁吸入阀的构成)

接着，使用图1、图4A、4B，对本发明的主要部即电磁吸入阀300侧的结构进行说明。图4A、4B展示吸入阀部A的详细截面图(开阀时)。此处，图4A展示的是纵截面图，图4B展示的是45度截面图。

首先，对电磁吸入阀300侧的结构进行说明。电磁吸入阀300侧的结构是大致分为以吸入阀30为主体构成的吸入阀部A、以阀杆35和衔铁部36为主体构成的螺线管机构部B、以及以电磁线圈43为主体构成的线圈部C来进行说明。

首先，吸入阀部A由吸入阀30、吸入阀止动件32、吸入阀施力弹簧33构成。

其中，阀座构件31为圆筒形，在内周侧轴向上具有吸入阀阀座部31a，以圆筒的轴为中心呈放射状具有多个吸入端口31b。

吸入阀止动件32配置在加压室11与吸入阀30之间，具有在吸入阀轴向上与吸入阀30重叠的圆盘状部32d和从圆盘状部32d呈板状朝加压室侧突出的多根板状部32m(突出部)。

此处，吸入阀止动件32限制吸入阀30的开阀方向(吸入阀30离开阀座构件31的方向)的移动。多个板状部32m支撑圆盘状部32d。

板状部32m为大致直线状，因此，将来自吸入阀30的冲击力从板状部32m的根部朝顶端大致直线地传递。由此，能防止板状部32m产生龟裂。

在板状部32m的最外周设置有固定部32c(固定用的面)，以该部分嵌合保持在壳体部31c的内周圆筒面内。在与固定部32c成直角的端面上具有支承部32n(支承用的面)。

并且，在圆盘状部32d的外周侧面与相较于圆盘状部32d的外周侧面而言进一步配置在外周侧的壳体部31c之间形成第1流路32e(图4B)。第1流路32e与相较于圆盘状部32d的加压室侧面而言靠加压室侧的第2流路32f相连，而且，第1流路32e及第2流路32f形成为通过壳体部31c连续地相连。此外，以相对于圆盘状部32d的吸入阀侧的面而言位于加压室侧的方式构成多个固定部32c。

通过采取该构成，无须实施加工工时较多的孔加工即可形成流路，同时，可以将吸入阀止动件32固定在壳体部31c上，因此在低成本化的观点上比较有利。

吸入阀施力弹簧33配置在吸入阀止动件32的内周侧，而且是配置在用于使一部分所述弹簧的一端在同轴上稳定的细径部即弹簧保持部32h内。吸入阀30配置在吸入阀阀座部31a与吸入阀止动件32之间。吸入阀施力弹簧33为压缩螺旋弹簧，设置为在吸入阀30被推压至吸入阀阀座部31a的方向上产生作用力。吸入阀施力弹簧33不限于压缩螺旋弹簧，只要能获得作用力便不论形态，也可为与吸入阀成为一体的具有作用力的板簧之类的弹簧。

通过如此构成吸入阀部A，在泵的吸入行程中，通过吸入端口31b进入到内部的燃料通过吸入阀30与吸入阀阀座部31a之间，通过吸入阀30的外周侧，以及通过吸入阀止动件32的在周向上邻接的板状部32m之间(第1流路32e)，并通过泵体1P及缸体的通道流入至加压室。

图5展示吸入阀部A的详细截面图(闭阀时)。

在泵的排出行程中，吸入阀30与吸入阀阀座部31a接触密封，由此实现防止燃料向入口侧的倒流的止回阀的功能。

吸入阀30的轴向的移动量由吸入阀止动件32有限地加以限制。

在原因在于，若移动量过大，则吸入阀30关闭时的响应延迟会导致所述倒流量变多，作为泵的性能会降低。该移动量的限制可以通过吸入阀阀座部31a、吸入阀30、吸入阀止动件32的轴向的形状尺寸及固定位置来规定。

如图4A、图6A所示，吸入阀止动件32具有圆盘状部32d，所述圆盘状部32d具有与吸入阀30相对的凸部32b。在吸入阀30开阀的状态下，吸入阀30的下游侧面30接触凸部32b，由此来限制轴向的移动。如图6A所示，凸部32b形成为在与吸入阀30的下游侧面30a相对的吸入阀止动件32的对置面32o上朝上游侧(闭阀方向)凸起。通过凸部32b，吸入阀30的下游侧面30与吸入阀止动件32的对置面32o的接触面积变小。由此，在从开阀状态转变为闭阀状态时，吸入阀30的下游侧面30a容易离开吸入阀止动件32的对置面32o，从而能提高闭阀响应性。在没有该环状的凸部32b的情况下，上述接触面积变大，因此在吸入阀30的下游侧面30a与吸入阀止动件32的对置面32o之间会产生较大的挤压力，导致吸入阀30的下游侧面30a难以离开吸入阀32的对置面32o。

吸入阀30、吸入阀阀座部31a、吸入阀止动件32在相互工作时会反复碰撞，因此要使用高强度、高硬度、耐蚀性也优异的对马氏体系不锈钢实施热处理得到的材料。

吸入阀止动件的原材料(材料)优选是碳含量为0.25％以上的马氏体系不锈钢，淬火后的硬度为HRC52以上。吸入阀弹簧33考虑到耐蚀性而使用奥氏体系不锈钢材料。此外，关于吸入阀止动件32的固定方法，将多个固定部32c压入至壳体部31c的内周面。

由此，在吸入阀止动件32上汇集多种功能而有效利用空间，由此，能够简化吸入阀部A的结构。同时，通过以加工工时比切削加工和磨削加工少的锻造加工来形成吸入阀止动件32，能够减少加工工时，从低成本化的观点来看比较有利。

此外，关于固定部32c的配置，相较于圆盘状部32d的外周侧面的最外周端部而言在外周侧沿周向空出规定间隔来配置多个固定部32c(参考图6A)，相较于圆盘状部32d的外周侧面的最外周端部而言在外周侧形成第2流路32f。此外，圆盘状部32d的外周侧面的最外周端部构成为相较于吸入阀30的外周面的最外周端部而言位于外周侧。

也可使吸入阀30的最外径大于圆盘状部32d的最外径。由此，能防止来自加压室11的燃料流动直接撞在吸入阀30上、闭阀方向的流体力增大而发生误闭阀这一情况。由此，进而能达成流量控制精度的提高。

接着，对螺线管机构部B进行叙述。螺线管机构部B由身为可动部的阀杆35、衔铁部36、身为固定部的阀杆引导件37、外部铁心38、固定铁心39、还有阀杆施力弹簧40、衔铁部施力弹簧41构成。

身为可动部的阀杆35和衔铁部36构成为不同构件。阀杆35在轴向上滑动自如地保持在阀杆引导件37的内周侧，衔铁部36的内周侧滑动自如地保持在阀杆35的外周侧。即，阀杆35及衔铁部36均构成为能在几何学上受限的范围内沿轴向滑动。

为了在燃料中沿轴向自如顺畅地运动，衔铁部36具有1个以上的沿零件轴向贯通的通孔36a，将衔铁部前后的压力差造成的运动的限制尽量排除掉。

阀杆引导件37设为以如下形式配置的构成：在径向上插入在泵体1P的供吸入阀插入的孔的内周侧，在轴向上碰触吸入阀阀座的一端部，夹在焊接固定在泵体1P上的外部铁心38与泵体1P之间。与衔铁部36一样，阀杆引导件37上也设置有沿轴向贯通的通孔37a，构成为衔铁部能够自如顺畅地运动、衔铁部侧的燃料室的压力不会妨碍衔铁部的运动。

外部铁心38将与燃料供给泵主体焊接的部位的相反侧的形状设为薄壁圆筒形状，以在其内周侧插入固定铁心39的形态加以焊接固定。阀杆施力弹簧40以细径部为引导配置在固定铁心39的内周侧，阀杆35与吸入阀30接触，朝使所述吸入阀离开吸入阀阀座部31a的方向也就是吸入阀的开阀方向施加作用力。

衔铁部施力弹簧41设为如下配置：一方面将一端插入在阀杆引导件37的设置在中心侧的圆筒径的中央轴承部37b内而保持同轴，另一方面对衔铁部36朝阀杆凸缘部35a方向施加作用力。衔铁部36的移动量设定得比吸入阀30的移动量大。这是为了使吸入阀30可靠地闭阀。

阀杆35和阀杆引导件37会相互滑动，此外，阀杆35会反复与吸入阀30碰撞，因此，考虑到硬度和耐蚀性，阀杆35和阀杆引导件37使用对马氏体系不锈钢实施热处理得到的材料。衔铁部36和固定铁心39要形成磁路，所以使用磁性不锈钢，阀杆施力弹簧40、衔铁部施力弹簧41考虑到耐蚀性而使用奥氏体系不锈钢。

根据上述构成，吸入阀部A和螺线管机构部B中有机地配置、构成有3个弹簧。吸入阀部A中构成的吸入阀施力弹簧33和螺线管机构部B中构成的阀杆施力弹簧40、衔铁部施力弹簧41相当于这3个弹簧。在本实施例中，所有弹簧都是使用的螺旋弹簧，但只要是能获得作用力的形态，就能以任何弹簧来构成。

最后，对线圈部C的构成进行叙述。线圈部C由第1磁轭42、电磁线圈43、第2磁轭44、线圈架45、端子46、连接器47构成。在线圈架45上缠绕多匝铜线得到的电磁线圈43以被第1磁轭42和第2磁轭44环绕的形态加以配置，并与身为树脂构件的连接器模塑为一体而加以固定。两个端子46各自的一端分别可通电地连接至线圈的铜线的两端。端子46也同样地与连接器模塑为一体，设为剩下的一端能与发动机发动机控制单元侧连接的构成。

线圈部C中，第1磁轭42的中心部的孔部压入固定在外部铁心38上。这时，第2磁轭44的内径侧呈与固定铁心39接触或者以些许间隙接近的构成。

为了构成磁路，此外考虑到耐蚀性，第1磁轭42、第2磁轭44均采用磁性不锈钢材料，线圈架45考虑到强度特性、耐热特性而使用高强度耐热树脂。

通过像上述那样构成螺线管机构部B和线圈部C，由外部铁心38、第1磁轭42、第2磁轭44、固定铁心39、衔铁部36形成磁路，当对线圈施加电流时，在固定铁心39与衔铁部36之间产生磁吸引力，从而产生相互吸引的力。在外部铁心38中，通过将固定铁心39与衔铁部36相互产生磁吸引力的轴向部位尽量设为薄壁，从而几乎所有磁通都会通过固定铁心39与衔铁部36之间，因此能高效地获得磁吸引力。

根据本实施方式的燃料供给泵的上述构成，在泵工作中的吸入、回送、排出各个行程中像以下那样工作。

首先，对吸入行程进行说明。在吸入行程中，图3的凸轮93的旋转使得柱塞2朝凸轮93方向移动(柱塞2下降)。也就是说，柱塞2的位置从上死点朝下死点移动。例如一边参考图1一边进行说明，在处于吸入行程状态时，加压室11的容积增加、加压室11内的燃料压力降低。当该行程中加压室11内的燃料压力变得比吸入通道10d的压力低时，燃料通过处于开口状态的吸入阀30附近并通过泵体1P上设置的连通孔1b和作为缸体外周通道的环状的槽6a和连通孔6b而流入至加压室11。

在吸入行程中，电磁线圈43维持不通电状态不变，未作用有磁作用力。因此，吸入阀30为在阀杆施力弹簧40的作用力下被阀杆35推压的状态，保持开阀。

接着，对回送行程进行说明。在回送行程中，图3的凸轮93的旋转使得柱塞2朝上升方向移动。也就是说，柱塞2的位置开始从下死点朝上死点移动。此时，加压室11的容积随着柱塞2的吸入后的压缩运动而减少，但在该状态下，暂时吸入到加压室11的燃料再次通过开阀状态的吸入阀30被送回至吸入通道10d，因此加压室的压力不会上升。将该行程称为回送行程。

在该状态下，当来自发动机控制单元27(控制部)的控制信号施加至电磁吸入阀300时，从回送行程转移至排出行程。当控制信号施加至电磁吸入阀300时，线圈部C中产生磁吸引力而作用于各部。

在该状态下，由外部铁心38、第1磁轭42、第2磁轭44、固定铁心39、衔铁部36形成磁路，当电流施加至线圈时，在固定铁心39与衔铁部36之间产生磁吸引力，从而产生相互吸引的力。当衔铁部36被身为固定部的固定铁心39吸引时，衔铁部36与阀杆凸缘部35a的卡止机构使得阀杆35朝离开吸入阀30的方向移动。此时，如图5所示，吸入阀施力弹簧33的作用力和燃料流入至吸入通道10d所引起的流体力使得吸入阀30闭阀。

闭阀后，加压室11的燃料压力随着柱塞2的上升运动而上升，当变为燃料排出口12的压力以上时，经由排出阀机构8进行燃料的高压排出而供给至共轨23。将该行程称为排出行程。

即，柱塞2的压缩行程(下始点到上始点之间的上升行程)由回送行程和排出行程构成。于是，通过控制对电磁吸入阀300的电磁线圈43的通电时刻，可以控制要排出的高压燃料的量。若对电磁线圈43通电的时刻较早，则压缩行程中的回送行程的比例较小、排出行程的比例较大。即，被回送至吸入通道10d的燃料较少、高压排出的燃料较多。另一方面，若通电的时刻较晚，则压缩行程中的回送行程的比例较大、排出行程的比例较小。即，被回送至吸入通道10d的燃料较多、高压排出的燃料较少。对电磁线圈43的通电时刻由来自发动机控制单元27(控制部)的指令加以控制。

通过像以上那样构成，可以通过控制对电磁线圈43的通电时刻将要高压排出的燃料的量控制为内燃机需要的量。

以上说明过的吸入、回送、排出动作是以极快的循环进行的。吸入阀30与吸入阀止动件32的碰撞频次大多时候是1秒钟达几百次，此时的冲击载荷由吸入阀止动件32的支承部32n承受，因此，板状部32m的厚度、形状会对吸入阀止动件32的耐久性能产生较大影响。

图6A展示用于说明该厚度和形状的吸入阀止动件的俯视图，图6B展示吸入阀止动件的侧视图。图4B所示的第2流路32f的流路截面积比第1流路32e小板状部32m程度，对压力损失的贡献较大。因此，通过使凸部32b的根部与支承部32n的距离H相对于凸部32b的根部的厚度t而言满足下述不等式(1)，能够充分确保对压力损失的贡献较大的第2流路32f的开口面积，从而能减少压力损失。

[式1]

H＞1.4t…(1)

即，与吸入阀30相对的圆盘状部32d的面32dS与板状部32m的顶端之间的距离H比圆盘状部32d的厚度t的1.4倍大。

此处，若板状部32m的形状为阶梯状(曲臂形状)，则在吸入阀30碰撞时，应力会集中在曲率较小的部位，在耐久试验中，应力集中部容易破损。此外，在锻造时，曲率较小的部位容易产生龟裂，因此，这也可能导致耐久试验性能变差。

因此，板状部32m较理想为与支承部32n的角度差θ处于下述不等式(2)的范围的大致直线形状。

[式2]

10°＜θ＜60°…(2)

换句话说，板状部32m相对于圆盘状部32d的径向的角度(角度差θ)为10°～60°。

由此，可以避免吸入阀30碰撞时的应力集中，使得耐久性能提高。此外，在锻造时可以防止龟裂的产生。

要提高吸入阀30的闭阀响应性，在形成为大致圆环形状的凸部32b上形成多个缺口部32p比较有效。即，凸部32b优选为圆环状的形状并具有多个缺口部32p。由此，可以防止弹簧保持部32h变为负压而导致吸入阀30的闭阀响应性变差。

根据发明人的实验，要提高吸入阀30的闭阀响应性，较理想为将缺口部32p配置在板状部32m的根部。在该情况下，在通过锻造来形成板状部32m时，容易在凸部32b的缺口部32p侧的根处产生龟裂。

为了防止这一情况，设置压瘪部32q。此时，通过使板状部32m的板厚A和压瘪部32q的板厚B满足下述不等式(3)，可以防止凸部32b的缺口部32p侧的根处产生裂纹，进而也能满足吸入阀30与吸入阀止动件32碰撞时的耐久性能。

[式3]

B＞A×0.6…(3)

即，板状部32m具备表示板厚变薄的部分的压瘪部32q。板状部32m的板厚的最小值(板厚B)比板状部32m的板厚的最大值(板厚A)的60％大。通过压瘪部32q附近的应力来抑制凸部32b的根部附近的应力。由此，能够抑制凸部32b的根部产生龟裂。

吸入阀30由阀杆35和吸入阀施力弹簧33的作用力保持。因此，若吸入阀施力弹簧33歪倒，则吸入阀30关闭时的响应延迟会导致倒流量增多、作为泵的性能降低。

因此，为了防止吸入阀施力弹簧33的歪倒，凸部32b的根部起到弹簧保持部32h的底面为止的距离L相对于凸部32b的根部的厚度t而言需要下述不等式(4)的关系。

[式4]

L＞0.5t…(4)

即，与吸入阀30相对的圆盘状部32d的面32dS与弹簧保持部32h(凹陷部)的底面之间的距离L比圆盘状部32d的厚度t的0.5倍大。

但是，若加深弹簧保持部，则在通过锻造来形成弹簧保持部时，容易在弹簧保持部的底面外周部产生龟裂。

因此，利用内径φD1的第1内径部32s、内径φD2的第2内径部32t以及内径φD3的第3内径部32u来形成弹簧保持部32h并满足下述不等式(5)，由此，在通过锻造来形成弹簧保持部时，可以在不产生龟裂的情况下成型。由此，能够满足吸入阀施力弹簧33的作用力的耐久性能还有吸入阀30与吸入阀止动件32碰撞时的耐久性能。

[式5]

φD1＞φD2＞φD3…(5)

换句话说，圆盘状部32d在与吸入阀30相对的面32dS上具有弹簧保持部32h(凹陷部)。弹簧保持部32h(凹陷部)的内周面按照离凸部32b由近到远的顺序具有内径最大的第1内径部32s、内径比第1内径部32s小的第2内径部32t、以及内径比第2内径部32t小的第3内径部32u。

再者，吸入阀施力弹簧33(弹簧)配置在弹簧保持部32h(凹陷部)的底面，对吸入阀30施力。吸入阀施力弹簧33由第3内径部32u加以引导。

图7展示板状部32m的锻造流线。以双点划线表示连结凸部32b的根部与支承部32n的线。

凸部32b的根部起到支承部32n为止的板厚方向中央部附近的锻造流线与连结凸部32b与支承部32n的线大致平行。

换句话说，板状部32m的根部与顶端之间的中央部分的锻造流线的斜率与连结凸部32b的根部与板状部32m的顶端的直线的斜率相同。此外，在包含圆盘状部32d的轴的平面所形成的吸入阀止动件32的截面中，与吸入阀30相反那一侧的板状部32m的边缘32mE为S字形的曲线。

如图4A、图4B的轴向截面图所示，本实施例的吸入阀止动件32的圆盘状部32d具有对置面32o。并且，较理想构成为该对置面32o的最外径部32p起到固定部32c(固定用的面)的最上游部32q为止呈大致直线状。此外，较理想构成为在板状部32m的下游面上，径向的位置与对置面32o的最外径部32p相同的下游侧板状形成部32s起到支承部32n(支承用的面)的最内径部32q为止也呈大致直线状。此外，较理想形成为对置面32o的最外径部32p起到固定部32c(固定用的面)的最上游部32q为止的直线形状与下游侧板状形成部32s起到支承部32n(支承用的面)的最内径部32q为止的直线形状大致平行。也就是说，较理想为以板状部32m的上游面与下游面大致平行的方式以相同厚度形成。

由此，能使吸入阀30与吸入阀止动件32的冲击载荷高效地从凸部32b朝支承部32n释放，从而能避免过大的应力集中在板状部32m上而满足耐久性能。

总的来说，若使用本实施例的构成，则以加工工时少的简单结构来确保充分的流路截面积，在排出燃料的大流量化时也能防止压力损失的增大而实现高精度的流量控制，从而可以提供一种能够满足对阀门碰撞的耐久性能的吸入阀止动件以及运用该吸入阀止动件的低成本燃料供给泵。

如以上所说明，根据本实施方式，能在抑制制造成本的情况下提高耐久性。

再者，本发明包含各种变形例，并不限定于上述实施方式。例如，上述实施方式是为了以易于理解的方式说明本发明所作的详细说明，并非一定限定于具备说明过的所有构成。

符号说明

1…燃料供给泵

1P…泵体

1a…小径部

1b…连通孔

1e…凸缘

1f…焊接部

2…柱塞

2a…大径部

2b…小径部

6…缸体

6a…槽

6b…连通孔

6c…小径部

7…密封架

7a…环状低压燃料室

8…排出阀机构

8a…排出阀阀座

8b…排出阀

8d…排出阀支架

8e…抵接部

8f…排出阀止动件

9…压力脉动减少机构

9a…安装金属件

10…低压燃料室

10a…低压燃料吸入口

10d…吸入通道

11…加压室

12…燃料排出口

12a…排出通道

13…柱塞密封件

14…缓冲盖

15…扣件

20…燃料箱

21…进给泵

23…共轨

24…喷射器

26…压力传感器

27…发动机控制单元

28…吸入管道

30…吸入阀

31…阀座构件

31a…吸入阀阀座部

31b…吸入端口

31c…壳体部

32…吸入阀止动件

32b…凸部

32c…固定部

32d…圆盘状部

32e…第1流路

32f…第2流路

32h…弹簧保持部

32m…板状部

32n…支承部

32p…缺口部

32q…压瘪部

32s…第1内径部

32t…第2内径部

32u…第3内径部

33…吸入阀弹簧

35…阀杆

35a…阀杆凸缘部

36…衔铁部

36a…通孔

37…阀杆引导件

37a…通孔

37b…中央轴承部

38…外部铁心

39…固定铁心

42…第1磁轭

43…电磁线圈

44…第2磁轭

45…线圈架

46…端子

47…连接器

51…吸入接头

52…吸入过滤器

61…O型圈

90…汽缸盖

91…螺栓

92…挺杆

93…凸轮

95…安装根部安装用孔

100…溢流阀

101…溢流阀阀座

102…溢流阀

110…高压流路

150…安装根部。

Claims (18)

1.一种燃料供给泵，其特征在于，具备：

吸入阀；以及

吸入阀止动件，其限制所述吸入阀的开阀方向的移动，

所述吸入阀止动件具有：

圆盘状部，其具有与所述吸入阀相对的凸部；以及

多个板状部，它们支撑所述圆盘状部。

2.根据权利要求1所述的燃料供给泵，其特征在于，

所述板状部相对于所述圆盘状部的径向的角度为10°～60°。

3.根据权利要求2所述的燃料供给泵，其特征在于，

所述板状部具备表示板厚变薄的部分的压瘪部，

所述板状部的板厚的最小值比所述板状部的板厚的最大值的60％大。

4.根据权利要求1所述的燃料供给泵，其特征在于，

所述凸部为圆环状的形状，具有多个缺口部。

5.根据权利要求4所述的燃料供给泵，其特征在于，

与所述吸入阀相对的所述圆盘状部的面与所述板状部的顶端之间的距离H比所述圆盘状部的厚度t的1.4倍大。

6.根据权利要求4所述的燃料供给泵，其特征在于，

所述缺口部配置在所述板状部的根部。

7.根据权利要求1所述的燃料供给泵，其特征在于，

所述吸入阀止动件的材料是碳含量为0.25％以上的马氏体系不锈钢，淬火后的硬度为HRC52以上。

8.根据权利要求1所述的燃料供给泵，其特征在于，

所述圆盘状部在与所述吸入阀相对的面上具有凹陷部，

所述凹陷部的内周面按照离所述凸部由近到远的顺序具有内径最大的第1内径部、内径比所述第1内径部小的第2内径部、以及内径比所述第2内径部小的第3内径部。

9.根据权利要求8所述的燃料供给泵，其特征在于，

与所述吸入阀相对的所述圆盘状部的面与所述凹陷部的底面之间的距离L比所述圆盘状部的厚度t的0.5倍大。

10.根据权利要求9所述的燃料供给泵，其特征在于，

具备弹簧，所述弹簧配置在所述凹陷部的底面，对所述吸入阀施力，

所述弹簧由所述第3内径部加以引导。

11.根据权利要求1所述的燃料供给泵，其特征在于，

穿过所述板状部的板厚中央的锻造流线为平滑的曲线。

12.根据权利要求11所述的燃料供给泵，其特征在于，

穿过所述板状部的板厚中央的锻造流线为S字形的曲线。

13.根据权利要求12所述的燃料供给泵，其特征在于，

所述板状部的根部与顶端之间的中央部分的所述锻造流线的斜率和连结所述凸部的根部与所述板状部的顶端的直线的斜率相同。

14.根据权利要求1所述的燃料供给泵，其特征在于，

在包含所述圆盘状部的轴的平面所形成的所述吸入阀止动件的截面中，与所述吸入阀相反那一侧的所述板状部的边缘为S字形的曲线。

15.根据权利要求3所述的燃料供给泵，其特征在于，

通过所述压瘪部附近的应力来抑制所述凸部的根部附近的应力。

16.根据权利要求1所述的燃料供给泵，其特征在于，

所述吸入阀止动件的所述圆盘状部具有与所述吸入阀的下游侧面相对的对置面，

所述吸入阀止动件构成为所述对置面的最外径部起到固定部的最上游部为止呈大致直线状。

17.根据权利要求16所述的燃料供给泵，其特征在于，

所述吸入阀止动件构成为在板状部的下游面上，径向的位置与所述对置面的最外径部相同的下游侧板状形成部起到支承部的最内径部为止呈大致直线状。

18.根据权利要求17所述的燃料供给泵，其特征在于，

形成为所述对置面的所述最外径部起到所述固定部的所述最上游部为止的直线形状与所述下游侧板状形成部起到所述支承部的所述最内径部为止的直线形状大致平行。

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